空氣彈簧的製作方法

2023-05-21 05:30:31 2

專利名稱：空氣彈簧的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種空氣彈簧，-具有滾動活塞，該滾動活塞具有活塞頭、滾動稜邊、滾動套和位於活塞頭中的錐形座；-具有空氣彈簧風箱，該空氣彈簧風箱具有由彈性體材料製成的風箱壁和設置在下面的面向滾動活塞的開口上的凸緣，所述風箱壁具有至少一層加強層，所述凸緣具有環形加強芯，其中，所述至少一層加強層在空氣彈簧風箱的下端部的區域中圍繞加強芯敷設。
由DE 197 17 892 A1描述了一種如開頭所述類型的空氣彈簧，其中，凸緣密封地抵靠在滾動活塞的錐形座上。構造從空氣彈簧風箱的凸緣到壁的過渡區域，使得空氣彈簧風箱與活塞軸線近似成直角地從凸緣上伸出，並且在此在凸緣的面向活塞頭的一側終止並且平放在活塞頭上。在凸緣中加入環形的例如由鋼絲構成的加強芯。
空氣彈簧風箱的風箱壁通常具有一層或多層加強網，它們承受運行中產生的負荷。為了能夠將力導入滾動活塞，加強層必須圍繞著加強芯敷設。也就是這些加強層構成一種環或圈，為了達到必要的承載能力，其端部必須重新回到風箱壁中一段預定的長度。為了保證加強層所必要的抗拉強度，不能任意縮短該長度。在環的區域中，風箱壁由於雙倍的加強層特別剛硬。
這種設置的結果是風箱壁的剛性區域大部分超出滾動稜邊，它是從活塞頭到滾動套中的過渡區域，這樣在整個空氣彈簧完全張開(Ausfederung)後，給空氣彈簧風箱重新滾動造成困難，或者尤其是在無壓力狀態下可以阻礙其重新滾動。在此，在空氣彈簧風箱中產生褶皺，這導致風箱壁夾住和過早毀壞。
本發明的任務是提供一種如開頭所述類型的空氣彈簧，它在完全張開後以及還有在無壓力狀態下也容易重新在滾動活塞上滾動。另外，本發明的任務還在於提供一種適合所述空氣彈簧的空氣彈簧風箱。
該任務通過如下方式解決-空氣彈簧的風箱具有風箱壁，其在凸緣的在風箱裝配在活塞上的狀態下處於上面的背向滾動活塞的活塞頭的一側離開活塞頭地從凸緣上伸出，並且在空氣彈簧完全張開時，風箱壁在其從凸緣伸出的位置上的切線與滾動活塞的活塞頭形成一個45～90度範圍內的角；-在風箱處於彈入(Einfederung)狀態時，所述至少一層加強層的回到風箱壁中的環在活塞直徑內終止於滾動稜邊前。
該任務同樣也通過並列權利要求3解決。
本發明的優點在於在空氣彈簧風箱在滾動活塞上滾動時，風箱壁並不貼靠在活塞頭上，而是形成一個離開活塞頭指向的弧形。這個弧形容納的風箱壁的長度大於平面貼靠在活塞頭上的風箱壁段。因此，加強層的迴環沒有延伸進入滾動稜邊。風箱壁的剛性部分因此位於活塞直徑內部，這樣，可以使空氣彈簧風箱比較容易地滾動到滾動稜邊上。
藉助依據本發明的設置，不僅改善空氣彈簧風箱在壓力加載狀態下的滾動情況，而且改善其在無壓力狀態下的滾動情況。由此，在所有運行狀態下，空氣彈簧可以更容易更可靠地彈入。降低了由於夾住和形成褶皺而對空氣彈簧風箱造成損壞的風險。
依據本發明的改進方案，空氣彈簧的風箱在環的端部區域中具有一個額定拐點，空氣彈簧風箱的在未裝配的垂直定向狀態下從空氣彈簧風箱的下端部向上看增長的直徑從該額定拐點開始在空氣彈簧風箱的一段預定長度上增加的程度大於其在空氣彈簧風箱下端部和拐點之間增加的程度，其中，在空氣彈簧的運行狀態中，該拐點處於滾動活塞的滾動稜邊的區域中。
這種設置的優點在於，通過該拐點，空氣彈簧風箱在所述滾動稜邊的區域在滾動方向上預變形，由此附加地使滾動更加容易。
下面藉助附圖對本發明的一種實施例進行更詳細地解釋。附圖示出

圖1是裝配前空氣彈簧風箱的下面的區段；圖2是所述空氣彈簧風箱的該區段處於裝配後張開狀態下；圖3是按照本發明的具有在滾動活塞上滾動的空氣彈簧風箱的空氣彈簧；圖4是按照本發明的空氣彈簧風箱的凸緣區域的部分橫截面。
圖1示出一種未裝配的根據本發明的空氣彈簧風箱1的下部區段。它具有一個下部的開口2，該開口2由環繞著該開口2設置的環形凸緣3包圍。該凸緣3在其內側具有錐形密封面4。一個風箱壁5從該凸緣3上伸出。
在圖2中示出了該空氣彈簧風箱1區段的裝配後完全張開的狀態。凸緣3以它的錐形密封面4緊貼在錐形座6上，並以其底面7緊貼在滾動活塞9的活塞頭8上。圖中僅示出滾動活塞9的上部區段。錐形座6在中央設置在活塞頭8中。活塞頭8經過滾動稜邊12過渡到滾動套13中。滾動活塞通過未示出的固定裝置固定在汽車上。
風箱壁5在上部背向活塞頭8向外指向的一側從凸緣3上伸出，從而其與活塞頭8形成一個85和90度之間的角。隨著與凸緣3的距離的增加，空氣彈簧風箱1的直徑不斷增大。風箱壁5與凸緣3間隔一個距離具有一個額定拐點14。從該額定拐點14開始，空氣彈簧風箱1的直徑增加一段預定的長度，這樣，從凸緣3開始看，風箱壁5從該額定拐點14開始比額定拐點14之前向外拱的程度大。
圖3示出了空氣彈簧風箱1下部區段在其在滾動活塞9上裝配後並且滾動的狀態，圖中僅示出滾動活塞9的上面部分。空氣彈簧風箱1的凸緣3以其錐形內表面4壓緊在錐形座6上，並將空氣彈簧風箱1相對滾動活塞9氣密地封閉。
從凸緣3以85～90度的角度向上伸出的風箱壁5由於空氣彈簧風箱1的滾動形成弧形15，該弧形15基本上不位於活塞頭8上。風箱壁5的位於弧形15中的一個部段在凸緣3和滾動活塞9的滾動稜邊12之間具有的長度大於風箱壁5的平面地緊貼在活塞頭8上的、水平地從凸緣3伸出的一個部段的長度。
圖4示出了處於裝配狀態的空氣彈簧風箱1的凸緣區域的部分橫截面。在凸緣3的內部設置了由鋼絲構成的環形加強芯18。風箱壁5具有一層強度承載網19，它在凸緣3中圍繞著加強芯18並且由此形成一個環20。該環20的端部21穿回到風箱壁5中並且在風箱壁5到達滾動活塞的滾動稜邊12前終止。
在弧形15中風箱壁5由於雙倍的加強層19特別剛硬。在凸緣3的區域22中在未裝配狀態下近似垂直向上指向的風箱壁5由於這種剛度在風箱壁5滾動經過滾動活塞9的滾動稜邊12時強制變成弧形15。這樣，可以在活塞直徑23內部設置較長的風箱壁5長度。環20的端部21沒有到達滾動稜邊12。
在空氣彈簧風箱1的未裝配狀態下可見的額定拐點14(圖1)通過滾動時產生的力拉平，因此在該圖中不可見了。在風箱壁5中定位額定拐點14，即使額定拐點14位於滾動活塞9的滾動稜邊12的區域跟前或直接置於該區域中，這樣也附帶使空氣彈簧風箱更容易滾動，其中，當空氣彈簧風箱1從完全張開的即完全向上指向的狀態並且沒有空氣彈簧內壓地重新在滾動活塞9上滾動時，這種效果尤為顯著。
附圖標記列表1 空氣彈簧風箱2 空氣彈簧風箱1的下部開口3 凸緣4 凸緣3的錐形密封面5 風箱壁6 錐形座7 凸緣3的下部表面8 活塞頭9 滾動活塞12滾動稜邊13滾動套14額定拐點15風箱壁5的弧形18加強芯19加強層20環21環20的端部22從凸緣3到風箱壁5的過渡區域23活塞直徑
權利要求
1.空氣彈簧，-具有滾動活塞(9)，該滾動活塞(9)具有活塞頭(8)、滾動稜邊(12)、滾動套(13)和位於活塞頭(8)中的錐形座(6)；-具有空氣彈簧風箱(1)，該空氣彈簧風箱(1)具有由彈性體材料製成的風箱壁(5)和設置在下面的面向滾動活塞(9)的開口(2)上的凸緣(3)，其中所述風箱壁(5)具有至少一層加強層(19)，所述凸緣(3)具有環形加強芯(18)，其中將所述至少一層加強層(19)在空氣彈簧風箱(1)的下端部區域中圍繞加強芯(18)敷設；其特徵在於-所述空氣彈簧的風箱(1)具有風箱壁(5)，該風箱壁在凸緣(3)的在風箱(1)裝配在活塞上的狀態下處於上面的、背向滾動活塞(9)的活塞頭(8)的一側離開活塞頭(8)地從凸緣(3)上伸出，並且在空氣彈簧完全張開時，風箱壁(5)在其從凸緣(3)上伸出的位置上的切線與滾動活塞(9)的活塞頭(8)形成45～90度範圍內的角；並且-所述至少一層加強層(19)的回到風箱壁(5)中的環(20)在風箱(1)的彈入狀態下在活塞直徑(23)內終止於滾動稜邊(12)前。
2.按權利要求1所述的空氣彈簧，其特徵在於所述空氣彈簧的風箱(1)在環(20)的端部(21)的區域中具有額定拐點(14)，空氣彈簧風箱(1)的在未裝配的垂直定向狀態下從空氣彈簧風箱(1)的下端部向上看增長的直徑從該拐點(6)開始在空氣彈簧風箱(1)的一段預定長度上增加的程度大於在空氣彈簧風箱(1)的下端部和拐點(6)之間增加的程度，其中，在空氣彈簧的運行狀態中，該拐點(6)處於滾動活塞(8)的滾動稜邊(12)的區域中。
3.用於具有滾動活塞(9)的空氣彈簧的空氣彈簧風箱，其中所述滾動活塞(9)具有活塞頭(8)、滾動稜邊(12)、滾動套(13)和位於活塞頭(8)中的錐形座(6)，具有由彈性體材料製成的風箱壁(5)和在空氣彈簧風箱垂直定向時設置在下面的開口(2)上的凸緣(3)，其中所述風箱壁(5)具有至少一層加強層(19)，所述凸緣(3)具有環形加強芯(18)，其中所述至少一層加強層(19)在空氣彈簧風箱(1)的下端部區域中圍繞加強芯(18)敷設；其特徵在於-所述風箱壁(5)在凸緣(3)的在空氣彈簧風箱垂直定向時處於上面的一側向上指向地從凸緣(3)上伸出，並且所述風箱壁(5)在其從凸緣(3)上伸出的位置上的切線與垂直於風箱軸線的平面形成45～90度的範圍內的角度，並且-所述至少一層加強層(19)的回到風箱壁(5)中的環(20)在風箱(1)安裝在活塞(9)上的狀態下在風箱(1)彈入的狀態中在活塞直徑(23)內終止於滾動稜邊(12)前。
4.按權利要求3所述的空氣彈簧風箱，其特徵在於所述空氣彈簧風箱(1)在環(20)的端部(21)的區域中具有額定拐點(14)，所述空氣彈簧風箱(1)的在未裝配的垂直定向狀態下從空氣彈簧風箱(1)的下端部向上看增長的直徑從該拐點(6)開始在空氣彈簧風箱(1)的一段預定長度上增加的程度大於在空氣彈簧風箱(1)的下端部和拐點(6)之間增加的程度，其中，所述拐點(6)在風箱(1)安裝在活塞(9)上的狀態下在空氣彈簧的運行狀態中處於滾動活塞(8)的滾動稜邊(12)的區域中。
全文摘要
本發明涉及一種空氣彈簧，其具有空氣彈簧風箱(1)，該空氣彈簧風箱(1)的風箱壁(5)由彈性體材料製成，並且具有至少一層加強層(19)和凸緣(3)，該凸緣(3)具有加強芯，其中，所述加強層在環(20)中圍繞加強芯(18)敷設。從凸緣上伸出的風箱壁不是平放在活塞上，而是在橫截面中形成離開活塞的弧形。所以，所述芯環在活塞直徑內結束，改善了風箱的滾動情況。
文檔編號F16F9/05GK101040132SQ200580035131
公開日2007年9月19日 申請日期2005年9月27日 優先權日2004年10月15日
發明者A·西斯卡, M·赫拉瓦特奇克 申請人:康蒂特克空氣彈簧系統有限責任公司