Federungskörper, insbesondere zur Fahrzeug-Abfederung Die Erfindung betrifft einen Federungskörper, insbe sondere zur Fahrzeug-Abfederung, der als länglicher Block aus einem Elastomer ausgebildet ist.
Es sind solche Federelemente aus Gummi bekannt, die in länglicher Bauart als Block ausgebildet sind. Derartige Gummifederelemente in länglicher Bauart ha ben den Vorteil, dass sie sich in die meist beschränkten Raumverhältnisse bei Fahrzeugabfederungen, also zwi schen Achse und Rahmen des Fahrzeuges, günstig ein bauen lassen. Bei Fahrzeugen ist der Einbauraum für jedwede Federelemente, insbesondere infolge der Be schränkungen in der Spurbreite, gerade hinsichtlich der zur Verfügung stehenden Abmessungen quer zur Fahr zeuglängsachse sehr beengt. In Längsrichtung des Fahr zeuges hingegen bietet sich mehr Unterbringungsmöglich keit.
Wenn also ein Gummifederelement mit grosser Belastbarkeit hinsichtlich des für einen die spezifische Belastung in Grenzen haltenden Querschnitts der Fläche, Gebildet aus der Länge des Gummifederungskörpers und seiner Breite in länglicher Bauart nach den bekannten Ausführungsformen verwandt wird, so zeigen sich hierbei schwerwiegende Nachteile, die die Einsatzmöglichkeiten solcher Federn trotz der günstigen Unterbringungsmög lichkeiten stark beeinträchtigen.
Solche im wesentlichen mit rechteckigem Querschnitt ausgebildeten länglichen blockförmigen Gummifedern haben eine ungünstige Ver- formungscharakteristik. Allgemein ist die Verformung bei festen Gummiblöcken unter Druckbeanspruchung infolge der Ausbauchung bei 20a/, Federweg im Verhält nis der unbelasteten Bauhöhe beendet. Die Feder ist dann auf Block gedrückt und hart geworden. Ausserdem wirkt sich eine solche Verformung ungünstig auf die Lebensdauer der Feder aus, da insbesondere bei periodi schen Einfederungen, wie sie beim Fahrzeugbau üblich sind, eine Wärmeentwicklung auftritt, die infolge der ungünstigen Querschnittsverteilung zu einem Wärmestau und Überhitzung und letztlich zur Zerstörung der Feder führt.
Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, derartige Federn zu verbessern und die bei den bekannten Federn vorhandenen Nachteile zu vermeiden. Erfindungsgemäss ist der Federungskörper dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwandungen der Längsseiten sowie der abgerun deten Endseiten über den Umfang verlaufend eine oder mehrere Einschnürungsrillen aufweisen und dass im Block mindestens ein Hohlraum mit einem doppelkegel förmigen Teil vorgesehen ist, das Ganze derart, dass sich die beiden Wandungsflächen der Einschnürungsrille so wie die inneren Wandungen des doppelkegelförmigen Hohlraumes bei Belastung des Federungskörpers einan der nähern.
Die Erfindung ist in den Zeichnungen anhand von Ausführungsbeispielen dargestellt.
Fig. 1 zeigt eine Ansicht einer blockförmigen Gum mifeder in länglicher Bauart, Fig. 2 stellt einen Schnitt durch die Feder nach Fig. 1 in Richtung I1-11 dar, Fig. 3 stellt einen Längsschnitt durch den Federungs körper nach Fig. 1 nach einem Schnitt in Richtung 111-11I dar, Fig. 4 zeigt eine Ansicht eines Federungskörpers mit einer Einschnürungsrille, bei der der Öffnungswinkel der V-förmigen Einschnürungsrille an den halbkreisförmig ausgebildeten Enden grösser ist als an den Längsseiten,
Fig.5 zeigt einen Teil eines Federungskörpers mit einer Einschnürung, die zickzackförmig verläuft, Fig. 6 zeigt eine Ansicht eines Teiles eines Fede rungskörpers mit einem wellenförmigen Verlauf der Einschnürung mit einer engeren Welle am Ende, Fig. 7 zeigt einen Federungskörper mit einer anderen Zick-Zack-Form der Einschnürung, Fig. 8 zeigt eine Ansicht eines Federungskörpers, bei der die Einschnürung in der Mitte einen Knick auf weist,
Fig.9 zeigt eine Seitenansicht eines Federungskör- pers, bei dem die Seitenflächen nach innen Einbuchtun gen aufweisen, Fig. 10 zeigt eine Draufsicht auf den Federungskör per gemäss Fig. 9, Fig. 11 zeigt eine Seitenansicht eines Federungskör pers, der an der unteren Stirnfläche einen verformbaren Rand aufweist, Fig. 12 zeigt eine Seitenansicht eines Federungskör pers, bei dem beide Stirnseiten derart geknickt sind, dass die Flächenhälften in der Mitte unter einem stumpfen Winkel zusammentreffen,
Fig. 13 zeigt eine ähnliche Ausbildung des Fede rungskörpers nach Fig.12, bei der die Stirnflächen geknickt sind und ebenfalls die beiden im stumpfen Winkel zueinander stehenden Flächenhälften in der Mitte zusammentreffen, Fig. 14 zeigt einen Einschnürungsquerschnitt mit einer Einschnürungsrille, bei der die Seitenflächen des Öffnungswinkels gewölbt ausgebildet sind und sich unter Belastung asymptotisch nähern,
Fig. 15 zeigt einen Einschnürungsquerschnitt mit einer Einschnürungsrille, bei der die eine Seitenfläche gewölbt ist und die andere gerade ausgebildet ist, Fig. 16 zeigt eine Ausbildung eines Einschnürungs- querschnittes, bei der die Einschnürungsrille im Quer schnitt schwalbenschwanzförimg ausgebildet ist und die benachbarten Seitenflächen gerade ausgebildet sind,
Fig. 17 zeigt eine Ausbildung einer Einschnürungsril- le mit schwalbenschwanzförmigem Querschnitt, wobei die benachbarten Seitenflächen gewölbt ausgebildet sind, Fig. 18 zeigt eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, mit den Befestigungsteilen an einem Ende der Gummife der, Fig. 19 zeigt eine Seitenansicht eines Federungskör pers mit drei Hohlräumen, Fig.20 zeigt eine Draufsicht auf den Federungskör per von Fig. 19, wobei die obere Hälfte der Figur eine andere Ausführungsform darstellt,
Fig. 21 zeigt einen Schnitt längs der Linie XXI-XXI von Fig. 19.
Der blockförmige, in länglicher Bauart ausgeführte Gummifederungskörper 1 ist mit zweckmässigerweise abgerundeten Enden 2 versehen. Der Übergang von den Seitenflächen und Endflächen zu den Stirnflächen erfolgt ebenfalls zweckmässig über eine Abschrägung 3. Die Aussenflächen des Federungskörpers sind mit einer oder mehreren Einschnürungsrillen 4 versehen. Die Seitenflä chen 5, 6 dieser Rillen bzw.
Rille können im Winkel zueinander angeordnet sein (V-förmig). Sie können auch gewölbt sein, entsprechend Fig. 14. In Fig. 15 ist die eine Fläche gerade ausgebildet 5', während die andere Fläche 6' gewölbt ausgebildet ist. In Fig. 16 ist der Querschnitt der Rillen schwalbenschwanzförmig ausgebildet. Die Flä chen 5" und 6" laufen nach aussen in einem Winkel aufeinander zu. Sie lassen nach aussen nur die Öffnung 7 in Erscheinung treten. Auf dem Grund der Rille ist eine Ausbuchtung 8 angeordnet.
Die der Einschnürungsrille benachbarten äusseren Wandungsteile sind mit 9 und 10 bezeichnet und gerade ausgeführt. In Fig. 17 ist die Einschnürungsrille ebenfalls schwalbenschwanzförmig ausgebildet. Die der Rille benachbarten äusseren Wan- dungsteile des Federungskörpers sind gewölbt ausgebildet und mit 9' und 10' bezeichnet.
Zur Erhöhung der Belastbarkeit und zur Beeinflus sung der Einfederung durch gleichmässige Verformung des Gummifederungskörpers kann auch der öffnungs- winkel der Einschnürungsrille über den Umfang verän derlich gestaltet werden, insbesondere ist es zweckmässig, den Öffnungswinkel, wie in Fig. 4 gezeigt, an den Längs seiten des Federungskörpers kleiner zu halten, als an den Endseiten.
Aufgrund der schnelleren Verformung an den Endseiten würde sich bei gleich grossem Öffnungswinkel über dem Umfang die Einschnürungsrille durch Nähern ihrer Wandungsflächen an den beiden Endseiten schnel ler schliessen. Durch die oben beschriebene Massnahme ist eine günstige Verformung gewährleistet.
Die innere günstige Verformung des Federungskör pers wird dadurch beeinflusst, dass im Innnern des länglichen Hohlkörpers zwei oder mehrere Hohlräume vorgesehen sind, die zweckmässigerweise so ausgebildet sind, dass sie, wie in Fig. 2 und 3 gezeigt, die Form von aufeinandergesetzten Kegelstümpfen aufweisen. In Fig. 2 ist ein Federungskörper mit einer äusseren Einschnü- rungsrille, die von den Wandungsteilen 5 und 6 gebildet wird, dargestellt. Der Hohlraum ist mit 11 bezeichnet.
Es können mehrere derartige Hohlräume hintereinander in Längsrichtung angeordnet sein. Diese Hohlräume können hierbei auf der Längsachse ihren Platz finden, können jedoch auch gegeneinander seitlich versetzt sein. Die Hohlräume 11 sind an der einen Seite mit einer kleineren Öffnung 12 versehen, die sich nach innen zu zu einem Absatz 13 erweitert. Das entgegengesetzte Ende 14 des Hohlraumes hat eine grössere Bohrung, durch die zweck- mässigerweise der Befestigungsbolzen mit dem Flansch- kopf eingeführt wird.
Wie in Fig. 18 dargestellt, kann die Öffnung 12, die mit dem Hohlraum 11 in Verbindung steht, eine Metallbuchse 16 aufweisen, die in der Bohrung durch Vulkanisation, Kleben oder durch Klemmsitz befestigt ist. Die Buchse 16 dient zur Aufnahme des Befestigungsbolzens 17. Es ist klar, dass auch der Absatz 13 in dem Gummikörper unmittelbar den Kopf des Bolzens 17 aufnehmen kann, wobei zweckmässigerweise eine Scheibe 18 dazwischen angeordnet ist, wie in Fig. 18 gezeigt ist. Der Bolzen 17 kann dazu dienen, den Federkörper in Verbindung mit einer Metallkappe 19 und mit dem Fahrzeugrahmen in Verbindung zu bringen.
Die Metallkappe 19 ist zweckmässigerweise so ausgebil det, dass sie die dem Fahrzeugrahmen zugewandte Ober fläche gant abdeckt und kann mit mehreren Befesti gungslöchern für den Bolzen 17 versehen sein. Die grössere Öffnung 14 an dem unteren Ende des Federele mentes ist genügend gross, um die Scheibe 18 und den Bolzen 17 einführen zu können.
Aus Fig. 1 und 3 geht hervor, dass die einzelnen Hohlräume 11 so ausgebildet sind, dass die Öffnungen 12 und 14 abwechselnd an den entgegengesetzten Seiten angeordnet sind. So sind, wie in Fig.3 gezeigt, zwei Öffnungen 12 auf der oberen Kopffläche des Gummikör pers angeordnet und zwei Öffnungen 12 an der Bodenflä che. Hierdurch ist die Möglichkeit einer sicheren Befesti gung des Gummifederungskörpers an beiden Enden gegeben. Zur besseren Verformung der Aussenwandun gen des Federungskörpers können die Aussenwandungen mit Einbuchtungen 15 versehen sein, wie in Fig. 9 und 10 gezeigt..
Diese Einbuchtungen 15 sind zweckmässigerweise zwischen zwei Hohlräumen 11 angeordnet.
Als weiteres Mittel zur Beeinflussung der Verfor mung sowie zur Erhöhung der Stabilität können die auf dem Umfang des Federungskörpers verlaufenden Ein schnürungsrillen 4 zickzackförmig angeordnet sein oder wellenförmig oder verzahnt, wie in Fig. 5, 6 und 7 gezeigt. Eine besonders günstige Ausführungsart ergibt sich nach Fig. 8, wobei die Einschnürungsrillen sich in der Mitte der Stirnfläche in einem stumpfen Winkel treffen. Hierbei können die Einschnürungsrillen 4 in allen Anordnungen die verschiedenen Querschnitte aufwei sen.
Bei dem Federungskörper 1 nach Fig. 11 ist zur Erhöhung des Federweges und zur Erzielung eines sehr flachen Anlaufes der Federkennlinie an der unteren Stirnfläche eine schüsselförmige Ausnehmung 16 ange ordnet. Hierbei bleibt an der Stirnseite der Feder 1 ein schmaler umlaufender Rand 17 stehen. Dieser Rand kommt beim Einfederungsvorgang zuerst zur Wirkung und verformt sich aufgrund seines geringeren spezifi schen Querschnittes sehr leicht.
Diese leichte Verform barkeit ergibt eine flach anlaufende Federkennlinie. Hier bei wirkt die schüsselförmige Ausnehmung stabilisierend und zentrierend, indem sie den Federkörper gewissermas- sen auf der Unterlage festsaugt.
Bei der Ausbildungsform der Feder 1 nach Fig. 12 sind die beiden Stirnflächen geknickt ausgeführt. Die obere Stirnfläche ist mit 21 und die untere Stirnfläche mit 22 bezeichnet. In der Mitte der Stirnflächen sind diese geknickt, so dass die Hälften der Flächen in einem stumpfen Winkel aneinanderstossen. In Fig. 12 ist die obere Stirnfläche mit einem nach oben offenen Winkel eingeknickt und an ein entsprechend dachartig ausgebil detes Rahmenteil 23 befestigt, gegen das sich die Feder abstützt.
Bei dieser Ausbildungsart ist die untere Stirnflä che 22 dachartig abgeknickt, indem die beiden Flächen hälften 22 in einem stumpfen Winkel aneinanderstossen. Beim Einfederungsvorgang würde sich demnach die Firstlinie der geknickt ausgeführten unteren Stirnfläche 22 zuerst mit dem Achsteil bzw. einer mit der Achse in Verbindung stehende Gegenplatte berühren.
Diese Aus bildungsform des Federungskörpers gewährleistet eine sichere Halterung und Aufnahme von Längs- und Füh rungskräften durch den Rahmen, wie auch eine weich anlaufende Federkennlinie, dadurch, dass das Ende des Federungskörpers zuerst mit der Beaufschlagungsfläche nur in eine Linienberührung kommt und sich zunehmend hierbei verformt. Zweckmässigerweise ist bei dieser Aus bildungsform eine Abplattung 24 vorgesehen, damit das Ende der Gummihohlfeder nicht schneidenförmig mit der Gegenplatte in Berührung kommt und einem vergrösser- ten Abrieb unterworfen ist.
Auch bei dieser Ausbildungs form kann die schüsselförmige Ausnehmung 16 mit dem umlaufenden Rand 17 ausgeführt werden, um eine flach anlaufende Federkennlinie zu erzielen.
Bei der Ausbildungsform nach Fig. 13 ist eine Gum mifeder ähnlich der in Fig. 12 dargestellt. Hierbei ist das grössere Ende, welches dachartig abgeknickt ist, am Rahmen befestigt, während das schmalere Ende, welches an sich einen offenen Knickwinkel aufweisen würde, gegen die Achse zu gerichtet.
Zweckmässigerweise ist hier eine Ausbildungsform vorzusehen, bei der auf dieses schmale Ende noch eine Pyramide 25 aufgesetzt ist.
In der Ausbildungsform gemäss den Fig. 19, 20 und 21 ist der Federungskörper ähnlich demjenigen von Fig.3, jedoch sind die Hohlräume anders angeordnet. Der Federungskörper 101 weist drei Hohlräume 102, 103 und 104 auf, die am einen Ende durch Öffnungen 105 in die obere Stirnfläche des Federungskörpers und am anderen Ende durch Öffnungen 107 in eine Ausnehmung 106 der unteren Stirnfläche des Federungskörpers mün den.
Wie aus der oberen Hälfte der Fig. 20 ersichtlich ist, weist die äussere Wandung des Federungskörpers 101 nach innen gekrümmte Gebiete auf, die so angeordnet sind, dass die äussere Wandung mit den Hohlräumen angenähert konzentrische Teile hat. Die äussere Wan dung des Federungskörpers kann, wie aus der unteren Hälfte der Fig. 20 ersichtlich, auch flach sein.
Die beiden äusseren Hohlräume 102 und 104 weisen eine ähnliche Form wie die Hohlräume 11 der Ausbil dungsform gemäss Fig. 3 auf. Der mittlere Hohlraum 103 ist jedoch so ausgebildet, dass die Dicke des Gummis zwischen den Hohlräumen 103 und 102 bzw. 104 über die ganze Höhe des Hohlraums die gleiche ist. Daraus kann ersehen werden, dass in der Ausbildungsform gemäss Fig.3 der Gummi zwischen zwei aufeinanderfolgenden Hohlräumen zweimal verengt ist, während in der Ausfüh rungsform gemäss den Fig. 19, 20 und 21 der Gummi zwischen zwei benachbarten Hohlräumen zickzackförmig ohne Verengung verläuft.
Wie in der Ausbildungsform gemäss Fig. 3 verläuft eine Einschnürungsrille 109 über den Umfang des Fede rungskörpers. Hierbei weist die Rille 109 eine gewölbte Bodenfläche statt der im Winkel zueinander angeordne ten Seitenflächen der Rille 4 gemäss Fig. 3 auf.
Durch die beschriebenen Federungskörper wird die Aufgabe gelöst, die hauptsächlich vorkommende Druck belastung so in die Feder einzuleiten, dass sie sich auf den gesamten Querschnitt der Feder verteilt und eine gleichmässige Verformung sowohl über dem Querschnitt wie über der Höhe erreicht wird. Dies wird dadurch erreicht, dass die Feder mit mehreren in Längsrichtung nebeneinander liegenden Hohlräumen versehen ist, die doppelkegelförmig ausgebildet sind. Die Basen der Kegel stehen hierbei aufeinander, wobei die Spitzen der Kegel abgestumpft sind. Je nach der Höhe des Federkörpers können mehrere derartiger abgestumpfter doppelkegel förmiger Hohlräume übereinander angeordnet sein.
Zweckmässigerweise sind die in Längsrichtung der Feder angeordneten Hohlräume so vorgesehen, dass zwischen den einzelnen Hohlräumen und zwar an den Stellen mit der grössten Ausdehnung, d.h. also an den Stellen, an denen die Kegelbasen aufeinanderstossen, genügend Zwi schenraum angeordnet, damit eine Stabilität der Feder gewährleistet ist. Durch diese Ausbildung der inneren Wandungsflächen der Gummifeder länglicher Bauart ist eine günstige Verformungsmöglichkeit im inneren Quer schnitt der Feder gegeben, wodurch ein Wärmestau vermieden wird.
Um die Feder auch gemäss der Aufga benstellung über der äusseren Wandungsfläche, die nicht auf Druck beaufschlagt wird, die sich also frei verformen kann, hinsichtlich einer dem inneren Aufbau entspre chenden günstigen Verformungsmöglichkeit zu gestalten, ist vorgesehen, die äussere Wandungsfläche mit einer oder mehreren Einschnürungen zu versehen, die im wesentlichen den gesamten äusseren Umfang des Fede rungskörpers umlaufend angeordnet sind. Die stirnseiti- gen Auflageflächen des Gummifederungskörpers werden abgefasst.
Unter Druckbelastung können sich dann die Wandungsteile, die sich zwischen den Stirnseiten bzw. den Stirnseiten und den Einschnürungen befinden, nach aussen verformen, wobei diese Tendenz durch die Aus bildung der inneren Hohlräume unterstützt wird. Auf diese Weise lässt sich der Federungskörper über dem gesamten Querschnitt quer zur Längsrichtung günstig verformen, ohne dass Materialstauchungen auftreten. Dem Formänderungsbedürfnis des Werkstoffes Gummi ist durch diese Ausbildung genügend Rechnung getragen.
Da die Druckbelastung nicht nur die zwischen den Stirnseiten bzw. zwischen den Stirnseiten und den Ein- schnürungsrillen liegenden Wandungsteile nach aussen zu verformen bzw. auszubauchen versucht, sondern auch noch bewirkt, dass die im wesentlichen in Längsrichtung des Federungskörpers verlaufenden Einschnürungen mit ihren Wandungsabschnitten sich einander nähern und zum Anliegen kommen, indem diese Einschnürungen als Gelenk wirken bzw. als Scharnier, ist dafür Sorge zu tragen, dass auch diese Einschnürungen zur gleichmässi gen Aufnahme der auf die Stirnseiten ausgeübten Druck belastung beitragen.
Dies kann dadurch berücksichtigt werden, dass die Einschnürungen an den Schmalseiten einen grösseren öffnungswinkel aufweisen, als an den Längsseiten, da aufgrund der spezifischen Lastverteilung an den Schmalseiten weniger an umlaufender Einschnü- rungslänge zur Verfügung steht als an den Längsseiten. Dies kann dadurch ausgeglichen werden, dass die Ein schnürungen über dem Umfang mit verschiedenen öff- nungswinkeln ausgeführt werden.
Ein weiteres Mittel, die Belastung an den Stirnseiten durch eine Verformungs- möglichkeit aufzunehmen, die spezifisch der Verformung an den Längsseiten entspricht, besteht darin, die Ein schnürungsrille bzw. -rillen, die um den Umfang der Feder laufen, in Wellenlinienform anzuordnen, wobei der Linienzugverlauf, der an den Schmalseiten angeordneten Rillen eine grössere Länge hat als, im Verhältnis, der Wellenzugverlauf an den Längsseiten.
Die Ausbildung der um den Umfang des Federungs körpers verlaufenden Einschnürungsrillen in Wellen- oder Zick-Zack-Form trägt wesentlich dazu bei, die Stabilität des Federungskörpers zu erhöhen. An sich erhöht sich die Stabilität des Federungskörpers bereits dadurch, dass unter Druckbelastung die Wandungsflä- chen der Einschnürung bzw. Einschnürungen sich aufein anderlegen und dadurch der Federungskörper sich prak tisch gesehen auf einer grösseren Basis abstützen kann.
Sind diese Einschnürungen wellen- oder zickzackförmig angeordnet, so ist der Verlauf der Einschnürung nicht nur mit ihren Wandungsteilen aufeinander abgestützt, sondern die sich aufeinander abstützenden Wandungsflä- chen der Einschnürungsrillen sind gegeneinander verkeilt und verzahnt.
Es wird durch diese Massnahme eine noch grös- sere Stabilität des Federkörpers gegen seitliches Um knicken erreicht, vor allem dann, wenn der Federweg, der erzielt werden soll, gross sein soll und zur Erzielung eines grossen Federweges der Federungskörper quer zur Längsachse sehr schmal ausgebildet wird und daher an sich zum seitlichen Kippen neigen würde.
Durch die wellen- oder zickzackförmige Ausbildung der im we sentlichen in Längsrichtung des Federkörpers verlaufen den Einschnürungsrillen wird aber auch die Steifigkeit der Feder in Längsrichtung, also für die Aufnahme der Führungskräfte, Bremskräfte und Reaktionskräfte gün stig beeinflusst. Zur Erhöhung der Steifigkeit in Längs richtung unter Beibehaltung der günstigen Verformungs- möglichkeiten über den Querschnitt durch Anordnung von Einschnürungsrillen kann die längsverlaufende Ein schnürung auch so an den beiden Längsseiten des Federkörpers angeordnet werden,
dass sie in der Mitte einen Knick aufweist, d.h. also, dass die von den Enden des Federkörpers ausgehenden Einschnürungen schräg zu einer Auflagefläche verlaufen und sieh in der Mitte in einem stumpfen Winkel treffen. Ein weiteres Mittel im Sinne der erfinderischen Aufgabenstellung zur Verbesse rung der Verformbarkeit des Federkörpers unter gleich zeitiger Erhöhung der Belastbarkeit und Stabilität besteht darin, die äusseren Wandungen an den Längsseiten statt gerade verlaufen zu lassen, mit Einbuchtungen zu verse hen. Als vorteilhafte Ausbildungsform einer länglichen Feder wird man eine solche ansehen, bei der die Enden halbkreisförmig oder oval ausgebildet sind.
Durch eine Anordnung von Einbuchtungen, die im wesentlichen senkrecht zur Längserstreckung der Feder verlaufen, wird die Verformungsmöglichkeit der Oberfläche der Seitenwandungen günstig beeinflusst und die Belastbar keit erhöht. Diese Einbuchtungen können auch so ange ordnet sein, dass sie von den Auflageflächen ausgehend zur Mitte hin schräg unter einem Winkel verlaufen und sich dort, etwa in der Ebene der längsverlaufenden Einschnürung bzw. Einschnürungen treffen.
Weiterhin ist beim beschriebenen Federungskörper die Befestigung so ausgebildet, dass eine günstige über tragung der in Längsrichtung des Fahrzeuges und quer dazu auftretenden Kräfte (Führungs- und Reaktionskräf te sowie Seitenkräfte) ohne wesentliche Beeinflussung der Verformbarkeit des Federkörpers vor allem an den Auf lageflächen und damit also ohne Beeinträchtigung des wirksamen Federweges und der Belastbarkeit erreicht werden kann.
Von wesentlicher Bedeutung für die Errei chung eines grossen Federweges ist die Verformbarkeit des Federungskörpers, d.h. die Ausgestaltung der zu verformenden Oberfläche gegenüber der Oberfläche, die durch die Druckkräfte beaufschlagt wird und nicht an der Verformung teilnimmt. Bei bekannten Federn wird die Aufteilung des Gummikörpers in einzelne Pakete und dazwischen angeordnete Metallplatten zur günstigen Be einflussung des Formfaktors vorgesehen. Hierbei ist im Falle dieser bekannten Federn die Frage der Befestigung des Gesamtelementes am Rahmen oder dgl. dadurch gelöst, dass man diese Befestigung mittels der anvulkani- sierten Metallteile vorsieht.
Derartige Federpakete haben jedoch den schwerwiegenden Nachteil eines komplizier ten Aufbaues und teuren Herstellung. Demgegenüber besteht die weitere Aufgabe darin, den erfindungsgemäs- sen Körper so auszubilden, dass die Befestigungsmittel für die Festlegung am Rahmen oder der Achse unmittel bar in den Federungskörper eingreifen können. Zur Verwirklichung dieser Forderung muss der Federungs körper aus einem Stück hergestellt sein und die in den elastischen Körper aus Gummi oder anderem elastischen Material eingreifenden Befestigungselemente dürfen bei sicherer Übertragung der Führungs- und Seitenkräfte die günstige Verformung des Federkörpers unter der Druck belastung nicht beeinträchtigen.
Dies setzt weiter voraus, dass der einstückig ausgebildete Federungskörper sich mit einfachen Befestigungselementen leicht montieren und demontieren lässt.
Hierzu werden, wie beschrieben, für die Einleitung der Druckkräfte sowie der Längs- und Seitenkräfte, die oberen und gegebenenfalls unteren längsverlaufenden Stirnflächen gegen die Fahrzeugteile, gegen die sich die Feder abstützt, so verspannt, dass eine Übertragung der Kräfte über die Oberflächen erfolgt. Im Gegensatz zu den bekannten Federelementen mit anvulkanisierten Me tallteilen bzw. -platten wird daher durch diese Befesti gungsart die Verformbarkeit im Bereich der oberen und unteren Stirnflächen nicht wesentlich beeinflusst. Die anliegenden Oberflächenteile können sich unbehindert verformen. Die Befestigung bzw.
Verspannung wird zweckmässig durch Befestigungsbolzen mit einem Flanschkopf durchgeführt, wobei diese Bolzen durch die Hohlräume gesteckt und der Flanschkopf in einem Hals mit einem Absatz zur Anlage kommt. Um eine Befesti gung der Feder auf beiden Seiten, also mit den oberen und unteren Stirnflächen zu ermöglichen, sind die Hohl räume mit dem Hals und einer Auflage für den Flansch des Bolzenkopfes so angeordnet, dass abwechselnd bei den in Reihe liegenden Hohlräumen die Auflage für den Befestigungsflansch einmal oben und einmal unten liegt.
Ist dagegen die Feder nur als Zusatzfeder eingesetzt oder ständig unter Kraftbeaufschlagung, so genügt die Befesti gung lediglich mittels Bolzen auf einer Seite. Eine sichere Übertragung kann auch dadurch erfolgen, dass neben der Befestigung mittels Bolzen zur Aufnahme von Längs kräften eine oder beide Stirnflächen der Feder Absätze aufweisen oder die Stirnflächen derart geknickt sind, dass sie in der Mitte unter einem stumpfen Winkel zusammen treffen. Hierbei stützen sich diese Flächen gegen entspre chende mit Auflageflächen versehene Bauteile am Rah men bzw. der Achse des Fahrzeuges ab.
Ein weiterer Vorteil des beschriebenen Federkörpers liegt in einer solchen Verbesserung der Feder, dass die an sich den Gummifedern eigene progressive Federkennlinie mit einem sehr flachen Anlauf beginnt. Hierdurch wird erreicht, dass der Gesamtverlauf der Federkennlinie einer Exponentialcharakteristik nahekommt und dadurch ein günstiges Schwingungsverhalten des Fahrzeuges im lee ren, wenig beladenen und voll beladenen Zustand erzielt wird. Verläuft die Federkennlinie nach einer solchen Charakteristik, so ist die Schwingungsfrequenz bekannt lich bei allen diesen Belastungszuständen gleich.
Der sanft verlaufende Anstieg der Federkennlinie hat dar überhinaus noch den Vorteil, dass das Einsetzen der Feder sanft und ohne Stoss vor sich geht.
Zur Verbesserung der an sich bei Gummifedern vorhandenen progressiven Federkennlinie zwecks Erzie len eines flachen Anlaufs wird vorgeschlagen, bei der Anwendung der Feder als Zusatzfeder mit einer Befesti gung nur auf einer Seite, diese mit dem Fahrzeugbauteil, gegen das sich die Feder abstützt, in Berührung kommen de Stirnfläche so auszubilden, dass zusätzlich ein ver formbarer Rand angeordnet wird, der bei der Einfede rung sich vorerst verformt, bevor die Verformung des ganzen Federkörpers vor sich geht. Dadurch erhält die Federcharakteristik einen sehr weichen Anlauf.
Anstelle des leicht verformbaren Ringes kann auch eine pyrami denförmige oder kegelstumpfförmige Erhöhung der Stirnfläche der Feder den gewünschten flachen Anlauf der Kennlinie herbeiführen, ohne dass dadurch die Verformbarkeit der übrigen Wandungsteile und damit die Funktionssicherheit der Feder in bezug auf Fede rungsvermögen, Federweg, Belastbarkeit und Stabilität beeinträchtigt würden.
Zur Erhöhung der Belastbarkeit und Stabilität lässt sich auch der Querschnitt der Einschnürung bzw. Ein schnürungen insoweit variieren, als anstelle der V-förmi- gen Einschnürungsrille eine solche vorgesehen wird, bei der die Seitenflächen des Öffnungswinkels sich unter Belastung asymptotisch nähern. Ebenfalls ist eine Quer schnittsform der Einschnürung zur Stabilitätserhöhung günstig, bei der der Grund der Einschnürungsrille schwalbenschwanzförmig ausgebildet ist, wenn die be nachbarten Wandungsabschnitte gewölbt oder gerade ausgebildet sind.