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Die Erfindung geht aus von einer Einrichtung zur vorübergehenden Höhenverstellung von Kraftfahrzeugen.
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Aus Gründen der Energieeffizienz versucht man, Kraftfahrzeuge mit einer niedrigen Bodenfreiheit auszustatten, da sich dadurch in gewissen Grenzen der Luftwiderstand reduzieren lässt. Es gibt aber Situationen, wo man eine höhere Bodenfreiheit haben möchte. Aus diesem Grunde gibt es einen Bedarf, die Bodenfreiheit vorübergehend erhöhen zu können. Bei bestimmten Federungssystemen ist dies von vornherein gegeben, so dass dort der Fahrer auch während der Fahrt die Bodenfreiheit ändern kann.
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Es ist bereits eine hydraulische Höhenverstellung für ein Kraftfahrzeugfahrwerk bekannt, bei der an dem Rohr eines Schwingungsdämpfers eine Hubeinrichtung befestigt ist, auf der das untere Ende der den Schwingungsdämpfer umgebenden Schraubenfeder aufliegt. Durch Betätigen der Hubeinrichtung kann die Bodenfreiheit vergrößert werden (
DE 10 2005 008 814 A1 ).
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Eine weitere Einrichtung zur Höhenverstellung von Kraftfahrzeugen verwendet ebenfalls eine Hubeinrichtung, die hydraulisch betätigt wird und an deren Oberseite das untere Ende einer den Schwingungsdämpfer umgebenden Schraubenfeder aufliegt (
DE 10 2007 044 538 A1 ).
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Einrichtung zur Höhenverstellung eines Kraftfahrzeugs zu schaffen, die bei einfachem Aufbau Vorteile bei der Dauerbelastung aufweist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine Höhenverstelleinrichtung mit den im Anspruch 1 genannten Merkmalen vor. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
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Das Grundelement der von der Erfindung vorgeschlagenen Höhenverstelleinrichtung dient in der bislang üblichen Weise zur Anbringung an der Karosserie. Das Grundelement kann hierzu ein Auge ähnlich wie bei den bisherigen Federbeinbefestigungen aufweisen, das direkt am Fahrzeug befestigt wird.
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Die Anbringung der aus Grundelement und Hubelement zusammengesetzten Einheit am oberen Ende des Schwingungsdämpfers hat den Vorteil, dass diese Einheit hinter der Radhausschale angebracht werden kann, damit höher angeordnet ist und weniger durch Steinschlag, Salz und sonstige Stoffe belastet wird.
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Die Hubeinrichtung selbst kann auf unterschiedliche Weise betätigt werden, wobei die Erfindung eine Hydraulikbetätigung bevorzugt. Dies ist eine bei Kraftfahrzeugen übliche Art der Verstellung.
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In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Versorgung der Hubeinrichtung an dem Grundelement angeordnet ist, bei einer Hydraulikeinrichtung also der Hydraulikanschluss, durch den unter Druck stehende Hydraulikflüssigkeit in die Hubeinrichtung eingebracht wird, an dem Grundelement angeordnet ist. Dies führt dazu, dass ein Hydraulikschlauch nur wenig dynamisch belastet wird, was natürlich zu seiner Lebensdauer beiträgt.
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In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Kolbenstange des Schwingungsdämpfers durch eine Bodenwand des Hubelements hindurchgeht. Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass diese Bodenwand an der Stelle, wo die Kolbenstange hindurchgeführt wird, in ihrer Dicke verstärkt ist, um dort eine zuverlässige Führung und Abdichtung zwischen der Hubeinheit und der Kolbenstange zu bewirken.
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Da beim Einfedern und Ausfedern das Ende der Schraubenfeder sich auch in Umfangsrichtung bewegt, kann erfindungsgemäß in Weiterbildung vorgesehen sein, dass das Hubelement auch verdrehbar geführt ist und dass zwischen dem Grundelement und dem Hubelement eine Gleitscheibe für den Drehausgleich vorgesehen ist.
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Eine andere Möglichkeit zum Ausgleich diese Bewegung kann auch darin bestehen, dass der Federteller gegenüber dem Hubelement verdrehbar gelagert ist.
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Vorzugsweise kann das Grundelement derart ausgebildet sein, dass es die Form eines Zylinders mit einem an dem karosserieseitigen Ende des Zylinders ausgebildeten nach außen ragenden Flansch aufweist.
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Die Erfindung schlägt in Weiterbildung vor, dass das Hubelement derart ausgebildet sein kann, dass es Zylinderform aufweist, wobei an dem karosserieseitigen Ende des Zylinders ein nach außen ragender Flansch ausgebildet ist.
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Die Höhenverstelleinrichtung nach der Erfindung weist eine Ausgangsposition auf, in der sie nicht wirksam ist, also die als normal angesehene Bodenfreiheit des Kraftfahrzeugs vorhanden ist. Diese Ausgangspositionen wird dann eingenommen, wenn die Hubeinrichtung außer Betrieb ist. Dies soll die Normalposition sein. Erfindungsgemäß kann nun vorgesehen sein, dass in der Ausgangsposition der Flansch des Hubelements an dem Flansch des Grundelements anliegt.
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Der eingangs erwähnte Federteller kann nun in Weiterbildung der Erfindung an der Unterseite des Flanschs des Hubelements angeordnet sein. Es ist auch möglich, dass der Flansch des Hubelements den Federteller selbst bildet. Da der Flansch an dem karosserieseitigen Ende ausgebildet ist, umgibt damit das obere Ende der Schraubenfeder den zylindrischen Teil des Hubelements.
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Es kann vorgesehen sein, dass der Federteller an die Form des Endes der Feder angepasst ist.
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Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der Zusammenfassung, deren beider Wortlaut durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht wird, der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen:
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1 einen axialen Schnitt durch die Höhenverstelleinrichtung nach der Erfindung.
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Die in 1 dargestellte Höhenverstelleinrichtung enthält ein Grundelement 1 mit einem an dessen Oberseite angeordneten Auge 2, mit dem dieses Grundelement in der bei Federbeinen üblichen Weise an der Karosserie eines Kraftfahrzeugs angebracht wird. In seinem unterhalb des Auges 2 vorhandenen Bereich enthält das Grundelement 1 einen zylindrischen Abschnitt 3 mit einer zylindrischen Mantelfläche 4. Zwischen dem Befestigungsauge 2 und dem zylindrischen Abschnitt 4 weist das Grundelement 1 einen nach außen gerichteten Flansch 5 auf, der eine ebene den zylindrischen Abschnitt 3 umgebenden Anlagefläche bildet.
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Von der dem Auge 2 abgewandten Stirnseite aus ist in dem zylindrischen Abschnitt 3 des Grundelements 1 eine zylindrische Ausnehmung 6 mit einem ebenen Boden ausgebildet. Von der Mitte des ebenen Bodens 6 ausgehend führt in den zylindrischen Abschnitt 3 des Grundelements 1 eine Gewindebohrung 7, von deren Boden wiederum ein Kanal 8 zu einem Anschluss 9 an der Außenseite des Grundelements 1 führt.
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In die Ausnehmungen 6 mit dem ebenen Boden führt außermittig ein weiterer axial verlaufender Kanal 10, der oberhalb des Flanschs 5 in einen Anschluss 11 mündet.
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Auf den zylindrischen Abschnitt 3 des Grundelements ist ein Hubelement 12 aufgesetzt, das ebenfalls einen zylindrischen Teil 13 und einen an dem karosserieseitigen Ende dieses zylindrischen Teils 13 angeordneten nach außen gerichteten Flansch 14 enthält. Der Außendurchmesser des Flanschs 14 entspricht etwa dem Außendurchmesser des Flanschs 5 des Grundelements. Die dem Flansch 5 zugewandte Außenseite des Flanschs 14 ist ebenfalls eben, so dass in der dargestellten Position die beiden Flansche aneinander anliegen.
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Der zylindrische Abschnitt 13 des Hubelements 12 ist ein Hohlzylinder. Das Hubelement 12 weist an seinem dem Flansch 14 abgewandten axialen Ende einen Boden 15 auf, der in seiner Mitte eine Verstärkung 16 aufweist, die in die Ausnehmung 6 des Grundelements 1 hinein passt. Durch diesen verstärkten Teil 16 des Bodens 15 des Hubelements 12 führt eine Öffnung hindurch, die ein Führungsband 17, eine Dichtung 18 und einen Abstreifring 19 aufweist.
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In dem dem Flansch 14 benachbarten Bereich ist an der Innenseite des zylindrischen Abschnitts 13 des Hubelements ein Gleitelement 20 eingepasst, das an seiner auf der Außenseite des zylindrischen Abschnitts 3 des Grundelements aufliegenden Innenseite Dichtungen und Gleitringe aufweist. Auf diese Weise ist das Hubelement 12 axial verschiebbar auf dem zylindrischen Abschnitt 3 des Grundelements gelagert. In der dargestellten Ausgangsposition liegt zwischen einem Sprengring an der Innenseite der zylindrischen Hülse 13 und der Unterseite des Flanschs 5 eine Gleitscheibe 21, die in dieser Position eine Verdrehung des Hubelements 12 um das Grundelement 1 erleichtert.
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Durch die Öffnung in dem verdickten Teil 16 des Bodens 15 des Hubelements ist das äußere Ende 22 einer Kolbenstange 23 eines Schwingungsdämpfers hindurch geführt. Das mit einem Gewinde versehene Ende ist dann in die Gewindebohrung 7 eingeschraubt. In dieser Gewindebohrung 7 endet der Kanal 8, der für eine Durchführung verwendet werden kann.
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An der Unterseite des Flanschs 14 des Hubelements ist ein Federteller 25 angeordnet, an dem das obere Ende 26 einer Schraubenfeder 27 anliegt, die auf diese Weise den zylindrischen Teil 13 des Hubelements 12 umgibt.
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Der Anschluss 11, der über den Kanal 10 in die Ausnehmungen 6 führt, ist ein Hydraulikanschluss. In montiertem Zustand wird hier eine Hydraulikleitung angeschlossen. Wird über diese Hydraulikleitung unter Druck stehende Hydraulikflüssigkeit eingepumpt, so verschiebt diese den verdickten Teil 16 des Bodens 15 des Hubelements. Diese Verschiebung ist dadurch begrenzt, dass die in der Figur untere Seite des Gleitelements 20 an einem Sicherungsring 28 zur Anlage gelangt.
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Der Vorteil dieser Anordnung der Einrichtung zur Höhenverstellung liegt darin, dass die Hydraulikleitung gegenüber den zum Stand der Technik gehörenden Lösungen geringer dynamisch bewegt und damit belastet wird. Die Temperaturbelastung ist ebenfalls niedriger. Die Einbauposition hinter der Radhausschale führt dazu, dass die Einrichtung weniger durch Steinschlag, Salz oder dergleichen belastet wird.
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Da sich die freie Kolbenstangelänge im ausgefahrenen Zustand nicht ändert, führt dies zu einer konstanten maximalen Federbelastung, was eine kleinere Federdimensionierung ermöglicht.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102005008814 A1 [0003]
- DE 102007044538 A1 [0004]
