DE102018205216A1 - Leaf spring device for a vehicle and a chassis with such a leaf spring device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Blattfedereinrichtung (1) für ein Fahrzeug mit einem Federblatt (2) und mit einer Halteeinrichtung (6) zum Verbinden des Federblattes (2) mit einer Achse (8), wobei die Halteeinrichtung (6) eine Lagerung (7) zum Verformen des Federblattes (2) aufweist. Um die Steifigkeit der Blattfedereinrichtung (1) mit zunehmender Federbelastung zu erhöhen und/oder eine progressive Federung zu realisieren, ist die Blattfedereinrichtung (1) dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerung (7) zum Tordieren des Federblattes (2) ausgebildet ist The invention relates to a leaf spring device (1) for a vehicle with a spring leaf (2) and with a holding device (6) for connecting the spring leaf (2) with an axis (8), wherein the holding device (6) has a bearing (7) for Deformation of the spring leaf (2). In order to increase the rigidity of the leaf spring device (1) with increasing spring load and / or to realize a progressive suspension, the leaf spring device (1) is characterized in that the bearing (7) for twisting the spring leaf (2) is formed
Description
Die Erfindung betrifft eine Blattfedereinrichtung für ein Fahrzeug mit einem Federblatt und mit einer Halteeinrichtung zum Verbinden des Federblattes mit einer Achse, wobei die Halteeinrichtung eine Lagerung zum Verformen des Federblattes aufweist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Fahrwerk mit einer solchen Blattfedereinrichtung.The invention relates to a leaf spring device for a vehicle with a spring leaf and with a holding device for connecting the spring leaf to an axis, wherein the holding device has a bearing for deforming the spring leaf. Furthermore, the invention relates to a chassis with such a leaf spring device.
Eine derartige Blattfedereinrichtung ist aus der
Bei Blattfedereinrichtungen mit Federblättern aus Metall ist es bekannt, diese aus mehreren Federblättern zu bilden, wobei mindestens eines dieser Federblätter erst ab einem bestimmten bzw. vorgegebenen Federweg eingreift oder wirkt, wodurch die Steifigkeit der Blattfedereinrichtung erhöht wird. Eine derartige sich erhöhende Steifigkeit der Blattfedereinrichtung und/oder progressive Federung wird beispielsweise für Fahrzeuge bestimmter Gewichtsklassen oder Fahrzeuge mit hoher Zuladung gefordert. Hierdurch kann eine nahezu gleichbleibende Aufbaueigenfrequenz gewährleistet werden, die die Fahrsicherheit erhöht.In leaf spring devices with metal spring leaves, it is known to form these from a plurality of spring leaves, wherein at least one of these spring leaves engages or acts only from a certain or predetermined spring travel, whereby the rigidity of the leaf spring device is increased. Such an increasing stiffness of the leaf spring device and / or progressive suspension is required for example for vehicles of certain weight classes or vehicles with high payload. As a result, an almost constant body natural frequency can be ensured, which increases driving safety.
Bei einer mehrblättrigen Ausbildung einer Blattfedereinrichtung aus einem Faserkunststoffverbund, insbesondere einem Glasfaserkunststoffverbund, besteht jedoch aufgrund beispielsweise eindringender Schmutzpartikel und/oder einem Abrieb zwischen den Federblättern der Blattfedereinrichtung, die Gefahr einer Beschädigung. Daher ist eine sich erhöhende Steifigkeit und/oder eine progressive Federung bei einer mehrblättrigen Blattfedereinrichtung aus einem Faserkunststoffverbund, insbesondere Glasfaserkunststoffverbund, nicht ohne weiteres realisierbar.In a mehrblättrigen training a leaf spring device made of a fiber-reinforced plastic composite, in particular a fiberglass composite, however, there is a risk of damage due to example, penetrating dirt particles and / or abrasion between the spring leaves of the leaf spring device. Therefore, an increasing stiffness and / or a progressive suspension in a multi-leaf leaf spring device made of a fiber-reinforced plastic composite, in particular fiberglass composite, not readily feasible.
Es ist die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe, eine Blattfedereinrichtung und/oder ein Fahrwerk der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass sich die Steifigkeit der Blattfedereinrichtung mit zunehmender Federbelastung erhöht und/oder eine progressive Federung realisierbar ist. Insbesondere soll eine alternative Ausführungsform bereitgestellt werden.It is the object underlying the invention, a leaf spring device and / or a chassis of the type mentioned in such a way that increases the rigidity of the leaf spring device with increasing spring load and / or a progressive suspension is feasible. In particular, an alternative embodiment is to be provided.
Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird mit einer Blattfedereinrichtung nach Anspruch 1 und mittels eines Fahrwerks nach Anspruch 14 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung finden sich in den Unteransprüchen und in der nachfolgenden Beschreibung.The object underlying the invention is achieved with a leaf spring device according to claim 1 and by means of a chassis according to
Die Blattfedereinrichtung ist zum Einsatz in einem Fahrzeug und/oder Kraftfahrzeug ausgebildet. Insbesondere ist die Blattfedereinrichtung in einem Fahrwerk eines Fahrzeugs und/oder Kraftfahrzeugs angeordnet. Hierbei kann die Blattfedereinrichtung mit einer Achse, einer Starrachse einer Radachse, einem Radträger und/oder einem Querlenker verbunden sein. Die Achse kann als eine Hinterachse oder als eine Vorderachse ausgebildet sein. Hierbei kann die Blattfedereinrichtung in Längsrichtung oder in Querrichtung zur Fahrzeuglängsachse angeordnet werden. Die Blattfedereinrichtung weist mindestens ein oder ein einziges Federblatt auf. Vorzugsweise ist die Blattfedereinrichtung einblättrig aufgebaut. Des Weiteren weist die Blattfedereinrichtung eine Halteeinrichtung zum Verbinden des Federblattes mit der Achse auf. Die Halteeinrichtung hat eine Lagerung zum Verformen und/oder beweglichen Lagern des Federblattes. Somit kann aufgrund der Lagerung das Federblatt, insbesondere mindestens ein Federblattabschnitt, verformt werden. Erfindungsgemäß ermöglicht die Lagerung ein Tordieren des Federblattes.The leaf spring device is designed for use in a vehicle and / or motor vehicle. In particular, the leaf spring device is arranged in a chassis of a vehicle and / or motor vehicle. In this case, the leaf spring device can be connected to an axle, a rigid axle of a wheel axle, a wheel carrier and / or a transverse link. The axle may be formed as a rear axle or as a front axle. In this case, the leaf spring device can be arranged in the longitudinal direction or in the transverse direction to the vehicle longitudinal axis. The leaf spring device has at least one or a single spring leaf. Preferably, the leaf spring device is constructed einblättrig. Furthermore, the leaf spring device has a holding device for connecting the spring leaf to the axle. The holding device has a bearing for deforming and / or movable bearings of the spring leaf. Thus, due to the storage, the spring leaf, in particular at least one spring leaf section, be deformed. According to the invention, the storage allows a twisting of the spring leaf.
Hierbei ist von Vorteil, dass aufgrund der Lagerung zum Tordieren des Federblattes die Federeigenschaften der Blattfedereinrichtung in Abhängigkeit vom Federweg und/oder einer Federbelastung veränderbar sind. Insbesondere ist eine alternative oder zusätzliche Verformung, die über das übliche Biegen des Federblattes hinausgeht, ermöglicht.It is advantageous that due to the storage for twisting the spring leaf, the spring properties of the leaf spring device in response to the spring travel and / or a spring load are variable. In particular, an alternative or additional deformation, which goes beyond the usual bending of the spring leaf, allows.
Unter einer Verformung kann eine Torsion und/oder eine Biegung verstanden werden. Vorzugsweise ist die Verformung elastisch. Insbesondere ist die Verformung oder eine Biegung des Federblattes in eine Richtung quer oder rechtwinklig zur Längserstreckung des Federblattes und/oder einer Längsachse der Achse gerichtet. Das Federblatt kann ein erstes Ende und ein von dem ersten Ende abgewandtes zweites Ende aufweisen. Die Längserstreckung des Federblattes kann sich aufgrund einer, insbesondere geraden, Verbindungslinie von dem ersten Ende zum zweiten Ende bzw. umgekehrt ergeben. Vorzugsweise ist die Verformung oder eine Torsion bzw. Tordierung des Federblattes in eine Richtung um die Längserstreckung der Blattfeder gerichtet.Deformation may be understood as torsion and / or bending. Preferably, the deformation is elastic. In particular, the deformation or bending of the spring leaf is directed in a direction transverse or perpendicular to the longitudinal extent of the spring leaf and / or a longitudinal axis of the axis. The spring blade may have a first end and a second end remote from the first end. The longitudinal extent of the spring leaf can result from a first, in particular straight, connecting line from the first end to the second end or vice versa. Preferably, the deformation or torsion of the spring blade is directed in one direction about the longitudinal extension of the leaf spring.
Gemäß einer Weiterbildung ist aufgrund der Tordierung des Federblattes und einer Biegung des Federblattes eine die Steifigkeit der Blattfedereinrichtung erhöhende Federung und/oder eine progressive Federung realisierbar oder realisiert. Hierbei kann die Biegung des Federblattes nachfolgend und/oder zusätzlich zu der Tordierung des Federblattes erfolgen. Insbesondere kann die Tordierung und/oder die Biegung mit steigender Federbelastung zunehmen. Vorzugsweise wird bei einer progressiven Federung und/oder einer progressiven Federkennlinie eine Steifigkeit der Blattfedereinrichtung ab einer vorgegebenen Federbelastung und/oder mit einer steigenden Federbelastung erhöht. Insbesondere kann mittels einer progressiven Federung bei einem ansteigenden Beladungszustand für ein Fahrzeug eine höhere bzw. ansteigende Federrate realisiert werden. Die Steifigkeit kann sich, insbesondere ab der vorgegebenen Federbelastung, stufenartig, kontinuierlich oder exponentiell erhöhen oder vergrößern.According to a further development, a stiffness of the leaf spring device increasing suspension and / or a progressive suspension can be realized or realized due to the twisting of the spring leaf and a bending of the spring leaf. In this case, the bending of the spring leaf can take place subsequently and / or in addition to the twisting of the spring leaf. In particular, the twisting and / or the bending can increase with increasing spring load. Preferably, in a progressive suspension and / or a progressive spring characteristic, a stiffness of the leaf spring device is increased from a predetermined spring load and / or with an increasing spring load. In particular, by means of a progressive suspension in the case of an increasing load condition for a vehicle, a higher or increasing spring rate can be realized. The stiffness can increase or increase in steps, continuously or exponentially, in particular starting from the given spring load.
Die Lagerung kann vorwiegend zum Tordieren des Federblattes bis zu einer vorgegebenen Federbelastung ausgebildet sein. Insbesondere ist die Lagerung vorwiegend zum Biegen des Federblattes ab der vorgegebenen Federbelastung ausgebildet. Somit kann das Federblatt in einem ersten Betriebsmodus vorwiegend tordiert werden. Hierbei kann die Tordierung mit zunehmender Federbelastung zunehmen, sich verstärken oder sich vergrößern. In einem weiteren Betriebsmodus, insbesondere ab der vorgegebenen Federbelastung, kann sich das Federblatt vorwiegend biegen. Des Weiteren kann im ersten Betriebsmodus und/oder im weiteren Betriebsmodus eine Überlagerung einer Tordierung und einer Biegung des Federblattes realisiert sein. Insbesondere sind als alternative oder gleich bedeutende Begriffe für „vorwiegend“ zu verstehen: überwiegend, im Wesentlichen, hauptsächlich. Vorzugsweise ist bei einer vorwiegenden Tordierung der Anteil der Tordierung an der Verformung größer als 50 Prozent, größer als 75 Prozent oder größer als 90 Prozent. Bei einer vorwiegenden Biegung kann der Anteil der Biegung an der Verformung größer als 50 Prozent, größer als 75 Prozent oder größer als 90 Prozent sein. Insbesondere ist bezüglich der Verformung von einem unbelasteten Zustand bis zu einem maximal belasteten Zustand des Federblattes auszugehen. Insbesondere ist zum Erreichen des maximal belasteten Zustandes ein maximaler Torsionswinkel und/oder eine maximale Verlagerung eines Mittenpunktes eines Federblattabschnittes in Hochrichtung bzw. Vertikalrichtung zu realisieren. Entsprechend kann eine vorwiegende Tordierung realisiert sein, wenn während der Bewegung der Achse in Hochrichtung bzw. Vertikalrichtung mehr als 50 Prozent, mehr als 75 Prozent oder mehr als 90 Prozent der Bewegung mittels einer Änderung des Torsionswinkels kompensiert wird. Insbesondere ist eine vorwiegende Biegung realisiert, wenn die Bewegung der Achse zu mehr als 50 Prozent, mehr als 75 Prozent oder mehr als 90 Prozent auf einer Verlagerung des Mittenpunktes in Hochrichtung bzw. Vertikalrichtung basiert.The storage may be designed primarily for twisting the spring leaf up to a predetermined spring load. In particular, the storage is designed primarily for bending the spring leaf from the predetermined spring load. Thus, the spring leaf can be mainly twisted in a first mode of operation. Here, the twisting can increase with increasing spring load, strengthen or enlarge. In a further mode of operation, in particular from the predetermined spring load, the spring leaf can predominantly bend. Furthermore, in the first operating mode and / or in the further operating mode, a superimposition of a twisting and a bending of the spring blade can be realized. In particular, alternative or equally important terms are to be understood as "predominantly": predominantly, essentially, principally. Preferably, in a predominant twist, the amount of twisting in the deformation is greater than 50 percent, greater than 75 percent, or greater than 90 percent. For a predominant bend, the amount of bend in the deformation may be greater than 50 percent, greater than 75 percent, or greater than 90 percent. In particular, with regard to the deformation from an unloaded state to a maximum loaded state of the spring leaf is assumed. In particular, in order to achieve the maximum loaded state, a maximum torsion angle and / or a maximum displacement of a center point of a spring leaf section in the vertical direction or vertical direction must be realized. Correspondingly, a predominant twisting can be realized if more than 50 percent, more than 75 percent or more than 90 percent of the movement is compensated during the movement of the axis in the vertical direction or vertical direction by means of a change in the torsion angle. In particular, a predominant bend is realized when the movement of the axle is more than 50 percent, more than 75 percent, or more than 90 percent based on a vertical center-to-center displacement.
Nach einer weiteren Ausführungsform realisiert die Lagerung eine Drehachse und/oder die Lagerung weist eine Drehachse auf. Insbesondere ist aufgrund der Lagerung eine Drehbewegung mindestens eines Federblattabschnittes und/oder des Federblattes um die Drehachse ermöglicht. Vorzugsweise ist die Drehachse von dem Federblatt und/oder von einer Symmetrieebene des Federblattes beabstandet. Insbesondere ist das Federblatt und/oder die Blattfedereinrichtung spiegelsymmetrisch zu der Symmetrieebene ausgebildet. Die Symmetrieebene kann sich in Richtung der Längserstreckung des Federblattes und/oder der Blattfedereinrichtung erstrecken. Aufgrund der Drehbewegung des Federblattabschnittes und/oder des Federblattes um die Drehachse der Lagerung ist die Tordierung des Federblattes realisierbar. Hierfür können ein erstes Ende des Federblattes und ein von dem ersten Ende abgewandtes zweites Ende des Federblattes jeweils mindestens rotationsfest gehalten und/oder gelagert sein. Insbesondere sind das erste Ende des Federblattes und das zweite Ende des Federblattes jeweils an einem Fahrzeugrahmen und/oder Fahrzeugaufbau festgesetzt. Hierdurch kann eine Drehbewegung und/oder Tordierung mindestens eines Federblattabschnittes relativ zu den beiden Enden des Federblattes ermöglicht werden.According to a further embodiment, the bearing realizes an axis of rotation and / or the bearing has an axis of rotation. In particular, a rotational movement of at least one spring leaf section and / or the spring leaf about the axis of rotation is possible due to the storage. Preferably, the axis of rotation is spaced from the spring leaf and / or from a plane of symmetry of the spring leaf. In particular, the spring leaf and / or the leaf spring device is designed mirror-symmetrically to the plane of symmetry. The plane of symmetry may extend in the direction of the longitudinal extension of the spring leaf and / or the leaf spring device. Due to the rotational movement of the spring leaf section and / or the spring leaf about the axis of rotation of the storage, the twisting of the spring leaf can be realized. For this purpose, a first end of the spring leaf and a second end remote from the first end of the spring leaf can be held at least rotationally fixed and / or stored. In particular, the first end of the spring leaf and the second end of the spring leaf are each fixed to a vehicle frame and / or vehicle body. In this way, a rotational movement and / or twisting at least one spring leaf section can be made possible relative to the two ends of the spring leaf.
Vorzugsweise ist die Drehachse parallel oder nahezu parallel zur Längserstreckung und/oder Längsachse des Federblattes angeordnet und/oder ausgerichtet. Hierbei kann sich die Längsachse des Federblattes von einem ersten Ende des Federblattes zu einem von dem ersten Ende abgewandten zweiten Ende des Federblattes erstrecken. Die Drehachse kann als eine virtuelle Achse oder als ein gegenständliches Achselement ausgebildet sein. Insbesondere ist die Drehachse außerhalb des Federblattes und/oder von dem Federblatt beabstandet angeordnet. Hierdurch kann mittels der Lagerung ein extzentrisches Lager für das Federblatt realisiert werden.Preferably, the axis of rotation is arranged and / or aligned parallel or nearly parallel to the longitudinal extent and / or longitudinal axis of the spring leaf. In this case, the longitudinal axis of the spring leaf may extend from a first end of the spring leaf to a second end remote from the first end of the spring leaf. The axis of rotation may be formed as a virtual axis or as a subject axle. In particular, the axis of rotation is arranged outside the spring leaf and / or spaced from the spring leaf. As a result, an eccentric bearing for the spring leaf can be realized by means of storage.
Vorzugsweise ist die Drehachse mittels einer Gelenkeinrichtung realisiert. Die Gelenkeinrichtung kann ein Gelenkinnenteil aufweisen, das gelenkig in einer Gelenkteilaufnahme angeordnet ist. Das Gelenkinnenteil kann als eine Starrachse ausgebildet sein, die in einer korrespondierend ausgebildeten Gelenkteilaufnahme um ihre Längsachse rotierbar angeordnet ist. Insbesondere fallen die Längsachse des Gelenkinnenteils und die Drehachse der Lagerung zum Tordieren des Federblattes zusammen. Hierbei kann die Rotierbarkeit des Gelenkinnenteils auf einen vorgegebenen Rotationswinkelbereich begrenzt sein. Diese Begrenzung kann mittels der Gelenkteilaufnahme und einer entsprechend geeigneten Ausbildung der Gelenkteilaufnahme realisiert sein. Alternativ kann die Lagerung und/oder die Gelenkeinrichtung ein Gummigelenk aufweisen oder als ein Gummigelenk ausgebildet sein.Preferably, the axis of rotation is realized by means of a hinge device. The hinge device may have an inner joint part, which is arranged articulated in a joint part receptacle. The inner joint part may be formed as a rigid axle, which is arranged rotatably in a correspondingly formed joint part receptacle about its longitudinal axis. In particular, the longitudinal axis of the inner joint part and the axis of rotation of the bearing coincide to twist the spring leaf. Here, the rotatability of the inner joint part may be limited to a predetermined rotation angle range. This limitation can be realized by means of the joint part receptacle and a correspondingly suitable design of the joint part receptacle. Alternatively, the bearing and / or the hinge device may have a rubber hinge or be formed as a rubber hinge.
Gemäß einer Weiterbildung ist die Tordierung des Federblattes und/oder eines Federblattabschnittes auf einen vorgegebenen Torsionswinkelbereich begrenzt. Insbesondere entspricht der Torsionswinkel einem Drehwinkel eines Federblattabschnittes und/oder des Federblattes um die Drehachse der Lagerung. Vorzugsweise ist die Drehbewegung mindestens eines Federblattabschnittes und/oder des Federblattes auf einem Torsionswinkelbereich von bis zu 45°, bis zu 30° oder bis zu 15° beschränkt. Somit kann sich der Torsionswinkelbereich auf eine, insbesondere begrenzte, Drehbewegung des Federblattabschnittes und/oder des Federblattes um die Drehachse der Lagerung beziehen.According to a development, the twisting of the spring leaf and / or a spring leaf section to a predetermined Torsion angle range limited. In particular, the torsion angle corresponds to a rotation angle of a spring leaf section and / or the spring leaf about the axis of rotation of the bearing. Preferably, the rotational movement of at least one spring leaf section and / or the spring leaf is limited to a Torsionswinkelbereich of up to 45 °, up to 30 ° or up to 15 °. Thus, the Torsionswinkelbereich can refer to a, in particular limited, rotational movement of the spring leaf portion and / or the spring leaf about the axis of rotation of the storage.
Nach einer weiteren Ausführungsform weist die Halteeinrichtung und/oder die Lagerung einen ersten Anschlag und einen zweiten Anschlag zum Begrenzen der Tordierung des Federblattes auf. Hierdurch kann die maximal mögliche Tordierung vorgegeben werden. Insbesondere begrenzen der erste Anschlag und der zweite Anschlag eine Drehbewegung mindestens eines Federblattabschnittes und/oder des Federblattes um die Drehachse der Lagerung.According to a further embodiment, the holding device and / or the storage on a first stop and a second stop for limiting the Tordierung of the spring leaf. As a result, the maximum possible twisting can be specified. In particular, the first stop and the second stop limit a rotational movement of at least one spring leaf section and / or the spring leaf about the axis of rotation of the bearing.
Die Halteeinrichtung kann einen Halteabschnitt aufweisen. Insbesondere ist der Halteabschnitt der Halteeinrichtung fest mit dem Federblatt, vorzugsweise einem mittigen Federblattabschnitt, verbunden. Aufgrund der Verbindung des Halteabschnittes mit dem Federblatt kann eine Relativbewegung des in dem Halteabschnitt gehaltenen Federblattabschnittes in Bezug zu dem Halteabschnitt verhindert oder mindestens reduziert sein. Insbesondere ist der Federblattabschnitt torsionsfest in Bezug zu dem Halteabschnitt an diesem befestigt. Hierdurch ist eine Tordierung des Federblattabschnittes in Bezug zu dem Halteabschnitt der Halteeinrichtung verhindert oder blockiert.The holding device may have a holding section. In particular, the holding portion of the holding device is fixedly connected to the spring leaf, preferably a central spring leaf portion. Due to the connection of the holding section with the spring leaf, relative movement of the spring leaf section held in the holding section relative to the holding section can be prevented or at least reduced. In particular, the spring leaf portion is torsionally fixed with respect to the holding portion attached thereto. As a result, a twisting of the spring leaf portion is prevented or blocked with respect to the holding portion of the holding device.
Der Halteabschnitt der Halteeinrichtung kann mittels einer Gelenkeinrichtung gelenkig mit einem Befestigungsabschnitt verbunden sein. Hierbei kann der Befestigungsabschnitt ein Bestandteil der Halteeinrichtung sein. Insbesondere ist die Halteeinrichtung mittels des Halteabschnitts und des Befestigungsabschnitts gebildet. Der Befestigungsabschnitt kann mit der Achse verbunden oder an der Achse festgesetzt sein. Hierbei kann die Verbindung des Befestigungsabschnitts mit der Achse kraftschlüssig, formschlüssig und/oder stoffschlüssig ausgebildet sein. Beispielsweise kann der Befestigungsabschnitt an die Achse angeschweißt oder angeschraubt sein. Der Halteabschnitt und/oder der Befestigungsabschnitt können, insbesondere in Bezug auf eine übliche Verwendung, starr, hochsteif und/oder unelastisch ausgebildet sein. Vorzugsweise sind der Halteabschnitt und der Befestigungsabschnitt gelenkig miteinander verbunden, wobei sich aufgrund dieser gelenkigen Verbindung die Gelenkeinrichtung ergibt. Des Weiteren ist aufgrund der gelenkigen Verbindung des Halteabschnittes mit dem Befestigungsabschnitt die Drehachse der Lagerung zum Tordieren des Federblattes und/oder mindestens eines Federblattabschnittes realisiert.The holding portion of the holding device can be connected by means of a hinge device hinged to a mounting portion. Here, the attachment portion may be a part of the holding device. In particular, the holding device is formed by means of the holding section and the fastening section. The attachment portion may be connected to the axle or fixed to the axle. In this case, the connection of the fastening portion with the axis may be non-positively, positively and / or cohesively formed. For example, the attachment portion may be welded or screwed to the axle. The holding section and / or the fastening section may be rigid, highly rigid and / or inelastic, in particular with respect to a common use. Preferably, the holding portion and the attachment portion are hinged together, resulting in the hinge means due to this articulated connection. Furthermore, due to the articulated connection of the holding section with the fastening section, the axis of rotation of the bearing for twisting the spring leaf and / or at least one spring leaf section is realized.
Vorzugsweise ist ab einer vorgegebenen Federbelastung eine weitergehende Tordierung des Federblattes mindestens weitgehend oder vollständig blockiert. Vorzugsweise liegt ein Federblatt, ein Federblattabschnitt und/oder ein Halteabschnitt der Halteeinrichtung ab der vorgegebenen Federbelastung an einem Anschlag und/oder einem Befestigungsabschnitt der Halteeinrichtung an. Insbesondere realisiert der Befestigungsabschnitt einen ersten Anschlag und einen zweiten Anschlag, um die Drehbewegung und/oder die Tordierung des Federblattabschnittes und/oder des Federblattes um die Drehachse zu begrenzen. In einem unbelasteten Zustand der Blattfedereinrichtung kann der Halteabschnitt an dem ersten Anschlag anliegen. Mit Erreichen und/oder ab einer vorgegebenen Federbelastung kann der Halteabschnitt an dem zweiten Anschlag anliegen.Preferably, from a predetermined spring load, a further twisting of the spring leaf is at least largely or completely blocked. Preferably, a spring leaf, a spring leaf portion and / or a holding portion of the holding device from the predetermined spring load on a stop and / or a mounting portion of the holding device. In particular, the attachment portion realizes a first stop and a second stop to limit the rotational movement and / or the twisting of the spring leaf portion and / or the spring blade about the axis of rotation. In an unloaded state of the leaf spring device, the holding portion may rest against the first stop. Upon reaching and / or from a predetermined spring load, the holding portion may rest against the second stop.
Der unbelastete Zustand der Blattfedereinrichtung kann sich auf einen unmontierten Zustand der Blattfedereinrichtung bezüglich der Montage in einem Fahrwerk und/oder Fahrzeug beziehen. Alternativ kann sich der unbelastete Zustand der Blattfedereinrichtung auf einen in einem Fahrzeug und/oder Fahrwerk montierten Zustand der Blattfedereinrichtung beziehen, wobei auf das Federblatt eine Federbelastung wirkt, die maximal der Federbelastung in einem Leerzustand oder in einem unbeladenen Zustand des Fahrzeugs entspricht.The unloaded state of the leaf spring device may refer to an unmounted state of the leaf spring device with respect to the mounting in a chassis and / or vehicle. Alternatively, the unloaded condition of the leaf spring means may relate to a state of the leaf spring means mounted in a vehicle and / or chassis, wherein a spring load acting on the spring blade corresponds to a maximum of the spring load in an idle state or in an unloaded state of the vehicle.
Vorzugsweise wirkt auf das Federblatt ab der vorgegebenen Federbelastung, insbesondere anstelle einer weiter zunehmenden Tordierung, eine mit der Federbelastung zunehmende Biegebelastung. Insbesondere bleibt die bis zum Erreichen der vorgegebenen Federbelastung bewirkte Tordierung des Federblattes ab der vorgegebenen Federbelastung und bei weiter steigender Federbelastung mindestens aufrechterhalten. Alternativ kann die Tordierung ab der vorgegebenen Federbelastung und bei weiter steigender Federbelastung ab oder zu nehmen. Die Steifigkeit des Federblattes kann bei einer, insbesondere vorwiegenden, Tordierung geringer sein, als bei einer, vorzugsweise vorwiegenden, Biegebelastung. Mittels der Blattfedereinrichtung können eine Tordierung und eine Biegung des Federblattes derart miteinander kombiniert werden, so dass die Steifigkeit der Blattfedereinrichtung in Abhängigkeit von der Federbelastung veränderbar ist. Insbesondere erhöht sich die Steifigkeit der Blattfedereinrichtung mit zunehmender Federbelastung und/oder zunehmendem Einfederweg stufenweise oder kontinuierlich.Preferably acts on the spring leaf from the predetermined spring load, in particular in place of a further increasing Tordierung, increasing with the spring load bending load. In particular, the twisting of the spring leaf caused until reaching the predetermined spring load remains at least above the predetermined spring load and with further increasing spring loading. Alternatively, the twisting from the given spring load and with further increasing spring load off or take. The stiffness of the spring leaf can be lower in a, in particular predominant, twisting, as in a, preferably prevailing, bending load. By means of the leaf spring device, a twisting and a bending of the spring leaf can be combined with one another in such a way that the stiffness of the leaf spring device can be changed as a function of the spring load. In particular, the stiffness of the leaf spring device increases gradually with increasing spring load and / or increasing compression travel.
Insbesondere ist ein erstes Ende des Federblattes und ein von dem ersten Ende abgewandtes zweites Ende des Federblattes jeweils mittels einer geeignet ausgebildeten Befestigungseinrichtung mit einem Fahrzeugaufbau und/oder Fahrzeugrahmen verbunden. Insbesondere ist das erste Ende des Federblattes und das zweite Ende des Federblattes torsionshemmend, torsionssteif und/oder torsionsfest mit dem Fahrzeugaufbau und/oder Fahrzeugrahmen verbunden. Hierzu kann das erste Ende und/oder das zweite Ende mittels eines Gummilagers mit dem Fahrzeugaufbau und/oder Fahrzeugrahmen verbunden sein. Insbesondere ist das Gummilager zwischen dem ersten Ende und/oder dem zweiten Ende einerseits und dem Fahrzeugaufbau und/oder Fahrzeugrahmen andererseits angeordnet. Hierdurch ist es ermöglicht, dass ein, vorzugsweise mittiger, Federblattabschnitt in Bezug zu den beiden voneinander abgewandten Enden des Federblattes tordiert werden kann.In particular, a first end of the spring leaf and a second end remote from the first end of the spring leaf is in each case by means of a suitably formed fastening device connected to a vehicle body and / or vehicle frame. In particular, the first end of the spring leaf and the second end of the spring leaf is torsion-resistant, torsionally rigid and / or torsionally connected to the vehicle body and / or vehicle frame. For this purpose, the first end and / or the second end may be connected by means of a rubber bearing with the vehicle body and / or vehicle frame. In particular, the rubber mount between the first end and / or the second end on the one hand and the vehicle body and / or vehicle frame on the other hand arranged. This makes it possible that a, preferably central, spring leaf portion can be twisted with respect to the two opposite ends of the spring blade.
Gemäß einer Weiterbildung ist das Federblatt aus einem faserverstärkten Kunststoff und/oder einem Glasfaserkunststoff hergestellt. In Kombination mit einem geeigneten Matrixmaterial kann das Federblatt als ein Faserkunststoffverbund oder ein Glasfaserkunststoffverbund realisiert sein. Insbesondere ist das Federblatt als eine Längsblattfeder ausgebildet. Somit kann sich die Blattfedereinrichtung und/oder das Federblatt in einem montierten Zustand in Längsrichtung eines Fahrzeugs erstrecken.According to a development, the spring leaf is made of a fiber-reinforced plastic and / or a glass fiber plastic. In combination with a suitable matrix material, the spring leaf can be realized as a fiber-plastic composite or a fiberglass composite. In particular, the spring leaf is designed as a longitudinal leaf spring. Thus, the leaf spring device and / or the spring leaf may extend in a mounted state in the longitudinal direction of a vehicle.
Von besonderem Vorteil ist ein Fahrwerk mit einer erfindungsgemäßen Blattfedereinrichtung, wobei die Halteeinrichtung das Federblatt mit der Achse verbindet. Hierbei ist eine Steifigkeit der Blattfedereinrichtung in einem ersten Betriebsmodus geringer als in einem weiteren Betriebsmodus. Vorzugsweise erfolgt in dem ersten Betriebsmodus vorwiegend eine, insbesondere zunehmende, Tordierung des Federblattes mit zunehmender Federbelastung. In dem weiteren Betriebsmodus kann vorwiegend eine, insbesondere zunehmende, Biegung des Federblattes mit zunehmender Federbelastung erfolgen. Insbesondere ist die Blattfedereinrichtung unterhalb einer vorgegebenen Federbelastung in dem ersten Betriebsmodus und ab der vorgegebenen Federbelastung in dem weiteren Betriebsmodus. In dem weiteren Betriebsmodus kann der Halteabschnitt an einem, vorzugsweise zweiten, Anschlag des Befestigungsabschnittes anliegen. Die Steifigkeit der Blattfedereinrichtung kann in Abhängigkeit von der Federbelastung und/oder einem Federweg verändert und/oder erhöht werden. Insbesondere ist hierdurch eine progressive Federung realisierbar. Vorzugsweise erhöht sich die Steifigkeit mit zunehmender Federbelastung und/oder mit einem zunehmenden Einfederweg. Die vorgegebene Federbelastung zum Wechsel zwischen dem ersten Betriebsmodus und dem weiteren Betriebsmodus kann mittels eines, vorzugsweise zweiten, Anschlags vorgegeben sein oder bedarfsweise eingestellt werden.Of particular advantage is a chassis with a leaf spring device according to the invention, wherein the holding device connects the spring leaf with the axis. In this case, a stiffness of the leaf spring device in a first operating mode is lower than in a further operating mode. Preferably, in the first operating mode, predominantly one, in particular increasing, twisting of the spring leaf takes place with increasing spring load. In the further operating mode, one, in particular increasing, bending of the spring leaf can take place predominantly with increasing spring loading. In particular, the leaf spring device is below a predetermined spring load in the first operating mode and from the predetermined spring load in the further operating mode. In the further operating mode, the holding section may abut against a preferably second stop of the fastening section. The stiffness of the leaf spring device can be changed and / or increased depending on the spring load and / or a spring travel. In particular, this is a progressive suspension feasible. Preferably, the stiffness increases with increasing spring loading and / or with increasing spring travel. The predetermined spring load for switching between the first operating mode and the further operating mode can be predetermined by means of a, preferably second, stop or adjusted as needed.
Vorzugsweise ist die Blattfedereinrichtung gemäß allen im Zusammenhang mit dem hier beschriebenen erfindungsgemäßen Fahrwerk erläuterten Ausgestaltungen weitergebildet. Ferner kann das hier beschriebene Fahrwerk gemäß allen im Zusammenhang mit der Blattfedereinrichtung erläuterten Ausgestaltungen weitergebildet sein.Preferably, the leaf spring device is developed in accordance with all the embodiments explained in connection with the landing gear according to the invention described here. Furthermore, the chassis described here can be developed according to all embodiments explained in connection with the leaf spring device.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Hierbei beziehen sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche, ähnliche oder funktional gleiche Bauteile oder Elemente. Es zeigen:
-
1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Blattfedereinrichtung in einer Ausgangsposition, -
2 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Blattfedereinrichtung gemäß1 , -
3 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Blattfedereinrichtung in einer Zwischenposition, -
4 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Blattfedereinrichtung gemäß3 , -
5 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Blattfedereinrichtung in einer Endposition, und -
6 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Blattfedereinrichtung gemäß5 .
-
1 a perspective view of a leaf spring device according to the invention in a starting position, -
2 a side view of the leaf spring device according to the invention according to1 . -
3 a perspective view of the leaf spring device according to the invention in an intermediate position, -
4 a side view of the leaf spring device according to the invention according to3 . -
5 a perspective view of the leaf spring device according to the invention in an end position, and -
6 a side view of the leaf spring device according to the invention according to5 ,
Die Blattfedereinrichtung
Mittels der Halteeinrichtung
Bei diesem Ausführungsbeispiel weist die Halteeinrichtung
Aufgrund der gelenkigen Verbindung des Halteabschnitts
Der Befestigungsabschnitt
In der hier dargestellten Ausgangsposition ist der Halteabschnitt
Aufgrund dieser Einfederbewegung in Vertikalrichtung gemäß Pfeil
Unter Berücksichtigung der
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- BlattfedereinrichtungLeaf spring means
- 22
- Federblattspring leaf
- 33
- FederblattabschnittSpring sheet section
- 44
- erstes Ende des Federblattesfirst end of the spring leaf
- 55
- zweites Ende des Federblattessecond end of the spring leaf
- 66
- Halteeinrichtungholder
- 77
- Lagerungstorage
- 88th
- Achseaxis
- 99
- Halteabschnittholding section
- 1010
- Endabschnittend
- 1111
- weiterer Endabschnittfurther end section
- 1212
- Befestigungsabschnittattachment section
- 1313
- Gelenkeinrichtungjoint device
- 1414
- Drehachseaxis of rotation
- 1515
- erster Anschlagfirst stop
- 1616
- GelenkinnenteilInner race
- 1717
- GelenkteilaufnahmeJoint panel attachment
- 1818
- Öffnungopening
- 1919
- zweiter Anschlagsecond stop
- 2020
- Torsionswinkelbereichtorsional angle
- 2121
- Längsachselongitudinal axis
- 2222
- Pfeilarrow
- 2323
- Befestigungseinrichtungfastening device
- 2424
- Befestigungseinrichtungfastening device
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- WO 2017/027516 A1 [0002]WO 2017/027516 A1 [0002]
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DE102009003008A1 (en) * | 2009-04-24 | 2010-11-25 | MÜLLER, Andreas | Device for changing a leaf spring characteristic |
-
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