專利名稱：用于螺旋彈簧的彈簧剛度調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于螺旋彈簧的彈簧剛度調(diào)節(jié)裝置。
背景技術(shù)：
由DE 100 43 229 C2已知一種具有至少兩種不同的組件特性曲 線的螺旋壓力彈簧系統(tǒng)，其中該系統(tǒng)由至少兩個彼此直接相連的線圏 直徑不同的圓柱形(zylinderf6rmig)彈簧段組成，其中在直徑較大 的彈簧段的線圏內(nèi)部空間中，存在一個坐落于外部彈簧端部上的壓板 的一個基本為環(huán)形的支撐面，用于設(shè)置線圏直徑較小的彈簧段。于是， 設(shè)置于線圏直徑較大的彈簧段的線圈內(nèi)部空間的支撐面可以通過線圏 來調(diào)節(jié)高度。
此外，由DE 37 28 462 Al已知一種用于汽車的螺旋壓力彈簧， 其具有一種部分為漸進(jìn)式分布的特性曲線，并由相互連成一體的兩個
彈簧段構(gòu)成，其中一段構(gòu)成為圓柱形彈簧段，與其軸向相連的另一段 構(gòu)成為中部凸出的桶形(tonnenf6rmig)彈簧段。其中，圓柱形彈簧 段的線圏直徑顯著小于桶形彈簧段的最大的線圏直徑。螺旋壓力彈簧 如此設(shè)計，使得發(fā)生彈簧和線圏的脫離(Abschaltung)，從而獲得一 種車身側(cè)的彈簧支承件上的漸進(jìn)式(progressiv)特性曲線部件。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是，提供一種用于汽車的車輪懸架的螺旋彈簧的彈 簧剛度調(diào)節(jié)裝置，所述彈簧剛度調(diào)節(jié)裝置根據(jù)所選的彈簧狀態(tài)可以借 助于少的部件以更筒單的方式加以調(diào)節(jié)。
根據(jù)本發(fā)明，該目的將通過下述裝置實現(xiàn)
一種用于汽車的車輪懸架的螺旋彈簧的彈簧剛度調(diào)節(jié)裝置，所述 螺旋彈簧具有不同大小的線圏直徑，并插在彈簧座之間，其中，在彈 簧支柱圓柱體上彼此徑向間隔布置有各一個內(nèi)、外彈簧座，在一個第 一彈性位置，螺旋彈簧具有一個小直徑的線圏段支撐于內(nèi)彈簧座上，在第二彈性位置，螺旋彈簧具有一個較大直徑的線圏段支撐于外彈簧 座上。
本發(fā)明的主要優(yōu)點在于，用于車輪懸架的螺旋彈簧的彈簧剛度調(diào)
節(jié)通過松脫(Ausschalten)或者接上(Zuschalten)彈簧線圏來實現(xiàn)， 其中在彈簧支柱圓柱體(FederbeinzyUnder )上徑向彼此間隔地布置 一個內(nèi)彈簧座和一個外彈簧座，在螺旋彈簧的一個第一彈性位置，螺 旋彈簧直徑小的線圏段支撐于內(nèi)彈簧座上，而在螺旋彈簧一個第二彈 性位置，螺旋彈簧僅直徑較大的線圏段支撐于外彈簧座上。
本發(fā)明進(jìn)一步建議，在第一彈性位置，螺旋彈簧的直徑小的線圈 段的下部自由端支撐于內(nèi)彈簧座上，而螺旋彈簧的另一直徑較大的上 部彈簧線圈自由彈性地置于位置固定的上彈簧座與內(nèi)彈簧座之間。為 了選擇性地調(diào)節(jié)所選的第 一和笫二彈性位置，需要將內(nèi)彈簧座軸向高 度可調(diào)地布置在彈簧支柱圓柱體上或相應(yīng)的導(dǎo)向部件上，并將外彈簧 座固定布置在彈簧支柱圓柱體上，其中，根據(jù)本發(fā)明的另一變體，不 僅內(nèi)彈簧座，而且外彈簧座也軸向高度可調(diào)地布置在彈簧支柱圓柱體 上或相應(yīng)的導(dǎo)向部件上。
通過這樣設(shè)置外彈簧座和/或內(nèi)彈簧座并借助它們的可調(diào)節(jié)性，以 及通過相應(yīng)的直徑小的和大的彈簧線圏段與兩個彈簧座的配合關(guān)系， 可以以筒單的方式實現(xiàn)彈簧線圏的松脫和接上。因此，在第一彈性位 置，即所謂的正常位置，螺旋彈簧的最下部的線圈置于內(nèi)彈簧座上， 而所有其他位于最下部的線圏之上的線圏自由放置或自由彈跳 (freifedernd )。
按本發(fā)明的進(jìn)一步建議，如下地調(diào)節(jié)彈簧座其中，內(nèi)彈簧座和 外彈簧座可通過一個電機或液壓調(diào)節(jié)設(shè)備在高度上可控地移動。由此， 可根據(jù)行駛狀態(tài)中的實際情況對彈簧座進(jìn)行調(diào)節(jié)。
因此，根據(jù)本發(fā)明，通過向下調(diào)節(jié)內(nèi)彈簧座高度，以進(jìn)入第二彈 性位置，也即所述的運動位置，可以以一種更簡單的方式實現(xiàn)了剩余 的螺旋彈簧的彈性硬化。此外，彈簧線圏的下部或螺旋彈簧的線圏松 脫，這是因為，僅僅是螺旋彈簧的線圏直徑的較大的部分位于外彈簧 座上。
按本發(fā)明，進(jìn)一步建議內(nèi)彈簧座如此向下調(diào)節(jié)即在車輪彈跳
5(Ausfederungbewegung)時，最下部彈簧線圈與內(nèi)彈簧座之間保持一 個距離。這是必要的，這樣，在車輪彈跳時，松脫的線圈或多個松脫 的線圏通過位于外彈簧座上的線圏從該外彈簧座提升(Abheben)而重 新接上。
此外，本發(fā)明提出，內(nèi)彈簧座可同時像外彈簧座那樣高度可調(diào)， 從而獲得彈簧剛度補償。通過內(nèi)彈簧座和外彈簧座在高度上的向下調(diào) 節(jié)，可實現(xiàn)汽車結(jié)構(gòu)下沉。


本發(fā)明一個實施方案如附圖所示，并將在下文進(jìn)行描述。附圖顯
示
圖1是一個支撐在彈簧座上的螺旋彈簧的示意圖，該螺旋彈簧具 有處于可能的彈性位置的不同線圏直徑大小，
圖2是處于第一彈性位置(正常位置)的螺旋彈簧的示意圖，和 圖3是處于第二彈性位置(運動位置)的螺旋彈簧的示意圖。
具體實施方案
螺旋彈簧1，例如用于車輪懸架的螺旋彈簧，插到位置固定的上 部彈簧座？和下部彈簧座3或4—如一個內(nèi)彈簧座4或一個外彈簧座 3—之間。該螺旋彈簧l例如構(gòu)造為中部凸出的桶形，但也可由兩個具 有不同直徑的圓柱形段組成。該螺旋彈簧1環(huán)繞彈簧支柱5，其中兩 個彈簧座3和4布置在一個彈簧支柱圓柱體6或一個相應(yīng)的導(dǎo)向部件 上。螺旋彈簧1具有一個或多個小直徑d的下部線圈la和相連的大直 徑D的上部線圏lb等。
內(nèi)彈簧座4可調(diào)節(jié)高度地布置在彈簧支柱圓柱體6上，外彈簧座3 固定地保持在彈簧支柱圓柱體6上。在另一個實施方案中，兩個彈簧座 3和4都可布置為高度可調(diào)。彈簧座3和4可以由液壓的或電機的調(diào) 節(jié)設(shè)備實行調(diào)節(jié)。彈簧座具有圍繞彈簧支柱圓柱體的套筒(Htilse), 通過該套筒彈簧座3、 4在彈簧支柱圓柱體上被導(dǎo)引。
圖2示出了處于第一彈性位置I—正常位置一的螺旋彈簧1。最下 面的小直徑d的彈簧線圏la支撐在內(nèi)彈簧座4上，而設(shè)置于其上的彈黃線圏lb等或螺旋彈簧l自由放置。外彈簧座3于位置I中與內(nèi)彈簧 座4等高設(shè)置，且不承受負(fù)載。
圖3示出了處于第二彈性位置II—運動位置一的螺旋彈簧1。通 過內(nèi)彈簧座4的下沉，連接在最下面的小直徑d的彈簧線圏la上的、 具有較大直徑D的上部彈簧線圏lb現(xiàn)在單獨支撐在外彈簧座3上，而 下部彈簧線圏la自由放置，且與內(nèi)彈簧座4相距a。
因此，下部彈簧線圏la或者當(dāng)有多個下部彈簧線圏時，下部彈簧 線圈均被松脫，從而螺旋彈簧1僅具有彈性的彈簧段的特性曲線才有 效。伴隨著這種準(zhǔn)彈簧硬化(quasi FederverhS rtung)，于彈性位置 II (運動位置)中出現(xiàn)車輛下降(Tieferlegung des Fahrzeugs )。
在彈性位置I時，內(nèi)彈簧座4應(yīng)與下部彈簧線圏la有一個這樣的 距離a:使得即使車輪彈跳時，下部彈簧線圏la也不會落在彈簧座4 上。
就彈性位置II (運動位置)相應(yīng)的車輛下降而言，伴隨著彈性硬 化，出現(xiàn)汽車結(jié)構(gòu)的下降，這樣，可根據(jù)所需，在彈簧壓縮(Einfedern) 時調(diào)節(jié)為更硬的彈簧剛度，而在彈簧伸長(Ausfedern)時，調(diào)節(jié)為更 軟的彈簧剛度。這還可通過同時調(diào)節(jié)外彈簧座4的高度來進(jìn)行補償。 通常，還可通過分別調(diào)節(jié)兩個彈簧座3和4的高度，調(diào)節(jié)汽車結(jié)構(gòu)的高度。
因此，結(jié)合附圖，可以列舉在本發(fā)明的各個優(yōu)選實施方案如下
1. 在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案中，在第一彈性位置(I)，螺旋 彈簧l小直徑(d)的線圏段la底端支撐于內(nèi)彈簧座4上，而螺旋彈簧 1的另一較大直徑(D)的上部彈簧線圏lb自由彈性地置于位置固定的 上彈簧座2與內(nèi)彈簧座4之間；
2. 在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案中，內(nèi)彈簧座4軸向高度可調(diào)地 布置在彈簧支柱圓柱體6上或?qū)虿考?，而外彈簧?固定布置在彈 簧支柱圓柱體6上。
3. 在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案中，內(nèi)彈簧座4和外彈簧座3 軸向高度可調(diào)地布置在彈簧支柱圓柱體6上或?qū)虿考稀?br> 4. 在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案中，內(nèi)彈簧座和外彈簧座4， 3 可通過電機或液壓調(diào)節(jié)設(shè)備在高度上可控地移動。
75. 在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案中，第一彈性位置(I)中的內(nèi)彈 簧座4可沿箭頭方向(P)在高度上向下作如下調(diào)節(jié)即最下部的小直徑 d彈簧線圏la布置為與內(nèi)彈簧座4之間有一個距離a自由放置，而大 直徑D的上部彈簧線圏lb支撐于外彈簧座3上。
6. 在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案中，螺旋彈簧1具有多個小直徑 d的下部彈簧線圈la,這些小直徑d的下部彈簧線圈在第一彈性位置 (I)自由地置于彈簧座4上。
7. 在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案中，內(nèi)彈簧座4可沿箭頭方向P 在高度上向下作如下調(diào)節(jié)即在車輪彈跳時，最下部彈簧線圏la與內(nèi) 彈簧座4之間保持一個距離a。
8. 在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案中，內(nèi)彈簧座4到外彈簧座3 在高度上可作如下調(diào)節(jié)即在車輪彈簧壓縮運動時，可調(diào)節(jié)較硬的彈 簧剛度，而在車輪彈簧伸長運動時，可調(diào)節(jié)較軟的彈簧剛度。
9. 在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案中，內(nèi)彈簧座4可同時像外彈簧 座那樣可調(diào)節(jié)高度，從而獲得彈簧剛度補償。
10. 在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案中，通過內(nèi)彈簧座和外彈簧座 4，3在高度上的向下調(diào)節(jié)，可實現(xiàn)汽車結(jié)構(gòu)下降
(Fahrzeugaufbauabsenkung )。
權(quán)利要求
1.一種用于汽車車輪懸架的螺旋彈簧的彈簧剛度調(diào)節(jié)裝置，所述螺旋彈簧具有不同大小的線圈直徑，并插在彈簧座之間，其特征在于，在彈簧支柱圓柱體(6)上彼此徑向間隔布置有各一個內(nèi)、外彈簧座(4，3)，在一個第一彈性位置(I)，螺旋彈簧(1)具有小直徑(d)的線圈段(1a)支撐于內(nèi)彈簧座(4)上，在第二彈性位置(II)，螺旋彈簧(1)具有較大直徑(D)的線圈段(1b)支撐于外彈簧座(3)上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l的裝置，其特征在于，在第一彈性位置(I), 螺旋彈簧(1)小直徑(d)的線圏段(la)底端支撐于內(nèi)彈簧座(4)上，而螺 旋彈簧(1)的另 一較大直徑(D)的上部彈簧線圈(lb)自由彈性地置于位 置固定的上彈簧座(2)與內(nèi)彈簧座(4)之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2的裝置，其特征在于，內(nèi)彈簧座(4)軸向 高度可調(diào)地布置在彈簧支柱圓柱體(6)上或?qū)虿考?，而外彈簧?3) 固定布置在彈簧支柱圓柱體(6)上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2的裝置，其特征在于，內(nèi)彈簧座(4)和外 彈簧座(3)軸向高度可調(diào)地布置在彈簧支柱圓柱體(6)上或?qū)虿考?上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l-4之一的裝置，其特征在于，內(nèi)彈簧座和外彈 簧座(4， 3)可通過電機或液壓調(diào)節(jié)設(shè)備在高度上可控地移動。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5之一的裝置，其特征在于，第一彈性位置(I) 中的內(nèi)彈簧座(4)可沿箭頭方向(P)在高度上向下作如下調(diào)節(jié)即最下 部的小直徑(d)彈簧線圏(la)布置為與內(nèi)彈簧座(4)之間有一個距離(a)自由放置，而大直徑(D)的上部彈簧線圏(lb)支撐于外彈簧座(3)上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l-6之一的裝置，其特征在于，螺旋彈簧(l)具 有多個小直徑(d)的下部彈簧線圏(la)，這些小直徑(d)的下部彈簧線 圏在第一彈性位置(I)自由地置于彈簧座(4)上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l-7之一的裝置，其特征在于，內(nèi)彈簧座(4)可 沿箭頭方向(P)在高度上向下作如下調(diào)節(jié)即在車輪彈跳時，最下部彈 簧線圏(la)與內(nèi)彈簧座(4)之間保持一個距離(a)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l-8之一的裝置，其特征在于，內(nèi)彈簧座(4)到 外彈簧座(3)在高度上可作如下調(diào)節(jié)即在車輪彈簧壓縮運動時，可調(diào)節(jié)較硬的彈簧剛度，而在車輪彈簧伸長運動時，可調(diào)節(jié)較軟的彈簧剛 度。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1-9之一的裝置，其特征在于，內(nèi)彈簧座(4)可 同時像外彈簧座那樣可調(diào)節(jié)高度，從而獲得彈簧剛度補償。
11. 根據(jù)權(quán)利要求l-10之一的裝置，其特征在于，通過內(nèi)彈簧座 和外彈簧座(4， 3)在高度上的向下調(diào)節(jié)，可實現(xiàn)汽車結(jié)構(gòu)下降。
全文摘要
在本裝置中，在一個彈簧支柱圓柱體上彼此徑向間隔布置有一個內(nèi)彈簧座和一個外彈簧座，并且在第一彈性位置(正常位置)，螺旋彈簧小直徑的線圈段支撐于內(nèi)彈簧座上，而在第二彈性位置(運動位置)，螺旋彈簧較大直徑的線圈段支撐于外彈簧座上。
文檔編號B60G17/02GK101643010SQ200910203779
公開日2010年2月10日 申請日期2009年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月7日
發(fā)明者M·迪茨, S·莫勒 申請人:F.波爾希名譽工學(xué)博士公司