DE102019212696A1 - Axle suspension for a vehicle - Google Patents

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Ralf Hintzen
Francesco Italiano
Alberto Girelli Consolaro
Thomas Gerhards
Friedrich Wolf-Monheim
Paul Zandbergen
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Achsaufhängung (1) für ein Fahrzeug, mit einer sich in Fahrzeuglängsrichtung (X) erstreckenden, an einer Fahrzeugachse (10) abstützenden Blattfedereinheit (2), die an ihren Enden (2.1, 2.2) wenigstens indirekt mit einem Fahrzeugaufbau (20) verbunden ist. Um eine Achsaufhängung mit optimiertem Aufbau zur Verfügung zu stellen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass eine an einem ersten Ende (2.2) der Blattfedereinheit (2) angeordnete Verbindungsanordnung (3), mit einem am ersten Ende (2.1) befestigten federseitigen Führungselement (4) sowie einem mit dem Fahrzeugaufbau verbundenen aufbauseitigen Führungselement (5), gegen welches das federseitige Führungselement (4) entlang einer sich in Fahrzeuglängsrichtung (X) erstreckenden Führungsstrecke (F) geführt verschiebbar und um eine erste Schwenkachse (A) schwenkbar ist.The invention relates to an axle suspension (1) for a vehicle, with a leaf spring unit (2) which extends in the longitudinal direction (X) of the vehicle and is supported on a vehicle axle (10) and which at its ends (2.1, 2.2) is at least indirectly connected to a vehicle body (20 ) connected is. In order to provide an axle suspension with an optimized structure, the invention provides that a connecting arrangement (3) arranged at a first end (2.2) of the leaf spring unit (2), with a spring-side guide element (4) attached to the first end (2.1) and a body-side guide element (5) connected to the vehicle body, against which the spring-side guide element (4) is guided along a guide path (F) extending in the vehicle longitudinal direction (X) and can be pivoted about a first pivot axis (A).

Description

Die Erfindung betrifft eine Achsaufhängung für ein Fahrzeug, mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1.The invention relates to an axle suspension for a vehicle, with the features of the preamble of claim 1.

In der Radaufhängung moderner Kraftfahrzeuge werden unterschiedliche Typen von Federn eingesetzt, über die der eigentliche Fahrzeugaufbau mit den Rädern des Fahrzeugs verbunden ist. Dabei werden neben Schraubenfedern u.a. auch Blattfedern eingesetzt, insbesondere bei Starrachsen. Eine derartige Blattfeder erstreckt sich entlang der Längsachse des Fahrzeugs und weist in aller Regel bei Normallast eine konkave Form auf. Neben Blattfedern aus Federstahl kommen teilweise auch Blattfedern aus Verbundstoff, bspw. faserverstärktem Kunststoff, zum Einsatz. Es können einzelne Federn oder auch Federpakete aus zwei oder mehr Federn eingesetzt werden. Die wenigstens eine Feder ist normalerweise in einem mittleren Bereich über eine Spannvorrichtung, bspw. durch Federbriden, mit der zu federnden Achse verbunden. Einen typischen Aufbau stellt dabei die sogenannten Hotchkiss-Aufhängung dar, bei der die Blattfeder an einem vorderen Ende über eine erste Schwenkachse mit dem Fahrzeugaufbau verbunden ist, während ein Verbindungsarm über eine zweite Schwenkachse mit dem hinteren Ende der Blattfeder und über eine dritte Schwenkachse mit dem Fahrzeugaufbau verbunden ist. Der Verbindungsarm, der auch als Schäkel bezeichnet wird, kann ein- oder mehrteilig ausgebildet sein und erstreckt sich normalerweise vom Fahrzeugaufbau abwärts zur Blattfeder. Seine Funktion besteht vor allen Dingen darin, beim Einfedern und der dadurch verursachten Änderung der Krümmung der Blattfeder für den notwendigen Längenausgleich zwischen dem vorderen und dem hinteren Ende der Blattfeder zu sorgen. Der Verbindungsarm, der sich bei Normallast vom Fahrzeugaufbau abwärts zum hinteren Ende der Blattfeder erstreckt, nimmt relativ viel Bauraum ein oder sorgt dafür, dass das hintere Ende der Blattfeder relativ niedrig gegenüber dem Fahrzeugaufbau angeordnet ist, was im Hinblick auf die Bodenfreiheit ungünstig ist.Various types of springs are used in the wheel suspension of modern motor vehicles, via which the actual vehicle body is connected to the wheels of the vehicle. In addition to coil springs, leaf springs are also used, especially for rigid axles. Such a leaf spring extends along the longitudinal axis of the vehicle and generally has a concave shape under normal load. In addition to leaf springs made of spring steel, leaf springs made of composite material, for example fiber-reinforced plastic, are sometimes used. Individual springs or spring assemblies made up of two or more springs can be used. The at least one spring is normally connected to the axle to be sprung in a central area via a tensioning device, for example by spring clips. A typical structure is the so-called Hotchkiss suspension, in which the leaf spring is connected to the vehicle structure at a front end via a first pivot axis, while a connecting arm is connected to the rear end of the leaf spring via a second pivot axis and to the rear end of the leaf spring via a third pivot axis Vehicle body is connected. The connecting arm, which is also referred to as a shackle, can be designed in one or more parts and normally extends from the vehicle body down to the leaf spring. Its function is primarily to provide the necessary length compensation between the front and rear ends of the leaf spring during compression and the resulting change in the curvature of the leaf spring. The connecting arm, which under normal load extends from the vehicle body down to the rear end of the leaf spring, takes up a relatively large amount of space or ensures that the rear end of the leaf spring is arranged relatively low in relation to the vehicle body, which is unfavorable in terms of ground clearance.

Oftmals ist es wünschenswert, bei einer gefederten Achse zwei unterschiedliche Federkonstanten zu realisieren. Bis zu einer gewissen Grenzlast soll die Achse mit einer geringeren Federkonstante bzw. Steifigkeit gefedert sein. Dies entspricht kleineren Federbewegungen, die beim normalen Fahrbetrieb vorkommen. Hierbei ist es im Allgemeinen vorteilhaft, wenn die Federung nicht zu hart reagiert. Oberhalb einer Grenzlast soll eine höhere Federkonstante gegeben sein. Dies entspricht auch einem größeren Federweg, der bspw. beim normalen Fahrbetrieb im Allgemeinen nicht erreicht wird, sondern nur in Einzelsituationen wie bspw. dem Durchfahren eines Schlaglochs oder dergleichen. In diesem Fall ist es vorteilhaft, wenn die Federung härter reagiert um bspw. ein Durchschlagen, also ein Aneinanderschlagen von Teilen, zu verhindern. Bei einem solchen Durchschlagen könnte bspw. die gefederte Achse mit einem Teil des Fahrzeugaufbaus kollidieren, wodurch schlimmstenfalls Teile des Fahrzeugs beschädigt werden könnten. Vor allem aber kann eine härtere Federung bei stärkerer statischer Belastung der entsprechenden Achse (z.B. bei einem beladenen LKW) von Vorteil sein, da sich hierdurch die Lenkung und das Fahrverhalten insgesamt verbessern. Federsysteme, die wie beschrieben je nach Last mit zwei unterschiedlichen Federkonstanten bzw. Federraten reagieren, werden auch als zweistufige Federn oder zweistufige Federungen bezeichnet. Allgemeiner kann auch von einer progressiven Federung gesprochen werden, wobei nicht zwangsläufig klar zwischen zwei unterschiedlichen Federraten unterschieden werden muss; vielmehr kann sich die Federrate auch kontinuierlich ändern.It is often desirable to have two different spring constants for a sprung axle. Up to a certain limit load, the axle should be sprung with a lower spring constant or stiffness. This corresponds to smaller spring movements that occur during normal driving. It is generally advantageous here if the suspension does not react too hard. A higher spring constant should be given above a limit load. This also corresponds to a greater spring deflection, which is generally not achieved, for example, during normal driving, but only in individual situations such as, for example, driving through a pothole or the like. In this case it is advantageous if the suspension reacts harder in order, for example, to prevent a bottoming out, that is to say parts hitting one another. In the event of such a bottoming out, for example, the sprung axle could collide with part of the vehicle body, which in the worst case could damage parts of the vehicle. Above all, however, a harder suspension can be advantageous when there is a higher static load on the corresponding axle (e.g. on a loaded truck), as this improves steering and driving behavior overall. Spring systems, which, depending on the load, react with two different spring constants or spring rates, are also referred to as two-stage springs or two-stage suspensions. More generally, one can also speak of a progressive suspension, although it is not necessary to clearly distinguish between two different spring rates; rather, the spring rate can also change continuously.

Eine im Stand der Technik bekannte Möglichkeit zur Realisierung zweier unterschiedlicher Federkonstanten besteht darin, dass zwei (oder mehr) Blattfedern in Form eines Federpakets angeordnet werden, wobei eine primäre Feder der Anbindung zum Fahrzeugaufbau dient und somit ständig zur Federung beiträgt. Eine sekundäre Feder ist mit der primären Feder verbunden, erfährt aufgrund ihrer Formgebung aber nur bei einer stärkeren Verformung der primären Feder ihrerseits eine Verformung. D.h. die sekundäre Feder erzeugt nur bei einer stärkeren Verformung, also bei einer größeren (statischen oder dynamischen) Achslast, eine Rückstellkraft. Die sekundäre Feder ist üblicherweise in einem mittleren Bereich gegen die primäre Feder verspannt, wobei hohe Spannkräfte notwendig sind, um eine Verschiebung der beiden Federn gegeneinander zu verhindern. Derartige Spannkräfte können aber bei Blattfedern aus Verbundwerkstoff zu einem Kriechen bzw. zur Beschädigung der Blattfeder führen. Außerdem beansprucht die zusätzliche Feder Bauraum, erhöht die Masse der Aufhängung und führt bei einer Anordnung unterhalb der primären Feder zu einer geringeren Bodenfreiheit.One possibility known in the prior art for realizing two different spring constants consists in arranging two (or more) leaf springs in the form of a spring assembly, with a primary spring serving as a connection to the vehicle body and thus constantly contributing to the suspension. A secondary spring is connected to the primary spring, but, due to its shape, only experiences a deformation if the primary spring itself is deformed to a greater extent. This means that the secondary spring only generates a restoring force in the event of greater deformation, i.e. with a larger (static or dynamic) axle load. The secondary spring is usually tensioned against the primary spring in a central area, with high tension forces being necessary to prevent the two springs from being displaced relative to one another. In the case of leaf springs made of composite material, however, such tension forces can lead to creeping or damage to the leaf spring. In addition, the additional spring requires installation space, increases the mass of the suspension and, if it is arranged below the primary spring, leads to a lower ground clearance.

Eine weitere Möglichkeit zur Realisierung einer zweistufigen Federung stellen in Komposit-Bauweise gefertigte Blatt-Zug-Federn dar. Derartige Systeme sind z.B. aus der EP 3 017 211 B1 und der EP 2 885 554 B1 bekannt. Charakteristisch ist dabei, dass eine Feder einen konkav gekrümmten Blattfederabschnitt aufweist und einen entgegengesetzt gekrümmten und abwärts verlaufenden Endabschnitt, über welchen sie am Fahrzeugaufbau befestigt ist. Beide Abschnitte können einstückig aus Verbundstoff gefertigt sein oder der Endabschnitt kann aus Federstahl bestehen. Die Feder weist insgesamt eine S-förmige Krümmung auf, wodurch ein Längenausgleich möglich ist. Dabei wird über die Streckung der S-förmigen Krümmung zum Längenausgleich eine in Längsrichtung wirkende Zugkraft in die Feder induziert, die ursächlich eine Erhöhung der vertikalen Federrate bewirkt. Der Längenausgleich wird somit von einer Veränderung der Federrate begleitet. Die Fertigung solcher Spannfedern ist aufwändig, da neben der veränderlichen vertikalen Federrate auch eine ausreichend hohe seitliche Stabilität und Haltbarkeit der Feder gewährleistet werden müssen. Außerdem ist der allgemein niedrige Befestigungspunkt des Endabschnitts nachteilig im Hinblick auf die Bodenfreiheit.A further possibility for realizing a two-stage suspension is provided by leaf-tension springs manufactured in a composite construction. Such systems are, for example, from the EP 3 017 211 B1 and the EP 2 885 554 B1 known. It is characteristic that a spring has a concavely curved leaf spring section and an oppositely curved and downwardly extending end section via which it is attached to the vehicle body. Both sections can be made in one piece from composite material or the end section can consist of spring steel. The spring has an overall S-shaped curvature, which enables length compensation. It is about the stretching The S-shaped curvature for length compensation induces a tensile force acting in the longitudinal direction in the spring, which causes an increase in the vertical spring rate. The length compensation is thus accompanied by a change in the spring rate. The manufacture of such tension springs is complex since, in addition to the variable vertical spring rate, a sufficiently high lateral stability and durability of the spring must be guaranteed. In addition, the generally low attachment point of the end section is disadvantageous in terms of ground clearance.

Die DE 10 2014 005 948 A1 zeigt eine Blattfeder mit einem ersten und einem zweiten Ende, wobei die Blattfeder in Längsrichtung einen an dem ersten Ende beginnenden und sich in Richtung des zweiten Endes erstreckenden konkaven Zentralbereich aufweist, an den sich in Längsrichtung im Bereich des zweiten Endes ein wellenförmiger Bereich anschließt, der zumindest einen konvexen Teilbereich und zumindest einen konkaven Teilbereich aufweist, wobei sich dem Zentralbereich folgend der konvexe Teilbereich anschließt.The DE 10 2014 005 948 A1 shows a leaf spring with a first and a second end, wherein the leaf spring has in the longitudinal direction a concave central region beginning at the first end and extending in the direction of the second end, which is adjoined in the longitudinal direction in the region of the second end by a wave-shaped region which has at least one convex sub-area and at least one concave sub-area, the convex sub-area following the central area.

Die DE 10 2016 216 149 A1 offenbart ein Aufhängungssystem mit einer Blattfedereinheit aus Verbundwerkstoff, die sich entlang einer Fahrzeuglängsachse erstreckt, an einem Vorderende mit einem Fahrzeugaufbau verbunden ist und einen Anbindungsbereich für eine Fahrzeugachse aufweist. Ein Verbindungsarm ist schwenkbar einerseits mit einem Hinterende der Blattfedereinheit und andererseits mit dem Fahrzeugaufbau verbunden, wobei die Blattfedereinheit am Vorderende starr mit dem Fahrzeugaufbau verbunden ist und zwischen dem Vorderende und dem Anbindungsbereich einen längselastischen Abschnitt mit wenigstens zwei alternierend aufwärts und abwärts verlaufenden Teilabschnitten aufweist.The DE 10 2016 216 149 A1 discloses a suspension system with a leaf spring unit made of composite material, which extends along a vehicle longitudinal axis, is connected at a front end to a vehicle body and has a connection area for a vehicle axle. A connecting arm is pivotably connected on the one hand to a rear end of the leaf spring unit and on the other hand to the vehicle body, the leaf spring unit at the front end being rigidly connected to the vehicle body and having a longitudinally elastic section with at least two alternating upward and downward sections between the front end and the connection area.

Aus der JP 2003-335119 A ist eine Achsaufhängung bekannt, mit einer Blattfeder, die ein dickeres vorderes Blatt aufweist, das mit einem hinteren Ende an einer Achse befestigt ist und sich im Wesentlichen gerade nach vorne zu einem Lagerauge erstreckt, welches schwenkbar mit dem Fahrzeugaufbau verbunden ist. Weiterhin weist die Blattfeder ein dünneres hinteres Blatt auf, das einen zur Vertikalen hin gebogenen Abschnitt aufweist und das mit einem verlängerten Teil des hinteren Endes des vorderen Blattes verbunden ist. Das hintere Blatt ist an einem hinteren Ende durch ein weiteres Lagerauge mit dem Fahrzeugaufbau verbunden.From the JP 2003-335119 A an axle suspension is known, with a leaf spring having a thicker front leaf which is fastened at a rear end to an axle and extends substantially straight forward to a bearing eye which is pivotably connected to the vehicle body. Furthermore, the leaf spring has a thinner rear leaf which has a portion bent towards the vertical and which is connected to an extended part of the rear end of the front leaf. The rear blade is connected to the vehicle body at a rear end by a further bearing eye.

Die DE 10 2010 015 951 A1 offenbart eine Blattfeder für Kraftfahrzeuge aus einem faserverstärkten Kunststoffmaterial, wobei die Blattfeder ggf. auftretende Seitenführungskräfte aufnehmen und auf einer Blattfederaufnahmevorrichtung übertragen kann. Ein erstes Ende und ein zweites Ende der Blattfeder sind momentenfest und verschiebungsfest in der Blattfederaufnahmevorrichtung festlegbar und die Blattfeder weist einen Biegegelenkabschnitt auf, der eine Längenänderung des Federungsabschnitts der Blattfeder bei einer belastungsbedingten Verformung des Federungsabschnitts ausgleichen kann.The DE 10 2010 015 951 A1 discloses a leaf spring for motor vehicles made of a fiber-reinforced plastic material, the leaf spring being able to absorb any lateral guiding forces that may occur and transfer them to a leaf spring receiving device. A first end and a second end of the leaf spring can be fixed in the leaf spring receiving device so as to be torque-proof and non-displacement-proof, and the leaf spring has a flexure joint section that can compensate for a change in length of the spring section of the leaf spring in the event of a load-related deformation of the spring section.

Angesichts des aufgezeigten Standes der Technik bietet die Bereitstellung einer Hinterachsaufhängung mit optimiertem Aufbau, insbesondere bei Bereitstellung einer progressiven Federung, durchaus noch Raum für Verbesserungen.In view of the prior art shown, the provision of a rear axle suspension with an optimized structure, in particular when providing a progressive suspension, definitely still offers room for improvement.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Achsaufhängung mit optimiertem Aufbau zur Verfügung zu stellen.The invention is based on the object of providing an axle suspension with an optimized structure.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Achsaufhängung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, wobei die Unteransprüche vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung betreffen.According to the invention, the object is achieved by an axle suspension having the features of claim 1, the subclaims relating to advantageous embodiments of the invention.

Es ist darauf hinzuweisen, dass die in der nachfolgenden Beschreibung einzeln aufgeführten Merkmale sowie Maßnahmen in beliebiger, technisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen. Die Beschreibung charakterisiert und spezifiziert die Erfindung insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren zusätzlich.It should be pointed out that the features and measures listed individually in the following description can be combined with one another in any technically meaningful manner and show further embodiments of the invention. The description additionally characterizes and specifies the invention, particularly in connection with the figures.

Durch die Erfindung wird eine Achsaufhängung für ein Fahrzeug zur Verfügung gestellt. Bei dem Fahrzeug kann es sich insbesondere um ein Kraftfahrzeug wie einen LKW oder PKW handeln. Allerdings ist auch beispielsweise eine Anwendung für Anhänger möglich. Bei der Achsaufhängung handelt es sich in aller Regel um eine Hinterachsaufhängung, insbesondere um eine Starrachsaufhängung.The invention provides an axle suspension for a vehicle. The vehicle can in particular be a motor vehicle such as a truck or car. However, it can also be used for trailers, for example. The axle suspension is generally a rear axle suspension, in particular a rigid axle suspension.

Die Achsaufhängung weist eine sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckende, an einer Fahrzeugachse abstützende Blattfedereinheit auf, die an ihren Enden wenigstens indirekt mit einem Fahrzeugaufbau verbunden ist. Die Blattfedereinheit ist direkt oder indirekt mit der Fahrzeugachse verbunden und stützt sich an dieser ab. Man könnte auch sagen, dass die Blattfedereinheit den Fahrzeugaufbau gegen die Fahrzeugachse abstützt oder umgekehrt. Dabei kann die Fahrzeugachse oberhalb oder unterhalb der Blattfedereinheit angeordnet sein. Die Blattfedereinheit ist in diesem Zusammenhang eine sich entlang der Fahrzeug-Längsachse (X-Achse) erstreckende Einheit mit wenigstens einer Blattfeder, man könnte auch sagen, eine Längsblattfedereinheit. Sie verläuft im Allgemeinen zumindest in unbelasteten Zustand nicht parallel zur X-Achse, sondern weist z.B. eine konkave Krümmung auf. Sämtliche Bezugnahmen auf die X-Achse (Längsachse), Y-Achse (Querachse) sowie die Z-Achse (Hochachse) des Fahrzeugs beziehen sich hier und im Folgenden auf den bestimmungsgemäß eingebauten Zustand der Achsaufhängung. Es versteht sich, dass die Achsaufhängung normalerweise symmetrisch aufgebaut ist und somit auf gegenüberliegenden Seiten des Fahrzeugs jeweils eine Blattfedereinheit angeordnet ist.The axle suspension has a leaf spring unit which extends in the longitudinal direction of the vehicle and is supported on a vehicle axle and which is at least indirectly connected at its ends to a vehicle body. The leaf spring unit is connected directly or indirectly to the vehicle axle and is supported on it. One could also say that the leaf spring unit supports the vehicle body against the vehicle axle or vice versa. The vehicle axle can be arranged above or below the leaf spring unit. In this context, the leaf spring unit is a unit extending along the longitudinal axis of the vehicle (X-axis) with at least one leaf spring, one could also say a longitudinal leaf spring unit. In general, at least in the unloaded state, it does not run parallel to the X axis, but rather has a concave curvature, for example. All references to the X-axis (longitudinal axis), Y-axis (transverse axis) and the Z-axis (vertical axis) of the Vehicle refer here and in the following to the properly installed state of the axle suspension. It goes without saying that the axle suspension is normally constructed symmetrically and thus a leaf spring unit is arranged on each of the opposite sides of the vehicle.

Die Blattfedereinheit kann üblicherweise aus Federstahl oder aus Verbundstoff, insbesondere Faserverbundstoff, gefertigt sein. Falls die Blattfedereinheit mehr als eine Blattfeder aufweist, können diese Blattfedern auch aus unterschiedlichen Werkstoffen bestehen.The leaf spring unit can usually be made from spring steel or from composite material, in particular fiber composite material. If the leaf spring unit has more than one leaf spring, these leaf springs can also consist of different materials.

Insgesamt dient die Blattfedereinheit der elastischen Aufhängung der Fahrzeugachse gegenüber dem Fahrzeugaufbau. Dabei ist „Fahrzeugaufbau“ ein Sammelbegriff für eine Karosserie, ein Chassis sowie ggf. einen Hilfsrahmen des jeweiligen Fahrzeugs, also diejenigen Teile, die normalerweise die gefederten Masse bilden. Die Verbindung zwischen der Fahrzeugachse, die insbesondere als Starrachse ausgebildet sein kann, und der Blattfedereinheit ist normalerweise über eine Spannvorrichtung gegeben, die bspw. ein oberes und ein unteres Spannelement aufweisen kann, die in sich vergleichsweise starr ausgebildet sein können, bspw. aus Stahl. Die Blattfedereinheit ist dabei zwischen den Spannelementen eingespannt, ggf. über zwischengeordnete elastische Isolierelemente. Die Verspannung der Spannelemente gegeneinander kann über Federbriden erfolgen.Overall, the leaf spring unit is used for the elastic suspension of the vehicle axle relative to the vehicle body. "Vehicle structure" is a collective term for a body, a chassis and, if applicable, a subframe of the respective vehicle, i.e. those parts that normally form the sprung mass. The connection between the vehicle axle, which can in particular be designed as a rigid axle, and the leaf spring unit is normally provided via a clamping device, which, for example, can have an upper and a lower clamping element, which can be relatively rigid in themselves, e.g. made of steel. The leaf spring unit is clamped between the tensioning elements, possibly via intermediate elastic insulating elements. The tensioning elements can be braced against each other using spring clips.

Die Blattfedereinheit ist an ihren Enden, man könnte auch sagen endseitig, wenigstens indirekt mit dem Fahrzeugaufbau verbunden. Insbesondere kann das jeweilige vordere sowie hintere Ende der Blattfedereinheit schwenkbar mit dem Fahrzeugaufbau verbunden sein. Eine solche Schwenkbarkeit dient dabei in bekannter Weise dazu, beim Einfedern der Blattfedereinheit übermäßige lokale Spannungen innerhalb derselben zu verhindern.The leaf spring unit is at its ends, one could also say at the end, at least indirectly connected to the vehicle body. In particular, the respective front and rear ends of the leaf spring unit can be pivotably connected to the vehicle body. Such pivotability is used in a known manner to prevent excessive local stresses within the leaf spring unit when it is compressed.

Erfindungsgemäß ist an einem ersten Ende der Blattfedereinheit eine Verbindungsanordnung angeordnet, mit einem am ersten Ende befestigten federseitigen Führungselement sowie einem mit dem Fahrzeugaufbau verbundenen aufbauseitigen Führungselement, an welchem das federseitige Führungselement entlang einer sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckenden Führungsstrecke geführt verschiebbar und um eine erste Schwenkachse schwenkbar ist. Bei dem ersten Ende handelt es sich normalerweise um das hintere Ende, ggf. kann es sich aber auch um das vordere Ende handeln. Die Verbindungsanordnung dient dazu, die Blattfedereinheit am ersten Ende mit dem Fahrzeugaufbau zu verbinden. Sie weist zwei gegeneinander geführt verschiebbare Führungselemente auf.According to the invention, a connection arrangement is arranged at a first end of the leaf spring unit, with a spring-side guide element attached to the first end and a body-side guide element connected to the vehicle body, on which the spring-side guide element can be moved along a guide path extending in the longitudinal direction of the vehicle and is pivotable about a first pivot axis . The first end is usually the back end, but it can also be the front end if necessary. The connection arrangement serves to connect the leaf spring unit at the first end to the vehicle body. It has two mutually displaceable guide elements.

Ein federseitiges Führungselement ist am ersten Ende der Blattfedereinheit befestigt. Es kann optional auch einteilig mit der Blattfedereinheit gefertigt sein, bspw. könnten das federseitige Führungselement und die Blattfedereinheit (bzw. eine Blattfeder derselben) Abschnitte eines aus Faserverbundstoff gefertigten Elements bilden. Im Hinblick auf Fertigung und Montage ist es allerdings in der Regel bevorzugt, dass die Blattfedereinheit und das federseitige Führungselement separat gefertigt sind. D.h., diese werden zunächst separat voneinander vorgefertigt und anschließend miteinander verbunden. Dabei kann die Verbindung formschlüssig, kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig ausgebildet sein. Das federseitige Führungselement kann in begrenztem Maße elastisch ausgebildet sein, bevorzugt ist es aber starr, d.h. es erfährt beim normalen Fahrbetrieb des Fahrzeugs allenfalls eine vernachlässigbare Verformung. Das federseitige Führungselement kann aus dem gleichen Material oder aus einem anderen Material gefertigt sein. Bspw. könnte es aus Stahl, Gusseisen oder Aluminium gegossen oder aber aus Faserverbundstoff geformt sein. Als Faserverbundstoffe gelten hierbei sämtliche Werkstoffe, bei denen Fasern, wie bspw. Glasfasern, Carbonfasern und/oder Aramidfasern, zur Verstärkung in eine Polymermatrix (z.B. eine Kunststoff- oder Kunstharzmatrix) eingelagert sind. Optional können dabei weitere Partikel, Schichten oder Komponenten ein- oder angelagert sein, die sich nicht als Polymer oder als Fasern klassifizieren lassen. Das federseitige Führungselement kann ein- oder mehrteilig gefertigt sein.A spring-side guide element is attached to the first end of the leaf spring unit. It can optionally also be manufactured in one piece with the leaf spring unit, for example the spring-side guide element and the leaf spring unit (or a leaf spring of the same) could form sections of an element made of fiber composite material. With regard to manufacture and assembly, however, it is generally preferred that the leaf spring unit and the spring-side guide element are manufactured separately. This means that these are first prefabricated separately from one another and then connected to one another. The connection can be designed in a form-fitting, force-fitting and / or cohesive manner. The spring-side guide element can be elastic to a limited extent, but it is preferably rigid, i.e. it experiences at most a negligible deformation during normal driving of the vehicle. The spring-side guide element can be made from the same material or from a different material. For example, it could be cast from steel, cast iron or aluminum, or it could be formed from fiber composite. Fiber composites include all materials in which fibers, such as glass fibers, carbon fibers and / or aramid fibers, are embedded in a polymer matrix (e.g. a plastic or synthetic resin matrix) for reinforcement. Optionally, further particles, layers or components can be incorporated or deposited that cannot be classified as polymers or fibers. The spring-side guide element can be manufactured in one or more parts.

Ein aufbauseitiges Führungselement ist mit dem Fahrzeugaufbau verbunden und das federseitige Führungselement ist am aufbauseitigen Führungselement entlang einer sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckenden Führungsstrecke geführt verschiebbar und um eine erste Schwenkachse schwenkbar. Es sind somit zweierlei Bewegungen des federseitigen Führungselements gegenüber dem aufbauseitige Führungselement möglich. Zum einen ist eine translatorische Bewegung möglich, wobei das federseitige Führungselement am aufbauseitigen Führungselement geführt verschiebbar ist. Die translatorische Bewegung ist geführt, d.h. es sind keine beliebigen translatorischen Bewegungen möglich, sondern entlang einer Führungsstrecke, die sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckt. Dies bedeutet im Allgemeinen nicht, dass die Führungsstrecke parallel zur Fahrzeuglängsachse (X-Achse) verläuft, sondern lediglich, dass sie eine Ausdehnung in Fahrzeuglängsrichtung aufweist. Die Führungsstrecke entspricht dabei selbstverständlich dem Verlauf einer Art von Führungsprofil, Führungsschlitz, Führungsnut, Führungsschiene oder dergleichen, über welche die beiden Führungselemente miteinander eingreifen. Senkrecht zur Führungsstrecke ist ein Formschluss gegeben, der eine Relativbewegung der beiden Führungselemente zumindest weitgehend beschränkt. Eine geringfügige Relativbewegung senkrecht zur Führungsstrecke ist allerdings möglich und im Allgemeinen auch nicht zu vermeiden. Der geometrische Verlauf der Führungsstrecke kann unterschiedlich gewählt sein, bspw. kann sie gerade, konkav gebogen, konvex gebogen oder auch S-förmig gebogen sein. Das aufbauseitige Führungselement kann einteilig, insbesondere aber auch mehrteilig ausgebildet sein. Es kann ebenso wie das federseitige Führungselement aus unterschiedlichen Materialien, bspw. Metall oder Faserverbundstoff gefertigt sein.A body-side guide element is connected to the vehicle body and the spring-side guide element is guided on the body-side guide element along a guide path extending in the longitudinal direction of the vehicle and can be pivoted about a first pivot axis. Two kinds of movements of the spring-side guide element relative to the body-side guide element are thus possible. On the one hand, a translational movement is possible, with the spring-side guide element being guided and displaceable on the body-side guide element. The translational movement is guided, that is, no arbitrary translational movements are possible, but rather along a guide path that extends in the longitudinal direction of the vehicle. In general, this does not mean that the guide path runs parallel to the vehicle longitudinal axis (X-axis), but only that it extends in the vehicle longitudinal direction. The guide path naturally corresponds to the course of a type of guide profile, guide slot, guide groove, guide rail or the like, via which the two guide elements engage with one another. A positive fit is provided perpendicular to the guide path, which at least largely enables a relative movement of the two guide elements limited. However, a slight relative movement perpendicular to the guide path is possible and generally cannot be avoided. The geometrical course of the guide path can be chosen differently, for example it can be straight, concavely curved, convexly curved or also curved in an S-shape. The body-side guide element can be made in one piece, but in particular also in multiple pieces. Like the spring-side guide element, it can be made of different materials, for example metal or fiber composite.

Des Weiteren ist das federseitige Führungselement am aufbauseitigen Führungselement - man könnte auch sagen, gegenüber dem aufbauseitigen Führungselement - um die genannte erste Schwenkachse schwenkbar. Die erste Schwenkachse ist normalerweise stationär gegenüber dem Fahrzeugaufbau angeordnet, so dass man auch sagen kann, dass das federseitige Führungselement gegenüber dem Fahrzeugaufbau um die erste Schwenkachse schwenkbar ist.Furthermore, the spring-side guide element on the body-side guide element - one could also say, with respect to the body-side guide element - can be pivoted about the named first pivot axis. The first pivot axis is normally arranged stationary with respect to the vehicle body, so that it can also be said that the spring-side guide element can pivot about the first pivot axis with respect to the vehicle body.

Im Unterschied zu einer Hotchkiss-Aufhängung, wo ein Verbindungsarm dazu dient, beim Ein- und Ausfedern der Blattfedereinheit für einen Längenausgleich zwischen der ersten Schwenkachse und der zweiten Schwenkachse zu sorgen, wird bei der erfindungsgemäßen Achsaufhängung der Längenausgleich durch die geführte Verschiebung des federseitigen Führungselements gegenüber dem aufbauseitigen Führungselement erreicht. D.h. der Verbindungsarm und dessen Schwenkbewegung gegenüber dem Fahrzeugaufbau entfallen. Die Schwenkbewegung wird erfindungsgemäß durch die translatorische Verschiebung des federseitigen Führungselements gegenüber dem aufbauseitigen Führungselement ersetzt. In contrast to a Hotchkiss suspension, where a connecting arm is used to provide length compensation between the first pivot axis and the second pivot axis when the leaf spring unit is compressed and rebounded, the axis suspension according to the invention provides length compensation by the guided displacement of the spring-side guide element reached the body-side guide element. This means that the connecting arm and its pivoting movement in relation to the vehicle body are not required. According to the invention, the pivoting movement is replaced by the translational displacement of the spring-side guide element with respect to the body-side guide element.

Gleichzeitig kann durch die Schwenkbarkeit des federseitigen Führungselements gegenüber dem aufbauseitigen Führungselement verhindert werden, dass es zu einem Verkanten der Führungselemente kommt, wenn sich beim Einfedern der Winkel des ersten Endes der Blattfeder (und somit des federseitigen Führungselements) im Verhältnis zum aufbauseitigen Führungselement ändert.At the same time, the pivotability of the spring-side guide element with respect to the body-side guide element prevents the guide elements from tilting if the angle of the first end of the leaf spring (and thus of the spring-side guide element) changes in relation to the body-side guide element during compression.

Die erfindungsgemäße Lösung hat insbesondere im Hinblick auf den notwendigen Bauraum bzw. die Bodenfreiheit Vorteile. Um seine Funktion zu erfüllen, muss sich ein im Stand der Technik bekannter Verbindungsarm zwangsläufig um eine gewisse Strecke entlang der Vertikalen, üblicherweise abwärts, erstrecken. Somit ist entweder die hiermit verbundene Blattfeder gegenüber dem Fahrzeugaufbau vergleichsweise niedrig angeordnet, was sich nachteilig auf die Bodenfreiheit auswirkt, oder aber der aufbauseitige Verbindungspunkt des Verbindungsarms vergleichsweise hoch angeordnet sein, wodurch relativ viel Bauraum am Fahrzeugaufbau eingenommen wird. Ähnliche Nachteile ergeben sich bei der im Stand der Technik auch bekannten Variante, bei welcher sich der Verbindungsarm aufwärts erstreckt. Diese Nachteile, die sich letztendlich aus den kinematischen Beschränkungen der Schwenkbewegung des Verbindungsarms ergeben, entfallen bei der erfindungsgemäßen Lösung. Stattdessen erfolgt eine translatorische Verschiebung entlang der Führungsstrecke, wobei das aufbauseitige Führungselement keine bzw. nur eine vergleichsweise geringfügige Schwenkbewegung ausführen muss. Wie im Weiteren noch deutlicher werden wird, kann die gesamte Verbindungsanordnung sehr platzsparend realisiert sein. Insbesondere reduziert sich der Platzbedarf in vertikaler Richtung im Vergleich zu einer Hotchkiss-Aufhängung. Es ist auch denkbar, die Geometrie der Führungsstrecke in unterschiedlicher Weise auszugestalten, um die Kinematik der Achsaufhängung in unterschiedlicher Weise nach Bedarf einzustellen. Auch steht im Gegensatz zur Hotchkiss-Aufhängung, wo die Schwenkbewegung des Verbindungsarms stets eine kreisbogenförmige Bewegungslinie des Endes der Blattfeder vorgibt.The solution according to the invention has advantages in particular with regard to the required installation space and the clearance from the ground. In order to perform its function, a link arm known in the prior art must necessarily extend a certain distance along the vertical, usually downwards. Thus, either the leaf spring connected to it is arranged comparatively low compared to the vehicle body, which has a disadvantageous effect on the ground clearance, or the body-side connection point of the connecting arm is arranged comparatively high, which takes up a relatively large amount of space on the vehicle body. Similar disadvantages arise in the variant also known in the prior art, in which the connecting arm extends upwards. These disadvantages, which ultimately result from the kinematic limitations of the pivoting movement of the connecting arm, do not apply to the solution according to the invention. Instead, there is a translational shift along the guide path, the body-side guide element not having to perform any or only a comparatively slight pivoting movement. As will become even clearer below, the entire connection arrangement can be implemented in a very space-saving manner. In particular, the space requirement in the vertical direction is reduced compared to a Hotchkiss suspension. It is also conceivable to design the geometry of the guide path in different ways in order to adjust the kinematics of the axle suspension in different ways as required. It is also in contrast to the Hotchkiss suspension, where the pivoting movement of the connecting arm always defines an arc-shaped movement line of the end of the leaf spring.

Abgesehen von den genannten Vorteilen kann die Anzahl der notwendigen Bauteile gegenüber einer Hotchkiss-Aufhängung reduziert werden. Dies wirkt sich allgemein positiv auf die Gesamtmasse des Fahrzeugs und insbesondere auf die ungefederte Masse aus. Es versteht sich, dass sich hierdurch auch Zeitaufwand und Kosten beim Zusammenbau der Achsaufhängung optimieren lassen. Dabei kann die Blattfedereinheit für sich betrachtet im Wesentlichen identisch ausgebildet sein wie bei einer klassischen Hotchkiss-Aufhängung. Ein Unterschied besteht darin, dass am ersten Ende der Blattfedereinheit das federseitige Führungselement befestigt ist, welches bspw. ein Lagerauge ersetzt, dass bei einer Hotchkiss-Aufhängung zur schwenkbaren Verbindung mit dem Verbindungsarm dient.Apart from the advantages mentioned, the number of components required can be reduced compared to a Hotchkiss suspension. This generally has a positive effect on the total mass of the vehicle and in particular on the unsprung mass. It goes without saying that this also optimizes the time and costs involved in assembling the axle suspension. In this regard, the leaf spring unit can be designed essentially identically as in a classic Hotchkiss suspension. One difference is that the spring-side guide element is attached to the first end of the leaf spring unit, which, for example, replaces a bearing eye that is used for a pivotable connection to the connecting arm in a Hotchkiss suspension.

Grundsätzlich wäre es denkbar, dass die Blattfedereinheit zwei oder mehr Blattfedern aufweist und somit als Blattfederpaket ausgebildet ist. Im Sinne einer kompakten Bauweise mit wenigen Bauteilen, bei der die Funktion der Sekundärfeder einzig vom Verbindungsarm ausgeübt wird, ist es allerdings bevorzugt, dass die Blattfedereinheit als einzelne Blattfeder ausgebildet ist. Wie bereits oben erwähnt, kann eine solche einzelne (Längs-)Blattfeder entweder aus Federstahl oder aus Verbundstoff gefertigt sein.In principle, it would be conceivable that the leaf spring unit has two or more leaf springs and is thus designed as a leaf spring package. In terms of a compact design with few components, in which the function of the secondary spring is performed solely by the connecting arm, it is preferred, however, that the leaf spring unit is designed as a single leaf spring. As already mentioned above, such a single (longitudinal) leaf spring can be made either from spring steel or from composite material.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform weist die Verbindungsanordnung wenigstens ein zwischen dem federseitigen Führungselement und dem aufbauseitigen Führungselement zwischengeordnetes Rückstellelement auf, das durch Verschiebung der Führungselemente gegeneinander entlang wenigstens eines Teils der Führungsstrecke elastisch verformbar ist. Der Begriff „Rückstellelement“ bedeutet, dass dieses zur Erzeugung einer Rückstellkraft zwischen den Führungselementen ausgebildet ist. Die Rückstellkraft beruht auf der Verformung des Rückstellelements, welches zu diesem Zweck selbstverständlich elastisch verformbar ausgebildet ist. Wenigstens entlang eines Teils der Führungsstrecke führt eine Verschiebung der Führungselemente zu einer elastischen Verformung, beispielsweise Kompression oder Extension, des Rückstellelements. Das Rückstellelement ist zwischen den beiden Führungselementen zwischengeordnet, was sich sowohl auf die räumliche Anordnung als auch auf den Verlauf eines Kraftflusses beziehen kann.In a particularly advantageous embodiment, the connecting arrangement has at least one restoring element which is arranged between the spring-side guide element and the body-side guide element and which is produced by shifting the guide elements relative to one another is elastically deformable along at least part of the guide path. The term “restoring element” means that it is designed to generate a restoring force between the guide elements. The restoring force is based on the deformation of the restoring element, which is of course designed to be elastically deformable for this purpose. At least along part of the guide path, a displacement of the guide elements leads to an elastic deformation, for example compression or extension, of the restoring element. The restoring element is interposed between the two guide elements, which can relate to both the spatial arrangement and the course of a force flow.

Die beiden Führungselemente können über das Rückstellelement miteinander wechselwirken. Dabei könnte optional zwischen wenigstens einem Führungselement und dem Rückstellelement noch ein weiteres Element zwischengeordnet sein. Da die Verschiebung der Führungselemente einem Ein- bzw. Ausfedern der Fahrzeugachse entspricht, ergibt sich durch die Verformung des Rückstellelements eine zusätzliche Rückstellkraft gegenüber derjenigen, die von der Verformung der Blattfedereinheit herrührt. Je nach Ausgestaltung der Führungsstrecke sowie des wenigstens einen Rückstellelements lässt sich das Ansteigen der zusätzlichen Rückstellkraft in unterschiedlicher Weise beeinflussen. Insbesondere ist es möglich, hierdurch eine progressive Federung zu realisieren. Dies kann allein daraus resultieren, dass bei einem geringfügigen Einfedern der Fahrzeugachse ein notwendiger Längenausgleich zwischen den Enden der Blattfedereinheit geringfügig ist und somit allenfalls zu einer geringfügigen Verformung des Rückstellelement führt. Bei stärkerem Einfedern erhöht sich der notwendige Längenausgleich und somit die Verformung des Rückstellelements. Entsprechend steigt auch die effektive Federrate schnell an.The two guide elements can interact with one another via the return element. A further element could optionally be arranged between at least one guide element and the restoring element. Since the displacement of the guide elements corresponds to a compression or rebound of the vehicle axle, the deformation of the restoring element results in an additional restoring force compared to that resulting from the deformation of the leaf spring unit. Depending on the design of the guide path and of the at least one restoring element, the increase in the additional restoring force can be influenced in different ways. In particular, it is possible in this way to implement a progressive suspension. This can result solely from the fact that in the event of a slight deflection of the vehicle axle, a necessary length compensation between the ends of the leaf spring unit is slight and thus at most leads to a slight deformation of the restoring element. With stronger compression, the necessary length compensation and thus the deformation of the restoring element increases. The effective spring rate increases accordingly.

Hinsichtlich der Ausgestaltung des Rückstellelements bestehen unterschiedliche Möglichkeiten. Wenigstens ein Rückstellelement kann als Feder ausgestaltet sein. Insbesondere kann es sich hierbei um eine Schraubenfeder handeln, die aus Federstahl oder faserverstärktem Kunststoff gebildet sein kann. Alternativ oder zusätzlich kann wenigstens ein Rückstellelement als elastomeres Element ausgebildet sein. Dieses Element, das auch als gummielastisches Element bezeichnet werden kann, kann bspw. aus Gummi, Kautschuk, Silikon oder einem anderen geeigneten Werkstoff gefertigt sein. Es wäre denkbar, dass das elastomere Element stoffschlüssig mit wenigstens einem der Führungselemente verbunden ist, bspw. durch Anvulkanisieren.With regard to the design of the restoring element, there are different options. At least one return element can be designed as a spring. In particular, it can be a helical spring which can be formed from spring steel or fiber-reinforced plastic. Alternatively or additionally, at least one restoring element can be designed as an elastomeric element. This element, which can also be referred to as a rubber-elastic element, can, for example, be made of rubber, caoutchouc, silicone or another suitable material. It would be conceivable that the elastomeric element is materially connected to at least one of the guide elements, for example by vulcanization.

Vorteilhaft ist wenigstens ein Rückstellelement durch Einfedern der Fahrzeugachse komprimierbar. D.h., wenn die Fahrzeugachse einfedert, wird das entsprechende Rückstellelement komprimiert bzw. zusammengedrückt. Alternativ wäre grundsätzlich auch denkbar, dass das Rückstellelement beim Einfedern auseinandergezogen wird. Diese Variante ist allerdings im Allgemeinen schwieriger zu realisieren, da geeignete Verbindungen zur Zugübertragung zu beiden Führungselementen hergestellt werden müssen. Insbesondere bei einem elastomeren Element kann die Kompression auch dazu führen, dass die effektive Federrate besonders schnell ansteigt, wenn sich die Komprimierbarkeit des entsprechenden Rückstellelement einer durch die Geometrie und Materialeigenschaften gegebenen Maximalgrenze annähert.At least one restoring element can advantageously be compressed by compressing the vehicle axle. That is, when the vehicle axle compresses, the corresponding resetting element is compressed or compressed. Alternatively, it would basically also be conceivable that the restoring element is pulled apart during compression. However, this variant is generally more difficult to implement, since suitable connections must be made to transmit the tension to both guide elements. In the case of an elastomeric element in particular, the compression can also lead to the effective spring rate increasing particularly quickly when the compressibility of the corresponding restoring element approaches a maximum limit given by the geometry and material properties.

Vorteilhaft kann ein Führungselement wenigstens eine die Führungsstrecke definierende, langgestreckte Führungsausnehmung aufweisen, in welche das andere Führungselement eingreift und zu welcher es relativ verschiebbar ist. Die Führungsausnehmung kann bspw. als Schlitz oder Nut ausgebildet sein. Ihr Verlauf entspricht der Führungsstrecke und definiert diese. Diese Führungsausnehmung ist an dem einen (also aufbauseitigen bzw. federseitigen) Führungselement ausgebildet, während das andere (also federseitige bzw. aufbauseitige) Führungselement in dieser eingreift. Durch das Eingreifen wird selbstverständlich die oben beschriebene Führung der beiden Führungselemente zu einander realisiert. Das andere Führungselement ist relativ zur Führungsausnehmung verschiebbar, was ausdrücklich die Möglichkeit einschließt, dass das andere Führungselement bezüglich des Fahrzeugaufbaus stationär bleibt und stattdessen die Führungsausnehmung bezüglich des Fahrzeugaufbaus verschoben wird, ebenso wie die Möglichkeit, dass die Führungsausnehmung stationär bleibt und das andere Führungselement verschoben wird.A guide element can advantageously have at least one elongated guide recess which defines the guide path, in which the other guide element engages and to which it is relatively displaceable. The guide recess can, for example, be designed as a slot or groove. Its course corresponds to the guide route and defines it. This guide recess is formed on the one (that is to say body-side or spring-side) guide element, while the other (that is, spring-side or body-side) guide element engages in it. By engaging, the above-described guidance of the two guide elements relative to one another is of course implemented. The other guide element is displaceable relative to the guide recess, which expressly includes the possibility that the other guide element remains stationary with respect to the vehicle structure and instead the guide recess is displaced with respect to the vehicle structure, as well as the possibility that the guide recess remains stationary and the other guide element is displaced .

Bevorzugt weist das federseitige Führungselement die wenigstens eine Führungsausnehmung auf, in welche das aufbauseitige Führungselement eingreift, wodurch sie am aufbauseitigen Führungselement entlang geführt verschiebbar ist. Das aufbauseitige Führungselement ist dabei normalerweise relativ zum Fahrzeugaufbau stationär oder allenfalls gegenüber diesem verdrehbar, während sich das federseitige Führungselement mit der Führungsausnehmung relativ zum aufbauseitigen Führungselement sowie zum Fahrzeugaufbau bewegt, wenn die Fahrzeugachse ein- bzw. ausfedert.The spring-side guide element preferably has the at least one guide recess into which the body-side guide element engages, whereby it can be displaced guided along the body-side guide element. The body-side guide element is usually stationary relative to the vehicle body or at most rotatable relative to it, while the spring-side guide element with the guide recess moves relative to the body-side guide element and the vehicle body when the vehicle axle springs in or out.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform weist das federseitige Führungselement ein Gehäuse auf, in dem wenigstens ein Rückstellelement aufgenommen ist und das zwei entlang der ersten Schwenkachse beabstandete Führungsausnehmungen aufweist, durch welche das aufbauseitige Führungselement hindurchgeführt ist. Das federseitige Führungselement dient hierbei zur Aufnahme und Lagerung des wenigstens einen Rückstellelement, wobei das entsprechende Gehäuse eine wenigstens teilweise geschlossene Form aufweist, die innenliegende Komponenten auch vor Beschädigungen oder Verschmutzung schützen kann. Das aufbauseitige Führungselement ist durch zwei entlang der erste Schwenkachse beabstandete Führungsausnehmungen hindurchgeführt bzw. es durchgreift diese. Die genannten Führungsausnehmungen sind in gegenüberliegenden Abschnitten der Wandung des Gehäuses ausgebildet. Sie können auch als Führungsschlitze bezeichnet werden. Das aufbauseitige Führungselement durchgreift somit das federseitige Führungselement.According to an advantageous embodiment, the spring-side guide element has a housing in which at least one restoring element is received and which has two guide recesses spaced along the first pivot axis through which the body-side guide element is passed. The spring-side guide element is used for receiving and Storage of the at least one restoring element, the corresponding housing having an at least partially closed shape which can also protect internal components from damage or contamination. The body-side guide element is passed through two guide recesses spaced apart along the first pivot axis or it extends through them. The mentioned guide recesses are formed in opposite sections of the wall of the housing. They can also be referred to as guide slots. The body-side guide element thus extends through the spring-side guide element.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das aufbauseitige Führungselement ein am Fahrzeugaufbau befestigtes Achselement auf sowie ein um die erste Schwenkachse drehbar am Achselement gelagertes Hülsenelement, das mit dem federseitigen Führungselement zur Führung zusammenwirkt. Das Achselement kann bspw. durch einen Achsbolzen gebildet sein, der am Fahrzeugaufbau befestigt ist. Bspw. könnte es sich um eine Schraube handeln, die mit einer entsprechenden Mutter gesichert ist. Das Hülsenelement ist um die erste Schwenkachse drehbar am Achselement gelagert. Die drehbare Lagerung kann z.B. über ein Gleitlager, ggf. aber auch über ein Wälzlager realisiert sein. Dabei kann optional zwischen den beiden genannten Elementen eine elastische Lagerbuchse vorgesehen sein, bspw. um Vibrationsübertragungen von der Fahrzeugachse zum Fahrzeugaufbau zu minimieren. Auch ist es denkbar, das Achselement über ein elastisches Element (Lagerbuchse o.Ä.) mit dem Fahrzeugaufbau zu verbinden, um die Übertragung von Vibrationen zu unterdrücken. Der Begriff „Hülsenelement“ ist in diesem Zusammenhang nicht einschränkend auszulegen, wenngleich das Hülsenelement typischerweise das Achselement nach Art einer Hülse umgibt. Das Hülsenelement wirkt seinerseits mit dem federseitigen Führungselement zur Führung zusammen, d.h., die geführte Verschiebbarkeit des federseitigen Führungselements gegenüber dem aufbauseitigen Führungselement ist durch das Zusammenwirken des Hülsenelements und des federseitigen Führungselements gewährleistet. Das Hülsenelement kann - u.U. auch in Abhängigkeit von der jeweiligen Ausgestaltung - als Teil des aufbauseitigen Führungselements angesehen werden oder als ein „zusätzliches“ Element, das zwischen dem federseitigen Führungselement und dem aufbauseitigen Führungselement zwischengeordnet ist. Bei dieser Ausführungsform wird also die Verschiebbarkeit einerseits und die Schwenkbarkeit andererseits auf das Zusammenwirken zweier unterschiedlicher Bauteilpaare aufgeteilt. Die Schwenkbarkeit ist zumindest vorwiegend durch das Zusammenwirken von Achselement und Hülsenelement realisiert, während die Verschiebbarkeit durch das Zusammenwirken von Hülsenelement und federseitigen Führungselement realisiert ist. Dies schließt allerdings nicht aus, dass das Hülsenelement rotationssymmetrisch ausgebildet sein könnte, womit es prinzipiell auch gegen das federseitige Führungselement verdrehbar wäre. Somit könnte das Hülsenelement am federseitigen Führungselement abrollen, wodurch sich z.B. Reibung und Verschleiß verringern ließen. Die hier beschriebene Ausführungsform kann insbesondere mit einer der oben beschriebenen Ausführungsformen kombiniert sein, so dass das Hülsenelement in wenigstens einer Führungsausnehmung verschiebbar ist bzw. das Hülsenelement sowie das Achselement durch die Führungsausnehmungen hindurchgeführt sein können.In an advantageous embodiment, the body-side guide element has an axle element fastened to the vehicle body and a sleeve element rotatably mounted on the axle element about the first pivot axis, which cooperates with the spring-side guide element for guidance. The axle element can be formed, for example, by an axle bolt that is attached to the vehicle body. For example, it could be a screw that is secured with an appropriate nut. The sleeve element is rotatably mounted on the axle element about the first pivot axis. The rotatable mounting can be implemented, for example, via a plain bearing, but possibly also via a roller bearing. An elastic bearing bushing can optionally be provided between the two mentioned elements, for example to minimize the transmission of vibrations from the vehicle axle to the vehicle body. It is also conceivable to connect the axle element to the vehicle body via an elastic element (bearing bush or similar) in order to suppress the transmission of vibrations. The term “sleeve element” is not to be interpreted restrictively in this context, although the sleeve element typically surrounds the axle element in the manner of a sleeve. The sleeve element in turn interacts with the spring-side guide element for guidance, i.e. the guided displaceability of the spring-side guide element relative to the body-side guide element is ensured by the interaction of the sleeve element and the spring-side guide element. The sleeve element can - possibly also depending on the respective design - be viewed as part of the body-side guide element or as an "additional" element that is interposed between the spring-side guide element and the body-side guide element. In this embodiment, the displaceability on the one hand and the pivotability on the other hand are divided between the interaction of two different component pairs. The pivotability is at least predominantly realized by the interaction of the axle element and the sleeve element, while the displaceability is realized by the interaction of the sleeve element and the spring-side guide element. However, this does not exclude the possibility that the sleeve element could be designed to be rotationally symmetrical, so that it would in principle also be rotatable against the spring-side guide element. In this way, the sleeve element could roll off the spring-side guide element, which would, for example, reduce friction and wear. The embodiment described here can in particular be combined with one of the embodiments described above, so that the sleeve element can be displaced in at least one guide recess or the sleeve element and the axle element can be guided through the guide recesses.

Es ist zum einen möglich, dass beliebig kleine Verschiebungen der beiden Führungselemente zu einer Verformung des wenigstens einen Rückstellelements führen. Auch hiermit lässt sich eine progressive Federung realisieren. In einigen Fällen ist es aber wünschenswert, dass bis zu einer gewissen Achslast die Federrate ausschließlich durch die Blattfedereinheit bestimmt wird und erst oberhalb dieser Achslast auch die Wirkung des wenigstens einen Rückstellelements zum Tragen kommt. Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist daher wenigstens ein Rückstellelement so dimensioniert, dass es bei Verschiebung der Führungselemente gegeneinander entlang wenigstens eines Teils der Führungsstrecke von wenigstens einem Führungselement beabstandet und entkoppelt ist. Sofern sich die beiden Führungselemente entlang des genannten Teils der Führungsstrecke bewegen, erfolgt keine Verformung des Rückstellelements und die Federrate wird ausschließlich durch die Blattfedereinheit bestimmt. Erfolgt eine weitergehende Verschiebung der Führungselemente gegeneinander, wird auch das Rückstellelement verformt, was sich auf die Federrate auswirkt. Es ergibt sich somit eine zweistufige Federung. Bspw. könnte das entsprechende Rückstellelement am federseitigen Führungselement befestigt und so dimensioniert sein, dass bei einem geringfügigen Einfedern ein Abstand zwischen dem aufbauseitigen Führungselement und dem Rückstellelement gegeben ist. Wenn sich bei zunehmendem Einfedern die Führungselemente gegeneinander verschieben, bewegt sich das aufbauseitige Führungselement auf das Rückstellelement zu und kommt schließlich mit diesem in Kontakt, so dass eine weitere Verschiebung zu einer elastischen Verformung des Rückstellelements führt. Selbstverständlich könnte das Rückstellelement auch am aufbauseitigen Führungselement befestigt sein. Es ist auch denkbar, dass keinerlei Befestigung gegeben ist, sondern dass das Rückstellelement bspw. in einem o.g. Gehäuse aufgenommen ist und bei geringfügigen Einfedern gewissermaßen lose zwischen den beiden Führungselementen angeordnet ist und erst oberhalb einer gewissen Achslast zwischen den Führungselementen verformt wird, insbesondere komprimiert.On the one hand, it is possible that any small displacements of the two guide elements lead to a deformation of the at least one restoring element. This also enables progressive suspension to be implemented. In some cases, however, it is desirable that the spring rate is determined exclusively by the leaf spring unit up to a certain axle load and that the effect of the at least one restoring element also comes into play above this axle load. In one embodiment of the invention, therefore, at least one restoring element is dimensioned such that it is spaced apart and decoupled from at least one guide element when the guide elements are displaced relative to one another along at least part of the guide path. If the two guide elements move along said part of the guide path, there is no deformation of the restoring element and the spring rate is determined exclusively by the leaf spring unit. If the guide elements are shifted further in relation to one another, the restoring element is also deformed, which has an effect on the spring rate. This results in a two-stage suspension. For example, the corresponding restoring element could be attached to the spring-side guide element and dimensioned so that there is a distance between the body-side guide element and the restoring element in the event of a slight compression. If the guide elements move against each other with increasing compression, the body-side guide element moves towards the restoring element and finally comes into contact with it, so that a further displacement leads to an elastic deformation of the restoring element. Of course, the reset element could also be attached to the guide element on the body side. It is also conceivable that there is no fastening at all, but that the restoring element is received, for example, in the above-mentioned housing and, in the case of slight compression, is arranged loosely between the two guide elements and only above a certain one Axle load is deformed between the guide elements, in particular compressed.

Gemäß einer Ausgestaltung ist die Blattfedereinheit am zweiten Ende durch ein Schwenklager um eine zweite Schwenkachse schwenkbar mit dem Fahrzeugaufbau verbunden. Das zweite Ende der Blattfedereinheit kann dabei ein Lagerauge aufweisen, das an einem aufbauseitigen Achsbolzen schwenkbar gelagert ist, bspw. über eine Gummi-Metall-Buchse. Da sich die Position des Schwenklagers an der Blattfeder nicht verändert, erfolgt der Längenausgleich ausschließlich über das erste Ende. Für die Kinematik der Fahrzeugachse bedeutet dies, dass sie sich in jedem Fall beim Einfedern nicht nur vertikal, sondern auch horizontal bewegt. Sofern dieser Effekt akzeptabel ist, hat diese Ausführungsform den Vorteil, dass das genannte Schwenklager einfach und kosteneffektiv realisierbar ist.According to one embodiment, the leaf spring unit is connected to the vehicle body at the second end by a pivot bearing so that it can pivot about a second pivot axis. The second end of the leaf spring unit can have a bearing eye which is pivotably mounted on an axle bolt on the body side, for example via a rubber-metal bushing. Since the position of the pivot bearing on the leaf spring does not change, the length compensation takes place exclusively via the first end. For the kinematics of the vehicle axle, this means that it always moves not only vertically, but also horizontally during compression. If this effect is acceptable, this embodiment has the advantage that the named pivot bearing can be implemented simply and cost-effectively.

Unter Umständen kann aber auch eine im Wesentlichen rein vertikale Bewegung der Fahrzeugachse beim Einfedern erwünscht sein. Dies lässt sich bspw. mit einer Hotchkiss-Aufhängung überhaupt nicht realisieren. Bei der erfindungsgemäßen Achsaufhängung ist dies hingegen möglich. Gemäß einer Ausführungsform ist an beiden Enden der Blattfedereinheit jeweils eine Verbindungsanordnung angeordnet. D.h. auch am zweiten Ende ist eine Verbindungsanordnung angeordnet, die vom grundsätzlichen Aufbau der oben beschriebenen Verbindungsanordnung am ersten Ende entspricht. D.h., auch diese weist ein federseitiges Führungselement, ein aufbauseitiges Führungselement sowie optional wenigstens ein Rückstellelement auf. Dabei können die beiden Verbindungsanordnungen gleichartig oder unterschiedlich ausgestaltet sein. Es wäre bspw. möglich eine vollständig symmetrische Anbindung der Blattfedereinheit an den Fahrzeugaufbau zu realisieren. Andererseits könnte auch ein asymmetrischer Aufbau gewählt werden, bspw. damit sich die Fahrzeugachse beim Einfedern planmäßig nicht-vertikal bewegt.Under certain circumstances, however, an essentially purely vertical movement of the vehicle axle during compression may also be desirable. This cannot be achieved at all with a Hotchkiss suspension, for example. In contrast, this is possible with the axle suspension according to the invention. According to one embodiment, a connecting arrangement is arranged at each end of the leaf spring unit. That is, a connection arrangement is also arranged at the second end, the basic structure of which corresponds to the connection arrangement described above at the first end. That is, this also has a spring-side guide element, a body-side guide element and optionally at least one return element. The two connection arrangements can be designed in the same way or differently. It would be possible, for example, to implement a completely symmetrical connection of the leaf spring unit to the vehicle body. On the other hand, an asymmetrical structure could also be selected, for example so that the vehicle axle does not move vertically as planned during compression.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten und Wirkungen der Erfindung sind im Folgenden anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen

  • 1 eine Seitenansicht einer ersten erfindungsgemäßen Achsaufhängung bei normaler Achslast;
  • 2 eine Seitenansicht der Achsaufhängung aus 1 bei erhöhter Achslast;
  • 3 eine Detailansicht der Achsaufhängung entsprechend 1;
  • 4 eine Schnittdarstellung gemäß der Linie IV-IV in 3;
  • 5 eine Detailansicht der Achsaufhängung entsprechend 2;
  • 6 eine Detailansicht einer zweiten erfindungsgemäßen Achsaufhängung; sowie
  • 7 eine Seitenansicht einer dritten erfindungsgemäßen Achsaufhängung.
Further advantageous details and effects of the invention are explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments shown in the figures. Show it
  • 1 a side view of a first axle suspension according to the invention with normal axle load;
  • 2 a side view of the axle suspension 1 with increased axle load;
  • 3 a detailed view of the axle suspension accordingly 1 ;
  • 4th a sectional view along the line IV-IV in 3 ;
  • 5 a detailed view of the axle suspension accordingly 2 ;
  • 6th a detailed view of a second axle suspension according to the invention; such as
  • 7th a side view of a third axle suspension according to the invention.

In den unterschiedlichen Figuren sind gleiche Teile stets mit denselben Bezugszeichen versehen, weswegen diese in der Regel auch nur einmal beschrieben werden.In the different figures, the same parts are always provided with the same reference numerals, which is why they are usually only described once.

1 zeigt in stark schematisierter Weise eine erste Ausführungsform einer Achsaufhängung 1, die bspw. in einem LKW oder z.B. in einem Transporter eingesetzt werden kann. Dabei ist eine als Starrachse ausgebildete Hinterachse 10 durch eine Längsblattfeder 2 aus Federstahl oder Faserverbundstoff mit einem Fahrzeugaufbau 20 verbunden. Während sich die Hinterachse 10 parallel zur Y-Achse erstreckt, erstreckt sich die Längsblattfeder 2 entlang der X-Achse. 1 zeigt einen Zustand normaler Achslast, in dem die Längsblattfeder 2 leicht konkav gekrümmt ist, je nach Beladungszustand kann sie aber auch eine konvexe Krümmung (siehe 2) oder auch eine gerade Streckung innerhalb der X-Z-Ebene aufweisen. Die Längsblattfeder 2 kann über eine nur angedeutete Spannvorrichtung mit der Hinterachse 10 verbunden sein. 1 shows a first embodiment of an axle suspension in a highly schematic manner 1 that can be used, for example, in a truck or, for example, in a transporter. There is a rear axle designed as a rigid axle 10 by a longitudinal leaf spring 2 made of spring steel or fiber composite with a vehicle body 20th connected. While the rear axle 10 extends parallel to the Y-axis, extends the longitudinal leaf spring 2 along the X axis. 1 shows a normal axle load state in which the longitudinal leaf spring 2 is slightly concave, but depending on the load, it can also have a convex curvature (see 2 ) or also have a straight stretch within the XZ plane. The longitudinal leaf spring 2 can be connected to the rear axle via a clamping device that is only hinted at 10 be connected.

Ein hinteres Ende 2.2 der Längsblattfeder 2 weist ein federseitiges Führungselement 4 auf, welches Teil einer Verbindungsanordnung 3 ist, über welche die Längsblattfeder 2 mit dem Fahrzeugaufbau 20 verbunden ist. Das federseitige Führungselement 4 kann bspw. aus Metall gefertigt sein und ist mit dem hinteren Ende 2.2 der Längsblattfeder 2 verschraubt. Die Verbindungsanordnung 3 weist außerdem ein aufbauseitiges Führungselement 5 auf, welches mit dem federseitigen Führungselement 4 zusammenwirkt. Wie insbesondere in den Detaildarstellungen in 3 und 4 erkennbar ist, ist das federseitige Führungselement 4 als Gehäuse 4.1 ausgebildet, welches seitlich zwei Führungsschlitze 4.2 aufweist, die gemeinsam eine Führungsstrecke F definieren. Die Führungsschlitze 4.2 und somit die Führungsstrecke F sind im gezeigten Ausführungsbeispiel gerade ausgebildet und erstrecken sich in Richtung der X-Achse des Fahrzeugs, wenngleich sie im Allgemeinen nicht parallel zu dieser verlaufen. Das aufbauseitige Führungselement 5 weist ein Achselement 6 auf, dass bspw. durch eine Schraube gebildet sein kann, die mit einer Mutter 11 gesichert ist. Ein Hülsenelement 7 sitzt auf dem Achselement 6 auf und ist um eine erste Schwenkachse A schwenkbar, die der Mittelachse des Achselements 6 entspricht. Sowohl das Achselement 6 als auch das Hülsenelement 7 sind entlang der ersten Schwenkachse A durch beide Führungsschlitze 4.2 hindurchgeführt.A back end 2.2 the longitudinal leaf spring 2 has a spring-side guide element 4th on which part of a connection arrangement 3 is over which the longitudinal leaf spring 2 with the vehicle body 20th connected is. The spring-side guide element 4th can for example be made of metal and has the rear end 2.2 the longitudinal leaf spring 2 screwed. The connection arrangement 3 also has a body-side guide element 5 on, which with the spring-side guide element 4th cooperates. As especially in the detailed representations in 3 and 4th can be seen, is the spring-side guide element 4th as a housing 4.1 formed, which laterally has two guide slots 4.2 has, which together have a guide route F. define. The guide slots 4.2 and thus the route F. are straight in the embodiment shown and extend in the direction of the X-axis of the vehicle, although they generally do not run parallel to this. The body-side guide element 5 has an axillary element 6th on that, for example. Can be formed by a screw with a nut 11 is secured. A sleeve element 7th sits on the axilla 6th and is about a first pivot axis A. pivotable, which is the central axis of the axle member 6th corresponds. Both the axilla 6th as well as the sleeve element 7th are along the first pivot axis A. through both guide slots 4.2 passed through.

Eine Schraubenfeder 8 ist in dem Gehäuse 4.1 des federseitigen Führungselements 4 aufgenommen und zwischen diesem und dem Hülsenelement 7 zwischengeordnet. Bei normaler Achslast, wie in 1 und 3 gezeigt, ist die Schraubenfeder 8 mit dem federseitigen Führungselement 4 und dem Hülsenelement 7 in Kontakt, allerdings nahezu oder völlig entspannt. Dies ändert sich, wenn die Achslast zunimmt, wie in 2 und 5 dargestellt. Die Längsblattfeder 2 geht in einen konvex gekrümmten Zustand über, womit sich der Abstand zwischen dem vorderen Ende 2.1 und dem hinteren Ende 2.2 entlang der X-Achse verringert. Es ist somit ein Längenausgleich notwendig, der dadurch erfolgt, dass die beiden Führungselemente 4, 5 gegeneinander verschoben werden. Genauer gesagt, bewegen sich die beiden Führungsschlitze 4.2 an dem Hülsenelement 7 entlang, wobei diese translatorische Verschiebung auch von einer Drehung des federseitigen Führungselements 4 gegenüber dem aufbauseitige Führungselement 5 (sowie dem Fahrzeugaufbau 20) um die erste Schwenkachse A begleitet ist. Die Verschiebung des Hülsenelements 7 relativ zum federseitigen Führungselement 4 führt dazu, dass die Schraubenfeder 8 komprimiert wird, was wiederum mit der Erzeugung einer Rückstellkraft einhergeht. Aus der gemeinsamen Verformung der Längsblattfeder 2 sowie der Schraubenfeder 8 resultiert eine progressive Zunahme der Federrate.A coil spring 8th is in the case 4.1 of the spring-side guide element 4th recorded and between this and the sleeve element 7th intermediate. With normal axle load, as in 1 and 3 shown is the coil spring 8th with the spring-side guide element 4th and the sleeve element 7th in contact, but almost or completely relaxed. This changes as the axle load increases, as in 2 and 5 shown. The longitudinal leaf spring 2 goes into a convexly curved state, increasing the distance between the front end 2.1 and the rear end 2.2 decreased along the X-axis. A length compensation is therefore necessary, which takes place in that the two guide elements 4th , 5 are shifted against each other. More precisely, the two guide slots move 4.2 on the sleeve element 7th along, this translational displacement also from a rotation of the spring-side guide element 4th compared to the body-side guide element 5 (as well as the vehicle body 20th ) around the first pivot axis A. is accompanied. The displacement of the sleeve element 7th relative to the spring-side guide element 4th leads to the coil spring 8th is compressed, which in turn is associated with the generation of a restoring force. From the common deformation of the longitudinal leaf spring 2 as well as the coil spring 8th a progressive increase in the spring rate results.

Es versteht sich, dass die Zunahme der Federrate durch die Materialeigenschaften sowie die Dimensionierung der Schraubenfeder 8 beeinflusst werden kann. Alternativ zu der Schraubenfeder 8 könnte auch ein elastomeres Element eingesetzt werden, bspw. ein Block aus Gummi, der bei verstärktem Einfedern komprimiert wird. Unter Umständen könnte insbesondere dann, wenn das elastomeres Element durch das Gehäuse 4.2 daran gehindert wird, auszuweichen, die Federrate besonders stark zunehmen, wenn sich die Kompression des Elements einem materialbedingten Maximalwert nähert.It goes without saying that the increase in the spring rate is due to the material properties and the dimensioning of the helical spring 8th can be influenced. Alternative to the coil spring 8th An elastomeric element could also be used, for example a block made of rubber, which is compressed when the compression is increased. Under certain circumstances, it could be especially when the elastomeric element through the housing 4.2 is prevented from evading, the spring rate increases particularly sharply when the compression of the element approaches a material-related maximum value.

Die Zunahme der Federrate kann insbesondere in nach Art einer zweistufigen Federung erfolgen, wenn die Schraubenfeder 8 kürzer dimensioniert wird. Dies ist beispielhaft anhand der Ausführungsform in 6 gezeigt, welche im Wesentlichen identisch zu der in 1 - 5 gezeigten Ausführungsform ist und insofern nicht nochmals erläutert wird. 6 zeigt einen Zustand bei Normallast. Die Länge der Schraubenfeder 8 ist dabei so gewählt, dass sie in diesem Zustand vom Hülsenelement 7 beabstandet und somit von diesem entkoppelt ist. Die Schraubenfeder 8 kann am Gehäuse 4.2 des federseitigen Führungselements 4 befestigt sein oder lose hieran anliegen. Alternativ wäre auch eine Befestigung am Hülsenelement 7 denkbar. Solange sich die Achslast gegenüber der Normallast nur geringfügig vergrößert, wird die Schraubenfeder 8 nicht komprimiert, womit die Federrate ausschließlich durch die Längsblattfeder 2 bestimmt wird. Erst ab einer bestimmten Achslast kommt die Schraubenfeder 8 mit dem Hülsenelement 7 in Kontakt und wird im weiteren Verlauf komprimiert. Ab diesem Punkt erhöht sich die Federrate, wobei man von einer zweistufigen Federung sprechen kann. Es versteht sich, dass auch in diesem Fall statt der Schraubenfeder 8 einen elastomeres Element verwendet werden könnte.The increase in the spring rate can take place in particular in the manner of a two-stage suspension if the helical spring 8th is dimensioned shorter. This is exemplified using the embodiment in FIG 6th shown, which is essentially identical to that in 1 - 5 embodiment shown and is not explained again in this respect. 6th shows a normal load condition. The length of the coil spring 8th is chosen so that it is in this state from the sleeve element 7th is spaced and thus decoupled from this. The coil spring 8th can on the housing 4.2 of the spring-side guide element 4th attached or loosely attached to it. Alternatively, it would also be attached to the sleeve element 7th conceivable. As long as the axle load increases only slightly compared to the normal load, the coil spring will 8th not compressed, which means that the spring rate is exclusively due to the longitudinal leaf spring 2 is determined. The coil spring only comes into play from a certain axle load 8th with the sleeve element 7th in contact and is compressed in the further course. From this point on, the spring rate increases, which can be referred to as a two-stage suspension. It goes without saying that in this case too, instead of the helical spring 8th an elastomeric element could be used.

Wie aus der Zusammenschau von 1 und 2 deutlich wird, ergibt sich beim Einfedern der Fahrzeugachse 10 nicht nur eine vertikale Bewegung, sondern auch eine horizontale Verschiebung. Diese kann zumindest verringert werden, wenn, wie in bei der in 7 dargestellten dritten Ausführungsform, auch am vorderen Ende 2.1 der Längsblattfeder 2 eine Verbindungsanordnung 3 vorgesehen wird. Die beiden Verbindungsanordnungen 3 am vorderen Ende 2.1 sowie am hinteren Ende 2.2 sind im dargestellten Ausführungsbeispielen identisch, könnten aber alternativ auch unterschiedlich ausgestaltet sein. Beim Einfedern erfolgt der Längenausgleich zwischen dem vorderen Ende 2.1 und dem hinteren Ende 2.2 über beide Verbindungsanordnungen 3, wobei sich das federseitige Führungselement 4 am vorderen Ende 2.1 bei zunehmenden Einfedern nach hinten bewegt, während sich das federseitige Führungselement am hinteren Ende 2.2 nach vorne bewegt. Hierdurch ist eine wenigstens annähernd rein vertikale Bewegung der Fahrzeugachse 20 möglich.As if from the synopsis of 1 and 2 becomes clear, results from the compression of the vehicle axle 10 not just a vertical movement, but also a horizontal shift. This can at least be reduced if, as in the in 7th illustrated third embodiment, also at the front end 2.1 the longitudinal leaf spring 2 a connection arrangement 3 is provided. The two connection arrangements 3 at the front end 2.1 as well as at the rear end 2.2 are identical in the illustrated exemplary embodiment, but could alternatively also be designed differently. During compression, the length compensation takes place between the front end 2.1 and the rear end 2.2 via both connection arrangements 3 , wherein the spring-side guide element 4th at the front end 2.1 moves backwards with increasing compression, while the spring-side guide element at the rear end 2.2 moved forward. This results in an at least approximately purely vertical movement of the vehicle axle 20th possible.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
AchsaufhängungAxle suspension
22
LängsblattfederLongitudinal leaf spring
2.12.1
vorderes Endefront end
2.22.2
hinteres Enderear end
33
VerbindungsanordnungConnection arrangement
44th
federseitiges Führungselementspring-side guide element
4.14.1
Gehäusecasing
4.24.2
FührungsschlitzGuide slot
55
aufbauseitiges Führungselementon-site guide element
66th
AchselementAxillary element
77th
HülsenelementSleeve element
88th
SchraubenfederCoil spring
99
SchwenklagerPivot bearing
1010
HinterachseRear axle
1111
Muttermother
2020th
FahrzeugaufbauVehicle body
A, BA, B
SchwenkachseSwivel axis
FF.
FührungsstreckeGuide route
XX
X-AchseX axis
ZZ
Z-AchseZ axis

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Claims (10)

Achsaufhängung (1) für ein Fahrzeug, mit einer sich in Fahrzeuglängsrichtung (X) erstreckenden, an einer Fahrzeugachse (10) abstützenden Blattfedereinheit (2), die an ihren Enden (2.1, 2.2) wenigstens indirekt mit einem Fahrzeugaufbau (20) verbunden ist, gekennzeichnet durch eine an einem ersten Ende (2.2) der Blattfedereinheit (2) angeordnete Verbindungsanordnung (3), mit einem am ersten Ende (2.1) befestigten federseitigen Führungselement (4) sowie einem mit dem Fahrzeugaufbau verbundenen aufbauseitigen Führungselement (5), an welchem das federseitige Führungselement (4) entlang einer sich in Fahrzeuglängsrichtung (X) erstreckenden Führungsstrecke (F) geführt verschiebbar und um eine erste Schwenkachse (A) schwenkbar ist.Axle suspension (1) for a vehicle, with a leaf spring unit (2) which extends in the longitudinal direction (X) of the vehicle and is supported on a vehicle axle (10) and at its ends (2.1, 2.2) is at least indirectly connected to a vehicle body (20), characterized by a connecting arrangement (3) arranged at a first end (2.2) of the leaf spring unit (2), with a spring-side guide element (4) attached to the first end (2.1) and a body-side guide element (5) connected to the vehicle body, on which the The spring-side guide element (4) can be displaced in a guided manner along a guide section (F) extending in the vehicle longitudinal direction (X) and is pivotable about a first pivot axis (A). Achsaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsanordnung (3) wenigstens ein zwischen dem federseitigen Führungselement (4) und dem aufbauseitigen Führungselement (5) zwischengeordnetes Rückstellelement (8) aufweist, das durch Verschiebung der Führungselemente (3, 4) gegeneinander entlang wenigstens eines Teils der Führungsstrecke (F) elastisch verformbar ist.Axle suspension after Claim 1 , characterized in that the connecting arrangement (3) has at least one reset element (8) interposed between the spring-side guide element (4) and the body-side guide element (5), which by shifting the guide elements (3, 4) against each other along at least part of the guide path (F) is elastically deformable. Achsaufhängung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Rückstellelement (8) als Feder oder als elastomeres Element ausgebildet ist.Axle suspension according to one of the preceding claims, characterized in that at least one restoring element (8) is designed as a spring or as an elastomer element. Achsaufhängung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Führungselement (4, 5) wenigstens eine die Führungsstrecke definierende, langgestreckte Führungsausnehmung (4.2) aufweist, in welche das andere Führungselement (4, 5) eingreift und relativ zu welcher es verschiebbar ist.Axle suspension according to one of the preceding claims, characterized in that one guide element (4, 5) has at least one elongated guide recess (4.2) which defines the guide path and into which the other guide element (4, 5) engages and relative to which it is displaceable. Achsaufhängung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das federseitige Führungselement (4) die wenigstens eine Führungsausnehmung (4.2) aufweist, in welche das aufbauseitige Führungselement (5) eingreift, wodurch sie am aufbauseitigen Führungselement (5) entlang geführt verschiebbar ist.Axle suspension after Claim 4 , characterized in that the spring-side guide element (4) has the at least one guide recess (4.2) into which the body-side guide element (5) engages, whereby it is guided along the body-side guide element (5) and displaceable. Achsaufhängung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das federseitige Führungselement (4) ein Gehäuse (4.1) aufweist, in dem wenigstens ein Rückstellelement (8) aufgenommen ist und das zwei entlang der ersten Schwenkachse (A) beabstandete Führungsausnehmungen (4.2) aufweist, durch welche das aufbauseitige Führungselement (5) hindurchgeführt ist.Axle suspension after Claim 5 , characterized in that the spring-side guide element (4) has a housing (4.1) in which at least one restoring element (8) is received and which has two guide recesses (4.2) spaced along the first pivot axis (A) through which the body-side guide element (5) is passed through. Achsaufhängung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das aufbauseitige Führungselement (5) ein am Fahrzeugaufbau (20) befestigtes Achselement (6) aufweist sowie ein um die erste Schwenkachse (A) drehbar am Achselement (6) gelagertes Hülsenelement (7), das mit dem federseitigen Führungselement (4) zur Führung zusammenwirkt.Axle suspension according to one of the preceding claims, characterized in that the body-side guide element (5) has an axle element (6) fastened to the vehicle body (20) and a sleeve element (7) rotatably mounted on the axle element (6) about the first pivot axis (A), which cooperates with the spring-side guide element (4) for guidance. Achsaufhängung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Rückstellelement (8) so dimensioniert ist, dass es bei Verschiebung der Führungselemente (4, 5) gegeneinander entlang wenigstens eines Teils der Führungsstrecke (F) von wenigstens einem Führungselement (4, 5) beabstandet und entkoppelt ist.Axle suspension according to one of the preceding claims, characterized in that at least one restoring element (8) is dimensioned in such a way that when the guide elements (4, 5) are displaced relative to one another along at least part of the guide path (F), at least one guide element (4, 5 ) is spaced and decoupled. Achsaufhängung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfedereinheit (2) am zweiten Ende (2.1) durch ein Schwenklager (9) um eine zweite Schwenkachse (B) schwenkbar mit dem Fahrzeugaufbau (20) verbunden ist.Axle suspension according to one of the preceding claims, characterized in that the leaf spring unit (2) at the second end (2.1) is pivotably connected to the vehicle body (20) by a pivot bearing (9) about a second pivot axis (B). Achsaufhängung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an beiden Enden (2.1, 2.2) der Blattfedereinheit (2) jeweils eine Verbindungsanordnung (3) angeordnet ist.Axle suspension according to one of the preceding claims, characterized in that a connecting arrangement (3) is arranged at each end (2.1, 2.2) of the leaf spring unit (2).
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