將彈簧支柱連接到車(chē)輛車(chē)身的頭部支承裝置的制造方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】將彈簧支柱連接到車(chē)輛車(chē)身的頭部支承裝置
[0001]本發(fā)明涉及一種用于將彈簧支柱連接到車(chē)輛車(chē)身的頭部支承裝置，具有頭部支承殼并且具有彈簧板，在彈簧板上支持彈簧支柱的承重彈簧，并且其中彈簧板被布置在頭部支承殼上。
現(xiàn)有技術(shù)
[0002]圖1示出了已知實(shí)施例中用于將彈簧支柱10連接到車(chē)輛車(chē)身11的頭部支承裝置1彈簧支柱10由承重彈簧14和減震器27形成，其中減震器27的活塞桿28容納在頭部支承殼12中。頭部支承殼12剛性連接到車(chē)輛車(chē)身11，連接方式并未詳細(xì)示出，其中附圖示出了彈簧圓頂接收部區(qū)域中的車(chē)輛車(chē)身11。為了在機(jī)動(dòng)車(chē)輛運(yùn)行期間允許彈簧支柱10在車(chē)輛車(chē)身11中的運(yùn)動(dòng)，彈性材料32位于頭部支承殼12中，彈性材料32通常由橡膠元件形成，并且活塞桿28利用該彈性材料相對(duì)于頭部支承殼12被彈性保持。
[0003]彈簧支柱10的承重彈簧14被支持在彈簧板13，并且彈簧板13通過(guò)彈性彈簧元件29以被支持的方式被保持在頭部支承殼12上。在本例中，彈簧板13通常由塑料材料形成，其中在彈簧支柱10在車(chē)輛車(chē)身11中運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，在彈簧板13和頭部支承殼之間會(huì)發(fā)生接觸噪聲。特別地，用于在頭部支承殼12中支持彈簧板13的彈性彈簧元件29的靈活形式允許彈簧板13 —定程度的機(jī)動(dòng)性，并且彈簧板13內(nèi)側(cè)與容納彈性材料32的頭部支承殼12區(qū)段之間的接觸可能造成噪聲的產(chǎn)生，這被認(rèn)為是對(duì)機(jī)動(dòng)車(chē)輛內(nèi)車(chē)輛人員的干擾。
[0004]承重彈簧14的壓縮進(jìn)一步增加了繞縱軸23的扭矩，該扭矩從承重彈簧14被傳遞到彈簧板13。此外，可能會(huì)使用具有非接地端的承重彈簧14，從而傾斜力矩會(huì)被施加在彈簧板13上。結(jié)果，從承重彈簧14傳遞到彈簧板13的傾斜力矩和繞縱軸23的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩兩者都可產(chǎn)生彈簧板13相對(duì)于頭部支承殼12的移動(dòng)，它們可彼此獨(dú)立地產(chǎn)生噪聲，因而應(yīng)當(dāng)予以避免。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種用于將彈簧支柱連接到車(chē)輛車(chē)身的頭部支承裝置，其中頭部支承裝置具有簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)，并且在車(chē)輛運(yùn)行期間不產(chǎn)生噪聲。
[0006]以如權(quán)利要求1前序部分所述的用于連接彈簧支柱的頭部支承裝置作為起點(diǎn)，上述目的是結(jié)合特征部分的技術(shù)特征來(lái)實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明的有利改進(jìn)在從屬權(quán)利要求中闡述。
[0007]本發(fā)明包括以下技術(shù)教導(dǎo)，即彈簧板通過(guò)錐形座被布置在頭部支承殼上，其中齒結(jié)構(gòu)被形成在彈簧板和頭部支承殼之間的錐形座中。
[0008]這里，本發(fā)明基于將彈簧板直接布置在頭部支承殼的概念。在該例中，傳統(tǒng)上意在用于減少噪聲的彈性彈簧元件可以省略，但是根據(jù)本發(fā)明，由于彈簧板通過(guò)錐形座被布置在頭部支承殼上，可以簡(jiǎn)單地避免彈簧板相對(duì)于頭部支承殼的移動(dòng)。為了確保彈簧板和頭部支承殼之間力和力矩的可靠傳遞，齒結(jié)構(gòu)位于彈簧板和頭部支承殼之間的錐形座中。在縱軸方向上彈簧板到頭部支承殼的連接是通過(guò)錐形座產(chǎn)生的摩擦鎖定形成的，并且彈簧板在頭部支承殼上的旋轉(zhuǎn)是通過(guò)錐形座中齒結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的形式匹配來(lái)實(shí)現(xiàn)的。這獲得了彈簧板和頭部支承殼之間機(jī)械上高度可加載的剛性連接，從而即使在車(chē)輛長(zhǎng)期運(yùn)行之后，彈簧板和頭部支承殼之間也無(wú)移動(dòng)發(fā)生，并且頭部支承裝置進(jìn)而不產(chǎn)生任何噪聲。這里，主要用到以下效應(yīng)，即即使在彈簧板張開(kāi)或者錐形座表面改變時(shí)，也總是確保彈簧板在頭部支承殼上的無(wú)隙保持，因?yàn)閺椈芍е谋话磯涸趶椈砂迳系某兄貜椈蛇M(jìn)而再定位所述彈簧板以抵靠錐形區(qū)段。
[0009]頭部支承殼然后可以是壺狀或杯狀形式，具有略呈錐形的外殼，從而用于接收活塞桿的彈性材料被容納在壺狀頭部支承殼的內(nèi)部區(qū)域中。由于頭部支承殼至少一部分為壺狀形式，可以形成錐形區(qū)段，其相應(yīng)具有錐形外表面。彈簧板可以被安裝在所述錐形外表面上，其中彈簧板為了布置在錐形外表面上，可以具有與錐形外表面形狀對(duì)應(yīng)的錐形接收部。借助如此形成的錐形座，彈簧板可以利用其錐形接收部以?shī)A緊的方式被安裝在頭部支承殼的錐形區(qū)段上。這里，齒結(jié)構(gòu)可以位于錐形區(qū)段和錐形接收部之間。錐形接收部的錐角以及錐形區(qū)段與錐形接收部等同的角度的錐角可以如此配置，使得彈簧板利用其錐形接收部以自保持的方式坐落于頭部支承殼的錐形區(qū)段上。
[0010]例如，齒形結(jié)構(gòu)可以被形成在頭部支承殼的錐形外表面上。此外或者作為替代，可以在錐形接收部?jī)?nèi)部形成齒形結(jié)構(gòu)，其具有與錐形外表面上的齒形結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的形狀。齒形結(jié)構(gòu)可以由多個(gè)齒構(gòu)成，所述多個(gè)齒在縱軸方向上縱向定向，并且在錐形區(qū)段和/或錐形接收部上延伸。從而，彈簧板可以在縱軸方向上安裝在頭部支承殼的錐形區(qū)段上，從而錐形接收部中齒形結(jié)構(gòu)的齒進(jìn)入頭部支承殼的錐形外表面上的齒結(jié)構(gòu)的齒空間中。特別地，這樣在彈簧板在頭部支承殼上旋轉(zhuǎn)的方向上形成了形式匹配，從而從壓縮的承重彈簧傳遞到彈簧板的扭矩可以被直接傳遞到頭部支承殼，而不會(huì)引起彈簧板在頭部支承殼上的旋轉(zhuǎn)。
[0011]在另一可能實(shí)施例中，彈簧板和頭部支承殼之間的齒結(jié)構(gòu)可以具有承重區(qū)域，其被形成為分布在圓周之上。借助分布在圓周之上形成的承重區(qū)域，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)在整個(gè)圓周上的承重區(qū)域的替代，并且齒結(jié)構(gòu)可以被提供在錐形外表面上和/或錐形接收部?jī)?nèi)，并且在完整圓周上或在離散區(qū)域中。
[0012]例如彈簧板和頭部支承殼之間的齒結(jié)構(gòu)可以具有被形成為分布在圓周之上的承重區(qū)域。當(dāng)彈簧板被安裝在頭部支承殼上時(shí)，彈簧板上的錐形接收部?jī)H在承重區(qū)域中位于頭部支承殼的錐形外表面上。這樣，形成了用于在軸向上支持的經(jīng)定義承重區(qū)域，并且例如可以在彈簧板和頭部支承殼之間設(shè)置三個(gè)承重區(qū)域，這三個(gè)承重區(qū)域被形成為在圓周上以均勻角度間隔的方式分布。特別地，還可以將彈簧板和頭部支承殼之間的齒結(jié)構(gòu)限制在承重區(qū)域，或者承重區(qū)域用作錐形接收部在錐形外表面上的軸向支持，從而為縱軸方向上軸向力的傳遞形成被限制在承重區(qū)域內(nèi)的力傳遞路徑，其中對(duì)于齒結(jié)構(gòu)延伸在整個(gè)圓周上的情形，可以在整個(gè)圓周上形成彈簧板和頭部支承殼之間的形式拼配。特別地，頭部支承殼和彈簧板可以繞彈簧支柱的縱軸延伸，其中彈簧板和頭部支承殼之間的齒結(jié)構(gòu)或者在部分圓周區(qū)域內(nèi)形成，或者優(yōu)選在整個(gè)圓周上形成。
[0013]在頭部支承裝置的另一優(yōu)選實(shí)施例中，可以通過(guò)在齒形結(jié)構(gòu)的齒上形成的齒面來(lái)實(shí)現(xiàn)錐形接收部和錐形外表面之間的接觸。這樣，實(shí)現(xiàn)了錐形接收部和錐形外表面之間特別剛性的形式匹配，其特別地沒(méi)有游隙，因?yàn)辇X通過(guò)它們的齒面利用楔形作用彼此咬合。這里，錐形接收部的齒以嚙合布置的方式與錐形外表面的齒配合。由于齒通過(guò)它們的側(cè)齒面彼此支持，在齒之間的接觸點(diǎn)處產(chǎn)生高接觸壓力?；蛘?，齒可以通過(guò)它們的齒尖承受載荷，并且可以延伸到錐形接收部的表面或錐形外表面的表面。
[0014]頭部支承裝置的特別優(yōu)選實(shí)施例包括由金屬材料例如由鋁制成的頭部支承殼，并且彈簧板有利地是由塑料材料制成的。特別地在此類(lèi)材料配對(duì)的情形中，錐形區(qū)段的錐形外表面上的齒形結(jié)構(gòu)的齒具有切刃，其在彈簧板安裝到錐形區(qū)段期間至少部分切入彈簧板的錐形接收部?jī)?nèi)。從而，所形成的彈簧板具有初始沒(méi)有齒形結(jié)構(gòu)的錐形接收部，并且僅在彈簧板安裝在頭部支承殼上期間，頭部支承殼的錐形外表面上的齒的切刃才切入到彈簧板中的錐形接收部的表面內(nèi)。由于切刃切入彈簧板的材料中產(chǎn)生了槽口，該槽口至少在齒的尖部區(qū)域以形式匹配的方式包圍錐形區(qū)段的錐形外表面上的齒，因此在彈簧板在錐形區(qū)段上的旋轉(zhuǎn)方向上，切刃的切入同樣實(shí)現(xiàn)了形式拼配。
[0015]發(fā)明的優(yōu)選示例性實(shí)施例
[0016]下文通過(guò)對(duì)本發(fā)明優(yōu)選示例性實(shí)施例的說(shuō)明并結(jié)合附圖，更為詳細(xì)的呈現(xiàn)改進(jìn)本發(fā)明的其他做法，附圖中:
[0017]圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的用于將彈簧支柱連接到車(chē)輛車(chē)身的頭部支承裝置的橫截面透視圖，
[0018]圖2示出了具有頭部支承殼和彈簧板的頭部支承裝置的透視圖，
[0019]圖3示出了具有本發(fā)明特征的頭部支承殼示例性實(shí)施例的透視圖，
[0020]圖4示出了具有本發(fā)明特征的彈簧板的透視圖，
[0021]圖5示出了根據(jù)圖2的頭部支承裝置的橫截面示圖，
[0022]圖6示出了頭部支承裝置的另一示例性實(shí)施例，
[0023]圖7示出了根據(jù)圖6中示例性實(shí)施例的頭部支承殼的透視圖，
[0024]圖8示出了根據(jù)另一示例性實(shí)施例的彈簧板的透視圖，
[0025]圖9示出了根據(jù)圖7的頭部支承殼的細(xì)節(jié)圖。
[0026]圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的頭部支承裝置，并且說(shuō)明書(shū)的現(xiàn)有技術(shù)部分已對(duì)其進(jìn)行了說(shuō)明。
[0027]圖2、3、4示出了用于將彈簧支柱連接到車(chē)輛車(chē)身的頭部支承裝置I的第一示例性實(shí)施例，如已結(jié)合圖1所描述的那樣。這里，圖2示出了裝置中的彈簧板13，其中其已被安裝在頭部支承殼12上，圖3示出了頭部支承殼12的透視圖，并且圖4示出了彈簧板13的透視圖。頭部支承殼12和彈簧板13共同繞縱軸23延伸，縱軸23同時(shí)對(duì)應(yīng)于可通過(guò)頭部支承裝置I在車(chē)輛車(chē)身中接收的彈簧支柱的縱軸。
[0028]圖2示出了頭部支承殼12和彈簧板13之間通過(guò)錐形座15的連接，并且在錐形座15中，齒結(jié)構(gòu)16被形成在彈簧板13和頭部支承殼12之間。在該例中，彈簧板13已在縱軸23的方向上被安裝在頭部支承殼12上，從而頭部支承殼12和彈簧板13之間的齒結(jié)構(gòu)16以形式匹配的方式咬合。齒結(jié)構(gòu)16的設(shè)計(jì)將在下文結(jié)合圖3和圖4進(jìn)行更詳細(xì)