DE4135900A1 - Luftfeder, insbesondere fuer kraftfahrzeuge - Google Patents
Luftfeder, insbesondere fuer kraftfahrzeugeInfo
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- B60G17/052—Pneumatic spring characteristics
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- F16F9/05—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using gas only or vacuum in a chamber with a flexible wall the flexible wall being of the rolling diaphragm type
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Luftfeder, insbeson
dere für Kraftfahrzeuge, nach dem Oberbegriff des Pa
tentanspruchs 1.
Derartige Luftfedern sind geeignet, in Verbindung mit
entsprechenden fahrzeugseitigen Sensoren und einer Rege
lungseinrichtung Wank- und Nickbewegungen des
Fahrzeugaufbaus, die aus Kurvenfahrten bzw. Anfahr- und
Bremsvorgängen resultieren, weitestgehend zu kompensie
ren. Zu diesem Zweck wird die Federkraft derjenigen Luft
federn, die durch die Trägheitskräfte des Fahrzeugaufbaus
stärker belastet werden, entsprechend angehoben bzw. der
jenigen, die geringer belastet werden, entsprechend abge
senkt.
So ist das Spitzenmodell der Fahrzeugbaureihe "Galant"
der Firma Mitsubishi mit einer solchen "aktiven Luftfede
rung" ausgestattet. Erläuterungen zu dieser aktiven
Luftfederung finden sich in der Zeitschrift Verkehrsun
fall und Fahrzeugtechnik, Jahrgang 23, 1985, Heft 2,
Seite 47 mit 49 sowie in der Zeitschrift Krafthand, Jahr
gang 57, 1984, Heft 18, Seite 1450 mit 1453. Der Aufbau
der beschriebenen aktiven Luftfederung ist zudem über
sichtlich auf Seite 39 der Zeitschrift Car Styling, 1988,
Heft 62, anhand mehrerer Abbildungen dargestellt.
Die vier Räder des oben genannten Fahrzeuges sind über
Federbeine mit hydraulischen Stoßdämpfern, Schraubenfe
dern und zusätzlichen Luftfedern abgestützt. Ein vom
Fahrzeugmotor angetriebener Kompressor speist einen
Druckluftbehälter, von dem aus Druckluftleitungen zu den
vier Luftfedern der einzelnen Federbeine führen. Magnet
ventile steuern dabei den Luftdruck in den Luftfedern.
Die Ansteuerung der einzelnen Magnetventile übernimmt ein
elektronisches Steuergerät, das mit Hilfe entsprechender
Sensoren über die nachfolgend angeführten Daten verfügt:
Fahrzeugbeschleunigung (dreidimensional), Höhe des Fahr
zeugaufbaus über der Fahrbahn (vorne, hinten), Bremsbetä
tigung (Bremslichtschalter), Fahrzeuggeschwindigkeit,
Lastzustand des Motors und Lenkraddrehwinkel-Änderungsge
schwindigkeit.
Mit der beschriebenen Sensorik und Ansteuerung der Luft
federn ist es nun möglich, bei verschiedensten Fahrzu
ständen die Luftfederkraft der einzelnen Luftfedern indi
viduell zu regeln und somit Wank- und Nickbewegungen des
Fahrzeugaufbaus auszugleichen. Hierdurch stellt sich ein
nicht unerheblicher fahrwerksseitiger Sicherheitsgewinn
ein. Nebenbei wird auch eine automatische Niveauregulie
rung des Fahrzeugs erreicht.
Nachteilig bei diesem Stand der Technik ist, daß der Re
gelung der Federkraft über den Luftdruck in der Luftfeder
Grenzen gesetzt sind. In der Praxis vertretbare Rohrquer
schnitte für die Druckluftleitungen sowie die Kompressi
bilität der Luft begrenzen die Regelfrequenz auf niedrige
Werte, wohingegen eine möglichst hohe Regelfrequenz wün
schenswert wäre. Die unzureichende Stellgeschwindigkeit,
mit welcher der Druck in den Luftfedern den vom Fahrzu
stand abhängigen Erfordernissen angepaßt werden kann,
schränkt die Wirksamkeit der bekannten aktiven Luftfede
rung stark ein. Nachteilig sind weiterhin die notwendigen
großen Rohrdurchmesser für die Druckluftleitungen, die
entsprechend großen Ventilquerschnitte und der leistungs
starke Kompressor (Platz- und Gewichtsprobleme am Fahr
zeug; kostenintensiv).
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine regelbare
Luftfeder so auszubilden, daß gegenüber dem bekannten
System die Regelgeschwindigkeit deutlich erhöht, der En
ergiebedarf für Änderungen der Federkraft gesenkt und die
Herstellungs- und Einbaukosten des Luftfedersystems mini
miert werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das im Kennzei
chen des Patentanspruchs 1 angegebene Merkmal gelöst.
Kerngedanke der Erfindung ist es, die Luftfederkraft F
(F =pü·AW) nicht über den Luftüberdruck sondern
über die wirksame Fläche Aw der Luftfeder zu verändern.
Bei Rollbalgluftfedern, welche insbesondere für den Ein
satz in Personenkraftwagen geeignet sind, kann die Verän
derung der wirksamen Fläche Aw in einfacher Weise durch
eine Verschiebung der Rollfalte erzielt werden
(Patentanspruch 2). Die Einrichtungen zur Verschiebung
der Rollfalte greifen dabei an der Außenseite des Roll
balges an. Unter Außenseite wird in diesem Zusammenhang
die nicht-druckluftbeaufschlagte Seite der Rollbalgwan
dung verstanden, unabhängig davon, ob sie sich innerhalb
oder außerhalb der Rollfalte befindet. Die Einrichtungen
zur Verschiebung der Rollfalte können auf verschiedene
Weise betätigt werden, z. B. pneumatisch, hydraulisch,
elektromotorisch etc.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen 3 mit 10 beschrieben.
Je nach Anwendungsfall kann die Rollfalte nur von außen
(über einen Stützzylinder), nur von innen (über einen Ab
rollkolben) oder beidseitig verschoben werden. Stütz
zylinder und Abrollkolben können sowohl als starre,
längsverschiebliche Einrichtungen als auch lamellenartig
ausgebildet sein oder ihrerseits wieder aus Luftbälgen
bestehen.
Bei einigen Ausgestaltungen der Erfindung ist es möglich,
den Energieverbrauch für die Veränderung der wirksamen
Fläche dadurch erheblich zu verringern, daß das Druckmit
tel zwischen den Lamellen des Abrollkolbens und den La
mellen des Stützzylinders umgepumpt wird.
Neben Luftfedern mit Rollbälgen können auch solche mit
Faltenbälgen (Anwendung überwiegend bei Nutzfahrzeugen)
eingesetzt werden. Bei derartigen Luftfedern wird die
wirksame Fläche AW durch die Form und den Durchmesser der
beiden Wulstringe bestimmt.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung nach Patentanspruch
11 kann analog zur Verstellung des Abrollkolbens bei
Luftfedern mit Rollbälgen auch zumindest ein Wulstring so
ausgebildet sein, daß sein Durchmesser und/oder seine
Form veränderbar ist.
Die Verwendung konturierter Abrollkolben (vgl. Pa
tentanspruch 4) und konturierter Stützzylinder zur Beein
flussung der Federkennlinie über die Variation des wirk
samen Durchmessers dw (und damit der wirksamen Fläche Aw)
ist zwar bekannt, doch erfolgt die Veränderung der wirk
samen Fläche Aw bei den bekannten Lösungen in Abhängig
keit vom Federweg s. Somit ist es zwar möglich, den Ver
lauf der Federkraft F als Funktion des Federwegs s den
jeweiligen Einsatzbedingungen anzupassen; die Federkenn
linie ist jedoch über die Geometrie des Abrollkolbens un
veränderlich festgelegt. Im Gegensatz hierzu bietet eine
erfindungsgemäße Luftfeder die Möglichkeit, ohne Änderung
des Luftfederhubes s durch eine Veränderung der Geometrie
des Abrollkolbens (und/oder des Stützzylinders) die wirk
same Fläche Aw und damit die Federkraft F der Luftfeder
zu verändern.
Aufgrund der oben beschriebenen Erfindung ist es möglich,
die Vorteile einer konventionellen Luftfeder
(Niveauregulierung, niedrige und konstante Eigenfrequenz,
geringe Dämpfung) zu nutzen und gleichzeitig die Federei
genschaften mit hoher Regelgeschwindigkeit den Fahrbedin
gungen anpassen zu können. Hiermit ergibt sich für Kraft
fahrzeuge, die mit erfindungsgemäßen Luftfedern ausge
stattet sind, ein insgesamt guter Abrollkomfort sowie
eine hohe Fahrsicherheit sowohl bei hohen als auch nied
rigen Geschwindigkeiten ohne Beeinträchtigungen des Lang
samfahrkomforts.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden an
hand von Zeichnungen nachfolgend näher erläutert. Es
zeigt:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine regelbare Luftfe
der mit längsverschieblichem Stützzylinder und
Abrollkolben;
Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung mit
jeweils unterschiedlichen Positionen von Stütz
zylinder und Abrollkolben;
Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine regelbare Luftfe
der mit im Durchmesser veränderlichem Stütz
zylinder und Abrollkolben (Lamellenbauweise);
Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie A-A in Fig. 3;
Fig. 5 eine der Fig. 4 entsprechende Darstellung mit
jeweils unterschiedlichen Positionen der Lamel
len von Stützzylinder und Abrollkolben;
Fig. 6 eine der Fig. 3 entsprechende Darstellung mit
schlauchförmigen Elementen zur radialen Ver
schiebung der Lamellen;
Fig. 7 eine der Fig. 6 entsprechende Darstellung mit
zusätzlicher Lenkerführung der Lamellen und
Fig. 8 einen Längsschnitt durch eine regelbare Luftfe
der mit druckmittelbeaufschlagten Hohlkörpern
als Stützzylinder und Abrollkolben.
In Fig. 1 ist eine Ausführungsform einer erfindungsge
mäßen Luftfeder in ihrer Gesamtheit mit 1 bezeichnet. Die
Luftfeder 1 ist einerseits über eine Verschraubung 2 mit
einem Karosserieblech 3 des Fahrzeugaufbaus verbunden;
das andere Ende der Luftfeder 1 ist als fahrwerkseitige
Abstützung 4 ausgebildet. Der Rollbalg 5 der Luftfeder 1
ist über eine obere Befestigungsplatte 6 und eine zylin
drische Hülse 7 mit der Fahrzeugkarosserie sowie über
eine untere Befestigungsplatte 8 mit der fahrwerkseitigen
Abstützung 4 verbunden.
Der Rollbalg 5 ist in seinem unteren Bereich nach innen
umgebogen und bildet somit eine Rollfalte 9. Die tiefsten
Punkte der Rollfalte 9 liegen auf einem Kreis mit dem
Durchmesser dw, dem wirksamen Durchmesser der Luftfeder
1.
Der Rollbalg 5 ist im Bereich außerhalb der Rollfalte 9
von einem Stützzylinder 10 radial umschlossen. Der Stütz
zylinder 10 seinerseits ist entlang der zylindrischen
Hülse 7 geführt und in Längsrichtung der Luftfeder 1 ver
schiebbar. Am oberen Ende der Führung des Stützzylinders
10 ist ein senkrecht zur Luftfederlängsachse verlaufender
Verstellkolben 11 angeordnet. Dieser Verstellkolben 11
arbeitet in einem Verstellzylinder 12, welcher fest mit
dem Karosserieblech 3 verbunden ist. Der Verstellkolben
11 unterteilt den Verstellzylinder 12 in einen oberen und
einen unteren Arbeitsraum 12a bzw. 12b. Beide Arbeits
räume 12a und 12b besitzen Öffnungen 13 zum Anschluß von
Druckmittelleitungen.
Im Bereich innerhalb der Rollfalte 9 liegt der Rollbalg 5
an einem Abrollkolben 14 an. Dieser Abrollkolben 14 ist
als Hohlkörper ausgebildet und wird entlang der Verlänge
rung der fahrwerkseitigen Abstützung 4 so geführt, daß er
in Richtung der Luftfederlängsachse verschiebbar ist.
Ebenso wie der Stützzylinder 10 weist auch der Abrollkol
ben 14 einen Verstellkolben 15 auf, welcher in analoger
Weise einen fest mit der fahrwerkseitigen Abstützung 4
verbundenen Verstellzylinder 16 in einen oberen und unte
ren Arbeitsraum 16a bzw. 16b unterteilt. Beide Arbeits
räume 16a und 16b sind wiederum mit Öffnungen 13 zum An
schluß von Druckmittelleitungen versehen.
Der Stützzylinder 10 weist im Bereich der Rollfalte des
Rollbalges 5 eine kegelige Verjüngung 17 auf. Im Gegenzug
ist der innenliegende Abrollkolben 14 mit einem kegeligen
Abschnitt 18 versehen, wobei die Mantelflächen der kege
ligen Abschnitte von Stützzylinder 10 und Abrollkolben 14
gegenläufig geneigt sind.
Betrachtet man Stützzylinder 10 und Abrollkolben 14 ge
genüber dem Karosserieblech 3 bzw. der fahrwerkseitigen
Abstützung 4 als feststehend, so arbeitet die Luftfeder 1
wie eine konventionelle Luftfeder. So wird beispielsweise
bei aufbauseitiger Belastung die Luftfeder 1 zusammenge
drückt, so daß die Rollfalte 9 nach unten wandert.
Bei allen nachfolgenden Figuren sind der Fig. 1 (bzw.
anderen vorausgegangenen Figuren) entsprechende Teile,
sofern im Text erwähnt, mit denselben Bezugszahlen verse
hen und im einzelnen nicht näher erläutert.
In Fig. 2 ist die Funktionsweise der erfindungsgemäßen
Luftfeder 1 bei einer Längsverschiebung von Stützzylinder
10 bzw. Abrollkolben 14 dargestellt.
Die Teilfig. 2a stimmt mit der Darstellung der Luftfeder
1 in Fig. 1 überein.
Bei der Teilfig. 2b wurde der Abrollkolben 14 durch
Druckluftbeaufschlagung des unteren Arbeitsraumes 16b
des Verstellzylinders 16 über den Verstellkolben 15 in
Richtung des aufbauseitigen Endes der Luftfeder 1 um den
Verstellweg 19 verschoben. Die Position des Rollbalges 5
gegenüber Aufbau und Fahrwerk wird hierbei nicht verän
dert. Die Verstellung des Abrollkolbens 14 bewirkt jedoch
eine Verschiebung der Rollfalte 9 radial nach außen, da
jetzt der entsprechend größere Durchmesser des kegeligen
Abschnitts 18 des Abrollkolbens 14 zum Tragen kommt. Mit
der radialen Verschiebung der Rollfalte 9 nach außen ver
größert sich der wirksame Durchmesser dw der Luftfeder 1
Dadurch erhöht sich die Luftfederkraft F ohne Veränderung
des Luftfederhubes. Die eingezeichnete obere und untere
Niveaulinie 20a bzw. 20b verdeutlichen, daß die Feder
krafterhöhung ohne Wegänderung erfolgt ist.
Wird der Stützzylinder 10 durch Druckbeaufschlagung des
unteren Arbeitsraumes 12b des Verstellzylinders 12 um den
Verstellweg 21 nach oben bewegt (Teilfig. 2c), so ver
schiebt die kegelige Verjüngung 17 des Stützzylinders 10
die Rollfalte 9 des Rollbalges 5 radial nach innen. Damit
einher geht eine Verringerung des wirksamen Durchmessers
dw der Luftfeder 1, was eine Verringerung der Luftfeder
kraft F bedeutet (wiederum federwegneutral).
Stützzylinder 10 und Abrollkolben 14 können ebenso ge
meinsam gegenläufig bewegt werden, um eine entsprechend
größere Federkraftänderung zu erzielen.
Eine Verschiebung des Abrollkolbens 14 nach Teilfig. 2b
kann auch eine Änderung des Luftfedervolumens und damit
eine Änderung des Luftfederdrucks bewirken. Ist eine sol
che Änderung des Luftfedervolumens unerwünscht, so kann
dies durch eine auf den Stellweg des Abrollkolbens 14 ab
gestimmte Stellbewegung des Stützzylinders 10 ausgegli
chen werden. Entsprechendes gilt bei einer Verstellung
des Stützzylinders gemäß Teilfig. 2c.
Zur Erhöhung der Funktionssicherheit und zur Minimierung
von Verschleiß sind die Kontaktflächen zwischen dem Roll
balg 5 und dem Abrollkolben 14 sowie dem Stützzylinder 10
mit einer geeigneten, reibungsminimierenden Beschichtung
zu versehen.
Die Fig. 3 mit 5 zeigen eine weitere Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Luftfeder.
In Fig. 3 ist eine Luftfeder 1a im Längsschnitt darge
stellt. Die Fig. 4 zeigt dieselbe Luftfeder 1a im Quer
schnitt.
Bei der Luftfeder 1a übernehmen äußere Lamellen 22 die
Funktion eine Stützzylinders. Innere Lamellen 23 wirken
als Abrollkolben. Äußere wie innere Lamellen 22 bzw. 23
sind konzentrisch zum Rollbalg 5 und zur fahrwerkseitigen
Abstützung 4 angeordnet. Beide Lamellenarten 22 und 23
sind radial verschieblich im Gehäuse 24 (starr mit dem
Fahrzeugaufbau verbunden) bzw. im Gehäuse 25 (starr mit
der fahrzeugseitigen Abstützung 4 verbunden) angeordnet.
Die dem Rollbalg 5 jeweils abgewandte Seite der Lamellen
22 bzw. 23 ist auf ihrer gesamten Fläche mit Druckmittel
beaufschlagt. Die Druckmittelzuführung für die äußeren
Lamellen 22 erfolgt über einen umlaufenden Druckmittelka
nal 26, von dem aus Druckmittelzuführungen 27 in die ein
zelnen Arbeitsräume 28 führen. Entsprechend sind die in
neren Lamellen über einen Druckmittelkanal 29 miteinander
verbunden; einzelne Druckmittelzuführungen 30 verbinden
den Druckmittelkanal 29 mit den jeweiligen Arbeitsräumen
31 an der Rückseite der inneren Lamellen 23.
Bei festgelegten äußeren und inneren Lamellen 22 bzw. 23
wirkt die Luftfeder 1a wie eine konventionelle Luftfeder
mit zylindrischem Abrollkolben und Stützzylinder.
In Fig. 5 ist die Veränderung des wirksamen Durchmessers
dw durch radiale Verschiebung der Lamellen 22 und 23 dar
gestellt.
Die Teilfig. 5a zeigt eine Luftfeder 1a entsprechend der
Darstellung der Fig. 3 und 4 in Normallage (wirksamer
Durchmesser dw im mittleren Bereich).
In Teilfig. 5b ist der Arbeitsraum 31 der inneren Lamel
len 23 druckmittelbeaufschlagt, so daß die inneren Lamel
len 23 radial nach außen verschoben werden. Gleichzeitig
sind die Arbeitsräume 28 druckfrei, so daß infolge der
Druckwirkung des Rollbalges 5 die äußeren Lamellen 22
ebenfalls radial nach außen verschoben werden. Die
beschriebene gleichgerichtete Bewegung von inneren und
äußeren Lamellen 23 bzw. 22 verschiebt die Rollfalte 9
(in Fig. 3 dargestellt) radial nach außen, so daß der
wirksame Durchmesser dw der Luftfeder 1a vergrößert wird
(Erhöhung der Luftfederkraft).
Werden in umgekehrter Weise die Arbeitsräume 28 druck
mittelbeaufschlagt, während die Arbeitsräume 31 druckfrei
sind, so verschiebt die gleichgerichtete Bewegung von
äußeren und inneren Lamellen 22 bzw. 23 den Rollbalg 5
und damit die Rollfalte 9 radial nach innen, was einer
Verringerung des wirksamen Durchmessers dw der Luftfeder
1a entspricht (Teilfig. 5c).
Vorteilhafterweise werden bei der Luftfeder 1a äußere und
innere Lamellen 22 bzw. 23 jeweils gleichgerichtet be
wegt, da durch Umpumpen des Druckmittels zwischen den Ar
beitsräumen 28 und 31 der Energieverbrauch für die Verän
derung der wirksamen Fläche Aw der Luftfeder 1a stark
verringert werden kann.
Die Luftfeder 1a weist gegenüber der Luftfeder 1 (Fig. 1
und 2) deutlich kleinere Kontaktflächen zwischen Rollbalg
5 und jeweiligem Stützzylinder bzw. Abrollkolben auf. Da
durch werden Reibung und Verschleiß zwischen Rollbalg 5
und Stützzylinder bzw. Abrollkolben minimiert.
In Fig. 6 ist eine Luftfeder 1b dargestellt, die sich
gegenüber der Luftfeder 1a (Fig. 3 mit 5) in der Art
und Weise der Betätigung und der Führung der Lamellen un
terscheidet.
An der dem Rollbalg 5 abgewandten Seite der Lamellen 22b
bzw. 23b (Lamellenrückseite) sind jeweils im oberen und
unteren Endbereich der Lamellen 22b und 23b schlauchför
mige Elemente 32 und 33 angeordnet. Die Hohlräume 34 und
35 der schlauchförmigen Elemente 32 und 33 sind über
Druckmittelzuführungen 27b und 30b jeweils mit den zuge
hörigen Druckmittelkanälen 26 und 29 verbunden.
In ihrer Funktionsweise entsprechen sich Luftfeder 1b und
Luftfeder 1a (Fig. 3 mit 5). Während jedoch bei der
Luftfeder 1a die gesamte Lamellenrückseite mit Druckmit
tel beaufschlagt wird, werden bei der Luftfeder 1b ledig
lich paarweise schlauchförmige Elemente 32 und 33 einge
setzt. Das relativ geringe Volumen der Hohlräume 34 und
35 ermöglicht es, den Druckmittelbedarf für die Verände
rung der wirksamen Fläche der Luftfeder 1b zu verrin
gern. Weitere Vorteile ergeben sich aus dem verringerten
Gewicht, geringeren Strömungsverlusten und dem Entfall
gleitender Dichtungen, wie sie bei den Lamellen 22 und 23
der Luftfeder 1a notwendig sind.
Durch Umpumpen des Druckmittels zwischen den Hohlräumen
34 und 35 zur Veränderung des wirksamen Durchmessers dw
kann der Energiebedarf analog zur Luftfeder 1a minimiert
werden.
Die Luftfeder 1c gemäß Fig. 7 stellt eine Weiterent
wicklung der Luftfeder 1b (Fig. 6) dar.
Die Gleitführungen 38 und 39 (siehe Fig. 6) werden bei
der Luftfeder 1c durch zwei Gelenkstabpaare 36 und 37 er
setzt.
Dadurch paßt sich die Bewegung der Lamellen 22c und 23c
noch besser der Bewegung des Rollbalges 5 an, wodurch
Reibung und Verschleiß weiter minimiert werden: Ver
größert der Rollbalg 5 seinen Durchmesser, so verkürzt
sich im allgemeinen seine Länge; wird der Rollbalgdurch
messer verkleinert, so erhöht sich im allgemeinen seine
Länge. Durch den Anstellwinkel der beiden Gelenkstabpaare
36 und 37 kann die Bewegung der Lamellen 22c und 23c an
die Radial- und Axialbewegung der jeweiligen Wandung des
Rollbalgs 5 angepaßt werden.
Die Veränderung des wirksamen Durchmessers dw der Luftfe
der 1c erfolgt analog zu den Luftfedern 1a und 1b. Auch
hier kann der Energiebedarf durch Umpumpen minimiert wer
den.
In Fig. 8 ist eine weitere Ausführungsform einer erfin
dungsgemäßen Luftfeder dargestellt.
Stützzylinder und Abrollkolben werden bei der Luftfeder
1d durch einen äußeren und einen inneren Hohlkörper 40
bzw. 41 mit flexiblen Wandungen gebildet. Die
Druckmittelbeaufschlagung erfolgt analog zu den Luftfe
dern 1a mit 1c. In der Funktionsweise unterscheidet sich
die Luftfeder 1d nicht von den Luftfedern 1a mit 1c.
Die Luftfeder 1d zeichnet sich durch einen einfachen Auf
bau und vergleichsweise geringe Kosten auf. Durch Umpum
pen kann der Energiebedarf entsprechend den Luftfedern 1a
mit 1c ebenfalls minimiert werden.
Die oben beschriebenen Luftfedern 1, 1a mit 1d sind im
wesentlichen rotationssymmetrisch aufgebaut. Abweichend
davon sind jedoch auch Luftfedern mit beispielsweise
elliptischem oder anderweitig gestaltetem Querschnitt
denkbar. Für die Ermittlung der für die Luftfederkraft
wesentlichen wirksamen Fläche Aw ist dabei diejenige Flä
che maßgebend, die von den einzelnen tiefsten Punkten der
Rollfalte eingeschlossen wird.
Claims (11)
1. Luftfeder, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit ei
ner aufbau- und einer fahrwerkseitigen Abstützung
sowie einer Einrichtung zur Veränderung der Luftfe
derkraft unabhängig vom Luftfederhub, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Veränderung der Luftfederkraft
durch eine Veränderung der wirksamen Fläche der
Luftfeder (1; 1a, b, c, d) erreicht wird.
2. Luftfeder nach Anspruch 1 mit einem Rollbalg, der
eine Rollfalte bildet, dadurch gekennzeichnet, daß
die Rollfalte (9) durch wenigstens eine Einrichtung,
die an der Außenseite des Rollbalges (5) anliegt,
radial zur Luftfederlängsachse verschoben werden
kann.
3. Luftfeder nach Anspruch 1 und/oder Anspruch 2, da
durch gekennzeichnet, daß die Außenseite des Roll
balges (5) im außerhalb der Rollfalte (9) liegenden
Bereich der Luftfeder (1) von einem sich im Bereich
der Rollfalte verjüngenden Stützzylinder (10) radial
umschlossen wird und der Stützzylinder (10) gegen
über der betreffenden Abstützung der Luftfeder (1)
in Luftfederlängsrichtung verschieblich ist.
4. Luftfeder nach mindestens einem der vorgenannten An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenseite
des Rollbalges (5) im innerhalb der Rollfalte (9)
liegenden Bereich der Luftfeder (1) an einem kontu
rierten Abrollkolben (14) anliegt und der Abrollkol
ben (14) gegenüber der betreffenden Abstützung der
Luftfeder (1) in Luftfederlängsrichtung verschieb
lich ist.
5. Luftfeder nach mindestens einem der vorgenannten
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung
von Stützzylinder (10) und/oder Abrollkolben (14)
mittels eines Druckmittels erfolgt.
6. Luftfeder nach mindestens einem der vorgenannten An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenseite
des Rollbalges (5) innerhalb und/oder außerhalb der
Rollfalte (9) an in Luftfederlängsrichtung orien
tierten radial verschieblichen Lamellen (22, 22b,
22c; 23, 23b, 23c) anliegt.
7. Luftfeder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die jeweils dem Rollbalg (5) der Luftfeder (1a)
abgewandte Seite (Rückseite) der Lamellen (22, 23)
mit einem Druckmittel direkt beaufschlagt ist.
8. Luftfeder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Lamellen (22b, 22c; 23b, 23c) durch umlau
fende schlauchförmige Elemente (32, 33), deren Hohl
räume (34, 35) mit einem Druckmittel beaufschlagt
sind, bewegt werden.
9. Luftfeder nach wenigstens einem der Ansprüche 6 mit
8, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (22c,
23c) gelenkig geführt sind.
10. Luftfeder nach mindestens einem der vorgenannten An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenseite
des Rollbalges (5) im Bereich innerhalb und/oder
außerhalb der Rollfalte (9) an zumindest einem Hohl
körper (40, 41) mit flexiblen Wandungen, dessen
Hohlraum mit einem Druckmittel beaufschlagt ist, un
mittelbar anliegt.
11. Luftfeder nach Anspruch 1 mit einem Faltenbalg, des
sen beide Endabschnitte jeweils an Wulstringen ab
rollen, dadurch gekennzeichnet, daß die Form
und/oder der Durchmesser zumindest eines Wulstringes
veränderbar ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19914135900 DE4135900C2 (de) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | Luftfeder, insbesondere für Kraftfahrzeuge |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19914135900 DE4135900C2 (de) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | Luftfeder, insbesondere für Kraftfahrzeuge |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4135900A1 true DE4135900A1 (de) | 1993-05-06 |
DE4135900C2 DE4135900C2 (de) | 1995-04-13 |
Family
ID=6443826
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19914135900 Expired - Fee Related DE4135900C2 (de) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | Luftfeder, insbesondere für Kraftfahrzeuge |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4135900C2 (de) |
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