DE102016218302A1

DE102016218302A1 - Lagereinrichtung für eine Blattfederanordnung einer Radaufhängung

Info

Publication number: DE102016218302A1
Application number: DE102016218302.8A
Authority: DE
Inventors: Manfred Sieve; Alfons Nordloh
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2016-09-23
Filing date: 2016-09-23
Publication date: 2018-03-29
Also published as: WO2018054606A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Lagereinrichtung (7) für eine Blattfederanordnung einer Radaufhängung, umfassend eine Blattfeder (2) und eine Lagervorrichtung (9), welche einer Anbindung der Blattfeder (2) an einen Fahrzeugaufbau dient und sich aus einer unteren Lagerschale (11) und einer oberen Lagerschale (10) zusammensetzt. Dabei umschließen die Lagerschalen (10, 11) die Blattfeder (2) zumindest teilweise. Um eine zuverlässige Anbindung der Blattfeder (2) an den Fahrzeugaufbau bei gleichzeitig niedrigem Aufwand zu ermöglichen, sind die Lagerschalen (10, 11) an Querseiten der Blattfeder (2) jeweils überlappend ineinander geführt und aneinander befestigt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lagereinrichtung für eine Blattfederanordnung einer Radaufhängung, umfassend eine Blattfeder und eine Lagervorrichtung, welche einer Anbindung der Blattfeder an einen Fahrzeugaufbau dient und sich aus einer unteren Lagerschale und einer oberen Lagerschale zusammensetzt, wobei die Lagerschalen die Blattfeder zumindest teilweise umschließen. Ferner betrifft die Erfindung eine Blattfederanordnung einer Radaufhängung eines Fahrzeugs.
Neben anderen Möglichkeiten können Tragfedern von Radaufhängungen von Fahrzeugen auch als Blattfedern ausgeführt sein. Häufig erstreckt sich eine Blattfeder dabei in Fahrzeugquerrichtung und stützt den Aufbau des Fahrzeuges federnd gegenüber den an den Radträgern vorgesehenen Rädern ab. Dabei kann eine derartige Querblattfeder in einer Radführungseinheit verwendet werden, welche als Einzelradaufhängung, als Starrachse oder auch eine eine Sonderform der Starrachse bildenden Verbundlenkerachse ausgeführt ist. Verbundlenkerachsen werden dabei bei Klein- und Mittelklassefahrzeugen mit Vorderradantrieb vorwiegend als Hinterachse verwendet und bilden eine kostengünstige und raumsparende Konstruktion, welche einfach am Fahrzeug zu montieren ist.
Querblattfedern können zudem prinzipiell auch für Radaufhängungen in Form von Einzelradaufhängungen vorgesehen werden, wobei in diesem Fall der jeweilige Radträger beispielsweise über eine Mehrfachanlenkung und gegebenenfalls über einen Hilfsrahmen an einem Aufbau des Fahrzeugs angelenkt und über die Querblattfeder an diesem abgestützt ist.
Prinzipiell können Blattfedern, die als Tragfedern in Radaufhängungen verwendet werden, durch ein einzelnes Federelement oder durch mehrere zu einem Federpaket zusammengefasste Federelemente gebildet werden. Die Vorteile der Verwendung einer Blattfeder gegenüber der Verwendung von Schraubenfedern bestehen in geringeren Kosten, einem geringeren Raumbedarf, gegebenenfalls einem Eigendämpfungsverhalten der Blattfeder sowie eventuell einer Stabilisatorwirkung der Blattfeder.
Vermehrt werden Blattfedern dabei aus einem Faserverbundwerkstoff hergestellt, wodurch sich diese Vorteile bei gleichzeitig niedrigem Gewicht verwirklichen lassen.
Innerhalb einer Radaufhängung ist eine Querblattfeder zumeist entweder mit Aufnahmen versehen, über die sie an Radträgern geführt ist, oder die Blattfederenden stützen sich an Aufnahmen ab, die unmittelbar an den Radträgern vorgesehen sind. Außerdem ist die Blattfeder üblicherweise in einem Bereich zwischen den beiden Enden mittels Lagereinrichtungen unmittelbar oder über einen Hilfsrahmen mit dem Aufbau des Fahrzeuges verbunden.
Aus der DE 10 2013 218 055 A1 geht eine Lagereinrichtung für eine Blattfederanordnung einer Radaufhängung hervor, wobei sich die Lagereinrichtung aus einer Blattfeder und einer Lagervorrichtung zusammensetzt. Dabei dient die Lagervorrichtung einer Anbindung der Blattfeder an einen Fahrzeugaufbau und umfasst eine untere und eine obere Lagerschale, die die Blattfeder in dem entsprechenden Bereich quer umschließen. Die Lagerschalen sind an Querseiten der Blattfeder zusammengeführt und bilden gemeinsam Verbindungsbereiche, an welchen die Anbindung an den Fahrzeugaufbau hergestellt wird.
Ausgehend vom vorstehend beschriebenen Stand der Technik ist es nun die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lagervorrichtung für eine Blattfederanordnung zu schaffen, mittels welcher eine zuverlässige Anbindung der Blattfeder an den Fahrzeugaufbau bei gleichzeitig niedrigem Aufwand möglich ist.
Diese Aufgabe wird ausgehend vom Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die hierauf folgenden, abhängigen Ansprüche geben jeweils vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder. Eine Blattfederanordnung, bei welcher mindestens eine vorgenannte Lagereinrichtung zur Anwendung kommt, ist ferner Gegenstand von Anspruch 10.
Gemäß der Erfindung umfasst eine Lagereinrichtung eine Blattfeder und eine Lagervorrichtung, welche einer Anbindung der Blattfeder an einen Fahrzeugaufbau dient und sich aus einer unteren Lagerschale und einer oberen Lagerschale zusammensetzt. Die Lagerschalen umschließen die Blattfeder hierbei zumindest teilweise.
Bei der erfindungsgemäßen Lagereinrichtung sind also zwei Lagerschalen vorgesehen, welche eine Lagervorrichtung bilden, über die die Blattfeder in dem entsprechenden Bereich an den Fahrzeugaufbau angebunden wird. Dazu umgeben die Lagerschalen die Blattfeder in diesem Bereich zumindest teilweise. Konkret ist die Lagervorrichtung dabei in eine obere und eine untere Lagerschale unterteilt, welche insbesondere von einer Oberseite und einer Unterseite der Blattfeder her auf diese aufgesetzt sind.
Die erfindungsgemäße Lagereinrichtung ist bevorzugt Teil einer Blattfederanordnung für eine Radaufhängung eines Kraftfahrzeuges, wobei die Blattfeder dabei insbesondere als Querblattfeder ausgestaltet ist, d.h. sie ist in einer Querrichtung des Kraftfahrzeuges verbaut. Dabei übernimmt die Blattfeder Radführungsaufgaben, wobei sie zudem gegebenenfalls auch eine Stabilisatorwirkung und je nach Aufbau der Blattfeder auch ein Eigendämpfungsverhalten realisieren kann. So kann die Blattfeder durch eine einzelne oder auch mehrere Federlagen gebildet sein, welche zu einem Federpaket zusammengefasst sind. Insbesondere besteht die Blattfeder dabei aus einem Faserverbundwerkstoff, bei welchem bevorzugt Faserlagen in Form von Glasfasern, gegebenenfalls in Form von Carbonfasern, von einer Kunststoffmatrix umgeben sind. Hierbei handelt es sich bei dem die Faserlagen umgebenden Kunststoff insbesondere um einen duroplastischen Kunststoff, wie beispielsweise Epoxidharz. Aufbauseitig ist die Blattfeder dann über eine, bevorzugt aber zwei Lagereinrichtungen angebunden, über welche die in die Blattfeder eingeleiteten Kräfte am Fahrzeugaufbau abgestützt werden
Die Erfindung umfasst nun die technische Lehre, dass die Lagerschalen an Querseiten der Blattfeder jeweils überlappend ineinander geführt und aneinander befestigt sind. Mit anderen Worten sind also die untere und die obere Lagerschale an Querseiten der Blattfeder überlappend ineinander geschoben und dort auch aneinander befestigt.
Eine derartige Ausgestaltung einer Lagereinrichtung hat dabei den Vorteil, dass durch das Ineinanderführen der Lagerschalen diese auf zuverlässige Art und Weise zueinander und damit auch relativ zu der Blattfeder positioniert werden können, so dass auch eine zuverlässige Anbindung der Blattfeder an den Fahrzeugaufbau verwirklicht werden kann. Zudem hat die Befestigung der Lagerschalen aneinander zur Folge, dass sich diese auch im Betrieb und beim Abstützen der Blattfeder am Fahrzeugaufbau nicht relativ zueinander verschieben können. Da die Lagerschalen überlappend ineinander geführt sind, kann die Befestigung der Lagerschalen aneinander auf einfache Art und Weise erfolgen.
Zwar sind auch die Lagerschalen der Lagereinrichtung bei der DE 10 2013 218 055 A1 zusammengeführt und werden durch Aufsetzen von Gummilager aneinander befestigt, die Lagerschalen sind aber nicht überlappend ineinander geführt. Zur Positionierung der Lagerschalen zueinander ist die eine Lagerschale im jeweiligen Verbindungsbereich mit je einem in Richtung der anderen Lagerschale vorstehenden Steg versehen, welcher seitens der anderen Lagerschale in eine korrespondierende Nut einragt. Dadurch sind die Lagerschalen aber entsprechend aufwendig gestaltet.
Im Sinne der Erfindung ist unter einer „überlappenden Ineinanderführung“ der Lagerschalen zu verstehen, dass die Lagerschalen an den Querseiten der Blattfeder so ineinander geführt sind, dass die Lagerschalen jeweils mit Abschnitten überdecken. Dies findet an den Querseiten der Blattfeder statt, welche eine in Einfederrichtung der Blattfeder weisende Oberseite mit einer in Einfederrichtung der Blattfeder weisenden Unterseite der Blattfeder verbindet. Des Weiteren sind die Lagerschalen in dem überlappenden Bereich aneinander befestigt, wobei dies erfindungsgemäß entweder unmittelbar oder aber mittelbar über einen separates Element verwirklicht sein kann.
Im Rahmen der Erfindung umschließen die Lagerschalen die Blattfeder zumindest teilweise, wobei dies im Sinne der Erfindung bedeutet, dass die Blattfeder im Bereich der Lagereinrichtung zumindest zum überwiegenden Teil von den Lagerschalen umschlossen ist. Alternativ dazu ist es im Rahmen der Erfindung jedoch auch denkbar, dass die Lagerschalen die Blattfeder in dem jeweiligen Bereich vollständig umschließen.
Entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung setzt sich mindestens eine der Lagerschalen aus Segmenten zusammen. In diesem Fall ist also die jeweilige Lagerschale mehrteilig ausgestaltet, wobei sich die jeweilige Lagerschale dabei bevorzugt aus zwei Segmenten mit insbesondere jeweils l-förmigen Profilen zusammensetzt. Alternativ oder auch ergänzend dazu ist mindestens eine Lagerschale einteilig gestaltet. Die mindestens eine Lagerschale liegt dann also als einstückiges Element vor und weist insbesondere ein im Wesentlichen U-förmiges Profil auf.
Prinzipiell können sowohl die obere Lagerschale, als auch die untere Lagerschale jeweils einstückig gestaltet sein oder auch beide jeweils mehrteilig vorliegen. Darüber hinaus ist es auch denkbar, dass die eine Lagerschale einstückig gestaltet ist, während die andere Lagerschale aus mehreren Segmenten besteht.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung sind die Lagerschalen formschlüssig miteinander verbunden, indem die eine Lagerschale mit entsprechenden Ausnehmungen auf zugehörigen Stegen der anderen Lagerschale aufgesetzt ist. Dabei sind die Segmente zumindest einer der Lagerschalen aneinander befestigt. In diesem Fall werden also die untere und die obere Lagerschale dadurch aneinander befestigt, dass im Bereich der Überlappung der Lagerschalen seitens der einen Lagerschale vorstehende Stege ausgebildet sind, auf welcher die jeweils andere Lagerschale mit korrespondierenden Ausnehmungen aufgesetzt ist. Mindestens eine der Lagerschalen ist dabei mehrteilig ausgeführt, wobei die jeweiligen Segmente dabei aneinander befestigt sind. Besonders bevorzugt ist hierbei eine der Lagerschalen einteilig gestaltet, während die andere Lagerschale mehrteilig realisiert ist. Es ist im Sinne der Erfindung jedoch auch denkbar, dass sowohl die untere Lagerschale, als auch die obere Lagerschale jeweils mehrteilig gestaltet ist, wobei die Segmente der jeweiligen Lagerschale dabei dann jeweils aneinander zu befestigen sind.
In Weiterbildung der vorgenannten Ausgestaltungsmöglichkeit sind an einer der Lagerschalen beidseitig der Blattfeder Gummilager aufgenommen. Diese Gummilager dienen dann der Anbindung der Blattfeder an den Fahrzeugaufbau. Dabei können die Gummilager auf den Stegen der einen Lagerschale aufgesetzt sein, über welche die formschlüssige Verbindung zu der jeweils anderen Lagerschale hergestellt wird und die zu diesem Zweck entsprechend verlängert ausgestaltet sind. Alternativ dazu können die Gummilager aber auch auf zusätzlich ausgestalteten Abschnitten der jeweiligen Lagerschale positioniert sein.
Es ist eine zusätzliche Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform, dass die Segmente über einen Bolzen miteinander verbunden sind, auf welchem zudem die Gummilager angeordnet sind. Insofern kann über den die Segmente einer Lagerschale miteinander verbindenden Bolzen auch die Befestigung der Gummilager verwirklicht werden.
Es ist eine alternative Ausführungsform der Erfindung, dass die Blattfeder mit einer Ausnehmung quer durchsetzt ist, durch welche ein Bolzen hindurchgeführt ist. Dabei sind die untere Lagerschale und die obere Lagerschale an den Querseiten der Blattfeder mit jeweiligen Durchbrüchen auf dem Bolzen aufgesetzt. In diesem Fall werden also die überlappenden Lagerschalen mittelbar über den Bolzen aneinander befestigt, wobei dieser durch die Blattfeder durch eine entsprechende Ausnehmung hindurchgeführt ist. Dabei wird bei dieser Variante auch gewährleistet, dass sich die Lagervorrichtung aufgrund der hierdurch gebildeten, formschlüssigen Verbindung mit der Blattfeder nicht relativ zu der Blattfeder verschieben kann.
In Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform ist die Ausnehmung in einem Einleger der Blattfeder ausgestaltet. Die Blattfeder ist also im Bereich der Ausnehmung mit einem Einleger versehen, durch welchen sich der Bolzen hindurch erstreckt. Dieser Einleger kann dabei aus einem Material mit einer höheren Festigkeit gefertigt sein, so dass aufgrund der Ausnehmung keine Schwächung der Blattfeder im entsprechenden Bereich auftritt.
Entsprechend einer weiteren Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung umschließen die Lagerschalen die Blattfeder vollständig. Dies ermöglicht insbesondere bei der Variante, bei welcher die Lagerschalen nicht über einen Bolzen formschlüssig mit der Blattfeder verbunden sind, eine Erhöhung der Kontaktfläche zwischen der Blattfeder und den Lagerschalen und damit eine Verbesserung einer kraftschlüssigen Verbindung zwischen diesen Komponenten.
Es ist im Sinne der Erfindung zudem denkbar, an Kontaktflächen der Lagerschalen mit der Blattfeder zumindest abschnittsweise Gummilagen vorzusehen, welche an die entsprechende Stelle geklebt oder direkt aufvulkanisiert sind und konstante oder veränderliche Dicken aufweisen. Hierdurch wird ein ungewolltes Verschieben der Blattfeder relativ zu der Lagervorrichtung erschwert. Alternativ oder auch ergänzend dazu ist es zudem denkbar, eine oder auch beide Lagerschalen stoffschlüssig mit der Blattfeder zu verbinden, indem ein Kleber dazwischen eingebracht wird. Dies kann insbesondere dann verwirklicht werden, wenn die Lagerschalen nicht auf einem Bolzen aufgesetzt sind, welcher die Blattfeder quer durchdringt.
Die Erfindung ist nicht auf die angegebene Kombination der Merkmale des Hauptanspruchs oder der hiervon abhängigen Ansprüche beschränkt. Es ergeben sich darüber hinaus Möglichkeiten, einzelne Merkmale, auch soweit sie aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung oder unmittelbar aus den Zeichnungen hervorgehen, miteinander zu kombinieren. Die Bezugnahme der Ansprüche auf die Zeichnungen durch Verwendung von Bezugszeichen soll den Schutzumfang der Ansprüche nicht beschränken.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung, die nachfolgend erläutert werden, sind in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt:
1 eine schematische Darstellung einer Blattfederanordnung;
2 eine perspektivische Ansicht einer Lagereinrichtung der Blattfederanordnung aus 1, entsprechend einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
3 eine perspektivische Einzelansicht eines Teils einer Blattfeder der Lagereinrichtung aus 2;
4 eine perspektivische Einzelansicht einer Lagervorrichtung der Lagereinrichtung aus 2;
5 eine perspektivische Einzelansicht eines Teils einer Blattfeder, wie sie alternativ bei der Lagereinrichtung aus 2 zur Anwendung kommen kann;
6 eine perspektivische Einzelansicht einer Lagervorrichtung, wie sie alternativ bei der Lagereinrichtung aus 2 zur Anwendung kommen kann;
7 eine perspektivische Ansicht einer Lagervorrichtung, wie sie ebenfalls alternativ bei der Lagereinrichtung aus 2 zur Anwendung kommen kann;
8 eine perspektivische Ansicht einer Lagereinrichtung für eine Blattfederanordnung nach 1, gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
9 eine perspektivische Ansicht eines Teils der Lagereinrichtung aus 8;
10 eine perspektivische Einzelansicht einer Lagerschale der Lagereinrichtung aus 8;
11 eine perspektivische Einzelansicht eines Teils einer weiteren Lagerschale der Lagereinrichtung aus 8;
12 eine perspektivische Ansicht einer Lagereinrichtung für eine Blattfederanordnung nach 1, entsprechend einer dritten Ausführungsform der Erfindung;
13 eine perspektivische Ansicht eines Teils der Lagereinrichtung aus 12;
14 eine perspektivische Einzelansicht einer Lagerschale der Lagereinrichtung aus 12;
15 eine perspektivische Einzelansicht eines Teils einer weiteren Lagerschale der Lagereinrichtung aus 12;
16 eine perspektivische Ansicht einer Lagereinrichtung für eine Blattfederanordnung nach 1, gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung;
17 eine perspektivische Ansicht eines Teils der Lagereinrichtung aus 16;
18 eine perspektivische Einzelansicht einer Lagerschale der Lagereinrichtung aus 16; und
19 eine perspektivische Einzelansicht eines Teils einer weiteren Lagerschale der Lagereinrichtung aus 16.
Aus 1 geht eine schematische Ansicht einer Blattfederanordnung 1 hervor, welche bei einer Radaufhängung eines Kraftfahrzeuges zur Anwendung kommt. Die Blattfederanordnung 1 umfasst dabei eine Blattfeder 2, welche aus einem Faserverbundwerkstoff besteht, wobei es sich bei dem Faserverbundwerkstoff bevorzugt um GFK (glasfaserverstärkter Kunststoff) handelt. Zudem kann die Blattfeder 2 einlagig ausgeführt sein oder sich aus mehreren Einzellagen zusammensetzen, die zu einem Federpaket zusammengefasst sind.
Die Blattfeder 2 ist im verbauten Zustand der Blattfederanordnung 1 an Enden 3 und 4 über Aufnahmen 5 und 6 mit Radträgern der jeweiligen Fahrzeugachse verbunden. Dementsprechend ist die Blattfeder 2 als Querblattfeder verbaut, welche quer zur Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges liegt. Zudem ist die Blattfeder 2 im verbauten Zustand der Blattfederanordnung 1 zwischen den beiden Aufnahmen 5 und 6 an Lagereinrichtungen 7 und 8 mit einem Fahrzeugaufbau des jeweiligen Kraftfahrzeuges verbunden.
In 2 ist die Lagereinrichtung 7 nun einzeln perspektivisch dargestellt, wobei die Lagereinrichtung 8 der im Folgenden beschriebenen Ausgestaltung von Lagereinrichtung 7 entspricht. Hierbei ist die Lagereinrichtungen 7 entsprechend einer ersten Ausführungsform der Erfindung gestaltet und umfasst eine Lagervorrichtung 9, welche sich aus einer oberen Lagerschale 10 und einer unteren Lagerschale 11 zusammensetzt und in 4 einzeln perspektivisch dargestellt ist.
Wie in 2 zu erkennen ist, umschließen die Lagerschalen 10 und 11 die zwischenliegende Blattfeder 2 im Bereich der Lagereinrichtungen 7, wobei sowohl die obere Lagerschale 10, als auch die untere Lagerschale 11 jeweils aus zwei Segmenten 12 und 13 bzw. 14 und 15 zusammengesetzt und dementsprechend mehrteilig ausgeführt ist. Diese mehrteilige Ausführung ist dabei insbesondere aus 4 ersichtlich. Die Segmente 12 bis 15 weisen jeweils einen im Wesentlichen L-förmigen Querschnitt auf und sind an Querseiten der Blattfeder 2 jeweils paarweise überlappend ineinander geführt. So ist das Segment 12 der oberen Lagerschale 10 auf der einen Querseiten der Blattfeder 2 mit einem Schenkel zwischen der Blattfeder 2 und einem Schenkel des Segments 14 der unteren Lagerschale 11 aufgenommen, während auf der anderen Querseite der Blattfeder 2 das Segment 13 der oberen Lagerschale 10 mit einem Schenkel zwischen der Blattfeder 2 und einem Schenkel des Segments 15 der unteren Lagerschale 11 platziert ist.
Des Weiteren sind die Segmente 12 bis 15 an entsprechenden Kontaktflächen mit der Blattfeder 2 jeweils mit Gummilagen 16 und 17 versehen, die in 4 aber nur bei den Segmenten 14 und 15 der unteren Lagerschale 11 zu sehen und in analoger Weise auch bei den Segmenten 12 und 13 vorgesehen sind. Dabei sind die Gummilagen 16 und 17 jeweils auf die jeweiligen Segmente 14 und 15 aufgeklebt oder direkt aufvulkanisiert.
Wie ebenfalls in 4 zu sehen ist, sind die Segmente 12 bis 15 jeweils mit Durchbrüchen 18 bis 21 durchsetzt, mit welchen die Segmente 12 bis 15 auf jeweils einem Bolzen 86 aufgesetzt sind. Dieser Bolzen 86 ist dabei jeweils in ein diesen aufnehmendes Gummilager 23 und 24 integriert. Wie in 2 zu sehen, werden die Gummilager 23, 24 dabei jeweils von einem Gummilageraußenring 87 aufgenommen, der zur Anbindung an den Fahrzeugaufbau dient. Eine Schraube 22 ist durch beide Bolzen 86 sowie quer durch die Blattfeder 2 geführt, die zu diesem Zweck mit einer Ausnehmung 25 quer durchsetzt ist, wie in einer perspektivischen Einzelansicht der Blattfeder 2 in 3 zu erkennen ist.
In 5 ist eine perspektivische Einzelansicht eines Teils einer Blattfeder 26 dargestellt, welche alternativ zu der Blattfeder 2 bei der Blattfederanordnung 1 in 1 und damit auch der Lagereinrichtung 7 in 2 zur Anwendung kommen kann. Auch diese Blattfeder 26 ist dabei im Bereich der jeweiligen Lagereinrichtung 7 mit einer Ausnehmung 27 quer durchsetzt, wobei im Unterschied zu der vorhergehend beschriebenen Variante diese Ausnehmung 27 in einem Einleger 28 der Blattfeder 26 ausgestaltet ist. Insofern ist die Blattfeder 26 hier gezielt mit einer abweichenden Materialzusammensetzung versehen, um in diesem Bereich einer Schwächung der Blattfeder 26 aufgrund der eingebrachten Ausnehmung 27 entgegenzuwirken.
In 6 ist eine Lagervorrichtung 29 einzeln perspektivisch gezeigt, die alternativ zu der Lagevorrichtung 9 bei den Lagereinrichtungen 7 und 8 zur Anwendung kommen kann. Dabei umfasst diese Lagervorrichtung 29 ebenfalls die obere Lagerschale 10, die sich aus den beiden Segmenten 12 und 13 zusammensetzt. Dagegen ist eine untere Lagerschale 30 einteilig gestaltet und weist ein im Wesentlichen U-förmiges Profil auf. Dementsprechend wird eine jeweilige Blattfeder bei Verwendung der Lagervorrichtung 29 im Bereich der unteren Lagerschale 30 vollständig umschlossen.
Wie zudem in 6 zu erkennen ist, ist die untere Lagerschale 30 mit Durchbrüchen 31 und 32 ausgestattet, die jeweils entsprechend mit den Durchbrüchen 18 und 19 der Segmente 12 und 13 überdecken. Insgesamt ist daher auch die Lagervorrichtung 29 dazu geeignet, um über einen durch eine Blattfeder hindurchgeführten Bolzen befestigt zu werden. Auf die untere Lagerschale 30 ist dabei im Bereich einer Kontaktfläche der Lagerschale 30 mit der jeweiligen Blattfeder zudem eine Gummilage 33 aufgebracht.
Des Weiteren ist in 7 eine perspektivische Ansicht einer Lagervorrichtung 34 dargestellt, welche ebenfalls alternativ bei den Lagereinrichtungen 7 und 8 in 2 zur Anwendung kommen kann. Diese Lagervorrichtung 34 setzt sich dabei aus der einteiligen, unteren Lagerschale 30 und einer ebenfalls einteilig gestalteten, oberen Lagerschale 35 zusammen. Dabei weist auch die obere Lagerschale 35 ein im Wesentlichen U-förmiges Profil auf und ist an Schenkeln mit Durchbrüchen 36 und 37 ausgestattet, die mit den Durchbrüchen 31 und 32 der unteren Lagerschale 30 überdecken. Zudem ist auch die obere Lagerschale 35 an einer Kontaktfläche mit der Blattfeder, analog zu der unteren Lagerschale 30, mit einer – vorliegend nicht zu sehenden – Gummilage ausgestattet.
8 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Lagereinrichtung 38, welche entsprechend einer zweiten Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung gestaltet ist und alternativ zu den Lagereinrichtungen 7 und 8 bei einer Blattfederanordnung 1 aus 1 zur Anwendung kommen kann. So ist auch hier eine Blattfeder 39 mit einer Lagervorrichtung 40 versehen, über welche die Blattfeder 39 in dem entsprechenden Bereich an einen Fahrzeugaufbau eines Kraftfahrzeuges angebunden werden kann.
Die Lagervorrichtung 40 umfasst dabei eine obere Lagerschale 41 und eine untere Lagerschale 42, die die Blattfeder 39 in dem entsprechenden Bereich der Blattfeder 39 zum überwiegenden Teil umschließen und die Verbindung zu Gummilagern 43 und 44 herstellen, über welche jeweils die Anbindung an den Fahrzeugaufbau stattfindet. Wie insbesondere in den weiteren 9–11 zu erkennen ist, ist die untere Lagerschale 42 dabei einteilig gestaltet und weist ein im Wesentlichen U-förmiges Profil auf, während die obere Lagerschale 41 durch zwei Segmente 45 und 46 gebildet ist.
Die Segmente 45 und 46 sind dabei jeweils im Wesentlichen L-förmig gestaltet, wobei jedes Segment dabei an je einem Schenkel mit jeweils einem in Richtung der Blattfeder 39 und auch der unteren Lagerschale 42 weisenden Steg 47 ausgestattet ist, wie beispielhaft anhand des Segments 46 in den 9 und 11 zu erkennen ist. Korrespondierend zu dem jeweiligen Steg 47 ist an der unteren Lagerschale 42 je eine Ausnehmung 48 bzw. 49 ausgestaltet, mit welcher die untere Lagerschale 42 jeweils auf den je zughörigen Steg 47 aufgesetzt wird. Dadurch werden die untere Lagerschale 42 und die Segmente 45 und 46 der oberen Lagerschale 41 umliegend zu der zwischenliegenden Blattfeder 39 miteinander verbunden.
Ähnlich zu der ersten Ausführungsform der Erfindung nach 2 sind dabei die obere Lagerschale 41 und die untere Lagerschale 42 überlappend ineinander geführt und dabei aber unmittelbar formschlüssig aneinander befestigt, indem der jeweilige Steg 47 seitens des jeweiligen Segments 45 bzw. 46 in die je korrespondierende Ausnehmung 48 bzw. 49 der unteren Lagerschale 42 einfasst. Zusätzlich werden die Segmente 45 und 46 dann noch über Schraubverbindungen 50 und 51 aneinander befestigt, die in 8 zu sehen sind und wofür die Segmente 45 und 46 mit entsprechenden Flanschabschnitten 52 und 53 bzw. 54 und 55 ausgestattet sind.
Koaxial zu dem jeweiligen Steg 47 ist das jeweilige Segment 45 bzw. 46 noch mit einem nach außen weisenden Abschnitt 56 bzw. 57 ausgestattet, auf welchem das jeweilige Gummilager 43 bzw. 44 platziert wird. Analog zu der vorhergehenden Variante können sowohl die obere Lagerschale 41, als auch die untere Lagerschale 42 jeweils mit Gummilagen versehen sein. Des Weiteren wäre es auch denkbar, insbesondere die untere Lagerschale 42 über eine Klebstoffverbindung mit der Blattfeder 39 zu verbinden.
12 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Lagereinrichtung 58, die entsprechend einer dritten Ausführungsform der Erfindung gestaltet ist und ebenfalls alternativ zu den Lagereinrichtungen 7 und 8 bei der Blattfederanordnung 1 aus 1 zur Anwendung kommen kann. Hierbei entspricht die Ausführungsform im Wesentlichen der vorhergehenden Variante nach den 8 bis 11, wobei im Unterschied hierzu eine einteilige untere Lagerschale 59 einer Lagervorrichtung 60 mit vorstehenden Stegen 61 und 62 ausgestattet ist, wie insbesondere aus den weiteren 13 und 14 zu erkennen ist. Diese Stege 61 und 62 sind dabei an Schenkeln der im Wesentlichen U-förmig gestalteten Lagerschale 59 ausgebildet und dienen der Befestigung von Segmenten 63 und 64 einer oberen Lagerschale 65, sowie der Aufnahme von Gummilagern 66 und 67.
Wie in 13 und auch in der weiteren 15 anhand des Segments 64 zu erkennen ist, sind die Segmente 63 und 64 jeweils L-förmige gestaltet und verfügen an je einem Schenkel über jeweils eine Ausnehmung 68 bzw. 69, mit welcher sie auf dem jeweiligen Steg 61 bzw. 62 der unteren Lagerschale 59 aufgesetzt werden. Hierdurch werden die Segmente 63 und 64 formschlüssig mit der unteren Lagerschale 59 verbunden, wobei sie an Querseiten der zwischenliegenden Blattfeder 39 überlappend ineinander geführt sind. Wie schon bei der vorhergehenden Variante nach den 8 bis 11 werden die Segmente 63 und 64 über Schraubverbindungen 70 und 71 aneinander befestigt.
Im Übrigen entspricht die Variante nach den 12 bis 15 der vorhergehenden Ausführungsform gemäß der 8 bis 11, so dass auf das hierzu Beschriebene Bezug genommen wird. Insofern könnte auch hier eine Klebstoffverbindung zwischen der Blattfeder 39 und der unteren Lagerschale 59 sowie gegebenenfalls jeweils auch den Segmenten 63 und 64 der oberen Lagerschale 65 verwirklicht werden.
Schließlich ist in 16 eine perspektivische Ansicht einer Lagereinrichtung 72 entsprechend einer vierten Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung dargestellt, welche ebenfalls anstelle der Lagereinrichtungen 7 und 8 bei der Blattfederanordnung 1 in 1 zur Anwendung kommen kann und weitestgehend der vorhergehenden Variante nach den 12 bis 15 entspricht. Im Unterschied zu der vorhergehenden Variante sind dabei Gummilager 73 und 74 auf einem Bolzen 75 aufgesetzt, welcher Segmente 76 und 77 einer oberen Lagerschale 78 aneinander befestigt. Die obere Lagerschale 78 ist dabei Teil einer Lagervorrichtung 79, die neben der oberen Lagerschale 78 noch eine einteilige untere Lagerschale 80 umfasst.
Analog zu der vorhergehenden Variante nach den 12 bis 15 ist die untere Lagerschale mit einem im Wesentlichen U-förmigen Profil ausgestattet, wobei an Schenkeln vorstehende Stege 81 und 82 ausgestaltet sind, wie im Ansatz in den weiteren 17 und 18 zu erkennen ist. Dabei sind diese Stege 81 und 82 im Vergleich zu der vorhergehenden Variante deutlich kürzer ausgeführt und dienen lediglich der formschlüssigen Verbindung mit den Segmenten 76 und 77 der oberen Lagerschale 78. Die L-förmigen Segmente 76 und 77 sind dabei wiederum an je einem Schenkel mit je einer Ausnehmung 83 ausgestattet, wie beispielhaft in 19 anhand des Segments 76 zu erkennen ist. Insofern können die untere Lagerschale 80 und die Segmente 76 und 77 der oberen Lagerschale 78 wiederum an Querseiten der zwischenliegenden Blattfeder 39 überlappend ineinander geführt und formschlüssig miteinander verbunden werden.
Schließlich sind die Segmente 76 und 77 noch mit Flanschabschnitten 84 und 85 versehen, welche der Hindurchführung des Bolzens 75 dienen. Erneut könnten zudem Klebstoffverbindungen zwischen der unteren Lagerschale 80 und der Blattfeder 39, sowie den Segmenten 76 und 77 und der Blattfeder 39 ausgestaltet sein. Ebenfalls könnten Gummilagen zwischen diesen Komponenten vorgesehen werden.
Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltungen einer Lagereinrichtung kann eine zuverlässige Anbindung einer Blattfeder an einen Fahrzeugaufbau realisiert werden.
Bezugszeichenliste

1: Blattfederanordnung
2: Blattfeder
3: Ende
4: Ende
5: Aufnahme
6: Aufnahme
7: Lagereinrichtung
8: Lagereinrichtung
9: Lagervorrichtung
10: obere Lagerschale
11: untere Lagerschale
12: Segment
13: Segment
14: Segment
15: Segment
16: Gummilage
17: Gummilage
18: Durchbruch
19: Durchbruch
20: Durchbruch
21: Durchbruch
22: Bolzen
23: Gummilager
24: Gummilager
25: Ausnehmung
26: Blattfeder
27: Ausnehmung
28: Einleger
29: Lagervorrichtung
30: untere Lagerschale
31: Durchbruch
32: Durchbruch
33: Gummilage
34: Lagervorrichtung
35: obere Lagerschale
36: Durchbruch
37: Durchbruch
38: Lagereinrichtung
39: Blattfeder
40: Lagervorrichtung
41: obere Lagerschale
42: untere Lagerschale
43: Gummilager
44: Gummilager
45: Segment
46: Segment
47: Steg
48: Ausnehmung
49: Ausnehmung
50: Schraubverbindung
51: Schraubverbindung
52: Flanschabschnitt
53: Flanschabschnitt
54: Flanschabschnitt
55: Flanschabschnitt
56: Abschnitt
57: Abschnitt
58: Lagereinrichtung
59: untere Lagerschale
60: Lagervorrichtung
61: Steg
62: Steg
63: Segment
64: Segment
65: obere Lagerschale
66: Gummilager
67: Gummilager
68: Ausnehmung
69: Ausnehmung
70: Schraubverbindung
71: Schraubverbindung
72: Lagereinrichtung
73: Gummilager
74: Gummilager
75: Bolzen
76: Segment
77: Segment
78: obere Lagerschale
79: Lagervorrichtung
80: untere Lagerschale
81: Steg
82: Steg
83: Ausnehmung
84: Flanschabschnitt
85: Flanschabschnitt
86: Bolzen
87: Gummilageraußenring

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102013218055 A1 [0007, 0015]

Claims

Lagereinrichtung (7, 8; 38; 58; 72) für eine Blattfederanordnung (1) einer Radaufhängung, umfassend eine Blattfeder (2; 26; 39) und eine Lagervorrichtung (9; 29; 34; 40; 60; 79), welche einer Anbindung der Blattfeder (2; 26; 39) an einen Fahrzeugaufbau dient und sich aus einer unteren Lagerschale (11; 30; 42; 59; 80) und einer oberen Lagerschale (10; 35; 41; 65; 78) zusammensetzt, wobei die Lagerschalen (10, 11; 10, 30; 35, 30; 41, 42; 65, 59; 78, 80) die Blattfeder (2; 26; 39) zumindest teilweise umschließen, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerschalen (10, 11; 10, 30; 35, 30; 41, 42; 65, 59; 78, 80) an Querseiten der Blattfeder (2; 26; 39) jeweils überlappend ineinander geführt und aneinander befestigt sind.
Lagereinrichtung (7, 8; 38; 58; 72) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich mindestens eine der Lagerschalen (10, 11; 10, 30; 41, 42; 65, 59; 78, 80) aus Segmenten (12, 13, 14, 15; 45, 46; 63, 64; 76, 77) zusammensetzt.
Lagereinrichtung (7, 8; 38; 58; 72) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Lagerschale (30; 30, 35; 42; 59; 80) einteilig gestaltet ist.
Lagereinrichtung (38; 58; 72) nach Anspruch 2 oder 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerschalen (41, 42; 65, 59; 78, 80) formschlüssig miteinander verbunden sind, indem die eine Lagerschale (42; 65; 78) mit entsprechenden Ausnehmungen (48, 49; 68, 69; 83) auf zugeordneten Stegen (47; 61, 62; 81, 82) der anderen Lagerschale (41; 59; 80) aufgesetzt ist, wobei die Segmente (45, 46; 63, 64; 76, 77) zumindest einer der Lagerschalen (41; 65; 78) zudem aneinander befestigt sind.
Lagereinrichtung (38; 58; 72) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass an einer der Lagerschalen (41; 59; 78) beidseitig der Blattfeder (39) Gummilager (43, 44; 66, 67; 73, 74) aufgenommen sind.
Lagereinrichtung (72) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmente (76, 77) über einen Bolzen (75) miteinander verbunden sind, auf welchem zudem die Gummilager (73, 74) angeordnet sind.
Lagereinrichtung (7, 8) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfeder (2; 26) mit einer Ausnehmung (25; 27) quer durchsetzt ist, durch welche ein Bolzen (22) hindurchgeführt ist, wobei die untere Lagerschale (11; 30) und die obere Lagerschale (10; 35) an den Querseiten der Blattfeder (2; 26) mit jeweiligen Durchbrüchen (18 bis 21; 18, 19, 31, 32; 31, 32, 36, 37) auf dem Bolzen (22) aufgesetzt sind.
Lagereinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (27) in einem Einleger (28) der Blattfeder (26) ausgestaltet ist.
Lagereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerschalen (30, 35) die Blattfeder vollständig umschließen.
Blattfederanordnung (1) einer Radaufhängung eines Fahrzeugs, umfassend eine Blattfeder (2), welche seitens eines Fahrzeugaufbaus über mindestens eine Lagereinrichtung (7, 8) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9 angebunden ist.