DE102013108900A1

DE102013108900A1 - Air spring roll with support fabric

Info

Publication number: DE102013108900A1
Application number: DE102013108900.3A
Authority: DE
Inventors: Siegfried Reck; Claus-Lüder Mahnken; Christoph Bank
Original assignee: ContiTech Luftfedersysteme GmbH
Current assignee: Contitech Deutschland De GmbH
Priority date: 2013-08-16
Filing date: 2013-08-16
Publication date: 2015-02-19
Anticipated expiration: 2033-08-17
Also published as: DE102013108900B4; WO2015022102A1; BR112016002934A2; MX2016001878A

Abstract

Luftfeder mit einem zwischen einem Luftfederkolben und einem Luftfederdeckel eingespannten Luftfederrollbalg, der eine am Luftfederkolben abrollenden Rollfalte ausbildet und auf seiner Außenseite eine Schutzschicht aus einer textilen Struktur aufweist, wobei die textile Struktur als Gewebe aus dehnbaren und im Wesentlichen rechtwinklig zueinander verlaufenden Kett- und Schussfäden ausgebildet ist, wobei die/der Schussfaden eine größere Dehnbarkeit aufweist als die/der Kettfaden und bei der die Kettfäden in Längsrichtung des Luftfederrollbalg und die Schussfäden im Wesentlichen in Umfangsrichtung des Luftfederrollbalg ausgerichtet sind. Air spring with a clamped between an air spring piston and an air spring cover Luftfederrollbalg which forms a roll on the air spring piston rolling fold and on its outside a protective layer of a textile structure, wherein the textile structure formed as a fabric of stretchable and substantially perpendicular to each other running warp and weft threads wherein the weft yarn has a greater extensibility than the warp yarn and in which the warp yarns are aligned in the longitudinal direction of the air spring rolling bellows and the weft yarns are oriented substantially in the circumferential direction of the air spring rolling bellows.

Description

Die Erfindung betrifft eine Luftfeder mit einem zwischen einem Luftfederkolben und einem Luftfederdeckel eingespannten Luftfederrollbalg aus elastomerem Material, wobei der Luftfederrollbalg unter Befüllung mit Druckluft eine im Wesentlichen zylindrische Arbeitskammer mit einer bei Ein- und Ausfederung am Luftfederkolben abrollenden Rollfalte ausbildet, mit in das elastomere Material eingebetteten Festigkeitsträgern versehen ist und auf seiner Außenseite eine Schutzschicht aus einer textilen Struktur aufweist, die sich mindestens teilweise über seine radial äußere Mantelflächen erstreckt The invention relates to an air spring with a clamped between an air spring piston and an air spring cover Luftfederrollbalg of elastomeric material, wherein the Luftfederrollbalg forms a substantially cylindrical working chamber with a rolling on compression and rebound on the air spring piston rolling fold under filling with compressed air, embedded in the elastomeric material Reinforcements is provided and on its outer side has a protective layer of a textile structure which extends at least partially over its radially outer lateral surfaces

Solche Luftfedern sind bekannt uns werden häufig für Personenkraftwagen, Lastkraftwagen oder Eisenbahnwagons eingesetzt. Auch sind Anwendungen im Bereich von Maschinen- oder Fundamentlagerungen bekannt. Such air springs are known us are often used for passenger cars, trucks or railway wagons. Also known are applications in the field of machine or foundation bearings.

Ein Luftfederrollbalg für eine solche Luftfeder eines Personenkraftwagens besteht in der Regel aus Elastomerwerkstoffen mit Verstärkungselementen. Ein Luftfederrollbalg wird zunächst als zylindrischer Körper aus mehreren Gummilagen und Lagen von – teilweise gummierten – Festigkeitsträgern so konfektioniert, d.h. zusammengebaut, dass ein Schlauch mit ggf. mehreren im Gummi eingebundenen Lagen von Festigkeitsträgern entsteht. Die Festigkeitsträger sind in ihren Lagen in einem Winkel von etwa 53°, nämlich im sogenannten Fadenwinkel zur Achsnormalen des zylindrischen Körpers ausgerichtet. Dabei sind weiterhin oft die Festigkeitsträger in benachbarten Lagen zueinander gekreuzt angeordnet, also einmal zur einen und einmal zur anderen Seite bezogen auf die Achse winklig ausgerichtet und bilden so eine so genannte Fadenraute. In einer Abwicklung der Festigkeitsträgerlagen des Zylinders ergäbe sich dann also eine gekreuzte Anordnung der Festigkeitsträger, die bei z.B. bei nur zwei Festigkeitsträgerlagen einem Jägerzaun ähneln würde. A Luftfederrollbalg for such an air spring of a passenger car is usually made of elastomeric materials with reinforcing elements. A Luftfederrollbalg is first as a cylindrical body made of several rubber layers and layers of - partially rubberized - strength members so confectioned, i. assembled, that a hose with possibly several bonded rubber layers of reinforcements is formed. The strength members are aligned in their positions at an angle of about 53 °, namely in the so-called thread angle to the axial normal of the cylindrical body. In addition, often the reinforcing elements in adjacent layers are arranged crossed to one another, that is to say they are aligned angularly once on one side and once on the other side, thus forming a so-called thread groove. In a development of the reinforcement layers of the cylinder would then result in a crossed arrangement of the strength members, which at e. would resemble a hunter's fence at only two reinforcement layers.

Der Fadenwinkel lässt sich, wie bereits angedeutet, in Bezug auf die Achse unterschiedlich definieren, wird aber hier als der Winkel verstanden, der sich zwischen der Senkrechten, d.h. der Normalen zur Balgachse und den Festigkeitsträgern ergibt. Ein großer Winkel würde dann im Extremfall 90° erreichen können, womit die Festigkeitsträger einer solchen Lage parallel zur Balgachse liefen, während ein kleiner Winkel höchsten 0° erreichen könnte und die Festigkeitsträger einer solchen Lage somit senkrecht die Balgachse kreuzen würden. As already indicated, the thread angle may be defined differently with respect to the axis, but is here understood to mean the angle that exists between the vertical, i. the normal to the bellows axis and the strength members results. A large angle would then be able to reach 90 ° in an extreme case, whereby the reinforcing elements of such a layer ran parallel to the bellows axis, while a small angle could reach 0 ° and the reinforcing elements of such a layer would thus cross the bellows axis vertically.

Nach der Konfektion wird der Rollbalg konisch aufgeweitet und vulkanisiert. Bei diesem Herstellungsschritt werden auch die unterschiedlichen Durchmesser erzeugt und durch den in der Wärme erfolgende Vulkanisationsprozess fixiert. After fabrication, the rolling bellows is flared and vulcanised. In this manufacturing step, the different diameters are also produced and fixed by the heat-curing vulcanization process.

Besonders aufgrund der hohen Qualität der zum Einsatz kommenden Werkstoffe, insbesondere der Festigkeitsträger, wird die Lebensdauer eines Luftfederrollbalges der genannten Art häufig nicht durch den Bruch eines Festigkeitsträgers, sondern durch den Verschleiß der Balgwand bestimmt. Die Balgwand ist durch die Rollbewegung und durch das gleichzeitige Auffangen von Querkräften erheblichen Belastungen ausgesetzt. Especially due to the high quality of the materials used, in particular the strength carrier, the life of a Luftfederrollbalges of the type mentioned is often determined not by the breakage of a reinforcing agent, but by the wear of the bellows wall. The bellows wall is exposed by the rolling movement and the simultaneous capture of shear forces considerable stress.

Es ist daher bekannt, die Balgwand mit verschiedenen Stoffen zu beschichten, die die Gleitfähigkeit der Oberfläche verbessern It is therefore known to coat the bellows wall with various substances that improve the lubricity of the surface

In der DE 10 2004 007 332 A1 ist eine Luftfeder offenbart, bei der der Luftfederbalg mit einem Gleitmittel beschichtet ist, das die Haftfähigkeit von Schmutz auf der Balgaußenwand herabsetzen soll. Das Gleitmittel kann dabei bereits bei der Vulkanisation, aber auch nach Fertigstellung des Balges aufgebracht werden. In the DE 10 2004 007 332 A1 an air spring is disclosed in which the air bag is coated with a lubricant that is designed to reduce the adhesion of dirt on the bellows outer wall. The lubricant can be applied during vulcanization, but also after completion of the bellows.

Von dieser Beschichtung ist jedoch eine dauerhaft verschleißmindernde Wirkung nicht zu erwarten, da hier zwar die Reibung herabgesetzt wird, ein weitergehender mechanischer Schutz der Balgwand aber nicht gegeben ist. From this coating, however, a permanent wear-reducing effect is not expected, since although the friction is reduced, a further mechanical protection of the bellows wall is not given.

Die EP 1 843 060 A1 offenbart eine gattungsgemäße Luftfeder, bei der der Luftfederbalg auf mindestens einer seiner radialen Mantelflächen eine sich über die Mantelfläche erstreckende Schutzschicht aus einer textilen Struktur aufweist, die als Kettwirkware ausgebildet ist. Die Herstellung einer solchen Kettwirkware mit ihrer aufwendigen Vermaschung ist jedoch nicht einfach und relativ teuer. The EP 1 843 060 A1 discloses a generic air spring, wherein the air bag on at least one of its radial lateral surfaces has a extending over the lateral surface protective layer of a textile structure which is formed as Kettwirkware. However, the production of such Kettwirkware with their elaborate meshing is not easy and relatively expensive.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Luftfeder der eingangs geschilderten Art zu schaffen, bei der ein Schutz gegen mechanischen Verschleiß durch möglichst einfache und kostengünstige Maßnahmen erreicht, die Herstellung vereinfacht und bei der eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Lebensdauer bei gleichen Belastungskollektiven erreicht wird. The invention has for its object to provide an air spring of the type described, in which a protection against mechanical wear achieved by simple and cost-effective measures, simplifies the production and in which compared to the prior art improved life is achieved at the same load collectives ,

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Hauptanspruchs. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen enthalten. This object is achieved by the features of the main claim. Advantageous developments are contained in the subclaims.

Dabei ist die textile Struktur als Gewebe aus dehnbaren und im Wesentlichen rechtwinklig zueinander verlaufenden Kett- und Schussfäden ausgebildet, wobei die/der Schussfaden eine größere Dehnbarkeit aufweist als die/der Kettfaden und bei der die Kettfäden in Längsrichtung des Luftfederrollbalg, d.h. im Wesentlichen in Rollrichtung der Rollfalte und die Schussfäden im Wesentlichen in Umfangsrichtung des Luftfederrollbalg ausgerichtet sind. In this case, the textile structure is formed as a fabric of stretchable and substantially perpendicular warp and weft threads, wherein the / the weft thread has a greater extensibility than the / of the warp and the warp threads in the longitudinal direction of the Luftfederrollbalg, ie substantially in the rolling direction the rolled fold and the Weft threads are aligned substantially in the circumferential direction of the Luftfederrollbalg.

Eine derartige textile Struktur hat den Vorteil, dass die gesamte elastomere Mantelfläche gegen äußere Einflüsse sehr gut geschützt ist, insbesondere in den Abrollbereichen. Derartig einfache, aus Kette und Schussfäden bestehende Strukturen lassen sich verhältnismäßig einfach herstellen und aufbringen und vorzugsweise durch einen Vulkanisationsvorgang sicher und unlösbar mit der elastomeren Balgwand verbinden. Such a textile structure has the advantage that the entire elastomeric jacket surface is very well protected against external influences, in particular in the rolling regions. Such simple, consisting of warp and weft threads structures can be relatively easy to produce and apply and preferably connect safely and permanently by a vulcanization with the elastomeric bellows wall.

Die äußere Gewebestruktur stützt den Aufbau des Luftfederrollbalgs in Längsrichtung. Gleichzeitig erleichtert sie das Abrollen des Balges auf dem Luftfederkolben. Beides führt dazu, dass Bälge mit der erfindungsgemäßen äußeren Gewebestruktur wesentlich länger halten. The outer fabric structure supports the structure of the Luftfederrollbalgs in the longitudinal direction. At the same time it facilitates the rolling of the bellows on the air spring piston. Both leads to bellows with the outer fabric structure according to the invention last much longer.

Eine vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, dass der Kettfaden des Gewebes eine Dehnbarkeit von 15 bis 18 % seiner Ursprungslänge aufweist und der Schussfaden eine Dehnbarkeit von 40 bis 150 % seiner Ursprungslänge. An advantageous development is that the warp of the fabric has a stretchability of 15 to 18% of its original length and the weft has a ductility of 40 to 150% of its original length.

Ein derartig in elastisch richtungsmäßig unterschiedlich ausgebildetes Gewebe eignet sich überraschenderweise gut für die Beschichtung von Luftfederbälgen, da die so ausgebildete unterschiedliche Dehnbarkeit von Kette und Schuss zu einer besonders guten Verformbarkeit bei der Bildung einer Rollfalte führt und dadurch die Bewegungsfähigkeit des Luftfederbalges beim Abrollen auf dem Luftfederkolben nicht einschränkt. Such in elastically directionally differently formed fabric is surprisingly well suited for the coating of air spring bellows, as the thus formed different extensibility of warp and weft leads to a particularly good deformability in the formation of a rolled fold and thereby the mobility of the air spring bellows when rolling on the air spring piston does not restrict.

Der Aufbau aus zwei solcherart verschieden dehnfähigen Fäden, von denen das eine dehnfähiger als das andere ist, gewährleistet darüber hinaus eine gute Herstellbarkeit des Gewebes. The structure of two such differently stretchable threads, one of which is more flexible than the other, also ensures good manufacturability of the fabric.

Eine weitere vorteilhafte, weil besonders einfach herzustellende Ausbildung besteht darin, dass die erhöhte Dehnbarkeit des Schussfadens durch eine im Unterschied zum Kettfaden auf der Außenseite des Schussfadens vorgesehene Texturierung, also z.B. durch eine Strukturierung, Riffelung, Prägung erzeugt wird. Diese Ausbildung kann auch bei an sich unterschiedlich dehnfähigen Materialien dazu dienen, den Unterschied in der Dehnbarkeit weiter zu vergrößern. A further advantageous embodiment, which is particularly easy to produce, consists in that the increased extensibility of the weft thread is determined by texturing provided on the outside of the weft thread in contrast to the warp thread, that is, e.g. is created by structuring, ribbing, embossing. This training can be used to increase the difference in the extensibility even with different in itself stretchable materials.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung besteht darin, dass die in das elastomere Material eingebetteten Festigkeitsträger rautenförmig gekreuzt ausgebildet sind und die Kettfäden des Gewebes im Wesentlichen mittig durch die Fadenrauten der gekreuzten Gewebelagen verlaufen. In einem Versuch wurde ein zylindrischer Schlauchrollbalg mit der so ausgebildeten textilen Struktur versehen und absolvierte in einem Prüfstandsversuch überraschenderweise mehr als doppelt so viele Lastwechsel wie der beste bis dato geprüfte Standardbalg desselben Typs. Dieses überraschend gute Ergebnis im Lebensdauertest ist dadurch erklärbar, dass einerseits natürlich im Inneren der Balgwand die Fäden der beiden kreuzweise angeordneten Gewebelagen, die die sogenannten Fadenrauten bilden, die Zugkräfte innerhalb der Balgwand aufnehmen, und das die äußeren Kettfäden einen Teil der inneren Spannungen in dem Elastomer, das die Fadenrauten umgibt, aufnehmen können. Durch diese Entlastung, vor allem bei dynamischer Beanspruchung, erhöht sich die Lebensdauer des Luftfederbalges enorm. Dies wird natürlich durch eine weitere vorteilhafte Ausbildung begünstigt, die darin besteht, dass das Gewebe auf der Außenseite des Luftfederrollbalgs einvulkanisiert ist. A further advantageous embodiment consists in that the reinforcing elements embedded in the elastomeric material are formed in a diamond-shaped manner and the warp threads of the fabric run essentially centrally through the thread grooves of the crossed fabric layers. In one experiment, a cylindrical hose roll was provided with the textile structure thus formed and completed in a test bench trial, surprisingly more than twice as many load changes as the best to date tested standard bellows of the same type. This surprisingly good result in the life test is explained by the fact that on the one hand, of course, inside the bellows wall, the threads of the two crosswise arranged layers of fabric, which form the so-called thread grooves, absorb the tensile forces within the bellows wall, and the outer warp threads a part of the internal stresses in the Elastomer, which surrounds the thread grooves can absorb. This relief, especially under dynamic load, increases the life of the air spring bellows enormously. This is of course favored by a further advantageous embodiment, which consists in that the fabric is vulcanized on the outside of the Luftfederrollbalgs.

Eine besonders geeignetes Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Luftfeder besteht darin, dass die textile Struktur als räumlich geformter zylindrisch oder konisch ausgebildeter Gewebekörper vor der Vulkanisation auf die Außenoberfläche des Luftfederrollbalgs aufgebracht wird. Durch eine solche Vorfertigung erleichtert sich die Herstellung schon dadurch, dass der übliche Herstellungsprozess nicht verändert, sondern nur durch eine „Nebenlinie“ ergänzt werden muss. A particularly suitable method for producing an air spring according to the invention is that the textile structure is applied as a spatially shaped cylindrical or conical fabric body prior to vulcanization on the outer surface of the Luftfederrollbalgs. By such a prefabrication, the production already easier by the fact that the usual manufacturing process does not change, but only by a "secondary line" must be added.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens besteht darin, dass der mittlere Durchmesser des räumlich geformten Gewebekörpers geringer ausgebildet ist als der Außendurchmesser des Luftfederrollbalgs und unter Spannung auf den Luftfederrollbalg aufgezogen wird, also etwa wie ein Stützstrumpf. Dies verbessert die Anpassung der textilen Struktur/des Gewebes an den Luftfederbalg. So kann die textile Struktur vor der Vulkanisation wie ein elastischer Strumpf über den Luftfederbalg gezogen werden. Dieser Strumpf wird so ausgerichtet, dass die Fäden mit geringer Dehnung in Richtung der Rollbewegung des Federbalges (Längsrichtung) verlaufen und die Fäden mit großer Dehnung senkrecht dazu (in Umfangsrichtung). Da der Durchmesser des Strumpfes kleiner ist als der Außendurchmesser des Luftfederbalges, werden die Fäden in Umfangsrichtung leicht dabei vorgespannt und während der Vulkanisation sicher in die Elastomermatrix eingebunden. An advantageous development of the method is that the mean diameter of the spatially shaped fabric body is formed smaller than the outer diameter of the Luftfederrollbalgs and is mounted under tension on the Luftfederrollbalg, so about as a support stocking. This improves the adaptation of the textile structure / the fabric to the air bag. Thus, the textile structure can be pulled over the air spring bellows like an elastic stocking before vulcanization. This stocking is oriented so that the threads with low elongation in the direction of the rolling motion of the bellows (longitudinal direction) and the threads with great elongation perpendicular to it (in the circumferential direction). Since the diameter of the stocking is smaller than the outer diameter of the air spring bellows, the yarns are slightly biased in the circumferential direction and securely incorporated into the elastomer matrix during vulcanization.

Im Sinne einer einfachen Vorkonfektionierung besteht eine weitere vorteilhafte Ausbildung des Verfahrens darin, dass der räumliche geformte Gewebekörper vor dem Aufbringen auf den Luftfederrollbalgs aus einem flächigen Zuschnitt des Gewebes hergestellt wird, vorzugsweise aus einem rechteckigen, rhombus- oder trapezförmigen Zuschnitt, indem zwei gegenüberliegende Kanten des Zuschnitts miteinander verbunden werden, z. B. durch Ultraschall-Schweißen, Kleben, Vernähen etc. In the sense of a simple pre-assembly, a further advantageous embodiment of the method is that the spatially shaped fabric body is made prior to application to the Luftfederrollbalgs from a flat blank of the fabric, preferably from a rectangular, rhombus- or trapezoidal blank by two opposite edges of the Blank are connected to each other, for. B. by ultrasonic welding, gluing, sewing etc.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung des Verfahrens besteht darin, dass der räumliche geformte Gewebekörper vor dem Aufbringen auf den Luftfederrollbalgs () mit einer Haftlösung behandelt wird, vorzugsweise mit einer Lösung aus lsocyanat und Toluol. Dies geschieht, um die Haftung der textilen Struktur an dem Außengummi des Luftfederbalges zu gewährleisten. Die Weiterverarbeitung erfolgt dann erst, wenn das Gewebe getrocknet ist. A further advantageous embodiment of the method is that the spatially shaped fabric body is treated with an adhesive solution, preferably with a solution of isocyanate and toluene, prior to application to the air spring rolling bellows (10). This is done to ensure the adhesion of the textile structure to the outer rubber of the air spring bellows. The further processing then takes place only when the fabric has dried.

Anhand eines Ausführungsbeispiels soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen Reference to an embodiment of the invention will be explained in more detail. Show it

1 einen erfindungsgemäße Luftfeder im Schnitt 1 an air spring according to the invention in section

2 die auf der Außenseite der Luftfeder gemäß 1 aufgebrachte Schutzschicht aus einer textilen Struktur 2 according to the outside of the air spring 1 applied protective layer of a textile structure

3 skizzenartig die Herstellung der textilen Struktur nach 2 3 sketching the production of the textile structure 2

4 einen Luftfederrollbalg einer erfindungsgemäßen Luftfeder im noch nicht eingebauten Zustand direkt nach der Herstellung 4 a Luftfederrollbalg an air spring according to the invention in the not yet installed state directly after production

5 als Prinzipskizze die relative Lage von Kettfäden und Schussfäden und rautenförmig gekreuzt eingebetteten Festigkeitsträgern am Körper eines Luftfederrollbalgs einer Luftfeder nach 1 5 as a schematic diagram of the relative position of warp threads and weft threads and diamond-shaped crossed embedded strength members on the body of a Luftfederrollbalgs an air spring after 1

6 als Prinzipskizze die relative Lage von Kettfäden und Schussfäden und rautenförmig gekreuzt eingebetteten Festigkeitsträgern in der Rollfalte eines Luftfederrollbalgs einer Luftfeder nach 1 6 as a schematic diagram of the relative position of warp threads and weft threads and diamond-shaped crossed embedded reinforcements in the rolling fold of a Luftfederrollbalgs an air spring after 1

In der 1 ist eine Luftfeder 1 mit einem Luftfederrollbalg 2 dargestellt. Der Luftfederrollbalg 2 ist aus elastomerem Werkstoff gebildet und ist an seinem ersten axialen Ende an einem Luftfederdeckel 3 mittels eines Spannringes 4 gasdicht befestigt und an seinem zweiten axialen Ende an einem Luftfederkolben oder auch Abrollkolben 5 ebenfalls mit einem Spannring 6 gasdicht befestigt. Der Abrollkolben 5 ist dabei so angeordnet, dass er mit seinem dem zweiten Ende des Luftfederbalges 2 zugeordneten Ende in das Innere 7 des Luftfederbalges 2 hineinragt und der Luftfederrollbalg 2 in bekannter Weise eine Rollfalte 8 bildet, die sich bei Relativbewegungen zwischen Luftfederdeckel 3 und Abrollkolben 5 längs der Hauptachse der Luftfeder 1 auf der äußeren Mantelfläche 9 des Abrollkolbens 5 abrollt. In the 1 is an air spring 1 with a Luftfederrollbalg 2 shown. The air spring roll 2 is formed of elastomeric material and is at its first axial end to an air spring cover 3 by means of a clamping ring 4 attached gas-tight and at its second axial end to an air spring piston or rolling piston 5 also with a clamping ring 6 attached gas-tight. The rolling piston 5 is arranged so that he with his the second end of the air spring bellows 2 associated end in the interior 7 of the bellows 2 protrudes and the Luftfederrollbalg 2 in a known manner a rolled fold 8th forms, resulting in relative movements between the air spring cover 3 and rolling piston 5 along the main axis of the air spring 1 on the outer surface 9 of the rolling piston 5 rolls.

Der Luftfederdeckel 3 ist an einer nicht genauer dargestellten Karosserie 10 und der Abrollkolben 5 an einem nicht genauer dargestellten Fahrwerksteil 11 eines nicht gezeigten Fahrzeuges befestigt. The air spring cover 3 is on a body not shown in detail 10 and the rolling piston 5 on a chassis part not shown in detail 11 attached to a vehicle, not shown.

Der Luftfederrollbalg 2 weist auf seiner äußeren radialen Mantelfläche 12 eine textile Struktur in Form eines Gewebes 13 auf, das sich über die gesamte Mantelfläche 12 erstreckt. Das Gewebe 13 ist durch Vulkanisation mit dem elastomeren Werkstoff des Luftfederbalges 2 fest verbunden ist. Die erfindungsgemäß unterschiedliche Dehnungsfähigkeit von Kett- und Schussfäden der textilen Struktur 13 ermöglicht eine gute Verformung der Schutzschicht auch in der Rollfalte 8. The air spring roll 2 points to its outer radial lateral surface 12 a textile structure in the form of a fabric 13 on, extending over the entire lateral surface 12 extends. The tissue 13 is by vulcanization with the elastomeric material of the air spring bellows 2 is firmly connected. The inventively different extensibility of warp and weft threads of the textile structure 13 allows a good deformation of the protective layer also in the rolled fold 8th ,

2 zeigt die textile Struktur 13 als Gewebe aus dehnbaren und im Wesentlichen rechtwinklig zueinander verlaufenden Kett- und Schussfäden 14 und 15. Die Schussfaden 15 weisen eine größere Dehnbarkeit/Dehnfähigkeit aufweist als die Kettfaden 14. Die Kettfäden 14 sind in Längsrichtung des Luftfederrollbalgs 2, d.h. im Wesentlichen in Rollrichtung der Rollfalte 8 und die Schussfäden im Wesentlichen in Umfangsrichtung des Luftfederrollbalg 2 ausgerichtet sind. Die hier gezeigten Kettfäden 14 des Gewebes 13 weisen eine Dehnbarkeit von 18% ihrer Ursprungslänge auf und die Schussfaden 15 eine Dehnbarkeit 120 % ihrer Ursprungslänge. 2 shows the textile structure 13 as a fabric of stretchable and substantially perpendicular to each other running warp and weft threads 14 and 15 , The weft 15 have a greater ductility / elasticity than the warp thread 14 , The warp threads 14 are in the longitudinal direction of the Luftfederrollbalgs 2 , ie essentially in the rolling direction of the rolled fold 8th and the weft threads substantially in the circumferential direction of the Luftfederrollbalg 2 are aligned. The warp threads shown here 14 of the tissue 13 have a ductility of 18% of their original length and the weft 15 an extensibility 120% of its original length.

3 zeigt skizzenartig die Herstellung der textilen Struktur bzw. des Gewebes 13 als räumlich geformten zylindrisch ausgebildeten Gewebekörper 16, der aus einem hier rechteckigen Zuschnitt 17 entsteht, indem zwei gegenüberliegende Kanten 18 und 19 des Zuschnitts 16 miteinander durch Kleben verbunden werden. 3 Sketch-like shows the production of the textile structure or of the fabric 13 as spatially shaped cylindrically shaped tissue body 16 , which is a rectangle cut here 17 is created by two opposite edges 18 and 19 of the blank 16 be joined together by gluing.

4 zeigt noch einmal einen Luftfederrollbalg 2 im noch nicht eingebauten Zustand direkt nach der Herstellung. Hier sind prinzipiell die Richtungen eingezeichnet, in der Kett- und Schussfäden 14 und 15 relativ zum Luftfederrollbalg 2 angeordnet sind, nämlich Kettfäden 14 in Längsrichtung 20 des Luftfederrollbalg 2, d.h. im Wesentlichen in Rollrichtung der Rollfalte 8 und die Schussfäden 15 im Wesentlichen in Umfangsrichtung 21 des Luftfederrollbalg 2. 4 shows again a Luftfederrollbalg 2 not yet installed immediately after production. Here, in principle, the directions are marked, in the warp and weft threads 14 and 15 relative to the air spring roll 2 are arranged, namely warp threads 14 longitudinal 20 the air spring roll 2 , ie essentially in the rolling direction of the rolled fold 8th and the weft threads 15 essentially in the circumferential direction 21 the air spring roll 2 ,

5 und 6 zeigen als Prinzipskizzen die relative Lage von Kettfäden 14 und Schussfäden 15 und rautenförmig gekreuzt eingebetteten Festigkeitsträgern 22 und 23 zueinander. Die Kettfäden 14 des Gewebes verlaufen im Wesentlichen mittig durch die Fadenrauten der gekreuzten Gewebelagen aus Festigkeitsträgern 22 und 23. 5 and 6 show as schematic diagrams the relative position of warp threads 14 and weft threads 15 and diamond-shaped crossed embedded reinforcements 22 and 23 to each other. The warp threads 14 of the fabric run essentially centrally through the thread grooves of the crossed fabric layers of reinforcements 22 and 23 ,

5 zeigt dabei den nur durch Innendruck belasteten Zustand des Luftfederrollbalgs 2, während 6 den zusätzlich gedehnten Zustand in der Rollfalte darstellt. 5 shows the only loaded by internal pressure state of Luftfederrollbalgs 2 , while 6 represents the additionally stretched state in the roll fold.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Luftfeder air spring
2 2: Luftfederrollbalg Luftfederrollbalg
3 3: Luftfederdeckel Air spring cover
4 4: Spannring clamping ring
5 5: Abrollkolben / Luftfederkolben Rolling piston / air spring piston
6 6: Spannring clamping ring
7 7: Innenraum des Luftfederrollbalgs, Arbeitskammer Interior of air spring bellows, working chamber
8 8th: Rollfalte rolling fold
9 9: Mantelfläche des Kolbens 5 Lateral surface of the piston 5
10 10: Karosserie body
11 11: Fahrwerksteil chassis part
12 12: äußere radiale Mantelfläche des Luftfederrollbalgs outer radial surface of the Luftfederrollbalgs
13 13: textile Struktur bzw. Gewebe textile structure or tissue
14 14: Kettfaden warp
15 15: Schussfaden weft
16 16: zylindrisch ausgebildeten Gewebekörper cylindrically shaped tissue body
17 17: rechteckiger Zuschnitt rectangular cut
18 18: Kante edge
19 19: Kante edge
20 20: Längsrichtung des Luftfederrollbalgs Longitudinal direction of the air spring roll
21 21: Umfangsrichtung des Luftfederrollbalgs Circumferential direction of Luftfederrollbalgs
22 22: Festigkeitsträger strengthening support
23 23: Festigkeitsträger strengthening support

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102004007332 A1 [0008]
EP 1843060 A1 [0010]

Claims

Air spring ( 1 ) with one between an air spring piston ( 5 ) and an air spring cover ( 3 ) clamped Luftfederrollbalg ( 2 ) made of elastomeric material, wherein the Luftfederrollbalg ( 2 ) filled with compressed air, a substantially cylindrical working chamber ( 7 ) with a on compression and rebound on the air spring piston ( 2 ) rolling roll fold ( 8th ) is formed, with embedded in the elastomeric material reinforcements ( 22 . 23 ) and has on its outside a protective layer of a textile structure, at least partially over its radially outer surfaces ( 9 ), characterized in that the textile structure as a fabric ( 13 ) made of stretchable and substantially perpendicular warp and weft threads ( 14 . 15 ) is formed, wherein the / the weft thread ( 15 ) has greater extensibility than the warp thread (s) ( 14 ) and in which the warp threads ( 14 ) longitudinal ( 20 ) of the air spring rolling bellows ( 2 ), ie substantially in the rolling direction of the rolled fold ( 8th ) and the weft threads ( 15 ) substantially in the circumferential direction ( 21 ) of the air spring rolling bellows ( 2 ) are aligned.

Air spring according to claim 1, in which the warp thread ( 14 ) of the fabric has an extensibility of 15 to 18% of its original length and the weft thread ( 15 ) has a ductility of 40 (?) to 150% of its original length.

Air spring according to claim 1 or 2, wherein the increased extensibility of the weft thread ( 15 ) by a difference from the warp thread ( 14 ) is provided on the outside of the weft yarn provided texturing.

Air spring according to one of claims 1 to 3, in which the reinforcing elements embedded in the elastomeric material ( 22 . 23 ) are crossed diamond-shaped and the warp threads ( 14 ) of the tissue run substantially centrally through the thread grooves of the crossed tissue layers.

Air spring according to one of Claims 1 to 4, in which the tissue ( 13 ) on the outside of the air spring bellows ( 2 ) is vulcanized.

Method for producing an air spring according to one of Claims 1 to 5, in which the textile structure is in the form of a spatially shaped cylindrical or conically shaped tissue body ( 16 ) before vulcanization on the outer surface of the Luftfederrollbalgs ( 2 ) is applied.

Method according to Claim 6, in which the average diameter of the spatially shaped tissue body ( 16 ) is formed smaller than the outer diameter of the Luftfederrollbalgs ( 2 ) and is mounted under tension on the air spring bellows.

Method according to claim 6 or 7, wherein the spatially shaped tissue body ( 16 ) before application to the Luftfederrollbalgs ( 2 ) from a blank cut ( 17 ) of the tissue ( 13 ), preferably from a rectangular, rhombus- or trapezoidal blank by forming two opposite edges ( 18 . 19 ) of the blank are joined together.

Method according to one of claims 6 to 8, wherein the spatially shaped tissue body ( 16 ) before application to the Luftfederrollbalgs ( 2 ) is treated with an adhesive solution, preferably with a solution of isocyanate and toluene.