203260. lajstromszámú szabadalom • Légrugómembrán
1 HU 203 260 A 2 Célkitűzésűnk általános megoldása olyan speciális profilú membrán gördülőmembrános típusú légrugókhoz, melynél a begördítetlen, túlnyomásmentes membrán forgásszimmetria síkjában vett keresztmetszeti profilja kúpos, étvágy ívelt lépcsőzött átmeneteket, és azok között a kúpos lépcsőzött átmenetek aj félnyílásszögénél, vagy ívelt profilú átmenet esetén az ívszakasz érintőinek legnagyobb otj félnyílásszögénél kisebb félnyílásszögű szakaszokat, vagy ilyen érintőjű ívelt szakaszokat tartalmaz, úgy, hogy a membrán hosszanti szimmetriatengelyének van egyetlen olyan pontja, melytől a két perem irányában a membrán átmérője monoton modem csökken, valamint: 5° <ű] < 20°. A továbbiakban ábrákkal szemléltetjük találmányunk lényegét. Az ábrákon láthatjuk a következőket: Az 1-2. ábrákon az eddig alkalmazott megoldásokat; A 3., 4., 5. ábrákon az általunk kidolgozott membránt a begördítés különböző fázisaiban; A 6., 7., 8. ábrákon jellegzetes lépcsőzött, kúpos profüokat; A 9., 10., 11. ábrákon a begördítés különböző fázisait egy hagyományos kivitel, míg a 12., 13., 14. ábrákon egy általunk javasolt kivitel esetén látjuk. Az 1. ábrán látható, amint a hagyományos légrugó 3 membránja az 1 peremerősítő betéttel erősített peremmel rögzül a 2 lezáró elemhez. A 3 membrán gördülő részének R sugara a 3 membrán igénybevétele szempontjából döntő. A 2. ábrán a szorosabb begördülés látható, ahol a gördülő sugár maga a 3 membrán falvastagsága. A 3 membrán beszereléskor, a zárólemezek közé történő behelyezés során szükségszerűen harmonikaszerűen összenyomódik. Másrészt a kérdéses légrugó dugattyújának és gördülő 3 membránjának egymásra gördüléséből adódik az intenzív igénybevétel. Megoldásunknál a találmányunk szerinti 4 membrán felső, általában a dugattyúra rá nem gördülő részét - amely hengeres vagy enyhén kúpos - meghagytuk a szokásos formában, és csak a dugattyúra gördülő alsó részét módosítottuk. A módosított, könnyedebb, és mechanikai feszültségektől mentes begördítést eredményező profüt a dugattyúra gördülő szakaszon több részre osztottuk, a 3. ábra szerint. Ennek következtében a káros gyűrődés még túlnyomás nélküli állapotban megszűnik, mint az a 3., 4. és 5. ábrákon látható. A 6., 7. és 8. ábrák begördítetlen állapotban mutatnak néhány különböző kiviteli alakot a 4 membrán találmány szerinti kialakítására. Mindegyikükkel egyszerű, biztonságos, hibamentes begördülést érhetünk el, mind szerelés, mind üzemelés közben. Sorrendben a 9., 10. és 11. ábrák mutatják, hogy az egyes begördítési fázisokban müyen deformációk és feszültségek keletkeztek a hagyományos 3 membránban. A12., 13. és 14. ábrák pedig az általunk kialakított membránprofillal történő feszültségmentes begördítést illusztrálják, a 4 membrán különböző fázisaiban. A találmány szerinti gördülő típusú 4 membrán tehát egy sima falú felső részből, illetve egy vagy több csonkakúpszerű részből tevődik össze, melynek fala textüből vagy egyéb anyagból készült szüárdsághordozóra dolgozott natúr-kaucsukból, esetleg szintetikus kaucsukból van. Két végén egyenlő vagy különbözőátmérőjű, acélhuzalokkal erősített peremei vannak. A dugattyú felőli oldalon a 4 membrán egy vagy több csonkakúpszerű részből áll. A 3. ábrán jelölt Lx alsó rész tehát olyan lépcsős, kúpos kialakítású, amely könnyen a felső, sima fallal rendelkező membránrészbe gördíthető, majd onnan a dugattyú peremére kerülő rész könnyen kihúzható. Ezáltal az igen hosszú membránok is szerelhetővé válnak, az önmagába való visszatolással, visszagördítéssel elért rövidítés révén. A 4 membrán különböző szakaszán különböző kúpos szakaszok vannak, mint az a 3. ábrán is látható. Ezek közül a kúpos szakaszok közül a közbülsők aj félnyílásszöge, és a 4 membrán pereménél lévő, közvetlenül a dugattyúra illeszkedő kúpos rész - ez a begördíthetőséghez szükséges - a2 félnyílásszöge a gyakorlati kísérletek során került optimalizálásra. így azt találtuk, hogy figyelembe véve a könnyű begördítést, valamint a gyártástechnológiai szempontokat, a következő szögtartományok bizonyultak megfelelőnek: 5°< (ai)félnyüásszög< 20° 20°< (otj)félnyílásszög< 50° Ekkor pótlevegő-tartályos kialakítású dugattzúval, vagy légtér nélküli dugattyúval a rugózási rendszerben biztos hermetikus zárást biztosíthatunk. A kúp otj félnyílásszöge a 4 membrán közbenső, egy vagy több lépcsőzött átmenetének geometriai jellemzője, a peremet közvetlenül megelőző, bevezető szakasznak pedig a2 fél - nyílásszög a félnyílásszöge. A felső fedélben kialakított levegőbevezető nyíláson keresztül biztosítjuk a szükséges túlnyomást. Itt említjük meg, hogy a lépcsőzött átmenet elnevezés magában foglalja értelmezésünk szerint azokat a profilkialakítási megoldásokat, melyek nem egyenes alkotójú, azaz kúpos, hanem egyéb görbült vonalú, ívelt profüt valósítanak meg. A funkcióból következő lényegi jellemvonás, hogy a membrán átmérője hosszanti irányban lassan, fokozatosan, illetve hirtelen, úgymond lépcsősen változik. Ezt a követelményt pedig számtalan módon, ívelt, lekerekített keresztmetszeti profilokkal is el tudjuk érni. Ez esetben az a! félnyílásszöget a görbült profü ívszakaszának legnagyobb félnyílásszögű érintőjeként értelmezhetjük Ellentétben az eddigi megoldásokkal a gördülő hajlatszakaszt a 4 membrán profiljának újszerű kialakításával valósítottuk meg. Főleg gépjárművek légrugómembrán-cseréjénél jelent igen nagy problémát az összegördítés, ha a 4 membrán fala nagymértékben ellenáll a begördítésnek, és üyen esetben gyakori a megcsavarodott 4 membránnal való szerelés és üzemeltetés. Ez olyan járulékos feszültséget is eredményez, mely a 4 membrán peremeit idő előtt tönkreteszi és megszűnik a hermetikus légzárás. Ezzel párhuzamosan a 4 membrán fala is oly erősen károsodik, hogy az élettartama csak töredéke az optimális körülmények között üzemeltetett membránokénak 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
