Rollbalg insbesondere für pneumatische oder hydraulische Stoßdämpfer
in Fahrzeugfederungen Die Erfindung bezieht sich auf Rollbälge insbesondere- für
pneumatische oder hydraulische Stoßdämpfer in Fahrzeugfederungen, die in Form eines
Schlauchstückes mit die Einspannstellen bildenden uterschiedlich weiten offenen
Enden aus Gummi oder gummiähnlichen el.astischen Kunststoffen mit Verstärkungseinlagen
hergestellt und im Einbauzustand mit einem im Abstand von ihren Einspannetellen
befindlichen Abschnitt auf einem die innere Einspannstelle tragenden Kolbenglied
und gegebenenfalls wechselweise an der Innenmantelfläche einer das Kolbenglied um-6thließenden
und relativ zu diesem verschiebbaren, die äu.Rere Einspannstelle tragenden äußeren
Hülse abrollbar sind, Die Wirkungsweise der als "Federbein" bezeichneten, aus einer
Luftfeder mit einem Stoßdämpfer aufgebauten Federeinheiten in Fahrzeugfederungasystemen
wird in hohem Maße von dem Verformungsverhalten der als Dlchtelemente verwendeten
Rollbälge bestimmt, Die Rollbälge die nach Art einer Membran zwischen relativ zueinander
und ineinander beweglich geführten starren Metallteilen eingesetzt sind, führen
mit jedem Federungshub des Stoßdämpfers Abrollbewegungen auf dessen innerem Kolbenglied
aus, wobei die betroffenen Salgabschnitte im Wechsel von dem kleineren Durchmesser
des Kolbenmantels auf den größeren Innendurchmesser der äußeren hülse übertreten
und umgekehrt, Pie glei chen Verhältnisse liegen im Grunde auch bei hülsenlosen
Federbeinen vor, in denen die auftretenden Umfangskräfte durch die entsprechend
armierten Bälge selbst aufgenommen werden, Die im praktischen Einsatz der 3toßdSmpfer
unter gleichzeitiger Druckbeanspruchung ständig auftretenden Verformungen führen
zu Ermüdungserscheinungen in dem elastomeren Werkstoff, die die Lebensdauer der
Rollbälge in unerwünach tem Maße begrenzen und zu vorzeitigem Austausch zwingen.
Durch das Einfedern der Rollbälge nus einer mittleren Ruhestellung heraus
und
das Jeweils nachfolgende Zurückfedern zeichnet sich eine bevorzugte Abrollzone ab,
innerhalb der die Ba@gw@ndungen im ständigen Wechsel auf die unterschiedlich gekrümmten
Mantelf@ächen des Kolbengliedes und der äußeren Hülse auflaufen, wobei die zwa@galäufig
damit verbundenen wechselnden Dehnungen und Zerrungen mit der Zeit Risse und andere
Zerstörungen gerade im Bereich dieser Abrollzone hervorrufen. Die daran angrenzenden
Übergangsbereiche nach den Xinspannstellen hin befinden sich in der Regel In ruhendem
Kontakt mit den zugehörigen @n@egeflächen und werden nur in den vergleichsweise
seltenen Ausnahmefä@en extrern tiefer Einfederungen beansprucht.Rolling bellows especially for pneumatic or hydraulic shock absorbers
in vehicle suspensions The invention relates to rolling bellows in particular for
pneumatic or hydraulic shock absorbers in vehicle suspensions, which are in the form of a
Hose section with open ends of different widths forming the clamping points
Ends made of rubber or rubber-like elastic plastics with reinforcing inserts
manufactured and in the installed state with one at a distance from their clamping points
located section on a piston member carrying the inner clamping point
and, if necessary, alternately on the inner circumferential surface of one of the pistons surrounding the piston member
and relative to this displaceable outer one that supports the outer clamping point
Sleeve are unrolled, The mode of action of the "strut" referred to, from one
Air spring with a shock absorber built up spring units in vehicle suspension systems
is to a large extent dependent on the deformation behavior of the roofing elements used
Rolling bellows determined, The rolling bellows which are in the manner of a membrane between relative to each other
and rigid metal parts that can move into one another are inserted
with each suspension stroke of the shock absorber rolling movements on its inner piston member
off, with the affected sections of Salga alternating from the smaller diameter
of the piston skirt to the larger inner diameter of the outer sleeve
And vice versa, the same ratios are basically also in the case of sleeveless
Struts in front, in which the circumferential forces occurring by the corresponding
reinforced bellows are included, which in practical use of the 3toßdSmpfer
constantly occurring deformations under simultaneous pressure load
to signs of fatigue in the elastomeric material, which will reduce the service life of the
Limit the bellows to an undesired extent and force them to be replaced prematurely.
By the compression of the rolling bellows out of a middle rest position
and
the subsequent springing back shows a preferred roll-off zone,
within which the bellows in constant change to the differently curved ones
Surface surfaces of the piston member and the outer sleeve run up, with the two running
associated changing strains and strains with time cracks and others
Cause destruction especially in the area of this roll-off zone. The adjoining
Transition areas after the tension points are usually in dormant
Contact with the associated @ n @ ege areas and are only used in the comparative
rare exceptional cases of extreme deep compression.
Die Aufgabe der Erfindung ergibt sich aus der Erkenntnis ber den Einfluß
der aus dem Herstellungsvorgang herrührenden Formgebung der Rollbälgc auf ihr unbefriedigendes
Betriebfverhaiten, unu sie besteht im besonderen darin, den als schädlich erbenpter,
ihre Webrauchsdauer beeinträchtigenden Spannungswechseln vor allem in dem kritischen
Abrollbereich durch eine neuartige Gestaltung entgegenzuwirken, Liese Aufgabe wird,
ausgehend von Rollohlgen der einpangs geschi@derten Gattung, dadurch gelöst, daß
der bevorzugt abrollbare Abschnitt im nicht eingebauten spannungsfreien Zustand
der Bälge ein konisches Übergangastück zwischen zwei an die Einepannatellen anschließenden,
im wesentlichen zylindrischen Endabachnitten wesentlich voneinander abweichender
Durch messer bildet, Je nach den Abmessungen des vorliegender. Halibalges und den
in Frage kommenden Federwegen ist der abrollbare Abschnitt zweckmäßig mit einem
Kegelwinkel in der Grökenordnung zwis@chen 10° und 60° ausgebildet, wobei es sich
zur Verneidung von Kerbspannungen empfiehlt, den abrollbaren Abschnitt über Wandungebereiche
mit abgerundeter Quer achnittsform mit den Endabschnitten zu verbinden. In weiterer
Ausgestaltung der Erfindung kann darüber hinaus auch vorzugsweise der kleinere Endabschnitt
einen gegenüber der zugeordneten Linspannatelle gröseren Üurchmesser aufweisen und
mit diEser durch einen konischen Wandungsteil zusammenhängen.The object of the invention results from the knowledge about the influence
the shaping of the Rollbälgc resulting from the manufacturing process is unsatisfactory
Operational behavior, and it consists in particular in the fact that the inherited
Voltage changes affecting their service life, especially in the critical one
To counteract the roll-off area with a new design, Liese's task is
proceeding from roller blinds of the Einpangs schi @ derten genus, solved in that
the preferred unrollable section in the non-installed, tension-free state
of the bellows a conical transition piece between two adjoining the Einpannatellen,
substantially cylindrical end sections differ significantly from one another
Diameter forms, depending on the dimensions of the present. Halibalges and the
The rollable section is expediently provided with a spring deflection in question
Conical angles in the order of magnitude between 10 ° and 60 °, whereby it is
to avoid notch stresses recommends placing the roll-off section over wall areas
to connect with a rounded cross-sectional shape with the end sections. In further
In addition, the smaller end section can also preferably be configured of the invention
have a larger diameter than the associated Linspannatelle and
connected to these by a conical wall part.
Die Erfindung vorlegt den bisher aus fertigungstechnischen Gründen
oder aus anderen Uberlegungen heraus mit weniger beanspruchten Balgzonen zusammenfallenden
koniechen Übergangsabschnitt bewußt in den
bevorzugt die Abrollbewegungen
ausführenden Bereich. Dieser das Verbindungsglied zwischen den mit festliegend'n
Durchmessern hergestellten zylindrischen Endteilen darstellende Längelabschnitt
des Rollbalge weist keinen entweder der kleineren oder dr größeren Einspannstelle
zuzuordnenden definierten Durchmesser auf, sondern er bildet in mehr--facher Bedeutung
des Wortes einen Ubergang. Die mit dem Auflaufen auf die berührungafrei ineinander
geführten Metallteile eingehenden Durch messeränderungen werden daher mit vergleic!lsweive
niedrigen Dehnungebeanspruchungen und unter Ausschaltung schidlicher Spannungsspiten
aufgenommen, Die durchschnittlichen Dehnungsänderungen bleiben infolgedessen unterhalb
der vorzeitige Schäden ausidsenden Schwelle, so daß die neuartigen Rollbälge bei
gleicher Inanspruchnahme wesentlich länger als vergleichbare Bälge üblicher Bauart
voll funktionsfähig bleiben.The invention presents the hitherto for manufacturing reasons
or coincide with less stressed bellows zones due to other considerations
Conical transition section deliberately into the
prefers the rolling movements
exporting area. This the connecting link between the with fixed'n
Lengths showing cylindrical end parts made of diameters
of the rolling bellows does not have either the smaller or the larger clamping point
defined diameter to be assigned, but rather it forms a multiple meaning
of the word a transition. The ones with the run-up to the contact-free into each other
guided metal parts incoming diameter changes are therefore compared with comparative!
low elongation stresses and with elimination of different stress peaks
As a result, the average strain changes remain below
the premature damage exuding threshold, so that the novel roll bellows at
same load significantly longer than comparable bellows of conventional design
remain fully functional.
Pie Erfindung führt im praktischen Einsatz der neuartigen Rollbälge
zu einem Kompromiß, der zwar keine vollständige Entlastung von Dehnung kräften als
technisch nicht-realisierbaren Idealfall ermönlicht, der aber alle die Lebensdauer
beeinträchtigenen Einflüsse auf ein bisher nicht für möglich gehaltenes Mindestmal!
einschränkt, Die Erfindung ist anhand der schematischer, Darsteilung eines Ausführungsbeispiels
in der Zeichnung verdeutlicht. In der zeichnung ist; Fig. 1 ein erfindungsgemäßer
Rolibalg im eingebauten Zustand in eine in seinen Hauptteilen angedeuteten, i t
Ruhelage befindlichen Stoßdämpfer in @ängsschnittdarstellung und Fig. 2 eine gleichartige
Darstellung des Rollbalges gemäß Fig. 1 im spannungsfreien Herstellungszustand.Pie invention leads in the practical use of the new rolling bellows
to a compromise which, although no complete relief from stretching forces than
technically non-feasible ideal case, but all the lifespan
impairing influences on a minimum that was previously not considered possible!
The invention is based on the schematic representation of an exemplary embodiment
illustrated in the drawing. In the drawing is; Fig. 1 shows an inventive
Rolibalg in the installed state in an indicated in its main parts, i t
The shock absorber located in the rest position in the longitudinal section and FIG. 2 shows a similar one
Representation of the rolling bellows according to FIG. 1 in the tension-free manufacturing state.
Der gezeichnete Rollpalg 3 ist mit sei iem kleineren, inneren zylindrischen
Einspannteil a mit Hilfe eines elastis@hen Spannbandes 7 auf dem Kolben 4 und mit
seinem größeren, äußeren zylln.rischen Einspannteil b zwischen dem feststehenden
Gehäuse 5 und einer in den Verlängerung den Kolben 4
mit radialem
Abstand umschiießenden Hülse 6 eingebaut. Ds Stoßdämpfergehause 5 ist beispielsweise
an dem Wagenkasten eine0 Straßenfahrzeugs fest angebracht, während der in axialer
Richtung retativ dazu bewegliche Kolben 4 sich auf das zugehörige Fahrgestel abetiitzt,
Der RollbaIg 3 ist aus Gummi oder gummiähnlicher Kunststoffen mit nicht weiter angedeuteten
textilen Verstärkungseinlagen mit der In Fig. 2 gezeichneten Ursprungegestalt hergestellt,
wobei sich an die Einspannteile a, b zwei zylindrische oder allenfalls nur schwach
konische Endabschnitte d, e anschließen, die ihrerseits durch ein ihre unterschiedlichen
Durchmesser überbrückendes konisches @bergangsstück @ miteinander verbunden sind,
Zur Erleichterung der Montage ist der Kleinere SinEDnnntei] a in Anpassung an die
Außenkonturen des Kolbens 4 gegenüber dem benachbarten Endabschnitt e eingezogen
und iiber ein kurzes konisches zwischenstück f in Zusammenhang damit gebracht.The rolling palm 3 shown is cylindrical with its smaller, inner one
Clamping part a with the help of an elastic strap 7 on the piston 4 and with
its larger, outer cylindrical clamping part b between the stationary one
Housing 5 and one in the extension the piston 4
with radial
Distance enclosing sleeve 6 installed. The shock absorber housing 5 is for example
fixedly attached to the body of a road vehicle, while the one in axial
Piston 4, which is movable in the direction relative to this, is seated on the associated chassis,
The RollbaIg 3 is made of rubber or rubber-like plastics with not further indicated
textile reinforcement inserts made with the original shape shown in Fig. 2,
whereby the clamping parts a, b are two cylindrical or at most only weakly
Conical end sections d, e connect, in turn by their different
Diameter bridging conical @ transition piece @ are connected to each other,
To make assembly easier, the smaller SinEDnnntei] a is adapted to the
The outer contours of the piston 4 are drawn in relative to the adjacent end section e
and brought into connection with it via a short conical adapter f.
Zum Einbau in den Stoßdämpfer wird der Rollbalg 3 aus seinem apannungsfreien
Zustand gemäß Fig. 2 umgestülpt, so daß er die in Fig, 1 gezeichnete U-Form annimmt.
Er liegt dabei mit den in konzentrischer Anordnung zueinander ausgerichteten zylindrischen
Endebschritten e, d und dem größten Teil des Übergangsstückes c einerseits ar der
Au3enmantelfläche des Kolbens 4 und andererseits an der Innenrentelfläche der Hülse
6 an und übt nur mit einer @embranartig frei atsgewöibten Ringzone des Übergangsstückes
¢ die notwendtge Dichtwirkung aus, Die axiale Längs des Übergangsstückes c iEt so
gewählt, daß kiese Ringzone unter normalen Bennspruchungsbedingungen innerhalb des
Übergangsstückes c bleibt.For installation in the shock absorber, the rolling bellows 3 is removed from its tension-free
The state shown in FIG. 2 turned inside out, so that it assumes the U-shape drawn in FIG.
It lies with the cylindrical ones aligned in a concentric arrangement with one another
End steps e, d and most of the transition piece c on the one hand ar the
Outer jacket surface of the piston 4 and on the other hand on the inner surface of the sleeve
6 and only exercises with a membrane-like, freely arched ring zone of the transition piece
¢ the necessary sealing effect, the axial length of the transition piece c iEt so
chosen that gravel ring zone under normal stress conditions within the
Transition piece c remains.