IT9048371A1

IT9048371A1 - ELASTIC THICKNESS FOR LEAF SPRINGS

Info

Publication number: IT9048371A1
Application number: IT048371A
Authority: IT
Inventors: Manfred Lampart; Dieter Rauscher
Original assignee: Daimler Benz Ag
Priority date: 1989-10-19
Filing date: 1990-10-16
Publication date: 1992-04-16
Also published as: IT1242078B; SE9002984D0; FR2653509B1; IT9048371A0; FR2653509A1; JPH03134332A; SE9002984L; DE3934805C1

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

a corredo di una domanda di Brevetto per Invenzione· accompanying an application for a Patent for Invention

dal titolo: Spessore elastico per molle a balestra entitled: Elastic thickness for leaf springs

L'invenzione concerne uno spessore elastico per molle a balestra con i particolari del preambolo della rivendicazione brevettuale 1. The invention relates to an elastic thickness for leaf springs with the details of the preamble of patent claim 1.

La disposizione di spessori in molle a balestra, come illustrata nel preambolo della rivendicazione brevettuale 1, appartiene da lungo tempo allo stato della tecnica. The arrangement of shims in leaf springs, as illustrated in the preamble of patent claim 1, has long belonged to the state of the art.

Cosi è noto,inserire tra le lamine di molle a balestra nastri continui di resina sintetica di piccolo spessore (0,5 mm). Essi cingono i bordi longitudinali delle lamine della molla e sono provvisti, per il loro sistema di supporto nella loro parte mediana longitudinale, di un'apertura con cui essi sono inse-,riti sul perno mediano della molla a balestra. I nastri .di resina sintetica hanno il compito di aumentare la durata della molla a balestra evitando che tra le sue lamine possa entrare sporcizia e sabbia. Thus it is known to insert continuous strips of synthetic resin of a small thickness (0.5 mm) between the leaf springs. They encircle the longitudinal edges of the spring blades and are provided, by their support system in their longitudinal median part, with an opening with which they are inserted on the median pin of the leaf spring. The synthetic resin tapes have the task of increasing the life of the leaf spring by preventing dirt and sand from entering its blades.

Inoltre è noto introdurre spessori di resina sintetica con lo stesso spessore basso alle estremità di molle a balestra tra le loro lamine. Con il loro . It is also known to introduce synthetic resin shims with the same low thickness at the ends of leaf springs between their plates. With their.

[aiuto si deve raggiungere un elevato smorzamento e si deve evitare l'attrito. Per il loro sistema di supporto, questi spessori sono provvisti di un manicotto anulare impegnato con una lamina. (Rivista tedesca: Konstruktion 1952, fascicolo 1, pagina 29 "Berechnung und Gestaltung von MascfcLnenteilen"("Calcolo e struttura di parti meccaniche")· [help high damping must be achieved and friction must be avoided. For their support system, these shims are provided with an annular sleeve engaged with a foil. (German magazine: Konstruktion 1952, issue 1, page 29 "Berechnung und Gestaltung von MascfcLnenteilen" ("Calculation and structure of mechanical parts") ·

Una molla a balestra con spessori elastici con una forma di realizzazione secondo il preambolo della rivendicazione brevettuale 1 .è nota dal brevetto GBi-PS 234500. Questi spessori sono formati di volta in volta da un pacchetto di lamine metalliche sottili, costituite ad esempio da acciaio, che si estendono su tutta la lunghezza della lamina di volta in volta più corta di due'lamine attigue della molla. A leaf spring with elastic shims with an embodiment according to the preamble of patent claim 1 is known from the GBi-PS 234500 patent. These shims are formed each time from a package of thin metal sheets, made for example of steel , which extend over the entire length of the lamina each time shorter than two adjacent blades of the spring.

Gli spessori realizzati a strati formano, in questo caso però, dispositivi per smorzare moviment di flessione delle molle a balestra durante la corsa obliqua negativa e la corsa obliqua positiva di un asse di veicolo. La forza di smorzamento ha luogo, in questo caso, per il fatto che gli spessori sono bloccati mediante contatto strisciante su tutta la loro lunghezza con le lamine della,molla attigue ad essi per mezzo di dispositivi di fissaggio che cingono la molla a balestra. In this case, however, the shims made in layers form devices for damping the bending movement of the leaf springs during the negative oblique stroke and the positive oblique stroke of a vehicle axle. The damping force takes place, in this case, due to the fact that the shims are locked by sliding contact over their entire length with the spring blades adjacent to them by means of fasteners encircling the leaf spring.

L'invenzione si prefigge di migliorare il. compito di influenzare, per mezzo di spessori aventi una forma di realizzazione secondo il preambolo della rivendicazione brevettuale 1 ,.molle a balestra nel . senso che le loro lamine, durante le fasi di accelerazione .e/o di frenatura, non possano urtare,l ‘una contro l'altra. per effetto di grandi angoli di torsione del corpo dell'asse e della molla.a balestra.ri-. sul tanti.dalle_sollecitazione. dei momenti_.e quindi rompersi. The invention aims to improve the. task of influencing, by means of shims having an embodiment according to the preamble of patent claim 1, leaf springs in the. sense that their blades, during the acceleration and / or braking phases, cannot collide with each other. by effect of large torsion angles of the axle body and of the leaf spring.ri-. on the many.from_solicitation. moments_and then break.

Questo compito, viene risolto, secondo l'ipvenzione ,con _i particolari caratterizzanti della riviendicazione.brevettuale This task is solved, according to the invention, with the particular characteristics of the patent claim.

In questo.,caso.è_sufficiente prevedere ,tra . lamine di molle .attigue l.'.una all 'altra,soltanto uno spessore.,a pezzo unico, dove tramite detto spessore, si ha .un contatto soltanto in corrispondenza della ._ parte inferiore .di un arresto elastico fissato alla. carrozzeria tra detto spessore e le lamine della molla e quindi le forze di attrito sono attive. L'influsso di queste forze di attrito sul comportamento di flessione della molla a balestra è però molto lieve. In this case, it is sufficient to foresee, between. sheets of springs contiguous to each other, only one thickness, in a single piece, where through said thickness, contact is made only at the lower part of an elastic stop fixed to the. body between said thickness and the spring plates and therefore the frictional forces are active. However, the influence of these frictional forces on the bending behavior of the leaf spring is very small.

Lo spessore può essere strutturato in modo tale da essere associato soltanto ad un arresto elastico, fissato alla carrozzeria, situato su un lato dell'asse. Nel caso di un assale anteriore, lo spessore può essere disposto, quindi, soltanto tra le lamine , dell'arresto elastico posteriore, dato che durante la decelerazione del veicolo detto arresto elastico è compromesso. Nel caso di una molla a balestra associata)-ad un assale posteriore, lo spessore può essere associato invece soltanto a lamine elastiche dell'arresto elasrtico anteriore, dato che durante l'accelerazione detto arresto elastico viene sollecitato fortemente a. flessione. The shim can be structured in such a way as to be associated only with an elastic stop, fixed to the bodywork, located on one side of the axle. In the case of a front axle, the shim can therefore only be arranged between the plates of the rear elastic stop, since during the deceleration of the vehicle said elastic stop is compromised. In the case of a leaf spring associated with a rear axle, the shim can instead be associated only with elastic plates of the front elastic stop, since during acceleration said elastic stop is strongly stressed a. flexion.

Infine, lo spesso può essere progettato in modo tale che le lamine della molla possano sostenersi su arresti elastici previsti su entrambi i lati di un assale di veicolo sulla,carrozzeria. Finally, the shim can be designed so that the spring blades can support on elastic stops provided on either side of a vehicle axle on the bodywork.

Forme di realizzazione vantaggiose dell'itivenzione sono oggetto di rivendicazioni dipendenti. Advantageous embodiments of the invention are the subject of dependent claims.

In questo caso è già noto dalla DE-AS 14- 30 218 prevedere tra le lamine di una molla a balestra, in corrispondenza della parte inferiore di arresti eiastici fissati alla carrozzeria, spessori elastici atti ad evitare una rottura di lamine in presenza diflessione a S. In this case, it is already known from DE-AS 14-30 218 to provide, between the blades of a leaf spring, in correspondence with the lower part of the eiastic stops fixed to the bodywork, elastic thicknesses suitable for avoiding a breakage of the blades in the presence of an S-shaped deflection. .

Gli spessori, in questo caso, vanno incollati però di piatto su ciascun lato di spinta delle lamine della molla, cosa che, dal punto di vista delle forze di attrito attive tra gli spessori e le forze di attrito della lamina della molla che si trova al di. sopra degli stessi, possono portare, in caso di sospensioni assiali, ad una rottura. The shims, in this case, however, must be glued flat on each thrust side of the spring plates, which, from the point of view of the frictional forces active between the shims and the frictional forces of the spring plate which is located at the from. above them, in the event of axial suspensions, they can lead to breakage.

Nei disegni è rappresentato un esempio di esecuzione dell'invenzione. In essi: The drawings show an example of an embodiment of the invention. In them:

.la figura 1 mostra una vista laterale_di un assale anteriore montato su un telaio di_un veicolo. commerciale montato su molle a balestra le cui lamine. _ sono sostenute regiprocamente per mezzo di un esempio. di esecuzione di spessori secondo l'invenzione Figure 1 shows a side view of a front axle mounted on a vehicle frame. commercial mounted on leaf springs whose foils. _ are supported regiprocamente by means of an example. for making shims according to the invention

la figura 2 mostra una vista.parziale laterale della molla a balestra secondo la figura 1 strutturata come.molla,a parabola, Figure 2 shows a lateral partial view of the leaf spring according to Figure 1 structured as a spring, parabolic,

la figura .3 mostra una vista dall'alto di_ uno degli .spessori disposti tra le lamine della molla a parabola e Figure 3 shows a top view of one of the shims arranged between the blades of the parabolic spring and

. la figura 4 mostra una.sezione longitudinale parziale lungo la linea IV - IV della.figura 3, su scala più grande di questa. . Figure 4 shows a partial longitudinal section along the line IV - IV of Figure 3, on a larger scale than this.

. Nella figura 1 è indicata con 14 una molla a balestra montata sul corpo 10 di un assale anteriore 12 ad esempio articolato di un veicolo commerciale.. Detta molla è collocata all'estremità anteriore per. mezzo di un occhio di molla su un perno di supporto 16 di un supporto di cuscinetto 18 fissato al telaio 17 del veicolo e con un acchio di molla previsto all'estremità posteriore è disposta su un biscottino 20 per molla articolato lateralmente al telaio. Naturalmen te, il sostegno elastico posteriore può essere realizzato anche in altro modo conosciuto. . In Figure 1, 14 indicates a leaf spring mounted on the body 10 of a front axle 12, for example articulated in a commercial vehicle. Said spring is located at the front end for. by means of a spring eye on a support pin 16 of a bearing support 18 fixed to the vehicle frame 17 and with a spring catch provided at the rear end is arranged on a spring link 20 hinged laterally to the frame. Of course, the rear elastic support can also be made in another known way.

Con 22 è indicato un arresto elastico per molla, fissato al telaio, formato da un tampone di gomma, il quale è previsto nel punto più alto della; forma di flessione a S che si forma della lamina della molla tra l’assale anteriore 12 e il biscottino per. molla 20 al di sopra della molla a balestra 14-allo scopo di limitare la deflessione (battuta a S) in presenza di una deviazione della molla a balestra 14-mediante sostegno, come indicato a punti e tratti, prodotta da una coppia durante la frenatura applicata sul corpo 10 dell 'assale. Reference 22 indicates an elastic stop for spring, fixed to the frame, formed by a rubber pad, which is provided at the highest point of the; S-shaped flexion that is formed by the spring plate between the front axle 12 and the shackle for. spring 20 above the leaf spring 14 - in order to limit the deflection (S-stop) in the presence of a deviation of the leaf spring 14 - by means of support, as indicated in dots and dashes, produced by a torque during braking applied on the body 10 of the axle.

La molla a balestra 14 è strutturata, preferibilmente, come una molla a parabola, comprendendo essa un gran numero, ad esempio tre lamine 24, 26 e. The leaf spring 14 is preferably structured as a parabolic spring, comprising a large number, for example three laminae 24, 26 and.

28 disposte a strati, laminate a parabola. Tra queste lamine sono inseriti corpi di appoggio 30 in materiale elastomerico , ad esempio di gomma, che impediscono l'attrito nelle loro zone terminali, dove le lamine 24, 26 e 28 della molla sono tenute insieme, in questi punti, da grappe appropriate 32 e 34. 28 arranged in layers, laminated in a parabola. Between these sheets there are inserted bearing bodies 30 made of elastomeric material, for example rubber, which prevent friction in their terminal areas, where the spring sheets 24, 26 and 28 are held together, in these points, by appropriate clamps 32 and 34.

Per evitare che durante le deviazioni della molla a "balestra 14 per effetto delle coppie applicate durante la frenatura sul corpo 10 dell'assale le lamine 24, 26 e 28 della molla urtino l'una contro l'altra e in questo modo vengano deformate in modo permanente In order to avoid that during the deviations of the leaf spring 14 due to the effect of the torques applied during braking on the body 10 of the axle, the blades 24, 26 and 28 of the spring collide with each other and in this way are deformed in a permanently

0 eventualmente si rompano, al di sotto dell'arresto 22 elastico a forma di telaio della molla dette lamine 24, 26 e 28 si sostengono reciprocamente in modo elal stico. Ciò è realizzato per mezzo di spessori elastici, indicati complessivamente con 36. Una tale disposizione. di spessori, tra lamine di molle è di per sè nota. 0 eventually break, below the spring frame-shaped elastic stop 22, said laminae 24, 26 and 28 support each other in an elastic manner. This is achieved by means of elastic shims, indicated as a whole with 36. Such an arrangement. of thickness between spring plates is known per se.

In .questo, caso, questi spessori 36 sono quindi strutturati in modo tale .da poter·essere facilmente montati e fissati in_modo affidabile senza collegamento ad accoppiamento interno ad un delle lamine 24 e 26 e rispettivamente. 28 attigue fra loro della molla fra dette lamine sia nella loro direzione longitudinale sia nella loro direzione trasversale. In this case, these shims 36 are then structured in such a way that they can be easily mounted and reliably fixed without internal coupling connection to one of the foils 24 and 26, respectively. 28 adjacent to each other by the spring between said laminae both in their longitudinal direction and in their transverse direction.

Come mostra in particolare la figura 2, gli spessori 36 si estendono, a questo riguardo, oltre la parte mediana longitudinale della molla a balestra 14, in cui le singole lamine 24, 26 e 28 della molla sono bloccate per mezzo di un perno centrale e rispettivamente di un perno elicoidale 38. As shown in particular in Figure 2, the shims 36 extend, in this regard, beyond the longitudinal median part of the leaf spring 14, in which the individual blades 24, 26 and 28 of the spring are locked by means of a central pin and respectively of a helical pin 38.

Il pezzo terminale 40 degli spessori 36 che si trova nella parte centrale longitudinale della molla è attraversato sul lato piatto da un foro 42 con cui essi possono essere applicati, analogamente alle lamine 24, 26 e 28 della molla, sul perno centrale 38 in modo fisso. The end piece 40 of the shims 36 which is located in the longitudinal central part of the spring is crossed on the flat side by a hole 42 with which they can be fixedly applied, similarly to the blades 24, 26 and 28 of the spring, on the central pin 38 .

Come si vede dalla figura 2, le lamine 24, 26 e 28 della molla presentano il massimo spessore in corrispondenza della loro parte mediana longitudinale. Questa zona viene coperta, preferibilmente in modo completo, dal pezzo terminale 40 degli spessori 36. Per effetto della laminazione a forma di parabola delle lamine 24, 26 e 28 della molla, tra di esse vi .è,.attaccata al loro pezzo parziale mediano 44 avente una lamina con il massimo spessore, di volta in volta una fessura 46 che, al di sotto dell’arresto 22 fissato al telaio, è collegata a ponte dall'altro pezzo parziale 48 degli spessori 36. Di conseguenza, lo spessore della restante parte degli spessori 36, compreso . il loro pezzo terminale 40, è preferibilmente costantemente minore, dove il pezzo parziale 50 di ciascuno degli spessori 36 situato tra i due pezzi terminali 40 e 48 è superato su entrambi i lati piatti nella stessa misura dal pezzo terminale 48. Preferibilmente, la larghezza del pezzo parziale 50 degli spessori si riduce corrispondentemente alla struttura larga delle lamine 24, 26 e 28 della molla. As can be seen from Figure 2, the spring laminae 24, 26 and 28 have the maximum thickness in correspondence with their longitudinal median part. This area is preferably completely covered by the end piece 40 of the shims 36. By effect of the parabola-shaped lamination of the spring sheets 24, 26 and 28, there is between them, attached to their middle partial piece. 44 having a sheet with maximum thickness, each time a slot 46 which, below the stop 22 fixed to the frame, is bridged to the other partial piece 48 of the thicknesses 36. Consequently, the thickness of the remaining part of the thicknesses 36, inclusive. their end piece 40, is preferably constantly smaller, where the partial piece 50 of each of the shims 36 located between the two end pieces 40 and 48 is surpassed on both flat sides to the same extent by the end piece 48. Preferably, the width of the partial piece 50 of the shims reduces correspondingly to the wide structure of the spring laminae 24, 26 and 28.

Invece del pezzo parziale 50 realativamente largo degli spessori, entrambi i pezzi terminali 40 .e 48 superficiali degli spessori potrebbero essere collegati fra loro anche mediante un pezzo di giunzione relativamente sottile, trasversalmente rigido, presentante una sufficiente resistenza .alla trazione. . . Instead of the actually shim-wide partial piece 50, both shim end pieces 40 and surface 48 shims could also be connected to each other by a relatively thin, transversely rigid joint piece having sufficient tensile strength. . .

Nel presente esempio di esecuzione, gli spessori 36 presentano, una parte di piastra sottile, a_ linguetta,. preferibilmente di acciaio p.er_molle a farma di nastro, sul cui-pezzo terminale,-48 -è fissatocilateralmente, .un riporto 52 e rispettivamente .54-lastico, preferibilmente costituito, da materiale plastico rinforzato con fibre di vetro,_.in particolare per mezzo di chiodi cavi. In the present embodiment, the shims 36 have a thin tab part. preferably of steel for tape-like springs, on the end piece of which -48 is fixed laterally, a coating 52 and respectively .54-sheet, preferably constituted by plastic material reinforced with glass fibers, in particular by means of hollow nails.

Al posto dei riporti 52 e 54-, il pezzo parziale 50 a forma di linguetta degli spessori può essere anche rivestito di gomma. Instead of the inserts 52 and 54-, the tongue-shaped partial piece 50 of the shims can also be coated with rubber.

.11 pezzo terminale 40. dello spessore.presentante il foro 42 viene bloccato .per mezzo del perno . centrale 38 tra i pezzi parziali mediani 44 delle lamine 24, 26 e rispettivamente 26 e 28 della molla per effetto della sollècitazione di compressione prodotta in modo tale da non poter essere spostato, in caso di movimenti di flessione delle lamine 24, 26 e 28 della molla nè in direzione longitudinale della molla nè in direzione trasversale . The end piece 40 of the thickness presenting the hole 42 is blocked by means of the pin. 38 between the median partial pieces 44 of the laminae 24, 26 and respectively 26 and 28 of the spring due to the compression stress produced in such a way that it cannot be moved, in the event of bending movements of the laminae 24, 26 and 28 of the spring neither in the longitudinal direction of the spring nor in the transverse direction.

I riporti elastici 52 e 54 e rispettiva— mente un rivestimento di gomma adeguato ' coprono in ogni fase di curvature di molle a balestra . la distanza reciproca delle lamine 24, 26 e 28 della molla e provvedono a fare in modo che gli spostamenti longitudinali che si hanno tra le lamine 24, 26 e 28 della molla nonché i riporti 52 e 54- e rispettivamente il rivestimento di gomma vengano compensati grazie allo spostamento molecolare nel materiale plastico o gomma. The resilient inserts 52 and 54 and respectively a suitable rubber coating cover each phase of bending of leaf springs. the mutual distance of the spring laminae 24, 26 and 28 and ensure that the longitudinal displacements between the spring laminae 24, 26 and 28 as well as the inserts 52 and 54- and respectively the rubber coating are compensated thanks to the molecular displacement in the plastic or rubber material.

Claims

CLAIMS 1. Elastic thickness for leaf springs arranged between adjacent sheets, extending at least over a part of its length and held by a central pin that crosses it, which covers, at least in sectors, a distance between the spring sheets, characterized by the fact that the thickness (36) covers the distance between the sheets (24, 26 and respectively 26, 28) of the spring that receive it between them at the central pin (38) and below a stop (22) for spring fixed to the bodywork.

The shim according to claim Ί, characterized in that it is made of metal, such as strip-shaped spring steel, and is coated, at least at the spring stop (22) on the side of the body, with elastomeric material, like rubber.

3. Shim according to claim 2, characterized in that it has, below the spring stop (22), bilaterally, one; applied layer (52 and 54 respectively) or plastic material reinforced with glass fibers.