DE1012780B

DE1012780B - Abfederung, bestehend aus einer Haupt- und einer Zusatzfeder

Info

Publication number: DE1012780B
Application number: DEM14818A
Authority: DE
Inventors: Walter Thiele
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1952-07-19
Filing date: 1952-07-19
Publication date: 1957-07-25

Description

Abfederung, bestehend aus einer Haupt- und einer Zusatzfeder Die Erfindung betrifft eine Abfederung, bestehend aus einer Haupt- und einer Zusatzfeder, wobei die Härte der Zusatzfeder durch Zuführung eines Druckmittels veränderbar ist.
Bei einer bekannten derartigen Abfederung ist die Zusatzfeder eine Schraubenfeder. Mit der Schraubenfeder ist ein. hydraulischer Zylinder mit einem in diesem geführten Kolben parallel geschaltet. Durch Änderung der Füllung des hydraulischen Zylinders ist die Härte der Schraubenfeder veränderbar. Diese Anordnung ermöglicht es zwar, die Federung mit Hilfe der veränderlichen. Härte der Zusatzfeder sich, ändernden Betriebsverhältnissen anzupassen, beispielsweise die Federung eines Kraftfahrzeuges sich ändernden Straßenverhältnissen anzupassen. Die Anordnung hat jedoch die Nachteile, daß sie relativ vielteilig, störanfällig und teuer ist.
Von der bekannten Abfederung unterscheidet sich die Abfederung gemäß der Erfindung dadurch, daß die Zusatzfeder eine an sich bekannte hohle Gummifeder ist, in derenHohlraum das Druckmiittel einführbar ist. Diese Anordnung ermöglicht es, wie die obenbeschriebene bekannte Anordnung, die Federung verschiedenen Betriebszuständen anzupassen, sie ist jedoch einfacher in ihrem Aufbau und weniger störanfällig als die bekannte Abfederung. Die für die verschiedenen Betriebszustände der Federung in verschiedenem Maße erwünschte Härte ist abhängig von dem auf den Hohlraum derselben ausgeübten, diesen weitenden oder verengenden Druck. Der auf den Hohlraum der Gummifeder ausgeübte Druck bestimmt durch die Verformung der Gummifeder neben deren Federhärte auch den Abstand zwischen der Zusatzfeder und der Hauptfeder in der Weise, daß der Abstand zwischen der Hauptfeder und der Zusatzfeder im umgekehrten Verhältnis zur Größe des von dem in den Hohlraum der Zusatzfeder eingeführten Druckmittel erzeugten Druckes steht.
Gemäß weiteren Merkmalen der Erfindung hat die als Zusatzfeder wirkende Gumnmifeder eine kegelige Form und ist mit Abstand von einer mit dem Träger der Gummifeder verbundenen zylindrischen Hülse aus unelastischem Werkstoff umgeben. Gummifeder und Hülse sind erfindungsgemäß so bemessen, daß beim Einführen des Druckmittels in den Hohlraum der Gummifeder diese mit ihrer äußeren Mantelfläche zunehmend auf der inneren Mantelfläche der Hülse zur Auflage kommt. Bei dieser Anordnung ist die Härte der Gummifeder außer unmittelbar von dem Druck des in den Hohlraum eingeführten Druckmittels abhängig von dem Maß, um welches die Gummifeder die Hülse ausfüllt.
Es ist zwar bekannt, den mit Luft gefüllten. Balg einer Gummi-Luft-Feder am oberen und unteren Ende in Tellern zu halten, wobei ein kurzer Ringflansch jedes Tellers den Federbalg als Führung hülsenartig umgibt, derart, daß sich der Abstand zwischen Federbalg und Ringflansch von. der Flanschwurzel aus stetig vergrößert. Hier hat aber der sich vergrößernde Abstand zwischen jedem Ringflansch und dem Federbalg lediglich die Aufgabe, zu gewährleisten, daß infolge eines allmählichen Aufliegens des Federbalges auf dem Ringflansch beim Einfedern eine Zerstörung des Balges infolge scharfer Flanschkanten nicht zu befürchten ist. Eine die Feder verhärtende Wirkung können die Ringflansche: praktisch nicht haben, da sie hierzu eine zu geringe Höhe haben. Außerdem ist die bekannte Feder zylinder- oder tonnenförmig statt kegedig und nicht als Zusatzfeder gedacht.
Im folgenden ist die Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in beispielsweiser und schematischer Darstellung einen erfindungsgemäßen Federungskörper mit Zusatzfeder.
An dem Rahmen 1 eines Fahrzeuges, z. B. eines Kraftwagens, ist eine Längsblabtfeider 2 in üblicher Weise aufgehängt. Der den Bund der Feder 2 nach oben zu abschließende Kopf 3 steht in seiner Normallage in einigem Abstand von einer Hohlgummifeder 4. Diese Gummifeder ist auf einer Platte 5 als dem Träger der Gummifeder durch Vulkanisation befestigt und über diese Platte- am Rahmen 1 fest angeordnet. Mit der Platte 5 ist eine die Gummifeder 4 mit Ab- stand umgebende Hülse 6 zu einem Stück vereinigt. An den Hohlraum der Gummifeder 4 ist durch Vermittfung der Platte 5 eine: Rohrleitung 7, ein Schlauch od.,dgl. fest oder lösbar angeschlossen. Das freie Ende dieser Rohrleitung ist an einen Druekerzeugeir, z. B. an eine Pumpe 8, angeschlossen. Mit der Pumpe kann ein hydraulisches und/oder pneumatisches Druckmittel in den Hohlraum der Gummifeder gefördert werden. Wird sowohl ein hydraulisches und ein pneumatisches Druckmittel verwendet, so ist zweckmäßig das pneumatisahe Druckmittel dem hydraulichen Druckmittel vorgelagert. Die Pumpe 8 kann entweder mit einem Handhebel 8 a unmittelbar von Hand oder motorisch durch mechanische oder selbsttätige Schließung eines elektrischen Kontaktes betätigt werden. Zur Steuerung der Automatik können dabei an sich. bekannte Mittel zur Anwendung kommen. Durch eine solche Automatik kann auch über einen Motor hinweg eine z. B. gasgefüllte Druckflasche durch Öffnen eines Ventils. geschaltet werden., wobei sodann .das Druckgas entweder unmittelbar oder unter Zwisohensdhaltung eines hydraulischen Mittels auf dem Hohlraum der Gummifeder einwirkt. Die Betätigung .des Hebels 8 a des als Pumpe 8 ausgebildeten Druckerzeugers oder sonstiger von Hand zu betätigender Organe kann vom Fahrersitz aus erfollgen.
Die kegelige Außenform der Gummifeder 4 wird durch die Hülse 6 so überdeckt, daß der Ringraum zwischen der Hülse und der Gummifeder 4, abhängig von dem Druck des eingebrachten Druckmittels, allmählich ausgefüllt wird, indem der Außenmantel der Gummifeder 4 zunehmend auf dem Innenmantel der Hülse zur Auflage kommt.
Um die, Federungshöhe der Vorrichtung möglichst groß zu gestalten, können zwei oder mehrere Gummifedern 4 übereinander angeordnet werden.
Die Zusatzfeder kann über der Federmitte liegen, sie kann aber auch, ähnlich dem Einbau von bekannten ölstoßdämpfern, neben der Hauptfeder angeordnet werden.
Die hohlen Gummifedern, welche durch Einführung eines Druckmnittels in ihrer Härte geändert werden können, .sind neben den vorerwähnten. Anwendungsmöglichkeiten auch bei fliegenden oder ortsfesten Anlagen und dort insbesondere auch in Verbindung mit anderen Federn als Blattfedern verwendbar.
Hiervon sei nur die Anwendung der beschriebenen Einrichtung zur Anpassung der Federfrequenz an schwingend aufgehängte oder gelagerte Maschinenteile (z. B. Kraft- oder Arbeitsmaschinen irgendwelcher Art) und/oder zur Dämpfung von. Biegungs-und Drehschwingungen (bei Drehschwingungsdämpfern von Kurbelwellen bei Kraftmaschinen u. dgl.) durch Anpassung des Innendruckes und dadurch Änderung der Schwingungszahl der Gummifedern erwähnt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE 1. Abfederung, bestehend aus einer Haupt- und einer Zusatzfeder, deren Härte durch Zuführung eines Druckmittels veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzfeder (4, 16, 17) eine an sich bekannte, hohle Gummifeder ist, in deren Hohlraum das Druckmittel einfuhrbar ist.
2. Abfederung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine kegelige Außenform der Gummifeder (4).
3. Abfederung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gummifeder (4) mit Abstand von einer mit dem Träger (5) der Gummifeder verbundenen zylindrischen Hülse (6) aus unelastischem Werkstoff umgeben ist.
4. Abfederung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die Gummifeder (4) und die Hülse (6) so ausgebildet sind, daß beim Einführen des Druckmittels in den Hohlraum der Gummifeder diese mit ihrer Iußeren Mantelfläche zunehmend auf der inneren Mantelfläche der Hülse zur Auflage kommt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 20 204, 612 843. 811893.