DE202010008268U1

DE202010008268U1 - Luftfedereinrichtung mit Abrollkontur

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Publication number: DE202010008268U1
Application number: DE201020008268
Authority: DE
Original assignee: Continental AG
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 2010-08-12
Filing date: 2010-08-12
Publication date: 2010-10-07
Anticipated expiration: 2020-08-13

Abstract

Luftfedereinrichtung mit einem im Betriebszustand im Wesentlichen freistehenden Luftfederbalg (1) aus elastomerem Material, einem Luftfederdeckel und einem Luftfederkolben (4) als Anschlussteile, wobei der der Luftfederbalg (1) mit seinen Enden am Luftfederkolben und/oder am Luftfederdeckel luftdicht mit Spannringen (2) befestigt ist und zusammen mit dem Luftfederdeckel und dem Luftfederkolben eine volumenelastische Hohlkammer bildet, wobei der Luftfederbalg beim Ein- und Ausfedern an einem Ende mit einer Rollfalten an einer Abrollkontur abrollen kann und am anderen Ende eine Umschlagfalte ausbildet, welche durch einen Konturring (3) abgestützt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Konturring (3) radial direkt über einem Spannring (2) und auf im Wesentlichen gleicher axialen Position des Spannringes (2) und in dessen Klemmbereich angeordnet und mit einer Klemmverbindung (5) am Spannring befestigt ist.

Description

Die Neuerung betrifft eine Luftfedereinrichtung mit einem im Betriebszustand im Wesentlichen freistehenden Luftfederbalg aus elastomerem Material, einem Luftfederdeckel und einem Luftfederkolben als Anschlussteile, wobei der der Luftfederbalg mit seinen Enden am Luftfederkolben und/oder am Luftfederdeckel luftdicht mit Spannringen befestigt ist und zusammen mit dem Luftfederdeckel und dem Luftfederkolben eine volumenelastische Hohlkammer bildet, wobei der Luftfederbalg beim Ein- und Ausfedern an einem Ende mit einer Rollfalten an einer Abrollkontur abrollen kann und am anderen Ende eine Umschlagfalte ausbildet, welche durch einen Konturring abgestützt wird.
Luftfedereinrichtungen, auch kurz Luftfedern genannt, die zwischen Fahrwerk und Karosserie eingespannt sind und die einen Luftfederbalg aufweisen, der wiederum zwischen einem z. B. fahrwerkseitigen Luftfederdeckel und einem karosserieseitigen Abrollkolben befestigt ist, sind in eine Vielzahl von Ausführungen bekannt. Die Luftfeder steht im Betrieb unter einem inneren Überdruck. Der Luftfederbalg rollt unter Last und bei Federbewegungen unter Bildung einer Rollfalte auf der Außenkontur eines konzentrischen Bauteiles ab, üblicherweise auf dem Luftfederkolben/Abrollkolben. Eine derartige Luftfeder wird häufig in Straßen- oder Schienenfahrzeugen eingesetzt, um eine komfortable Federung zu erreichen. Die Luftfeder steht im Betrieb unter einem inneren Überdruck.
Dabei existieren sowohl Luftfedern, bei denen der Luftfederbalg nur einseitig eine Rollfalte bildet, nämlich in der Regel auf dem Abrollkolben, als auch Luftfedern, bei denen der Rollbalg unter Bildung einer beidseitigen (Roll-)Falte zwischen Luftfederdeckel und Abrollkolben eingespannt ist. Luftfedern mit einseitiger Rollfalte sind oft in Pkw zu finden, während die oft größeren und tragfähigeren Luftfedern mit beidseitiger Rollfalte eher in LKW und Schienenfahrzeuge eingebaut werden.
Üblicherweise rollt also bei Luftfedern mit Doppelfalte als auch bei solchen mit nur einer Falte der Luftfederbalg bei Federbewegungen unter Beibehaltung der Rollfalte im Wesentlichen auf der Außenkontur des Luftfederkolbens ab. Bei Luftfedern mit doppelter/beidseitiger Rollfalte wird ein Abrollen der am Luftfederdeckel befindliche Rollfalte an Deckelbauteilen durch eine entsprechende Formgebung des Deckels minimiert oder ganz verhindert, damit eine stets definierte Lage der einzelnen Elemente der Luftfedereinrichtung gewährleistet ist.
Um insbesondere bei dünneren Rollbälgen eine gute Abstützung der hoch beanspruchten „nicht rollenden” Rollfalte oder Umschlagfalte zu erreichen, werden die freistehenden und mit doppelter Rollfalte arbeitenden Luftfedern oder -dämpfer mit konturierten Formringen versehen, die die Umschlagfalte des Luftfederbalges in ihrer Endlagen abstützt und damit das Abrollen der anderen Rollfalte ermöglicht. Der konturierte Ring, d. h. das Rollfaltenlager ist üblicherweise am Luftfederdeckel befestigt, also an dem Anschlussbauteil des Rollbalges, welches keine Abrollbewegung erlauben soll.
Die DE 198 42 733 A1 offenbart hierzu ein Luftfedersystem mit einem elastischen Rollfaltenlager zur Abstützung der sich ausbildenden „nicht abrollenden” Rollfalte des Luftfederbalges, jedoch ohne Außenführung. Das Rollfaltenlager umläuft dabei den Luftfederdeckel ringförmig und stützt sich am karosseriefesten Bauteil ab. Die Abstützung erfolgt also an einem Bauteil, das entweder zum Luftfederdeckel oder zu einem weiteren Anschluss- oder Zusatzbauteil gehört. Ein Ausführungsbeispiel beinhaltet auch die Abstützung des Rollfaltenlagers an einem radial sich erstreckenden Teil des Spannringes. Nachteilig bei diesen Ausführungen ist es, dass die Bauhöhe der Luftfeder durch das Rollfaltenlager vergrößert wird, da letzteres einen entsprechenden Bauraum zwischen Klemmbereich des Spannringes und axialer Anlagefläche benötigt. Die Bauhöhen sollen aber bei modernen Achskonstruktionen möglichst niedrig gehalten werden.
Für die Neuerung bestand also die Aufgabe, eine im Wesentlichen freistehende Luftfeder mit Doppelfalte bereitzustellen, bei der eine sichere Lagerung der Umschlagfalte ohne Vergrößerung des Bauraumes sicher, einfach und ohne hohen Montageaufwand erreicht wird.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Hauptanspruchs. Weitere vorteilhafte Ausbildungen sind in den Unteransprüchen offenbart.
Dabei ist der konturierte Ring direkt über dem Spannring und auf im Wesentlichen gleicher axialen Position des Spannringes und in dessen Klemmbereich angeordnet und mit einer Klemmverbindung am Spannring befestigt ist. Dadurch nimmt der konturierte Ring, also das Rollfalten- bzw. Umschlagfaltenlager, nicht mehr an Bauraum, hier an Bauhöhe ein, als der Spannring für die Bereitstellung einer sicheren Klemmfunktion benötigt. Die Folge ist eine Reduktion der Gesamtbauhöhe der Luftfeder um ggf. mehrere Zentimeter, was in Bezug auf den erforderlichen Einbauraum im Fahrzeug ein deutlicher Gewinn ist.
Eine vorteilhafte Ausbildung besteht darin, dass der konturierte Ring an seinem Innendurchmesser eine axial sich erstreckende und radial federnde Zunge aufweist, und der Innendurchmesser im Wesentlichen dem Außendurchmesser des Spannringes entspricht. Damit ist eine sehr einfache federnde Klemmverbindung geschaffen, was die Montage sehr erleichtert.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung besteht darin, dass der Spannring an seinem Außendurchmesser eine mindestens teilweise umlaufende Nut und die radial federnde Zunge an ihrem Innendurchmesser Vorsprünge aufweist, die zu der Nut komplementär ausgebildet sind. Hierdurch ist eine Sicherung gegen Abrutschen des Konturringes erreichbar.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung besteht darin, dass konturierte Ring aus einem schwingungs- oder schallisolierenden Material, vorzugsweise aus Gummi besteht, so dass eine Übertragung von Schwingungen der Luftfeder respektive des Rollbalges minimiert werden kann.
Anhand eines Ausführungsbeispieles soll die Neuerung näher erläutert werden. Die 1 zeigt hierzu einen unteren Anschlussbereich einer neuerungsgemäßen Luftfedereinrichtung, in welchem der Luftfederbalg 1 mit Spannring 2 und Konturring 3 an einem im unteren Teil der Luftfedereinrichtung angeordneten Luftfederdeckel 4 befestigt ist. Die hier nicht näher dargestellte Rollfalte ist im oberen Teil der Luftfeder ausgebildet.
Der Luftfederbalg 1 ist mit Spannringen 2 auf entsprechenden Klemmsitzen des Luftfederdeckels 4 luftdicht verpresst. Der Überdruck im Luftfederbalg 1 sorgt dafür, dass der Luftfederbalg eine hier nicht näher dargestellte Umschlagfalte ausbildet, die sich an die äußere Abrollkontur des Konturrings 3 anlegen kann. Der Luftfederbalg 1 bzw. dessen Umschlagfalte wird also durch den Konturring 3 gestützt.
Der hier gezeigte konturierte Konturring 3 weist einen an seinem Innendurchmesser eine axial sich erstreckende und radial federnde Zunge 5 auf, wobei der Innendurchmesser des Konturrings 3 im Wesentlichen dem Außendurchmesser des Spannringes 2 entspricht.
Der Spannring 2 weist an seinem Außendurchmesser eine hier umlaufende Nut 6 auf. Die radial federnde Zunge 5 weist an ihrem Innendurchmesser Vorsprünge 7 auf, die zu der Nut komplementär ausgebildet sind. Der Konturring 3 besteht aus Gummi.

1: Luftfederbalg
2: Spannring
3: Konturring
4: Luftfederdeckel
5: Federnde Zunge
6: Nut
7: Vorsprung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 19842733 A1 [0006]

Claims

Luftfedereinrichtung mit einem im Betriebszustand im Wesentlichen freistehenden Luftfederbalg (1) aus elastomerem Material, einem Luftfederdeckel und einem Luftfederkolben (4) als Anschlussteile, wobei der der Luftfederbalg (1) mit seinen Enden am Luftfederkolben und/oder am Luftfederdeckel luftdicht mit Spannringen (2) befestigt ist und zusammen mit dem Luftfederdeckel und dem Luftfederkolben eine volumenelastische Hohlkammer bildet, wobei der Luftfederbalg beim Ein- und Ausfedern an einem Ende mit einer Rollfalten an einer Abrollkontur abrollen kann und am anderen Ende eine Umschlagfalte ausbildet, welche durch einen Konturring (3) abgestützt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Konturring (3) radial direkt über einem Spannring (2) und auf im Wesentlichen gleicher axialen Position des Spannringes (2) und in dessen Klemmbereich angeordnet und mit einer Klemmverbindung (5) am Spannring befestigt ist.
Luftfedereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der konturierte Ring (3) an seinem Innendurchmesser eine axial sich erstreckende und radial federnde Zunge (5) aufweist, und der Innendurchmesser im Wesentlichen dem Außendurchmesser des Spannringes (2) entspricht.
Luftfedereinrichtung nach Anspruch 1 der 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannring (2) an seinem Außendurchmesser eine mindestens teilweise umlaufende Nut (6) und die radial federnde Zunge (5) an ihrem Innendurchmesser Vorsprünge (7) aufweist, die zu der Nut (6) komplementär ausgebildet sind.
Luftfedereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der konturierte Ring aus Gummi besteht.