DE2515254A1

DE2515254A1 - Rollbaelge zu luftfedern

Info

Publication number: DE2515254A1
Application number: DE19752515254
Authority: DE
Inventors: Otto Farkas; Laszlo Vad
Original assignee: Taurus Gumiipari Vallalat
Current assignee: Taurus Gumiipari Vallalat
Priority date: 1975-04-07
Filing date: 1975-04-08
Publication date: 1976-10-14
Also published as: DE2515254C3; DE2515254B2; FR2308019A1; AT340209B; FR2308019B1; ATA258975A

Description

Patentanwälte ₍₁₁ 476/77)

f-i !--, r j ο 7. April 1975 Karlsruhe 1

Fcsffcch 4020 lO I b / Q

EOLLBlLGE ZU

Anmelderin: TAUEUS GUMIIPAEI VÄLLALAT

1087 Budapest, Kerepesi ut 17·, Ungarn

Die Erfindung betrifft Eollbälge zu Luftfedern, ist bekannt, daß Eollbalgluftfedern eine der wichtigsten Gruppen von Luftfedern bilden, wobei der Balg auf einem Kolben ab- bzw. aufrollt. Innerhalb dieses Types sind noch die Schlauchrollbälge, anders genannt, die rohrförmigen Bälge, bekannt. Bei diesen Konstruktionen ist der Balgdurchmesser kleiner als seine Länge, d.h. der Balg liegt auf einer größeren Länge als sein

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messer, und stützt sich auf einem festen Kolben, ferner auf einem im Vergleich, zu dem Kolben bewegbaren festen Element, das bei Belnntuiig des Balges auf- bzw. abrollt.

Bei solchen Luftfedern ändert sich der wirksame Balgdurchmesser im Laufe der Rollbewegung bzw. der Federung.

Bei den Luftfederbälgen des obengenannten Types wurde die radiale Dehnung der Bälge bisher durch einen äußeren metallischen Mantel beschränkt, oder z. B. bei dem erwähnten Schlauchrollbalg hat man keine seitliche, äußere Unterstützung verwendet, sondern man hat die sich kreutzenden Winkel der in dem Balg angeordneten, die Gewebeinlagen bildenden Fäden auf den sogenannten auch bei den hydraulischen Schläuchen bekannten und angewandten Gleichgewichts-Winkelwert (=54°44·) eingestellt.

^s wurde bestrebt bei den toroiden (ringförmigen) Luftfederbälgen das radiale Wachstum mittels in Längs- und Querrichtung angeordneten Fäden zu verhindern, letzten Endes bilden aber auch bei diesen Typen die einzelnen, in den übereinander liegenden Lagen sich kreutzenden, Spitzwinkel einschließenden Fäden ein gleichseitiges Viereck, und so nimmt der Durchmesser bei Belastung noch immer zu. Solche, aus den Fäden der Verstärkungslagen ein gleichseitiges Viereck bildende Lösung ist aus der DT-PS Nr. 1 095 062 bekannt geworden.

Bei den Toroid- oder solchen Luftfederbälgen, d.h. nicht bei Schlauchrollbälgen, wo der Durchmesser größer als die Länge ist, ist die Balgausbildung nach der obengenannten Patentschrift, weiters d_as Einstellen der sogenannten Gleichgewichte-Winkel, zur Verhinderung der Zunahme in -Kadial-Eichtung nicht geeignet. Angesichts dessen, daß die aus den Fäden gebildete Ehombuskons'truktion auf """Einwirkung der Balgbeanspruchung noch immer eine große Dehnung zuläßt, verwendet man zur Zeit einen Metallmantel um den zylindrischen Teil der nicht schlauchförmigen Luftfederbälgen.

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Der Nachteil des ^wetallmantels besteht darin, daß

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die Federungsparameter nur durch die Änderung der Kolbenform geregelt werden können. Ein weiterer wesentlicher Nachteil der Lösung besteht darin, daß die Balgteile mit großem Krümmungsradius im unbelasteten Zustand stark verdrückt werden, dadurch verkürzt sich die lebensdauer des Luft federbalge s. Als weiterer Nachteil soll es noch berücksichtigt werden, daß die Fortbewegung infolge des Metallmantels gewissermaßen gehindert ist, weiters, daß der Platzbedarf größer ist.

Das Ziel der Erfindung ist die -"-usbildung eines Rollbalges zu Luftfedern, der geeignet ist die aus dem heutigen Stand der Technik stammenden, oben diskutierten Nachteile zu beseitigen.

Das Wesen des Hollbalges gemäß der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß der Balg unterhalb, zwischen oder oberhalb der mit zwei oder mehreren, übereinanderliegenden, sich kreuzenden Fadensystemen Rhomben bildenden Gewebelagen mindestens in einem Teil der Mantelfläche seines zylindrischen Teiles eine oder mehrere weitere Balgen aufweist, die mit den vorigen Lagen verbunden sind, und deren Fadensystem die vorerwähnten Fadenrhomben in Dreiecke aufteilt. Bei der anmeldungsgemäßen Ausbildung sind die Lagen durch Vulkanisation miteinander verbunden.

Die erwähnten weiteren Lagen können Gewebe- oder Fadenlagen sein, können in Richtung des XJmfanges oder darauf senkrecht liegen. Gegebenenfalls erfolgt deren Befestigung mittels Metallringe. Hinsichtlich ihres. Materials können sie aus Baumwolle, Nylon, Glasfasern, usw. hergestellt werden.

Die Undehnbarkeit der ausgebildeten Fadendreiecke verhindert die Erhöhung der äußeren Durchmesser in einem gewissen Bereich im belasteten Zustand der Luftfeder. Dieser Bereich hängt natürlich auch von den Eigenschaften der angemeldeten Fäden ab.

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Durch die Änderung der Einbaubreite der Lagen, die die aus den Fäden ausgebildeten Rhomben in Faden-Dreiecke aufteilen, mittels Versteifung des Mantels an verschiedenen Bereichen, kann auch die gewünschte Federcharakteristik zwischen breiten Grenzen eingestellt werden. Bei der Ausführung laut der Erfindung werden also die Federungsparameter durch die Kolbenform der Luftfeder in großen Massen nicht mehr beeinflußt.

Um einen Schutz gegen die äußeren Einwirkungen zu erzielen kann gewünschtenfalls auch bei der Ausführung laut der Erfindung ein Metallmantel verwendet werden, der aber die Federung jetzt schon nicht mehr beeinflußt, daneben kann der Metallmantel im luftfreien Zustand nicht herunterfallen (das Einziehen der Luftfeder kann auch nicht vorkommen).

Bei dem Rollbalg gemäß" der Erfindung füllt der freiliegende Diagonalteil, d.h. die Teile, die große Krümmungsradien aufweisen, in einem Winkelbereich, daß diese· Teile beinahe ohne Belastung, oder nur bei ganz kleinem Belastungswert (etwa 25O-3OO kp) nicht verdrückt werden. Die Verdrückung würde nämlich bei Systemen mit kombinierten Platte- und Luftfederaushängung (insbesondere bei Omnibus, LKW, Sattelschlepper), wo die Luftfeder nur die Belastung der Reisenden, bzw. der Traglast trägt, bei leerem Fahrzeug die Lebensdauer des Balges beeinträchtigen.

Die Herstellung des erfindungsgemäßen Balges kann im Wesen nach an sich bekannten Methoden erfolgen.

Die Herstellung des Balges von Luftfedern erfolgt im allgemeinen nach zwei Methoden.

Eine bekannte Lösung ist die sogenannte Heizschlauch (sirbag) Methode, wonach der zu vulkanisierende, aufgebaute rohe Luftfederbalg in die Preßform gelegt wird, der Luft- eack wird vorher separat eingelegt, danach wird der Balg deformiert, und es wird im Laufe der Vulkanisation von innen Luft hineingeblasen. Die Luft drückt den Balg an die Wand

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der Preßiorni. Die andere Losung wird an der sogenannten Bag-O-Matic Maschine ausgeführt, deren Prinzip im Wesen zu der vorerwähnten Methode ähnlich ist» mit dem Unterschied, daß sich die vorherige Einlegung des Luftsackes erübrigt, das Aufblasen und die Formung wird durch die Maschine automatisch durchgeführt.

Beide vorerwähnten Lösungen sind auch zur Herstellung des Rollbalges gemäß der Erfindung anwendbar. Während der Herstellung zeigt sich nur im Aufbau ein unwesentlicher Unterschied im Vergleich zu den bisherigen, wodurch aber keine Probleme entstehen, da der Urfterschied nur darin besteht, daß in an sich bekannter Weise ein oder mehrere weitere Lagen aufgebracht werden sollen.

Die anmeldungsgemäße Lösung wird anhand der beigelegten Figuren erläutert„

Fig. Λ zeigt die in dem Luftfederbalg ausgebildete Gewebestruktur im Schnitt,

Fig. 2 bis 4 veranschaulichen die verschiedene Anordnung der Gewebelagen, ebenfalls im Schnitt.

An der Figur 1 kann man die durch die Gewebelagen 1 und Gewebelagen 2 gebildete Fadenstruktur beobachten. Die Gewebelagen sind zwischen der Deckplatte 3 und der luftdichten Schicht 4- angeordnet.

Gemäß Fig. 2 ist die Lage 1 über die weiteren Gewebelagen angeordnet. An der Fig. 2a liegt die Lage 1 zwischen den Gewebelagen 2, und gemäß Figur 2b unter den Gewebelagen 2.

Figuren 3-3b zeigen die Ausbildung wobei Fäden, als Lagen 1 verwendet werden. Auch diese können im Vergleich zu den Gewebelagen 2 an der an den Fig. 2-2b dargestellten Weise angeordnet sein. Die Fig. 4-4b veranschaulichen die obigen Anordnungsmöglichkeiten in der gegebenen Reihenfolge, die Lagen 1 sind aber durch Gewebe gebildet, die mittels Metallringe 5 festgehalten sind.

Einer der wesentlichsten Torteile der erfindungs-

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gemäßen Lorning ist, daß unter minimaler Belastung die Balgteile mit großem Krümmungsradius nicht verdrückt werden. Wie bereits gesagt, wird es dadurch ermöglicht, daß an diesen Stellen in den ■^lJiagonal--Rhomben ein Winkelwert und eine Fadendichte erhalten werden kann, wodurch der Balg eine glatte Form aufnimmt.

Es ist ebenfalls wichtig, daß die wirksame Fläche oder der Durchmesser auf einen beliebigen Wert eingestellt werden kann, in Abhängigkeit der jeweiligen Inanspruchnahme.

Weitere Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung sind die Folgenden:

a) Eine den Ansprüchen am meisten entsprechende Federung ist gesichert 5

b) Bei den Fahrzeugen besteht die Möglichkeit einer größeren Verschiebung des Laufwerkes, bzw. des Aufbaues. Die Luftfeder verhindert also die natürlich) Bewegung weder des Laufwerkes noch des Aufbaues;

c) Die waagerechte Verschiebung und die Möglichkeit der Winkelausweichung sind nicht "gehindert;

d) Der Platzbedarf kann in großem Maße eingeschränkt werden; ^:

e) Das Heben und Senken des Aufbaues ist auch möglich;

f) Die Erweiterung der Anwendungsgebiete (nachdem der Metallmantel nicht herunterfällt, oder es gibt überhaupt keinen Mantel).

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

_S1y Rollbalg zu Luftfedern, dadurch gekennzeichnet , daß der Balg unterhalb, zwischen oder oberhalb der mit zwei oder mehreren, übereinander liegenden, sich kreuzenden !adensystemen Rhomben bildenden Gewebelagen (2) mindestens in einem Teil der Mantelfläche seines zylindrischen Teiles eine oder mehrere weitere Lagen (1) aufweist »die mit den vorigen Lagen (2) verbunden sind, wobei die vorerwähnten Faden-Rhomben durch die IPadensysteme in Dreiecke aufgeteilt sind.
2. Rollbalg nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die weitere(n) Verst&rkungslage(n) (1) als Gewebelage(n) ausgebildet ist (sind).
3. Rollbalg nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die weitere(n) Verstärkungslage^) (1) als ladenlage(n) ausgebildet ist (sind).
4. Rollbalg nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere(n), Verstärkungslage^) (1) als Cablegewebe oder Fadenlage(n) ausgebildet ist (sind), die in Richtung des Umfanges bzw. davon im kleinen Maße abweichend angeordnet ist (sind).
5. Rollbalg nach ^Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die weiteren Verstärkungslagen (1) als Cablegewebe oder Padenlagen ausgebildet sind die senkrecht auf die Richtung des TJmfanges angeordnet
6. Rollbalg nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet , daß die weiteren Yerstärkungslagen (1) mittels Metallringe befestigt sind.

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