DE102009015662B3 - Suspension arrangement for motor vehicle, has catches fastened to bearing support or integrally formed with bearing support such that clamping body is supportable with leaf spring-far surface at catch - Google Patents

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Abstract

The arrangement has a leaf spring (12) provided without bearing lug and/or without boreholes at ends, and a catch (14) arranged at a bearing support (1). The leaf spring is made of fiber composite material. The leaf spring is held at an end by a clamping body (24). The clamping body is tiltably fastened at the bearing support. The catch is fastened to the bearing support or integrally formed with the bearing support such that the clamping body is supportable with a leaf spring-far surface (27) at the catch. The catch is designed as a rubber metal component.

Description

Die Erfindung betrifft eine Federungsanordnung für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a suspension arrangement for a motor vehicle according to the preamble of Claim 1.

Eine solche Federungsanordnung ist recht vorteilhaft, da diese mit nur einer Blattfeder zwei unterschiedliche Federkennlinien nutzen kann. Derartige Federungsanordnungen sind üblicherweise so ausgebildet, dass bei einem unbeladenen oder nur wenig beladenen Fahrzeug eine vergleichsweise weiche und komfortable Federung eingestellt ist. Wenn jedoch durch eine Zuladung des Fahrzeugs ein bestimmtes, konstruktiv festgelegtes Fahrzeuggesamtgewicht überschritten wird, legt sich die Blattfeder zur Verkürzung ihrer wirksamen Federlänge an zumindest einen Anschlag an, wodurch die Federungsanordnung nun eine härtere Federungseinstellung aufweist. Bei einer Reduzierung der Beladung des Fahrzeugs bzw. seines Gesamtgewichts hebt die Blattfeder wieder von dem zumindest einen Anschlag ab, so dass eine axial größere Federlänge wirksam wird und die Federung damit wieder weicher eingestellt ist.A Such suspension arrangement is quite advantageous, since this with only a leaf spring can use two different spring characteristics. Such suspension arrangements are usually designed such that in an unloaded or only slightly loaded vehicle a comparatively soft and comfortable suspension is set. If however, by a payload of the vehicle a particular, constructive specified gross vehicle weight is exceeded, settles the leaf spring for shortening their effective spring length at least one stop, whereby the suspension assembly now a harder one Has suspension adjustment. With a reduction of the loading of the Vehicle or its total weight raises the leaf spring again from the at least one stop, so that an axially larger spring length is effective and the suspension is thus set softer again.

Eine gattungsbildende Federungsanordnung ist für Schienenfahrzeuge aus der DE 898 154 B bekannt. Dort kommt allerdings eine einlagige Blattfeder aus Stahl zum Einsatz, welche an einem Ende ein Lagerauge zur Aufnahme einer Lagerbuchse aufweist, in die ein sich an einem Lagerbock abstützender Bolzen eingesteckt ist. Das gegenüberliegende Ende der Blattfeder ist über einen Gummiklotz mittels Schrauben mit einem zweiten Lagerbock verbunden, wobei die Schrauben durch Bohrungen in der Blattfeder geführt sind. An den Lagerböcken sind weitere Gummiklötze in Richtung zur Mitte der Blattfeder befestigt, an die sich die Blattfeder bei ansteigenden Belastungen anlegen kann. Durch die belastungsabhängige Abstützung der Blattfeder an den Gummiklötzen ändert sich die ferderwirksame Länge der Blattfeder und damit deren Federkennlinie progressiv.A generic type suspension arrangement is for rail vehicles from the DE 898 154 B known. There, however, a single-layered leaf spring made of steel is used, which has at one end a bearing eye for receiving a bearing bush, into which a bolt which is supported on a bearing block is inserted. The opposite end of the leaf spring is connected via a rubber block by means of screws with a second bearing block, wherein the screws are guided by holes in the leaf spring. On the bearing blocks more rubber pads are attached towards the center of the leaf spring, to which the leaf spring can invest in increasing loads. Due to the load-dependent support of the leaf spring on the rubber blocks, the ferdereffksame length of the leaf spring and thus their spring characteristic changes progressively.

Wenngleich das Wirkprinzip dieser bekannten Konstruktion als sehr vorteilhaft beurteilt wird, so kann dieser Aufbau dennoch nicht für Blattfedern genutzt werden, die aus einem Faserverbundwerkstoff hergestellt sind und endseitig keine angeformten Lageraugen zur Aufnahe von Lagerbuchsen und/oder Löcher zur Hindurchführung von Befestigungsschrauben aufweisen. Solche lageraugenlosen und bohrlochlosen Faserverbundblattfedern haben sich in jüngster Vergangenheit vor allem deshalb im Fahrzeugbau durchgesetzt, weil diese im Vergleich zu Faserverbundblattfedern mit angeformten Lageraugen und/oder Bohrlöchern keine endseitigen Gefügestörungen aufweisen, so dass deren mechanischen Eigenschaften verbessert und ihre Gebrauchsdauer verlängert sind. Als Beispiel für lageraugenlose und/oder bohrlochlose Faserverbundblattfedern wird auf die DE 10 2004 010 768 A1 und die EP 0 851 142 A1 verwiesen.Although the operating principle of this known construction is judged to be very advantageous, this structure can not be used for leaf springs, which are made of a fiber composite material and end no molded bearing eyes for Aufnahe of bushings and / or holes for the passage of mounting screws. Such stock-less and borehole fiber composite leaf springs have prevailed in the recent past, especially in vehicle because they have in comparison to fiber composite leaf springs with molded bearing eyes and / or holes no end structural defects, so that their mechanical properties are improved and their service life is extended. As an example of bearing blind and / or borehole fiber composite sheet springs is on the DE 10 2004 010 768 A1 and the EP 0 851 142 A1 directed.

Weiter ist aus der DE 36 37 281 A1 eine Federungsanordnung bekannt, bei der eine Kunststoff-Einblattfeder eine progressive Federkennung dadurch aufweist, dass sie ebenfalls mit elastischen Anschlägen zusammenwirkt, die an einem Lagerbock befestigt sind.Next is from the DE 36 37 281 A1 a suspension arrangement is known, in which a plastic single-leaf spring has a progressive spring identification in that it also cooperates with elastic stops which are fastened to a bearing block.

Schließlich ist aus der US 4 969 634 A eine Blattfeder aus einem Verbundmaterial bekannt, die an einem Federende mit einem Klemmkörper verbunden ist, welcher an einem Lagerbock befestigt ist.Finally, out of the US Pat. No. 4,969,634 a leaf spring made of a composite material which is connected at a spring end with a clamping body which is fixed to a bearing block.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Federungsanordnung für ein Kraftfahrzeug mit einer lageraugenlosen und/oder bohrlochlosen Faserverbundblattfeder vorzustellen, die sicher zumindest in einem Lagerbock aufgenommen ist, und bei der allein durch konstruktive Maßnahmen eine Veränderung deren Federkennlinie im Betrieb realisierbar ist.In front In this background, the invention is based on the object Suspension arrangement for a Motor vehicle with a stockless and / or borehole-free fiber composite leaf spring to imagine that at least safely included in a bearing block is, and only by constructive action a change whose spring characteristic can be realized during operation.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Hauptanspruchs, während vorteilhafte Weiterbildungen einer erfindungsgemäßen Federungsanordnung in den Unteransprüchen definiert sind.The solution This object is apparent from the features of the main claim, while advantageous developments of a suspension arrangement according to the invention in the dependent claims are defined.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass eine Federungsanordnung die gestellte Aufgabe lösen kann, bei der die lageraugenlose und/oder bohrlochlose Faserverbundblattfeder an ihrem Ende in einem Klemmkörper festgeklemmt ist, wobei sich der Klemmkörper zur Veränderung der Federkennlinie der Blattfeder an einem Anschlag betriebsbedingt abstützen kann, welcher ein integraler Bestandteil eines Lagerbocks ist oder an diesem befestigt ist.Of the Invention is based on the finding that a suspension arrangement solve the task can, in which the stockless and / or borehole fiber composite leaf spring at its end in a clamp body is clamped, with the clamp body to change the spring characteristic of the leaf spring can be operationally supported on a stop, which is an integral part of a bearing block or on this is attached.

Demnach geht die Erfindung aus von Federungsanordnung für ein Kraftfahrzeug, mit einem an einer Fahrzeugstruktur befestigbaren Lagerbock, mit einer Blattfeder, die an dem Lagerbock befestigt ist, und mit einem Anschlag, der am Lagerbock angeordnet ist und zur betriebszustandsbedingten Änderung der Federkennlinie der Blattfeder dient, wobei die Blattfeder an zumindest einem ihrer beiden Enden ohne Lagerauge und/oder ohne Bohrlöcher ausgebildet ist. Bei dieser Federungsanordnung ist gemäß der Erfindung vorgesehen, dass die Blattfeder aus einem Faserverbundwerkstoff hergestellt ist, dass die Blattfeder an einem Ende in einem Klemmkörper gehalten ist, dass der Klemmkörper schwenkbar am Lagerbock befestigt ist, und dass der Anschlag derart am Lagerbock befestigt oder einstückig mit diesem ausgebildet ist, dass der Klemmkörper mit einer blattfederfernen Oberfläche an dem Anschlag abstützbar ist.Accordingly, the invention is based on a suspension arrangement for a motor vehicle, with a bearing block which can be fastened to a vehicle structure, with a leaf spring, which is fastened to the bearing block, and with a stop, which is arranged on the bearing block and serves to change the spring characteristic of the leaf spring as a result of operating state, wherein the leaf spring is formed on at least one of its two ends without bearing eye and / or without holes. In this suspension arrangement is provided according to the invention, that the leaf spring is made of a fiber composite material, that the leaf spring is held at one end in a clamping body, that the clamping body is pivotally mounted on the bearing block, and that the stop so fixed to the bracket or in one piece this is formed, that the clamping body can be supported with a leaf spring remote surface on the stop is.

Bei dieser Federungsanordnung ist die lageraugenlose und/oder bohrlochlose Faserverbundblattfeder demnach schadlos und sicher in einem Klemmkörper befestigt. Da der Klemmkörper um eine Schwenkachse im Lagerbock schwenkbar ist, die quer zur Längserstreckung der Blattfeder ausgerichtet ist, kann auch die Blattfeder betriebsbedingte Schwenkbewegungen eben um diese Schwenkachse durchführen, etwa bei einem Be- oder Entladevorgang des Fahrzeugs, oder dann, wenn ein Fahrzeugrad durch eine Fahrbahnunebenheit rollt.at This suspension arrangement is the stockless and / or borehole-less Fiber composite leaf spring accordingly harmless and securely attached in a clamp body. As the clamp body about a pivot axis in the bearing block is pivotally, transverse to the longitudinal extent the leaf spring is aligned, the leaf spring can also operational pivoting movements just perform around this pivot axis, such as a loading or Unloading the vehicle, or when a vehicle wheel through a road bump rolls.

Wenn ein konstruktiv bestimmtes Gesamtgewicht des Fahrzeugs durch eine Zuladung erreicht ist, schlägt der die Faserverbundblattfeder aufnehmende Klemmkörper an einen Anschlag an, der an dem Lagerbock befestigt oder an diesem einstückig ausgebildet ist. Dadurch wird die effektiv federwirksame wirksame Länge der Blattfeder verkürzt, so dass die wirksame Federwirkung von weicher auf härter umgestellt ist. Bei einer Entladung des Fahrzeugs läuft dieser Verstellvorgang umgekehrt ab, so dass das weniger beladene Fahrzeug eine weichere Federung mit erhöhtem Fahrkomfort aufweist.If a constructively determined total weight of the vehicle by a Payload is reached, beats of the fiber composite leaf spring receiving clamp body a stop attached to the bracket or formed integrally therewith is. As a result, the effective spring effective effective length of the Leaf spring shortens, so that the effective spring action changed from softer to harder is. When unloading the vehicle, this adjustment process runs vice versa, so that the less loaded vehicle a softer Suspension with elevated Driving comfort has.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Klemmkörper eine Lagerbuchse aufweist oder mit einer solchen Buchse verbunden ist, durch die ein sich am Lagerbock abstützender Bolzen steckbar ist. Die Buchse ist an den relativ zueinander beweglichen Flächen vorzugsweise mit einem Schmiermittel versehen, so dass der Klemmkörper und mit diesem das Ende der Blattfeder eine leichtgängige Schwenkbewegung durchführen kann.According to one Further development of the invention is provided that the clamping body a Bearing bush has or is connected to such a socket, by the one on the bearing block supporting pin is plugged. The bushing is preferably on the relatively movable surfaces provided with a lubricant, so that the clamping body and With this the end of the leaf spring can perform a smooth pivotal movement.

Hinsichtlich des konstruktiven Aufbaus des Klemmkörpers ist vorgesehen, dass dieser im Längsschnitt betrachtet in etwa U-förmig ausgebildet ist und daher zwei Schenkel aufweist, die mit einem hohlzylindrischen Abschnitt zur Aufnahme der Buchse verbunden sind, und zwischen die ein axiales Ende der Faserverbundblattfeder einspannbar ist. Die zur Blattfeder weisenden Seiten der beiden Schenkel sind vorzugsweise an die Geometrie der Blattfeder in diesem Endbereich derselben angepasst, beispielsweise dann, wenn die Blattfeder nicht einfach mit einem rechteckigen Querschnitt endet, sondern an ihren axialen Enden eine Verbreiterung und/oder Aufdickung aufweist, welche zwischen den beiden Schenkeln des Klemmkörpers angeordnet ist.Regarding the constructive structure of the clamping body is provided that this in longitudinal section considered roughly U-shaped is formed and therefore has two legs, with a hollow cylindrical Section for receiving the socket are connected, and between the an axial end of the fiber composite leaf spring can be clamped. The to the leaf spring facing sides of the two legs are preferably adapted to the geometry of the leaf spring in this end region thereof, For example, if the leaf spring is not easy with a rectangular cross-section ends, but at its axial ends a Widening and / or thickening, which between the two Thighs of the clamp body is arranged.

Weiter kann vorgesehen sein, dass zwischen den beiden Schenkeln des Klemmkörpers und einem axialen Ende der Blattfeder zumindest ein Klemmelement angeordnet ist, und dass dieses zumindest eine Klemmelement aus einem gummielastischen Material oder einem Metall besteht. Das zumindest eine Klemmelement sorgt für eine optimale Krafteinleitung in die Blattfeder und vermeidet, insbesondere dann, wenn es zumindest im Klemmbereich aus Gummi hergestellt ist oder eine Gummibeschichtung aufweist, eine schädliche Kerbwirkung an der Faserverbundblattfeder an deren Einspannstelle.Further can be provided that between the two legs of the clamp body and arranged an axial end of the leaf spring at least one clamping element is, and that this at least one clamping element made of a rubber-elastic Material or a metal. The at least one clamping element takes care of an optimal introduction of force in the leaf spring and avoids, in particular if it is at least in the clamping area made of rubber or has a rubber coating, a harmful notch effect on the fiber composite leaf spring at the clamping point.

Vorzugsweise ist zumindest ein Klemmelement im Klemmbereich zwischen Blattfeder und Schenkel des Klemmkörpers keilförmig ausgebildet. Außerdem ist das Klemmelement und der zugeordnete Schenkel des Klemmkörpers vorzugsweise so ausgebildet, dass diese beiden Bauteile miteinander verschraubbar sind.Preferably is at least one clamping element in the clamping area between the leaf spring and legs of the clamp body cuneiform educated. Furthermore the clamping element and the associated leg of the clamping body is preferably designed so that these two components can be screwed together are.

Außerdem ist bei der Federungsanordnung gemäß der Erfindung vorgesehen, dass durch die konstruktive Wahl des Abstandes zwischen dem freien Ende des zum Anschlag weisenden Schenkels des Klemmkörpers und der Schwenkachse am Lagerbock der Ort des Steigungswechsels in der Steigung der Federkennlinie der Blattfeder einstellbar ist. Wie Untersuchungen zeigten, kommt es für die Realisierung eines bestimmten Ortes des Steigungswechsels in der Federkennlinie der Blattfeder bei einer Belastung derselben demnach nicht darauf an, an welcher Stelle der Anschlag in Bezug auf die Schwenkachse des Klemmkörpers bzw. der Blattfeder auf den Klemmkörper wirkt, sondern darauf, welchen Abstand das freie Ende des am Anschlag abgestützten Schenkels des Klemmkörpers bis zur Schwenkachse aufweist.Besides that is in the suspension arrangement according to the invention provided that through the constructive choice of the distance between the free end of the stop-facing leg of the clamp body and the pivot axis on the bearing block, the location of the change of slope in the Increase of the spring characteristic of the leaf spring is adjustable. As Investigations showed, it comes to the realization of a particular Place of change of pitch in the spring characteristic of the leaf spring Accordingly, it does not depend on which one at a charge Position the stop with respect to the pivot axis of the clamp body or the leaf spring on the clamp body acts, but on what distance the free end of the stop supported Leg of the sprag has up to the pivot axis.

Gemäß einer weiteren Ausbildung kann vorgesehen sein, dass die Schenkel des Klemmkörpers sowie der Anschlag in Richtung zur Mitte der Blattfeder an der gleichen Stelle enden, also dort stirnflächebündig angeordnet sind.According to one Further training can be provided that the legs of the Clamping body as well the stop towards the middle of the leaf spring at the same End position, that is arranged there end face flush are.

Weiter wird es als vorteilhaft erachtet, wenn der Anschlag im Querschnitt die Form eines T-Trägers aufweist, der sich über die gesamte Breite des Klemmkörpers erstreckt, und dessen kurze Schenkel parallel zu blattfederfernen Oberfläche des Klemmkörpers ausgerichtet sind sowie dessen langer Schenkel an dem Lagerbock befestigt ist. Es ist aber auch möglich, den Anschlag im Querschnitt als L-Profil oder klotzförmig auszubilden, welcher sich ebenfalls über die gesamte Breite des Klemmkörpers erstreckt.Further it is considered advantageous if the stop in cross section the shape of a T-beam that is over the entire width of the clamp body extends, and its short legs parallel to leaf spring fernen surface of the clamp body are aligned and its long leg on the bearing block is attached. But it is also possible, the stop in cross section as L-profile or block-shaped form, which is also over the entire width of the Clamping body extends.

Außerdem kann vorgesehen sein, dass der Anschlag als reines Metallbauteil oder als ein Gummi-Metall-Bauteil ausgebildet ist, welches an einer Tragplatte des Lagerbocks lösbar und in Längsrichtung der Blattfeder verschiebbar befestigt ist. Die Verschiebbarkeit des Anschlags ermöglicht eine Anpassung des Befestigungs- und Wirkortes des Anschlags bei der Verwendung unterschiedlich lang ausgebildeter Klemmkörper im gleichen Lagerbock zur Einstellung unterschiedlicher Orte des Steigungswechsels in der Kennlinie der Blattfeder.In addition, it can be provided that the stop is designed as a pure metal component or as a rubber-metal component, which is releasably secured to a support plate of the bearing block and slidably mounted in the longitudinal direction of the leaf spring. The displaceability of the stop makes it possible to adapt the fastening and action location of the stop when using clamping bodies of different lengths in the same bearing block for setting different places of the gradient Change in the characteristic of the leaf spring.

Schließlich kann alternativ dazu vorgesehen sein, dass der Anschlag als ein an die Tragplatte des Lagerbocks anvulkanisiertes gummielastisches Bauteil ausgebildet ist, so dass deren Montageaufwand reduziert ist.Finally, can Alternatively, be provided that the stop as a to the Support plate of the bearing block vulcanized rubber-elastic component is formed, so that their assembly costs is reduced.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels weiter erläutert. In der beigefügten Zeichnung zeigtThe The invention will be further explained with reference to an embodiment. In the attached Drawing shows

1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Federungsanordnung mit einem Lagerbock, einem Klemmkörper zur Halterung einer Faserverbundblattfeder und mit einem Anschlag, 1 a schematic side view of a suspension arrangement according to the invention with a bearing block, a clamping body for holding a fiber composite leaf spring and with a stop,

2 eine Federungsanordnung wie in 1, jedoch mit einem axial kürzeren Klemmkörper, 2 a suspension arrangement as in 1 but with an axially shorter clamp body,

3 eine Federungsanordnung wie in 2, bei der der Klemmkörper an dem Anschlag aufliegt, 3 a suspension arrangement as in 2 in which the clamping body rests against the stop,

4 ein Kraft-Weg-Diagramm, in dem eine Federkennlinie der Faserverbundblattfeder dargestellt ist, und 4 a force-displacement diagram in which a spring characteristic of the fiber composite sheet spring is shown, and

5 ein keilförmig ausgebildetes Klemmelement im Bereich der Faserverbundblattfeder und des Klemmkörpers in vergrößerter Darstellung. 5 a wedge-shaped clamping element in the region of the fiber composite leaf spring and the clamping body in an enlarged view.

Die in 1 dargestellte Federungsanordnung ist für ein Kraftfahrzeug bestimmt, wenngleich diese beispielsweise auch bei Schienenfahrzeugen mit Vorteil nutzbar ist. Bei dieser Federungsanordnung wird eine Blattfeder 12 genutzt, die aus einem Faserverbundwerkstoff hergestellt ist und an ihren axialen Enden, also an ihren Einspannbereichen, weder ein Lagerauge mit eingesteckter oder einlaminierten Lagerbuchse aufweist, noch Bohrungen hat, durch die Befestigungsschrauben führbar sind.In the 1 shown suspension arrangement is intended for a motor vehicle, although this example is also useful in rail vehicles with advantage. In this suspension arrangement is a leaf spring 12 used, which is made of a fiber composite material and at its axial ends, ie at their Einspannbereichen, neither has a bearing eye with inserted or einlaminierten bearing bush, still has holes can be guided by the mounting screws.

Die Blattfeder 12 wird an zumindest einem ihrer axialen Enden in einem metallischen Lagerbock 1 gehalten, der eine Grundplatte 2 sowie zwei an der Grundplatte 2 angeordnete Seitenwände 3 aufweist, von denen hier nur eine Seitenwand 3 erkennbar ist. Der Lagerbock 1 ist mittels zwei Schrauben 4 an einer hier als Fahrzeugrahmen ausgebildeten Fahrzeugstruktur 5 befestigt. Weiter sind in den beiden Seitenwänden 3 jeweils Öffnungen vorgesehen, in die ein Schwenkbolzen 8 eingesetzt ist. Dieser Schwenkbolzen 8 durchdringt auch eine Gleitlagerbuchse 25, die mit einem hohlzylindrischen Abschnitt 28 des Klemmkörpers 24 verbunden ist und zu dessen schwenkbeweglichen Lagerung dient.The leaf spring 12 is at least one of its axial ends in a metallic bearing block 1 kept holding a base plate 2 as well as two on the base plate 2 arranged side walls 3 has, of which only one side wall 3 is recognizable. The bearing block 1 is by means of two screws 4 on a vehicle structure designed here as a vehicle frame 5 attached. Next are in the two side walls 3 each openings provided, into which a pivot pin 8th is used. This pivot pin 8th also penetrates a plain bearing bush 25 that with a hollow cylindrical section 28 of the clamp body 24 is connected and serves for its pivotal mounting.

Der Klemmkörper 24 ist im Querschnitt etwa U-förmig ausgebildet und weist daher zwei Schenkel 6 und 7 auf, die sich gegenüberliegend in Richtung zur Mitte der Blattfeder 12 erstrecken und mit dem genannten hohlzylindrischen Abschnitt 28 verbunden sind. In den durch die beiden Schenkel 6, 7 gebildeten Zwischenraum ist ein axiales Ende der Blattfeder 12 aufgenommen und dort fest eingespannt. Zur Vermeidung einer Kerbwirkung der Schekel 6, 7 auf die Oberfläche der Blattfeder 12 sind Klemmelemente 10 und 11 zwischen den Innenseiten der Schenkel 6, 7 und der Oberfläche der Blattfeder 12 angeordnet. Diese Klemmelemente 10, 11 bestehen in dem gewählten Ausführungsbeispiel aus Gummi, jedoch sind auch Klemmelemente 10, 11 aus einem Weichmetall nutzbar.The clamp body 24 is approximately U-shaped in cross section and therefore has two legs 6 and 7 lying opposite to the middle of the leaf spring 12 extend and with said hollow cylindrical portion 28 are connected. In through the two thighs 6 . 7 formed gap is an axial end of the leaf spring 12 recorded and clamped there firmly. To avoid a notch effect of the shekel 6 . 7 on the surface of the leaf spring 12 are clamping elements 10 and 11 between the insides of the thighs 6 . 7 and the surface of the leaf spring 12 arranged. These clamping elements 10 . 11 exist in the selected embodiment of rubber, but are also clamping elements 10 . 11 usable from a soft metal.

Wie 5 an einem Ausführungsbeispiel hinsichtlich des Lagerbocks 1 verdeutlicht, können diese Klemmelemente 10a im Bereich zwischen der Faserverbundblattfeder 12 und einem Schenkel 6, 7 des Klemmkörpers 24 keilförmig ausgebildet sein und im montiertem Zustand mittels Schrauben 29 mit dem zugeordneten Schenkel 6, 7 verbunden sein. Durch diese Konstruktion kann ein Ende der Blattfeder 12 fest und sicher in den Klemmkörper 24 eingespannt werden.As 5 on an embodiment with respect to the bearing block 1 clarified, these clamping elements 10a in the area between the fiber composite leaf spring 12 and a thigh 6 . 7 of the clamp body 24 be wedge-shaped and in the assembled state by means of screws 29 with the associated leg 6 . 7 be connected. By this construction, one end of the leaf spring 12 firmly and securely in the clamp body 24 be clamped.

An der Grundplatte 2 des Lagerbocks 1 ist gemäß 1 ein im Querschnitt T-förmig ausgebildeter Anschlag 14 befestigt, der sich über die gesamte Breite der Blattfeder 12 erstreckt. Die beiden kurzen T-Schenkel des Anschlags 14 sind im wesentlichen parallel zu der Oberfläche des Klemmkörpers 24 ausgerichtet, sofern sich dieser (24) in einer horizontalen Stellung befindet. Der Klemmkörper 14 ist in 1 als Gummi-Metall-Bauteil ausgebildet, dessen metallischer Anschlagsteg 15 an der Grundplatte 2 befestigt ist und dessen gummibeschichteter Anschlagkörper 16 der blattfederfernen Oberfläche 27 des dem Anschlag 14 zugewandten Klemmkörperschenkels 7 gegenübersteht.At the base plate 2 of the bearing block 1 is according to 1 a cross-sectionally T-shaped stop 14 attached, extending over the entire width of the leaf spring 12 extends. The two short T-legs of the stop 14 are substantially parallel to the surface of the clamp body 24 provided that this ( 24 ) is in a horizontal position. The clamp body 14 is in 1 formed as a rubber-metal component, the metallic stop web 15 at the base plate 2 is attached and its rubber-coated stopper body 16 the leaf spring remote surface 27 of the stop 14 facing Klemmkörperschenkels 7 faces.

Wie der Richtungspfeil 9 in 1 verdeutlicht, kann der Klemmkörper 24 und die an diesem befestigte Blattfeder 12 eine Schwenkbewegung um die Schwenkachse 26 des Schwenkbolzens 8 vollführen. Weiter kann der Lagerbock 1 zusammen mit der Fahrzeugstruktur 5 und dem zugeordneten Ende der Blattfeder 12 gegenüber der nicht dargestellten Fahrbahn Auf- und Ab-Bewegungen gemäß dem Pfeil 13 durchführen, beispielsweise beim Be- oder Entladen des Fahrzeugs, also dann, wenn die Blattfeder 12 durch eine Kraft F1, F2 belastet oder von dieser Kraft entlastet wird. Schließlich ist in den 1 und 2 ein Richtungspfeil 22 eingezeichnet, der zeigt, dass sich der Klemmkörper 24 in Richtung zu dem Anschlag 14 bewegen und dort zur Anlage gelangen kann, wenn die auf die Blattfeder 12 wirkende Kraft F2 dafür groß genug ist (siehe auch 3). Solange diese Kraft F2 nicht vorliegt oder überschritten wird, bleibt ein Spalt 21 zwischen der blattfederfernen Oberfläche 27 des Klemmkörperschenkels 7 und dem Anschlagkörper 16 frei. Auf die genaue Funktionsweise dieser Federungsanordnung wird noch im Zusammenhang mit 4 eingegangen.Like the directional arrow 9 in 1 clarifies, the clamping body 24 and attached to this leaf spring 12 a pivoting movement about the pivot axis 26 of the pivot pin 8th perform. Next, the bearing block 1 along with the vehicle structure 5 and the associated end of the leaf spring 12 opposite the roadway, not shown up and down movements according to the arrow 13 perform, for example, when loading or unloading the vehicle, so then when the leaf spring 12 is loaded by a force F1, F2 or relieved of this force. Finally, in the 1 and 2 a directional arrow 22 drawn, showing that the clamping body 24 towards the stop 14 can move and get there to the plant when the on the leaf spring 12 acting force F2 is big enough for it (see also 3 ). As long as this force F2 is not present or exceeded, there remains a gap 21 between the leaf spring remote surface 27 of the sprag leg 7 and the stopper body 16 free. On the exact operation of this suspension arrangement is still associated with 4 received.

In 2 ist eine Federungsanordnung dargestellt, die hinsichtlich ihrer konstruktiven Merkmale weitgehend der Federungsanordnung gemäß 1 entspricht. Allerdings besteht der Anschlag 18 mit seinem Anschlagsteg 19 und seinem Anschlagkörper 20 in diesem Ausführungsbeispiel vollständig aus einem Metall. Außerdem ist der Abstand L2 des freien Endes der Klemmkörperschenkel 6 und 7 von der Schwenkachse 26 des Klemmkörpers 24 kleiner als der Abstand L1 bei der Federungsanordnung gemäß 1. Erkennbar befindet sich auch der Anschlag 18 dichter an der Schwenkachse 26 des Klemmkörpers 24, jedoch enden sowohl der Anschlagkörper 20 des Anschlags 18 als auch die freien Enden der Klemmkörperschenkel 6, 7 axial an der gleichen Stelle.In 2 a suspension arrangement is shown, which in terms of their structural features largely the suspension arrangement according to 1 equivalent. However, there is the attack 18 with its stop bridge 19 and his stopper body 20 completely made of a metal in this embodiment. In addition, the distance L2 of the free end of the clamping body legs 6 and 7 from the pivot axis 26 of the clamp body 24 smaller than the distance L1 in the suspension arrangement according to 1 , Visible is also the stop 18 closer to the pivot axis 26 of the clamp body 24 However, both the stop body ends 20 of the stop 18 as well as the free ends of the sprag legs 6 . 7 axially in the same place.

Die in 3 dargestellte Federungsanordnung ist weitgehend identisch aufgebaut wie die Federungsanordnung gemäß 2, und auch hier ist ein vergleichsweise kurzer Abstand L2 zwischen dem freien Ende der Klemmkörperschenkel 6, 7 und der Schwenkachse 26 des Klemmkörpers 24 gewählt. Der Anschlag 17 ist hier vollständig als T-förmiger Gummipuffer ausgebildet, wenngleich dieser Anschlag auch rechteckig, also als länglicher Klotz, hergestellt sein kann.In the 3 shown suspension arrangement is largely identical in construction as the suspension arrangement according to 2 , and also here is a comparatively short distance L2 between the free end of the clamp body legs 6 . 7 and the pivot axis 26 of the clamp body 24 selected. The stop 17 is here completely formed as a T-shaped rubber buffer, although this stop can also be rectangular, so as an elongated block, made.

Deutlich erkennbar ist, dass die Federungsanordnung gemäß 3 wegen einer vergrößerten Beladung des Kraftfahrzeuges einer Kraft F2 ausgesetzt ist, die über die Federungsanordnung und die Faserverbundblattfeder 12 an eine nicht dargestellte Radachse weitergeleitet wird. Wegen dieser gegenüber der Kraft F1 aus der 2 erhöhten Kraft F2 liegt der anschlagnahe Klemmkörperschenkel 7 mit seiner blattfederfernen Oberfläche 27 an der blattfedernahen Oberfläche des Anschlags 17 auf, so dass eine weitere Belastung der Federungsanordnung aus Richtung der Fahrzeugstruktur 5 keine oder nur eine sehr geringe Schwenkbewegung 9 des Klemmkörpers 24 um die Schwenkachse 26 mehr zulässt und im wesentlichen nur noch eine Bewegung desselben in Richtung zur Radachse gemäß dem Pfeil 23 erlaubt (3).It can clearly be seen that the suspension arrangement according to 3 is exposed due to an increased load of the motor vehicle of a force F2, via the suspension assembly and the fiber composite leaf spring 12 is forwarded to a wheel axle, not shown. Because of this against the force F1 from the 2 increased force F2 is the stop close limb body 7 with its leaf spring remote surface 27 on the leaf spring surface of the stop 17 on, allowing a further load of the suspension assembly from the direction of the vehicle structure 5 no or only a very small pivoting movement 9 of the clamp body 24 around the pivot axis 26 allows more and essentially only one movement thereof in the direction of the wheel axle according to the arrow 23 allowed ( 3 ).

Wie 4 verdeutlicht, ermöglicht die Federungsanordnung gemäß der Erfindung, dass die Blattfeder 12, eingespannt in den Lagerbock 1, einen progressiven Verlauf seiner Federkennlinie A, B aufweist. Wie das Kraft-Weg-Diagramm der 4 zeigt, weist die Blattfeder 12 bei Einwirkung einer vergleichsweise kleinen Kraft F1 von 0 kN bis 30 kN einen weitgehend linearen ersten Kennlinienabschnitt A auf, der einer vergleichsweise weich eingestellten Federungsanordnung entspricht. In dieser Betriebssituation liegt der Klemmkörper 24 gemäß den 1 und 2 nicht an dem jeweiligen Anschlag 14 bzw. 18 an. Es ist zwischen diesen vielmehr ein Spalt 21 frei.As 4 illustrates, the suspension arrangement according to the invention, that the leaf spring 12 , clamped in the bearing block 1 , A progressive course of its spring characteristic A, B has. Like the force-displacement diagram of the 4 shows, the leaf spring points 12 upon application of a comparatively small force F1 from 0 kN to 30 kN, a largely linear first characteristic section A, which corresponds to a comparatively softly adjusted suspension arrangement. In this operating situation, the clamping body 24 according to the 1 and 2 not at the respective stop 14 respectively. 18 at. It is rather a gap between these 21 free.

Sobald jedoch durch eine Beladung des Fahrzeuges eine Kraft F2 auf die Federungsanordnung wirkt, welche größer als die Kraft F1 ist, so gelangt der Klemmkörperschenkel 7 an dem Anschlag 17 zur Anlage. Hierdurch wird die federwirksame Länge der Blattfeder 12 verkürzt, so dass diese einen deutlich steileren Kennlinienverlauf B aufweist. Hierdurch ist das Fahrzeug bei einer vergrößerten Beladung härter gefedert, so dass dessen Fahreigenschaften zur Betriebssituation passend verändert sind. In dem in 4 gezeigten Ausführungsbeispiel ist dies bei einer Kraft F2 vom mehr als 30 kN der Fall. Bei dieser Kraft F2 hat das axiale Ende der Blattfeder 12 in diesem Beispiel zusammen mit dem Lagerbock 1 und der Fahrzeugstruktur 5 bereits eine Auslenkung gegenüber einer Ausgangssituation (F1 = 0 kN) von 150 mm in Richtung zur Fahrbahn vollführt.However, as soon as a force F2 acts on the suspension arrangement due to a loading of the vehicle, which force is greater than the force F1, then the clamping body limb arrives 7 at the stop 17 to the plant. As a result, the spring-effective length of the leaf spring 12 shortened, so that this has a significantly steeper curve B characteristic. As a result, the vehicle is sprung harder at an increased load, so that its handling characteristics are changed to suit the operating situation. In the in 4 this is the case with a force F2 of more than 30 kN. In this force F2 has the axial end of the leaf spring 12 in this example together with the bearing block 1 and the vehicle structure 5 already performs a deflection with respect to a starting situation (F1 = 0 kN) of 150 mm in the direction of the roadway.

Es ist in 4 deutlich erkennbar, dass eine Verdoppelung der Kraft F2 von 30 kN auf 60 kN zu einer wesentlich geringeren Auslenkung der Faserverbundblattfeder 12 führt als ein Anstieg der die Blattfeder 12 belastenden Kraft F1 von 30 kN auf 30 kN.It is in 4 clearly seen that a doubling of the force F2 from 30 kN to 60 kN to a much lower deflection of the fiber composite leaf spring 12 leads as an increase in the leaf spring 12 loading force F1 from 30 kN to 30 kN.

11
Lagerbockbearing block
22
Tragplatte des Lagerbockssupport plate of the bearing block
33
Seitenwand des LagerbocksSide wall of the bearing block
44
Schraubverbindung, Schraubescrew connection, screw
55
Fahrzeugstruktur, FahrzeugrahmenVehicle structure vehicle frame
66
Schenkel des Klemmkörpers 24 Leg of the clamp body 24
77
Schenkel des Klemmkörpers 24 Leg of the clamp body 24
88th
Schwenkbolzenpivot pin
99
Pfeil, SchwenkrichtungArrow, pan direction
1010
Klemmelementclamping element
10a10a
Keilförmiges KlemmelementWedge-shaped clamping element
1111
Klemmelementclamping element
1212
Faserverbundblattfeder, BlattfederFiber composite leaf spring, leaf spring
1313
Pfeil, BewegungsrichtungArrow, movement direction
1414
Anschlagattack
1515
Anschlagstegstop web
1616
Anschlagkörperstop body
1717
Anschlagattack
1818
Anschlagattack
1919
Anschlagstegstop web
2020
Anschlagkörperstop body
2121
Spaltgap
2222
Peil, BewegungsrichtungPeil, movement direction
2323
Pfeil, BewegungsrichtungArrow, movement direction
2424
Klemmkörperclamping bodies
2525
BuchseRifle
2626
Schwenkachse des Klemmkörpersswivel axis of the clamp body
2727
Blattfederferne Oberfläche des KlemmkörpersLeaf spring distance surface of the clamp body
2828
Hohlzylindrischer Abschnitt des Klemmkörpershollow cylindrical Section of the clamp body
2929
Schraubescrew
F1F1
Kraftforce
F2F2
Kraftforce
L1L1
Abstanddistance
L2L2
Abstanddistance

Claims (12)

Federungsanordnung für ein Kraftfahrzeug, mit einem an einer Fahrzeugstruktur (5) befestigbaren Lagerbock (1), mit einer Blattfeder (12), die an dem Lagerbock (1) befestigt ist, und mit einem Anschlag (14, 17, 18), der am Lagerbock (1) angeordnet ist und zur betriebszustandsbedingten Änderung der Federkennlinie (A, B) der Blattfeder (12) dient, wobei die Blattfeder (12) an zumindest einem ihrer beiden Enden ohne Lagerauge und/oder ohne Bohrlöcher ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfeder (12) aus einem Faserverbundwerkstoff hergestellt ist, dass die Blattfeder (12) an einem Ende in einem Klemmkörper (24) gehalten ist, dass der Klemmkörper (24) schwenkbar am Lagerbock (1) befestigt ist, und dass der Anschlag (14, 17, 18) derart am Lagerbock (1) befestigt oder einstückig mit diesem ausgebildet ist, dass der Klemmkörper (24) mit einer blattfederfernen Oberfläche (27) an dem Anschlag (14, 17, 18) abstützbar ist.Suspension arrangement for a motor vehicle, with one on a vehicle structure ( 5 ) mountable bearing block ( 1 ), with a leaf spring ( 12 ) on the bearing block ( 1 ), and with a stop ( 14 . 17 . 18 ) on the bearing block ( 1 ) is arranged and the operational state-related change of the spring characteristic (A, B) of the leaf spring ( 12 ), wherein the leaf spring ( 12 ) is formed on at least one of its two ends without bearing eye and / or without holes, characterized in that the leaf spring ( 12 ) is made of a fiber composite material, that the leaf spring ( 12 ) at one end in a clamping body ( 24 ) is held, that the clamping body ( 24 ) pivotable on the bearing block ( 1 ), and that the stop ( 14 . 17 . 18 ) on the bearing block ( 1 ) is attached or integrally formed therewith, that the clamping body ( 24 ) with a leaf spring remote surface ( 27 ) at the stop ( 14 . 17 . 18 ) is supportable. Federungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmkörper (24) einen hohlzylindrischen Abschnitt (28) zur Aufnahme einer Buchse (25) aufweist oder mit einer solchen Buchse (25) verbunden ist, durch die ein sich am Lagerbock (1) abstützender Bolzen (8) gesteckt ist.Suspension arrangement according to claim 1, characterized in that the clamping body ( 24 ) a hollow cylindrical section ( 28 ) for receiving a socket ( 25 ) or with such a socket ( 25 ) is connected by a on the bearing block ( 1 ) supporting bolt ( 8th ) is plugged. Federungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmkörper (24) in etwa U-förmig ausgebildet ist und zwei Schenkel (6, 7) aufweist, die mit der Buchse (25) oder mit dem hohlzylindrischen Abschnitt (28) verbunden sind, wobei zwischen den beiden Schenkeln (6, 7) ein axiales Ende der Faserverbundblattfeder (12) einspannbar ist.Suspension arrangement according to claim 2, characterized in that the clamping body ( 24 ) is formed in approximately U-shaped and two legs ( 6 . 7 ), which is connected to the socket ( 25 ) or with the hollow cylindrical section ( 28 ), wherein between the two legs ( 6 . 7 ) an axial end of the fiber composite leaf spring ( 12 ) is clamped. Federungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den beiden Schenkeln (6, 7) des Klemmkörpers (24) und einem axialen Ende der Faserverbundblattfeder (12) zumindest ein Klemmelement (10, 10a, 11) angeordnet ist, und dass dieses zumindest eine Klemmelement (10, 11) aus einem gummielastischen Material oder einem Metall besteht.Suspension arrangement according to claim 3, characterized in that between the two legs ( 6 . 7 ) of the clamp body ( 24 ) and an axial end of the fiber composite leaf spring ( 12 ) at least one clamping element ( 10 . 10a . 11 ) is arranged, and that this at least one clamping element ( 10 . 11 ) consists of a rubber-elastic material or a metal. Federungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmelement (10a) im Bereich zwischen der Faserverbundblattfeder (12) und dem zugeordneten Schenkel (6) keilförmig ausgebildet ist, und dass das Klemmelement (10a) mit diesem Schenkel (6) mittels zumindest einer Schraube (29) fest verbindbar ist.Suspension arrangement according to claim 4, characterized in that the clamping element ( 10a ) in the region between the fiber composite leaf spring ( 12 ) and the associated leg ( 6 ) is wedge-shaped, and that the clamping element ( 10a ) with this leg ( 6 ) by means of at least one screw ( 29 ) is firmly connected. Federungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass durch die konstruktive Wahl des Abstandes (L1; L2) zwischen dem freien Ende des zum Anschlag (14, 17, 18) weisenden Schenkels (7) des Klemmkörpers (24) und der Schwenkachse (26) am Lagerbock (1) der Ort des Wechsels in der Steigung der Federkennlinie (A, B) der Faserverbundblattfeder (12) einstellbar ist.Suspension arrangement according to one of claims 1 to 5, characterized in that by the constructive choice of the distance (L1, L2) between the free end of the stop ( 14 . 17 . 18 ) pointing thigh ( 7 ) of the clamp body ( 24 ) and the pivot axis ( 26 ) on the bearing block ( 1 ) the location of the change in the slope of the spring characteristic (A, B) of the fiber composite leaf spring ( 12 ) is adjustable. Federungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schenkel (6, 7) des Klemmkörpers (24) sowie der Anschlag (14, 17, 18) in Richtung zur Mitte der Faserverbundblattfeder (12) an der gleichen Stelle enden.Suspension arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that the legs ( 6 . 7 ) of the clamp body ( 24 ) as well as the stop ( 14 . 17 . 18 ) towards the center of the fiber composite leaf spring ( 12 ) in the same place. Federungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (14, 17, 18) die Form eines T-Trägers aufweist, dessen kurze Schenkel dann parallel zu blattfederfernen Oberfläche (27) des Klemmkörpers (24) ausgerichtet sind, wenn auch der Klemmkörper (24) horizontal ausgerichtet ist.Suspension arrangement according to one of claims 1 to 7, characterized in that the stop ( 14 . 17 . 18 ) has the shape of a T-beam, the short legs then parallel to leaf spring remote surface ( 27 ) of the clamp body ( 24 ) are aligned, although the clamping body ( 24 ) is aligned horizontally. Federungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (14, 18) als ein Gummi-Metall-Bauteil ausgebildet ist, welches an einer Tragplatte (2) des Lagerbocks (1) lösbar befestigt ist.Suspension arrangement according to one of claims 1 to 8, characterized in that the stop ( 14 . 18 ) is formed as a rubber-metal component, which on a support plate ( 2 ) of the bearing block ( 1 ) is releasably attached. Federungsanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (14, 18) an der Tragplatte (2) des Lagerbocks (1) in Längsrichtung der Faserverbundblattfeder (12) verschiebbar angeordnet ist.Suspension arrangement according to claim 9, characterized in that the stop ( 14 . 18 ) on the support plate ( 2 ) of the bearing block ( 1 ) in the longitudinal direction of the fiber composite leaf spring ( 12 ) is arranged displaceably. Federungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (17) als ein an die Tragplatte (2) des Lagerbocks (1) anvulkanisiertes, gummielastisches Bauteil ausgebildet ist.Suspension arrangement according to one of claims 1 to 9, characterized in that the stop ( 17 ) as a to the support plate ( 2 ) of the bearing block ( 1 ) vulcanized, rubber-elastic component is formed. Federungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserverbundblattfeder (12) an ihren axialen Enden eine Verbreiterung und/oder Aufdickung aufweist, welche zwischen den beiden Schenkeln (6, 7) des Klemmkörpers (24) angeordnet ist.Suspension arrangement according to one of claims 1 to 11, characterized in that the fiber composite leaf spring ( 12 ) has at its axial ends a broadening and / or thickening, which between the two legs ( 6 . 7 ) of the clamp body ( 24 ) is arranged.
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