DE2053826A1

DE2053826A1 - Rollbalgbefestigung eines Federbeines

Info

Publication number: DE2053826A1
Application number: DE19702053826
Authority: DE
Inventors: Johannes; Adrian Adolf; 5828 Ennepetal Jasper
Original assignee: Fa. August Bilstein, 5829 Ennepetal
Priority date: 1970-11-02
Filing date: 1970-11-02
Publication date: 1972-05-10
Also published as: FR2113035A5; US3749210A; GB1344909A; IT938688B

Description

3 O. Okt. 1970

Dr. Ing., Dipl. Phys. 5600 Wuppertal-Elberfeld, den

HERBERT STURIES Morianstraße 10, Ruf446271 ^El/A

Patentanwalt Postscheck Köln 160823 Deutsche Bank AG Wuppertal 038/2630

Firma August Bijetein, 5828 Ennepetal-Altenvoerde

"Rollbalgbefestigung eines Federbeines"

Die Erfindung bezieht sich auf eine Rollbalgbefestigung eines einen Schwingungsdämpfer aufweisenden Federbeines, dessen mit einem Fluid zu füllender Rollbalg mit seinem einen Ende am Außenrohr des Schwingungsdämpfers und mit seinem anderen Ende an einer mit der Kolbenstange des Schwingungsdämpfers verbundenen, konzentrischen Kappe jeweils von einem Klemmring abdichtend festgeklemmt ist.

Bei Hollbalgbefestigungen ist es bekannt, das Außenrohr eines Schwingungsdämpfers,,den Rollbalg und ein über beide geschobenes Stützteil durch Magnetkraft gemeinsam auf einen kleineren Durchmesser zu verformen. Bei dieser Herstellung besteht jedoch die Gefahr der Faltenbildung in den drei an der Durchmesserverringerung beteiligten Bauelementen»

Es ist ferner bekannt, einen Klemmring im Rahmen einer Vormontage auf einen über ein Außenrohr eines Schwingungsdämpfers gezogenen Rollbalg zu schieben und z.B. mit Hilfe eines Aufdornwerkzeuges so zu verformen, daß das Außenrohr, der Rollbalg und der Klemmring gegenüber dem Vormontagezustand eine Durchmesservergrößerung aufweisen. Der

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Hollbalg wird also nach der Durchmesservergrößerung außer durch die Eigenspannung auch durch den Klemmring gegen das Außenrohr gepreßt. Bei dieser Rollbalgbefestigung muß zur Vermeidung einer zu hohen zusätzlichen Anpreßkraft durch den Klemmring eine entsprechende Materialauswahl für den letzteren oder eine entsprechende Formgebung der Durchmess errer groß erung erfolgen.

Semgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Hollbalgbefestigung der obenerwähnten Gattung anzugeben, welche mit einfachen Befestigungsmitteln auskommt, die bei eich-erer Abdichtung des Hollbalges an seinen Klemmeteilen besonders einfach herzustellen ist, wobei die benötigten Schwingungsdämpfer ohne konstruktive Änderungen laufenden Serien entnommen und für das federbein verwendet werden können. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die nichtmontierten Klemmringe die Außenradien der Kappe bzw.des Außenrohres um weniger als die Wandstärke des Hollbalges übersteigende Innenradien besitzen und über die Rollbalgenden mit der Kappe bzw. dem Außenrohr im Klemmpaßsitz zusammengeschoben sind. Die Abstimmung der Innenradien der nichtmontierten Klemmringe auf die Außenradien der Kappe bzw. des Außenrohres unter Berücksichtigung der Wandstärke des Rollbalges bewirkt, daß die Klemmringe und die Kappe bzw. das Außenrohr nach ihrem Zusammenschieben im Klemmpaßsitz genügend stark auf beide Seiten des jeweiligen Rollbalgendes drücken und derart einen dichten Sitz erzielen. Es ist keine maschinelle Verformung der Metallteile erforderlich und die Befestigung des

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Rollbalges erfolgt bereits im Zuge der Montage des Schwingungsdämpfers unter Verwendung einfacher Drücker zum Zusammenschieben von Klemmringen und Kappe bzw. Außenrohr des Schwingungsdämpfere.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der den Eollbalg an die Kappe pressende Klemmring als die nach außen weisenden Balgflächen abdeckendes Schutzrohr ausgebildet. Diese durch die Verlängerung des Klemmringes in Richtung seiner Zylinderachse leicht zu erreichende Ausbildung bewirkt, daß der Rollbalg auf seiner gesamten Länge gegen mechanische und chemische Einflüsse weitgehend zu schützen ist. Steinschlag bzw. anspritzende Salzwasser können also nicht die vorzeitige Funktionsuntüchtigkeit des in einem Kraftfahrzeug montierten Federbeines durch Beschädigung des Rollbalges bewirken. Dadurch, daß die Länge des Schutzrohres der Hublänge des Federbeines entspricht, kann der Rollbalg in sämtlichen Stellungen, also auch in der ausgezogenen Stellung sicher geschützt werden.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist bei einem Federbein »it Füllanschluß zum Befüllen oder Entleeren des Rollbalges der Füllanschluß in den vom Rollbalg überdeckten Bereich der Kappe dicht eingeschraubt. Beim festen Anziehen des Füllanschlusees wird insbesondere das Kappenmaterial im Bereich der Bohrung in den Gummibalg hineingezogen, so daß hierdurch eine einwandfreie Abdichtung erzielt wird.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert· Es zeigen:

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Pig. 1 einen Längsschnitt durch ein Federbein gemäß

der Erfindung,
Fig« 2 einen noch nicht montierten Klemmring.

Das in lig. 1 dargestellte Federbein besitzt einen mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllten Schwingungsdämpfer 13 mit einem Außenrohr 12 und ist mit an dessen unterem Ende angebrachten Befestigungsauge 14 über Guiunipuffer 15 und eine Befestigungshülse 16 z.B. auf der Radseite eines Kraftfahrzeuges befestigt. Aus dem oberen, verschlossenen Ende

" des Außenrohres 12 ragt die Kolbenstange 17 abgedichtet heraus» Sie trägt im Inneren des Schwingungedämpfers einen nicht dargestellten Dämpfungskolben und ist mit ihrem äußeren Ende über mehrere Befestigungsteile, z.B. an der Karosserie des Kraftfahrzeuges angelenkt· Dazu dienen die Gummiringe 18,welche über das die Kolbenstange 17 umgreifende Distanzrohr 1 geschoben sind. Der untere der Gummiringe liegt auf dem Preßring 2 auf und wird von dem oberen Gummiring gegen ersteren durch Anziehen der Muttern 19 und über den Spannring gedrückt. Die Muttern 19 können auf dem am oberen Ende der Kolbenstange befindlichen Gewinde ggf. unter Festhalten der Kolbenstange 17 über den Innenvierkant 21 angezogen und gegeneinander verspannt werden. Die Lage des Preßringes 2 auf der Kolbenstange 17 ist durch die Scheibe 4 bestimmt, die ihrerseits durch den Sprengring 5 gegen Verschiebungen in Richtung auf das Außenrohr gesichert ist. Der Preßring wird auf die Kappe 6 gedrückt und klemmt dabei den Dicht-

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ring 3 ein, so daß eine einwandfreie Abdichtung der Kolbenstange erzielt wird. Die Preßflächen 2' des Preßringes sind so abgeschrägt, daß sie den Dichtring gegen die Stoßstelle der Kolbenstange und der Ränder der entsprechenden Kappenbohrung drücken.

Die aus Blech gezogene Kappe 6 umgreift die Kolbenstange und in zusammengeschobener Stellung des Federbeines das obere Ende des Außenrohres 12 des Schwingungsdämpfers. Sie trägt das radial am weitesten von der Kolbenstange entfernt liegende Rollbalgende 9'» dessen anderes Ende 9¹¹ am oberen Ende des Außenrohres 12 befestigt ist. Das Rollbalgende 9'¹ wird durch den Klemmring 10' gegen die Kappe 6 gepreßt, während das Rollbalgende 9¹ durch den Klemmring 7 gegen das obere Ende des Außenrohres 12 gepreßt wird. Dieses trägt an seiner Klemmfläche Ringnuten 8, in die sich der Werkstoff des Rollbalges einschmiegt, was zu einer gegen Verschieben sichereren und dichtereren Verbindung führt.

Der aus elastischem Werkstoff, z.B. Gummi, bestehende Rollbalg 9i der z.B. als zylindrisches Rohr hergestellt werden kann, ist mit seinem Ende 9¹¹ so umgestülpt, daß dieses dadurch radial von der Kolbenstange entfernt wird und, bei in den Schwingungsdämpfer eingefahrener Kolbenstange 17, etwa auf der Höhe des Rollbalgendes 9^f liegt. Die nach dem Umstülpen des Rollbalgendes nach außen weisenden Balgflächen sind durch den als Schutzrohr 10 ausgebildeten Klemmring 10*

nach
geschützt, so daß sie/Montage des Pederbeines in einem Kraft-

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fahrzeug nicht durch Steinschlag mechanisch oder durch aufspritzendes Salzwasser chemisch zerstört werden können. Das Schutzrohr 10 ist so lang, daß es auch bei voller Hubhöhe des Federbeines noch den Rollbalg schützt. Dementsprechend reicht das untere Ende des Schutzrohres im zusammengeschobenen Zustand des Federbeines bis in die Nähe der unteren Befestigung des letzteren. Die Klemmringe 7» 10* und die Kappe 6 besitzen an ihren auf den Bollbalg drückenden Enden entsprechende Aufweitungen 7', 7'* bzw. 10*' und Abbiegungen 6', durch die eine übermäßige Beanspruchung des Rollbalges, insbesondere auch bei der Hontage des Federbeines vermieden wird.

In die Kappe 6 ist in den von dem Rollbalg überdeckten Bereich der Füllanschluß 11 dicht eingeschraubt. Der Nippel 11* des Füllanschlusses wird eingeschraubt und durch dessen Mutter so stark angezogen, daß der Werkstoff der Kappe im Bereich des Gewindes des Füllanschlusses in den Rollbalg hineingezogen wird. Diese Abdichtung ist, ebenso wie die durch die Klemmringe 10', 7 und die durch den Preßring 2 über den Dichtring 3 erzielte Abdichtung, derart gut, daß bei Befüllen des Rollbalges 9 bzw. auch des von der Kappe 6 eingeschlossenen Raumes mit einem Fluid, also z.B. mit Preßluft oder einem den Rollbalgwerkstoff nicht angreifenden Öl, die Kolbenstange 17 nach oben gedruckt wird, so daß das Niveau der dvTch das Federbein gegeneinander abgestützten Teile durch unterschiedlichen Füllgrad eingestellt werden kann.

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Der in Fig. 2 in vergrößerter Darstellung abgebildete Klemmring 7 besitzt einen Innenradius R, der den Außenradius r des Außenrohres 12 um weniger als die Wandstärke w des nichtzusammengedrückten Rollbalges 9 übersteigt. Seine Querschnittsform entspricht der des Außenrohres und seine Kanten 7', 7¹· sind zum Erreichen des oben beschriebenen Zweckes aufgeweitet.

Zur Herstellung der Rollbalgbefestigung wird das Außenrohr 12 des Schwingungsdämpfers, der mit der Dämpfungsflüssigkeit gefüllt und fertig montiert sein kann, an seinem oberen Ende mit zwei Ringnuten 8 versehen, durch die eine bessere Haftung des Rollbalges am Außenrohr erzielt wird. Der Klemmring 7 wird über das Rollbalgende 9' geschoben und das Außenrohr 12 bzw. der Schwingungsdämpfer 13 «tit einer Drückvorrichtung in den Rollbalg geschoben, bis das obere Ende des Außenrohres auf der Höhe der Kante des Rollbalgendes 9* bzw. des Klemmringes 7 ist. Durch entsprechende Bemessung des Innenradius R des Klemmringes 7 bzw. r des Außenrohres 12 wird der Rollbalg stark zusammengepreßt. Durch das Aufschieben wird der Innenradius des Klemmringes 7 geringfügig erweitert, während der Außenradius des Außenrohres 12 geringfügig-verringert wird. Diese Veränderungen der Abmessungen sind nur durch die Maße der zusammengeschobenen Bauteile bzw· deren Nachgiebigkeit bestimmt und es ist kein besonderer, die Form der Teile zur besseren Befestigung abändernder Herstellungsvorgang erforderlich.

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Nach dem Umstülpen des Rollbalges wird die Kappe 6 bis auf ein bestimmtes Maß ζ in die Kappe 6 hineingeschoben. Danach wird das Schutzrohr 10 über den Rollbalg auf die Kappe 6 gepreßt, wobei sich beide infolge ihrer verhältnismäßig geringen Wandstärke von ca. 1 mm geringfügig verformen, z.B. um je etwa 1 mm Durchmessererweiterung bzw. -verringerung.

Um ein besseres Gleiten der Teile beim Zusammenschieben zu erreichen, können sie z.B. an der Klemmfläche des Schutzrohres bzw. des Außenrohres mit einem Gleitmittel versehen werden.

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Claims

Patentansprüche:

1.) Eollbalgbefestigung eines einen Schwingungsdämpfer aufweisenden Federbeines, dessen mit einem Fluid zu füllender Eollbalg mit seinem einen Ende am Außenrohr des Schwingungsdämpfers und mit seinem anderen Ende an einer mit der Kolbenstange des Schwingungsdämpfers verbundenen, konzentrischen Kappe jeweils von einem Klemmring abdichtend festgeklemmt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die nichtmontierten Klemmringe (7,10·) die Außenradien der Kappe (6) bzw. des Außenrohres (12) um weniger als die Wandstärke des Eollbalges (9) übersteigende Innenradien besitzen und über die Rollbalgenden (9',9¹¹J mit der Kappe (6) bzw. dem Außenrohr (12) in Klemmpaßsitz zusammengeschoben sind.

2. Eollbalgbefestigung nach Anspruch 1_f.dadurch gekennzeichnet, daß der den Rollbalg (9) an die Kappe (6) pressende Klemmring (10¹) als die nach außen weisenden Balgflächen abdeckendes Schutzrohr (10) ausgebildet ist.

3. Eollbalgbefestigung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die länge des Schutzrohres (10) der Hublänge des Federbeines entspricht.

4. Bollbalgbefestigung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmringe (7, 10·) und die Kappe (6) an ihren auf den Eollbalg (9) drückenden Kanten (6¹,7·,7·»,10··) aufgeweitet bzw. nach innen abgebogen sind.

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5. Rollbalgbefestigung nach Anspruch 1, mit einem Füllanschluß zum Befüllen oder Entleeren des Rollbalges, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllanschluß (11)

in den vom Rollbalg (9) überdeckten Bereich der Kappe (6) dicht eingeschraubt ist.

6. Rollbalgbefestigung nach Anspruch 1, dadurch geke nnzeichnet, daß der Rollbalg (9), die Kappe (6) bzw. das Außenrohr (12) vor dem Zusammenschieben an den Klemmflächen mit einem Gleitmittel versehen sind.

" 7· Rollbalgbefestigung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß das Außenrohr (12) des Schwingungsdämpfers (13) an seiner Klemmfläche Ringnuten (8)
besitzt.

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