CN103635335B - 用于车辆底盘弹簧的支承装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于弹簧（10），特别用于车辆底盘的弹簧（10）的支承装置（1），并且涉及形成支承装置（1）的方法，其具有至少一个弹簧插入件（11），至少部分弹簧（10）的弹簧圈（10’）被容纳在弹簧插入件（11）中，而弹簧插入件（11）包含弹性体并且被设计为挠性的，而弹簧插入件（11）被执行为可随着弹簧圈（10’）的运动而运动。本发明被如下事实限定，即在所述弹簧（10）与所述弹簧插入件（11）之间引入粘合剂（12），因此所述弹簧插入件（11）到所述弹簧（10）的连接具有粘接连接。

Description

用于车辆底盘弹簧的支承装置

技术领域

本发明涉及用于弹簧，特别用于车辆底盘的弹簧支承装置，该支承装置具有至少一个弹簧插入件，其中弹簧的至少部分弹簧圈被容纳在弹簧插入件中，而弹簧插入件包含弹性体并且被设计为柔性的，而弹簧插入件被执行为可随着弹簧圈的运动而运动。

背景技术

为了特别是在车辆底盘内接收弹簧，通常使用弹簧板，并且通过弹簧板中的至少部分端侧弹簧圈支撑弹簧。为了防止设计的金属弹簧与提供所需支撑的金属弹簧板或其他金属部件直接接触，弹簧插入件是已知的，它可以在弹簧的第一和第二端接收端侧弹簧圈。支撑弹簧插入件能够被支撑在弹簧板中，其中弹簧插入件被布置在弹簧底端上。

弹性体是用于形成弹簧插入件的合适材料，因此弹簧端部被密封在柔软且具有弹性的材料中。

在工作期间，弹簧以相对运动的形式与弹簧板和弹簧插入件接合，这特别是由被密封在弹簧插入件上的弹簧圈的滚转运动引起的。

通过导致的弹簧板与螺旋弹簧圈之间的弹簧端部的滚转运动，能够产生打开和关闭间隙。尽管弹簧插入件被设计为弹性的且弹力的，但是灰尘和湿气的强烈影响可以引起对弹簧圈表面的抛光和研磨影响，并且能够引起对弹簧的漆涂层的损伤。

现有技术

从DE102008046939A1已知用于车辆底盘弹簧的支承装置。推荐的是立即硫化弹簧上的弹簧插入件。这样做能避免在弹簧圈与弹簧插入件之间形成间隙，但弹簧上的弹性体的硫化是工作密集的，并且限制了用于弹簧插入件的可能材料类型。为了这个目的，特别推荐的是，提供用于安装在弹簧上的处于未完全硫化的状态的弹簧插入件。当弹簧插入件被硫化在弹簧上时，弹簧插入件的材料仅在一旦弹簧插入件处于其最终状态时应当被完全硫化。此外，底漆层必须应用于弹簧圈，在所述弹簧圈上弹簧插入件被硫化，这进一步增加了弹簧插入件在弹簧圈上的硫化力。

从DE102007003782A1已知用于弹簧的支承装置，该支承装置可以用于带有弹簧插入件的车辆底盘，弹簧插入件被硫化在弹簧圈截面之上的弹簧丝上。一方面，表明了由于螺旋弹簧与弹簧插入件之间的材料粘接的接合，不可能发生弹簧与弹簧板之间的金属接触，另一方面，表明了由于弹簧插入件的硫化，阻止了下端线圈与弹簧插入件的凹槽之间的打开和关闭间隙的发生，因为硫化的支撑物遵循螺旋弹簧端线圈的所有运动。遗憾的是，弹簧插入件在弹簧丝上的硫化过程在安装过程中未能充分地整合。

因此，本发明的目的是产生克服上述现有技术的缺点的用于弹簧的弹簧支承装置，以便为弹簧提供简单的弹簧插入件装置，然而装置的过程，特别是在用于建立支承装置的安装过程中，应当在没有时间滞后的情况下是可整合的。

该目的在根据权利要求1的结合了特征部分的前序部分的弹簧支承装置的基础上得以实现。在从属权利要求中详述了本发明的有利实施例。

发明内容

本发明包含如下技术教示，即粘合剂被应用在弹簧与弹簧插入件之间，因此弹簧插入件到弹簧的连接以粘接结合为特征。

根据本发明形成支承装置的想法是为了产生弹簧与弹簧插入件之间的材料粘接的接合，其易于制造以及并入，而且不额外增加支承装置安装过程所用的时间。将粘合剂简单应用于弹簧和/或弹簧插入件确保了用于产生弹簧与弹簧插入件之间的粘接接合的极其简单的过程，而不必专门选择用于产生材料粘接的接合的材料，并且不需要昂贵的中间制造步骤。优选地，粘合剂可以在弹簧插入件被装配在弹簧上之前应用于弹簧插入件。可替代地或额外地，粘合剂可以直接应用在弹簧上。

因此，弹簧插入件包含弹性体并且被挠性设计，而弹簧支撑被设计为可随着弹簧圈的运动而运动。因此，弹簧插入件由稳定但可弹性变形的塑料材料制成，并且弹簧的特征曲线不受弹簧插入件与弹簧圈端侧的结合影响。由于弹簧插入件与弹簧圈的共同运动，弹簧的滚转运动不再在与弹簧插入件或弹簧板接触的点处发生，并且滚转运动优选被实现在弹簧插入件与弹簧板之间。

由于特定的优点，可以使用在室温下硬化的粘合剂。这产生了另外的优点，即弹簧与弹簧插入件之间的粘接接合不必为完成粘合剂接合而经历其他过程。一旦在弹簧与弹簧插入件之间使用粘合剂，弹簧和弹簧插入件的产生的结合能够被处理为建立例如车辆底盘的弹簧支柱的弹簧系统。在室温下硬化的粘合剂能够在安装过程期间或在用于车辆底盘的弹簧系统的完成之前发生。

弹簧能够具体优选面向车轴下端的第一端和优选面向弹簧穹顶（dome）上端的第二端，而弹簧插入件装置被至少提供在弹簧的第一和/或第二端上。弹簧上的带有粘合剂接合的弹簧插入件装置优选被实现在指向弹簧的车轴下端的第一端处，因为在该端上存在最影响支承装置上的杂质。特别地，带有弹簧板的支承装置能够收集沙子以及尘状污染物，当弹簧和弹簧插入件不是材料粘接的时候，所述污染物可以引起对弹簧的磨损影响。然而，上面提到的弹簧插入件与弹簧之间的粘合剂接合的优点也可以应用在优选指向弹簧上端的弹簧盖的第二端处。

弹簧插入件可以被形成为环状，并且延伸至少180°的角度，优选是至少270°，以及特别地多达360°或更多。如果角度小于360°，那么弹簧插入件以开环的方式并且以例如180°的角度的月牙形形状为特征被设计。如果弹簧插入件围绕中心轴线以360°的示例角度延伸，这可以被实现为带有槽的环。由此，弹簧插入件的第一端区域停驻在弹簧板上，并且弹簧插入件的第二端区域也通过弹簧的弹簧圈移动而移动。

有利的是，弹簧插入件具有矩形的基本横截面，其特别地在环形圆周上连续地实现。矩形的基本横截面可被实施为圆周凹槽，其中凹槽具体具有半圆形的基本横截面。弹簧圈能够被粘接在半圆形的基本横截面中，而弹簧插入件的矩形的基本横截面本身可以延伸至少半个弹簧插入件。

此外，支承装置可以包括至少一个弹簧板，在弹簧板中优选接收第一弹簧端，其中弹簧插入件特别被布置在端侧弹簧圈与弹簧板的接触面之间。由于弹簧插入件的矩形的基本横截面，弹簧插入件可以具有底面，当弹簧被压缩时该底面允许弹簧插入件在弹簧板接触面上旋转。可替代地，弹簧插入件的基本横截面被设计为在环形圆周上可变，并且弹簧插入件能够例如具有在设置在弹簧板上的弹簧插入件的整个圆周上的平面。上侧能够例如具有圆周凹槽，该圆周凹槽带有对应于弹簧圈的倾角的倾角。通过弹簧偏转并且因此通过弹簧圈在弹簧板上的运动，弹簧插入件的压缩可以发生，因此既不在弹簧圈与弹簧插入件之间也不在弹簧插入件与弹簧板之间发生相对运动，特别是旋转运动。

支承装置可以是悬挂系统的一部分，尤其是实施螺旋压缩弹簧的车辆底盘的悬挂支柱的一部分。特别地，减震器可以穿过螺旋压缩弹簧，其被相对于螺旋压缩弹簧的旋转轴线同中心或不同中心地布置。特别地，弹簧板能够被接合至减震器，并且螺旋压缩弹簧可以由下端侧抵靠弹簧板以及由上侧抵靠相应的安装装置支撑。

如果弹簧被安装在车辆底盘的悬挂系统中，压缩预紧能够被引入弹簧中，其中粘合剂在压缩预紧力下硬化。因此，实现了特定的优点，并且在弹簧与弹簧插入件之间硬化的粘合剂不需要用于粘合剂硬化的分开的处理步骤，并且弹簧和弹簧插入件的结合可以被进一步处理，即使粘合剂已经在接合时使用但还未硬化。在弹簧系统中的弹簧的压缩预紧下，硬化是特别有利的，在此情况下压力易于应用在用于产生弹性粘合剂接合的接合之间。可替代地，例如在适当的装置中，弹簧和弹簧系统的结合可以不在压缩预紧的情况下硬化。

通过形成用于弹簧的支承装置的方法进一步实现本发明的目的，该支撑装置特别用于车辆底盘的弹簧，其具有至少弹簧插入件，在弹簧插入件中接收至少部分弹簧的弹簧圈，而弹簧插入件包含弹性体并且弹簧插入件被设计为挠性的，而弹簧插入件被设计为可通过弹簧圈的运动而运动，其中该方法至少包含如下步骤：在弹簧与弹簧插入件之间布置粘合剂，将弹簧插入件安装至弹簧，以及使粘合剂硬化。在将弹簧插入件安装至弹簧之后，弹簧预加载可以应用于弹簧中，这样粘合剂硬化在弹簧预加载的情况下发生。

通过根据本发明的过程，支承装置可以被提供用于弹簧，特别是用于车辆底盘的弹簧，其中粘合剂被应用在弹簧与弹簧插入件之间，因此插入件与弹簧之间的接合以粘合剂接合为特征。根据本发明的方法的特定优点是粘合剂可以在使用的弹簧预加载下硬化，并且粘合剂的硬化不需要分开的制造步骤。

特别地，在粘合剂应用在弹簧插入件上之前，可以激活粘合剂将要被应用在其上的弹簧插入件的接触面。优选地，可以在弹簧插入件的边缘凹槽中激活所述表面，其中弹簧的弹簧圈是粘接的。可替代地或额外地，可以激活弹簧圈的表面，以便在弹簧圈表面上实现更好的粘合剂强度。优选地，激活可以在室温下发生，因此不必提供辅助设备加热其产品的粘合剂接合。

支承装置的弹簧可以被设计为螺旋压缩弹簧，并且可以被轴向预加载以形成具压缩预紧的车辆底盘的支柱，其中粘合剂在压缩预紧力下硬化。

附图说明

参考附图，结合本发明的优选实施例的说明，在下面详细地示出了本发明另外的改进措施。该示例示出了：

图1在立体图中将弹簧插入件附接至弹簧之前用于弹簧的支承装置的实施例，

图2弹簧的一个视图，其中弹簧通过根据本发明的接合方式接合至弹簧插入件，

图3形成用于弹簧的支承装置的弹簧插入件的立体图，以及

图4根据图3的弹簧插入件的底盘的基本横截面视图。

参考符号清单

1 支承装置

10 弹簧

10’ 弹簧圈

11 弹簧插入件

12 粘合剂

13 圆周凹槽

14 基本横截面

15 弹簧板

16 接触面

17 减震器

18 弹簧板

19 弹性元件

20 顶部安装装置

21 区域

22 激活区域

具体实施方式

在图1中，示出了弹簧10的支承装置1。弹簧10与穿过弹簧10的减震器17一起形成了用于车辆底盘的弹簧支柱的弹簧阻尼器单元。弹簧10示出了面向车轴下端的第一端和面向弹簧穹顶（dome）上端的第二端，而弹簧插入件装置11被举例在弹簧10的第一下端中。弹簧插入件11被显示为处于未安装状态，并且其可以被粘附用于安装在弹簧10的一部分弹簧圈10’上。弹簧插入件11本身围绕弹簧10的中心轴线以大约360°的角度延伸，因此弹簧插入件11被设计为有槽的环。

弹簧10由弹簧板15上的弹簧插入件11支撑，并且弹簧板15具有接触面16，弹簧插入件11可以停驻在其上。如果与弹簧支柱结合的弹簧10被夹持，那么弹簧插入件11抵靠弹簧板15的接触面16支撑弹簧10。因此弹簧板15被布置在减震器17的下端上。

为了产生粘性，即根据本发明的弹簧10与弹簧插入件11之间的材料粘接的接合，粘合剂12被应用例如以接合弹簧插入件11的侧面。如果弹簧圈10’与弹簧插入件11进入接触状态，粘合剂12能够硬化，并且弹簧插入件11以与弹簧10的弹簧圈10’材料粘接的接合为特征。

在指向穹顶弹簧的方向的弹簧10的第二上端上，抵靠另一弹簧板18支撑弹簧10。弹簧板18能够通过例如用作橡胶缓冲垫的弹性元件19和上部安装装置20建立将要被安装在弹簧外壳车辆中的弹簧组装置。上部安装装置20可以包括顶部穹形座，以允许带有弹簧10和减震器17的支柱旋转。示出的装置通常用于机动车辆的前轴，其中根据本发明的支承装置1能够用于弹簧10与弹簧附连件11之间的粘性接合，并且还可以用于机动车辆后轴的弹簧座10。

在图2中，详细地说明了根据本发明的具有弹簧10与弹簧插入件11之间的接合的支承装置1。以接合弹簧圈10’的布置形式示出了弹簧插入件11。弹簧插入件11本身围绕弹簧10的中心轴线以大约360°的角度延伸，并且构成了带有槽的环。由于弹簧插入件11与弹簧圈10’之间的材料粘接的接合，因此弹簧插入件11具有对应于弹簧圈10’倾角的倾角。在弹簧圈10’的运行中，还可以用弹簧圈10’移动弹簧插入件11，并且滚转运动可以在弹簧插入件11与弹簧板15之间发生（同样参见图1），然而在弹簧圈10’与弹簧插入件11之间没有弹簧附件11的相对运动。

弹簧插入件11的基本横截面具有横截面14，其相对于弹簧插入件11的环形圆周是连续且固定不变的。矩形的基本横截面14被圆周凹槽13进一步实现，其中弹簧圈10’被粘接。凹槽13被显示为带有半圆形横截面的凹槽，因此弹簧圈10’被平缓地（slightly）实现在弹簧插入件11的凹槽13的中部。

图3示出了弹簧插入件11的立体图，弹簧插入件11本身围绕中心弹簧轴线以大约300°的角度延伸，这没有被详细地示出。弹簧插入件11具有基本横截面14，基本横截面14在指向弹簧侧10的上侧上具有圆周凹槽13。在相反指向的下侧上，弹簧插入件11具有区域21，区域21被设计为平的，并用作抵靠弹簧板15的接触面16的支撑面，参见图1。

在作为示例的圆周凹槽13中，使用粘合剂12，其形成为在室温下硬化的粘合剂12。如果使用粘合剂12的弹簧插入件11与弹簧10的弹簧圈10’接触，弹簧10与弹簧插入件11之间的材料粘接的接合可以用于本发明。

图4示出了具有基本横截面14的弹簧插入件11的另一视图，其中圆周凹槽13被布置在上侧，区域21被布置在下侧。弹簧插入件11在圆周凹槽13中的表面能够建立激活区域22，其由若干箭头指出。

本发明在其设计上不限于上述优选实施例。相反，使用甚至通过大体不同的设计呈现的方案的许多变体是可能的。单独或以不同组合的形式由这些权利要求、说明书或附图（包括设计细节、空间布置以及方法步骤）导致的所有特征和/或优点在本质上是本发明。

Claims (10)

1.一种用于车辆底盘的弹簧(10)的支承装置(1)，所述支承装置(1)是弹簧系统的一部分，其中所述弹簧(10)被设计为螺旋压缩弹簧，并且在所述弹簧(10)内布置减震器(17)，所述弹簧(10)具有至少一个弹簧插入件(11)，所述弹簧(10)的至少部分弹簧圈(10’)被容纳在所述弹簧插入件(11)中，而所述弹簧插入件(11)包含弹性体并且被设计为挠性的，而所述弹簧插入件(11)被执行为能够随着所述弹簧圈(10’)的运动而运动，其特征在于粘合剂(12)被应用在所述弹簧(10)与所述弹簧插入件(11)之间，因此所述弹簧插入件(11)到所述弹簧(10)的连接以粘接连接为特征，而所述粘合剂(12)被形成为在室温下硬化的粘合剂(12)并且在所述弹簧系统中所述弹簧(10)具有压缩预紧，其中所述粘合剂(12)在所述压缩预紧的作用下硬化。

2.根据权利要求1所述的支承装置(1)，其特征在于所述弹簧(10)具有形成面向车轴的下端的第一端和形成面向弹簧穹顶的上端的第二端，而弹簧插入件(11)的装置至少被提供在所述弹簧(10)的所述第一端和/或所述第二端上。

3.根据前述权利要求中的任一权利要求所述的支承装置(1)，其特征在于所述弹簧插入件(11)被形成为环状，并且延伸至少180°的角。

4.根据权利要求1-2中的任一权利要求所述的支承装置(1)，其特征在于所述弹簧插入件(11)具有形成矩形的基本横截面(14)，所述基本横截面(14)在环形圆周上连续形成。

5.根据权利要求4所述的支承装置(1)，其特征在于所述基本横截面(14)具有圆周凹槽(13)，其中所述弹簧圈(10’)是可粘接的，而所述凹槽(13)具有半圆形横截面。

6.根据权利要求1-2中的任一权利要求所述的支承装置(1)，其特征在于提供至少一个弹簧板(15)，并且在所述至少一个弹簧板中接收所述弹簧(10)的所述第一端，其中所述弹簧插入件(11)被布置在所述弹簧圈(10’)的端侧与所述弹簧板(15)的接触面(16)之间。

7.根据权利要求1所述的支承装置(1)，其特征在于，所述支承装置(1)是车辆底盘的悬挂支柱的一部分。

8.一种形成用于带有至少一个弹簧插入件(11)的车辆底盘的弹簧(10)的支承装置(1)的方法，其中所述弹簧(10)的至少部分弹簧圈(10’)被容纳在所述弹簧插入件(11)中，而所述弹簧插入件(11)包含弹性体并且被设计为挠性的，而所述弹簧插入件(11)被执行为能够随着所述弹簧圈(10’)的运动而运动，其中所述方法包含至少以下步骤：

-将粘合剂(12)布置在所述弹簧与所述弹簧插入件(11)之间，

-将所述弹簧插入件(11)安装至所述弹簧(10)，

-在所述弹簧(10)中应用弹簧预紧，使得所述粘合剂(12)的硬化在所述弹簧预紧下发生，并且

-使所述粘合剂(12)硬化。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于在将所述粘合剂(12)布置在所述弹簧插入件(11)上之前，激活所述粘合剂(12)将要被应用在其上的所述弹簧插入件(11)的接触面。

10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于所述支承装置(1)的所述弹簧(10)被设计为螺旋压缩弹簧，并且通过压缩预紧而被轴向预紧，从而形成车辆底盘的支柱，其中所述粘合剂(12)在所述压缩预紧的作用下硬化。