DE1285792B - Air spring with a deformable wall and reinforced beads having bellows - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Luftfeder mit einem verformbare Wandungen und verstärkte Wülste aufweisenden Balg, wobei der eine, in der Gebrauchslage der Luftfeder untenliegende Wulst mit seiner radial innenliegenden Fläche an einer sich zum Balgmnem hin konisch verjüngenden Fläche eines der beiden gegeneinander abzufedernden Teile anliegt, während der andere Wulst sich außen an einer etwa senkrecht zur Hauptachse der Luftfeder verlaufenden Platte des anderen der beiden federnd miteinander zu verbindenden Teile abstätzt und eine mit dieser Platte verschraubbare, mit einer den Wulst übergreifenden Verbreiterung versehene Scheibe vorgesehen ist, die an ihrem äußeren Umfang mit einer konischen, sich zum Balginnem hin erweiternden Sitzfläche für den Balgwulst versehen ist und bis auf eine oder mehrere zum Einleiten eines Drucknüttels ausgestattete Austrittsöffnungen luftdicht ausgebildet ist.The invention relates to an air spring with a deformable bellows and reinforced beads, the one bead lying underneath in the position of use of the air spring with its radially inner surface on a surface of one of the two parts to be cushioned that tapers conically towards the bellows, while the other bead is etched on the outside of a plate of the other of the two parts to be resiliently connected to one another, which plate extends approximately perpendicular to the main axis of the air spring, and a disc which can be screwed to this plate and is provided with a widening over the bead is provided, which on its outer circumference with a conical seat which widens towards the inside of the bellows is provided for the bellows bead and is airtight except for one or more outlet openings equipped for introducing a pressure vibrator.

Bei bekannten Luftfedem der obengenannten Art weisen die Befestigungsscheiben an ihrem den zucrehörigen Balgwulst erfassenden Rand eine krallen-Z) bzw. hakenförmig ausgebildete Sitzfläche auf, die den Balgwulst vom Federinnenraum her übergreift. Die Montage derartiger Luftfedern ist insofern schwierig und umständlich, als besonders die obere Scheibe während der Befestigung an entsprechenden Anschlußteilen vom Balginnem her gegen den Wulst gedrückt und abgestützt werden muß, um zu verhindern, daß die Scheibe nach unten wegfallen kann.In known air springs of the type mentioned above, the fastening disks a claw-Z) or hook-shaped on its edge that grips the bellows bead that belongs to it trained seat, which engages over the bellows from the spring interior. The assembly of such air springs is difficult and cumbersome to the extent that it is particularly the upper disc during attachment to corresponding connection parts from the bellows interior must be pressed against the bead and supported to prevent the Disc can be omitted at the bottom.

Bei anderen bekannten Luftfederausbildungen weisen die Befestigungsscheiben eine kegelförmige Sitzfläche auf, die infolge Keilwirkung eine Dichtung zwischen der Sitzfläche der Scheibe und der entsprechenden Wulstfläche des Federbalges gewährleistet. Diese Ausführungsform ermöglicht zwar eine einfache Montage der Luftfeder, da alle Befestigungsteile von außen her sowohl in die untere als auch in die obere Balgöffnung einsetzbar sind. Eine nachträgliche Sicherung der Befestigungsteile gegen Herauslösen aus den Balgöffnungen ist jedoch nicht möglich, und die durch die Keilwirkung hervorgerufene Reibung zwischen der Scheibe und dem Balgwulst reicht erfahrungsgemäß nicht aus, in allen Fällen, besonders bei starken Erschütterungen und Luftleerwerden des Federbalges, eine ausreichend sichere Verbindung zu schaffen.In other known air spring designs, the fastening disks a conical seat, which due to the wedge effect a seal between the seat of the disc and the corresponding bulge surface of the bellows guaranteed. Although this embodiment allows easy assembly of the air spring, since all Fastening parts from the outside into both the lower and the upper bellows opening can be used. Subsequent securing of the fastening parts against loosening from the bellows openings is not possible, however, and that caused by the wedge effect Experience has shown that friction between the disc and the bellows is not sufficient, in all cases, especially in the event of strong vibrations and the bellows becoming deflated, to create a sufficiently secure connection.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Luftfeder bzw. deren Befestigungsteile so auszubilden und anzuordnen, daß einerseits eine leichte Montage und andererseits auch unter ungünstigen Bedingungen ein sicherer Betriebszustand gewährleistet ist.The invention is based on the object, the air spring or their To train and arrange fasteners so that on the one hand easy assembly and on the other hand, a safe operating condition even under unfavorable conditions is guaranteed.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Erzeugende der konischen Sitzfläche des obenliegenden Balgwulstes unter einem Winkel von etwa 3 bis 71 zur Hauptachse des Federbalges verläuft. Auf diese Weise kann die Montage der Luftfeder so durchgeführt werden, daß die Scheibe durch die untere Balgöffnung in den Balginnenraum eingeführt wird und danach die Befestigung des unteren Balgwulstes vom Balginnenraum her durch die obere Balgöffnung erfolgen kann. Die Befestigung des oberen Balgwulstes an entsprechenden Montageteilen wie z. B. einem Wagenkasten od. dgl. geschieht dadurch, daß die Scheibe nunmehr von außen in die obere Balgöffnung hineingezogen werden kann, wobei die Reibungshemmung zwischen Scheibe und Balgwulst verhindert, daß die Scheibe in den Balginnenraum zurückfällt. Die Verbindung der Scheibe und damit der Luftfeder mit dem Wagenkasten od. dgl. ist dabei ohne Abstützung der Scheibe vom Balginnern her möglich. Darüber hinaus wird infolge der sich nach außen hin kegelförmig verengenden Balgöffnung des oberen Balgwulstes verhindert, daß die Scheibe auch in rauhem Betriebszustand oder bei Luftleerwerden des Federbalges aus der Balgöffnung herausgezogen wird.According to the invention, this object is achieved in that the generatrix of the conical seat surface of the bellows bulge located at the top extends at an angle of approximately 3 to 71 to the main axis of the bellows. In this way, the assembly of the air spring can be carried out in such a way that the disc is inserted through the lower bellows opening into the bellows interior and then the lower bellows bead can be fastened from the bellows interior through the upper bellows opening. The attachment of the upper bellows to corresponding mounting parts such. B. od a car body. The like. Happen in that the disc can now be pulled from the outside into the upper bellows opening, the friction between the disc and the bellows bead preventing the disc from falling back into the interior of the bellows. The connection of the disk and thus the air spring with the car body or the like is possible without supporting the disk from the inside of the bellows. In addition, the fact that the bellows opening of the upper bellows bulge narrows conically towards the outside prevents the disk from being pulled out of the bellows opening even in rough operating conditions or when the bellows is deflated.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.An embodiment of the invention is shown in the drawing.

Die Figur zeigt einen Längsschnitt durch eine mit ihrer Längsachse senkrecht eingebaute Luftfederungsanordnung.The figure shows a longitudinal section through one with its longitudinal axis vertically installed air suspension arrangement.

Der Federbalg 1 ist an seinem oberen Befestigungswulst 2, der ähnlich den Wülsten an Kraftfahrzeugen Verstärkungseinlagen 3 enthält, mit einer konusförmigen Sitzfläche 4 versehen. In der oberen Balgöffnung 5 ist eine Scheibe 6 angeordnet, die an ihrem äußeren Umfang eine ebenfalls kegelförmig verlaufende Sitzfläche 4 aufweist, die im gleichen Kegelwinkel oc wie die Sitzfläche des Balgwulstes 2 verläuft und sich gleichgerichtet mit dieser zum Balginnenraum hin erweitert. Durch die Scheibe 6 sind seitlich eine -oder mehrere Luftdurchtrittstutzen 7 geführt. Die Scheibe 6 ist mittels einer Verschraubung 8 mit einer oberen Deckplatte 9, z. B. einem Wagenkastenoberteil, verbunden. Auf ihrer zum Balginneren hin gerichteten Seite ist die Scheibe 6 mit einer ovalen Verbreiterung 10 versehen, auf die sich der Balgwulst 2 abstützen kann, um so ein Abrutschen des durch eventuell Rüttelbewegungen verkanteten Federbalges 1 von der kegelförnügen Sitzfläche 4 zu verhindern. Der untere Teil des Federbalges 1, der wiederum mit einer Verstärkungseinlage 11 versehen ist, weist ebenfalls einen Balgwulst 12 mit einer kegelförmig verlaufenden Sitzfläche 13 auf, die im gleichen Kegelwinkel oc wie die obere Sitzfläche 4 verlaufend mit dieser gleichgerichtet ist, d. h. also, sich zum Balginnenraum hin verengt. Der untere Federbalgwulst 12 ist mit seiner kegelförmigen Sitzfläche 13 an einem als Luftzusatzraum ausgebildeten Behälter 14 befestigt. Der Federbalgwulst 12 ist gegen Ab- rutschen von der ebenfalls kegelförmig verlaufenden Sitzfläche 13 des Luftzusatzbehälters 14 durch eine den Wulst 12 überdeckende Befestigungsscheibe 15 gesichert, die mit Hilfe einer Verschraubung 16 an dem Behälter 14 befestigt ist. In der Mitte des Luftzusatzbehälters 14 ist ein elastischer Puffer 17 angeordnet, der beim Luftleerwerden des Federbalges 1 noch eine begrenzte Einfederung zuläßt.The bellows 1 is provided with a conical seat surface 4 on its upper fastening bead 2, which, similar to the beads on motor vehicles, contains reinforcing inserts 3. In the upper bellows opening 5 a disc 6 is arranged, which has a likewise conical seat surface 4 on its outer circumference, which runs at the same cone angle oc as the seat surface of the bellows bead 2 and expands in the same direction as this towards the interior of the bellows. One or more air passage nozzles 7 are laterally guided through the disk 6. The disc 6 is by means of a screw 8 with an upper cover plate 9, for. B. a car body upper part connected. On its side facing the inside of the bellows, the disc 6 is provided with an oval widening 10 , on which the bellows bead 2 can be supported in order to prevent the bellows 1, which may be tilted by vibrating movements, from slipping off the conical seat 4. The lower part of the spring bellows 1, which in turn is provided with a reinforcing insert 11 , also has a bellows bead 12 with a conically extending seat surface 13 , which extends in the same cone angle oc as the upper seat surface 4 is aligned with this, i.e. H. that is, narrows towards the interior of the bellows. The lower bellows bead 12 is attached with its conical seat surface 13 to a container 14 designed as an additional air space. The Federbalgwulst 12 is against waste slip off the likewise conically extending seating surface 13 of the auxiliary air tank 14 by a bead 12 covering mounting plate 15 secured, which is secured by means of a screw 16 to the container fourteenth In the middle of the additional air container 14, an elastic buffer 17 is arranged, which still allows a limited deflection when the bellows 1 is evacuated.

Bei der Montage der Luftfeder wird zunächst die Befestigungsscheibe 6 durch die untere Federbalgöffnung 18 in den Balginnenraum eingeführt, was dadurch erleichtert wird, daß die untere Balgöffnung 18 größer ist als der größte Durchmesser der Scheibe 6. Der Federbalg 1 wird jetzt mit seinem unteren Befestigungswulst 12 auf die konusförmige Sitzfläche 13 des als Luftreservoir ausgebildeten Zusatzbehälters 14 gezogen und kann durch die obere Balgöffnung 5 hindurch mit Hilfe der Sicherungsscheibe 15, die auf dem oberen Rand des Zusatzbehälters 14 befestigt ist, - ge gen Abrutschen von der Konusfläche 13 gesichert werden. Die Befestigungsscheibe 6 kann jetzt an die obere Balgöffnung 5 gesetzt werden, wo sie allein durch die Haftreibung zwischen Gummi und Metall in der kegelförmigen Sitzfläche 4 gehalten wird. Alsdann wird die obere Deckplatte 9, beispielsweise der Wagenkastenoberteil, herabgesenkt und mit Hilfe der Verschraubung 8 mit der Befestigungsscheibe 6 verbunden, und zwar in der Weise, daß zwischen der Befestigungsseheibe 6 und dem oberen der beiden zu verhindernden Teile 9 ein Zwischenraum 19 verbleibt, der bei einer eventuellen Ermüdung des Materials des Federbalgwulstes ein Nachziehen der Scheibe 6 in die kegelförmige Sitzfläche 4 erlaubt. Damit ist in jedem Fall eine Nachdichtung sichergestellt.During assembly of the air spring, the mounting disk, is first introduced 6 through the lower Federbalgöffnung 18 into the bellows interior, which is facilitated by the fact that the lower Balgöffnung 18 is larger than the largest diameter of the disc 6. The bellows 1 is now with its lower mounting bead 12 pulled on the conical seat 13 of the additional container 14 designed as an air reservoir and can through the upper Balgöffnung 5 passes using the backup plate 15 which is fixed on the upper edge of the auxiliary reservoir 14, - ge gene slipping are secured by the conical surface. 13 The fastening disk 6 can now be placed on the upper bellows opening 5 , where it is held in the conical seat 4 solely by the static friction between rubber and metal. Then the upper cover plate 9, for example the upper part of the car body, is lowered and connected to the fastening disk 6 with the aid of the screw connection 8 in such a way that a gap 19 remains between the fastening disk 6 and the upper of the two parts 9 to be prevented In the event of the material of the bellows bead becoming fatigued, the disc 6 can be pulled into the conical seat 4. In this way, resealing is ensured in any case.

Bei Einleitung eines Druckmittels in den Federbalg 1 wird einerseits der untere Balgwulst auf den Luftzusatzbehälter 14 gepreßt und andererseits die Befestigungsscheibe 6 in die obere Balgöffnung 5 gedrückt, so daß ein gasdichter Abschluß des Luftfederbalges 1 nach außen gewährleistet ist.When a pressure medium is introduced into the bellows 1 , on the one hand the lower bellows bead is pressed onto the auxiliary air container 14 and, on the other hand, the fastening disk 6 is pressed into the upper bellows opening 5 , so that a gas-tight seal of the air bellows 1 to the outside is ensured.

Bei eventuell auftretenden starken Rüttelbewegungen, wobei die Gefahr besteht, daß der Federbalg 1 im drucklosen Zustand verkantet, wird der obere Befestigungswulst 2 gegen Abrutschen von der kegelförmigen Sitzfläche 4 noch zusätzlich durch eine Verbreiterung 10 am unteren Rand der Befestigungsscheibe 6 gesichert. Beim Entweichen der Luft aus dem Federbalg 1 legt sich dieser mit der Innenfläche seiner Befestigungsscheibe 6 auf den elastischen Puffer 20, der noch um ein geringes Maß einfedem kann und damit die Stoßwirkung vermindert.In the event of strong shaking movements, with the risk of the bellows 1 canting in the depressurized state, the upper fastening bead 2 is additionally secured against slipping off the conical seat 4 by a widening 10 at the lower edge of the fastening disk 6. When the air escapes from the bellows 1 , the latter lies with the inner surface of its fastening disk 6 on the elastic buffer 20, which can still compress a little and thus reduce the impact.

Claims (1)

Patentanspruch: Luftfeder mit einem verformbare Wandungen und verstärkte Wülste aufweisenden Balg, wobei der eine, in der Gebrauchslage der Luftfeder untenliegende Wulst mit seiner radial innenliegenden Fläche an einer sich zum Balginnern hin konisch verjüngenden Fläche eines der beiden gegeneinander abzufedernden Teile anliegt, während der andere Wulst sich außen an einer etwa senkrecht zur Hauptachse der Luftfeder verlaufenden Platte des anderen der beiden federnd miteinander zu verbindenden Teile abstützt und eine mit dieser Platte verschraubbare, mit einer den Wulst übergreifenden Verbreiterung versehene Scheibe vorgesehen ist, die an ihrem äußeren Umfang mit einer konischen, sich zum Balginnern hin erweiternden Sitzfläche für den Balgwulst versehen ist und bis auf eine oder mehrere zum Einleiten eines Druckmittels ausgestattete Austrittsöffnungen luftdicht ausgebildet ist, d a d u r c h gekennzeichnet, daß die Erzeugende der konischen Sitzfläche (4) des obenliegenden Balwulstes (2) unter einem Winkel (a) von etwa 3 bis 71 zur Hauptachse des Federbalges (1) verläuft.Claim: Air spring with a deformable bellows and reinforced beads, the one bead lying underneath in the position of use of the air spring with its radially inner surface rests against a surface of one of the two parts to be cushioned against each other that tapers conically towards the inside of the bellows, while the other bead is supported on an approximately perpendicular to the main axis of the air spring plate of the other of the two parts to be resiliently connected to each other and a plate is screwed to this plate, provided with a widening over the bead, which is provided on its outer circumference with a conical, itself for Balginnern towards flared seating surface is provided for the Balgwulst and up to one or more equipped for the introduction of a pressure medium outlet openings airtight is formed, d a d u rch in that the generatrix of the conical seat surface (4) of the overhead Balwulstes (2) u nter an angle (a) of about 3 to 71 to the main axis of the bellows (1) .