板簧和板簧组件制造技术

本申请涉及一种用于机动车辆的车轮悬架的板簧，包括由纤维增强塑料材料制成的第一弹簧部分(3)和由钢材料制成的第二弹簧部分(4)，其中所述第一弹簧部分(3)与所述第二弹簧部分(4)相互连接。第一弹簧部分(3)的长度与第二弹簧部分的长度的比率大于2。本申请还涉及一种板簧组件包括所述类型的板簧和接收装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种尤其用于机动车辆的车轮悬架的板簧，其具有由纤维增强塑料材料制成的第一弹簧部分和钢材料制成的第二弹簧部分。本专利技术还涉及一种具有这样的板簧的板簧装置，用于支撑第一弹簧端部的第一接收装置和用于支撑第二弹簧端部的第二接收装置。
技术介绍
从文献JP 2005096493 A中已知一种具有板簧的车轮悬架装置。该悬架装置包括：由螺栓彼此连接的前部弹簧片和后部弹簧片。前部弹簧片和后部弹簧片的端部枢转地支撑到侧轨。车轮轴线连接到前部弹簧片。后部弹簧片具有U形弯曲部，其允许板簧的负载引起的变形。对于前部弹簧片可以使用弹簧钢或纤维增强塑料，并且对于后部弹簧片可以使用碳素钢或合金钢。从JP 2003335119 A中已知一种用于悬架装置的板簧，包括彼此连接的厚的前部弹簧片和薄的后部弹簧片。前部弹簧片具有枢转地支撑在底盘框架的前端部和连接到轮轴的后端部。后部弹簧片包括一弯曲的中间部分和可枢转地支撑在底盘框架的后端部。较薄的后部弹簧片是单独制造并进行热处理。从DE 103 23 693 B3中已知一种由柔性轧制带材制成的金属板元件。从DE 10 2010 015 951 A1中已知一种用于机动车辆的板簧，其由纤维增强塑料材料制成。板簧应该吸收侧负载力和将其传送到板簧容纳装置。板簧包括弯曲的接头部分和弹簧部分。从US 2008/0252033 A1中已知一种用于机动车辆的车轮悬架的板簧。板簧由纤维增强塑料材料制成，并在其端部连接到弹性部件，其安装在机动车辆的底盘上。在一个实施例中端部向上弯曲，并在弹性衬套内围绕机动车辆的纵轴分别枢转地支撑。从DE 10 2009 032 919 A1中已知一种具有纤维复合材料制成的弹簧片的弹簧装置。板簧具有中心部和与跟随到那里的两个端部，它们分别容纳在轴承座内。从DE 898 154 A1中已知一种具有板簧的轨道车辆的弹簧悬挂系统。板簧的一端形成为眼状物，通过其板簧支撑在底架上。随着增加曲率板簧的弹簧端部支撑在弹性座上。从DE 2009 015 662 B3中已知一种用于机动车辆的具有板簧的弹簧装置。板簧由纤维复合材料制成，和在以端部保持在夹持元件内。夹持元件可枢转地安装在机动车辆的轴承支架上。座设置在轴承支架上，抵靠其夹持元件可以支撑。板张紧弹簧需要在弯曲部分的区域中具有非常高的形变能力。该形变能力是必要的，以引入张紧负载到弯曲部分，除了弯曲负载，在增加的偏转上。板簧的刚度不成比例地高由于所述张紧负载，以便随增加的偏转强烈的级数存在在弹簧负荷率内。由于在弯曲部分这种高形变能力的要求，玻璃纤维增强塑料材料(GRP)特别适合作为材料，其除了具有高弹性和高承受应力也具有特别低的重量。满足板张紧弹簧的相反的要求是困难的，即在特定领域的高弹性和其他领域的高刚度。
技术实现思路
本专利技术是基于该目的，提出一种用于机动车辆的板簧，其除了确保功能，即具有足够的刚度渐进弹簧特性，以在各自的技术应用中可靠地实现强度的要求，并同时具有低的重量。目的进一步提出具有这样的板簧的板簧装置，其具有低重量和具有长使用寿命。该解决方案是用于机动车辆的车轮悬架的板簧，包括：由纤维增强塑料材料制成的第一弹簧部分和由钢材料制成的第二弹簧部分，其中所述第一弹簧部分与所述第二弹簧部分彼此连接，其中特别是，提供的第一弹簧部分的长度与第二弹簧部分的长度的比率大于2。板簧的一个优点是，它在第二弹簧部分具有特别高的刚度。同时由于长度和第一弹簧部分的纤维复合材料板簧具有低重量。总体而言，所述板簧因此结合了高地应力要求和具有渐进的弹簧特性的轻弹簧，其也可以指定弹簧负荷率。因为第一弹簧部分比第二弹簧多两倍，两个弹簧部分的功能分离是有效的。长的第一弹簧部分基本上呈现板张紧弹簧的实际弹簧功能，而短的第二弹簧部分基本上呈现用于补偿所述第一弹簧部分的偏转的弯曲接头功能。所述弹簧部分的长度特别指的是在卸载弹簧的俯视图内相应的弹簧部分的长度。然而，可以理解的是，长度的另一个考虑是可能的，例如相应的弹簧部分的展开视图的长度。渐进弹簧特性是特别获得的，该板簧的端部在各自支撑面内非移位地支撑。因为弹簧端部的非移位的容纳，随着板簧的负载的增加张紧力逐渐增加，以便其弹簧特性也逐渐增加。在组装状态下这具有随着机动车辆的负载增加悬架变得更硬的结果，其在驾驶舒适和驾驶稳定性上具有积极的影响。板张紧弹簧特别适用于轻型通用车辆和小型货车使用。对于这个应用领域，特别坚固的产品设计是必要的。底盘组件的坚固性涉及所有的环境的影响，然而，也涉及类似石屑的机械影响。玻璃纤维增强塑料材料的灵敏度是相当高的，因为相对较低的硬度和耐磨性考虑到这些影响。只要，由钢材料制成的第二弹簧部分在较高负载的这部分内获得更高的刚性。总体而言，具有轻-重量设计的该板簧具有因此特别长的使用寿命。板簧的第一和第二弹簧部分，其也指定为弹簧组件，鉴于它们彼此不同的长度和/或曲率。在板簧的组装状态中，轮架连接到第一弹簧部分经由该轮架的机动车辆的车轮的力引入到板簧。只要，在组装状态下，第一弹簧部分较佳地基本在机动车辆的纵向方向内延伸。在这种情况下，通过第一弹簧部分的端部延伸的假想第一线基本上水平布置或与水平线围成小的第一角度。第二弹簧部分，从第一部分开始，向下弯曲。在这种情况下，通过第二弹簧部分的两端延伸的假想第二线布置成与第一线成一角度，并与水平线围成更大的第二角度。由轮架引入第一弹簧部分的垂直力，最初导致第二弹簧部分弯曲负载，和然后随着第二弹簧部分的弯曲增加，以增加张紧负载。以这种方式，整个弹簧装置的弹簧负荷率随负载增加逐渐增加。板张紧弹簧具有除了第一弹簧部分和第二弹簧部分的一个或多个另外的弹簧部分也是可能的。尤其是，它可以提供在由塑料制成的第一弹簧部件的两端，连接在其上的由钢制成的相应的第二弹簧部分。通过有建设性的设计第一弹簧部分和/或第二弹簧部分在如横截面积，长度或宽度的物理参数方面，悬架性能且各自地板簧的渐进可以设置。在这方面，它适用第二弹簧部分较长或第二弹簧部分的横截面积较小，弹簧较软，或反之，第二弹簧部分较短或较厚，弹簧较硬。较佳地，第一弹簧部分在松弛状态下具有较低的凸曲率。第二弹簧部分在松弛状态优选具有较低的凹曲率。在弹簧装置的组装状态下，第一弹簧部分的中央部分向上弯曲，使得较低的凸曲率形成为直线或略凹的曲率。第二弹簧部分弯曲打开，这意味着曲率半径增加，从而整个弹簧装置的弹簧刚度增加。第二弹簧部分包括基本上是直的弯曲部分，和在朝向第一弹簧部分的方向内顺次的弯曲部分。基本上直的应包括可能性，即该弯曲部分或部分的部分因此也可具有大的曲率，其半径比弯曲部分的半径更大。施加负载在第一弹簧部分，所述弯曲部分在朝向第一弹簧端部的方向内弯曲，和由此来补偿第一弹簧部分的变形。从第二弹簧部分打开的意义上说随着弯曲增加，拉伸负载和弹簧刚度增加。较佳地，第一弹簧部分具有一个中央接收区，用于接收连接部件，例如轮架或与其连接的架部分，其中，特别地中央接收区域比其下的第一弹簧部分的相邻区域具有更大的厚度。因为更大的厚度，接收区域内的应力，其同时形成从连接部件引入的力的区域，均保持为低。特别地接收区域具有平坦的上侧和/或平坦的下侧，其可以彼此平行地对齐。因此，架部分的良好的力的引入确保其连接到板簧用于支撑机本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于机动车辆的车轮悬架的板簧，包括：由纤维增强塑料材料制成的第一弹簧部分(3)和由钢材料制成的第二弹簧部分(4)，其中，所述第一弹簧部分(3)与所述第二弹簧部分(4)彼此连接，其特征在于，所述第一弹簧部分(3)的长度(L3)与所述第二弹簧部分的长度(L4)的比率大于2。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.12 DE 102014202581.81.用于机动车辆的车轮悬架的板簧，包括：由纤维增强塑料材料制成的第一弹簧部分(3)和由钢材料制成的第二弹簧部分(4)，其中，所述第一弹簧部分(3)与所述第二弹簧部分(4)彼此连接，其特征在于，所述第一弹簧部分(3)的长度(L3)与所述第二弹簧部分的长度(L4)的比率大于2。2.根据权利要求1所述的板簧，其特征在于所述第二弹簧部分(4)这样形成，即，当所述第一弹簧部分(3)加载时，它最初以弯曲的方式加载而后以张紧的方式渐增。3.根据权利要求1或2所述的板簧，其特征在于所述第二弹簧部件(4)包括至少一个第一弹簧层(4’)和连接到所述第一弹簧部分(3)的第二弹簧层(4”)。4.根据权利要求3所述的板簧，其特征在于所述第一弹簧层(4’)连接到所述第一弹簧部分(3)的上侧，并且所述第二弹簧层(4”)连接到所述第一弹簧部分(3)的下侧。5.根据权利要求1至4之一所述的板簧，其特征在于所述第二弹簧部件(4)包括纵向延伸的槽(25)。6.根据权利要求5所述的板簧，其特征在于所述槽(25)中的至少一个端部(26、26')设置成远离第二弹簧部分(4)的边缘一距离。7.根据权利要求1至6之一所述的板簧，其特征在于所述第一弹簧部分(3)具有较低的凸曲率，并且所述第二弹簧部分(4)具有较低的凹曲率，其中，所述第二弹簧部分(4)最大的曲率半径(R14)比所述第一弹簧部分(3)的最大曲率半径(R3)更小。8.根据权利要求1至7之一所述的板簧，其特征在于所述第一弹簧部分(3)具有用于接收连接部件的中央接收区域...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·阿斯贝克，S·皮库尔，B·海瑟尔曼，
申请(专利权)人：穆尔和本德公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE