DE4118577C2 - Luftfeder mit einem Schlauchrollbalg aus elastomerem Werkstoff - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Luftfeder mit einem Schlauchrollbalg aus elastomerem Werkstoff, an dessen Enden jeweils ein Befestigungsteil dicht angebracht ist, wobei mindestens ein Balgende auf einen stutzenförmigen Ansatz des entsprechenden Befestigungsteiles aufgeschoben ist.

Gegenüber den für höhere Belastungen in größeren Fahrzeugen mit Dichtwülsten und darin eingebetteten formsteifen Kernringen versehenen üblichen Luftfederbälgen bieten die hauptsächlich für den Einsatz in Personenkraftfahrzeugen vorgesehenen einfach-zylindrischen Schlauchrollbälge den Vorteil besonders kostengünstiger Herstellung mit der Möglichkeit, sie durch einfaches mechanisches Abtrennen von größeren Schlauchlängen zu gewinnen. Für die Befestigung der untereinander gleich großen wulstlosen Balgenden hat sich das Anbringen geschlossener metallischer Spannringe bewährt. Der Spannring wird durch plastisches, radiales Verformen fest aufgebracht. Ein zu starkes Pressen durch den Spannring auf den Endabschnitt des Schlauchrollbalges kann aber nachteilig sein, da es zu einer Beschädigung des elastomeren Werkstoffes und der Festigkeitsträgerlage kommen kann.

Der einmal plastisch verformte Spannring ist nicht wiederverwendbar. Bei einer Entsorgung der Luftfedern ist zudem ein separater Arbeitsvorgang zur Befestigungszerstörung notwendig. Die einen Präzisionsartikel darstellenden Spannringe sind teuer.

Aus DE-GM 18 81 813 ist eine Endverbindung für Schläuche oder biegsame Leitungen bekannt, die eine auf ihrer ge­ samten Länge durchgehend geschlitzte Hülse zur klemmenden Umfassung des Schlauchendes aufweist. Die Klemmhülse ist nicht in sich geschlossen. Würde eine derartige, durch­ gehend geschlitzte Hülse bei der Befestigung von als Schlauchrollbälgen ausgebildeten Luftfederbälgen angewandt, würde dies zu einem Einklemmen der dünnen, weichen Balgwand in dem Längsschlitz der Klemmhülse führen. Das bei der radialen Verengung der Klemmhülse entstehende Einklemmen der dünnen, weichen Balgwand führt zu einer Beschädigung der selben. Weiter liegt die Klemm­ wirkung nicht gleichmäßig über den Umfang der Klemmhülse vor.

Aus DE-GM 19 36 778 ist ein Schlauchanschluß bekannt, der zwei Halbschalen aufweist, die von der Elastizität des Schlauchmaterials gegen eine äußere Klemmhülse angepreßt werden. Die zweiteilige Schale besteht aus zwei Gußhalb­ schalen, die nicht umfangselastisch sind. Die Gußhalb­ schalen pressen die Schlauchwand ungleichmäßig über den Umfang. Eine gleichmäßige umfangselastische Klemmung ist nicht vorhanden. Diese Schlauchverbindung für die Ver­ bindung eines Luftfederrollbalges anzuwenden, ist schon deshalb nicht möglich, da eine äußere Abrollfläche für die Rollfalte fehlt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Luftfeder der eingangs beschriebenen Art derart auszugestalten, daß eine sichere, lösbare Befestigung des Schlauchrollbalges geschaffen wird, die einfach montiert werden kann und eine Wiederverwendbarkeit der Befestigungsmittel ermöglicht.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.

Zur Befestigung des Endabschnittes eines Schlauchrollbalges wird zunächst der Spannring über den Schlauchrollbalg geschoben. Besteht das Halteprofil aus einem Endlosring, wird damit ebenso verfahren. Der Endabschnitt des Schlauchrollbalges wird dann auf den stutzenförmigen Ansatz des Befestigungsteiles geschoben. Das Halteprofil wird nun derart ringförmig positioniert, daß es den aufgeschobenen Endabschnitt des Schlauchrollbalges umgibt und einen Formschluß mit dem stutzenförmigen Ansatz bzw. dem jeweiligen Befestigungsteil eingeht. Durch folgendes Herabschieben des Spannringes in Richtung des Befestigungsteiles wird der Endabschnitt des Schlauchrollbalges auf dem stutzenförmigen Ansatz festgeklemmt, da das ringförmige Halteprofil nach innen gedrückt wird. Die axialen Kräfte des Schlauchrollbalges werden formschlüssig durch das Halteprofil auf das Befestigungsteil übertragen. Der Spannring wird nur radial, nicht aber axial belastet.

Zur Lösung der Befestigung wird der Spannring in entgegengesetzter Richtung vom Halteprofil abgezogen. Das Halteprofil springt elastisch auf, so daß der Endabschnitt des Schlauchrollbalges abgezogen werden kann.

Das ringförmige Halteprofil ist mit dem Befestigungsteil formschlüssig verbunden. Durch die umfangselastische Ausbildung führt das ringförmige Halteprofil bei Aufschieben des Spannringes eine radiale Bewegung aus, die zur Klemmung des Endabschnittes des Schlauchrollbalges führt. Alle Balgwandzugkräfte werden über den Formschluß von ringförmigem Halteprofil und Befestigungsteil eingeleitet.

Durch die vorteilhaften Ausgestaltungen der Luftfeder gemäß den Ansprüchen 2 und 3 wird das Halteprofil aus einem längselastischen Streifen hergestellt und kann nach dem Herumlegen um den Endabschnitt des Schlauchrollbalges im Durchmesser verkleinert werden.

In vorteilhafter Ausgestaltung ist das Halteprofil gemäß Anspruch 4 als geschlossener Haltering ausgebildet. Dieses führt zu einer vereinfachten Montage, da weniger Aufwand zum Positionieren des Halteprofils beim Herabschieben des Spannrings benötigt wird.

Wird das Halteprofil gemäß den Merkmalen des Anspruchs 5 mit Rippen auf der Innenseite versehen, wird die Klemmung aufgrund der Durchmesserverringerung des Halteprofils zusätzlich unterstützt.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung wird durch die Merkmale des Anspruchs 6 gekennzeichnet. Die nach innen gerichtete Nase bzw. Nasen des Halteprofils dienen zum Einleiten der Zugkraft in das Befestigungsteil.

Die durchlaufend konische Ausbildung von Halteprofil und Spannring gemäß Anspruch 7 bietet die Möglichkeit der selbsthemmenden Verriegelung.

Die vorteilhafte Ausbildung gemäß Anspruch 8 verstärkt die auf den Endabschnitt des Schlauchrollbalges wirkende Klemmung.

Durch die Erfindung wird eine lösbare Befestigung der Endabschnitte von Schlauchrollbälgen an den Befestigungsteilen geschaffen, die durch die zweiteilige Ausbildung der Befestigungsmittel eine Verriegelung des den Endabschnitt direkt klemmenden Halteprofils bewirken.

Das umfangelastische Halteprofil ist entweder geschlossen oder ringförmig umgebend ausgebildet. Es wird dadurch das nachteilige Einklemmen des Luftfederbalges beim Verspannen verhindert.

Anhand der Zeichnung werden nachstehend zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die Klemmung eines Endabschnittes eines Schlauchrollbalges auf einem zylindrischen, stutzenförmigen Ansatz eines Abrollkolbens,

Fig. 2 die Klemmung eines Schlauchrollbalges mit konische Spannflächen aufweisenden Klemmitteln.

In der Fig. 1 wird der Endabschnitt 5 eines Schlauchrollbalges 6 gezeigt, der auf einen zylindrischen Ansatz 7 eines Abrollkolbens 8 geschoben ist. Der zylindrische Ansatz 7 springt gegenüber dem Abrollkolben 8 im Durchmesser ein und bildet so eine Stufe 9. Der zylindrische Ansatz 7 weist im unteren Bereich einen umlaufenden Vorsprung 11 auf, hinter den Rastnasen 12 eines längenelastischen Halteprofils 13 fassen, das um den Ansatz 7 ringförmig herumgelegt ist.

Das Halteprofil 13, das neben dem Abrollkolben 8 zur Ver­ deutlichung in einer Teilabwicklung gezeigt ist, besteht aus einem Metallstreifen und ist durch abwechselnd von oben und unten fast durchgesägte Schnitte 14 mit etwa 5 mm Basisabstand umfangs- bzw. längselastisch gemacht. Im oberen Bereich weist das Halteprofil 13 auf seiner inneren Seite zwei keilartige Rippen 15 und 16 auf, denen eine stufenförmige Rippe 17 des stutzenförmigen Ansatzes 7 gegenüberliegt.

Das Halteprofil 13 weist oben am Außenumfang eine Einlaufschräge 21 auf, die das Aufschieben eines das Halteprofil 13 umgebenden Spannringes 22 erleichtert. Der Spannring 22 weist aus dem gleichen Grund eine sich zu seinem Ende hin verjüngende Einlaufabrundung 23 auf.

Die inneren freien Abmessungen des Spannringes 22 sind derart gewählt, daß das Halteprofil 13 durch das Aufschieben des Spannringes 22 im Durchmesser reduziert und der Endabschnitt 5 des Schlauchrollbalges zwischen Halteprofil 13 und Abrollkolben 8 geklemmt wird. Die Klemmung wird durch die Anordnung der Rippen 15, 16, 17 am Abrollkolben 8 und am Halteprofil 13 unterstützt.

Das Halteprofil 13 kann geschlossen oder offen eingesetzt werden. Das bedeutet, daß das Halteprofil 13 aus einem Profilstreifen durch Umlegen um den aufgeschobenen Endabschnitt 5 des Schlauchrollbalges gebildet werden kann. Es ist aber auch ein bereits zu einem Endlosring geschlossenes Halteprofil einsetzbar.

Bei der Befestigung eines Schlauchrollbalges 6 gemäß Fig. 2 ist das Halteprofil als Haltering 33 ausgebildet und im Querschnitt gesehen schräg nach oben und innen verlaufend ausgebildet, so daß eine konische, äußere Klemmfläche 34 vorhanden ist. Der auf den Haltering 33 wirkende Spannring 35 hat eine entsprechende konische Innenfläche und drückt den Haltering 33 damit nach innen. Durch die Wahl eines passenden Konuswinkels wird die Verbindung selbsthemmend, kann aber leicht wieder gelöst und erneut montiert werden.

Claims (8)

1. Luftfeder mit einem Schlauchrollbalg aus elastomerem Werkstoff, an dessen Enden jeweils ein Befestigungsteil dicht angebracht ist, wobei mindestens ein Balgende auf einen stutzenförmigen Ansatz des entsprechenden Befestigungsteils aufgeschoben ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

• - der aufgeschobene Endabschnitt (5) des Schlauchrollbalges (6) ist von einem umfangselastischen Halteprofil (13) ringförmig umgeben,
• - das Halteprofil (13) ist formschlüssig mit dem Befestigungsteil (8) verbunden,
• - ein das ringförmige Halteprofil (13) umfassender Spannring (22; 35) ist in der gleichen Höhe angeordnet,
• - die Abmessungen von Spannring (22; 35) und Halteprofil (13; 33) sind so ausgelegt, daß der Spannring (22; 35) auf das innere Halteprofil (13; 33) eine radiale Preßkraft ausübt,
• - der Endbereich (5) des Schlauchrollbalges ist zwischen dem Halteprofil (13) und dem stutzenförmigen Ansatz (7) des Befestigungsteiles (8) eingeklemmt.

2. Luftfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das ringförmig angeordnete Halteprofil (13) aus einem längselastischen Materialstreifen besteht.

3. Luftfeder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteprofil (13) abwechselnd von dem einen und dem anderen Rand ausgehende, fast durchlaufende Schnitte aufweist.

4. Luftfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteprofil (33) als geschlossener Haltering ausgebildet ist.

5. Luftfeder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteprofil (13; 33) auf der Innenseite eine oder mehrere quer zur Längsachse verlaufende Rippen (15,16) aufweist.

6. Luftfeder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteprofil (13; 33) an dem der Austrittsseite des Balges abgewandten Rand mit einer nach innen gerichteten Rastnase oder mit Rastnasen (12) ausgebildet ist, die hinter einen entsprechenden umlaufenden Vorsprung (11) des stutzenförmigen Ansatzes (7) des Befestigungsteiles (8) fassen.

7. Luftfeder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das ringförmig angeordnete Halteprofil (33) zum Schlauchrollbalg hin sich konisch verjüngend ausgebildet ist, und daß der das Halteprofil (33) umfassende Spannring (35) mit einer entsprechenden durchlaufend konischen Innenklemmfläche versehen ist.

8. Luftfeder nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der stutzenförmige Ansatz (7) mit einer oder mehreren Umfangsrippen (17) versehen ist.