DE10125822A1 - Anbindung eines Federbein-Stützlagers an der Karosserie eines Fahrzeugs - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anbindung eines Federbein-Stützlagers an der Karosserie eines Fahrzeugs über einen am Stützlager vorgesehenen im wesentlichen ringförmigen Anschlussflansch, der ebenso wie der diesen tragende Abschnitt des Karosserieblechs bezüglich der Federbein-Achse zumindest geringfügig gewölbt ausgebildet ist. Bevorzugt ist der Anschlussflansch sowie der zugehörige Karosserieblech-Abschnitt in Richtung des radseitigen Endes des Federbeins betrachtet als konvexe Kugelkalotte ausgebildet. Mit dieser Gestaltung ergibt sich eine verbesserte Krafteinleitung, so dass geringere Blechstärken realisiert werden können. Dabei empfiehlt es sich, die Achsen-Schrauben zur Befestigung des Anschlussflansches am Karosserieblechabschnitt im wesentlichen senkrecht zum jeweiligen Bereich des Anschlussflansches auszurichten. Auch können die Auflageflächen der Schrauben dem jeweiligen Blechbereich entsprechend gewölbt sein.

Description

Die Erfindung betrifft die Anbindung eines Federbein-Stützlagers an der Karosserie eines Fahrzeugs über einen am Stützlager vorgesehenen, im wesentlichen ringförmigen Anschlussflansch. Zum technischen Umfeld wird beispielshalber auf die DE 40 10 858 A1 verwiesen.

Es sind unterschiedlichste Ausführungsformen von Federbein-Stützlagern für Fahrzeuge, bspw. Personenkraftwagen bekannt. Zumeist wird ein zumindest im wesentlichen vorgefertigtes Stützlager über einen ringförmigen sog. Anschlussflansch an der Fzg.-Karosserie, d. h. an einem geeignet gestalteten Blech-Abschnitt derselben befestigt, und zwar zumeist über mehrere Schrauben, mit denen der Anschlussflansch an das Karosserieblech angeflanscht wird.

Der genannte Blech-Abschnitt sowie der Anschlussflansch bzw. allgemein der Bereich, in welchem die Kräfte aus dem Fahrzeug-Federbein in die Fzg.- Karosserie eingeleitet werden, ist mechanisch relativ stark belastet. Da in diesem Bereich quasi eine Kraft-Umlenkung erfolgt, nämlich von der Druck- Zug-Richtung im Federbein in eine zusätzliche Beanspruchung des Karosserie-Blechabschnittes auf Biegung, ergeben sich insbesondere an letzterem erhebliche Steifigkeitseinbußen. Dem wird im allgemeinen dadurch entgegengewirkt, dass der Karosserie-Blech-Abschnitt sowie der Anschluss­ flansch, die plan, d. h. eben ausgebildet aufeinander aufliegen, entsprechend versteift werden, und zwar durch Anhebung der Blech-Dicke. Nachteilig hieran ist die damit verbundene Gewichtserhöhung.

Eine demgegenüber günstigere Maßnahme zur Erhöhung der Steifigkeit im genannten mechanisch hoch belasteten Bereich aufzuzeigen, ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung.

Die Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, dass der Anschluss­ flansch sowie der diesen tragende Abschnitt des Karosserieblechs bezüglich der Federbein-Achse zumindest geringfügig gewölbt ausgebildet sind. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen sind Inhalt der Unteransprüche.

Mit einer erfindungsgemäßen gewölbten Formgebung wird die Steifigkeit der solchermaßen gestalteten Bleche bzw. Blechabschnitte oder Blech- Ringabschnitte erhöht, d. h. deren Widerstandsmoment gegen Durchbiegung vergrößert. Gleichzeitig wird ein Teil der aus dem Federbein in die Karosse­ rie eingeleiteten Kräfte in einer günstigeren Richtung, nämlich direkt in Richtung der Blechebene in das Karosserieblech eingeleitet. Dies erlaubt es, die betroffenen Blechabschnitte wieder dünner zu gestalten, nachdem die gewünschte Steifigkeitserhöhung bereits mit der genannten Formgebung erzielt werden kann.

Eine Ausbildung des Anschlussflansches sowie des zugehörigen Karosse­ rieblech-Abschnitts als konvexe Kugel-Kalotte (bei Betrachtung längs der Federbein-Achse in Richtung auf das radseitige Federbein-Ende) führt zu einer exakt definierten und somit relativ einfach montierbaren Gestaltung. Um dabei eine optimale Verbindung zwischen dem Anschlussflansch und dem zugehörigen Karosserieblech-Abschnitt über übliche Verbindungsele­ mente, wie z. B. Schrauben, zu erzielen, sollten deren Achsen im wesentli­ chen senkrecht zum jeweiligen Bereich des Anschlussflansches ausgerichtet sein. Zur optimierten Krafteinleitung sollten diese Verbindungselemente ferner optimal auf den jeweiligen Blech-Oberflächen aufliegen, weshalb die Auflageflächen dieser Verbindungselemente dem jeweiligen Blechbereich entsprechend gewölbt sein können.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines lediglich prinzipiell dargestell­ ten bevorzugten Ausführungsbeispieles weiter erläutert, wobei in der einzigen beigefügten Figur linksseitig der Federbein-Achse der bekannte Stand der Technik und rechtsseitig der Federbein-Achse eine erfindungsge­ mäße Anbindung eines Federbein-Stützlagers an der Karosserie eines Fahrzeugs jeweils in einem Schnitt dargestellt ist.

Mit der Bezugsziffer 1 ist derjenige Abschnitt der Fzg.-Karosserie bezeichnet, der einen ringförmigen Anschlussflansch 2 eines nicht näher dargestellten Stützlagers 3 eines Fzg.-Federbeins trägt, von welchem lediglich die Achse 4 dargestellt ist. Der Anschlussflansch 2 liegt dabei auf dem Abschnitt 1 auf und ist an diesem mittels mehrerer, bezüglich der Achse 4 ringförmig angeordneter Verbindungselemente 5, die bevorzugt als Schrauben mit zugehörigen Muttern ausgebildet sind, befestigt.

Linksseitig der Federbein-Achse 4 ist der bislang übliche Stand der Technik wiedergegeben, wonach die Anlageflächen von Anschlussflansch 2 und Karosserieblech-Abschnitt 1 eben ausgebildet sind, d. h. der Anschluss­ flansch 2 liegt plan auf dem Blech-Abschnitt 1 auf. Naturgemäß führt die Krafteinleitung aus dem Federbein, in welchem Zug- bzw. Druckkräfte längs der Achse 4 auftreten, zu einer erheblichen Biegebelastung des Blech- Abschnittes 1.

Rechtsseitig der Federbein-Achse 4 ist der erfindungsgemäße Vorschlag dargestellt, wonach der Anschlussflansch 2 sowie der diesen tragende Abschnitt 1 des Karosserieblechs bezüglich der Federbein-Achse 4 zumindest geringfügig gewölbt ausgebildet sind, was u. a. durch den Radius- Pfeil R(xy) dargestellt ist. Dabei ist die genannte Wölbung in Form einer konvexen Kugel-Kalotte ausgebildet, d. h. bei Betrachtung längs der Federbein-Achse 4 in Richtung auf das radseitige Federbein-Ende (in der Figur nach unten) erscheint die dem Betrachter zugewandte Oberfläche des Blechabschnittes 1 bzw. des Anschlussflansches 2 als Innenseite eines Kugelsektors. Dieser Formgebung angepasst sind die Achsen 6 der Verbindungselemente (Schrauben) 5 senkrecht zum jeweiligen Bereich des Anschlussflansches 2 ausgerichtet. Damit diese Verbindungselemente 5 optimal auf den jeweiligen Blech-Oberflächen aufliegen, sind auch die Auflageflächen 7 dieser Verbindungselemente 5 dem jeweiligen Blechbe­ reich entsprechend gewölbt.

Wie weiter oben erläutert wurde, wird mit dieser gewölbten Formgebung von Anschlussflansch 2 und Karosserieblech-Abschnitt 1 die Steifigkeit dieses Verbundes zwischen dem Federbein-Stützlager 3 und der Fzg.-Karosserie erhöht, ohne Nachteile, wie z. B. eine Gewichtserhöhung in Kauf nehmen zu müssen, wobei noch darauf hingewiesen sei, dass durchaus eine Vielzahl von Details, insbesondere konstruktiver Art, abweichend vom gezeigten Ausführungsbeispiel gestaltet sein kann, ohne den Inhalt der Patentansprü­ che zu verlassen. Insbesondere kann die genannte Wölbung auch deutlich stärker als figürlich dargestellt ausgeführt und somit nicht "geringfügig" sein, d. h. der Radius R(xy) kann erheblich geringer als gezeigt sein.

Claims (4)

1. Anbindung eines Federbein-Stützlagers (3) an der Karosserie eines Fahrzeugs über einen am Stützlager (3) vorgesehenen, im wesentli­ chen ringförmigen Anschlussflansch (2), dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussflansch (2) sowie der diesen tragende Abschnitt (1) des Karosserieblechs bezüglich der Fe­ derbein-Achse (4) zumindest geringfügig gewölbt ausgebildet sind.

2. Federbein-Stützlager-Anbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussflansch (2) sowie der zugehörige Karosserieblech-Abschnitt (1) in Richtung des radseitigen Endes des Federbeins betrachtet als konvexe Kugelkalotte ausgebil­ det ist.

3. Federbein-Stützlager-Anbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsen (6) der Verbindungsele­ mente (5), insbesondere Schrauben, zur Befestigung des Anschluss­ flansches (2) am Karosserieblech-Abschnitt (1) im wesentlichen senk­ recht zum jeweiligen Bereich des Anschlussflansches (2) ausgerichtet sind.

4. Federbein-Stützlager-Anbindung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflageflächen (7) der Verbin­ dungselemente (5), insbesondere Schrauben, zur Befestigung des Anschlussflansches (2) am Karosserieblech-Abschnitt (1) dem jeweili­ gen Blechbereich entsprechend gewölbt sind.