Derartige Dämpfereinheiten werden immer dort eingesetzt, wo in zwei entgegengesetz- ten Richtungen Bewegungsenergie verbraucht werden muss. Vorzugsweise werden die- se Dämpfereinheiten in der Fahrzeugindustrie zum Beispiel bei der Aufhängung von Vorder-und Hinterräder oder bei schwingenden LKW-Fahrersitzen verwendet.

Gas-Feder-Dämpfereinheiten sind grundsätzlich bekannt, wobei man unterscheidet zwi- schen einer Dreiraum-Gas-Feder-Dämpfereinheit mit einem die Last tragenden Feder- raum und zwei gegenüberliegenden Dämpferräumen sowie einer Zweiraum-Gas-Feder- Dämpfereinheit mit einem kombinierten Feder-Dämpferraum einerseits und einem Dämpferraum andererseits.

Eine Zweiraum-Gas-Feder-Dämpfereinheit ist beispielsweise in der DE 36 41 623 C2 beschrieben. Diese Gas-Feder-Dämpfereinheit ist für eine Radaufhängung an einem Kraftfahrzeug ausgelegt und besteht in der Hauptsache aus einem Zylindergehäuse und einem in diesem Zylindergehäuse verschiebbar geführten Kolben, der mit Hilfe eines am Umfang befindlichen Dichtelementes das Zylindergehäuse in den beim Einfedern kleiner werdenden Feder-Dämpferraum und in den beim Einfedern größer werdenden Dämpferraum aufteilt. Der Kolben besitzt ein Drosselorgan zum Ausgleich des Gases zwischen dem kombinierten Feder-Dämpferraum und dem gegenüberliegenden Damp- ferraum während der Bewegung des Kolbens und ist starr mit einer Kolbenstange ver- bunden. Zwischen dieser Kolbenstange und dem Zylindergehäuse ist ein Rollbalg befes tigt, der den Bewegungen der Kolbenstange folgt und der den Federraum nach außen druckdicht verschließt.

Diese Gas-Feder-Dämpfereinheit ist im Fahrzeug so angeordnet, dass das Zylinderge- häuse mit seiner Kolbenseite starr bzw. akustisch isoliert am Aufbau des Fahrzeuges be- festigt ist und die Kolbenstange mit einem Befestigungsauge an einem Radführungs- element des Fahrzeuges drehbeweglich angelenkt ist. Mit dieser Ausbildung und mit dieser Anordnung besitzt die Gas-Feder-Dämpfereinheit alle axialen und radialen Frei- heiten, die Relativbewegungen zwischen dem Fahrzeugaufbau und dem Rad in der ver- tikalen und in allen horizontalen Ebenen auszugleichen.

Diese Gas-Feder-Dämpfereinheit hat aber einen wesentlichen Nachteil. So gibt es bei größeren Schrägstellungswinkeln des Kolbens Probleme mit der Dichtigkeit zwischen der feststehenden Wand des Zylindergehäuses und den axial und radial überlagerten Bewegungen des Kolbens. Diese Undichtigkeiten sind aber gerade sehr schädlich, weil sie das allein durch das Drosselorgan zu bestimmende Dämpfungsverhalten der Gas- Feder-Dämpfereinheit beeinflusst und verfälscht. Das ist ein Sicherheitsrisiko fir das Fahrzeug und kann nicht geduldet werden. Es sind daher in fertigungstechnischer Hin- sicht verstärkt Bemühungen unternommen worden, dieses Dichtverhalten zu verbessern.

So ist in der genannten DE 36 41 623 C2 der Kolben als ein Pilzkolben mit einer Um- fangsnut ausgebildet. In diese Umfangsnut ist ein spezieller und flexibler Dichtring fest eingesetzt, der sich der Bewegung des Kolbens folgend stets an die Form des Kolbens anpasst. Zur Verbesserung des Gleitverhaltens ist dieser Dichtring auf der Seite des Zy- lindergehäuses mit einem Gleitdichtring ausgerüstet. Diese Dichtvariante ist aber nur bei geringen Schrägstellungswinkeln des Kolbens ausreichend funktionssicher. Außer- dem ist diese Dichtvariante in der Herstellung sehr aufwendig und damit in der Anwen- dung unvertretbar teuer.

Ein weiterer Nachteil der Schwenkbewegung in den Endlagen ist eine sich daraus erge- bende Vergrößerung der Baulänge.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, die Schwenkbewegungen der Kol- benachse zur Zylinderachse einer gattungsgemäßen Zweiraum-Gas-Feder-Dampfer- einheit zu verringern.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst, wonach zwischen dem Aufbau des Fahrzeuges und dem Drehgelenk an der Schwinge ein zweites Drehgelenk vorgesehen ist. Beide Drehgelenke sind über ein Pleuel mitein- ander verbunden. Der Rollbalg besitzt eine solche veränderliche druckwirksame Kon- taktfläche zur Kolbenstange, die dem Kolben in jeder Hubposition ein stabiles Kräfte- gleichgewicht garantiert.

Zweckdienliche Ausgestaltungsmöglichkeiten ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 8.

Die Erfindung beseitigt die genannten Nachteile des Standes der Technik.

Dabei liegt der besondere Vorteil in der Minimierung der schwenkenden Bewegung des Kolbens gegenüber dem Zylindergehäuse, wodurch die Dichtvariante am Kolben kon- struktiv und fertigungstechnisch einfach ausführbar ist und damit erhebliche Kosten eingespart werden. Gleichzeitig verbessert sich das Dichtverhalten. Dadurch werden die Bewegungsablauf an der Gas-Feder-Dämpfereinheit definierter und die Fahrsicherheit erhöht. Die neue Gas-Feder-Dämpfereinheit verkürzt sich auch in ihrer Baulänge, was bei allen Anwendungsmöglichkeiten von außerordentlicher Bedeutung ist.

Die Erfindung ermöglicht zwei Varianten der praktischen Umsetzung. So kann das zweite Drehgelenk zwischen dem Aufbau des Fahrzeuges und dem Zylindergehäuse an- geordnet werden, wenn dabei das Zylindergehäuse mit einem äußeren Zylinder fur die Abstützung des Rollbalges ausgerüstet wird. Diese Variante kann für einige Anwen- dungsfälle von besonderer Bedeutung sein.

Es ist aber zweckmäßig, das zweite Drehgelenk im Kolben anzuordnen und die Kolben- stange des Kolbens als einen hohlförmigen Abrollkolben auszubilden, der das zweite Drehgelenk und das Pleuel aufnimmt und zur Befestigung des Rollbalges dient. Diese Variante bringt bei den überwiegenden Anwendungsfällen Vorteile und ist auch einfach in der Herstellung und in der praktischen Umsetzung.

Es ist von Vorteil, wenn das zweite Drehgelenk am Kolben im Kreuzungspunkt zwi- schen der Ebene des Kolbendichtelementes und der Bewegungsachse des Kolbens an- geordnet wird. Das verringert die Gefahr von unzulässigen Kippmomenten.

Es kann aber auch fair ausgewählte Anwendungsfälle sinnvoll sein, das zweite Drehge- lenk neben diesen Kreuzungspunkt vorzusehen, um dem Kolben in eine ausgewählte Richtung einem vorbestimmten Moment auszusetzen. Damit kann möglicherweise an- deren auf den Kolben wirkenden Kräften entgegengewirkt werden.

Es ist weiterhin zweckmäßig, wenn die Lage der Gas-Feder-Dämpfereinheit so gewählt wird, dass die Tangente an die Bahnkurve des Drehgelenkes der Schwinge in Mittellage parallel und nahe der Bewegungsachse des Kolbens liegt. Dadurch werden radiale Kraftkomponenten und damit tangentiale Reibkräfte minimiert, die Kippbewegungen am Kolben hervorrufen.

Zur Verlagerung des Drehgelenkes der Schwinge in der genannten Art kann die Schwinge in diesen Bereich domartig ausgebildet sein oder mit einem Lagerfuß ausge- rüstet sein.

Für bestimmte Anwendungsfälle ist es vorteilhaft, wenn die dornartige Schwinge oder der Lagerfuß der Schwinge und der Abrollkolben als gegenseitige Anschlagelemente ausgelegt sind. Dan arbeitet die Gas-Feder-Dämpfimgseinheit bis zum Anschlag des Lagerfußes am Abrollkolben erfindungsgemäß und danach herkömmlich.

Mit der Möglichkeit, beide Drehlager einzeln oder zusammen eben oder räumlich aus- zuführen, kann die Gas-Feder-Dämpfereinheit an die unterschiedlichsten Anwendungs- fälle angepasst werden.

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden.

Dazu zeigt die einzige Figur eine überwiegend schematische Darstellung einer Gas- Feder-Dämpfereinheit und ihre Anordnung zwischen dem Aufbau und der Radaufhän- gung eines Fahrzeuges.

Danach besteht die Gas-Feder-Dämpfereinheit aus einem Zylindergehäuse 1 und einem Kolben 2, der innerhalb des Zylindergehäuses 1 axial verschiebbar geführt ist, und ei- nem Abrollkolben 3, der fest mit dem Zylinderkolben 2 verbunden ist und der das Zy- lindergehäuse 1 abrollkolbenseitig durchdringt. Zwischen dem Abrollkolben 3 und der entsprechenden Seite des Zylindergehäuses 1 befindet sich ein Rollbalg 4, der grund- sätzlich die gleichen Funktionen wie in einer bekannten Gas-Feder-Dämpfungseinheit erfüllt und der aus einem strapazierfähigen und flexiblen Material besteht und sowohl am Zylindergehäuse 1 als auch am Umfang des Abrollkolbens 3 befestigt ist. Dabei be- sitzt der Rollbalg 4 eine druckwirksame Kontaktfläche X'einerseits und eine druck- wirksame Kontaktfläche X"andererseits zum Abrollkolben 3, die sich beim Aus- schwenken unterschiedlich verändern und im Zusammenhang mit dem Innendruck eine Querkraft produzieren, die dem Ausschwenken entgegenwirkt und zum Ausgleich der am Kolben 2 auftretenden Querkräfte und entsprechenden Reibkräfte in der Lage ist.

Am Umfang des Kolbens 2 ist ein Kolbendichtelement 5 eingesetzt, das den Innenraum des Zylindergehäuses 1 in einen oberen Feder-Dämpferraum 6 und im Zusammenspiel mit dem Rollbalg 4 in einen unteren Dämpferraum 7 aufteilt. Der obere Feder- Dämpferraum 6 und der untere Dämpferraum 7 sind über ein in beiden Richtungen un- terschiedlich oder auch gleichartig wirkendes Drosselelement 8 verbunden. Der Abroll- kolben 3 ist rohrförmig ausgebildet und besitzt demnach im Zusammenwirken mit dem Kolben 2 einen topfförmigen Innenraum 9, der auf der vom Kolben 2 abgewandten Sei- te offen gehalten ist. Im Kolben 2 ist auf der Abrollkolbenseite eine nicht dargestellte mittige Ausnehmung eingelassen, die auf den Innenraum 9 des Abrollkolbens 3 abge- stimmt ist und die sich bis über die radiale Ebene des Kolbendichtelementes 5 erstreckt.

In dieser Ausnehmung ist ein Drehgelenk 10 angeordnet, das sich genau auf der Ebene des Kolbendichtelementes 5 und auf der linearen Bewegungsachse des Kolbens 2 be- findet.

Das Zylindergehäuse 1 ist auf der Seite des Kolbens 2 an einer bevorzugten Stelle in herkömmlicher Weise starr mit dem Aufbau 11 des Fahrzeuges verbunden. Auf der Sei- te des Abrollkolbens 3 ist der Kolben 2 in besonderer Weise an einer Schwinge 12 be- festigt, die den Aufbau 11 des Fahrzeuges mit der Radaufhängung eines Rades 13 me- chanisch verbindet und die dazu über ein Drehgelenk 14 an der Radaufhängung des Ra- des 13 und über ein Drehgelenk 15 am Aufbau 11 des Fahrzeuges angelenkt ist. Zwi- schen diesen beiden Drehgelenken 14 und 15 ist die Schwinge 12 mit einem Lagerfuß 16 ausgestattet. Dieser Lagerfuß 16 befindet sich an einer Stelle, die einen bevorzugten Hebelarm gegenüber dem Drehgelenk 15 am Aufbau des Fahrzeuges ergibt und er- streckt sich in besonderer Weise in Richtung des Kolbens 2. Am Ende des Lagerfußes 16 befindet sich ebenfalls ein Drehgelenk 17, das über ein Pleuel 18 mit dem Drehge- lenk 10 des Kolbens 2 verbunden ist. Durch die Wahl der Länge des Lagerfußes 16 und durch die Wahl des radialen Abstandes des Drehgelenkes 17 an der Schwinge 12 vom Drehgelenk 15 am Fahrzeug wird der radiale Schwenkbereich des Drehgelenkes 17 an der Schwinge 12 gegenüber der Bewegungsachse des Kolbens 2 bestimmt. Dieser radia- le Schwenkbereich beeinflusst die Schrägstellung des Pleuels 18 zur Zylinderachse und somit die Große der auf den Kolben 2 wirkenden Querkraft und Reibkraft.

Gas-Feder-Dämpfereinheiten haben die Aufgabe, von der Fahrbahn ausgehende Schwingbewegungen des Aufbaus 11 gegenüber den Rädern 13 so abzudämpfen, dass die Abwärtsbewegung des Aufbaus 11 als sanft empfunden wird und die Aufwärtsbe- wegung des Aufbaus 11 die Räder 13 in der Bodenhaftung belässt.

Insofern drehen der Aufbau 11 des Fahrzeuges mit dem feststehenden Zylindergehäuse 1 einerseits und die Schwinge 12 mit dem feststehenden Lagerfuß 16 andererseits um das gemeinsame Drehgelenk 15. Dabei bewegt sich das untere Drehgelenk 17 auf einer Kreisbahn um das Drehgelenk 15 und das obere Drehgelenk 10 des Kolbens 2 auf der linearen Bewegungsbahn des Kolbens 2.

Da nach dem bekanten Prinzip des Kurbeltriebs auf das obere Drehgelenk 10 am Kol- ben 2 eine vertikale, auf der Bewegungsachse des Kolbens 2 liegende Kraftkomponente und gleichzeitig eine horizontale, quer zur Bewegungsachse des Kolbens 2 ausgerichte- te zweite Kraftkomponente wirken und der Kolben 2 im Zylindergehäuse 1 nicht klemmfrei geführt ist, befindet sich der Kolben 2 in einem indifferenten Gleichgewicht.

Die horizontal auf das obere Drehgelenk 10 am Kolben 2 wirkende Kraftkomponente erzeugt eine Reibkraft, die den Kolben 2 und damit auch den Abrollkolben 3 zum Schwenken bringt. Dadurch wird auch der Rollbalg 4 unterschiedlich zusammenge- drückt, was zu unterschiedlich großen Kontaktflächen X'einerseits und X"andererseits am Rollbalg 4 führt. Diese unterschiedlichen und gegenüberliegenden Kontaktflächen X', X"bewirken durch den Innendruck unterschiedliche auf den Abrollkolben 3 wir- kende Gegenkräfte, wobei die Differenz der auf den Abrollkolben 3 wirkenden Gegen- kräfte auch den Kolben 2 gegenüber der horizontal wirkenden Kraftkomponente in ei- nem stabilen Kräftegleichgewicht halten.

Liste der Bezugszeichen 1Zylindergehäuse 2 Kolben 3 Abrollkolben 4 Rollbalg 5 Kolbendichtelement <BR> 6 oberer Feder-Dampferraum 7 unterer Dämpferraum 8 Drosselelement 9 Innenraum 10 weiteres Drehgelenk 11 Aufbau des Fahrzeuges 12 Schwinge 13 Rad 14 Drehgelenk am Rad 15 Drehgelenk am Fahrzeug 16 Lagerfuß 17 Drehgelenk an der Schwinge 18 Pleuel X'Kontaktfläche am Balg X"Kontaktfläche am Balg