NL8600221A

NL8600221A - Resilient suspension of e.g. semi-elliptic, vehicle spring - has two cap shaped mounting halves holding each thickened end of one or two plastic leaf springs via interposed elastomer members

Info

Publication number: NL8600221A
Application number: NL8600221A
Authority: NL
Original assignee: Weweler B V
Priority date: 1986-01-30
Filing date: 1986-01-30
Publication date: 1987-08-17

Abstract

The resilient suspension of a vehicle spring comprises a mounting having two cap-shaped halves with the end(s) of one or more leaf springs clamped between them with elastomer members (8) interposed. Each leaf spring consists of (possibly fibre-reinforced) plastic and has a thicker end portion. This portion may be produced by an upsetting operation, by winding plastic layers around a transverse (metal) pin, or by securing a head with appropriate contour on the end of a constant-thickness leaf with adhesive.

Description

P & c 'P & c '

W 5989-2 Ned.dB/LdBW 5989-2 Ned.dB / LdB

Korte aanduiding: Elastische veerophanging voor voertuigveren van kunststof.Short designation: Elastic spring suspension for plastic vehicle springs.

De uitvinding heeft betrekking op een elastische veerophanging voor voer-5 tuigveren, waarbij de veerhand bestaat uit twee schaalhelften, waartussen één of meer veerbladeinden onder tussenplaatsing van elasto-mere opsluitelementen zijn opgesloten.The invention relates to an elastic spring suspension for vehicle springs, in which the spring hand consists of two shell halves, between which one or more spring leaf ends are enclosed with the interposition of elastomeric locking elements.

Een dergelijke veerophanging wordt door Aanvraagster vervaardigd en op de markt gebracht. In een andere vorm is deze veerophanging 10 bekend uit de Europese octrooiaanvrage 137096.Such a spring suspension is manufactured and marketed by the Applicant. In another form, this spring suspension 10 is known from European patent application 137096.

Door de verder gaande ontwikkeling van kunststoffen zijn deze ook geschikt geworden voor voertuigveren, al of niet met glasvezel versterkt. Zij hebben het voordeel van kleiner gewicht bij gelijke sterkte. Dergelijke voertuigveren zijn bijvoorbeeld bekend uit de 15 Europese octrooiaanvrage 0070122 en de Amerikaanse octrooischriften 4.468.014 en 4.475.723. Volgens 4.468.014 is de veer versterkt met buitenlagen van metaal, welke bovendien de slijtvastheid verhogen. Deze bekende veren zijn echter bestemd voor de gebruikelijke veerophanging met oog. Het aanbrengen van een oog aan een kunststofveer vereist extra 20 maatregelen, bijvoorbeeld het aanbrengen van een stalen bus aan het veer-einde door middel van een metalen klemband, die met een klinknagel aan de kunststofveer wordt bevestigd. Dit geeft bovendien verzwakking van de veer door het doorsnijden van de kunststofvezels bij het maken van het gat voor de nagel en spanningsconcentraties ter plaatse van het 25 gat, waardoor de vermoeiingssterkte afneemt (Europese aanvrage 0070122).Due to the further development of plastics, these have also become suitable for vehicle springs, whether or not reinforced with glass fiber. They have the advantage of less weight with equal strength. Such vehicle springs are known, for example, from European patent application 0070122 and US patents 4,468,014 and 4,475,723. According to 4,468,014, the spring is reinforced with outer layers of metal, which also increase the wear resistance. These known springs are, however, intended for the usual spring suspension with eye. The fitting of an eye to a plastic spring requires additional measures, for example the fitting of a steel sleeve at the spring end by means of a metal clamping band, which is attached to the plastic spring with a rivet. In addition, this weakens the spring by cutting the plastic fibers when making the hole for the nail and stress concentrations at the hole, thereby reducing fatigue strength (European application 0070122).

Volgens Amerikaans octrooischrift 4.468.014 wordt een metalen bus door een uitloper van een der metalen buitenlagen in de kunststof verankerd. Volgens Amerikaans octrooischrift 4.475.723 wordt een oog gevormd door, wanneer de veer door een wikkelproces van de vezelversterkte 30 kunststof wordt vervaardigd, het wikkelen aan het einde rond een pen te doen plaatsvinden, welke na de verharding van de veer wordt verwijderd.According to U.S. Pat. No. 4,468,014, a metal sleeve is anchored in the plastic by an extension of one of the metal outer layers. According to U.S. Patent No. 4,475,723, when the spring is manufactured from the fiber-reinforced plastic by a winding process, an eye is formed by arranging the end winding around a pin which is removed after the spring has hardened.

De uitvinding beoogt een elastische veerophanging te verschaffen met het voordeel van het soepel kunnen opnemen van de verschillende krachten op de veerhand, voor een kunststofveer, zonder dat 35 een verzwakking van de veer optreedt.The object of the invention is to provide an elastic spring suspension with the advantage of being able to smoothly absorb the different forces on the spring hand, for a plastic spring, without weakening the spring.

-· Dit wordt volgens de uitvinding bereikt, uitgaande van de bekende elastische veerophanging voor metalen veren, doordat elk veerblad in hoofdzaak is vervaardigd van kunststof en het veerbladeinde verdikt is uitgevoerd.This is achieved according to the invention, starting from the known elastic spring suspension for metal springs, in that each spring leaf is mainly made of plastic and the spring leaf end is thickened.

40 Daardoor blijft het veereinde opgesloten in de elastomere op- ,** λ Λ Λ Λ .*Ί > V** J </ J * ί~ A? - 2 - sluitelementen zonder dat het nodig is extra vasthoudelementen aan het veerblad te bevestigen .(met uitzondering van de asbevestiging).40 As a result, the spring end remains trapped in the elastomeric, ** λ Λ Λ Λ. * Ί> V ** J </ J * ί ~ A? - 2 - locking elements without the need to attach additional retaining elements to the spring blade (with the exception of the axle mounting).

Bij de bekende veerophanging volgens de Europese octrooiaanvrage 0137096 wordt een gat in het einde van de metalen veer aangebracht, 5 in welk gat een metalen pen wordt geplaatst. Om het veereinde en de peneinden worden twee half cilindrische lichamen aan de veer bevestigd, die de verdikking vormen waarmee het veereinde in de elastische op-sluitelementen wordt vastgehouden. Zoals boven reeds is gezegd is een dergelijk gat nadelig bij een kunststofveer.In the known spring suspension according to European patent application 0137096, a hole is made in the end of the metal spring, in which hole a metal pin is placed. Around the spring end and the pin ends, two semi-cylindrical bodies are attached to the spring, which form the thickening with which the spring end is held in the elastic retaining elements. As has already been said above, such a hole is disadvantageous with a plastic spring.

10 Volgens de uitvinding is dit nadeel opgeheven en is bovendien een vrijwel geheel uit de veerkunststof gevormd veereinde verkregen.According to the invention, this drawback has been eliminated and, moreover, a spring end formed almost entirely of the spring plastic.

In een eerste uitvoeringsvorm is het veerbladeinde door in de veerlangsrichting stuiken bij de vorming van het veerblad verdikt.In a first embodiment, the spring blade end is thickened by swiveling in the spring longitudinal direction during the formation of the spring blade.

In een tweede uitvoeringsvorm is het veerblad vervaardigd door 15 middel van wikkelen van het kunststofmateriaal in de veerlangsrichting, waarbij aan het veerbladeinde om een dwarse pen is gewikkeld, waardoor het verdikte einde is ontstaan.In a second embodiment, the spring blade is manufactured by winding the plastic material in the spring longitudinal direction, with the spring blade end wrapped around a transverse pin, thereby creating the thickened end.

Het is ook mogelijk de verdikking te verkrijgen door om de einden van een veerblad met constante dikte de verdikking te vormen door 20 oplijmen van een. strook met een geschikt verdikkingsprofiel.It is also possible to obtain the thickening by forming the thickening around the ends of a spring blade with a constant thickness by gluing one on. strip with a suitable thickening profile.

Bij toepassing van meer dan een veerblad per veerophanging behoeft de verdikking slechts aan het buiteneinde van de buitenste veerbladen. te worden aangebracht.When more than one spring blade per spring suspension is used, the thickening need only be at the outer end of the outer spring blades. to be applied.

De uitvinding omvat ook een veerblad voor een veerophanging 25 volgens.een der voorgaande conclusies.The invention also comprises a spring blade for a spring suspension according to any one of the preceding claims.

De uitvinding zal hieronder nader worden toegelicht aan de hand van de tekening, waarin een uitvoering van een bekende elastische veerophanging en schematisch uitvoeringen van de veerbladen volgens de uitvinding zijn weergegeven.The invention will be explained in more detail below with reference to the drawing, which shows an embodiment of a known elastic spring suspension and schematic embodiments of the spring blades according to the invention.

30 Fig. 1 toont een veerhand voor een elastische veerophanging voor een stalen veer, met de delen van de veerhelft uiteengenomen.FIG. 1 shows a spring hand for an elastic spring suspension for a steel spring, with the parts of the spring half disassembled.

Fig. 2 is een zij-aanzicht van een elastische ophanging met een veerblad.Fig. 2 is a side view of an elastic suspension with a spring blade.

Fig. 3 toont in de bovenhelft een halve doorsnede en in de 35 onderhelft een half aanzicht van een kunststofveereinde volgens de uitvinding met veerhand.Fig. 3 shows a half section in the top half and a half view in the bottom half of a plastic spring end according to the invention with spring hand.

Fig. 4-6 tonen schematisch verschillende uitvoeringsvormen van het verdikte veereinde.Fig. 4-6 schematically show different embodiments of the thickened spring end.

In fig. 1 is een veerhand weergegeven voor een stalen veer-40 constructie met twee veerbladen 1, 2. De veerhand heeft een bovenkap 3 8600221 - 3 - en een onderkap 4 van metaal, welke door middel van boutgaten 5 op de vier hoekpunten en daar doorheen gestoken bouten 6 en moeren 7 op elkaar worden bevestigd. In elke kap past een elastomeer, bijvoorbeeld rubberen opsluitelement 8, 9, waarvan de buitenvorm is aangepast aan de holle bin-5 nenvorm van de opsluitkappen en de binnenvorm aan een metalen veerschotel 10 resp. 11 voor het bovenste veerblad 1 resp. het tweede veerblad 2.Fig. 1 shows a spring hand for a steel spring-40 construction with two spring blades 1, 2. The spring hand has a top cap 3 8600221-3 and a bottom cap 4 made of metal, which are bolted 5 at the four corners and bolts 6 and nuts 7 inserted therethrough are fastened together. An elastomer, for example rubber retaining element 8, 9, fits into each cap, the outer shape of which is adapted to the hollow inner shape of the retaining caps and the inner shape to a metal spring plate 10 and 10, respectively. 11 for the top spring leaf 1 resp. the second spring blade 2.

Deze veerschotels vormen in feite verdikkingen aan de veerbladen waardoor zij door de opsluitelementen tegen verschuiving worden vastgehouden. Daartoe hebben in de weergegeven uitvoeringsvorm de veerbladen een uit het 10 buitenvlak van het veerblad stekend uitsteeksel 12, 13, dat grijpt in een corresponderende verdieping 14, 15 van de veerschotels 10 resp. 11. Bovendien zijn in de veerschotels gaten 16 resp. 17 aangebracht voor verbinding van de veerschotels met de veerbladen door middel van klinknagels 18. In fig. 2 is een dergelijke elastische veerophanging in zij-aanzicht 15 weergegeven. De bovenkappen 3 zijn door middel van lasnaden 19 verbonden met steunen 20, bevestigd aan een voertuigchassis 21.These spring plates actually form thickenings on the spring blades, so that they are held against sliding by the retaining elements. To this end, in the embodiment shown, the spring blades have a projection 12, 13 protruding from the outer surface of the spring blade, which engages in a corresponding recess 14, 15 of the spring plates 10 and 10 respectively. 11. In addition, holes 16 and 16 in the spring plates are respectively. 17 arranged for connection of the spring plates to the spring blades by means of rivets 18. Fig. 2 shows such an elastic spring suspension in side view. The top caps 3 are connected to supports 20 by welding seams 19, attached to a vehicle chassis 21.

Fig. 3 toont een veerbladeinde van een veerconstructie met een enkel blad 1 (ook in fig. 2 is een enkel veerblad 1 aangegeven). Dit veerblad is vervaardigd van kunststof en heeft een volgens de uitvinding ver-20 dikt einde 22. De veerhand heeft weer de bovenkap 3 en de onderkap 4, welke door de bouten 6 met elkaar zijn verbonden. Binnen de kappen bevinden zich telkens een opsluitlichaam 8 van een elastomeer materiaal, waarvan de buitenvorm is aangepast aan dé binnenzijde van de kap en de binnenvorm aan de verdikking 22 van het veerblad. Het veereinde is nu geheel omslo-25 ten in de veerhand opgenomen, waardoor de veer, onder voorspanning van de elastomeer, in alle richtingen is gefixeerd. Wel kan het veereinde een hoekverdraaiing uitvoeren onder vervorming van de rubber elementen, vertikale-, dwars- en langskrachten op de veer elastisch opnemen. Tevens worden de kleine lengteveranderingen van het veerblad, welke ten gevolge 30 van het in- en uitveren ontstaan, gelijk verdeeld over de elastomeren in de beide veerhanden. De aan de veren bevestigde wielas is door deze elastische ophanging gefixeerd in langs- em dwarsrichting.Fig. 3 shows a spring blade end of a spring construction with a single blade 1 (also a single spring blade 1 is shown in FIG. 2). This spring blade is made of plastic and has an end 22 thickened according to the invention. The spring hand again has the top cap 3 and the bottom cap 4, which are connected to each other by the bolts 6. Inside the caps there are in each case a retaining body 8 of an elastomeric material, the outer shape of which is adapted to the inner side of the cap and the inner shape to the thickening 22 of the spring blade. The spring end is now completely enclosed in the spring hand, so that the spring is fixed in all directions under the bias of the elastomer. However, the spring end can perform an angular rotation under deformation of the rubber elements, elastically absorb vertical, transverse and longitudinal forces on the spring. Also, the small changes in the length of the spring blade, which arise as a result of the springing in and out, are equally distributed over the elastomers in both spring hands. The wheel axle attached to the springs is fixed in longitudinal transverse direction by this elastic suspension.

Het verdikte einde aan een veerblad kan op verschillende wijzen worden verkregen.The thickened end on a spring blade can be obtained in various ways.

35 Volgens fig. 4 na vervaardiging van het veerblad door stuiken in de richting van de pijl 23 voorzien van een aangevormde verdikte kop 22.According to fig. 4 after manufacture of the spring blade by pushing in the direction of the arrow 23 provided with a molded thickened head 22.

Het is ook mogelijk een veerblad te vervaardigen door het kunst-stofmateriaal lusvormig te wikkelen om twee eindpennen 24, waarna de uitstekende einden van de pennen 24 navoltooiing gelijk met het veerblad 40 worden afgesneden. Het veerblad heeft dan eveneens een verdikte kop 8, tl • i * L» Jt —λ u» 3 - 4 - zie fig. 5.It is also possible to manufacture a spring blade by loop-wrapping the plastic material about two end pins 24, after which the projecting ends of the pins 24 are cut flush with the spring blade 40 after completion. The spring blade then also has a thickened head 8, tl • i * L »Jt —λ u» 3 - 4 - see fig. 5.

Volgens fig. 6 wordt de verdikte kop 8 gevormd door aan een veer-. .. blad 1 van constante dikte een geprofileerd, afzonderlijk gevormd kunst-stofdeel 26 door lijmen op de plaatsen 25 te verbinden.According to FIG. 6, the thickened head 8 is formed by a spring. .. sheet 1 of constant thickness a profiled, separately formed plastic part 26 by bonding at the places 25.

5 Andere vervaardigingswij zen en andere profielen van de eind- verdikkingen vallen binnen het kader van de uitvinding.Other manufacturing methods and other profiles of the end thickenings are within the scope of the invention.

Bij twee op elkaar liggende veerbladen behoeft de verdikking slechts aan êên zijde van het veerblad te worden gevormd.With two superimposed spring blades, the thickening need only be formed on one side of the spring blade.

10 15 853022110 15 8530221

Claims

Elastic spring suspension for vehicle springs, the spring-hand consisting of two shell halves, between which one or more spring leaf ends are enclosed with the interposition of elastomeric retaining elements, characterized in that each spring leaf (I) is mainly made of plastic and the spring leaf end thickened (8).

Spring suspension according to claim 1, characterized in that the spring blade end (8) is thickened by the spring leaf direction (1) when the spring blade (1) is formed.

Spring suspension according to claim 1, characterized in that the spring blade (1) is manufactured by winding the plastic material in the spring longitudinal direction, the spring blade end of which is wound around a transverse pin (24), so that the thickened end (8) originated.

Spring suspension according to claim 1, characterized in that the thickening (8) is formed around the ends of the spring blade (1) with constant thickness by gluing a strip (26) with a suitable thickening profile (8).

5. Spring blade of a spring suspension according to any one of the preceding claims. 25 - '' "'?? 1 * -» L * £ 1