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Federbuchse für Blattfedern, insbesondere für Blattfedern in Kraftfahrzeugen
Die Erfindung betrifft eine Federbuchse für Blattfedern, insbesondere für Blattfedern
in Kraftfahrzeugen, die aus einem das jeweilige Federauge beidseitig überragenden,
den Federbolzen. aufnehmenden Distanzrohr und einem das Distanzrohr umgebenden elastischen
Mantel besteht.
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Bei derartigen Federbuchsen hat man den elastischen Mantel deshalb
vorgesehen,, um von: den Rädern und Lagern herrührende Rollgeräusche von der Karosserie
abzuhalten. Selbstverständlich: lassen die bekannten Federbuchsen auch ein gewisses
radiales Ausweichen der die Distanzrohre durchsetzenden Federbolzen zu, jedoch reicht
diese Beweglichkeit nicht aus, um z. B. bei über Starrachsen liegenden Blattfedern
die beim Durchfedern auftretenden Längungen und Kürzungen der Federn auszugleichen,
so daß die verwendeten Federn nur auf der einen. Seite angelenkt werden können und
auf der anderen Seite in einem Federschuh gleiten müssen oder in Laschen aufgehängt
sind. Dadurch ergibt sich jedoch eine sehr hohe Beanspruchung der einen, Federbuchse,
die zu einem vorzeitigen Verschleiß führt. Außerdem hat die einseitige Befestigung,
d. h. die Befestigung mit einem Federauge, zur Folge, daß beim völligen Durchfedern
des Fahrzeuges erhebliche Seiten-Bewegungen auftreten, die nicht nur von den Insassen
eines Fahrzeuges als recht unangenehm empfunden werden, sondern die auch zu einer
gewissen Unstabilität des jeweiligen Fahrzeuges führen können.
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Um die radiale Ausweichmöglichkeit der die Distanzrohre durchsetzenden
Federbolzen zu erhöhen, hat man auch schon vorgeschlagen, den elastischen Mantel
großvolumig auszuführen, jedoch reicht die dadurch gegebene Ausweichmöglichkeit
noch nicht aus, die jeweilige Blattfeder an ihren beiden Enden anzulenken, so daß
auf diese Weise die erwähnten Mängel nicht behoben werden konnten.
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Ferner sind Ausführungen bekanntgeworden, bei denen großvolumige,
elastische Teile die Distanzrohre außerhalb ihres Mittelpunktes aufnehmen, und zwar
in der Weise, daß in der Hauptbelastungsrichtung, nämlich von oben nach unten, unter
den Distanzrohren eine verhältnismäßig große Materialansammlung des elastischen
Werkstoffes gegeben ist. Diese Maßnahme hat man deshalb getroffen, um stoßdämpfende
Eigenschaften zu erreichen. Ein Ausgleich der Längenänderung einer Blattfeder beim
Durchfedern ist mit der zuletzt erwähnten Ausführung jedoch nicht zu erreichen:.
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Eine andere bekannte Ausführung, die eine Längenänderung der Blattfeder
auszugleichen vermag, ist darin zu sehen, daß das eine Federauge einen festen Zylinder
enthält, der für den Durchtritt des Federbolzens ein vorzugsweise gekrümmtes Langloch
aufweist. Eine solche Anlenkung konnte sich in der Praxis jedoch nicht durchsetzen,
weil sie keinerlei geräuschdämpfende Wirkung hat, ja sogar erhebliche Klappergeräusche
verursacht, die sich beim starken Durchfedern bis zu harten Schlägen steigern.
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Die Erfindung beruht demgegenüber auf dem Grundgedanken, Federbuchsen
der behandelten Art dahingehend zu verbessern, daß sie ein Anlenken von Blattfedern,
insbesondere von Querblattfadern an beiden Enden gestatten, d. h. -die Federbuchsen
sollen so ausgeführt sein, daß die erwähnten. Mängel nicht mehr auftreten können.
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Dieses Ziel wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß der Mantel
der Buchse in an, sich bekannter Weise großvolumig ausgeführt und die das Distanzrohr
aufnehmende Mantelbohrung zumindest nach einer in Federlängsrichtung bzw. annähernd
in
dieser Richtung weisenden Seite hin erweitert ist. Durch die
großvolumige Ausführung des Mantels und durch die ein- oder doppelseitige erweiterte
Aufnahmebohrung für das Distanzrohr ergibt sich der entscheidende Vorteil, daß die
Federaugen gegenüber den starrgelagerten Federbolzen verhältnismäßig weit verschoben
werden können, so daß es ohne weiteres möglich. ist, Blattfedern an ihren beiden
Enden anzulenken und damit die geschilderten Mängel auszuschalten. Für Fahrzeuge
mit starrer Achse und Querblattfedern bedeutet dies, daß lästige Seitenbewegungen
der Karosserie gegenüber den Rädern ausgeschlossen sind und daher stets eine hohe
Seitenstabilität gegeben ist. Zu bemerken ist auch noch, daß die Erweiterung der
Mantelbohrung nur auf einer Seite als bevorzugt zu gelten hat, da auf diese Weise
die erwähnte Stabilität selbst beim Kurvenfahren und trotz der Weichheit der Federbuchsen
in der einen Richtung erhalten bleibt.
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Wenn natürlich Federwege auftreten, die sich von einer gedachten Linie
etwa gleich weit nach. oben und unten erstrecken, also gedämpfte Schwingbewegungen
auftreten, ist eine Ausführung vorzuziehen, bei der die Mantelbohrung nach beiden
Seiten hin erweitert ist.
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Besonders zweckmäßig ist es nach der Erfindung, wenn man die Mantelbohrung
für das Distanzrohr in eine keilförmig auslaufende Aussparung übergehen läßt, da
dadurch die Federwirkung unterstützt wird, d. h. bei zunehmender Belastung der Feder
erhöht sich der Widerstand der Federbuchse, wodurch die Federstark progressiv wird,
was dem Durchschlagen entgegenwirkt.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung dienen die Aussparungen
der Buchsen als Schmiermittel-Speicherräume, wobei die Distanzrohre beim Durchfedern
gewissermaßen als Kolben wirken, die das jeweilige Schmiermittel hin und her pumpen.
Die erwähnten Aussparungen mit einem Schmiermittel auszufüllen ist auch dann zweckmäßig,
wenn der elastische Mantel aus einem solchen Kunststoff besteht, der für normal
keiner Schmierung bedarf, da erfahrungsgemäß bei in Kunststoffen gleitenden Stahlbeilen
die. Stahlteile ohne Schmierung einem vorzeitigen Verschleiß unterliegen. Auf jeden
Fall ist es jedoch zweckmäßig, die Distanzrohre induktiv-, einsatt- oder auf andere
Weise zu härten, da auf diese Weise die Gefahr eines vorzeitigen Verschleißes wesentlich
absinkt.
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Aus wirtschaftlichen Gründen empfiehlt es sich ferner nach der Erfindung,
den aus Kunststoff, vorzugsweise aus Polyurethan bestehenden Mantel unmittelbar
in das jeweilige Federauge einzupressen. Dadurch erübrigen sich nämlich besondere,
die ganze Federbuchse aufnehmende Hülsen., ganz abgesehen davon, daß auf diese Weise
auch die häufig recht kostspieligen Aufreibearbeiten an den Federaugen in Fortfall
kommen.
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Um ein Austreten des bereits erwähnten Schmiermittels aus den erweiterten
Mantelbohrungen zu verhindern,überragen die Stirnflächen des Mantels oder Teile
der Stirnflächen die Federaugen und gegebenenfalls auch das Distanzrohr. Selbstverständlich
wirken in einem solchen Fall die Stirnflächen nicht nur als Dichtungen, sondern
sie schützen auch die gegeneinander beweglichen Teile innerhalb der Federaugen vor
Verschmutzung, so daß ein vorzeitiger Verschleiß nicht zu befürchten ist.
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Damit man einerseits die Distanzrohre leichter einschieben kann und
andererseits eine sichere Abdichtung zustande kommt, sind die Randkanten der Aussparungen
gebrochen, vorzugsweise jedoch abgeschrägt.
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In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht.
Es zeigt Abb. 1 eine Blattfeder in Seitenansicht mit einer normalen und einer erfindungsgemäßen
Federbüchse; Abb.2 die erfindungsgemäße Federbuchse nach Abb. 1, jedoch im vergrößerten
Maßstab, und Abb.3 einen Schnitt längs der Linie III-III der Abb. 2.
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Wie aus Abb. 1 hervorgeht, ist ein Blattfederpaket l mit einem kleinen
Federauge 2 und einem größeren Federauge 3 ausgestattet. Das kleine Federauge 2
nimmt- eine normale Federbuchse 4 auf, während in das Federauge 3 eine erfindungsgemäße
Federbuchse 5 eingesetzt ist (vgl. auch die Abb. 2 und 3).
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Den Abb. 2 und 3 ist zu entnehmen, daß in das Federauge 3 ein elastischer
Mantel 6 z. B. aus Kunststoff eingepreßt ist, dessen Bohrung 7 für ein Distanzröhr
8 auf der einen Seite in eine keilförmige auslaufende Ausnehmung 9 übergeht. Mit
einer gestrichelten Linie 10 ist angedeutet, daß auch auf der gegenüberliegenden
Seite der Aussparung 9 eine gleichartige Aussparung vorgesehen sein kann.
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Die Abb. 3 läßt schließlich noch erkennen, daß Teile 11 der Stirnflächen
12 die Breite des Federauges 3 übersteigen und sich abdichtend an den Federträger
13 anlegen.
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Außerdem sind die Randkanten 14 der überstehenden Teile 11 gebrochen.
Mit 15 ist der Vollständigkeit halber ein Federbolzen mit Gegenmutter 16 angedeutet.
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Zu bemerken ist auch noch, daß bei einer Ausführung mit einer Art
Langloch im elastischen Mantel die Möglichkeit besteht, das zweite Ende der jeweiligen
Feder über eine normale Federbuchse anzulenken. Wählt man jedoch die insbesondere
aus Abb.2 ersichtliche Gestaltung, also eine einseitige erweiterte Distanzrohrbohrung,
so sind zwei gleichartige, spiegelbildlich angeordnete Buchsen gemäß der Erfindung
erforderlich.