DE102004061989A1

DE102004061989A1 - Pneumatic spring for e.g. passenger car, has cover manufactured as single-piece die cast component from plastic material and provided with reinforcement sleeve in area of clamping shaft, where sleeve is made from metal e.g. ferrous metal

Info

Publication number: DE102004061989A1
Application number: DE200410061989
Authority: DE
Inventors: Ralf Pielock
Original assignee: Continental AG
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 2004-12-23
Filing date: 2004-12-23
Publication date: 2006-07-06

Abstract

The spring has an air bellow that is suspended on a clamping shaft (8) and connected with an upper spring cover (6) by an outer clamping ring in a gas-tight manner, where the bellow has a clamping beaded rim. The cover is manufactured as single-piece die cast component from a plastic material and provided with a cylindrical reinforcement sleeve in an area of the clamping shaft, where the sleeve is made from metal e.g. ferrous metal.

Description

Die Erfindung betrifft eine Luftfeder eines Kraftfahrzeugs, mit einem als Rollbalg ausgebildeten Federbalg, der an seinem oberen Rand einen oberen Klemmwulst und an diesen angrenzend eine nach oben gerichtete obere Rollschlaufe aufweist, und mit einem topfförmigen, nach unten offenen oberen Federdeckel, der an seinem unteren Rand einen Klemmschaft mit einer äußeren Klemmkontur, an diesen oben angrenzend einen Abrollschaft mit einer äußeren Abrollkontur, an seiner Oberseite einen Lagerteller, und seitlich an dem Lagerteller eine Anschlussbohrung zum Anschluss einer Druckluftleitung aufweist, wobei der Luftbalg mit seinem oberen Klemmwulst auf den Klemmschaft aufgeschoben und mittels eines außen aufgebrachten Klemmrings gasdicht mit dem oberen Federdeckel verbunden ist und beim Ein- und Ausfedern mit der Rollschlaufe auf der Abrollkontur des Abrollschaftes abrollbar ist.The The invention relates to an air spring of a motor vehicle, with a designed as a bellows bellows, the at its upper edge an upper Klemmwulst and adjacent to this one upwards directed upper roll loop, and with a cup-shaped, downwardly open upper spring cover, which at its lower edge a clamping stem with an outer clamping contour, adjacent to this an Abrollschaft with an outer rolling contour, on its upper side a bearing plate, and on the side of the bearing plate has a connection bore for connecting a compressed air line, the bellows with its upper clamping bead on the clamping shank deferred and by means of an externally applied clamping ring is connected in a gastight manner to the upper spring cover and when inserted and rebound with the roller loop on the rolling contour of the Abstellschaftes is unrollable.

In Kraftfahrzeugen eingesetzte Luftfedern weisen einen schlauchförmigen flexiblen Federbalg auf, der aus einem mit Gewebeeinlagen verstärktem Gummimaterial besteht und meistens als Faltenbalg mit mehreren durch eine oder mehrere Falten unterteilte Wülste oder als Rollbalg mit einer oberen oder einer unteren Rollschlaufe ausgebildet ist. Zudem umfassen solche Luftfedern einen oberen und einen unteren Federdeckel, mit denen der Federbalg über jeweils einen Klemmwulst mechanisch belastbar verbunden und gasdicht verschlossen ist, die zur Übertragung von Federkräften an Fahrwerks- und Karosserieteilen befestigt sind. Durch ein innerhalb des von dem Luftbalg und den Federdeckeln begrenzten Druckraumes eingeschlossenes kompressibles Gas, wie Stickstoff oder Luft, ergibt sich, abhängig vom Gasdruck des eingeschlossenen Gases und der Bauform des Luftbalgs, die Federsteifigkeit und die Federcharakteristik der jeweiligen Luftfeder.In Automotive air springs used have a tubular flexible Bellows on, made of a reinforced with fabric inserts rubber material exists and mostly as a bellows with several by one or more several folds subdivided beads or as a rolling bellows with an upper or a lower roll loop is trained. In addition, such air springs include a top and a lower spring cover, with which the bellows over each a Klemmwulst mechanically loaded connected and sealed gas-tight is that for transfer of spring forces at chassis and Body parts are attached. By a within of the Air bellows and spring covers limited pressure chamber included Compressible gas, such as nitrogen or air, results, depending on the gas pressure the enclosed gas and the design of the pneumatic bellows, the spring stiffness and the spring characteristic of the respective air spring.

Im Gegensatz zu einer Stahlfeder ist die Höhe und die Federsteifigkeit einer Luftfeder durch eine Veränderung des Gasdruckes auch während der Fahrt veränderbar, welches für eine manuelle Verstellung des Fahrwerks, wie dem Anheben und Absenken des Fahrzeugaufbaus und der Auswahl einer von mehreren Fahrwerkscharakteristiken (Komfort oder Sport), sowie für ein automatisiertes Fahrwerksregelsystem, wie eine Niveauregulierung und eine Nick- und Seitenneigungsregulierung, genutzt werden kann. Aus Platz- und Kostengründen sind solche Luftfedern bei Personenkraftwagen zumeist in Verbindung mit einer Dämpfereinheit jeweils in einem Federbein integriert. Bei LKWs und Omnibussen steht dagegen einerseits genügend Bauraum zur Verfügung und ist andererseits eine gute Zugänglichkeit für Wartungs- und Reparaturarbeiten wichtig, so dass Luftfedern bei Nutzfahrzeugen fast ausschließlich als separate Federbauteile ausgebildet sind.in the Unlike a steel spring is the height and spring stiffness an air spring through a change the gas pressure even during the Drive changeable, which for a manual adjustment of the chassis, such as raising and lowering the vehicle body and the selection of one of several chassis characteristics (Comfort or sport), as well as for an automated chassis control system, such as a level control and a pitch and roll pitch regulation can be used. For space and cost reasons Such air springs are usually in passenger cars in connection with a damper unit each integrated in a strut. At trucks and buses stands on the other hand enough Space available and, on the other hand, good accessibility for maintenance and repair work important so that air springs on commercial vehicles almost exclusively are formed as separate spring components.

Aus der DE 197 53 637 A1 und der DE 198 34 092 A1 ist jeweils eine Luftfeder mit einem als Rollbalg ausgebildeten Federbalg mit einer an einen unteren Klemmwulst angrenzenden nach unten gerichteten unteren Rollschlaufe bekannt, die zusammen mit einer Dämpfereinheit in einem Federbein integriert ist. Der untere Klemmwulst ist auf einen Klemmschaft einer als Abrollkolben bezeichneten Hülse aus Stahlblech aufgeschoben und mittels eines außen aufgebrachten Klemmrings gasdicht befestigt. Der Abrollkolben weist unten an den Klemmschaft angrenzend einen Abrollschaft mit einer äußeren Abrollkontur zum Abrollen der Rollschlaufe auf und ist auf einem äußeren Dämpferrohr der Dämpfereinheit aufgeschoben, wobei der durch den Federbalg eingeschlossene Druckraum auf der Innenseite des Abrollkolbens mittels eines zwischen dem Abrollkolben und dem Dämpferrohr bzw. einer auf dem Dämpferrohr aufgeschweißten Kolbenaufnahme angeordneten Dichtrings abgedichtet ist. Die beschriebene Bauweise der Luftfeder weist eine relativ große Bauhöhe auf und ist für die Anordnung in einem Federbein in Kombination mit einer Dämpfereinheit ausgebildet und daher für eine Verwendung in einer separaten Luftfeder nicht gut geeignet.From the DE 197 53 637 A1 and the DE 198 34 092 A1 is in each case an air spring with a formed as a rolling bellows bellows with a bordering on a lower Klemmwulst downward bottom roll loop is known, which is integrated together with a damper unit in a strut. The lower Klemmwulst is pushed onto a clamping shank of a designated as a rolling piston sleeve made of sheet steel and attached gas-tight by means of an externally applied clamping ring. The rolling piston has at the bottom of the clamping shank adjacent a Abrollschaft with an outer rolling contour for rolling the roll on and is pushed onto an outer damper tube of the damper unit, wherein the enclosed by the bellows pressure chamber on the inside of the rolling piston by means of a between the rolling piston and the damper tube or ., A sealed on the damper tube piston receiving seal is sealed. The described design of the air spring has a relatively large height and is designed for placement in a strut in combination with a damper unit and therefore not well suited for use in a separate air spring.

Zudem ist eine separate Luftfeder 1.1' nach 1 mit einem als Rollbalg 3 ausgebildeten Federbalg 2 mit einer an einen oberen Klemmwulst 4 angrenzenden, nach oben gerichteten, in der Figur ansatzweise dargestellten oberen Rollschlaufe 5, und einem topfförmigen, nach unten offenen oberen Federdeckel 6' bekannt. Der Federdeckel 6' weist an seinem unteren Rand 7 einen Klemmschaft 8 mit einer äußeren Klemmkontur 9, an diesen oben angrenzend einen Abrollschaft 10 mit einer äußeren Abrollkontur 11, an seiner Oberseite 12 einen Lagerteller 13, und seitlich an dem Lagerteller 13 eine Anschlussbohrung 14 zum Anschluss einer Druckluftleitung auf, wobei der Lagerteller 13 relativ zu einer Symmetrieachse des Klemmschaftes 8 und des Abrollschaftes (10) versetzt und geneigt ist. Der Luftbalg 2 ist mit seinem oberen Klemmwulst 4 auf den Klemmschaft 8 aufgeschoben und mittels eines außen aufgebrachten Klemmrings 15 gasdicht mit dem Federdeckel (6) verbunden.There is also a separate air spring 1.1 ' to 1 with a rolling bellows 3 trained bellows 2 with one at an upper Klemmwulst 4 adjacent, upwardly directed, in the figure rudimentary illustrated upper roll loop 5 , and a cup-shaped, downwardly open upper spring cover 6 ' known. The spring cover 6 ' indicates at its bottom 7 a clamping shank 8th with an outer clamping contour 9 , at this abutting a Abstellschaft 10 with an outer rolling contour 11 , at its top 12 a storage plate 13 , and on the side of the storage plate 13 a connection hole 14 for connecting a compressed air line, wherein the bearing plate 13 relative to an axis of symmetry of the clamping shank 8th and the Abrollschaftes ( 10 ) is offset and inclined. The air bellows 2 is with its upper clamping bead 4 on the clamping shaft 8th deferred and by means of an externally applied clamping ring 15 gas-tight with the spring cover ( 6 ) connected.

Der Federdeckel 6' ist als einteiliges Spritzgussteil aus einem Thermoplastkunststoff, wie z.B. Polyamid mit 30% Glasfaseranteil (PA 66 GF 30), hergestellt. Dadurch ist zwar eine weitgehend freie Formgestaltung, insbesondere eine Anpassung des Lagertellers 13 an die jeweilige Lagerkontur des Fahrzeugrahmens oder des Karosseriebodens des betreffenden Kraftfahrzeugs, möglich. Nachteilig ist jedoch die hohe Wandstärke im Bereich des Abrollschaftes 10, durch die der von dem Federbalg 2 und dem Federdeckel 6' eingeschlossene Druckraum 16 in seinem Volumen unnötig eingeschränkt ist. Ein weiterer Nachteil ist eine mögliche alterungsbedingte Schrumpfung des Kunststoffmaterials des Federdeckels 6', die im Klemmbereich zwischen dem Klemmschaft 8 des Federdeckels 6' und dem Klemmwulst 4 des Federbalgs 2 zu einer Undichtigkeit führen kann.The spring cover 6 ' is made as a one-piece injection molded part of a thermoplastic plastic, such as polyamide with 30% glass fiber content (PA 66 GF 30). Although this is a largely free form design, especially an adjustment of the bearing plate 13 to the respective bearing contour of the vehicle frame or the body floor of the relevant motor vehicle, possible. However, a disadvantage is the high wall thickness in the region of the Abrollschaftes 10 through which the of the bellows 2 and the spring lid 6 ' enclosed pressure chamber 16 is unnecessarily limited in its volume. Another disadvantage is a possible age-related shrinkage of the plastic material of the spring cover 6 ' , in the clamping area between the clamping shank 8th of the spring cover 6 ' and the clamping bead 4 of the bellows 2 can lead to a leak.

In einer ähnlich ausgebildeten zweiten Ausführung einer Luftfeder 1.2' nach 2 ist die Wandstärke des oberen Federdeckels 6' von dem Klemmschaft 8 aus im Bereich des Abrollschaftes 10 weitgehend konstant gehalten und somit deutlich reduziert, welches bei gleichen Außenabmessungen zu einem größeren Volumen des Druckraums 16 führt. Nachteilig an dieser Ausführung ist allerdings die sich ergebende innere Hinterschneidung 17, die eine aufwendige Entformung des Federdeckels 6' und ein entsprechend kompliziertes sowie teures Spritzgusswerkzeug erfordert.In a similarly designed second embodiment of an air spring 1.2 ' to 2 is the wall thickness of the upper spring cover 6 ' from the clamping stem 8th out in the area of the Abstellschaftes 10 kept largely constant and thus significantly reduced, which at the same outer dimensions to a larger volume of the pressure chamber 16 leads. A disadvantage of this design, however, is the resulting inner undercut 17 , which is a complicated demolding of the spring cover 6 ' and requires a correspondingly complicated and expensive injection molding tool.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Luftfeder der eingangs genannten Art vorzuschlagen, deren oberer Federdeckel im Hinblick auf eine hohe Stabilität und eine kostengünstige Herstellung verbessert ist.Of the The present invention is therefore based on the object, an air spring to propose the type mentioned, whose upper spring cover in view of high stability and cost-effective production is improved.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die Wandstärke des oberen Federdeckels, insbesondere im Bereich des Klemmschaftes und des Abrollschaftes, durch die Verwendung eines geeigneten Verstärkungselementes verringert werden kann. Ebenfalls kann durch eine Teilung des oberen Federdeckels in ein den Lagerteller enthaltendes Oberteil und in ein zumindest den Klemmschaft aufweisendes Unterteil die Wandstärke besser der Belastung angepasst werden, da damit nur einseitig zugängliche Hinterschneidungen vermieden werden können.Of the The invention is based on the finding that the wall thickness of upper spring cover, in particular in the region of the clamping shaft and the Abrollschaftes, by the use of a suitable reinforcing element can be reduced. Also, by a division of the upper spring cover in a bearing plate containing the upper part and in an at least the clamping shank having lower part of the wall thickness better be adapted to the burden, as it is only accessible on one side Undercuts can be avoided.

Die gestellte Aufgabe ist daher erfindungsgemäß in Verbindung mit dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass der obere Federdeckel bei einer Herstellung als ein weitgehend einteiliges Spritzgussteil aus einem Kunststoffmaterial im Bereich des Klemmschaftes mit einer zylindrischen Verstärkungshülse aus Metall versehen ist.The Asked object is therefore according to the invention in conjunction with the preamble of claim 1 solved thereby that the upper spring cover when manufactured as a largely one-piece injection-molded part made of a plastic material in the area of the clamping shaft is provided with a cylindrical reinforcing sleeve made of metal.

Durch die Verstärkungshülse wird die Festigkeit des Federdeckels, besonders des Klemmschaftes erhöht, so dass die Wandstärke des Kunststoffmaterials im Bereich des Klemmschaftes und des angrenzenden Abrollschaftes reduziert werden kann. Hierdurch steht bei gleichen Außenabmessungen ein größerer Druckraum zur Verfügung. Ebenfalls wird durch die Verstärkungshülse ein alterungsbedingtes Schrumpfen des Federdeckels im Bereich des Klemmschaftes und damit ein möglicher Druckverlust des in dem Druckraum eingeschlossenen Gases zuverlässig verhindert.By the reinforcing sleeve is the strength of the spring cover, especially the clamping shank increases, so that the wall thickness the plastic material in the region of the clamping shaft and the adjacent Abrollschaftes can be reduced. This is the same external dimensions a larger pressure room to disposal. Also by the reinforcing sleeve Age-related shrinkage of the spring cover in the region of the clamping shank and thus a possible one Pressure loss of the enclosed gas in the pressure chamber reliably prevented.

Die Verstärkungshülse wird bei der Herstellung des Federdeckels zweckmäßig derart in die Spritzgussform eingelegt, dass diese im Ergebnis von dem Kunststoffmaterial des Federdeckels umspritzt ist. Hierdurch können besondere Maßnahmen zum Korrosionsschutz der Verstärkungshülse vermieden werden.The Reinforcement sleeve is in the manufacture of the spring cover appropriately in the injection mold inserted that as a result of the plastic material of the Spring cap is encapsulated. This allows special measures for Corrosion protection of the reinforcement sleeve avoided become.

Die Verstärkungshülse kann aber auch auf der Innenseite des Klemmschaftes axial eingepresst oder eingelegt sein, wobei der obere Federdeckel zur Vereinfachung der Montage zweckmäßig auf der Innenseite im Übergangsbereich von dem Klemmschaft zu dem Abrollschaft als axialen Anschlag für die Verstärkungshülse einen radialen Ab satz aufweist. Zur Montagesicherung der Verstärkungshülse ist es überdies vorteilhaft, wenn die Unterkante des oberen Federdeckels zur Fixierung der Verstärkungshülse mittels Vibrationsschweißung mit der Bildung eines die Unterkante der Verstärkungshülse radial überragenden Steges breitgebördelt ist.The Reinforcement sleeve can but also pressed axially on the inside of the clamping shank or be inserted, the upper spring cover to simplify the Installation appropriate on the inside in the transition area from the clamping shaft to the Abstellschaft as an axial stop for the reinforcing sleeve a radial paragraph has set. To secure the mounting sleeve reinforcement it also advantageous if the lower edge of the upper spring cover for fixing the reinforcing sleeve by means vibration welding with the formation of a lower edge of the reinforcing sleeve radially projecting web is wide-beaded.

Alternativ ist die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß ebenso in Verbindung mit dem Oberbegriff des Anspruchs 6 dadurch gelöst, dass der Federdeckel zweiteilig mit einem den Lagerteller umfassenden Oberteil und mit einem den Klemmschaft umfassenden Unterteil ausgebildet ist, und dass das Oberteil und das Unterteil fest miteinander verbunden sind sowie eine Abdichtung des von dem Federdeckel und dem Federbalg eingeschlossenen Druckraums aufweisen.alternative is the task according to the invention also in conjunction with solved the preamble of claim 6, characterized in that the spring cover in two parts with a bearing plate comprising the upper part and with a den Clamping comprehensive lower part is formed, and that the upper part and the lower part are firmly connected together and a seal the enclosed by the spring cover and the bellows pressure chamber exhibit.

Durch die zweiteilige Ausführung des oberen Federtellers können beide Bauteile besser an ihre belastungs- und produktionsspezifischen Bedürfnisse angepasst werden. Insbesondere das Unterteil mit dem Klemmschaft kann nun einfacher gestaltet und besser dimensioniert werden, da es, wie nachfolgend noch erläutert werden wird, bei den meisten Ausführungen oben offen ist und damit für die Herstellung, wie die Entformung eines Spritzgussteils oder die Umformung eines Blechteils, besser zugänglich ist.By the two-piece version of the upper spring plate can Both components better to their load and production-specific needs be adjusted. In particular, the lower part with the clamping shank can now be made simpler and better dimensioned because it, as explained below will be open at most versions and above with it for the production, such as the demolding of an injection molded part or the forming a sheet metal part, more accessible is.

Bei der zweiteiligen Ausführung ist ebenfalls von Vorteil, dass das federbalgspezifische Unterteil, das bei den meisten Applikationen identisch ist, nun in großer Stückzahl preiswert identisch gefertigt werden kann, und dass bei einer anwendungsbedingten Änderung nur für das fahrzeugspezifische Oberteil jeweils ein relativ einfaches und preiswertes Spritzgusswerkzeug hergestellt werden muss.at the two-piece version is also advantageous that the spring bellows-specific lower part, the is identical in most applications, now in large quantities inexpensive can be made identical, and that in an application-related change only for the vehicle-specific upper part each a relatively simple and inexpensive injection mold must be made.

Beide Bauteile des Federtellers, also das Oberteil und das Unterteil, können jeweils als Spritzgussteil aus einem Kunststoffmaterial hergestellt sein. Es ist aber ebenso möglich, dass nur das Oberteil als Spritzgussteil aus einem Kunststoffmaterial hergestellt ist, und dass das Unterteil als Blechpress- und Blechstanzteil aus Metall hergestellt ist. Dabei hat die Ausführung des Unterteils in Metall gegenüber der Kurststoffvariante den Vorteil einer höheren Festigkeit in Verbindung mit einer geringeren Wandstärke.Both components of the spring plate, so the upper part and the lower part can be made as a molded part of a plastic material in each case. But it is also possible that only the upper part as an injection molded part of a plastic material is manufactured, and that the lower part is made as sheet metal stamping and sheet metal stamping made of metal. The execution of the lower part in metal compared to the course material variant has the advantage of higher strength in conjunction with a smaller wall thickness.

In beiden Fällen kann das Unterteil als eine beidseitig offene zylindrische Hülse ausgebildet sein, welches im Fall eines Spritzgussteils eine einfache Entformung und im Fall eines Blechpress- und Blechstanzteils eine einfache Umformung ermöglicht. Das Unterteil kann aber auch als eine nach unten offene topfzylindrische Hülse mit einem oberen Boden ausgebildet sein, welches mit einer sehr hohen Stabilität verbunden ist. Wie im weiteren Verlauf der Beschreibung noch deutlich werden wird, ist in diesem Fall aber zur Vereinfachung der Herstellung des Unterteils, zur Ermöglichung einer einfachen Befestigung an dem Oberteil, und zur Herstellung einer Verbindung zu der Anschlussbohrung des Oberteils eine zentrale Öffnung in dem oberen Boden vorteilhaft.In both cases For example, the lower part can be designed as a cylindrical sleeve that is open on both sides which, in the case of an injection molded part a simple demolding and in the case of a sheet metal stamping and stamping a simple Forming possible. The lower part can also be used as a downwardly open pot cylindrical Sleeve with be formed an upper floor, which with a very high Stability connected is. As will become clear later in the description is in this case but to simplify the production of the lower part, to enable a simple attachment to the upper part, and for production a connection to the connection bore of the upper part of a central opening in the upper floor advantageous.

Wenn beide Bauteile, das Oberteil und das Unterteil, als Kunststoff-Spritzgussteile ausgebildet sind, ist die Verbindung beider Bauteile unter Einsparung eines Dichtungselementes bevorzugt als eine gasdichte Verschweißung ausgeführt. Möglich ist dies in Form einer Laserverschweißung und in Form einer Reibschweißung, die bei einer rotationssymmetrischen Ausbildung der Kontaktflächen besonders einfach als Rotationsschweißung ausgeführt werden kann. Denkbar ist aber auch eine gasdichte Verklebung beider Bauteile.If Both components, the upper part and the lower part, as plastic injection molded parts are formed, the connection between the two components is to save a sealing element preferably designed as a gas-tight welding. This is possible in the form of a laser welding and in the form of a friction weld, the particularly simple in a rotationally symmetrical design of the contact surfaces as spin welding accomplished can be. It is also conceivable, however, a gas-tight bonding of both Components.

Auch bei der zweiteiligen Ausbildung des oberen Federtellers mit zwei Kunststoff-Spritzgussteilen kann das Unterteil, wie zuvor schon für die einteilige Ausführung beschrieben, vorteilhaft im Bereich des Klemmschaftes mit einer zylindrischen Verstärkungshülse aus Metall versehen sein.Also in the two-part design of the upper spring plate with two Plastic injection molded parts can the lower part, as previously described for the one-piece design, advantageous in the region of the clamping shank with a cylindrical Reinforcement sleeve off Be provided with metal.

Unabhängig davon, ob das Unterteil als Spritzgussteil aus einem Kunststoff oder als Blechpress- und Blechstanzteil aus einem Metall hergestellt ist, können das Oberteil und das Unterteil auch form- und/oder kraftschlüssig miteinander verbunden und der Druckraum mittels eines zwischen dem Oberteil und dem Unterteil angeordneten Dichtungselementes abgedichtet sein. Die Montage der beiden Bauteile besteht zumeist in einem Einlegen des Dichtungselementes und in einem anschließenden Zusammenstecken der Bauteile. Je nach Ausbildung der Verbindung kann noch ein maschineller Arbeitsgang, zur Verbördelung der Bauteile, folgen. Die Montage ist somit relativ einfach und kostengünstig.Independently of, whether the lower part as an injection molded part made of a plastic or as Blechpress- and sheet metal stamping is made of a metal, can the upper part and the lower part also positively and / or non-positively with each other connected and the pressure chamber by means of a between the upper part and the lower part arranged sealing element to be sealed. The assembly of the two components is usually in an insert the sealing element and in a subsequent mating the Components. Depending on the design of the compound can still be a machine operation, for flanging of components, follow. The assembly is thus relatively simple and inexpensive.

Das Dichtungselement ist dabei bevorzugt als O-Ring ausgebildet, der in eine in dem Oberteil oder dem Unterteil im Kontaktbereich mit dem jeweils anderen Bauteil angeordnete Ringnut oder in eine von dem Oberteil und dem Unterteil eingeschlossene ringförmige Ecke eingelegt ist.The Seal element is preferably designed as an O-ring, the in one in the upper part or the lower part in the contact area with the respective other component arranged annular groove or in one of the upper part and the lower part enclosed annular corner is inserted.

Die Verbindung beider Bauteile ist vorteilhaft als eine Verrastung ausgebildet, die aus an dem einen Bauteil angeordneten Rastnasen und an dem anderen Bauteil an geordneten Rastvertiefungen oder Rastöffnungen bestehen oder durch einen Eingriff eines radialen Ringsteges des einen Bauteils in eine radiale Ringnut des anderen Bauteils gebildet sein kann.The Connection of both components is advantageously designed as a latching, the arranged on the one component latching lugs and on the other Component to parent detent recesses or detent openings exist or by an engagement of a radial annular web of a component in one radial annular groove of the other component may be formed.

Für die Verbindung der beiden Bauteile kommt ebenfalls eine Möglichkeit in Frage, die axial nach unten ragende Erhebungen des Oberteils und zugeordnete Öffnungen des Unterteils umfasst, durch welche die Erhebungen im montierten Zustand nach unten überstehend hindurchragen, und über welche die Erhebungen mittels Vibrationsschweißung die Öffnungen radial überragend breitgebördelt sind. Die Umformung der aus dem Kunststoffmaterial des Oberteils bestehenden Erhebungen erfolgt zweckmäßig durch Vibrationsschweißung mit einem entsprechenden Werkzeug. Die Erhebungen des Oberteils können als zylindrische Zapfen oder als Stege ausgebildet sein. Entsprechend sind die Öffnungen des Unterteils dann als Bohrungen oder Schlitze ausgeführt.For the connection the two components is also a possibility in question, the axially after below protruding elevations of the upper part and associated openings of the lower part, by which the elevations are mounted in the Condition protruding downwards protrude through and over which the elevations by means of vibration welding, the openings radially projecting are wide-edged. The transformation of existing from the plastic material of the upper part Surveys are carried out appropriately vibration welding with an appropriate tool. The elevations of the shell can be designed as a cylindrical pin or as webs. Corresponding are the openings of the lower part then designed as holes or slots.

Als weitere Möglichkeit, die beiden Bauteile fest miteinander zu verbinden, bietet sich noch das Bördeln an. Dabei wird die Verbindung durch eine Umbördelung eines Ringstegs des einen Bauteils durch das andere Bauteil gebildet. Bei der vorliegenden Anwendung wird bevorzugt die Oberkante des Unterteils um einen äußeren Radialsteg des Oberteils gebördelt, welches bei einer Ausführung des Unterteils als Kunststoff-Spritzgussteil mittels Vibrationsschweißung und bei einer Ausführung als Blechpress- und Blechstanzteil mittels Rollen erfolgen kann.When another possibility it is still possible to connect the two components firmly together the beading at. In this case, the connection by a bead of a ring land of the a component formed by the other component. At the present Application is preferred, the upper edge of the lower part to an outer radial web of the upper part, which in one execution the lower part as a plastic injection molded part by vibration welding and in one execution as sheet metal press and Sheet metal stamping can be done by means of rollers.

Die Verstärkungshülse aus Metall kann vorzugsweise aus einem Eisenmetall, vorzugsweise Stahlblech, oder wenn beispielsweise besondere Anforderungen an die Korrosionsbeständigkeit gestellt werden aus einem Nichteisenmetall, beispielsweise Aluminium, hergestellt werden. Stahlblech eignet sich aufgrund der Umformeigenschaften und der hohen Festigkeit besonders gut als Material für die Verstärkungshülse, welche dann besonders Materialsparend (dünn) ausgeführt werden kann.The Reinforcement sleeve off Metal may preferably be made of a ferrous metal, preferably steel sheet, or if, for example, special requirements for corrosion resistance be made of a non-ferrous metal, such as aluminum, getting produced. Steel sheet is suitable due to the forming properties and the high strength particularly well as material for the reinforcing sleeve, which then especially material-saving (thin) can be performed.

Der Klemmwulst des Federbalges kann, wie aus dem allgemeinen Stand der Technik bekannt, mit einer Verdickung am Federbalgende versehen sein. Andererseits kann der Klemmwulst des Federbalges, wie beispielsweise von Luftfedern für Personenkraftwagen bekannt, ohne eine Verdickung am Federbalgende ausgeführt sein, so dass die Federbalgdicke von dem einen Federbalgende zu dem anderen Federbalgende weitestgehend konstant ist.The clamping bead of the bellows can, as known from the general state of the art, be provided with a thickening on Federbalgende. On the other hand, the clamping bead of the bellows, such as air springs known for passenger cars, without a thickening of the Federbal Be performed low, so that the Federbalgdicke is largely constant from one Federbalgende to the other Federbalgende.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der beiliegenden Zeichnungen an einigen Ausführungsformen näher erläutert. Darin zeigtThe The invention will be described below with reference to the accompanying drawings on some embodiments explained in more detail. In this shows

1 eine erste bekannte Ausführungsform einer Luftfeder in einer Schnittansicht, 1 a first known embodiment of an air spring in a sectional view,

2 eine zweite bekannte Ausführung einer Luftfeder in einer Schnittansicht, 2 a second known embodiment of an air spring in a sectional view,

3 eine erste erfindungsgemäße Ausführungsform einer Luftfeder in einer Schnittansicht, 3 a first embodiment of an air spring according to the invention in a sectional view,

4 eine zweite erfindungsgemäße Ausführungsform einer Luftfeder in einer Schnittansicht, 4 a second embodiment of an air spring according to the invention in a sectional view,

5 eine dritte erfindungsgemäße Ausführungsform einer Luftfeder in einer Schnittansicht, 5 A third embodiment of an air spring according to the invention in a sectional view,

6 eine vierte erfindungsgemäße Ausführungsform einer Luftfeder in einer Schnittansicht, 6 a fourth embodiment of an air spring according to the invention in a sectional view,

7 eine fünfte erfindungsgemäße Ausführungsform einer Luftfeder in einer Schnittansicht, 7 a fifth embodiment of an air spring according to the invention in a sectional view,

8 eine sechste erfindungsgemäße Ausführungsform einer Luftfeder in einer Schnittansicht, 8th a sixth embodiment of an air spring according to the invention in a sectional view,

9 eine siebte erfindungsgemäße Ausführungsform einer Luftfeder in einer Schnittansicht, 9 A seventh embodiment of an air spring according to the invention in a sectional view,

10 eine achte erfindungsgemäße Ausführungsform einer Luftfeder in einer Schnittansicht, 10 an eighth embodiment of an air spring according to the invention in a sectional view,

11 eine neunte erfindungsgemäße Ausführungsform einer Luftfeder in einer Schnittansicht, 11 a ninth embodiment of an air spring according to the invention in a sectional view,

12 eine zehnte erfindungsgemäße Ausführungsform einer Luftfeder in einer Schnittansicht, 12 A tenth embodiment of an air spring according to the invention in a sectional view,

13 eine elfte erfindungsgemäße Ausführungsform einer Luftfeder in einer Schnittansicht, 13 an eleventh embodiment of an air spring according to the invention in a sectional view,

14 eine zwölfte erfindungsgemäße Ausführungsform einer Luftfeder in einer Schnittansicht, 14 a twelfth embodiment according to the invention of an air spring in a sectional view,

15 eine dreizehnte erfindungsgemäße Ausführungsform einer Luftfeder in einer Schnittansicht, und 15 a thirteenth embodiment according to the invention of an air spring in a sectional view, and

16 eine vierzehnte erfindungsgemäße Ausführungsform einer Luftfeder in einer Schnittansicht. 16 a fourteenth embodiment according to the invention of an air spring in a sectional view.

Die in 1 und 2 dargestellten bekannten Ausführungen einer Luftfeder 1.1', 1.2' sind schon eingangs beschrieben worden. In der ersten Ausführung der Luftfeder 1.1' nach 1 weist der obere Federdeckel 6' zur Vermeidung einer inneren Hinterschneidung nachteilig eine sehr hohe Wandstärke im Bereich des Abrollschaftes 10 auf, durch die der von dem Federbalg 2 und dem Federdeckel 6' eingeschlossene Druckraum 16 in seinem Volumen stark eingeschränkt ist. In der zweiten Ausführung der Luftfeder 1.2' nach 2 ist die Wandstärke des oberen Federdeckels 6' im Bereich des Abrollschaftes 10 reduziert. Dadurch ergibt sich aber der Nachteil einer inneren Hinterschneidung 17, die eine aufwendige Entformung des Federdeckels 6' und ein entsprechend kompliziertes und teures Spritzgusswerkzeug erfordert. Beide Ausführungen der Luftfeder 1,1', 1.2' weisen gleichermaßen den Nachteil auf, dass das Kunststoffmaterial des oberen Federdeckels 6' alterungsbedingt schrumpfen kann, welches zu einer Lockerung des Klemmrings 15 und der Verklemmung zwischen dem Klemmschaft 8 des Federdeckels 6' und dem Klemmwulst 4 des Federbalgs 2 und somit zu einer Undichtigkeit der Luftfeder 1.1' , 1.2' führen kann.In the 1 and 2 illustrated known embodiments of an air spring 1.1 ' . 1.2 ' have already been described at the beginning. In the first version of the air spring 1.1 ' to 1 has the upper spring cover 6 ' To avoid an inner undercut disadvantageous a very high wall thickness in the Ablaufschaftes 10 on, through which of the bellows 2 and the spring lid 6 ' enclosed pressure chamber 16 is severely restricted in its volume. In the second embodiment of the air spring 1.2 ' to 2 is the wall thickness of the upper spring cover 6 ' in the area of the Abrollschaftes 10 reduced. However, this results in the disadvantage of an inner undercut 17 , which is a complicated demolding of the spring cover 6 ' and requires a correspondingly complicated and expensive injection molding tool. Both versions of the air spring 1,1 ' . 1.2 ' Both have the disadvantage that the plastic material of the upper spring cover 6 ' can shrink due to aging, resulting in a loosening of the clamping ring 15 and the jamming between the clamping shank 8th of the spring cover 6 ' and the clamping bead 4 of the bellows 2 and thus to a leak in the air spring 1.1 ' . 1.2 ' can lead.

In einer ersten und zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Luftfeder 1.1, 1.2 nach 3 und 4 ist der obere Federdeckel 6 weiterhin weitgehend einteilig ausgebildet, d.h. er umfasst alle wesentlichen Funktionsteile, wie den Klemmschaft 8, den Abrollschaft 10, den Lagerteller 13 sowie die Anschlussbohrung 14, und ist jeweils als Spritzgussteil aus einem Kunststoffmaterial hergestellt. Der Federdeckel 6 ist nunmehr jedoch im Bereich des Klemmschaftes 8 mit einer zylindrischen Verstärkungshülse 18 aus Stahlblech versehen. In der ersten Ausführung der Luftfeder 1.1 nach 3 ist die Verstärkungshülse 18 von dem Kunststoffmaterial des Federdeckels 6 umspritzt und somit optimal eingebunden und korrosionsgeschützt.In a first and second embodiment of the air spring according to the invention 1.1 . 1.2 to 3 and 4 is the upper spring cover 6 continue to be largely integrally formed, ie it includes all essential functional parts, such as the clamping shank 8th , the Abrollschaft 10 , the storage plate 13 as well as the connection hole 14 , and is each made as an injection molded part of a plastic material. The spring cover 6 is now in the area of the clamping shank 8th with a cylindrical reinforcing sleeve 18 made of sheet steel. In the first version of the air spring 1.1 to 3 is the reinforcement sleeve 18 from the plastic material of the spring cover 6 encapsulated and thus optimally integrated and protected against corrosion.

In der zweiten Ausführungsform der Luftfeder 1.2 ist die Verstärkungshülse 18 dagegen auf der Innenseite 19 des Klemmschaftes 8 bis an einen als axialen Anschlag 20 dienenden radialen Absatz 21 axial eingepresst. Zur Fixierung der Verstärkungshülse 18 ist der untere Rand 22 des Federdeckels 6 mittels Vibrationsschweißung mit der Bildung eines die Unterkante 23 der Verstärkungshülse 18 radial überragenden Bördelsteges 24 breitgebördelt. Durch die vorgesehene Anordnung der Verstärkungshülse 18 ist die Festigkeit des Klemmschaftes 8 deutlich erhöht, so dass das Kunststoffmaterial des Federdeckels 6 im Bereich des Klemmschaftes 8 und des angrenzenden Abrollschaftes 10 eine geringere Wandstärke aufweisen kann. Im übrigen wird durch die Verstärkungshülse 18 einer Schrumpfung des Kunststoffmaterials im Bereich des Klemmschaftes 8 entgegengewirkt und somit eine mögliche Lockerung der Verklemmung zwischen dem Federdeckel 6 und dem Federbalg 2 und damit verbunden eine mögliche Undichtigkeit sicher verhindert.In the second embodiment of the air spring 1.2 is the reinforcement sleeve 18 against it on the inside 19 of the clamping shank 8th to one as an axial stop 20 serving radial paragraph 21 pressed axially. For fixing the reinforcing sleeve 18 is the bottom edge 22 of the spring cover 6 by vibration welding with the formation of a lower edge 23 the reinforcement sleeve 18 radially superior flared web 24 breitgebördelt. Due to the intended arrangement of the reinforcing sleeve 18 is the strength of the clamping shank 8th significantly increased, leaving the plastic material of the spring cover 6 in the area of the clamping shank 8th and the adjacent Abrollschaftes 10 may have a smaller wall thickness. Moreover, by the reinforcing sleeve 18 a shrinkage of the plastic material in the region of the clamping shank 8th counteracted and thus a possible easing the deadlock between the spring cover 6 and the bellows 2 and associated with it reliably prevents a possible leak.

In den nachfolgend beschriebenen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Luftfeder 1.3 bis 1.14 ist der obere Federdeckel 6 jeweils zweiteilig ausgebildet, wobei jeweils ein Oberteil 25 mindestens den Lagerteller 13 umfasst und ein Unterteil 26 zumindest den Klemmschaft 8 aufweist, und das Oberteil 25 und das Unterteil 26 fest miteinander verbunden sowie mit einer Abdichtung des Druckraums 16 versehen sind.In the embodiment described below of the air spring according to the invention 1.3 to 1.14 is the upper spring cover 6 each formed in two parts, each with an upper part 25 at least the storage plate 13 includes and a lower part 26 at least the clamping stem 8th has, and the top 25 and the lower part 26 firmly connected together and with a seal of the pressure chamber 16 are provided.

In der dritten und vierten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Luftfeder 1.3 und 1.4 nach 5 bzw. 6 sind beide Bauteile des Federdeckels 6, das Oberteil 25 und das Unterteil 26, als Spritzgussteil aus einem Kunststoffmaterial hergestellt. Das Unterteil 26 umfasst jeweils nur den Klemmschaft 8 mit der äußeren Klemmkontur 9, ist mit seinem oberen Rand 27 in den zum Oberteil 25 gehörenden Abrollschaft 10 gesteckt und mit diesem durch Rotations-Reibschweißung gasdicht verbunden. Neben der mechanisch hoch belastbaren Verbindung der Bauteile 25, 26 wird hierdurch auch die Verwendung eines speziellen Dichtungselementes vermieden. Wegen der einfacheren Zugänglichkeit des Innenraums des Oberteils 25 kann dessen Wandstärke jeweils weitgehend auf die Betriebsbelastung abgestimmt werden und ist daher im Bereich des Klemmschaftes 8 und des Abrollschaftes 10 deutlich reduziert, welches vorteilhaft ein vergrößertes Volumen des Druckraums 16 zur Folge hat.In the third and fourth embodiments of the air spring according to the invention 1.3 and 1.4 to 5 respectively. 6 are both components of the spring cover 6 , the top 25 and the lower part 26 , manufactured as an injection molded part of a plastic material. The lower part 26 each includes only the clamping shank 8th with the outer clamping contour 9 , is with its upper edge 27 in the top part 25 belonging to Abrollschaft 10 inserted and gas-tight connected with this by rotational friction welding. In addition to the mechanically high-strength connection of the components 25 . 26 This also avoids the use of a special sealing element. Because of the easier accessibility of the interior of the shell 25 its wall thickness can each be largely matched to the operating load and is therefore in the range of the clamping shank 8th and the Abrollschaftes 10 significantly reduced, which advantageously an increased volume of the pressure chamber 16 entails.

In der dritten Ausführung der Luftfeder 1.3 nach 5 ist das Unterteil 26 im wesentlichen in den Abrollschaft 10 des Oberteils 25 hineingesteckt und weist einen äußeren Radialsteg 28 auf, der in Verbindung mit der Unterkante 29 des Oberteils 25 als axialer Anschlagbund wirksam ist. In der vierten Ausführung der Luftfeder 1.4 nach 6 ist das Unterteil 26 dagegen im wesentlichen nur an die Unterkante 29 des Oberteils 25 angesetzt und greift mit einem äußeren axialen Ringsteg 30 in eine entsprechende äußere, nach außen und unten offene Ringnut 31 des Oberteils 25 ein.In the third embodiment of the air spring 1.3 to 5 is the lower part 26 essentially in the Abstellschaft 10 of the top 25 inserted and has an outer radial web 28 on, in conjunction with the bottom edge 29 of the top 25 is effective as an axial stop collar. In the fourth embodiment of the air spring 1.4 to 6 is the lower part 26 in contrast, essentially only to the lower edge 29 of the top 25 attached and engages with an outer axial ring land 30 in a corresponding outer, outwardly and downwardly open annular groove 31 of the top 25 one.

In der fünften Ausführung der erfindungsgemäßen Luftfeder 1.5 nach 7 sind beide Bauteile des oberen Federdeckels 6, das Oberteil 25 und das Unterteil 26, wiederum als Spritzgussteile aus einem Kunststoffmaterial hergestellt, das Unterteil 26 umfasst nun aber neben dem Klemmschaft 8 auch den Abrollschaft 10. Das Oberteil 25 besteht praktisch nur aus dem Lagerteller 13 und weist die Anschlussbohrung auf. Das Unterteil 26 ist an seiner Oberseite 32 mit einem axialen Ringsteg 33 versehen, der in eine entsprechende axiale Ringnut 34 auf der Unterseite 35 des Oberteils 25 eingreift, wo durch die richtige Lage beider Bauteile 25, 26 zueinander sichergestellt ist. Die Verbindung der beiden Bauteile 25, 26 erfolgt bei dieser Variante wieder durch eine Rotations-Reibschweißung. Besonders vorteilhaft ist an dieser Ausführungsform, dass das federspezifische Unterteil 26 des Federdeckels 6 in hoher Stückzahl hergestellt und danach mit mehreren unterschiedlichen Oberteilen 25, die jeweils auf die betreffende Einbaugeometrie abgestimmt sind, kombiniert werden kann. Somit müssen nur für das geometrisch relativ einfache Oberteil 25 mehrere unterschiedliche Spritzgusswerkzeuge hergestellt und vorgehalten werden.In the fifth embodiment of the air spring according to the invention 1.5 to 7 are both components of the upper spring cover 6 , the top 25 and the lower part 26 , again manufactured as injection molded parts from a plastic material, the lower part 26 but now includes next to the clamping stem 8th also the Abrollschaft 10 , The top 25 practically consists only of the storage plate 13 and has the connection hole. The lower part 26 is at its top 32 with an axial ring web 33 provided in a corresponding axial annular groove 34 on the bottom 35 of the top 25 engages where by the correct position of both components 25 . 26 is ensured to each other. The connection of the two components 25 . 26 takes place in this variant again by a rotational friction welding. It is particularly advantageous in this embodiment that the spring-specific lower part 26 of the spring cover 6 produced in large quantities and then with several different tops 25 , which are each matched to the relevant installation geometry, can be combined. Thus, only for the geometrically relatively simple upper part 25 several different injection molding tools are manufactured and kept.

In der sechsten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Luftfeder 1.6 nach 8 sind beide Bauteile 25, 26 des oberen Federdeckels 6 ebenfalls als Spritzgussteile aus einem Kunststoffmaterial hergestellt, und das Unterteil 26 umfasst auch den Abrollschaft 10. Allerdings sind das Oberteil 25 und das Unterteil 26 nunmehr nicht miteinander verschweißt sondern miteinander verbördelt. Hierzu weist das Oberteil 25 an seiner Außenseite 36 einen radialen Ringsteg 37 auf, der von einem an dem oberen Bereich 38 des Unterteils 26 angeordneten ringförmigen Bördelsteg 39 umfasst ist, wobei die umgreifende Formgebung des Bördelstegs 39 beispielsweise durch Vibrationsschweißung hergestellt ist.In the sixth embodiment of the air spring according to the invention 1.6 to 8th are both components 25 . 26 the upper spring cover 6 also manufactured as injection molded parts from a plastic material, and the lower part 26 also includes the Abstellschaft 10 , However, the top part 25 and the lower part 26 now not welded together but crimped together. For this purpose, the upper part 25 on its outside 36 a radial ring land 37 on top of one at the top 38 of the lower part 26 arranged annular flange 39 is encompassed, wherein the encompassing shape of the crimping 39 is made for example by vibration welding.

Bei dieser Ausführung wird die Abdichtung des Innenraums 16 durch einen O-Ring 40 bewirkt, der in eine äußere Radialnut 41 des Oberteils 25 eingelegt ist, die in einer auf der Innenseite 42 des Abrollschaftes 10 in das Unterteil 26 weitgehend passgenau eingreifenden unteren Erweiterung 43 des Oberteils 25 angeordnet ist. Bei dieser Variante ist beispielhaft veranschaulicht, dass auch bei zweiteiliger Ausführung des Federdeckels 6 das in Kunststoff ausgeführte Unterteil 26, wie bei der einteiligen Ausführung, im Bereich des Klemmschaftes 8 mit einer zylindrischen Verstärkungshülse 18 aus Stahlblech verstärkt sein kann. Vorliegend ist die Verstärkungshülse 18 von dem Kunststoffmaterial des Unterteils 26 vollständig umspritzt.In this embodiment, the sealing of the interior 16 through an O-ring 40 causes, in an outer radial groove 41 of the top 25 is inserted in one on the inside 42 of the Abrollschaftes 10 in the lower part 26 Extensively fitting lower extension 43 of the top 25 is arranged. In this variant is exemplified that even with two-piece design of the spring cover 6 the plastic base 26 , as in the one-piece design, in the area of the clamping shank 8th with a cylindrical reinforcing sleeve 18 can be reinforced from sheet steel. In the present case is the reinforcing sleeve 18 from the plastic material of the base 26 completely overmoulded.

In der siebten Ausführung der erfindungsgemäßen Luftfeder 1.7 nach 9 sind in einer ähnlichen Ausbildung des oberen Federdeckels 6 wie zuvor das Oberteil 25 und das Unterteil 26 durch eine Verrastung miteinander verbunden. Hierzu weist das Oberteil 25 an seiner Unterseite 35 mehrere kreisförmig angeordnete, federnde Laschen 44 mit Rastöffnungen 45 auf, in die zugeordnete Rastnasen 46 des Unterteils 26, die im oberen Bereich auf der Innenseite 42 des Abrollschaftes 10 angegossen sind, eingreifen. Die Abdichtung des Innenraums 16 wird wiederum durch einen O-Ring 40 bewirkt, der bei dieser Ausführung in eine von dem Oberteil 25 und dem Unterteil 26 eingeschlossene ringförmige Ecke 47 eingelegt ist, die sich durch eine entsprechende Konturierung der Bauteile 25, 26 oberhalb der Rastnasen 46 ergibt.In the seventh embodiment of the air spring according to the invention 1.7 to 9 are in a similar design of the upper spring cover 6 as before the top 25 and the lower part 26 connected by a lock. For this purpose, the upper part 25 at its bottom 35 several circularly arranged, resilient tabs 44 with detent openings 45 on, in the assigned locking lugs 46 of the lower part 26 in the upper area on the inside 42 of the Abrollschaftes 10 are infused, intervene. The sealing of the interior 16 will turn through an O-ring 40 causes, in this embodiment, in one of the upper part 25 and the lower part 26 enclosed annular corner 47 is inserted, which is characterized by a corresponding contouring of the components 25 . 26 above the locking lugs 46 results.

In der achten und neunten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Luftfeder 1.8, 1.9 nach 10 und 11 ist jeweils das Oberteil 25 als Spritzgussteil aus einem Kunststoffmaterial und das Unterteil 26 als Blechpress- und Blechstanzteil aus Stahlblech hergestellt. Das Unterteil 26 umfasst jeweils nur den Klemmschaft 8 mit der äußeren Klemmkontur 9, und das Oberteil 25 weist neben dem Lagerteller 13 jeweils auch den Abrollschaft 10 mit der Abrollkontur 11 auf.In the eighth and ninth embodiments of the air spring according to the invention 1.8 . 1.9 to 10 and 11 is the top part 25 as an injection molded part made of a plastic material and the lower part 26 manufactured as sheet metal stamping and sheet metal stamping made of sheet steel. The lower part 26 each includes only the clamping shank 8th with the outer clamping contour 9 , and the top 25 points next to the storage plate 13 each also the Abrollschaft 10 with the rolling contour 11 on.

In der achten Variante nach 10 ist das Unterteil 26 als eine beidseitig offene zylindrische Hülse 48 ausgebildet, deren oberer Rand 49 nach radial außen umgefalzt ist und in eine entsprechende radiale Ringnut 50 des Oberteils 25 eingreift, die auf der Innenseite 42 des Abrollschaftes 10 angeordnet ist. Die Abdichtung des Innenraums 16 erfolgt mittels eines O-Rings 40, der in eine nach innen und unten offene Ringnut 51 an der Unterkante 29 des Oberteils 25 eingelegt ist. Der O-Ring wird durch den unten angrenzenden Klemmwulst 4 des Federbalgs 2 und den Klemmring 15 in seiner Position fixiert.In the eighth variant after 10 is the lower part 26 as a cylindrical sleeve open on both sides 48 formed, whose upper edge 49 folded radially outwards and into a corresponding radial annular groove 50 of the top 25 engages on the inside 42 of the Abrollschaftes 10 is arranged. The sealing of the interior 16 done by means of an O-ring 40 which is in an inwardly and downwardly open annular groove 51 at the bottom edge 29 of the top 25 is inserted. The O-ring is pierced by the adjacent clamping bead 4 of the bellows 2 and the clamping ring 15 fixed in position.

In der neunten Ausführungsform nach 11 ist das Unterteil 26 dagegen als eine nach unten offene topfzylindrische Hülse 52 mit einem oberen Boden 53 ausgebildet, der mit einer kreisförmigen zentralen Öffnung 54 versehen ist. Das Unterteil 26 ist axial in das Oberteil 25 eingeschoben und an der zentralen Öffnung 54 mit dem Oberteil 25 verrastet, indem axial nach unten verlaufende, kreisförmig angeordnete, federnde Rasthaken 55 des Oberteils 25 den Innenrand 56 der zentralen Öffnung 54 umfassen. Die Ab dichtung des Innenraums 16 wird durch einen O-Ring 40 bewirkt, der in eine im Kontaktbereich zu dem oberen Boden 53 der Hülse 52 an der Unterseite 35 des Oberteils 25 angeordnete innere Axialnut 57 eingelegt ist.In the ninth embodiment according to 11 is the lower part 26 in contrast, as a downwardly open pot cylindrical sleeve 52 with an upper floor 53 formed with a circular central opening 54 is provided. The lower part 26 is axially in the shell 25 pushed in and at the central opening 54 with the shell 25 locked, by axially downward running, circularly arranged, resilient latching hooks 55 of the top 25 the inner edge 56 the central opening 54 include. The seal of the interior 16 is through an O-ring 40 causes the in a contact area to the upper floor 53 the sleeve 52 on the bottom 35 of the top 25 arranged inner axial groove 57 is inserted.

In der zehnten und elften Ausführung der erfindungsgemäßen Luftfeder 1.10, 1.11 nach 12 und 13 ist das Unterteil 26 wie zuvor ebenfalls als Blechpress- und Blechstanzteil aus Stahlblech hergestellt, umfasst nunmehr aber neben dem Klemmschaft 8 mit der äußeren Klemmkontur 9 auch den Abrollschaft 10 mit der Abrollkontur 11. Das Unterteil 26 ist jeweils als eine nach unten offene topfzylindrische Hülse 58 mit einem oberen Boden 59 ausgebildet, der mit einer kreisförmigen zentralen Öffnung 60 versehen ist. Zur Verbindung der beiden Bauteile 25, 26 weist das Oberteil 25 jeweils einen ringförmigen, axial nach unten gerichteten, an dem Innenrand 61 der zentralen Öffnung 60 anliegenden Bördelsteg 62 auf, der mittels Vibrationsschweißung die Hülse 58 an ihrem Innenrand 61 umgreifend nach radial außen umgebördelt ist.In the tenth and eleventh embodiments of the air spring according to the invention 1.10 . 1.11 to 12 and 13 is the lower part 26 as previously made as sheet metal stamping and sheet metal stamping made of sheet steel, but now includes in addition to the clamping shank 8th with the outer clamping contour 9 also the Abrollschaft 10 with the rolling contour 11 , The lower part 26 is in each case as a downwardly open pot cylindrical sleeve 58 with an upper floor 59 formed with a circular central opening 60 is provided. To connect the two components 25 . 26 has the top 25 in each case an annular, axially downwardly directed, on the inner edge 61 the central opening 60 adjoining flared web 62 on, by means of vibration welding the sleeve 58 on its inner edge 61 is circumferentially flanged radially outward.

Bei der zehnten Ausführungsform nach 12 ist der zur Abdichtung des Innenraums 16 verwendete O-Ring 40 in eine ringförmige Ecke 63 eingelegt, die durch eine entsprechende Ausbildung der Bauteile 25, 26 zwischen der oberen Eckkante 64 des Unterteils 26 und eines nach unten gerichteten axialen Führungsstegs 65 des Oberteils 25 eingeschlossen ist. Anstelle des axialen Führungssteges 65 können auch hier nicht dargestellte Rasthaken vorgesehen sein.According to the tenth embodiment 12 is the one for sealing the interior 16 used O-ring 40 in an annular corner 63 inserted by an appropriate training of the components 25 . 26 between the upper corner edge 64 of the lower part 26 and a downwardly directed axial guide bar 65 of the top 25 is included. Instead of the axial guide bar 65 can also be provided not shown locking hooks here.

Bei der elften Variante nach 13 ist die Hülse 58 dagegen mit ihrem Innenrand 61 nach axial unten umgebogen, und der zur Abdichtung verwendete O-Ring 40 ist in eine von dem Randbereich 66 der Hülse 58 und dem Bördelsteg 62 des Oberteils 25 eingeschlossene Ringnut 67 eingelegt, die sich durch eine entsprechende Ausformung des Randbereichs 66 der Hülse 58 ergibt.In the eleventh variant 13 is the sleeve 58 by contrast, with its inner edge 61 bent axially downwards, and the O-ring used for sealing 40 is in one of the border area 66 the sleeve 58 and the Bördelsteg 62 of the top 25 enclosed ring groove 67 inserted, characterized by a corresponding shape of the edge region 66 the sleeve 58 results.

In der zwölften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Luftfeder 1.12 nach 14 sind die beiden Bauteile 25, 26 ähnlich der sechsten Variante nach 8 ausgebildet und miteinander verbunden, allerdings mit dem Unterschied, dass das Unterteil nun mehr als Blechpress- und Blechstanzteil aus Stahlblech hergestellt und als eine beidseitig offene zylindrische Hülse 68 ausgebildet ist. So sind das Oberteil 25 und das Unterteil 26 vorliegend miteinander verbördelt, wozu das Oberteil 25 an seiner Außenseite 36 einen radialen Ringsteg 37 aufweist, der von dem oberen Rand 69 des Unterteils 26 durch Umbördelung umfasst ist. Die Abdichtung des Innenraums 16 erfolgt mittels eines O-Rings 40, der in eine äußere Radialnut 41 des Oberteils 25 eingelegt ist, die in einer auf der Innenseite 42 des Abrollschaftes 10 in das Unterteil 26 weitgehend passgenau eingreifenden unteren Erweiterung 43 des Oberteils 25 angeordnet ist.In the twelfth embodiment of the air spring according to the invention 1.12 to 14 are the two components 25 . 26 similar to the sixth variant after 8th trained and connected to each other, but with the difference that the lower part now more than sheet metal stamping and sheet metal stamping made of sheet steel and as a cylindrical sleeve open on both sides 68 is trained. So are the shell 25 and the lower part 26 in this case crimped together, including the upper part 25 on its outside 36 a radial ring land 37 that is from the top edge 69 of the lower part 26 is encompassed by flanging. The sealing of the interior 16 done by means of an O-ring 40 which is in an outer radial groove 41 of the top 25 is inserted in one on the inside 42 of the Abrollschaftes 10 in the lower part 26 Extensively fitting lower extension 43 of the top 25 is arranged.

In der dreizehnten und vierzehnten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Luftfeder 1.13, 1.14 nach 15 und 16 ist das Unterteil 26 auch als Blechpress- und Blechstanzteil aus Stahlblech hergestellt, umfasst aber nur den Klemmschaft 8 mit der äußeren Klemmkontur 9 und ist als eine nach unten offene topfzylindrische Hülse 70 mit einem weitgehend geschlossenen Boden 71 ausgebildet. Der Boden 71 setzt sich aus einem Randboden 72, einem stufenförmig nach oben versetzten Zentralboden 73, und einem dazwischen liegenden inneren Bodenrand 74 zusammen.In the thirteenth and fourteenth embodiment of the air spring according to the invention 1.13 . 1.14 to 15 and 16 is the lower part 26 also manufactured as sheet metal stamping and sheet metal stamping made of sheet steel, but includes only the clamping shank 8th with the outer clamping contour 9 and is as a downwardly open pot cylindrical sleeve 70 with a largely closed ground 71 educated. The floor 71 is made up of a border floor 72 , a stepped central floor 73 , and an inner bottom edge in between 74 together.

In der dreizehnten Ausführungsform nach 15 sind das Oberteil 25 und das Unterteil 26 miteinander verrastet. Hierzu ist das Oberteil 25 angrenzend an den inneren Bodenrand 74 der Hülse 70 mit mehreren, über den Umfang verteilt angeordneten, axial nach unten gerichteten und radial nach innen federnden Rastnasen 75 versehen, die im montierten Zustand in entsprechende, in dem Bodenrand 74 der Hülse 70 angeordnete Rastöffnungen 76 des Unterteils 26 eingreifen. Die Abdichtung des Innenraums 16 wird bei dieser Ausführung durch einen O-Ring 40 bewirkt, der in eine im Kontaktbereich zu dem Randboden 72 der Hülse 70 an der Unterseite 35 des Oberteils 25 angeordnete innere Axialnut 57 eingelegt ist.In the thirteenth embodiment according to 15 are the shell 25 and the lower part 26 latched together. This is the top part 25 adjacent to the inner bottom edge 74 the sleeve 70 with a plurality of circumferentially distributed, axially downwardly directed and radially inwardly resilient locking lugs 75 provided in the assembled Condition in corresponding, in the bottom edge 74 the sleeve 70 arranged latching openings 76 of the lower part 26 intervention. The sealing of the interior 16 is in this version by an O-ring 40 causes the in a contact area to the edge bottom 72 the sleeve 70 on the bottom 35 of the top 25 arranged inner axial groove 57 is inserted.

In der ähnlichen Variante der Luftfeder 1.14 nach 16 weist das Oberteil 25 axial nach unten ragende zylindrische Erhebungen 77 und die das Unterteil 26 bildende Hülse 70 in ihrem Zentralboden 73 zugeordnete Öffnungen 78 auf, durch welche die Erhebungen 77 im montierten Zustand nach unten überstehend hindurchragen, und über welche die Erhebungen 77 mittels Vibrationsschweißung die Öffnungen 78 radial überragend pilzartig breitgebördelt sind.In the similar variant of the air spring 1.14 to 16 has the top 25 axially downwardly projecting cylindrical elevations 77 and the lower part 26 forming sleeve 70 in her central floor 73 associated openings 78 on, through which the surveys 77 projecting downwards in the assembled state, and over which the elevations 77 by means of vibration welding the openings 78 radially superior are mushroom-shaped breitgebördelt.

Zur Verbindung der Anschlussbohrung 14 mit dem Druckraum 16 ist die Hülse 70 an ihrem Bodenrand 74 angrenzend zu der Anschlussbohrung 14 mit einer Durchgangsbohrung 79 versehen. Die Abdichtung des Innenraums 16 erfolgt auch bei dieser Ausführung durch einen O-Ring 40, der in eine von dem Oberteil 25 und dem Unterteil 26 eingeschlossene ringförmige Ecke 80 eingelegt ist, die sich durch eine Abflachung 81 der Innenkontur des Oberteils 25 im Bereich der Eckkante 82 zwischen dem Randboden 72 und dem Bodenrand 74 der Hülse 70 ergibt.To connect the connection hole 14 with the pressure room 16 is the sleeve 70 at the bottom edge 74 adjacent to the connection hole 14 with a through hole 79 Mistake. The sealing of the interior 16 also takes place in this embodiment by an O-ring 40 which is in one of the shell 25 and the lower part 26 enclosed annular corner 80 is inserted, which is characterized by a flattening 81 the inner contour of the upper part 25 in the area of the corner edge 82 between the edge of the floor 72 and the bottom edge 74 the sleeve 70 results.

1.11.1: Luftfederair spring
1.1'1.1 ': Luftfederair spring
1.21.2: Luftfederair spring
1.2'1.2 ': Luftfederair spring
1.31.3: Luftfederair spring
1.41.4: Luftfederair spring
1.51.5: Luftfederair spring
1.61.6: Luftfederair spring
1.71.7: Luftfederair spring
1.81.8: Luftfederair spring
1.91.9: Luftfederair spring
1.101.10: Luftfederair spring
1.111.11: Luftfederair spring
1.121.12: Luftfederair spring
1.131.13: Luftfederair spring
1.141.14: Luftfederair spring
22: Federbalgbellows
33: Rollbalgbellows
44: Klemmwulstclamping bead
55: Rollschlauferoll loop
66: Federdeckelspring cover
6'6 ': Federdeckelspring cover
77: unterer Randlower edge
88th: Klemmschaftclamp shaft
99: Klemmkonturclamping contour
1010: Abrollschaftunwind shaft
1111: Abrollkonturrolling contour
1212: Oberseitetop
1313: Lagertellerbearing plate
1414: Anschlussbohrungconnection bore
1515: Klemmringclamping ring
1616: Druckraumpressure chamber
1717: Hinterschneidungundercut
1818: Verstärkungshülsereinforcing sleeve
1919: Innenseiteinside
2020: axialer Anschlagaxial attack
2121: radialer Absatzradial paragraph
2222: untere Randlower edge
2323: Unterkantelower edge
2424: Bördelstegflanging
2525: Oberteiltop
2626: Unterteillower part
2727: obere Randupper edge
2828: äußerer Radialstegouter radial bar
2929: Unterkantelower edge
3030: axialer Ringstegaxial ring land
3131: offene Ringnutopen ring groove
3232: Oberseitetop
3333: axialer Ringstegaxial ring land
3434: axiale Ringnutaxial ring groove
3535: Unterseitebottom
3636: Außenseiteoutside
3737: radialer Ringstegradial ring land
3838: oberer Bereichupper Area
3939: Bördelstegflanging
4040: O-RingO-ring
4141: äußere Radialnutouter radial groove
4242: Innenseiteinside
4343: untere Erweiterunglower extension
4444: Lascheflap
4545: Rastöffnunglatching opening
4646: Rastnaselocking lug
4747: ringförmige Eckeannular corner
4848: Hülseshell
4949: oberer Randupper edge
5050: radiale Ringnutradial ring groove
5151: offene Ringnutopen ring groove
5252: Hülseshell
5353: Bodenground
5454: Öffnungopening
5555: Rasthakenlatch hook
5656: Innenrandinner edge
5757: innere Axialnutinner axial groove
5858: Hülseshell
5959: Bodenground
6060: Öffnungopening
6161: Innenrandinner edge
6262: Bördelstegflanging
6363: ringförmige Eckeannular corner
6464: Eckkantecorner edge
6565: axialer Führungsstegaxial guide web
6666: Randbereichborder area
6767: Ringnutring groove
6868: Hülseshell
6969: oberer Randupper edge
7070: Hülseshell
7171: Bodenground
7272: RandbodenRand soil
7373: ZentralbodenCentral ground
7474: innerer Bodenrandinternal bottom edge
7575: Rastnaselocking lug
7676: Rastöffnunglatching opening
7777: Erhebungsurvey
7878: Öffnungopening
7979: DurchgangsbohrungThrough Hole
8080: ringförmige Eckeannular corner
8181: Abflachungflattening
8282: Eckkantecorner edge

Claims

Air spring of a motor vehicle, designed as a bellows bellows, which has at its upper edge an upper Klemmwulst and adjacent thereto an upward upper roll loop, and with a cup-shaped, downwardly open upper spring cover, at its lower edge with a clamping shank an outer clamping contour, at these abutting above a Abrollschaft with an outer rolling contour, on its upper side a bearing plate, and laterally on the bearing plate has a connection bore for connecting a compressed air line, the Luftbalg pushed with its upper clamping bead on the clamping shank and by means of an externally applied Clamping ring is connected in a gas-tight manner to the upper spring cover and can be unrolled during rebounding and rebounding with the rolling loop on the rolling contour of the unwinding shank, wherein the upper spring cover ( 6 ) is largely made as a one-piece injection molded part of a plastic material and in the region of the clamping shank ( 8th ) with a cylindrical reinforcing sleeve ( 18 ) is made of metal.

Air spring according to claim 1, characterized in that the reinforcing sleeve ( 8th ) of the plastic material of the upper spring cover ( 6 ) is sprayed over.

Air spring according to claim 1, characterized in that the reinforcing sleeve ( 18 ) on the inside ( 19 ) of the clamping shank ( 8th ) is axially pressed or inserted.

Air spring according to claim 3, characterized in that the upper spring cover ( 6 ) on the inside ( 19 ) in the transition region of the clamping shank ( 8th ) to the Abrollschaft ( 10 ) as an axial stop ( 20 ) for the reinforcing sleeve ( 18 ) a radial shoulder ( 21 ) having.

Air spring according to claim 3 or 4, characterized in that the lower edge ( 22 ) of the upper spring cover ( 6 ) for fixing the reinforcing sleeve ( 18 ) by means of vibration welding with the formation of a lower edge ( 23 ) of the reinforcing sleeve ( 18 ) radially projecting crimping web ( 24 ) is wide-edged.

Air spring of a motor vehicle, designed as a bellows bellows, which at its upper edge a Klemmwulst and adjacent thereto an upwardly bulging roller loop, and with a cup-shaped, downwardly open upper spring cover, at its lower edge a clamping shank with an outer Clamping contour, at this top adjacent a rolling shaft with an outer rolling contour, on its upper side a bearing plate, and laterally on the bearing plate has a connection bore for connecting a compressed air line, the air bellows pushed with its clamping bead on the clamping shank of the spring cover and by means of an externally arranged clamping ring is connected in a gas-tight manner to the spring cover and can be unrolled during rebounding and rebounding with the rolling loop on the rolling contour of the unrolling shaft, characterized in that the spring cover ( 6 ) in two parts with a bearing plate ( 13 ) comprehensive top ( 25 ) and with a the clamping shank ( 8th ) comprising a lower part ( 26 ) is formed, and that the upper part ( 25 ) and the lower part ( 26 ) are firmly connected to each other and a seal of the spring cover ( 6 ) and the bellows ( 2 ) enclosed pressure space ( 16 ) exhibit.

Air spring according to claim 6, characterized in that the upper part ( 25 ) and the lower part ( 26 ) are each made as an injection molded part of a plastic material.

Air spring according to claim 6, characterized in that the upper part ( 25 ) as an injection molded part made of a plastic material and the lower part ( 26 ) is produced as sheet metal stamping and sheet metal stamping made of metal.

Air spring according to claim 8, characterized in that the lower part ( 26 ) as a cylindrical sleeve open on both sides ( 48 . 68 ) is trained.

Air spring according to claim 8, characterized in that the lower part ( 26 ) as a downwardly open pot cylindrical sleeve ( 52 . 58 . 70 ) with an upper floor ( 53 . 59 . 71 ) is trained.

Air spring according to claim 10, characterized in that the upper floor ( 53 . 59 ) of the lower part a central opening ( 54 . 60 ) having.

Air spring according to one of claims 7 or 9 to 11, characterized in that the upper part ( 25 ) and the lower part ( 26 ) are gas-tight welded together.

Air spring according to one of claims 7 or 9 to 11, characterized in that the upper part ( 25 ) and the lower part ( 26 ) are glued together gas-tight.

Air spring according to one of claims 7 or 9 to 11, characterized in that the lower part ( 26 ) in the region of the clamping shank ( 8th ) with a cylindrical reinforcing sleeve ( 18 ) is provided from metal according to one of claims 2 to 5.

Air spring according to one of claims 7 to 11, characterized in that the upper part ( 25 ) and the lower part ( 26 ) are positively and / or non-positively connected to each other, and that the pressure chamber ( 16 ) by means of a between the upper part ( 25 ) and the lower part ( 26 ) arranged sealing element is sealed.

Air spring according to claim 15, characterized in that the sealing element preferably as an O-ring ( 40 ) is formed, and that the O-ring ( 40 ) into one in the top ( 25 ) or the lower part ( 26 ) in the contact area with the respective other component ( 26 . 25 ) arranged annular groove ( 41 . 51 . 57 . 67 ) or in one of the upper part ( 25 ) and the lower part ( 26 ) enclosed annular corner ( 47 . 63 . 79 ) is inserted.

Air spring according to claim 15 or 16, characterized in that the upper part ( 25 ) and the lower part ( 26 ) by means of the one component ( 26 . 25 ) arranged latching noses ( 46 . 55 . 75 ) and on the other component ( 25 . 26 ) arranged latching depressions or latching openings ( 45 . 54 . 76 ) are locked together.

Air spring according to one of claims 15 to 17, characterized in that the upper part ( 25 ) axially downwardly projecting elevations ( 77 ) and the lower part ( 26 ) associated openings ( 78 ) through which the surveys ( 77 ) projecting downwards in the mounted state, and over which the elevations ( 77 ) by means of vibration welding the openings ( 78 ) are spread radially outstanding superior.

Air spring according to one of claims 15 to 17, characterized in that the connection of the upper part ( 25 ) with the lower part ( 26 ) by a flange of a ring land ( 37 ) of the one component ( 25 ) by the other component ( 26 ) is formed.

Air spring according to one of claims 15 to 17, characterized in that the connection of the upper part ( 25 ) with the lower part ( 26 ) by a substantially circumferential latching in the form of engagement of a radial annular web ( 49 ) of the one component ( 26 ) in a radial annular groove ( 50 ) of the other component ( 25 ) is formed.