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Title:
HYDRAULIC SPRING
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2002/052167
Kind Code:
A1
Abstract:
The hydraulic volume (4a, 4b) of a hydraulic spring is shut off on one side by a spring element (6) that has been vulcanised into an external ring (8) and is delimited on the other side by a compensation membrane (10). The aim of the invention is to improve the impermeability between the compensation membrane (10) and the external ring (8). To achieve this, the compensation membrane (10) is clamped in a fixed manner between the external ring (8) and the cover (12). The opposing sealing surfaces (14, 16) of the external ring (8) and the cover (12) are preferably configured to be planar. The external edge (18) of the compensation membrane (10) can have a thickening (22), which fills a ring-shaped groove (24) of the same radius in the external ring (8). The hydraulic spring can be used in particular as a primary suspension for use in rail vehicles.

Inventors:
Gedenk, Volker (Pastorenkamp 13 Hemmingen, 30966, DE)
Application Number:
PCT/EP2001/013208
Publication Date:
July 04, 2002
Filing Date:
November 15, 2001
Export Citation:
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Assignee:
CONTITECH LUFTFEDERSYSTEME GMBH (Philipsbornstrasse 1 Hannover, 30165, DE)
International Classes:
F16F13/18; F16F9/36; F16F13/06; F16F13/10; (IPC1-7): F16F13/10
Foreign References:
DE4446800C11995-09-14
DE3222204A11983-12-15
DE4446800C11995-09-14
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 2000, no. 10 17 November 2000 (2000-11-17)
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 009, no. 162 (M - 394) 6 July 1985 (1985-07-06)
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 2000, no. 16 8 May 2001 (2001-05-08)
Attorney, Agent or Firm:
Schneider, Egon (i. Fa. Continental Aktiengesellschaft Postfach 1 69 Hannover, 30001, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Hydrofeder (2), insbesondere als Primärfeder für den Einsatz in schienenfahrzeugen, dessen Hydraulikgehäuse einerseits durch ein gummielastisches Federelement (6) und andererseits durch eine hochflexible, elastische Ausgleichsmembran (10) abgeschlossen ist, und das durch eine mindestens einen verbindungskanal (28) aufweisende Trennwand (26) in zwei mit einer Hydraulikflüssigkeit vollständig gefüllte und wechselweise volumenveränderliche Kammern (4a, 4b), nämlich eine dem Federelement (6) benachbarte Arbeitskammer (4a) und eine der Ausgleichsmembran (10) benachbarte Ausgleichskammer (4b) unterteilt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (6) einen anvulkanisierten Außenring (8) aufweist, an den die Ausgleichsmembran (10) mittels eines Deckels (12) druckdicht befestigt ist.
2. Hydrofeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Außenring (8) und Deckel (12) jeweils plan ausgebildete Ränder (14,16) aufweisen, die zueinander gerichtet sind und zwischen denen der Außenrand (18) der Ausgleichsmembran (10) fest eingeklemmt ist.
3. Hydrofeder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenrand (18) der Ausgleichsmembran (10) eine verdickung (22) aufweist, die eine im Außenring (8) eingelassene ringförmige Nut (24) gleichen Radius ausfüllt.
4. Hydrofeder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Membrane (10) innerhalb und/oder außerhalb der Erstreckung der zwischen Außenring (8) und Deckel (12) gegebenen Dichtfläche (Einspannbereich 14,16) ringförmig verdickt ist.
5. Hydrofeder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Membrane (10) im sich zwischen Außenring (8) und Deckel (12) erstreckenden Einspannbereich (14,16) ein ringförmig geschlossenes Profil aufweist.
Description:
Hydrofeder Beschreibung Die Erfindung betrifft eine Hydrofeder, insbesondere als Primärfeder für den Einsatz in Schienenfahrzeugen, wie sie auch unter der Bezeichnung hydraulisch dämpfendes elastisches Lager"aus der Patentschrift DE 44 46 800 Cl vorbekannt ist.

Das in dieser Patentschrift anhand der darin abgebildeten Fig. la beschriebene Lager weist"ein Federelement (1) auf, das einerseits mit einem Anschlussteil (11) und andererseits mit einem zylindrischen Gehäuse (3) fest verbunden-insbesondere zusammenvulkanisiert-ist. Auf das Gehäuse (3) ist das gegenseitige Anschlussteil (12) geschraubt, mit dem der becherförmige, Luftausgleichsbohrungen (13.1) aufweisende Lagerdeckel (13) einstückig verbunden ist. Das hydraulische Dämpfungssystem des Lagers besteht aus der Arbeitskammer (6) und der nach außen durch die hochflexible elastische Ausgleichsmembran (2) abgeschlossenen Ausgleichskammer (7) sowie einem in die Trennwand (5) eingeformten verbindungskanal (4), durch den die eingeschlossene Hydraulikflüssigkeit gedrosselt zwischen den beiden Kammern hin und her strömen kann." Am äußeren Rand der Ausgleichsmembran (3) stoßen drei verschiedene Teile, nämlich Gehäuse (3), Trennwand (5) und Lagerdeckel (13) aufeinander. Insbesondere an den sich

gegenüberstehenden Flächen müssen diese drei Teile mit äußerster Präzision gefertigt sein, um hinreichende Dichtigkeit zwischen der Arbeitskammer (6) und der Ausgleichskammer (7) einerseits und dem Außenraum andererseits zu gewährleisten.

Im praktischen Dauerbetrieb hat sich nun gezeigt, dass die Dichtigkeit verbesserungswürdig ist.

Die mit Anspruch 1 im wesentlichen gelöste Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die oben angegebene gattungsbildende Konstruktion weiterzubilden, insbesondere sollen mögliche Leckagen im Bereich des Membranrandes zuverlässig vermieden werden.

Die vorteile der erfindungsgemäßen Konstruktion sind außer in der verbesserten Dichtigkeit in einer einfacheren Montage und in der Zulassung größerer Toleranzen zu sehen. zwischen Außenring und Deckel ist die Ausgleichsmembran auf einfache weise zuverlässig dicht eingeklemmt. vorzugsweise sind die sich gegenüberstehenden Oberflächen von Außenring und Deckel plan ausgebildet. Im Fall von größeren Toleranzen könnten die Dichtflächen leicht nachbehandelt werden.

Eine weiterbildung der erfindungsgemäßen Hydrofeder sieht vor, die Dichtfläche des Außenringes mit einer zirkularen Nut und die Ausgleichsmembran mit einer hierzu passenden Randverdickung zu versehen. Hierdurch wird die Justage bei der Montage erleichtert und der Halt im eingespannten zustand verbessert.

Es ist auch denkbar, mindestens eine Randverdickung der Membran so zu gestalten, dass sie außerhalb und/oder innerhalb des Einspannbereichs zu liegen kommt. Auch eine

derartige Ausbildung erhöht die stabile Lage und den Halt der Membran.

Schließlich ist eine ringförmig dichte Profilierung der Membran im Einspannbereich vorgesehen. Hierdurch kann die Dichtigkeit auch bei ungleichmäßiger Verteilung der Einspannkraft weiter verbessert werden.

Im folgenden wird die erfindungsgemäße Hydrofeder anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben.

Fig. 1 zeigt eine Hydrofeder im Längsschnitt.

Fig. 2,3 und 4 zeigen Einzelteile dieser Hydrofeder, und zwar : Fig. 2 den Außenring im Längsschnitt ; Fig. 2a dessen Ausschnitt x ; Fig. 3a den Deckel im Längsschnitt ; Fig. 3b den Deckel von oben betrachtet ; und Fig. 4 die Membrane im Längsschnitt, und Fig. 4a dessen Ausschnitt x.

Das Hydraulikvolumen 4a, 4b der in Fig. 1 abgebildeten Hydrofeder 2 wird nach"unten"durch ein Federelement 6, das in einen Außenring 8 einvulkanisiert ist, abgeschlossen. Nach"oben"ist das volumen 4a, 4b durch eine Membrane 10 begrenzt.

Die Membrane 10 ist mittels eines Deckels 12 am Außenring 8 druckdicht befestigt. zu diesem Zweck weisen sowohl der Außenring 8 als auch der Deckel 12 jeweils eine plane Dichtfläche 14 bzw. 16 (Fig. 2 bzw. Fig. 3) auf. zwischen die planen Dichtflächen 14,16 erstreckt sich der Außenrand 18 der Membrane 10 (Fig. 4). Schrauben 20, die den Deckel 12 und den Außenring 8 miteinander verbinden,

sorgen für eine druckdichte Befestigung des Deckels 12 an dem Außenring 8.

Die Befestigung des zwischen den planen Dichtflächen 14, 16 angeordneten Membranrandes 18 wird dadurch verbessert, dass die Membran 10 an seinem Außenrand 18 eine ringförmige verdickung 22 (Fig. 4, Fig. 4a) aufweist, die in eine entsprechende, in die Dichtfläche 14 des Außenringes 8 eingelassene Nut 24 (Fig. 2) eingreift. zwecks Dämpfung der Federcharakteristik ist die Trennplatte 26 zwischen den beiden Teilvolumen 4a und 4b (Arbeitskammer 4a, Ausgleichskammer 4b) mit Ausgleichskanälen 28 versehen.

Hydrofeder Bezugszeichenliste 2 Hydrofeder 4a, 4b Hydraulikvolumen, volumen, Kammern 4a Arbeitskammer 4b Ausgleichskammer 6 Federelement 8 Außenring 10 Membrane, Ausgleichsmembran 12 Deckel, Lagerdeckel 14 Dichtfläche des Außenringes, Einspannbereich 16 Dichtfläche des Deckels, Einspannbereich 18 Außenrand der Membrane 20 Schraube (n) 22 ringförmige verdickung des Außenrandes 24 in die Dichtfläche 14 des Außenringes 8 eingelassene Nut 26 Trennplatte, Trennwand 28 verbindungskanal