DE3624296C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausgleich der Radaufstands-
Querkräfte an einen Federbein einer Radaufhängung für Kraftfahrzeuge
mit Luftfederung.
Eine gattungsgemäße Vorrichtung ist der DE-OS 20 63 448 entnehmbar.
Dabei wird die die Querkräfte kompensierende Federkraft durch Schräg
stellung des im wesentlichen zylindrischen Rollbalges gegenüber der
Dämpferbein-Mittelachse erzielt, und zwar durch eine entsprechende
Neigung des oberen, das Federelement abschließenden Federtellers. Der
Federteller wiederum ist über ein gemeinsames Drehlager mit der Kol
benstange des Stoßdämpfers am Aufbau des Kraftfahrzeuges abgestützt.
Um Fahrwerksgeräusche von dem Aufbau fernzuhalten, ist zwischen diesem
Drehlager und dem Aufbau ein elastisches Gummilager vorgesehen.
Mit einer derartigen Konstruktion sind jedoch die durch die einseitig
angreifenden Radaufstandskräfte entstehenden Querkräfte am Stoßdämpfer
lager und am Kolben des Stoßdämpfers nur teilweise ausgleichbar. Fer
ner ergeben sich durch die relativ starke Schrägstellung des Feder
elementes bzw. Rollbalges bauliche, räumliche und funktionelle Nach
teile.
Aufgabe der Erfindung ist es, die gattungsgemäße Vorrichtung derart
weiterzubilden, daß die am Dämpferbein auftretenden Querkräfte bei ge
ringem Mehraufwand ohne bauliche, räumliche oder funktionelle Nachteile
weitgehendst eliminiert sind.
Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspru
ches 1 gelöst.
Erfindungsgemäß wird die an der aufbauseitigen Aufnahme
des Rollbalges wirkende Resultierende unmittelbar oder bei lenkbaren
Rädern mittelbar über ein Drehlager am Aufbau abgestützt, und zwar
funktionell getrennt von der Anlenkstelle des Stoßdämpfers. Dies hat
den gravierenden Vorteil, daß nunmehr die von dem Rollbalg erzeugte
Kompensationskraft als innere Kraft am Aufbau, und nicht wie bisher
üblich, an der Kolbenstange abgestützt wird. Erst durch diese Maßnahme
ist es möglich, die an der Kolbenstange wirkenden Reibungskräfte nahezu
auf Null abzubauen.
In baulich besonders günstiger Weise kann dabei gemäß Anspruch 2 der
Rollbalg bzw. dessen Aufnahmekonsole unelastisch, d. h. starr oder bei
gelenkten Rädern nur verdrehbar, am Aufbau abgestützt sein, während der
Stoßdämpfer elastisch mit der Aufnahmekonsole verbunden ist. Die von
dem Federelement ausgehenden Kompensationskräfte werden somit unmittel
bar in den Aufbau eingeleitet. Die Geräuschisolierung zwischen dem Fahr
werk und dem Aufbau wird allein durch die elastische Rollmembrane her
gestellt.
Besonders vorteilhaft kann entsprechend den Merkmalen des Anspruches 3
ein Schild vorgesehen sein, welches den Rollbalg an seinem Außenumfang
entgegen den auftretenden Querkräften seitlich abstützt, so daß dieser
eine entgegengerichtete Querkraft aufbauen kann. Das Schild kann ent
weder einstückig mit der Aufnahmekonsole ausgebildet, an dieser be
festigt oder ein unmittelbares Bauteil des Aufbaues sein, beispielsweise
eine entsprechend geformte Wand eines Radhauses. Durch das Schild kann
die Querkraftkompensation ohne eine baulich nachteilige, starke Schräg
stellung oder Desachsierung des Rollbalges hergestellt werden.
Vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind ferner
den Patentansprüchen 4 bis 15 entnehmbar. Nähere Details dazu sind in
der folgenden Figurenbeschreibung aufgeführt.
Vorzugsweise sollte das Schild den Außenumfang des Rollbalges um ca.
90° umfassen, um die Abstützkräfte flächenspezifisch niedrig zu halten
und um ein faltenfreies, verschleißarmes Abrollen des Rollbalges auf
dem Behälterrohr des Dämpferbeines sicherzustellen.
Durch die Kombination des Schildes mit einem Rohrabschnitt ergibt sich
ein verformungssteifes Bauteil, welches günstig an die aufbauseitige
Lagerung des Dämpferbeines anbindbar ist. Zusätzlich zur Kompensation
der Querkräfte durch das Schild wird eine obere und untere Desachsierung
der Aufnahme des Rollbalges an der Aufnahmekonsole bzw. am Stoßdämpfer
gemäß den Merkmalen der Patentansprüche 6 und 7 vorgeschlagen.
Durch die Merkmale des Patentanspruches 8 wird ferner der sich ändern
den statischen und/oder dynamischen Radlast durch das Ein- und Ausfedern
des Rades Rechnung getragen, indem auch die seitliche Abstützung des
Rollbalges über den Federweg veränderlich ausgebildet ist. Dies ergibt
insbesondere beim Einfedern eine stärkere Einwölbung des Rollbalges im
Bereich des Schildes, woraus eine höhere, den Querkräften entgegenwir
kende Querkraft resultiert.
Alternativ dazu kann jedoch auch die Abrollhülse für den Rollbalg am
Stoßdämpfer kegelförmig ausgebildet sein, um ebenfalls die den Quer
kräften entgegenwirkenden Kompensationskräfte über den Feldweg verän
derlich zu gestalten und um gegebenenfalls eine progressive Federrate
zu schaffen.
Gemäß den Ansprüchen 12 bis 15 kann die aufbauseitige Rollbalgaufnahme
auch wie bekannt mit der Kolbenstange verbunden sein, wenn zusätzlich
eine Abstützung der Rollbalgaufnahme geschaffen ist. Die Rollbalgauf
nahme kann dadurch ebenfalls keine störenden Querkräfte auf die Kolben
stange übertragen, sondern stützt diese unmittelbar am Aufbau ab. Der
elastische Puffer läßt dabei geringfügige Verlagerungen zu, die beim
Ein- und Ausfedern des Rades aufgrund der Kinematik der Radaufhängung
auftreten können. Bei einem gelenkten Rad kann zwischen der Kolben
stange und deren aufbauseitigem Gummilager sowie zwischen der Roll
balgaufnahme und dem Aufbau je ein Verdrehlager vorgesehen sein, um
beim Verschwenken des Rades eine Relativverdrehung der gesamten Bau
einheit gegenüber dem Aufbau zuzulassen.
Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im folgenden mit weiteren
Einzelheiten näher erläutert. Die schematische Zeichnung zeigt in
Fig. 1 eine Radaufhängung für ungelenkte Räder eines
Kraftfahrzeuges mit einem Federbein und einer
Vorrichtung zur Kompensation der Querkräfte,
Fig. 2 einen Schnitt gemäß Linie II-II der Fig. 1;
Fig. 3 eine weitere Radaufhängung für gelenkte Räder
eines Kraftfahrzeuges und ebenfalls einer Vor
richtung zur Kompensation der Querkräfte, jedoch
ohne Fahrzeugrad und unteren Querlenker;
Fig. 4 eine dritte Version einer Radaufhängung für ge
lenkte Räder eines Kraftfahrzeuges mit einem
schräg gestellten Rollbalg, der zusätzlich am
Aufbau exzentrisch abgestützt ist;
Fig. 5 ein Meßdiagramm der an der Radaufhängung nach
Fig. 4 auftretenden Reibungskräfte.
Die Fig. 1 zeigt eine Radaufhängung für die ungelenkten Räder eines
Kraftfahrzeuges mit einem Federbein 2 und einem unteren Querlenker 4.
Die beiden Streben 6 und 8 des unteren Querlenkers 4 sind über Schwenkla
ger 10 und 12 am Aufbau 14 des Kraftfahrzeuges angelenkt. Das frei Ende
des Querlenkers 4 ist über ein Lager 16 mit einem Radträger 18 gelen
kig verbunden. Der Radträger 18 bildet mit dem teleskopischen Stoß
dämpfer 20 eine feste Baueinheit, wobei das Behälterrohr 22 mit dem
Radträger 18 entsprechend verbunden ist. An dem Radträger 18 ist in
nicht näher dargestellter Weise das Rad 24 des Kraftfahrzeuges dreh
bar gelagert.
Die Kolbenstange 26 des Stoßdämpfers 20 ist an einer oberhalb des Ra
des 24 befindlichen Stelle des Aufbaues 14 unter Zwischenschaltung
eines elastischen Gummielementes 28 angelenkt. Die Kolbenstange 26 ist
in dem Behälterrohr 22 einmal über den Kolben 30 und zum anderen in der
büchsenförmigen Kolbenstangenführung 31 verschiebbar gelagert. Die Kol
benstangenführung befindet sich innerhalb des im Durchmesser verklei
nerten Rohrabschnittes 32 des Behälterrohres 22.
Zentrisch um die Kolbenstange 26 herum ist als tragendes Federelement
ein elastischer, im wesentlichen zylindrischer Rollbalg 34 angeordnet.
Dieser ist an einer am Aufbau 14 befestigten Aufnahmekonsole 36 bzw.
einem daran ausgebildeten Ringflansch 37 mittels eines Spannringes 38
unmittelbar befestigt. Am entgegengesetzten Ende ist der Rollbalg 34
nach innen umgestülpt und mittels eines Spannringes 40 an dem durch
messerkleinerem Rohrabschnitt 32 des Behälterrohres 22 befestigt. Beim
Ein- und Ausfedern kann sich dabei der Rollbalg 34 an dem Rohrabschnitt
32 entsprechend abrollen. Es versteht sich, daß der Rollbalg 34 in
nicht dargestellter Weise mit einer Luftdruckquelle und einem Steuer
ventil zur Steuerung des Überdruckes im Rollbalg 34 verbunden ist.
Nachdem die Radmittenebene 42 bzw. der Radaufstandspunkt 44 außerhalb
der Stoßdämpfer-Mittelachse 46 liegen, ergibt sich aufgrund der Rad
last eine Kraftwirkungslinie bzw. Resultierende 48, die die Punkte A,
B und C schneidet. Der Punkt A ist dabei durch die Radmittenebene 42
und eine gedachte Verlängerung des Querlenkers 4 definiert. Im Punkt B
greift die durch den Rollbalg 34 auf das Federbein 2 ausgeübte, der
Radlast entgegenwirkende Federkraft an. Auf der Wirkungslinie durch
diese beiden Punkte A und B muß dann auch der Punkt C liegen, in dem
die Kraft vom Rollbalg 34 auf den Aufbau 14 übertragen wird. Dieser
Punkt C ist nicht identisch mit dem Punkt D, welcher für die Achsgeo
metrie der Radaufhängung bestimmend ist.
Durch die asymmetrisch wirkende Radlast entsteht im Bereich der Kol
benstangenführung (bei 32) eine Querkraft F Q , die einen erhöhten Ver
schleiß und Verklemmungen am Stoßdämpfer 20 bewirken würde. Da die Rad
last sich abhängig von dynamischen Zuständen und von der Beladung des
Kraftfahrzeuges ändert, ist auch die Querkraft F Q unterschiedlich.
Zur Kompensierung dieser Querkräfte F Q ist im Bereich der oberen Feder
beinlagerung mit dem elastischen Gummielement 28 am Aufbau 14 an der Aufnahmekonsole 36 ein Schild 50
mit einem Rohrabschnitt 52 befestigt. Das Schild 50 ist dabei so ange
ordnet, daß es, am Außenumfang des Rollbalges 34 anliegend, dessen ra
diale Ausdehnung behindert. Das Schild liegt dabei (vgl. Fig. 2) den
auf die Kolbenführung wirkenden Querkräften F Q diametral gegenüber und
erzeugt eine entgegengerichtete Querkraft F S , so daß die Kolbenstan
genführung bzw. der Stoßdämpfer 20 von Querkräften entlastet sind.
Wie aus der Zeichnung, Fig. 1, ersichtlich ist, bewirkt das den Roll
balg 34 seitlich eindrückende Schild 50 auf dem Rohrabschnitt 32 eine
größere Abstützbasis l₁ als auf der Seite der auftreffenden Querkräfte
F Q , so daß die innerhalb des Rollbalges 34 wirkenden Luftdruckkräfte,
abgestützt am Schild 50, unmittelbar die Querkraft F S an der Kolben
stangenführung erzeugen. Das Schild 50 ist dabei so lang ausgeführt,
daß es vom Aufbau 14 aus nach unten ragend den Rohrabschnitt 32 auch
bei ausgefedertem Rad 24 überdeckt.
Ferner ist das Schild 50 (vgl. Fig. 2) so ausgeführt, daß es den Roll
balg 34 auf einem Umfangsabschnitt von ca. 90° umfaßt. Die Randbe
reiche 54, 56 und 58 des Schildes 50 bzw. der Randbereich 60 des Rohrab
schnittes 52 sind jeweils vom Rollbalg 34 weg abgebogen, um eine Be
schädigung während dessen Verformung beim Durchfedern des Rades aus
zuschließen. Der Radius der Schildkrümmung kann auch insgesamt so groß
gewählt werden, daß die Andrückung in Schildmitte am größten ist und zu
den Rändern 54 und 56 hin auf Null abnimmt.
Der Rohrabschnitt 52 ist über einen angeformten Ringflansch 62 mit
der Aufnahmekonsole 36 bzw. mit dem Aufbau 14 um das Federbeinlager 28
herum starr verbunden bzw. verschraubt. Die aufbauseitige Aufnahme (Ringflansch 37)
des Rollbalges 34 ist um einen Mittenversatz e 1 exzentrisch zur auf
bauseitigen Stoßdämpferlagerung (Punkt D) angeordnet, wobei die Mit
telachse 64 der Rollbalgaufnahme in Richtung der auftretenden
Querkräfte F Q zum Schild 50 hin verschoben ist. Dieser Versatz ver
stärkt den durch das Schild 50 hervorgerufenen Querkrafteffekt.
Das Schild 50 ist nicht in geradliniger Verlängerung des Rohrabschnit
tes 52 symmetrisch, sondern derart profiliert ausgeführt, daß sich des
sen abstützende Umfangswand in Abhängigkeit von der Einfederung ver
schieden stark an die Mittelachse 46 des Stoßdämpfers 20 annähert. Dies
bewirkt, daß sich mit zunehmendem Einfedern des Rades und mit damit zuneh
mender Querkraft F Q aufgrund der stärkeren Einwölbung des Rollbalges
34 die Abstützbasis l₁ auf dem Rohrabschnitt 32 überproportional zur
gegenüberliegenden Abstützbasis vergrößert, woraus eine Zunahme der
kompensierenden Querkraft F S resultiert. Die Profilierung des Schildes
50 kann entsprechend den geometrischen Verhältnissen an der Radaufhän
gung und den auftretenden Radlasten ausgeführt sein und soll jedenfalls
eine über den Federweg weitgehend querkraftfreie Stoßdämpferführung
sicherstellen.
Die Fig. 3 zeigt eine Radaufhängung für gelenkte Räder, welche im we
sentlichen gleich der in Fig. 1 dargestellten ausgebildet ist. Gleiche
Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Um die Lenkbarkeit des Rades zu ermöglichen, ist das Federbein 2′ über
ein Wälzlager 70 drehbar gegenüber dem Aufbau 14′ angeordnet. Das
Wälzlager 70 ist an einer asymmetrisch ausgebildeten Aufnahmekonsole
72 befestigt, an der ein Schild 74 mit einem Rohrabschnitt 76 und ein
Ringflansch 78 festgelegt sind. Der Ringflansch 78 trägt ein Gummila
ger 80, in dem die Kolbenstange 26′ des Stoßdämpfers 20′ elastisch
aufgenommen ist. Das Gummilager 80 kann mit dem Ringflansch 78 durch
Vulkanisation verbunden sein. Der Außenring des Wälzlagers 70 ist mit
dem Aufbau 14′ verschraubt.
An dem Ringflansch 78 als unmittelbare Aufnahme des Federelementes ist
ferner der Rollbalg 34′ angeschlossen, so daß der Rollbalg 34′ über den
Ringflansch 78, den mit einem Umfangsbund dazwischen liegenden Rohr
abschnitt 76 und die Aufnahmekonsole 72 unelastisch, jedoch verdreh
bar, mit dem Aufbau 14′ verbunden ist.
Als untere Aufnahme des Rollbalges 34′ dient eine Abrollhülse 82, die
auf den Rohrabschnitt 32′ des Behälterrohres 22′ festgelegt ist. Der
Rollbalg 34′ ist wiederum mit entsprechenden Spannbändern mit den be
schriebenen Aufnahmen verbunden.
Der Ringflansch 78 ist asymmetrisch angeordnet, wobei dessen äußerer
Ringkragen 84 um ein Maß e 1 exzentrisch zur Mittelachse der Aufnahme
für die Kolbenstange 26′ ausgebildet ist. Desgleichen weist die Ab
rollhülse 82 bzw. deren Außenumfang einen exzentrischen Versatz e 2 ge
genüber ihrer zentrischen Bohrung auf. Durch die Exzentrizität e 1 und
e 2 ergibt sich eine Verstärkung der durch das Schild 74 erzeugten Ge
gen-Querkraft.
Das Maß der Exzentrizität e 1 und e 2 sowie die Vorspannung und Konfi
guration des Schildes 74 können empirisch ermittelt werden. Dazu kön
nen in einem Versuchsaufbau bei entfernter Kolbenstange 26′ und simu
lierter Radlast die Querkräfte im Punkt B gemessen und der Reibungs
anteil der Kolbenstangenführung 31′ und des Kolbens 30′ des Stoßdämpfers
rechnerisch ermittelt werden. Durch entsprechendes Verstellen der Ex
zentrizität e 1 und e 2 sowie durch radiales Verschieben des Schildes 34
können dann Werte eingestellt werden, die geringstmögliche Reibungs
kräfte erwarten lassen.
An dem Schild 74 ist ein Polster 86 aus Kunststoff vorgesehen, welches
eine definierte Einwölbung des Rollbalges 34′ beim Einfedern des Rades
und damit eine definierte Veränderung der Kompensationskraft F S sicher
stellt. Ferner ist die Abrollhülse 82 kegelig gestaltet, um zusammen
mit dem Polster 86 die zur Erzeugung der Kompensationskraft F S erfor
derliche Einwölbung des Rollbalges 34′ zu erzielen und um durch Ver
änderung des wirksamen Abrolldurchmessers des Rollbalges 34′ eine pro
gressive Federrate insbesondere beim sehr starken Einfedern des Rades
sicherzustellen. Der wirksame Durchmesser d des Wälzlagers 70 ist so
groß ausgelegt, daß der Punkt C innerhalb des Wälzkreises des Wälz
lagers 70 liegt. Dadurch werden Kippmomente am Wälzlager 70 vermieden
und die von dem Rollbalg 34′ ausgehenden Querkräfte F S sicher und
spielfrei in den Aufbau 14′ eingeleitet.
Die Fig. 4 zeigt ebenfalls eine Radaufhängung für gelenkte Räder eines
Kraftfahrzeuges. Gleiche Teile sind wiederum mit gleichen Bezugszei
chen versehen. Die nicht dargestellten Elemente der Radaufhängung sind
im wesentlichen gleich denen der Fig. 1.
Das Behälterrohr 22′′ des Stoßdämpfers 20′′ ist im Bereich der unteren
Rollbalgaufnahme in Richtung der Resultierenden 48 abgebogen. Auf dem
Behälterrohr 22′′ ist eine kreissymmetrische Abrollhülse 90 befestigt,
wobei die Abrollhülse 90 zugleich den Rollbalg 34′′ am Behälterrohr
22′′ festlegt.
Die obere Aufnahme des Rollbalges 34′′ erfolgt über einen Ringteller
92, der auf einem im Durchmesser verringerten Absatz 94 der Kolben
stange 26′′ gasdicht befestigt (z. B. verschweißt) ist. Der Ringteller
92 ist gegenüber der Kolbenstange 26′′ derart asymmetrisch bzw. exzen
trisch angeordnet und geneigt, daß die Mittelachse 49 des Rollbalges
34′′ der Resultierenden 48 soweit möglich angenähert ist.
Ein in den Absatz 94 der Kolbenstange 26′′ eingeschraubter Schraubbol
zen 96 ist in einem Gummilager 98 verdrehbar gelagert, wobei zwischen
einer Innenhülse 100 des Gummilagers 98 und dem Schraubbolzen 96 eine
Gleitbüchse 102 aus Kunststoff derart eingesetzt ist, so daß nur Quer
kräfte, aber keine Axialkräfte, übertragen werden.
Das Gummilager 98 sitzt fest in einem Ringflansch 104, der mit der
oberen Aufnahmekonsole 106 verschraubt ist. Die Aufnahmekonsole 106
wiederum ist über Schrauben 108 am Aufbau 14′′ des Kraftfahrzeuges be
festigt. An der Aufnahmekonsole 106 ist ein Wälzlager 110 abgestützt,
dessen einer Lagerring 112 fest mit einem Drehkranz verbunden ist.
Zwischen dem Drehkranz 114 und dem Ringteller 92 ist zur Abstützung
der axialen Federkräfte ein elastischer Puffer 116 angeordnet, wobei
der Puffer 116 um das Maß e 3 exzentrisch zur Mittelachse 49 des Roll
balges 34′′ versetzt ist. Ferner ist der Puffer 116 ringförmig gestal
tet und auf einen am Drehkranz 114 ausgebildeten Stift 118 aufgeclipst.
Der Puffer 116 liegt im wesentlichen innerhalb des Wälzkreises des
Wälzlagers 110.
Beim Lenken des Rades werden die Kolbenstange 26′′ und der Rollbalg
34′′ mit dem Puffer 116 und dem Drehkranz 114 mit verdreht. Die auf
den Ringteller 92 wirkenden Federkräfte werden ausschließlich über den
Puffer 116 auf den Aufbau 14′′ übertragen, während die Dämpferkräfte
und die Radführungskräfte von dem Gummilager 98 aufgenommen werden.
Aus baulichen Gründen ist es in der Regel nicht möglich, daß die Wir
kungslinie 49 des Rollbalges 34′′ mit der Resultierenden 48 zusammen
fällt. Wenn beide Linien (48 und 49) nicht zusammenfallen, ist es erfor
derlich, die Federkraft über einen Versatz e 3 des Puffers 116 in den
Aufbau 14′′ einzuleiten. Durch diese Exzentrizität e 3 wird ein Moment in
den Ringteller 92 und damit in die Kolbenstange 26′′ eingeleitet, das
Einfluß auf die Reibungskräfte an der Kolbenstangenführung 31 und am
Stoßdämpferkolben 30 nimmt und zu einer Minimierung dieser Kräfte
beiträgt.
Zur Veranschaulichung zeigt dann die Fig. 5 ein Meßdiagramm, bei dem
in der Abszisse die Querkräfte F Q in Newton und in die Ordinate die
Exzentrizität e 3 in Millimeter aufgetragen ist. Die Kurve 120 bezeich
net die Querkraft am Kolben 30 des Stoßdämpfers 20 und zeigt, daß diese
bei einem Versatz e 3 von ca. 15 mm gegen Null geht und dann bei einem
weiteren Versatz negative Werte annimmt, d. h. daß die Kompensations
kraft F S bereits die auftretende Querkraft F Q übersteigen würde. Dem
gegenüber zeigt die gestrichelte Kurve 122 die entsprechende Querkraft
F Q an der Kolbenstangenführung 31 des Stoßdämpfers 20, wobei diese erst
bei einem Versatz von ca. 70 mm gegen Null gehen würde. Vorteilhaft
ist dementsprechend - strichpunktierte Kurve 124 - eine Exzentrizität e 3 von ca. 20 mm, bei der die
Summe der Absolutwerte der Querkräfte F Q von Kolben 30 und Kolben
stangenführung 31 am niedrigsten ist. Es versteht sich jedoch, daß
die angegebenen Zahlen und Werte nur beispielsweise sind und von der
jeweiligen Konstruktion bzw. davon abhängen, wie weit die Mittelachse
49 des Rollbalges 34′′ bis zur Resultierenden 48 geneigt werden kann.
Claims (16)
1. Vorrichtung zum Ausgleich der Radaufstands-Querkräfte an einem Fe
derbein einer Radaufhängung für Kraftfahrzeuge, mit einer an zu
mindest einem unteren Radführungsglied angelenkten Baueinheit mit
einem teleskopischen Stoßdämpfer und einem Radträger, welche Bau
einheit am oberen Ende am Aufbau des Kraftfahrzeuges abgestützt
ist, wobei um den Stoßdämpfer ein Rollbalg als tragendes Federele
ment derart angeordnet ist, daß die Federkraft in einer den Quer
kräften entgegenwirkenden Resultierenden verläuft, da
durch gekennzeichnet, daß diese Resul
tierende (48) unmittelbar am Aufbau (14) abgestützt ist und die
Dämpferlagerung (28; 80) unabhängig von dieser Abstützung ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Rollbalg (34) über eine unelastisch
mit dem Aufbau (14) verbundene Aufnahmekonsole (36; 72) abgestützt
ist und daß der Stoßdämpfer (20) elastisch mittel- oder unmittelbar mit
der Aufnahmekonsole verbunden ist.
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß an der Aufnahmekonsole (36; 72)
ein Schild (50; 74) angeordnet ist, welches am Außenumfang des
Rollbalges (34) angreifend dessen Ausdehnung in Richtung der Quer
kräfte (F Q ) behindert.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Schild (50) den Rollbalg
(34) im Bereich der Kolbenstangenführung (31) des Stoßdämpfers (20) um
einen Umfangsbereich von bis zu 180°, vorzugsweise um 90° umfaßt.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Schild (50; 74) mit einem
Rohrabschnitt (52; 76) versehen ist, welcher den Rollbalg (34) im
Bereich außerhalb der Kolbenstangenführung (31) vollständig umschließt
bzw. stützt.
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Mittelachse des Rollbalges im wesentlichen gleich oder
parallel zur Resultierenden (48) verläuft, dadurch
gekennzeichnet, daß die Rollbalgaufnahme an der
Aufnahmekonsole (72) am Aufbau (14′) und an der Abrollhülse (82)
des Stoßdämpfers (22′) exzentrisch ausgebildet ist.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, da
durch gekennzeichnet, daß die durch das
Schild (50; 74) bewirkte Kompensationskraft (F S ) durch ein Verschieben
der Rollbalgaufnahme an der Aufnahmekonsole (72) zum Schild hin
(e 1) und ein Verschieben der Abrollhülse (82) vom Schild weg (e 2)
verstärkt wird.
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Schild
(50; 74) in Abhängigkeit von der Einfederung des Stoßdämpfers (20)
die Ausdehnung des Rollbalges (34) verschieden stark behindert.
9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ab
rollhülse (82) für den Rollbalg (34′) am Stoßdämpfer (20′) sich
kegelförmig erweitert.
10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
an einer Radaufhängung für gelenkte Räder eines Kraftfahrzeuges,
dadurch gekennzeichnet, daß die Auf
nahmekonsole (72) über ein Wälzlager (70) am Aufbau abgestützt
ist, wobei die Resultierende (48) innerhalb des wirksamen Lager
durchmessers (d) liegt.
11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Auf
nahmekonsole (36; 72) und/oder das Schild (50; 74) unmittelbar ein angrenzendes Bau
teil des Aufbaues (14) des Kraftfahrzeuges ist.
12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die aufbauseitige Rollbalgaufnahme exzentrisch und/oder ge
neigt zur Lagerung der Kolbenstange des Stoßdämpfers angeordnet
ist, dadurch gekennzeichnet, daß die
Rollbalgaufnahme (Ringteller 92) an der Kolbenstange (26′′) be
festigt und zusätzlich im Bereich der Resultierenden (48 bzw. Punkt
C) am Aufbau (14′′) abgestützt ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekenn
zeichnet, daß zwischen der Rollbalgaufnahme (Ringtel
ler 92) und dem Aufbau (14′′) ein elastischer Puffer (116) einge
setzt ist.
14. Vorrichtung nach den Ansprüchen 12 und 13, dadurch ge
kennzeichnet, daß der elastische Puffer (116) an
einem Drehkranz (114) abgestützt ist, zwischen dem und dem Aufbau
(14′′) ein Wälzlager (110) angeordnet ist und daß die Kolbenstange
(26′′) des Stoßdämpfers (20′′) gegenüber dem Aufbau (14′′) eben
falls verdrehbar (Gleitbüchse 102) ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekenn
zeichnet, daß zwischen der Kolbenstange (26′′) und dem
Gummilager (98) eine Gleitbüchse (102) vorgesehen ist.
16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, daß die Exzen
trizität (e₃) der Abstützung (Puffer 116) zur Rollbalgaufnahme
(92) derart ist, daß der Absolutwert der Reibungskräfte von
Führungshülse (31) und Stoßdämpferkolben (30) am niedrigsten ist.
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- 1986-07-18 DE DE19863624296 patent/DE3624296A1/de active Granted
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