Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Blattfeder, insbesondere einer Blattfeder für eine Radaufhängung, mit zumindest zwei die Blattfeder abschnittsweise umgreifenden Anbindungskomponenten, wobei die Blattfeder aus einem endlosfaserverstärktem ersten Kunststoffhalbzeug hergestellt wird.

Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Blattfeder, insbesondere einer Blattfeder für eine Radaufhängung, mit zumindest zwei die Blattfeder abschnittsweise umgreifenden Anbindungskomponenten, wobei die Blattfeder aus einem endlosfaserverstärktem ersten Kunststoffhalbzeug gebildet ist.

Schließlich hat die Erfindung noch eine Radaufhängung für ein Kraftfahrzeug mit mindestens einer vorgenannten Blattfeder zum Gegenstand.

Blattfedern werden üblicherweise für Radaufhängungen an einem Fahrzeug verwendet, um dieses gegen unebene Gelände- bzw. Fahrstraßenbeschaffenheiten abzufedern. Solche Fahrzeuge können insbesondere Personenkraftwagen, Lastkraftwagen und Nutzfahrzeuge, aber auch Schienenfahrzeuge und dergleichen sein.

Zur Anbindung an die Karosserie des Fahrzeugs sind zumeist an zwei zentralen An- bindungspunkten der Blattfeder Halteelemente mit an den Halteelementen separat angeordneten Lagern vorgesehen. Solche Halteelemente sind üblicherweise als einander gegenüberliegend angeordnete Halbschalen aus Metall ausgeführt, welche die Blattfeder abschnittsweise umschließen. Zwischen der jeweiligen Halbschale und der Blattfeder sind dann häufig Gummimatten angeordnet, welche der Schwingungsdämpfung sowie der Fixierung der Blattfeder in den Anbindungspunkten dienen. Die außenseitig an den Halteelementen angeordneten Lager sind als Lagerbuchsen aus Metall mit darin angeordneten Gummilagern ausgeführt und dienen der Anbindung an die Karosserie. Zudem verbinden die Lager die beiden Haltelemente miteinander und fixieren diese. Die zur Anbindung verwendeten Bauteile weisen aufgrund der für ihre Herstellung verwendeten Materialien ein hohes Gewicht auf. Die Herstellung der Halteelemente, Lager und Gummimatten in separaten Fertigungsprozessen sowie ihre Montage an der Blattfeder sind wegen ihrer Vielzahl zeitaufwendig. Zudem erfordert die Ausführung der üblicherweise aus Stahl bestehenden Halbschalen Maßnahmen gegen Korrosion, womit zusätzliche Prozessschritte bei der Herstellung einhergehen und damit höhere Kosten entstehen. Des Weiteren erfordert die Vielzahl an Bauteilen einen erhöhten Aufwand zur Gewährleistung einer gleichbleibenden Qualität aller Bauteile, um negative Einflüsse auf das Fahrverhalten des Fahrzeugs aufgrund von toleranzbedingten Änderungen der Anbindungskinematik zu vermeiden.

Aus der DE 10 2010 009 528 A1 geht eine Blattfeder hervor, bei welcher es sich insbesondere um eine Blattfeder für eine Radaufhängung handelt. Die Blattfeder wird aus einem Faserverbundwerkstoff hergestellt. Ausgangspunkt bildet ein Halbzeug bestehend aus lagenweise übereinander gelegten Prepreg-Streifen. Als Prepregs werden einzelne harzgetränkte Fasergewebelagen bezeichnet, die entsprechend der gewünschten Gestalt gefertigt oder zugeschnitten und in eine Pressform eingelegt werden, die den Abmessungen der Blattfeder entspricht. Anschließend wird die Blattfeder unter Einwirkung von Druck und Wärme in der Pressform abgebunden. Zur An- bindung der Blattfeder an die Karosserie werden Halteelemente an der Blattfeder montiert.

Ausgehend vom vorstehend beschriebenen Stand der Technik ist es nun die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung einer Blattfeder zu schaffen, welches sich durch einen vereinfachten Fertigungs- und Montageprozess auszeichnet. Des Weiteren liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Blattfeder bereitzustellen, die sich durch ein reduziertes Gewicht und eine vereinfachte Montage auszeichnet.

Diese Aufgabe wird aus verfahrenstechnischer Sicht ausgehend vom Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Aus vorrichtungstechnischer Sicht erfolgt eine Lösung der Aufgabe ausgehend vom Oberbegriff des nebengeordneten Anspruchs 11 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen. Die hierauf jeweils folgenden, abhängigen Ansprüche geben jeweils vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder. Eine Radaufhängung, bei welcher zumindest eine erfindungsgemäße Blattfeder zur Anwendung kommt, ist ferner Gegenstand von Anspruch 13.

Gemäß der Erfindung wird bei einem Verfahren eine Blattfeder mit zumindest zwei die Blattfeder abschnittsweise umgreifenden Anbindungskomponenten hergestellt, wobei die Blattfeder aus einem endlosfaserverstärkten ersten Kunststoffhalbzeug hergestellt wird. Die aus einem Faser-Kunststoff-Verbund hergestellte Blattfeder zeichnet sich bekanntermaßen durch ein geringes Gewicht und eine gute Belastbarkeit aus. Die Anbindungskomponenten umfassen bevorzugt jeweils zwei halbscha- lenförmige Elemente, die zusammengesetzt die jeweilige, die Blattfeder an deren jeweiligen Abschnitt umgreifende Anbindungskomponente bilden. Dabei umschließt die jeweilige Anbindungskomponente die Blattfeder an dem je zugehörigen Abschnitt vollständig und dient dort der Herstellung einer Anbindung an einen Fahrzeugaufbau.

Die Erfindung umfasst die technische Lehre, dass die Anbindungskomponenten aus einem faserverstärkten zweiten Kunststoffhalbzeug hergestellt werden, wobei das erste Kunststoffhalbzeug sowie das zweite Kunststoffhalbzeug in einem Fertigungsschritt stoffschlüssig zu einem gemeinsamen Bauteil zusammengefügt werden. Bei einer erfindungsgemäß hergestellten Blattfeder bestehen die Blattfeder und die daran angeordneten Anbindungskomponenten jeweils aus einem Faser-Kunststoff- Verbund. Das stoffschlüssige Zusammenfügen der beiden Kunststoffhalbzeuge führt zu einer einstückigen Ausgestaltung der Blattfeder und der Anbindungskomponenten. Dies hat den Vorteil, dass die Komplexität und die Kosten für Herstellung und Montage einer solchen Blattfeder reduziert werden. Die Verwendung von Faser- Kunststoff-Verbund für die Anbindungskomponenten ermöglicht eine leichte, tragfähige und je nach Anforderung anpassbare Bauweise der Anbindungskomponenten. Zudem kann der Lagenaufbau des zweiten Kunststoffhalbzeugs, aus welchem die Anbindungskomponenten hergestellt werden, an unterschiedliche Lastfälle ange- passt werden. So kann bei hohen Torsionsbeanspruchungen vermehrt in +/-45° Orientierung geschichtet und bei hohen Zug- und Druckbelastungen zusätzlich mit 0 90° Orientierung geschichtet werden. Im Rahmen der Erfindung können das endlosfaserverstärkte erste Kunststoffhalb- zeug sowie das zweite faserverstärkte Kunststoffhalbzeug insbesondere in Form vorimprägnierter Fasern als textiles Halbzeug (Prepreg), in Form trockener Fasern oder als textiles Halbzeug (Preforms) vorliegen. Darüber hinaus kann das zweite Kunst- stoffhalbzeug als im Vorfeld durch Resin Transfer Moulding (RTM) oder Prepreg- Compression Moulding (PCM) hergestelltes Kunststoffhalbzeug vorliegen. Des Weiteren kann das zweite Kunststoffhalbzeug entweder als kurzfaserverstärktes Kunst- stoffhalbzeug vorliegen, beispielsweise in Form von Bulk Moulding Compound (BMC) oder als Duroplast Spritzguss, oder als langfaserverstärktes Kunststoffhalbzeug, welches insbesondere in Form von Sheet Moulding Compound (SMC) gestaltet ist. Als Fasern können dabei für die Anbindungskomponenten unterschiedliche Fasertypen zur Anwendung kommen, wie Carbon, Glas, etc.

Unabhängig von den Materialien, aus denen das erste Kunststoffhalbzeug und das zweite Kunststoffhalbzeug hergestellt werden bzw. der zu deren Herstellung angewandten Fertigungsverfahren, können diese in dem Fertigungsprozess durch Heißpressen stoffschlüssig miteinander zu einem gemeinsamen Bauteil verbunden werden. Als Fertigungstechnologie für einen solchen Fertigungsprozess können Resin Transfer Moulding oder Prepreg-Compression Moulding zur Anwendung kommen.

Bevorzugt kann in das erste Kunststoffhalbzeug oder das zweite Kunststoffhalbzeug zumindest eine Elastomerschicht integriert werden. Die Integration in eines der Kunststoffhalbzeuge hat den Vorteil, dass ein weiterer Verfahrensschritt im Fertigungsprozess der erfindungsgemäßen Blattfeder eingespart werden kann. Das Einlegen und Ausrichten einer der Schwingungsdämpfung dienenden Gummimatte in die halbschalenförmigen Elemente der Anbindungskomponenten, wie dies im Stand bei der Montage der Blattfeder erforderlich ist, entfällt. Die Implementierung der Elastomerschicht in die Anbindungskomponenten dient der Schwingungsdämpfung sowie dem translatorischen und rotatorischen Versatzausgleich. Hierzu können die Geometrie und die Wandstärke der Elastomerschicht an unterschiedliche am Fahrwerk auftretende Lastfälle sowie rotatorische und translatorische Anforderungen des Versatzausgleichs angepasst werden. So kann die Elastomerschicht beidseitig quer zur Blattfeder verlaufende Ausnehmungen aufweisen, die sich abschnittsweise nach innen erstrecken. Weiterhin kann die Elastomerschicht auf beiden Seiten, das heißt innen und außen, der Anbindungskomponenten vorgesehen werden. Dadurch kann ein Einschlag-und Splitterschutz realisiert werden.

Die Integration der zumindest einen Elastomerschicht kann während des Fertigungsschritts zum stoffschlüssigen Verbinden der Kunststoffhalbzeuge durchgeführt werden. Dazu können die nichtvulkanisierte Elastomerschicht zusammen mit dem ersten und dem zweiten Kunststoffhalbzeug in ein Werkzeug eingelegt werden. Hierbei kann es sich um ein formgebendes Werkzeug handeln, welches im Rahmen des Resin Transfer Moulding-Verfahrens zum Einsatz kommt. Im Zuge des Fertigungsschrittes, in welchem das erste und das zweite Kunststoffhalbzeug stoffschlüssig zu einem gemeinsamen Bauteil zusammengefügt werden, kann die Elastomerschicht vulkanisiert werden. Dabei kann durch die Vulkanisation sowie das Verkleben mit dem Matrixsystem der beiden Kunststoffhalbzeuge eine stoffschlüssige Verbindung zwischen der Elastomerschicht und dem ersten und dem zweiten Kunststoffhalbzeug erreicht werden. Hierdurch werden die einzelnen Komponenten, Blattfeder, Elastomerschicht und Anbindungskomponenten, in ihrer definierten Position fixiert. Somit kann die Komplexität und der Aufwand zur Herstellung der Blattfeder weiter reduziert werden.

Alternativ kann die Integration der zumindest einen Elastomerschicht während eines Fertigungsprozesses zur Herstellung des zweiten Kunststoffhalbzeugs durchgeführt werden. Zur Herstellung des zweiten Kunststoffhalbzeugs kann die nichtvulkanisierte Elastomerschicht zusammen mit einem aus faserverstärktem Material bestehenden, mehrschichtigen Lagenaufbau in ein Werkzeug eingelegt und in einem Preforming- Prozess stoffschlüssig miteinander verbunden werden. Aus wirtschaftlichen Gründen können breite Preforms, d.h. Kunststoffhalbzeuge, gefertigt werden, die anschließend auf die für die halbschalenförmigen Elemente der Anbindungskomponenten erforderliche Breite zugeschnitten werden.

Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung werden die zu verbindenden Komponenten in dem Fertigungsprozess durch Heißpressen miteinander verbunden. Dazu werden die Komponenten in ein vorbeheiztes Werkzeug einge- legt. Anschließend wird dieses verschlossen, um den Pressvorgang zu starten. Aufgrund der Temperatur und des Drucks in der Kavität beginnt die zumindest eine Verbindungsstruktur sich der werkzeuggegebenen Kontur anzugleichen und auszuhärten. Im Zuge des Heißpressvorganges wird dann auch die Elastomerschicht vulkanisiert.

Des Weiteren kann in das erste Kunststoffhalbzeug und/oder das zweite Kunststoffhalbzeug zumindest ein Funktionsbauteil integriert werden. Das zumindest eine Funktionsbauteil kann während des Fertigungsschrittes zum stoffschlüssigen Verbinden des ersten Kunststoffhalbzeugs und des zweiten Kunststoffhalbzeugs in das Werkzeug eingelegt werden. Zusätzlich oder alternativ kann zumindest ein Funktionsbauteil während des Fertigungsprozesses zur Herstellung des zweiten Kunststoffhalbzeugs in dieses integriert werden.

So kann in das erste Kunststoffhalbzeug zumindest ein Sensor integriert werden. Auf diese Weise kann die Blattfeder mit einer Sensorik versehen werden, durch welche eine Veränderung der Faserverbundstruktur der Blattfeder erkennbar und/oder Belastungen bzw. Überlastungen oder auch Überbeanspruchungen erfasst werden können. Hierzu kann die Sensorik in den Verfahrensschritt zur stoffschlüssigen Verbindung von Blattfeder und Anbindungskomponenten integriert werden.

Weiterhin können als Lagerelemente ausgebildete Funktionsbauteile in das zweite Kunststoffhalbzeug integriert werden. Im Zuge der umformenden bzw. urformenden Verbindung von dem die Blattfeder bildenden ersten Kunststoffhalbzeug und dem die Anbindungskomponenten bildenden zweiten Kunststoffhalbzeugen werden gleichzeitig entsprechende Lagerelemente an den hierfür vorgesehenen Punkten der Anbindungskomponenten platziert, so dass die letztendliche Blattfeder im Zuge eines einzelnen Fertigungsvorganges zusammengesetzt wird. Es werden also gleichzeitig mit dem Zusammenfügen der Blattfeder und der Anbindungskomponenten zugleich auch entsprechende Lagerelemente in diese eingesetzt und befestigt. Der Zusammenbau der aus Blattfeder, Anbindungskomponenten, Elastomerschichten sowie einem oder mehreren Funktionsbauteilen bestehenden Baugruppe beschränkt sich auf das Einlegen der vorgefertigten Komponenten in ein Werkzeug des Resin Transfer Moul- ding-Verfahrens, durch das die Komponenten miteinander stoffschlüssig verbindbar sind. Hierdurch lässt sich der Fertigungsaufwand für eine erfindungsgemäße Blattfeder deutlich reduzieren.

Durch die Integration der Lagerelemente kann eine zusätzliche Dreh-/Kippbewegung der Blattfeder um die Längsachse der Anbindungspunkte, welche parallel zur Fahrzeuglängsachse verläuft, ermöglicht werden. Somit kann die Blattfeder für beliebige Radfederwege verbaut werden und der Einsatzbereich wird deutlich erweitert.

Zur Verbindung der Blattfeder mit der Karosserie sind in Außenlaschen der Anbin- dungskomponenten Bohrungen vorgesehen, durch die Verbindungselemente hindurchgeführt werden. In diese Bohrungen können ringförmige Metallhülse eingebettet werden, um die Verschraubung an der Karosserie des Fahrzeugs zu verstärken. Die Bohrungen können aufgedornt oder während des Fertigungsprozesses zur Herstellung des zweiten Kunststoffhalbzeugs oder nachträglich dazu ausgestanzt werden.

Vorteilhaft ist es, wenn die zu integrierenden Lagerelemente als Kugelgelenke ausgeführt werden. Hierbei können die als Kugelgelenke ausgebildeten Lagerelemente ein oder mehrteilig ausgeführt werden. Für eine einteilige Ausgestaltung des Kugelgelenks ist ein Kugelkopf mit einem kegelförmigen Zapfen denkbar, wobei der Zapfen an seinem freien Ende einen Gewindeabschnitt zum Verschrauben mit der Karosserie aufweist. Eine ebenfalls einteilige Ausführungsform sieht eine zylindrische Stange mit einem daran angeformten Kugelabschnitt vor. Die zylindrische Stange ist an einem Ende mit einem Gewindeabschnitt versehen, während das andere Ende einem Schraubenkopf nachempfunden ist. Eine zweiteilige Ausführungsform des Kugelgelenks sieht vor, dass jeweils eine hohlzylindrische Hülse mit einem kugelförmigen Mittenabschnitt in die Außenlaschen der Anbindungskomponente integriert wird. Zur Verschraubung mit der Karosserie wird durch die hohlzylindrische Hülse eine

Schraube hindurchgeführt. Eine Abwandlung der zweiteiligen Ausführungsform des Kugelgelenks sieht vor, dass das Kugelgelenk aus einer hohlzylindrischen Hülse und einer separaten Kugelschale gebildet werden, wodurch die Herstellung dieser Komponenten vereinfacht wird. Eine erfindungsgemäß gestaltete Blattfeder ist insbesondere Teil einer Radaufhängung eines Kraftfahrzeuges und ist hier dann als Querblattfeder zur Verbindung kinematischer Punkte der Radaufhängung vorgesehen, um Bewegungen und Kräfte des Fahrwerks zu übertragen. Besonders bevorzugt umfasst eine Radaufhängung dabei zumindest eine erfindungsgemäß gestaltete Blattfeder.

Die Erfindung ist nicht auf die angegebene Kombination der Merkmale der nebengeordneten 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 o- der 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 Ausführungsformen der Erfindung, die nachfolgend erläutert werden, sind in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Radaufhängung mit einer Blattfeder;

Fig. 2 eine Teilansicht einer Blattfeder mit einer Anbindungskomponente;

Fig. 3 ein schematisierter Ablauf eines Verfahrens zur Herstellung der Blattfeder aus Fig. 2;

Fig. 4 ein schematisierter Ablauf eines Verfahrens zur Herstellung von Anbin- dungskomponenten für eine Blattfeder gemäß Fig. 2;

Fig. 5a-5c Schnittansichten von Anbindungskomponenten mit unterschiedlichen Geometrien einer darin angeordneten Elastomerschicht;

Fig. 6 eine isometrische Ansicht und eine korrespondierende Teilschnittansicht einer Anbindungskomponente mit einem integrierten Funktionsbauteil gemäß einer ersten Ausführungsform; Fig. 7 eine isometrische Ansicht und eine korrespondierende Teilschnittansicht einer Anbindungskomponente mit einem integrierten Funktionsbauteil gemäß einer zweiten Ausführungsform;

Fig. 8 eine isometrische Ansicht und eine korrespondierende Teilschnittansicht einer Anbindungskomponente mit einem integrierten Funktionsbauteil gemäß einer dritten Ausführungsform.

In Fig. 1 ist eine schematische Ansicht einer Radaufhängung 100 eines Fahrzeugs mit einer daran angeordneten, aus einem faserverstärktem Verbundwerkstoff hergestellten Blattfeder 1 dargestellt. Bevorzugt setzt sich die Blattfeder 1 aus einem Endlosfaser-Kunststoff-Verbund, insbesondere carbonfaserverstärkter Kunststoff (CFK) oder glasfaserverstärkter Kunststoff (GFK), zusammen. Die Blattfeder 1 verbindet kinematische Punkte der Radaufhängung 100 und dient der Radführung

und -aufhängung sowie der Federung und Stabilisierung. Die Blattfeder 1 ist an zwei Anbindungspunkten 2 mit einer - vorliegend nicht dargestellten - Karosserie des Fahrzeugs angebunden.

In der Darstellung gemäß Fig. 2 ist eine Detailansicht einer Blattfeder 1 mit einer Anbindungskomponente 3 zur Anbringung an einem der Anbindungspunkte 2 gezeigt. Die Blattfeder 1 ist an den Anbindungspunkten 2 jeweils von einer Anbindungskomponente 3 umgriffen, welche jeweils zwei halbschalenförmige Elemente 3a, 3b um- fasst. Hierzu sind die beiden halbschalenförmigen Elemente 3a und 3b einander gegenüberliegend an der Blattfeder 1 angeordnet und bilden die Anbindungskomponente 3. Die Anbindungskomponenten 3 sind aus einem faserverstärktem Verbundwerkstoff hergestellt. Zwischen der jeweiligen Anbindungskomponente 3 und der Blattfeder 1 ist zumindest eine Elastomerschicht 4 vorgesehen. Die zumindest eine Elastomerschicht 4 dient der Schwingungsdämpfung, dem Versatzausgleich der Blattfeder 1 sowie der Fixierung der Blattfeder 1 in den Anbindungspunkten 2. Ebenso kann in die Blattfeder 1 auch noch eine - vorliegend nicht dargestellte - Sensorik mit eingebettet sein. Die halbschalenförmigen Elemente 3a und 3b der Anbindungskomponenten 3 weisen beidseitig laschenförmige Befestigungsabschnitte 15 auf, in denen Bohrungen 16 vorgesehen, welche der späteren Anbindung an der Karosserie durch Verschrauben dienen. Die laschenförmigen Befestigungsabschnitte 15 der halbschalenförmigen Elemente 3a und 3b der jeweiligen Anbindungskomponente 3 sind einander gegenüberliegend ausgerichtet, so dass die Bohrungen 16 fluchten.

In Fig. 3 ist ein Verfahren zur Fertigung der Blattfeder 1 mit den daran angeordneten Anbindungskomponenten 3 gemäß Fig. 2 schematisiert dargestellt. Die Herstellung der Blattfeder 1 erfolgt dabei durch das Resin Moulding Transfer-Verfahren. Wie zu erkennen ist, werden im Vorfeld ein erstes Kunststoffhalbzeug 5 für die Blattfeder 1 sowie ein zweites Kunststoffhalbzeug 6 für die Anbindungskomponente 3 vorbereitet. Weiterhin ist mit Bezugszeichen 7 ein vorbereitetes Halbzeug bezeichnet, bei welchem es sich um die zumindest eine Elastomerschicht 4 im nichtvulkanisiertem Zustand handelt, sowie mit Bezugszeichen 8 bzw. 18 in die Blattfeder 1 zu integrierende Funktionsbauteile, welche im dargestellten Ausführungsbeispiel als Sensoren 9 sowie als Lagerelemente 20 ausgebildet sind.

Das erste Kunststoffhalbzeug 5 und das zweite Kunststoffhalbzeug 6 liegen als endlosfaserverstärkte Kunststoffhalbzeuge in Form von trockenen Fasern oder als texti- les Halbzeug (Preforms) vor. Die Kunststoffhalbzeuge 5 und 6 werden dann in einem Werkzeug 10 gemeinsam mit den Halbzeugen 7 sowie den Funktionsbauteilen 8 zueinander positioniert, wobei die Kunststoffhalbzeuge 5 und 6 dabei zwar als Vorform- ling aber noch nicht imprägniert oder ausgehärtet vorliegen. Zudem sollte das Einlegen der Komponenten in das Werkzeug 10 zeitnah zu der Vorfertigung der Kunst- stoffhalbzeuge 5 und 6 stattfinden, um Verunreinigungen zu vermeiden.

In einem anschließenden Schritt wird das vorbeheizte Werkzeug 10 verschlossen und der Resin Transfer Moulding Prozess gestartet. Zunächst wird Harz in das Werkzeug 10 eingespritzt, um die Kunststoffhalbzeuge 5 und 6 zu imprägnieren. Im Anschluss daran wird ein Heißpressvorgang gestartet. Dabei beginnen die Kunst- stoffhalbzeuge 5 und 6 durch die Temperatur und den Druck in der Kavität sich der werkzeuggegebenen Kontur anzugleichen und auszuhärten. Gleichzeitig passt sich das Halbzeug 7 aufgrund der Temperatur und des Drucks im Werkzeug 10 an die werkzeuggegebene Kontur an und wird vulkanisiert. Zudem wird im Rahmen des Aushärtevorganges das zumindest eine Funktionsbauteil 8, wie die Sensoren 9 so- wie die Lagerelemente 20, eingebettet. Im Anschluss daran kann dann die fertige Blattfeder 1 als einstückiges Bauteil entnommen werden. Bedingt durch die stoffschlüssige Verbindung der Elastomerschicht mit der Blattfeder 1 und den Anbin- dungskomponenten 3 während des Fertigungsprozesses, aufgrund der Vulkanisation und des Verklebens der Elastomerschicht 4 mit dem Matrixsystem durch das ausge- härte Harz, werden die einzelnen Komponenten in ihrer definierten Position zusammengehalten und fixiert.

In Fig. 4 ist ein Verfahren zur Fertigung der halbschalenförmigen Elemente 3a bzw. 3b der Anbindungskomponente 3 gemäß Fig. 2 schematisiert dargestellt. Die in Vorbereitung auf das Herstellverfahren bereitzustellenden zweiten Kunststoffhalbzeuge 6, bestehen, wie bereits ausgeführt, aus einem Endlosfaser-Kunststoff-Verbund, vorzugsweise aus GFK oder CFK. Ausgangsbasis für die zweiten Kunststoffhalbzeuge 6 bilden trockene Endlosfaserstrukturen, die zu einem Lagenaufbau übereinander geschichtet werden. Die Orientierung der Endlosfasern je Lage 11 wird dabei an die spätere zu erwartende Belastung angepasst wird. So können die einzelnen Lagen 11 die gleiche Faserorientierung aufweisen oder es werden unterschiedliche Faserorientierungen der übereinander gestapelten Lagen 11 gewählt. Weiterhin kann bei hohen Torsionsbeanspruchungen vermehrt in +/- 45° Orientierung aufgeschichtet werden. Bei hohen Zug-und Druckbelastungen können zusätzliche 0° bzw. 90° Orientierungen der einzelnen Lagen 11 vorgesehen werden. Ebenfalls in Vorbereitung auf die Fertigung der zweiten Kunststoffhalbzeuge 6 hierzu wird das Halbzeug 7 zugeschnitten.

In einem ersten Verfahrensschritt 12 werden die Lagen 11 zugeschnitten, aus denen das zweite Kunststoffhalbzeug 6 besteht. Anschließend werden die zugeschnitten Lagen 11 in ein Werkzeug 13 eingelegt und in einem zweiten Verfahrensschritt 14 einer Formgebung und Fixierung unterzogen. Im Anschluss daran wird das zweite Kunststoffhalbzeug 6 dem Werkzeug 13 entnommen. Im Verlauf dieses Preform- Fertigungsprozesses können bereits Bohrungen 16 in das zweite Kunststoffhalbzeug 6 eingebracht werden. Darüber hinaus ermöglicht dieser Fertigungsprozess das Einbringen von metallischen Hülsen in das Kunststoffhalbzeug 7, um die Bohrungen 16 zu verstärken, die der Aufnahme von Mitteln zur Befestigung an der Karosserie des Fahrzeugs dienen. Die Bohrungen 15 können auch vorher aufgedornt oder nachträglich ausgestanzt werden.

Eine Abwandlung des Verfahrens zur Herstellung des zweiten Kunststoffhalbzeugs 6 sieht vor, dass das nicht vulkanisierte Halbzeug 7 zusammen mit den trockenen Lagen 11 respektive Preforms dem vorstehend beschriebenen Prefom- Fertigungsprozess unterzogen wird, wobei das Halbzeug 7 während des zweiten Verfahrensschritt 14 vulkanisiert wird, so dass sich die Elastomerschicht 4 ausbildet. Im Anschluss an diesen Fertigungsprozess erfolgt die Herstellung der Blattfeder 1 durch das weiter oben beschriebene Resin Moulding Transfer-Verfahren, wobei in Abwandlung hiervon ein bereits mit der Elastomerschicht 4 versehenes zweites Kunststoffhalbzeug 6 zusammen mit dem Kunststoffhalbzeug 5 in das Werkzeug 10 eingelegt und mit Harz umspritzt wird, um diese dann durch Heißpressen stoffschlüssig miteinander zu verbinden.

Unabhängig davon, in welchem Verfahrenszeitpunkt bei der Herstellung der Blattfeder 1 und der Anbindungskomponenten 3 die zumindest eine Elastomerschicht 4 integriert wird, bedarf es hierfür keines zusätzlichen Fertigungsprozesses.

Die Geometrie und Wandstärke der der Schwingungsdämpfung sowie dem rotatorischen und translatorischen Versatzausgleich dienenden zumindest einen Elastomerschicht 4 lässt sich an unterschiedliche Lastfälle und Anforderungen anpassen. So kann je nach Anforderung der gesamte Lagenaufbau des zweiten Kunststoffhalbzeugs 6 und der Elastomerschicht 4 variieren. Neben dem zuvor beschriebenen Lagenaufbau, der eine Lage des Kunststoffhalbzeugs 6 und eine Lage des Halbzeugs 7 vorsieht, kann zumindest eine Lage des Kunststoffhalbzeugs 7 zwischen zwei Lagen des Halbzeugs 7 eingebettet bzw. zumindest eine Lage Halbzeug 7 zwischen zwei Lagen Kunststoffhalbzeug 6 eingeschlossen werden. Die Anordnung der Lagen aus Kunststoffhalbzeug 6 und Halbzeug 7 erfolgt dabei bei dem Einlegen in das Werkzeug 10.

Die Abbildungen in den Fig. 5a bis 5c zeigen eine Schnittansicht der Anbindungskomponenten 3 zur Veranschaulichung der Variationen von Geometrie und Wand- stärken der integrierten Elastomerschicht 4, um unterschiedliches Verhalten bei der Schwingungsdämpfung sowie dem rotatorischen und translatorischen Versatzausgleich zu realisieren. Die in Fig. 5a dargestellte Elastomerschicht 4 weist einen quaderförmigen Querschnitt mit konstanter Wandstärke auf. Die Abbildungen in den Fig. 5b und 5c zeigen jeweils eine Elastomerschicht 4 mit größerer Wandstärke. Zudem weicht die Geometrie von der Elastomerschicht 4 dahingehend ab, dass an den Außenseiten der Elastomerschicht 4 Ausnehmungen 17 vorgesehen sind, die beispielsweise einen etwa bogenförmigen oder trapezförmigen Verlauf aufweisen.

Die Darstellung in Fig. 6 zeigt eine isometrische Ansicht und eine korrespondierende Teilschnittansicht der Anbindungskomponente 3 mit in dieser integrierten Funktionsbauteilen 18 gemäß einer ersten Ausführungsform. Die Blattfeder 1 und die Anbin- dungskomponenten 3 werden gemäß dem weiter oben beschriebenen Verfahren hergestellt. Die Integration der Funktionsbauteile 18 erfolgt entsprechend der Einbringung der Sensoren 9 zusammen mit dem Einlegen des ersten und zweiten Kunststoffhalbzeugs 5 und 6 in das Werkzeug 10. Die Funktionsbauteile 18 dienen der Anbindung der Blattfeder 1 an den Anbindungspunkten 2 an eine nur andeutungsweise dargestellte Karosserie 19 des Fahrzeugs. Die lösbare Anbindung der Blattfeder 1 an der Karosserie 19 mittels der Anbindungskomponenten 3 erfolgt durch Verschrauben.

Das jeweilige Funktionsbauteil 18 gemäß der in Fig. 6 dargestellten ersten Ausführungsform ist ein Lagerelement 20, welches als ein einteiliges Kugelgelenk ausgebildet ist. Das Lagerelement 20 umfasst eine hohlzylindrische Hülse 21 mit einem mittig kugelförmigen ausgeformten Abschnitt 22. Der kugelförmige Abschnitt 22 ist zwischen den Befestigungsabschnitten 15 der Anbindungskomponente 3 in diese integriert. Ein einen Gewindeabschnitt aufweisendes Verbindungselement 23 erstreckt sich durch die Hülse 21 , um die Blattfeder 1 mit der Karosserie 19 in deren Anbin- dungspunkt 2 zu verschrauben. Das Funktionsbauteil 18 kann auch mehrteilig ausgebildet sein, indem die hohlzylindrische Hülse 21 und der Kugelabschnitt 22 als separate Teile gefertigt sind, die bei der Herstellung der Blattfeder 1 in die Anbindungskomponenten 3 integriert werden. Die Darstellung in Fig. 7 zeigt eine isometrische Ansicht und eine korrespondierende Teilschnittansicht der Anbindungskomponente 3 mit integrierten Funktionsbauteilen 18 gemäß einer zweiten Ausführungsform. Das jeweilige Funktionsbauteil 18 gemäß der zweiten Ausführungsform bildet ein Lagerelement 20, welches ebenfalls als ein einteiliges Kugelgelenk ausgeführt ist. Hierzu ist das Lagerelement 20 als eine aus dem Vollen gefertigte Stange 24 mit einem mittigen Kugelabschnitt 25 sowie einem endseitig in die Stange 24 eingearbeiteten Gewindeabschnitt 26 ausgebildet. Durch den Gewindeabschnitt 26 ist das Lagerelement 20 mit der Karosserie 19 im Anbin- dungspunkt 2 versch raubbar. Am gegenüberliegenden Ende der Stange 24 befindet sich ein Kopfteil 27, mit welchem ein Werkzeug kraft- oder formschlüssig in Eingriff bringbar ist. Das Lagerelement 20 dient bei dieser Ausführungsform als Lager- und Verbindungselement.

Die Darstellung in Fig. 8 zeigt eine isometrische Ansicht und eine korrespondierende Teilschnittansicht der Anbindungskomponente 3 mit integrierten Funktionsbauteilen 18 gemäß einer dritten Ausführungsform. Das jeweilige Funktionsbauteil 18 gemäß der dritten Ausführungsform bildet ein Lagerelement 20, welches ebenfalls die Funktionalität eines Kugelgelenks aufweist. Das einteilig ausgebildete Lagerelement 20 umfasst einen kugelförmigen Kopfabschnitt 28, an den sich ein zapfenförmiger Abschnitt 29 anschließt. Endseitig ist der zapfenförmige Abschnitt 29 mit einem Gewindeabschnitt 30 versehen. In den Kopfabschnitt 28 ist eine profilierte Ausnehmung 31 eingearbeitet, in welche ein Werkzeug formschlüssig eingreifen kann.

Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltungen einer Blattfeder mit Anbindungs- komponenten sowie eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung derselbi- gen kann eine belastbare Blattfeder mit Anbindungskomponenten aus einem Faser- Kunststoff-Verbund verwirklicht werden, die sich durch ein reduziertes Gewicht sowie eine deutlich vereinfachte Herstellung auszeichnet. Durch das gleichzeitige Zusammenfügen der Blattfeder 1 , der Anbindungskomponenten3, der Elastomerschichten 4 sowie zusätzlicher Funktionsbauteile 8, 18, insbesondere der Lagerelemente 20, zu einem gemeinsamen Bauteil in einem einzigen gemeinsamen Fertigungsschritt werden Komplexität und Aufwand bei der Herstellung und Montage der erfindungsgemäßen Blattfeder 1 reduziert. Bezuqszeichen

Blattfeder

Anbindungspunkt

Anbindungskomponente

a Halbschalenförmiges Elementb Halbschalenförmiges Element

Elastomerschicht

Erstes Kunststoffhalbzeug

Zweites Kunststoffhalbzeug

Halbzeug

Funktionsbauteil

Sensor

0 Werkzeug

1 Lage

2 Erster Verfahrensschritt

3 Werkzeug

4 Zweiter Verfahrensschritt

5 Laschenförmiger Befestigungsabschnitt6 Bohrung

7 Ausnehmung

8 Funktionsbauteil

9 Karosserie

0 Lagerelement

1 Hülse

2 Kugelförmiger Abschnitt

3 Verbindungselement

4 Stange

5 Kugelabschnitt

6 Gewindeabschnitt

7 Kopfteil

8 Kopfabschnitt

9 Zapfenförmiger Abschnitt

0 Gewindeabschnitt Ausnehmung Radaufhängung