DE6931018U

DE6931018U - Daempfungsvorrichtung fuer luftfedern.

Info

Publication number: DE6931018U
Application number: DE19696931018
Authority: DE
Original assignee: Societa Applicazioni Gomma Antivibranti SAGA SpA
Current assignee: Societa Applicazioni Gomma Antivibranti SAGA SpA
Priority date: 1969-02-13
Filing date: 1969-08-05
Publication date: 1971-04-22
Also published as: YU32873B; FR2031388A1; DE1939864A1; CH501861A; BE745880A; LU60350A1; GB1231766A; NL7002099A; YU35670A

Description

SOCIETA¹ APPLICAZIONI GOMMA AMTIVIBRANTI "SAGA" S.p.A. Mailand / Italien

"Dämpfungsvorrichtung für Luftfedern"

Priorität : 13. Februar I969; Italien
Anmelde-Nr.: I28I0-A/69

Die vorliegende Erfindung betrifft Dämpfungsvorrichtungen für Luftfedern.

Wie bekannt, sind Luftfedern mit einem Zusatzbehälter ausgestattet, der mit dem verformbaren Hohlraum der Feder über eine Öffnung geeigneten Querschnitts in Verbindung steht und als Zusatzvolumen der Feder dient, um die Eigenfrequenz herabzusetzen,

Wenn die Luft zwischen dem Hohlraum der Feder und dem Zusatzvolumen frei durchtreten kann, ergeben sich sehr niedrige Dämpfungs- | koeffizienten η = —— der Größenordnung 0,005 - 0,01. Dieses

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Verhalten ist bei Aufhängungen unerwünscht, da bis zu einer hinreichenden Dämpfung der Amplitude zahlreiche Schwingungen erforderlich wären. Es wurden deshalb Vorkehrungen entwickelt, welche diesen Nachteil beseitigen.

Im Prinzip beruhen alle Dämpfungsvorrichtungen auf einer Einschnürung des von einem Hohlraum in den anderen gerichteten Luftstroms, welche die Entwicklung von Wärme zur Folge hat.

Der in den Luftstrom eingeführte Widerstand bewirkt eine Zunahme der Dämpfung, wobei die Dämpfung von der während einer Schwingungsperiode in Wärme umgesetzten Bewegungsenergie abhängt.

Es sind zahlreiche Arten von Dämpfungsvorrichtungen bekannt, deren Herstellung jedoch kompliziert ist und einen großen Arbeitsauf-

wand erfordert. Die einfachsten von ihnen bestehen aus mehreren |

t Teilen, von denen einige in Gleitverbindung miteinander gekoppelt sind, wobei die beweglichen Teile an elastischen Organen anliegen und dadurch den Luftdurchtritt von dem Hohlraum der Feder zu dem Zusatzvolumen und umgekehrt ermöglichen.

Die erwähnten Vorrichtungen, deren Herstellung kompliziert ist,

einen großen Arbeitsaufwand erfordert und demgemäß hohe Kosten verursacht, können nicht auf verschiedene Dänpfungswerte eingestellt werden, weshalb die Vorrichtung als Ganzes ersetzt werden muß, falls eine Änderung der Dämpfung gewünscht wird.

Außerdem sind derartige Vorrichtungen störungsanfällig, und es ist nicht möglich, zwei verr ^.hiedene Dämpfungsgrade zu erzielen, einen für die Kompressionsphase der Luftfeder und einen für die Expansionspha^e

Die vorliegende Erfindung verfolgt das Ziel, die geschilderten Nachteile zu beseitigen und eine einfache, widerstandsfähige, billige, genau und sicher funktionierende Dämpfungsvorrichtung ohne bewegliche Teile für Luftfedern zu schaffen.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Dämpfungsvorrichtung des vorerwähnten Typs mit hoher Leistung, d.h. mit Werten von η = —— zwischen annähernd 0,05 und annähernd 0,2,

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und verschiedenem Dämpfungsgrad der Luftfeder für die Kompressions- und die Expansionsphase.

Außerdem verfolgt die Erfindung das Ziel, eine Dämpfungsvorrichtung des vorerwähnten Typs zu schaffen, die bei geringstem Raumbedarf aus nur wenigen Teilen besteht, die ohne mechanische

Bearbeitung herstellbar sind.

Hauptmerkmal der erfindungsgemäßen Dämpfungsvorrichtung ist eine elastisch verformbare Scheibe, z.B. aus Gummi, die dichtungsartig in einem Verbindungsrohr zwischen dem Hohlraum der Luftfeder und dem Zusatzvolumen gelagert ist, mit ihrer Mittelbohrung auf einem starren Stift aufsitzt und zwischen zvrei ebenen Beilagscheiben liegt, von deren Abmessungen die Biegungssteifiglceit der Scheibe und damit ihre Durchbiegung bei einer bestimmten Belastung abhängig ist.

Weitere Merkmale und Vorteile gemäß der Erfindung sind in der folgenden Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen noch näher erläutert.

Figur 1 zeigt eine Draufsicht einer erfindungsgemäßen Dämpfungsvorrichtung für Luftfedern;

Figur 2 zeigt einen Querschnitt in axialer Richtung längs der Linie H-II der Figur 1;

Figur 3 zeigt eine Explosionsdarstellung eines axialen Querschnitts, während

Figur ¹J einen axial verlaufenden Querschnitt einer Luftfeder

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zeigt, die mit einer erfindungsgemäßen Dämpfungsvorrichtung versehen ist.

Die erfindungsgemäße Dämpfungsvorrichtung für Luftfedern besteht aus einem starren Gehäuse 1 mit einem Befestigungsflansch 2, der mit Durchgangsbohrungen 3 versehen ist, einem zylindrisch ausgebildeten Rohrteil ^ und einem eben ausgebildeten Bodenteil 5, durch den in Querrichtung Bohrungen 6 für den Luftdurchtritt verlaufen.

In der Mitte des Bodenteils ist eine Bohrung 7 für die Befestigung eines starren Stiftes 8 vorgesehen, der sich in axialer Richtung in den Hohlraum des Rohrteils h erstreckt. Der Stift 8 besteht aus einem mit einem Gewinde versehenen Oberteil 9, das mit der Bohrung 7 des Rahmens 1 in Eingriff steht und von außen durch eine Mutter Io an dem Bodenteil 5 befestigt ist, einem Mittelteil 11 mit größerem Durchmesser, der an dem Bodenteil 5 anliegt, einem zweiten zylindrisch ausgebildeten unteren Teil mit geringerem Durchmesser, sowie einem unteren Gewindeteil 13· Auf dem zylindrischen Abschnitt 12 ist ein Organ 1*1 gelagert, das aus einer elastisch verformbaren Scheibe, beispielsweise aus Gummi, besteht, deren Querschnitt vom Mittelpunkt zu den Enden hin abnimmt.

An den gegenüberliegenden Oberflächen der vorerwähnten Peder-

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scheibe liegen zwei ebene, starre Beilagscheiben 15, 16 an. Die Beilagscheibe 15 liegt ihrerseits an dem verdickten Mittelteil 11 des Stiftes 8 an, während die Beilagscheibe 16 von einer Befestigungsmutter 1? gehalten wird, die auf dem unteren Gewindeteil 13 des Stiftes aufgeschraubt ist.

Die Federscheibe I^ ist in dem Innenraum des Rohrstückes ^ des Rahmens dichtungsartig gelagert und schließt den Durchtrittbereich ab.

In dem in Figur H dargestellten Beispiel ist die Dämpfungsvorrichtung in eine Luftfeder eingebaut, die aus einem oberen, verformbaren Teil 18 besteht, der mit einem als Formbehälter 2'o ausgebildeten Zusatzvolumen verbunden ist. Der Formbehälter 2o ist in seinem Mittelteil durch ein Ringelement 21 verstärkt; der Innenraum der Feder 18 und der des Zusatzvolumens stehen durch eine Mittelöffnung 23 miteinander in Verbindung, die in einer Trennwand 22 vorgesehen ist.

In der Mittelöffnung 23 ist die Dämpfungsvorrichtung angebracht, welche anstatt des in den Figuren 1 bis 3 dargestellten, mit einem Flansch versehenen Gehäuses 1 aus einem ringförmigen Körper 1' besteht, während die übrigen Organe im wesentlichen den vorbeschriebenen gleichen.

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Die Randzonen der elastischen Scheibe 14 verformen sich durch die Einwirkung des Luftdrucks, der abwechselnd an den beiden Oberflächen der Scheibe angreift.

Wenn der Druck im Innenrauin der Feder 18 ansteigt, wird die Scheibe nach unten umgebogen, so daß in der Kompressionsphase die Luft aus dem Innenraum der Feder in das Zusatzvolumen 2o entweicht .

In der Expansionsphase ist der Druck in dem Zusatzvolumen höher, wodurch die Scheibe nach oben umgebogen wird.

In jedem der beiden Fälle verursacht die Scheibe eine Einschnürung und damit eine Bremsung des Luftstromes, der von einem Hohlraum in den anderen gerichtet ist.

Die unterschiedlichen Abmessungen der Beilagscheiben 15 _s l6_s die an den beiden Flächen der Scheibe anliegen, bewirken, daß die Flexibilität der Scheibe in den beiden Arbeitsstellungen verschieden ist, wodurch auch der Dämpfungsgrad bei der Kompressionsphase und Expansionsphase ungleich ist.

Die Durchströmöffnung ist dementsprechend in der Kompressionsphase größer als in der Expansionsphase.

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Die unterschiedlichen Abmessungen der beiden Beilagscheiben beeinflussen die Biegungssteifigkeit der Scheibe und damit ihre Durchbiegung unter einer bestimmten Belastung.

Die vorbeschriebene Einrichtung gestattet· die Erzielung eines erheblich höheren Dämpfungsgrades, als er mit anderen bekannten Vorrichtungen möglich ist, und stellt eine Vereinfachung der Konstruktion dar, da bewegliche Teile fehlen.

Das aus der elastischen Scheibe Ik bestehende Dämpfungsorgan ist leicht ersetzbar, falls sich die Anforderungen,die an die Dämpfungsvorrichtung gestellt werden, ändern, ohne daß deshalb die übrigen Bauteile verändert werden müssen. Dies ist bei den herkömmlichen Vorrichtungen nicht möglich.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist sehr geringe Abmessungen auf, ist wartungsfrei und hat eine praktisch unbegrenzte Standzeit .

- Schutzansprüche -

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Claims

• · · t I I · » «ti ■ I » t I I » . Schutzansprüche

1. Dämpfungsvorrichtung für Luftfedern, dadurch gekennzeichnet , daß eine elastisch verformbare Scheibe (l4)j z.B. aus Gummi, vorgesehen ist, die dichtungsartig in einem Verbindungsrohr (I₃I¹) zwischen dem Innenraum der Luftfeder und dem Zusatzvolumen gelagert ist, wobei die vorerwähnte Scheibe mit ihrer Mittelbohrung auf einem starren Stift (8) aufsitzt und ihre beiden Oberflächen zwischen zwe^? -tenen Beilagscheiben (15jl6) liegen, deren Abmessungen die Biegesteifigkeit der Scheibe (I¹J) und damit ihre Durchbiegung unter einer bestimmten Belastung beeinflussen.

2. Dämpfungsvorrichtung für Luftfedern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Querschnitt der elastisch federnden Scheibe (14) vom Mittelpunkt zum Rand hin abnimmt .

3. Dämpfungsvorrichtung für Luftfedern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Stift (8), der die elastisch verformbare Scheibe (Ik) trägt, mit seinem einen Ende an einem ebenen Bodenteil (5) befestigt ist, der Bestandteil eines starren Gehäuses (1) ist, welches einen Innenraum auf v/eist, in dem die Scheibe (Ik) dichtungsartig gelagert ist, wobei der Stift (8) neben der Federscheibe (Ik) die beiden ebenen, star-

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ren Beilagscheiben (15,16) ungleichen Durchmessers trägt, v/elche an den beiden gegenüberliegenden Oberflächen der Scheibe (14) anliegen und zwischen einer Verdickung (11) des Stiftes und einer Befestigungsmutter (17) eingespannt sind.

Jj. Dämpfungsvorrichtung für Luftfedern nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet , daß das starre Gehäuse (1) aus einem Plansch (2) für die Befestigung an der Luftfeder, einem zylindrisch ausgebildeten Rohrteil {k), in dessen Innerem die elastisch verformbare Scheibe {lh) dichtungsartig gelagert ist, und einem ebenen Bodenteil (5) mit einer öffnung (6) für den Luftdurchtritt, besteht.