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TECHNISCHES GEBIET
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Das Gebiet, auf das sich diese Offenlegung allgemein bezieht, umfasst Produkte mit einer oberen Halterung für eine Strebe und Verfahren zum Herstellen und Verwenden derselben.
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HINTERGRUND
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Eine Strebe kann mithilfe einer oberen Halterung mit einem Fahrzeug verbunden werden.
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Aus der
DE 40 33 805 A1 ist ein Produkt mit einer oberen Halterung für eine Strebe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt.
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Die
DE 103 12 085 A1 beschreibt ein ähnliches Produkt, bei dem jedoch eine innere Befestigungskomponente für eine Strebe eine zylindrische Form anstelle einer Kugelform aufweist.
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Die
JP 2002- 347 420 A beschreibt ein ähnliches Produkt, das ein elastisches, aber kein elastomeres Material aufweist.
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Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Produkt mit einer oberen Halterung für eine Strebe zu schaffen, das eine verbesserte Lastisolierung sowie ein verringertes Klopfen in einem Fahrzeug ermöglicht und eine Anpassung der Steifigkeit des Produkts gestattet.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Diese Aufgabe wird durch ein Produkt mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Das Produkt umfasst eine obere Halterung für eine Strebe mit einer inneren Strebenstangenbefestigungskomponente, einem in der inneren Strebenstangenbefestigungskomponente aufgenommenen Lager, einem elastischen oder elastomeren Material, welches zumindest einen Abschnitt der inneren Strebenstangenbefestigungskomponente umgibt, wobei die Strebenstangenbefestigungskomponente steifer als das elastische oder elastomere Material ist und wobei die innere Strebenstangenbefestigungskomponente kugelförmig ist.
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In einer nicht beanspruchten Variante kann die innere Strebenstangenbefestigungskomponente herzförmig sein.
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In einer Variante kann das Lager in zumindest zwei Teile geteilt sein.
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In einer weiteren nicht beanspruchten Variante kann die innere Strebenstangenbefestigungskomponente zumindest zwei Teile mit einem ersten oberen inneren Strebenstangenbefestigungsabschnitt und einem ersten unteren inneren Strebenstangenbefestigungsabschnitt umfassen.
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In einer weiteren nicht beanspruchten Variante kann das elastische oder elastomere Material geteilt sein.
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Eine andere nicht beanspruchte Variante kann ein Produkt mit einer oberen Halterung für eine Strebe, die eine innere Strebenstangenbefestigungskomponente und ein erstes Dämpfungsmaterial aufweisen kann, das in einem elastischen oder elastomeren Material eingebettet ist, umfassen, wobei das erste Dämpfungsmaterial eine höhere Dämpfungsfähigkeit aufweist als das elastische oder elastomere Material.
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In einer anderen nicht beanspruchten Variante kann das elastische oder elastomere Material in zumindest vier Teile geteilt sein.
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Eine andere nicht beanspruchte Variante kann ein Produkt mit einer oberen Halterung für eine Strebe umfassen, die ein Ringlager umfasst.
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Eine andere nicht beanspruchte Variante kann ein Produkt mit einer oberen Halterung für eine Strebe umfassen, die ein Strebenstangenlager und ein Strebenfederlager umfasst.
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Eine andere nicht beanspruchte Variante kann ein Produkt mit einer oberen Halterung für eine Strebe gemäß einer der oben dargelegten Varianten umfassen, welche ferner eine Einfederungsanschlagkappe umfasst, die mit der oberen Halterung verbunden ist.
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In einer anderen nicht beanspruchten Variante kann das elastische oder elastomere Material in zumindest drei Teile geteilt sein.
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Figurenliste
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Illustrative Varianten der Erfindung werden aus der nachfolgenden kurzen Beschreibung der Zeichnungen besser verständlich.
- 1 ist eine Schnittdarstellung einer oberen Halterung für eine Strebe mit einer starren inneren Strebenstangenbefestigungskomponente.
- 2 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung eines Lagers, wobei Abschnitte entfernt sind.
- 3 illustriert eine obere Halterung für eine Strebe mit einer inneren Strebenstangenbefestigungskomponente, welche zumindest zwei Teile mit einem ersten oberen inneren Strebenstangenbefestigungsabschnitt und einem ersten unteren inneren Strebenstangenbefestigungsabschnitt umfasst.
- 4 illustriert eine obere Halterung für eine Strebe mit sowohl einer geteilten inneren Strebenstangenbefestigungskomponente als auch mit einem geteilten elastischen oder elastomeren Hauptelement.
- 5 illustriert eine obere Halterung für eine Strebe, die ein hoch dämpfendes Material aufweist und in dem elastischen oder elastomeren Hauptelement eingebettet ist.
- 6 illustriert eine obere Halterung für eine Strebe mit einem in zumindest vier Teile geteilten elastischen oder elastomeren Hauptelement.
- 7 illustriert eine obere Halterung für eine Strebe mit einer inneren Strebenstangenbefestigungskomponente, die gemäß der Erfindung kugelförmig ist.
- 8 illustriert eine obere Halterung für eine Strebe mit einer inneren Strebenstangenbefestigungskomponente mit einem integrierten Ringlager gemäß.
- 9 ist eine perspektivische Darstellung eines Ringlagers, wobei Abschnitte entfernt sind.
- 10 illustriert eine obere Halterung für eine Strebe mit einem unteren Schalenabschnitt mit einem integrierten zweiten Strebenlager.
- 11 illustriert eine obere Halterung für eine Strebe mit einem in zumindest drei Teile geteilten elastischen oder elastomeren Hauptelement.
- 12 illustriert eine Variante einer Strebenhalterung, wobei die drei Strebenmodulbelastungen durch das elastische oder elastomere Hauptelement hindurch zu einer einzigen Bahn zusammenlaufen.
- 13 illustriert eine Variante einer Strebenhalterung, wobei Strebenmodulbelastungen zu zwei Bahnen, eine durch das elastische oder elastomere Hauptelement hindurch und eine durch das obere Halterungsgehäuse hindurch, zusammenlaufen.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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1 ist Schnittdarstellung einer oberen Halterung für eine Strebe. Die obere Halterung 8 umfasst einen ersten Schalenabschnitt 10 und einen zweiten Schalenabschnitt 12, die mithilfe einer Anzahl von Befestigungselementen, einschließlich einer Niete, einer Einnietmutter oder eines Gewindebolzens und einer Gewindemutter 9, aber nicht darauf beschränkt, miteinander verbunden sein können. Die obere Halterung 8 kann an der Karosserie 6 des Fahrzeuges befestigt sein. Der erste Schalenabschnitt 10 kann eine äußere Schicht 11 umfassen, die aus Metall oder einem anderen geeigneten Material hergestellt sein kann. Ebenso kann der zweite Schalenabschnitt 12 eine äußere Schicht 13 umfassen, die aus Metall oder einem anderen geeigneten Material hergestellt sein kann. In einer Variante kann die obere Halterung 8 für eine Strebe eine innere Strebenbefestigungskomponente 14 umfassen, und ein Strebenstangenlager 16 kann damit integriert sein. In einer Anzahl von Varianten kann die innere Strebenstangenbefestigungskomponente 14 herzförmig sein und kann ein Einzelteil sein oder kann aus zumindest zwei Teilen bestehen. Die innere Strebenstangenbefestigungskomponente 14 kann aus einem Material hergestellt sein, das verglichen mit dem hierin nachfolgend erläuterten elastischen oder elastomeren Hauptelement relativ steif ist. Geeignete steife Materialien für die innere Strebenstangenbefestigungskomponente 14 umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, Polymermaterialien oder Metalle, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, zumindest eines von einem Metall wie z. B. Aluminium, Stahl oder einem faserverstärkten Kunststoff oder einem duroplastischen Material wie z. B. Nylon. Das Strebenstangenlager 16 kann zumindest zwei Teile umfassen, von denen jedes eine Vielzahl von Lagern 18 beherbergt, die Kugellager oder ein Lager mit einer anderen Form sein können, welche bzw. welches in einer Lagerbuchse 20 aufgenommen sind bzw. ist. Es können eine erste Endkappe 22 und eine zweite Endkappe 24 vorgesehen sein, um die Lager 18 in der Buchse 20 zu halten, wie am besten in 2 gezeigt.
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Die obere Halterung 8 kann auch ein elastisches oder elastomeres Hauptelement 26 umfassen, welches ein Einzelteil sein oder aus mehreren Teilen bestehen kann. Das elastische oder elastomere Hauptelement 26 kann auch ein beliebiges geeignetes komprimierbares Material umfassen, welches aufgebaut und eingerichtet ist, um wiederholt Lasten zu dämpfen, und ein natürliches oder synthetisches Kautschukmaterial umfassen kann, aber nicht darauf beschränkt ist. Das elastische oder elastomere Hauptelement 26 kann die innere Strebenstangenbefestigungskomponente 14 vollständig oder zumindest einen Abschnitt derselben umgeben. Eine Strebenstange 28 kann sich durch eine Öffnung hindurch erstrecken, die von den Lagerstücken 16 bereitgestellt wird. Die Strebenstange 28 kann eine erste Schulter 30 umfassen, die mit einer ersten Fläche 32 eines jeden der Lagerstücke 16 in Eingriff steht, und eine Mutter 34 kann über das Ende der Strebenstange 28 geschraubt sein und kann auf einer zweiten Fläche 36 eines jeden der Lagerstücke 16 sitzen. Das Lager 16 kann einen geteilten Innenring umfassen. Die innere Strebenstangenbefestigungskomponente 14 und das integrierte Strebenstangenlager 16 erlauben eine größere rotatorische Bewegung der Strebenstange 28 und führen zu einem besseren Verhalten einschließlich Lastisolierung, Fahrgefühl, Haltbarkeit und Reduktion von Klopfgeräuschen.
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Nunmehr Bezug nehmend auf 3 umfasst die innere Strebenstangenbefestigungskomponente 14 in einer anderen Variante zumindest zwei Teile mit einem ersten oberen Strebenstangenbefestigungsabschnitt 14A und einem ersten unteren Strebenstangenbefestigungsabschnitt 14B. Der obere innere Strebenstangenbefestigungsabschnitt 14A kann mit einem unteren inneren Strebenstangenbefestigungsabschnitt 14B zusammengepasst sein und kann hierin definierte mechanische Sperreinrichtungen 15 umfassen, um den oberen und den unteren Strebenstangenbefestigungsabschnitt 14A, 14B aneinander zu sichern. Solch eine Anordnung gestattet es, die Teile des oberen inneren Strebenstangenbefestigungsabschnitts 14A und des unteren inneren Strebenstangenbefestigungsabschnitts 14B separat und kostengünstiger herzustellen. Ferner kann der obere Strebenstangenbefestigungsabschnitt 14A in dem oberen Schalenabschnitt 10 aufgenommen sein, und der untere Strebenstangenbefestigungsabschnitt 14B kann in der unteren Schale 12 aufgenommen sein. Allerdings sind die mechanischen Sperreinrichtungen nicht notwendig, und der obere innere Strebenstangenbefestigungsabschnitt 14A und der untere Strebenstangenbefestigungsabschnitt 14B können einfach durch den ersten Schalenabschnitt 10 und den zweiten Schalenabschnitt 12 zusammengehalten werden, wenn diese aneinander befestigt sind.
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Nunmehr Bezug nehmend auf 4 kann die obere Halterung 8 für eine Strebe in einer Anzahl von Varianten sowohl eine geteilte innere Strebenstangenbefestigungskomponente 14 als auch ein geteiltes elastisches oder elastomeres Hauptelement 26 umfassen. In einer Variante können ein oberes elastisches oder elastomeres Element 26A und ein unteres elastisches oder elastomeres Element 26B vorgesehen sein. Das obere elastische oder elastomere Element kann axial komprimiert sein. Die geteilte innere Strebenstangenbefestigungskomponente 14 und das geteilte elastische oder elastomere Hauptelement 26 gestatten die Kalibrierung des elastischen oder elastomeren Hauptelements 26 und verbessern dadurch das statische und dynamische Verhalten der Halterung. In einer Anzahl von Varianten kann eine äußere Schale oder Dose über den geteilten Abschnitten des elastischen oder elastomeren Hauptelements vorgesehen sein. In einer Anzahl von Varianten kann eine äußere Schale oder Dose zumindest eines von einem Stahl, Aluminium oder einem Kunststoff- oder einem Duroplastmaterial wie z.B. Nylon sein, ist aber nicht darauf beschränkt. In einer Anzahl von Varianten kann das Teilen des elastischen oder elastomeren Hauptelements 26 den Vorteil bieten, dass man das elastische oder elastomere Hauptelement 26 in zwei Richtungen kalibrieren kann. In einer Anzahl von Varianten können andere Vorteile des Teilens des elastischen oder elastomeren Hauptelements ein besseres Verhalten einschließlich Lastisolierung, Haltbarkeit und Reduktion des Klopfens umfassen.
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Nunmehr Bezug nehmend auf 5 kann in einer anderen Variante ein hoch dämpfendes Material 38 wie z. B., aber nicht beschränkt auf, Mikrozellenurethan (MCU) 38 vorgesehen sein, und es kann in dem oberen elastischen oder elastomeren Element 26 eingebettet sein. In einer Variante kann das hoch dämpfende Material 38 auch in der inneren Strebenstangenbefestigungskomponente 14 eingebettet sein, um kleine Straßenbelastungen infolge von sanftem Rütteln von der Straße und groben Straßengeräuschen zu absorbieren. Das hoch dämpfende Material 38 kann einen Abschnitt einer zweiten Strebenstangenbefestigungskomponente oder einen Bund 40 abdecken, durch den sich die Strebenstange 28 erstreckt. Die zweite Strebenstangenbefestigungskomponente 40 kann einen Flansch 41 umfassen, der sich in einer radialen Richtung erstreckt. In einer Variante wird zugelassen, dass die Strebenstange 28 und die befestigte zweite Strebenstangenbefestigungskomponente 40 in dem hoch dämpfenden Material 38 frei schwingen. In dem MCU 38 kann eine Vielzahl von Poren 39 vorgesehen sein, um ebenso das Verhalten zu kalibrieren. Das elastische oder elastomere Hauptelement 26 kann eine schwach dämpfende, natürliche elastische oder elastomere Verbindung umfassen, die mit einem Phasenwinkel und einem kd/kd-Verhältnis „kalibriert“ sein kann. Die zweite innere Strebenstangenbefestigungskomponente 40 kann aus einem steifen Material einschließlich eines steifen Kunststoffes oder Metalls, aber nicht darauf beschränkt, hergestellt sein.
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Nunmehr Bezug nehmend auf 6 kann das elastische oder elastomere Hauptelement 26 in einer anderen Variante in zumindest vier Teile geteilt sein. In einer Variante kann das elastische oder elastomere Hauptelement 26 eine radiale Teilung 42 und eine axiale Längsteilung 43 entlang der Achse der Strebenstange umfassen. In einer Variante können Längsleerräume in zumindest einem der elastischen oder elastomeren Hauptelemente 26A, 26B, 26C, 26D vorgesehen sein, um die Längsrate zu senken und das Klopfen zu verbessern. Die axiale Längsteilung 43 kann derart vorliegen, dass das elastische oder elastomere Hauptelement 26 in der Querrichtung des Fahrzeuges zusammengedrückt ist, um das Verhältnis von axialer und radialer Rate zu erhöhen. Die vier Teile des elastischen oder elastomeren Hauptelements 26 gestatten es, das elastische oder elastomere Element 26 in zwei Richtungen zu kalibrieren. Das kalibrierte elastische oder elastomere Element 26 aus vier Teilen weist ein optimales statisches und elastisches Verhalten und eine ausgezeichnete Haltbarkeit auf. Die Leerräume 50 in den Seiten des elastischen oder elastomeren Hauptelements 26 reduzieren die Längssteifigkeit. Eine äußere Schale 53 kann für jeden Teil des elastischen oder elastomeren Elements 26A, 26B, 26C, 26D vorgesehen sein. Das heißt, die äußere Schale 53 kann vier Teile umfassen. Alternativ kann die äußere Schale 53 aus zumindest einem Teil bestehen, in das die Teile des elastischen oder elastomeren Hauptelements 26 eingesetzt sind. Die äußere Schale kann aus einem Metall, einem Polymer oder einem faserverstärkten Verbundwerkstoff hergestellt sein.
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Erneut Bezug nehmend auf 6 gestattet die Montage des elastischen oder elastomeren Hauptelements 26 in eine horizontale und eine radiale Teilung, dass ein Werkzeug verwendet werden kann, um von der Seite durch die radiale Teilung hindurch einzutreten, um die innere Strebenstangenbefestigungskomponente 14 einzusetzen. Die innere Strebenstangenbefestigungskomponente 14 kann mehrere Teile umfassen. Danach kann das elastische oder elastomere Hauptelement 26 zusammengedrückt werden. In einer anderen Variante kann die innere Strebenstangenbefestigungskomponente 14 als ein Teil vorgesehen sein, und die vier Teile des elastischen oder elastomeren Hauptelements 26 können um die innere Strebenstangenbefestigungskomponente 14 herum angeordnet werden, und dann kann das elastische oder elastomere Hauptelement 26 zusammengedrückt werden.
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Nunmehr Bezug nehmend auf 7 weist die innere Strebenstangenbefestigungskomponente 14 erfindungsgemäß eine Kugelform auf, und die obere Halterung 8 weist ein in der kugelförmigen Strebenstangenbefestigungskomponente 14 integriertes Lager 16 auf. Die eine Kugelform und ein integriertes Lager 16 aufweisende innere Strebenstangenbefestigungskomponente 14 sorgt für ein verbessertes Lenkgefühl und verbessert das Klopfen.
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Nunmehr Bezug nehmend auf 8 kann die obere Halterung 8 in einer anderen Variante eine innere Strebenstangenbefestigungskomponente 14 mit einer Kugelform mit einem integrierten Lager 16 umfassen, welches Ringlager 18 aufweist. Der Vorteil einer oberen Strebenstangenhalterung mit diesem Aufbau ist die Bereitstellung eines besseren Lenkgefühls. Die Ringrollenlager 18 reduzieren die Torsionsbelastungsrate (engl. conical rate) der inneren Strebenstangenbefestigungskomponente 14, wodurch das Lenkgefühl, das Klopfen, die Fahreigenschaften und die Haltbarkeit verbessert werden. 9 illustriert ein Lager 16 mit Ringrollen-Rollenlagern 18.
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Nunmehr Bezug nehmend auf 10 kann der untere Schalenabschnitt 12 der oberen Halterung in einer anderen Variante ein integriertes oberes Federlagergehäuse 45 aufweisen. Ein Federlager 44 ist zwischen dem oberen und dem unteren Federlagergehäuse 45, 49 aufgenommen. In einer Variante kann eine Einfederungsanschlagmanschette 46 aus einem beliebigen geeigneten Material, umfassend ein Metall wie z. B. Stahl, aber nicht darauf beschränkt, hergestellt sein, und kann mechanisch an dem unteren Schalenabschnitt 12 befestigt sein.
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Nunmehr Bezug nehmend auf 11 kann das elastische oder elastomere Hauptelement 26 in einer anderen Variante in zumindest drei Teile geteilt sein. In einer Variante kann das elastische oder elastomere Hauptelement 26 eine radiale Teilung 42 umfassen, und eine axiale Längsteilung 43 kann entlang der Achse der Strebenstange in den oberen Teilen der zwei Teile vorgesehen sein, nachdem die radiale Teilung hergestellt wurde.
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Bezug nehmend auf 7 kann die Erfindung in einer Anzahl von Varianten eine oder mehrere Zwischenlagenplatten (engl. rate plates) 100 umfassen, die in dem elastischen oder elastomeren Hauptelement eingesetzt oder aufgenommen ist bzw. sind. Die Zwischenlagenplatten 100 können ein dünnes Teil aus einem Material sein, welches zumindest eines von Stahl, Aluminium, Kunststoff oder einem duroplastischen Material wie z. B., aber nicht beschränkt auf, Nylon umfassen kann. Die Zwischenlagenplatte 100 kann positioniert sein, um die Steifigkeit der elastischen oder elastomeren Hauptanordnung zu erhöhen. In einer Anzahl von Varianten kann die Richtung der Zwischenlagenplatte bzw. Zwischenlagenplatten 100 quer zum Fahrzeug in einer oberen Halterung verlaufen. In einer Variante können die Zwischenlagenplatte bzw. die Zwischenlagenplatten 100 die Form eines Teilabschnitts eines hohlen Kegels oder einer hohlen Kugel aufweisen. In einer Anzahl von Varianten können die Zwischenlagenplatte bzw. die Zwischenlagenplatten 100 erste und zweite entgegengesetzte flache Flächen und erste und zweite entgegengesetzte Seiten aufweisen. In einer Variante können die ersten und zweiten entgegengesetzten Flächen eine erste Höhe A aufweisen, die z. B. 12 mm betragen kann. In einer anderen Variante können die ersten und zweiten entgegengesetzten Flächen eine zweite Höhe B aufweisen, die kürzer ist als die Breite A, um die Steifigkeit der elastischen oder elastomeren Hauptanordnung im Vergleich mit einer elastischen oder elastomeren Hauptanordnung zu reduzieren, die Zwischenlagenplatten mit einer größeren Breite der ersten und zweiten entgegengesetzten Flächen aufweist.
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12 illustriert eine Strebenhalterung, in der drei Modulbelastungen durch das elastische oder elastomere Hauptelement zu einer einzigen Bahn zusammenlaufen. Die Federbelastung, Einfederungsanschlagbelastung und die Strebenstangenbelastung laufen durch das elastische oder elastomere Hauptelement hindurch zusammen.
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13 illustriert eine Strebenhalterung, in der zwei Strebenmodulbelastungen zu zwei Bahnen, eine durch das elastische oder elastomere Hauptelement hindurch, und eine durch das obere Halterungsgehäuse hindurch, zusammenlaufen.
