[发明专利]用于车辆的气垫

说明书

一种用于车辆，特别是商用车辆的气垫（1），该气垫（1）具有升降功能，该气垫（1）由两个相对的滚动活塞（2，3）和滚动伸缩管（5）组成，所述滚动伸缩管（5）包围压缩空气空间（4）并具有两个滚动弯折（6，7），滚动活塞（2，3）上的滚动弯折（6，7）的有效表面（WF2和WF3）彼此协调以使得在该气垫（1）经预定弹簧行程（FW）的动态弹簧操作期间，在下滚动活塞（2）上的滚动弯折（6）的有效表面（WF2）大于上滚动活塞（3）上的滚动弯折（7）的有效表面（WF3）。

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的气垫装置，其中可利用同时小的结构空间实现大的弹簧行程(spring travel)。该气垫具有一个简单的设计，并能节约生产成本。同时，该气垫旨在用于商用车辆，并使该车辆的水平位置能上升或下降。

发明内容

本发明提出了一种用于车辆的气垫，所述气垫具有升降功能，其中，所述气垫由下滚动活塞、上滚动活塞和滚动伸缩管组成，所述滚动伸缩管包围压缩空气空间并具有下滚动弯折、上滚动弯折，所述下滚动弯折和上滚动弯折的有效表面彼此协调以使得在该气垫经预定弹簧行程的动态弹簧操作期间，下滚动活塞上的下滚动弯折的压力有效表面大于上滚动活塞上的上滚动弯折的压力有效表面，当所述气垫达到预定的完全反弹时，所述下滚动弯折和所述上滚动弯折的压力有效表面尺寸上大致相同，且在升降作业时，在完全反弹后，所述上滚动弯折通过在所述气垫的压缩空气空间中增加压缩空气而在所述上滚动活塞上滚动；在所述气垫提升操作完成之后，通过将压缩空气自所述压缩空气空间放出使得车体下降，致使所述上滚动弯折返回至其起始位置，然后通过降低所述下滚动弯折再次进行所述气垫的弹簧操作。上述目的是通过本发明用于车辆的气垫的上述特征来实现。

所述下滚动活塞的外径大于上滚动活塞的外径。所述下滚动活塞具有朝向所述压缩空气空间设置的凹部，并且在强偏转情况下所述上滚动活塞可进入所述凹部。所述下滚动活塞具有圆柱形的外表面。所述上滚动活塞包括具有圆柱形外表面的部分和相邻的凹面基座。所述凹面基座形成至少90°的圆弧。所述滚动伸缩管的端部固定在所述下滚动活塞和上滚动活塞的相互面对的内边上。所述滚动伸缩管为管状滚动伸缩管。所述管状滚动伸缩管为圆锥形预成型的。所述下滚动活塞和上滚动活塞由深冲压金属片制成。上述这些技术特征构成本发明的保护主题的有利的发展。

为了实现商用车辆中需要的利用气垫的升降作业，其中利用两个相对的滚动活塞和滚动伸缩管(rolling bellows)来实现该升降作业，该滚动伸缩管包围压缩空气空间并具有两个滚动弯折(double rolling folds)，分别为上滚动弯折和下滚动弯折。该滚动活塞的滚动弯折的压力有效表面相互配合以使得在气垫经预定的弹簧行程的动态弹簧作业中，在下滚动活塞上的下滚动弯折的有效表面DW2比上滚动活塞上的上滚动弯折的有效表面DW3大。这样确保了通过气垫的预定弹簧行程，在弹簧运行过程中仅抵靠下滚动活塞的下滚动弯折沿着滚动活塞滚动，而在上滚动活塞上的上滚动弯折保持在该上滚动活塞的接触区域。在弹簧操作过程中，这两个滚动弯折中压力有效直径在改变，因此，在完全反弹的情况下，该两个滚动弯折的压力有效表面大小近似相等。在该位置，如果该气垫的压缩空气空间中的压缩空气增加，则开始启动提升操作且上滚动弯折在上滚动活塞上滚动直到提升操作完成。通过将压缩空气自压缩空气空间放出使得车体下降，该操作的一个结果是，首先，上滚动弯折返回至其起始位置，然后通过降低上滚动弯折再次进行气垫的弹簧操作。

在气垫也能用于乘用车使用的情况下，利用具有双滚动弯折的滚动伸缩管本身是已知的。为此，可参考，例如，EP 1 239 181 A2。然而，在其中描述的实施例中，只设置了用于下滚动弯折的滚动活塞。上滚动弯折位于该气垫的盖子上的切口部，并具有单一目的，即使得气垫能围绕与之连接的减震器旋转。

其中气垫与双滚动弯折一起使用的另一种可能性出现于EP 1 171 722 B1中。在所示的实施例中，下滚动弯折在圆筒形滚动活塞上滚动，而上滚动弯折可在气垫的盖上的圆锥形延伸的滚动表面上进行少量滚动运动。活塞和盖以及双滚动弯折的这种设置用于改善使用气垫时的舒适性能。