DE2842555A1

DE2842555A1 - Rollfluegelluftfeder

Info

Publication number: DE2842555A1
Application number: DE19782842555
Authority: DE
Inventors: Paul R Brown; Arthur Hirtreiter
Original assignee: Goodyear Tire and Rubber Co
Current assignee: Goodyear Tire and Rubber Co
Priority date: 1977-10-04
Filing date: 1978-09-27
Publication date: 1979-04-05
Also published as: FR2408770A1; FR2408767A1; JPS618266Y2; SE7810250L; DE2842555C2; FR2408770B1; CA1115298A; IT1100824B; BR7806289A; US4174827A; JPS60114344U; FR2408767B1; IT7828378A0; JPS5460655A; SE434876B; GB2005799A; GB2005799B

Description

Eollflügelluftfeder

Die Erfindung bezieht sich, auf Muffen-Eollflügelluftfedern zum Unterschied von Balg-Luftfedern im allgemeinen und auf solche, bei denen das Verhältnis von Länge zu Durchmesser der Muffe groß ist und die beim Unterdrucksetzen aus einer ganzen Stoßlage und Kollonenstabilisierung und Belastung in einem zusammengedrückten Zustand volle Bückschlagkraft zeigt, im besonderen.

Eine rollende Flügelluftfeder ist eine pneumatische Einrichtung mit einem an der Innenwulst an einem Ende eines eingeschlossenen umkehrbaren biegsamen !Teils und bei Anlegen von Belastungskräften auf die Einrichtung angebrachten Kolben, wobei das biegsame Glied über den Kolben abrollen kann· Während verschiedene Arten und Ausbildungen von rollenden Flügelluftfedern bekannt sind und in der Technik benutzt werden, ist es Aufgabe der Erfindung_t eine wirtschaftlich hergestellte rollende Muffenflügelluftfeder anzugeben, die einer höheren - Verhältnis von L/D besitzt, als es bisher hergestellt worden ist, und das gegen Seitenabbiegungen kolonnenstabilieiert ist, die die Arbeitshöhe und somit das L/D-Verhältnie der biegsamen Membran zu begrenzen versuchen, das für manche Zwecke toleriert werden könnte.

Die Erfindung gibt ferner Muffenluftfedern mit eines hohen L/D-Verhältnis an, das unter Druck eich aus den Seitenknicken in der Muffe wieder aufbaut, die in der vollen Stoßlag· erreicht wird·

Diese und ander· Vorteil· und Verbesserungen der Technik

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ergeben sich aus der Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen und in denen

Figur 1 eine Ansicht einer üblichen Muffenrollflügelluftfeder ist, die in nicht zusammengedrückten, unbelastetem und voll gestrecktem Zustand ist,

Figur 2 ist ein Teilschnitt der Luftfeder nach Figur 1 in zusammengedrücktem belastetem und Betriebshö'henzustand,

Figur 3 ist ein Teilschnitt einer Seitenabbiegung oder ein

"Weinering"-Effekt, der der Luftfeder mit einem unabgeänderten hohen L/D-Verhältnis nach Figur 2 erhalten wird,

Figur 4 ist die Ansicht einer unabgeänderten Muffenrollflügelluftfeder bei vollem Stoß mit einem Seitenknick, und das beim Wiederunterdrucksetzen der Feder erhaltenen Problem,

Figur 5 ein Teilschnitt einer solchen Luftfeder mit besserem L/D-Verhältnis die nach den Lehren der Erfindung abgeändert ist·

Figur 6 ein !eilschnitt einer Luftfeder mit weiteren abgeänderten hohen L/D-Verhältnis, und

Figur 7 ein Teilschnitt eines anderen Ausführungsbeispiels, einer Luftfeder mit hohem L/D-Verhältnis, das ebenfalls nach der Erfindung abgeändert ist.

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Figur 1 zeigt eine unmontierte, unbelastete und nicht unter Druck stehende rollende Flügelluftfeder mit einer biegsamen Membran 10 in einer praktisch zylindrischen Muffenausbildung, einem Endstöpsel, der bei 10a in das Ende der Muffe eingesetzt ist und einem Kolben 14, der sich bei 10b im anderen Ende der Muffe 10 befindet. Die Muffenenden 10a und 10b werden auf dem Stöpsel 12 bzw. auf dem Kolben 14 von aufgezogenen Eingen 16 gehalten, die ein luftdicht abgedichtete Kammer zwischen dem Stöpsel 12, de* Kolben 14 und der Muffe 10 bewirkt· Der Stöpsel 12 dient zum Halten durch Bolzenstutzen 18 und nimmt Druckluft 20 in die Muffenkammer über einen hohlen Stutzen 18 oder auch über ein- besonderes Paßstück 12 auf, das über den Stöpsel befestigt ist.

Es sind auch andere Anordnungen der Halterung und Verbindung der Luftquelle in der Kammer möglich, -auch kann die Luftquelle über den Kolben verbunden sein. Selbstverständlich hängt die Art der Befestigung von derjeweiligen Anwendung ab.

Aus der Zeichnung geht hervor, daß die Luftfeder nach der Erfindung sich von anderen Luftfedern in ihrer Länge unterscheiden kann, d.h. durch ein hohes L/D-Verhältnis, bei dem L die Gesamtlänge des biegsamen Seils und D dessen Durchmesser ist. Ferner kann die Luftfeder nach der Erfindung sich durch eine rohrförmige oder muffenförmige Membran von der Balgmembran unterscheiden. Die Luftfeder kann ferner sich dadurch unterscheiden, daß die Membran eine kernförmige, offen endende biegsame Muffe ist, während die anderen Arten ganz gegossene Abschnitte sind, die durch ihren offenen Enden in Wülste gegossen sind. Somit kann die muffenförmige rollende Flügelluftfeder sich von allen anderen durch ihre

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grundlegende Ausbildung, ihre Herstellungsweise und ihre Arbeitsweise unterscheiden.

Figur 2 zeigt die Luftfeder nach Figur 1 im montierten, belasteten und unter Druck arbeitenden Lage, In diesem Zustand befindet sich der Stöpsel 12 an der oberen Platte 24·, während der Kolben 14 an der unteren Platte 26 angebracht ist· Beide Platten können sich relativ zwischen sich relativ bewegen, entweder entlang der Luftfederachse 28 oder einem außer der Achse liegenden Bogen 28' natürlich entsprechend der Art der Anlage. Figur 2 zeigt eine idealisierte Betriebsausbildung für die Luftfeder an seiner Höhe H, die als gewählte Lage der Feder gegeben ist, die des. Federwegerfordernissen zwischen vollen Abprallen und vollem Durchschütteln genügt und gewöhnlich durch eine Dimension H zwischen Bezugspunkten am oberen und unteren Außenteilen der Feder angebracht und gewöhnlich als Dimension von Platte zu Platte bezeichnet wird. In der Praxis konnte eine Rollflügelluftfeder mit einer Muffe mit hohen L/D-Verhältnis diese idealisierte Form nicht erreichen und die Gründe hierfür ergeben sich aus den Figuren 3 und 4-.

Figur 3 zeigt eine Seitenabbiegung, die durch eine RoIlflügelluftfeder mit einer Muffe mit hohem L/D-Verhältnis bedingt ist. Zunächst - und weil die biegsam· M*_abran muffenförmig und/oder rohrförmig gegenüber einem voll gegossenen Abschnitt ist, verläuft ihr Durchmesser aufgeblasen aus einem Arbeitsdruck seitlich. Zweitens und weiter wegen der muffenförmigen Ausbildung befinden sich die Enden wegen ihrer aufgezogenen Ringe 16 am Stöpsel 12 und am Kolben 14 durch eingezogene Ringe gegenüber der Wulstmontage anderer Luftfedern angebracht, unter diesen Umständen und wegen dee hohen L/D-Verhältnisses der zylindrischen Muffenversuch die Membran sich seitlich abzubiegen und aufwärtazurollen

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wie bei 10c, während auch das Abwärtsrollen an der gegenüberliegenden Seite wie bei 1Od. Die Luftfeder zeigt somit eine mit "Weinering" bezeichnete Instabilität, die in ihrer beabsichtigten Anwendung schädlich ist.

Figur 4 zeigt einen Knickeffekt durch die Luftfeder mit Muffe mit hohem L/D-Verhältnis in der nicht unter Druck stehenden und vollen Schüttellage. In diesem nicht unter Druck stehendem Zustand versucht die zylindrische Muffenmembran 10 wie bei 1Oe zu knicken und wieder unter Druck, während und mit Last gehalten, wird der Knick seitlich betont, wie mit 10* gezeigt, eher als Wiedergewinnung auf die beabsichtigte Ausbildung wie nach Figur 2.

Figur 5 zeigt eine Eollflügelluftfeder mit Muffe mit hohem L/D-Verhältnis die nach der Erfindung so abgeändert worden ist, daß die Instabilität nach Figur 3 korregiert wird. In der Zeichnung befindet sich ein Bund 30 beim Endstöpsel 12 so an der Luftfeder, daß beim Anbringen dieser am !Teil 24 der Bund den vom Endstöpsel erzeugten Baum auf eine Dikk· "h^M mindestens der des Stöpsels 12 auffüllt. Der Durchmesser d des Bundes befindet sich mindestens auf dem Punkt der !Tangente t der biegsamen Membran mit aufgeblasenem Durchmesser D¹. Belastet hält die Membran 10 ihre Kolonnenstabilität durch den Bund, der verhindert, daß die Membran über den Ring 16 aufwärts rollt. Nach der Zeichnung kann der Bund 30 ein besonderes Merkmal oder in manchen Fällen in die Ausbildung der Montageplatte 23 gebracht werden. In jedem Fall muß der Bund 30 eine geringste Dicke h und einen Durchmesser d aufweisen, wie es bereits erwähnt worden ist.

figur 6 seigt eine weitere Abänderung der Luftfeder nach Figur 2 sum Begrenzen des Knickeffekts bei vollem Buck.

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In diesem lall wird ein dünnwandiges, rohrförmiges Glied 32 in die Luftfederkammer gebracht, so daß die biegsame Membran 10 in ihrer Seitenbewegung durch Knicken begrenzt, wie es von der gestrickelten Linie 10" dargestellt ist. Das Glied 32 ist dünnwandig um die erforderliche Federrate durch ein vorher aufgebauten Luftvolumen in der Kammer zu halten, und ihre Länge 1 ist durch die geringste Höhe H aufgebaut, die für den jeweiligen Zweck der Luftfeder gewählt worden ist· Selbstverständlich kann das rohrförmige Teil 32 auch an der Oberseite der Luftfeder mit dem Endstöpsel 12 verbunden werden, um den gleichen Vorteil zu erhalten, wie er hinsichtlich seiner Befestigung am Kolben beschrieben worden ist. Ferner wird vorausgesetzt, daß das Teil 32 aus Metall, Kunststoff oder einem anderen Material hergestellt werden kann, das einen starren Aufbau ergibt und in der Luftfederkammer untergebracht sein kann, so lange wie die Ausbildung und die Art der Halterung eine Aufrechterhaltung der erforderlichen Federrate für die Luftfeder ergibt. Unter Druck wird die biegsame Luftfedermembran von übermäßiger Seitenbewegung abgehalten und somit ergibt sich unter Belastung volle axiale Symmetrie.

Figur 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem die gewählte lederrate der Luftfeder ait hohem L/D-Verhältnis durch Anbringen einer Stange 34- in der Luftfederkammer erhalten wird, so daß die Seitenbewegung der ^mbran wie bei 1Of begrenzt wird. In diesem Fall ermöglicht die Begrenzung durch die Stange 3^·» wenn die Luftfeder nicht unter Druck steht und sich in der gestrickelt durch 10" dargestellten Linie befinden kann, die volle Wiedergewinnung/Zurückführung der Luftfeder auf ihren Druckzustand. Natürlich kann das Glied 32 nach Figur 6 oder das Glied 34 nach Figur 7 von beliebiger starren Ausbildung sein, so lange die vorher eingestellt oder aufgebaute Federrate der Luftfeder beibehalten wird.

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Es sind Ausführungsbeispiele und Einzelheiten zur Erläuterung der Erfindung beschrieben worden, doch erkennt der Fachmann, daß verschiedene Abänderungen möglich sind, ohne um Sinn und Umfang der Erfindung abzugehen.

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

Mo)

Rollflügelluftfeder mit hohen L/D-(Länge zu Höhen-^ Verhältnis zum Anbringen zwischen zwei Teilen, die sich zwischen, sich relativ bewegen können, mit einem an einem der Teile angebrachten Kolben und am anderen Teil angebrachten Stöpsel, gekennzeichnet durch eine biegsame Membran, die an einem ihrer Enden mit dem Kolben und am gegenüberliegenden Ende mit dem Stöpsel verbunden ist und so eine luftdichte Kammer zwischen diesen bildet, wobei die Befestigung derart ist, daß der Kolben sich axial in das rohrförmige Teil hineinbewegt und die Membranwände Flügel bilden, die den Kolben aufnehmen, durch eine Einrichtung zum Unterdrucksetzen der Kammer und durch einen Bund am Ende der Membran mit dem Stöpsel, die außerhalb des Stöpsels liegt und so mit ihm ausgerichtet ist, daß eine Aufwärtsbewegung der Membran begrenzt wird, wenn sie Belastungskräften ausgesetzt wird.

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BORO MÖNCHEN: TELEX: TELEGRAMM: TELEFON: BANKKONTO: POSTSCHECKKONTO: ST. ANNASTR. 11 1-858 44 INVENTION BERLIN BERLIN 31 W. MEISSNER, BLN-W 8000 MÖNCHEN 22 INVEN d BERLIN 030/891 6037 BERLINER BANK AQ. 122 82-109 TEL.: 089/22 35 44 030/8*2 23 82 3695716000
2. Luftfeder nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß das L/D-Verhältnis gleich oder größer als 2,5 ist.
3· luftfeder nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß der Bund so dick wie der Stöpsel ist und sein Durchmesser am mindestens am B-Tangentenpunkt der aufgeblasenen Membran gleich ist.
4·. Luftfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bund (30) einen Teil des Gliedes ist, das am Stöpsel angebracht ist.
5. Luftfeder nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß in der Kammer eine Einrichtung zum Begrenzen der Seitenbewegung der Membran in voller Rückstellung angebracht ist, so daß aufgeblasen die Membran in eine ayial-symmetrische Ausbildung zurückkehrt.
6. Luftfeder nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die in der Kammer angebrachte Einrichtung ein zylindrisches Glied enthält, das am Kolben angebracht ist und dünnwandig ist, um die Federrate aufrechtzuerhalten, die für die Luftfeder aufgebaut worden ist·
7. Luftfeder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Kammer angebrachte Einrichtung eine Stange (34) ist.
8. Luftfeder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ferner ein Bund an einem Ende der Membran mit einem Stöpsel angebracht ist, die außerhalb

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des Stöpsels und mit ihm axial ausgerichtet ist und so eine Abwärtsbewegung der Membran begrenzt, wenn sie Belastungskräften ausgesetzt ist.

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