DE1505315A1 - Membran- oder Diaphragmakissen zur pneumatischen Aufhaengung von Kraftfahrzeugen od.dgl.,insbesondere fuer Nutzfahrzeuge - Google Patents
Membran- oder Diaphragmakissen zur pneumatischen Aufhaengung von Kraftfahrzeugen od.dgl.,insbesondere fuer NutzfahrzeugeInfo
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- F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
- F16F9/02—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using gas only or vacuum
- F16F9/04—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
- 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
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Description
meine Akte: 16 762 / J
Automobil M. BERLIET, Lyon, Frankreich
Membran- oder Diaphragmakissen zur pneumatischen Aufhängung von Kraftfahrzeugen oder dergleichen,
insbesondere für Nutzfahrzeuge:
Es sind Membran- oder Diaphragmakissen bekannt, die oft zur pneumatischen Aufhängung von Kraftfahrzeugen oder
dergleichen und insbesondere von Nutzfahrzeugen verwandt
werden. Diese Kissen weisen, wenigstens ein weiches Diaphragma bzw. eine weiche Membran, vorzugsweise aus
Gummi, auf, wobei eine Kammer eine bestimmte Menge Druckluft umschließt sowie schließlich eine Außenkonstruktion
und eine Innenkonstruktion, die jeweils mit "Hülse" und "Kolben" bezeichnet werden und dem
Kissen eine Flexibilität bestimmten Wertes, abhängig von der jeweiligen Belastung erteilen. Jedes dieser Teile
nimmt gewöhnlich die Form einer Rotationsfläche um eine Achse des Suspensionskissens auf.
Verwendet man nun eine solche Aufhängung im Betrieb, so stellt sich heraus, daß die Gummimembran sich schnell
abnützt, insbesondere an den Wülsten, die sich zwischen Innen- und Außenkonstruktion bildet. Wie Dauerfestigkeitsprüfungen
gezeigt haben, beruht diese Abnützung vor
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allem auf im Diaphragma"oder in der Membran vorhandenen
Spannungen und auf unzulässigen Veränderungen der Wölbung, denen diese beim Niederdrücken unter dem Einfluß von
Schwingungen und Stoßen des aufgehängten Fahrzeuges ausgesetzt sind oder die während des Zusammenbaues hervorgerufen
sein können, wobei Membran oder Diaphragma im allgemeinen mit einer bestimmten Form geformt und
in einer anderen Form ins Kissen eingebaut werden.
Erfindungsgemäß sollen diese Nachteile bei einem Suspensionskissen der oben genannten Art dadurch
beseitigt werden, daß die Mittelfläche der Wülste der Membran sich - um minimale Spannungen im Diaphragma
und ein besseres Verhalten während des Betriebes zu erhalten, soweit wie möglich, der theoretischen Form einer
dünnen Membran ohne Eigensteifigkeit unter dem Einfluß
des statischen Drucks im Kissen in der mittleren Stellung nähert, wobei die Mittelfläche der Membran
eine Meridianlinie aufweist, die -f der Gleichung
Ji * f = K
in etwa entspricht und diese erfüllt, wobei X die Entfernung oder Abszisse eines Punktes dieser Kurve
zur Drehachse des Kissens J> der Krümmungsradius an diesem Punkt und K eine Konstante ist.
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Eine beispielsweise Ausführuhgsform der Erfindung
soll nun anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden, in denen
Fig. 1 in graphischer Darstellung Kurven
zeigt, die die Gleichung X * γ = K
erfüllen;
Fig. 2 ist eine Ansicht, teilweise im
Schnitt durch eine Einrichtung nach der ä
Erfindung;
Flg. 3 zeigt in größerer Darstellung den Teil
ΙΙΙϊϊ, der in Fig. 2 durch Strichpunktierung
gekennzeichnet ist; und
Fig. 4 ist ein Schnitt in größerer Darstellung
der Membran nach Fig. 2.
In Fig. 1 der Zeichnungen sind die Meridianlinien M der i Mittelflächen S eines erfindungsgemäßen Uulstteilcs
(Fig. 1 und 3) zu sehen, wobei clie Meridianlinien durch einen Punkt K verlaufen, und an diesem Punkt um einen
Winkel t zur Vertikalen geneigt sind und dabei einem bestimmter Druck im Inneren eines erfindungsgemäßen
Kissens entsprechen. Die Abszissen-und Ordinatenwcrte für die Punkte P dieser Kurven in mm dienen der Erläuterung.
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BAD ORIGINAL
Bei der in den Figuren 2 und 3 dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist ein pneumatisches
Suspensionskissen 1 mit einer Drehachse zz z. B. zv7ischen das Chassis eines Kraftfahrzeuges 2 und
eine Rad- oder Tragachse bzw. ein Teil 3 eingebaut, das mit der Tragachse' verbunden ist, wobei es sich
bei letzterem z. B. um eine Schubstange handelt. Im Oberteil steht das Kissen 1 in Berührung mit
dem Chassis 2 und weist eine Platte 4 auf, an der eine röhrenförmige Konstruktion oder Kolben 5
befestigt ist, der sich konisch in das Innere einer unter Druck stehenden Kammer 6 erweitert
und sich am unteren Ende zu einem zur Innenfläche vorkragenden Flansch 7 verengt.
Der Kolben enthält ein zylindrisches Teil 8, das mit einem Haltering 9 im oberen Teil versehen ist
und mit einem nach außen gebogenen, nach außen kragenden Rand, Teil 10, in seinem unteren Bereich.
Eine das Teil 8 umgebende Feder 11 ist zwischen Flansch 7 und Haltering 9 eingesetzt und widersetzt
sich der Verschiebung dieses Teiles bezüglich des Kolbens 5, unter dem Einfluß von Schwingungen und
Stößen, die auf Grund der Fahrt des Fahrzeuges hervorgerufen werden, wodurch Flansch 7 und Rand
10 kontinuierlich zwischen sich einen Ansatz 12 einer Membran 13 einspannen, der 2 identische Wülste
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14 und 14 a bildet, deren Mittelflächen 15 und 15 a (Fig. 3) Meridianlinien 16 und 16 a aufweisen, die
der oben genannten Gleichung:
γ' x = κ
genügen, wobei X den Abstand eines Meridianpunktes von der Drehachse zz des Kissens bezeichnet.
Ersichtlich ist der Winkel t 1, der durch die Innenwand des Kolbens 5 a mit der Achse zz an irgendeinem ihrer
Berührungspunkte b mit der Außenfläche des Wulstes 14 a gebildet wird, etwa gleich dem Winkel, der ±m
Punkte b 1 der Mittelfläche 15 a unmittelbar neben b gebildet wird. Folglich entspricht der Winkel t 1 dem
Winkel t in Fig. 1.
Im übrigen sind die Teile 7 a, 8 a, 9 a, 10 a, 11 a und 12 a, die im unteren Teil des durch einen Stopfen
4 a verschlossenen Suspensionskissens 1 angeordnet sind, gleich oder sehr ähnlich den Teilen 7, 8, 9, 10,
11 und 12 am Kissenoberteil ausgebildet und spielen die gleiche Rolle wie diese.
Eine Hülse 17, die aus Metall bestehen kann oder einfach aus einer Verstärkung aus Fasern oder einem anderen
Material umgibt vom Gummi der Außenmembran bis zu den
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Wülsten diese und stützt sie von außen ab, wodurch das Eindringen von Splitt zwischen Kolben 5 und
oberen Wulstteil 14· ζ. B. durch eine dehnbare balgenähnliche Hülle 18 vermieden wird, die die
Hülse 17 mit der Platte 4 verbindet. '
Das Arbeiten der oben beschriebenen Anordnung ist leicht zu verstehen und es ist insbesondere leicht,
die Membran 13 abzulösen, indem die Federn 11 und li a zusammengedrückt werden und Platte 4 und
Stopfen 4 a herausgenommen sind.
In Fig. 4 ist eine Membran 13 a, so wie sie aus dem Formvorgang kommt, dargestellt sowie die Membran
13 nach Fig. 1. Wenn man ähnlich wie den Finger eines Handschuhes die Enden der Membran 13 a umlegt, erhält
man die Wulstteile 14 und 14 a, ohne daß die Gefahr besteht, daß sich Falten auf der Membran 13
bilden. Darüber hinaus ist die Membran 13 a wesentlich leichter zu formen, als die Membran 13.
Aus Übersichtlichkeitsgründen wurde nur eine AusführungS'form
der Erfindung dargestellt; jedwede Veränderungen können nach Wunsch selbstverständlich im
Rahmen der Erfindung vorgenommen werden; so kann z. B. die bisher betrachtete theoretische Kurve als Funktion
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der spezifischen Steifigkeit des verwandten Materials
korrigiert werden.
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Claims (3)
1.) ) Membran- oder Diaphragmakissen zur pneumatischen Aufhängung von Kraftfahrzeugen oder dergleichen,
insbesondere für Nutzfahrzeuge mit wenigstens einem wulstversehenen weichen Diaphragma bzw.
einer weichen Membran; mit einem Druckluft enthaltenden Zylinder und einer hülsenartigen
Außenkonstruktion und wenigstens einer kolbenartigen Innenkonstruktion, die die freien wulstförmigen
Enden des Diaphragmas umschließt, wobei die Gesamteinrichtung rotationssymmetrisch um
eine Achse des Kissens angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß
die Mittelfläche (15; 15 a) der Kulstteile (14; 14 a) sich - um minimale Spannungen im Diaphragma
(13) und ein besseres Verhalten während des Betriebes hervorzurufen - soweit wie möglich, der
theoretischen Form einer dünnen Membran ohne Eigensteifigkeit unter dem Einfluß des statischen Drucks
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im Kissen (1) in der mittleren Stellung nähert, wobei die Mittelfläche der Membran (13) eine
Meridianlinie (16; 16a) aufweist, die der Gleichung
X . y = K
in etwa entspricht und diese erfüllt, wobei X die Entfernung oder Abszisse eines Punktes dieser
Kurve zur Drehachse des Kissens, γ der Krümmungsradius an diesem Punkt und K eine "
Konstante ist.
2.) Membrankissen nach Anspruch 1.), dadurch gekennzeichnet , daß der Ansatz (12)
der Mebran (13) zwischen Kolblen (5) und ein konzentrisches Teil (8) eingespannt ist und durch eine
den Kolben umgebende Feder (11) an seinem Ort gehalten wird.
3.) Verfahren zur Herstellung des Diaphragmas eines Suspensionskisseas nach Anspruch 1.), dadurch
gekennzeichnet , daß nach der Art wie die Finger eines Handschuhes wenigstens ein Ende
eines vorher geformten Dfephragmas umgedreht wird.
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Applications Claiming Priority (1)
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