DE1063427B - Befestigung des Rollbalgs einer Luftfeder an seinen Haltegliedern - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf eine Luftfeder und betrifft die Befestigung eines Rollbalgs, der aus einem nach außen gewölbten Balgkörper mit an beiden Enden vorgesehenen Ringwülsten besteht, an diese Wülste umfassenden Haltegliedern.

Luftfedern werden vielfach als Abfederungsorgane für Kraf tfahrzeugräder verwendet; aus diesem Grunde ist es notwendig, derartige Luftfedern rasch in ihre Tragvorrichtungen einbauen bzw. sie leicht entfernen zu können, wenn eine Wartung oder ein Ersatz der Feder erforderlich wird. Dies muß ermöglicht werden, ohne daß hierdurch die Leistungsfähigkeit und die Lebensdauer der Luftfeder beeinträchtigt werden. Der Einbau und die Befestigung der Luftfeder dürfen im übrigen nur geringen Materialaufwand sowie nur geringe Kosten und wenig Arbeit erfordern.

Alle diese Forderungen werden bei der Befestigung nach der Erfindung erfüllt. Erfindungsgemäß sind die Innendurchmesser der Ränder der Halteglieder für die Balgwülste kleiner als die Außendurchmesser der schnappend in die Ränder hineinzudrückenden Wülste. Diese Befestigungsart ermöglicht es, eine Luftfeder leicht in ihre Betriebsstellung einzufügen bzw. aus ihr zu entfernen. Die im Betrieb auftretenden Kräfte und der im Innern der Luftfeder herrschende Luftdruck halten dabei die Wülste bzw. die Luftfeder sicher in ihrer Betriebsstellung fest.

Der Einbau der Luftfeder für ein Kraftfahrzeugrad in die Radaufhängung erfolgt also derart, daß wenigstens eine der beiden Balgwülste schnappend in ihren Sitz auf dem Flansch eines sockelartigen Trägers gebracht wird.

Es ist bekannt, im Fahrzeugbau für Abfederungszwecke in üblicher Weise auf eine Felge aufgezogene Fahrzeugreifen waagerecht zwischen dem Farhzeugrahmen und den Radachsen anzuordnen, um auf diese Weise die Fahrzeuglast federnd abzustützen. Bei dieser bekannten Anordnung erfolgt die Befestigung des als Abiederungsglied dienenden Reifens aber mit Hilfe normaler Felgen, die nicht mit den bei der Erfindung verwendeten Haltegliedern zu vergleichen sind und auch nicht deren besondere Merkmale aufweisen.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung gehen aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels hervor, das in der Zeichnung veranschaulicht ist.

Fig. 1 zeigt in senkrechtem Schnitt eine gemäß der Erfindung in eine Fahrzeugabfederung eingebaute Luftfeder;

■Fig. 2 zeigt in radialem Schnitt und größerem Maßstab die größere Wulst der Luftfeder.

Wenn auch nachstehend eine Luftfeder beschrieben wird, die zum Abfedern eines Personenfahrzeugrades geeignet ist, so kann die Luftfeder nach der Erfindung mit gleichem Vorteil auch in anderen Fahrzeugen wie

Befestigung des Rollbalgs einer Luftfeder an seinen Haltegliedern

Anmelder: The Firestone Tire & Rubber Company, Akron_r Ohio (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. K. Lengner, Patentanwalt, Hamburg 1, Mönckebergstr. 7

Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 1. Februar 1957

Lastwagen, Autobussen und Geländefahrzeugen sowie in Schienenfahrzeugen und in allen jenen Fällen Anas wendung finden, in denen es darauf ankommt, auftretende Stöße federnd aufzufangen. DieAnordnung nach der Erfindung kann überall dort mit Vorteil zur Anwendung kommen, wo es wesentlich darauf ankommt, leicht und billig die Feder in die mit ihr zusammenwirkenden Teile einzubauen.

Die in der Zeichnung veranschaulichte Einrichtung dient zur Abfederung eines nicht dargestellten Rades eines Kraftfahrzeugs, von dem ein Teil des Rahmens 10 und ein schwenkbarer Arm 11 abgebildet ist, der die nicht dargestellte Radachse trägt. Die Radaufhängung weist — von den nachstehend erläuterten Abweichungen abgesehen — die übliche Bauart auf und braucht daher nicht weiter im einzelnen erläutert zu werden.

Wenn das Rad eines Kraftfahrzeugs auf ein Hindernis in der Fahrbahn trifft, so wird es nach oben und nach außen bewegt, wobei der Arm 11 um seinen Schwenkzapfen nach oben in Richtung auf das Rahmengestell 10 zu bewegt wird. Diese Bewegung des Rades wird durch eine Luftfeder gedämpft, die eine einzige Wölbung aufweist und gemäß der Erfindung ausgebildet ist; diese Luftfeder 15 befindet sich zwischen dem Rahmengestell 10 und dem schwenkbaren Arm 11.

Im Innern der Luftfeder herrscht für gewöhnlich ein Luftdruck von etwa 3,5 bis 7,0kg/cm²; dieser Luftdruck kann aber bis auf 10,5 kg/cm² ansteigen. Für gewöhnlich wird die Luftfeder die in der Zeichnung mit voll ausgezogenen Linien veranschaulichte

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Claims (2)

neutrale bzw. Ausgangsstellung einnehmen. Trifft das Rad auf der Fahrbahn auf einen Widerstand, so wird die Luftfeder zusammengepreßt; hierbei wird die untere Wulst 16 nach oben durch die größere Wulst 17 hindurchgedrückt, so daß sie die in der Fig. 1 mit gestrichelten Linien veranschaulichte Stellung einnimmt. Bewegt sich die Luftfeder aus der mit vollen Linien ausgezogenen Stellung in die mit getrichelten Linien veranschaulichte Lage, so bewirken die Änderung des wirksamen Bereiches der Luftfeder und die Änderung des Druckes der in der Feder eingeschlossenen Luft die gewünschte Abfederung. Die Luftfeder 15 besteht zweckmäßig aus einem Balgkörper 18 aus zwei Lagen 19 und 20 eines mit Kautschuk imprägnierten Gewebes; dieses Gewebe ist praktisch schußlos, und seine Kordfäden verlaufen in einem Winkel von etwa IS bis 18° geneigt 'gegenüber der Achse der Luftfeder; hierbei kreuzen die Kordfäden der einen Gewebelagen diejenigen der anderen in einem Winkel. Im Innern der Luftfeder ist ein luftdichtes Kautschukfutter 21 vorgesehen, das zweckmäßig aus gegenüber öl besonders widerstandsfähigem Neopren besteht. Die Enden der Gewebelagen 19 und 20 sind um ein Paar kreisförmige Wulstringe 22 und 23 herumgeschlungen und mit ihnen verankert, so daß die Wülste 16 bzw. 17 entstehen. Die obere Wulst 17 ist so ausgeführt, daß sie ihren Sitz auf einem radial gerichteten Flansch 24 eines Behälters 25 findet und mit diesem Flansch luftdicht zusammenwirkt; der Behälter 25 ist am Rahmengestell des Kraftfahrzeugs befestigt. Die Wulst 17 ist hinreichend biegsam; der Wulstring 23 hat einen Durchmesser von 3,2 mm sowie 1045 Stahldrähte, so daß er in eine ovale Gestalt verformt und als Ganzes in den Behälter eingefügt werden kann. Ist dies geschehen, so läßt man ihn in seine Kreisform zurückfedern; wird er dann leicht nach unten gezogen, so setzt er sich fest auf den Flansch auf und bildet mit ihm zusammen den gewünschten luftdichten Abschluß. Die Wulst 17 ist im Querschnitt besonders gestaltet, damit sie mit dem zugehörigen Felgenrand einen Iuft-'(iicjhten Abschluß bilden kann. Wie Fig. 2 zeigt, wölbt Sich der untere Abschnitt 26 der Wulst nach unten durch, und der äußere Rand der Wulst erstreckt sich in einem Winkel von etwa 20° nach außen in Gestalt einer biegsamen, sich kegelförmig verjüngenden Lippe 27. Ist die Wulst auf den Flansch 24 aufgesetzt worden, so flacht sich der Teil 26 der Wulst beim Zusammenwirken mit der Innenfläche 28 des Flansches 24 ab; die schräg geneigte Lippe27 wird in radialer Richtung nach innen gedrückt, und zwar durch die senkrechte Wandung 29 des Behälters. Die so geschaffene Mehrfachdichtung ist besonders wirksam und sichert die Druckluft innerhalb der Luftfeder. Soll eine zusätzliche Abdichtung noch erzielt werden, so wird die schräg nach außen gerichtete Fläche der biegsamen Lippe 27 mit einer konvex nach außen gewölbten Rippe 30 versehen; außerdem wird neben dieser Rippe eine Ringnut 31 vorgesehen. Durch die Rippe 30 wird die Abdichtung wesentlich erhöht, und zwar da ihre verhältnismäßig schmale Druckübertragungsfläche erheblichen Belastungen ausgesetzt wird; die Ringnut 31 andererseits verleiht der Lippe eine zusätzliche Biegefähigkeit, so daß das Ende 32 der Lippe auch dann in dichter Berührung mit der Wandung 29 bleibt, wenn beim Arbeitshub der Luftfeder ein leichtes Kippen des Hauptwulstkörpers stattfindet. Die untere Wulst 16 ist so angeordnet, daß sie mit dem Schwenkarm 11 zusammenbewegt wird; zu diesem Zweck ist an dem Arm 11 ein rohrförmiger Sockel 33 od. dgl. befestigt. Der obere Rand 34 des Sockels 33 ist —^wie die Zeichnung erkennen läßt — leicht nach innen gekrümmt, so daß er, um die kleine Wulst 16 schnappend, herumgreifen kann; diese Wulst ist ihrerseits entsprechend gekrümmt ausgebildet, damit sie den Rand 34 in der dargestellten Weise umgreifen kann. Die Luftfeder wird dadurch mit dem Sockel zusammengefügt, daß die kleine Wulst 16 und der Rand 34 des Sockels unter einem gewissen Kraftaufwand zusammengedrückt werden; hierbei wird der Rand 34 über die Wulst 16 gedrückt, die in die in der Zeichnung veranschaulichte Stellung einschnappt, in der der Rand des Sockels einen beträchtlichen Druck in radialer Richtung auf die Luftfeder ausübt. Sind die beiden Teile einmal in dieser Weise zusammengefügt, so wird die Luftfeder nicht nur durch die hierbei zur Anwendung kommenden Kräfte festgehalten, sondern auch durch den im Innern der Luftfeder herrschenden Druck sowie durch die beim normalen Betrieb auftretenden Kräfte. Um die Luftfeder gegenüber den vom Sockel ausgeübten Kräften abzustützen, ist mit der Innenfläche der Wulst eine Metallkappe 36 zusammenvulkanisiert; diese Kappe dient dazu, die Wulst sowohl gegenüber den in axialer als auch gegenüber den in radialer Richtung auftretenden Kräften zu verstärken, die beim Betrieb auf die Wulst ausgeübt werden. Die Luftfeder nach der Erfindung kann also schnappend mit den anderen Teilen der Fahrzeugabfederung in Eingriff gebracht werden. Dies gilt sowohl für die große Wulst, die schnappend den Flansch des Behälters umgreift, als auch für die kleine Wulst, die schnappend mit dem Sockel in Eingriff gebracht werden kann. Der Vorteil dieser neuen Anordnung ist darin zu sehen, daß die Luftfeder beim ersten Einbau und für den Fall besonderer Wartungsarbeiten leicht und bequem montiert bzw. demontiert werden kann. Diese Vorteile machen sich insbesondere in wirtschaftlicher Hinsicht bemerkbar und sind in hohem Maße der Grund dafür, daß sich solche Luftfedern weitgehend eingeführt und praktisch bewährt haben. Patentansprüche:

1. Befestigung des Rollbalgs einer Luftfeder, der aus einem nach außen gewölbten Balgkörper mit an beiden Enden vorgesehenen Ringwülsten besteht, an diese Wülste umfassenden Haltegliedern, dadurch gekennzeichnet, daß die Innendurchmesser der Ränder (34 bzw. 24) der Halteglieder (33 bzw. 29) kleiner sind als die Außendurchmesser der schnappend in die Ränder hineinzudrückenden Wülste (16 bzw. 17).

2. Befestigung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Ringwülste (16., 17) umfassenden Ränder der Halteglieder (33, 29) radial nach innen gerichtete, unter die Wülste greifende Flansche (34, 24) aufweisen.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 913 024;
deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 709 352;
USA.-Patentschrift Nr. 2 133 279.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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