DE1813405U

DE1813405U - STORAGE OF A LEAF SPRING ON THE FRAME OF VEHICLES, IN PARTICULAR MOTOR VEHICLES.

Info

Publication number: DE1813405U
Application number: DEO4670U
Authority: DE
Original assignee: Adam Opel GmbH
Current assignee: GM Deutschland Holdings GmbH
Priority date: 1958-10-25
Filing date: 1958-10-25
Publication date: 1960-06-15

Description

P.A. 128 342*25.2.58P.A. 128 342 * 2/25/58

Anmelderin: Adam Opel Aktiengesellschaft; Rüsselsheim/HessenApplicant: Adam Opel Aktiengesellschaft; Rüsselsheim / Hesse

Lagerung einer Blattfeder am Rahmen von Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen.Mounting of a leaf spring on the frame of vehicles, in particular motor vehicles.

Die Neuerung betrifft die Lagerung von Blattfedern am Rahmen von Fahrzeugen, insbesondere am Rahmen von Kraftfahrzeugen.The innovation relates to the mounting of leaf springs on the frame of vehicles, in particular on the frame of motor vehicles.

Tlattfedern werden üblicherweise am Rahmen von Kraftfahrzeugen in Gummibüchsen gelagert, die eine wartungsfreie Lagerung ergeben und außerdem von der Fahrbahn herrührende Geräusche nicht auf den Wagenkasten übertragen.Leaf springs are usually on the frame of motor vehicles in rubber bushes stored, which result in maintenance-free storage and also do not transfer noise originating from the roadway to the car body.

Man hat für diesen Zweck auch bereits groEvolumige Gummibüchsen vorgeschlagen, die an beiden Federenden eingebaut wurden, und bei denen durch entsprechende Aussparungen die beim Durchfedern der Elattfeder auftretenden Längenänderungen aufgenommen werden, so daß die sonst üblichen fjdevlaschen entbehrlich wurden. Bei diesen Federlagerungen wird die Gummibüchse unter Vorspannung zwischen einer äußeren und einer inneren Metallhülse eingepresst und der zwischen äußerer und innerer Büchse vorgespannte Gummi in das Federauge eingesetzt und auf einen 1,'etallbolzen am Fahr ζ eu_o rahm en gelagert.Large-volume rubber bushings have already been proposed for this purpose, which were installed at both ends of the spring, and in which the length changes that occur when the spring was deflected can be accommodated through appropriate recesses, so that the otherwise customary fjdev lugs can be dispensed with. In these spring bearings, the rubber sleeve is pressed under bias between an outer and an inner metal sleeve and biased between the outer and inner liner rubber is inserted into the spring eye and a 1, 'etallbolzen the driving ζ eu _o cream en mounted.

Von diesen bekannten Lagerungen unterscheidet sich die Lagerung der Eia&tfeder nach der Neuerung im wesentlichen dadurch, da£ eine großvolumige Gummilagerung verwendet wird, die ohne Vorspannung in die Federaugen eingesetzt ist. Im eingebauten Zustand kann daher die beim DurchfedernThe bearing of the egg spring differs from these known bearings according to the innovation essentially in that it is a large volume Rubber mounting is used, which is inserted into the spring eyes without preload. In the installed state, the deflection can therefore occur

auftretende Längenänderung der Feder durch eine Verformung der Gummiwird
lagerung aufgenommen werden. Darüberffrinaus noch die Verformbarkeit der Gunirrä lagerung zur Beeinflussung der Federkennlinie benutzt. Dadurch kann eine Federung geschaffen werden, die beispielsweise im bereich der Normal Ό-las tung sehr weich ist, mit zunehmender Belastung sich aber starkany change in length of the spring caused by deformation of the rubber
storage can be included. In addition, the deformability of the Gunirrä storage is used to influence the spring characteristic. In this way, a suspension can be created that is very soft, for example in the area of normal Ό load, but becomes stronger with increasing load

progressiv verhärtet. Das wird dadurch erreicht, da£ die Bohrung des Gummilagers, welche den am Wagenkasten festen Federbolzen aufnimmt in Längsrichtung der Feder etwas ausmittig angeordnet wird, so daß die wirksame Länge der Feder und der Abstand ihrer Befestigungsbolzen am Rahmen verschieden groß sind.progressively hardened. This is achieved by the fact that the bore of the Rubber bearing, which holds the spring bolt fixed to the car body in The longitudinal direction of the spring is arranged somewhat off-center, so that the effective length of the spring and the distance between its fastening bolts on the frame are different.

Ein Ausführüngsbeispiel der Neuerung ist im folgenden an Hand der Zeichnung im einzelnen beschrieben und dargestellt,An exemplary embodiment of the innovation is given below on the basis of the drawing described and illustrated in detail,

Fig. 1 ist eine Teilansicht eines Fahrzeugrahmens mit einerFig. 1 is a partial view of a vehicle frame with a

Blattfeder, welche gemäß der Ii euer ing an Fahrzeugrahmen gelagert ist, in schematischer Darstellung.Leaf spring, which according to the Ii euer ing on the vehicle frame is stored, in a schematic representation.

Fig. 2 ist ein Schnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 1FIG. 2 is a section taken along line 2-2 in FIG. 1

Fig. 3 ist eine Ansicht ähnlich der Fig. 1 und zeigt die Lagerung der Blattfeder in vollständig entlasteter Stellung.Fig. 3 is a view similar to Fig. 1 and shows the mounting the leaf spring in the fully relieved position.

Fi,r· 4 ist eine Ansicht ähnlich der Fig. 1 und zeigt die Lagerung der Blattfeder in ihrer Stellung bei normaler Belastung.Fi, r x 4 is a view similar to Fig. 1 and shows the mounting the leaf spring in its position under normal load.

Fig. 5 ist eine Ansicht ähnlich der Fig. 1 und zeigt die Lagerung der Iiattfeder unter maximaler Belastung.Fig. 5 is a view similar to Fig. 1 and shows the mounting the Iiattfeder under maximum load.

In Fig. 1 ist mit 10 ein Teil eines Längsträgers eines Fahrzeugrahmens angedeutet, an dem zwei Lagerböcke 12 zur Aufnahme der Federlager angenietet oder angeschweißt sind. Diese Lagerböcke 12 'bestehen im wesentlichen aus je zwei 7,'andungen 1J, 14, die an ihren unteren Enden Bohrungen 16 zur Aufnahme der Federbolzen 10, 19 aufweisen (vergl. auch Fig. 2). Die Blattfeder 20, die in üblicher "Äeise ungefähr in ihrer i.'.itte an der bei 22 angedeuteten Fahrzeugachse befestigt ist, hat an ihren beiden Enden zwei gro£-In Fig. 1, 10 is part of a longitudinal member of a vehicle frame indicated, on which two bearing blocks 12 are riveted or welded to accommodate the spring bearings. These bearing blocks 12 'consist essentially from two 7, 'andungen 1J, 14, the holes 16 at their lower ends for Receiving the spring bolts 10, 19 have (see. Also Fig. 2). The leaf spring 20, which in the usual "Äeise" approximately in its middle at the point indicated at 22 Is attached to the vehicle axle, has two large

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dimensionierte Federaugen 24, 26, die vorzugsweise gleich bemessen sind. In die Federaugen ist eine Gummibuchse eingesetzt, deren Gummi im nicht eingebauten Zustand nicht vorgespannt ist. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel besteht die Gummibuchse aus äußeren Blechmänteln 28 und 30, zwei mit einer Bohrung 32, 33 versehenen Gummikörpern 34, 36 und inneren Büchsen 38? 39· K^p Bormmg 32, 33 liegt dabei etwa" ausmittig, wie weiter unten noch im einzelnen beschrieben ist. Die Gu^mibüchsen 34 und 36 sind mit ihren äußeren I.'antelblechen durch Vulkanisation fest verbunden. Die Mantelbleche 28 und 30 sind n;it nach außen abgebogenen Flanschen 40 und 42 versehen, so daß sie beim Zusammenbau eine Ringnut bilden, in der die Federaugen 24, 26 seitlich geführt v/erden, Die inneren Büchsen 38, 39 weisen an ihren äußeren Enden nach außen gebogene Flansche 44, 46 auf. Alle Teile der Gummibüchse werden durch eine an ihren Enden gebJrdelte Hülse I7 in den Federaugen gehalten.dimensioned spring eyes 24, 26, which are preferably dimensioned the same. A rubber bushing is inserted into the spring eyes, the rubber of which is not pretensioned when it is not installed. In the illustrated embodiment, the rubber bushing consists of outer sheet metal jackets 28 and 30, two rubber bodies 34, 36 provided with a bore 32, 33 and inner bushings 38? 39 · K ^p Bormmg 32, 33 is approximately "off-center, as will be described in detail further below. The rubber bushings 34 and 36 are firmly connected to their outer jacket sheets by vulcanization. The jacket sheets 28 and 30 are n ; it is provided with outwardly bent flanges 40 and 42 so that when assembled they form an annular groove in which the spring eyes 24, 26 are guided laterally, the inner sleeves 38, 39 have outwardly bent flanges 44, 46. All parts of the rubber bushing are held in the spring eyes by a sleeve 17 tied at their ends.

Beim Zusammenbau werden je zwei Gummibüchsen 34, % Kit ihren äußeren Mantelblechen 28, 30 und ihren inneren Büchsen 38, 3 J¹ von beiden Seiten in die Federaugen 24, 26 eingeführt, wobei die Gu&inibüchsen 34, 36 radial völlig entspannt sind. Daraufhin werden die Federaugen 24, 26 mit den eingesetzten Teilen (28, 30, 34, 36, 38, 39) von unten in die Lagerbocke 12 eingeführt und die Federbolzen 10, ^^ durch die Bohrung 16 und die Hülse 17 hincurchgesteckt. Die Federbolzen 18, 15 erhalten dabei zweckmäßigerweise zwei Beilagscheiben 48, 50. Die Fedtrbolzen 18, 1J besitzen an ihrem einen Ende einen Sechskantkopf ^.1 und an ihrem anderen Ende ein Gewinde 52. Auf das Gewinde 52 wird räch dem Beilegen der Scheibe 50 eine Mutter 54 mit Federscheibe 55 aufgeschraubt,When assembling two rubber bushings 34% Kit be their outer shell plates 28, 30 and their inner sleeves 38, 3 J ¹ are 34, 36 radially completely relaxed from both sides in the spring eye 24, is introduced 26, wherein the Gu & inibüchsen. Then the spring eyes 24, 26 with the inserted parts (28, 30, 34, 36, 38, 39) are inserted from below into the bearing block 12 and the spring bolts 10, ^^ inserted through the bore 16 and the sleeve 17. The spring bolts 18, 15 expediently receive two washers 48, 50. The spring bolts 18, 1J have a hexagon head at one end and a thread 52 at their other end Screwed on nut 54 with spring washer 55,

Die Kuttern 54 werden dabei soweit angezogen, daß die Gummibi .. : -n in Längsrichtung des Bolzens 18, I9 aber nicht senkrecht Jazu etwas vorgespannt .verden. Diese Vorspannung soll nur verhindern, daß sich die Büchsen 34, 36 in den Federaugen 24, 2^ drehen können.The cutters 54 are tightened so far that the rubber ..: -n in Longitudinal direction of the bolt 18, 19 but not perpendicular to this somewhat pretensioned .verden. This bias is only intended to prevent the sleeves 34, 36 from rotating in the spring eyes 24, 2 ^.

Zusammenbau des zweiten Federauges mit seiner Gummibuchse findet im wesentlichen in der gleichen Weise statt wie der Einbau des ersten Federauges, jedoch kann dabei die Feder 10 etwas vorgespannt werden. Wie bereits oben erwähnt, sind die Bohrungen 32, 33 der Gummibüchsen etwas ausmittig zu dem Umfang der Büchsen 34» 36 und ihrer Ummantelung 28, 30· Die Entfernung der Bohrungen 16 in den Lagerböcken 12 ist bei dem Ausführungsbeispiel kleiner als die Entfernung der Mitten der Federaugen 24, 26, wenn die Feder unter Normallast steht. Das Maß dieser Längenunterschiede ist bestimmend für die Federkennlinie.Assembling the second spring eye with its rubber bushing takes place essentially in the same way as the installation of the first spring eye, but the spring 10 can be pretensioned somewhat. As already mentioned above, the bores 32, 33 of the rubber bushings are somewhat off-center to the circumference of the bushings 34 »36 and their casing 28, 30 · The removal of the bores 16 in the bearing blocks 12 is the same in the exemplary embodiment smaller than the distance between the centers of the spring eyes 24, 26 when the spring is under normal load. The extent of these differences in length is decisive for the spring characteristic.

In Fig. 3 ist eine nach der Neuerung am Fahrzeugrahmen 10 montierte Feder 20 dargestellt und zeigt die Lage der Feder bei vollständiger Entlastung. Die Feder 20 ist dabei nur soweit vorgespannt, wie es zur Montage der Feder erforderlich war. Die Entfernung der Mitten der beiden Federaugen 24, 26 ist r.itL bezeichnet. Die Entfernung der eingebauten Federbolzen 18, 19 dagegen I^ konstant, ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel etwas kleiner als I₁. In Fig. 3, a spring 20 mounted on the vehicle frame 10 according to the innovation is shown and shows the position of the spring when the load is completely removed. The spring 20 is only biased to the extent necessary to assemble the spring. The distance between the centers of the two spring eyes 24, 26 is marked r.itL. The distance between the built-in spring bolts 18, 19, on the other hand, is constant, is somewhat smaller than I ₁ in the exemplary embodiment shown.

Wild die Feder nun unt^r einer Normallast etwa in Größe des Fahrzeugeigengewichts bela-j⁺.'_t, so wandert die Achse 22 in der Darstellung in Fig. 3 aufwärts bis sie die in Fig. 4 dargestellte Lage erreicht hat. Diese bewirkt eine Vergrößerung der Entfernung 1> zwischen den Mittelpunkten der Federaugen. Die Vergrößerung wächst bis die Feder 20 ganz erstreckt ist. In dem dargestellten Ausführun_osbeispiel soll dieser Zustand dann erreicht sein, wenn die Feder etwa unter Normallast steht. In dieser Lage soll die Feder ihre größte 'Weichheit haben, das heißt ihre Federkennlinie soll flach verlaufen.The axis 22 3 Wild the spring now unt ^ r a normal load approximately in size of the vehicle's own weight bela-j ⁺ .'_ t, migrates in the illustration in Fig. Upwardly until the position shown in Fig. 4 has been reached. This causes an increase in the distance 1> between the centers of the spring eyes. The magnification increases until the spring 20 is fully extended. In the illustrated Ausführun SExample _o is to be achieved this state, when the spring is about under normal load. In this position, the spring should have its greatest 'softness, that is, its spring characteristic should run flat.

«Yird die Feder weiter belastet, bis die Achse 22 ungefähr die in Fl^* 5 dargestellte Lage eingenommen hat, so sind durch ihre Krümmung, die dann in entgegengesetzter Richtung verläuft wie in Fig. 3> die !."ittelpunktlinie der Federaugen wieder nach innen gewandert und die Entfernung I₁ der Mitten der Federaugen ist kleiner als die Entfernung Ip der Federbolzen 13, 19·If the spring is further loaded until the axis 22 has assumed approximately the position shown in Fig. 5, its curvature, which then runs in the opposite direction to that in FIG migrated inside and the distance I _{1 of} the centers of the spring eyes is smaller than the distance Ip of the spring bolts 13, 19

In der zwischen der in Pig. J gekennzeichneten Lage der Feder und der in Fig. 4 dargestellten Lage addieren sich die zur Verformung des Gummis erforderlichen Kräfte zu denen zur Verformung der Feder erforderlichen Kraft.In the between that in Pig. J marked position of the spring and the in The position shown in FIG. 4 add the forces required to deform the rubber to those required to deform the spring Force.

In diesem Bereich wird daher die Feder etwas härter. Beim Übergang von der in Fig. 4 dargestellten Lage der Feder bis zu-der in Fig. 5 dargestellten Lage, entlasten die zur Verformung des Gummis erforderlichen Kräfte die Feder, so daß die Feder weicher erscheint, während sie darüberhinaus sich wieder zu den Federkräften addieren. Daraus wird ersichtlich, daß man mit dem Einbau einer Blattfeder nach der Erfindung die Federcharakteristik in weiten Grenzen beeinflussen kann.The spring is therefore a little harder in this area. When transitioning from the position of the spring shown in FIG. 4 up to that shown in FIG Position, the forces required to deform the rubber relieve the spring so that the spring appears softer while it is also add up again to the spring forces. It can be seen from this that the spring characteristics are achieved with the installation of a leaf spring according to the invention can influence within wide limits.

Da es in einem gegebenen Fall erwünscht schien, die Federung im Bereich der Normalbelastung besonders weich zu machen , wurde der Unterschied zwischen den Entfernungen I₁ und 1_? so gewählt, daß ihre Lagerung die Fader in diesem Bereich am stärksten entlastet. Man kann aber auch andere Belctstungsfälle für die größte Federweichheit wählen, je nachdem man den Unterschied in den Entfernungen 1. und 1_ wi'hlt. Bei Fahrversuchen ergab sich, daß die Federung mit einem Einbau nach derSince it seemed desirable in a given case to make the suspension particularly soft in the area of normal load, the difference between the distances I ₁ and 1 _? chosen so that their mounting relieves the load on the faders most in this area. However, one can also choose other loading cases for the greatest feather softness, depending on the difference in the distances 1. and 1_ chosen. In driving tests it was found that the suspension with an installation according to the

Neuerung gut auf verschiedene Belastungsfälle abgestimmt werden kann und bei Anwendung auf einen Personenwagen eine zufriedenstellende Federung sowohl bei einer Belastung mit einer, wie auch bei einer Belastung mit vier Personen ergibt.Innovation can be well matched to different load cases and a satisfactory suspension when applied to a passenger car results both with a load with one as well as with a load with four people.

Ferner wird das bei weicher Federung auf manchen Stra£enoberflächen beobachtete Stampfen der Achse durch die dämpfende Wirkung des Gummis vollständig beseitigt.This is also the case with soft suspension on some road surfaces observed pounding of the axle completely eliminated by the damping effect of the rubber.

SchutzansprücheProtection claims

Claims

1. Storage of a leaf spring on the frame for vehicles, in particular Motor vehicles in large-volume Gttmmilager characterized by that with unloaded spring (20) the distance 1. of the centers of the spring eyes (24, 26) unequal to the distance 1 ~ that with the frame (1o) connected spring bolt (18, I9) is.

2. Storage of a leaf spring according to claim 1, characterized in that that with the operating weight the distance 1. of the centers of the spring eyes (24, 26) is greater than the distance 1 "with the frame (1O) connected spring bolts (18, I9) (see. Fig. 3).

3. Storage of a leaf spring according to claim 1, characterized in that when the vehicle is normally occupied, the distance 1, the centers of the spring eyes (24, 26) is equal to or about _o larger than the distance 1_ of the spring bolts connected to the frame (1o) ( 18, 19) (see Fig. 4).

4. Storage of a leaf spring according to claim 1 ₍ characterized in that, in the case of extreme deflections, the distance 1> the centers of the springs (24, 26) is smaller than the distance 1 _? Of the spring bolts (18, I9) connected to the frame (1O) (see Fig. 5) ·

5. Storage of a leaf spring according to one of the preceding claims characterized in that the rubber bearings of one or both spring eyes (24, 26) are each surrounded by a sheet metal jacket (28, 30) There are rubber bushes (34, 36) which have a central bore (32, 33) for a bushing (38, 39) provided with flanges (44, 46)

(see Fig. 2)

6. Storage of a leaf spring according to one or more of the preceding claims, characterized in that the outer sheet metal casing (28, 30) of the rubber bushings (34 ₅ 36) has outwardly bent flanges (40, 42) through which, after the installation of the Storage the spring eyes (24, 26) are guided (see. Fig. 2).

7. Storage of a spring according to one of the preceding claims characterized in that the rubber bushings (34> 36) without radial Bias in the spring eyes (24, 26) are used and are axially biased only so far during installation that they are after Do not turn the installation if the spring (20) is deformed.