DE102012017319A1

DE102012017319A1 - Befestigungsanordnung zwischen einem Radiallager und einem Stützarm sowie Fahrzeug mit einer derartigen Befestigungsanordnung

Info

Publication number: DE102012017319A1
Application number: DE201210017319
Authority: DE
Inventors: Waldemar Rudolf; Georg Zimdahl; Martin Mohr; Jörg Scharf
Original assignee: Volkswagen AG; ZF Friedrichshafen AG; Anvis Deutschland GmbH
Current assignee: Volkswagen AG; SumiRiko AVS Germany GmbH
Priority date: 2012-03-30
Filing date: 2012-09-03
Publication date: 2013-10-02
Anticipated expiration: 2032-09-04
Also published as: DE102012017319B4

Abstract

Vorgeschlagen wird eine Befestigungsanordnung zwischen einem Radiallager (7) und einem Stützarm (9), wobei vorgesehen ist, dass zum einen der Stützarm (9) mittels einer die Axialbohrung (14) und eine koaxial zu derselben angeordnete Durchgangsbohrung (24) des Stützarms (9) durchsetzenden Befestigungsschraube (13) am Lagerinnenteil (17) des Radiallagers (7) kraftschlüssig befestigt oder befestigbar ist und zum anderen zusätzlich der Stützarm (9) im in das Radiallager (7) eingesetzten Zustand formschlüssig mit dem Radiallager (7) verbunden ist, indem an zumindest einer der Stützflächen (26a, 26b) des Stützarms (9) ein erstes Formschlussmittel (27a) angeordnet ist, welches mit einem zweiten Formschlussmittel (27b) der Kontaktfläche (25a, 25b) der benachbarten Lagerinnenteilhälfte (17a, 17b) formschlüssig verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Befestigungsanordnung zwischen einem Radiallager und einem Stützarm gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 der Erfindung. Gemäß Anspruch 10 der Erfindung betrifft dieselbe ferner ein Fahrzeug mit einer derartigen Befestigungsanordnung.
Die Kombination aus einem Radiallager und einem daran befestigten Stützarm wird an Kraftfahrzeugen auch als Moment- oder Pendelstütze bezeichnet. Unter der besagten Pendelstütze wird dabei ein Bauteil im Kraftfahrzeug verstanden, dass ein bewegliches Aggregat (insbesondere Antriebsaggregat) auf der einen Seite und eine aufbaufeste Komponente, wie z. B. einen Hilfsrahmen, auf der anderen Seite untereinander verbindet. Die Pendelstütze gehört gemeinsam mit dem Antriebsaggregatlager (Motor- und Getriebelager) zu einem als Pendellagerung bezeichneten Lagerungssystem bei Fahrzeugen mit Front-/Allradantrieb und insbesondere quer eingebautem Motor. Neben der Aufgabe Isolieren von Geräuschen und Vibrationen hat die Pendelstütze überdies die große Aufgabe, die Antriebsmomente und die Massenkräfte in Fahrzeuglängsrichtung (X-Richtung), d. h. horizontal in Fahrtrichtung abzustützen. Das Radiallager der Pendelstütze besteht überwiegend aus einem gehäusartigen Lageraußenteil und einem vom Lageraußenteil umgebenden und an demselben mittels zumindest eines Elastomerteils elastisch gelagerten Lagerinnenteil. Durch eine radiale Öffnung im Radiallager hindurch ist der Stützarm vermittels einer Befestigungsschraube am Lagerinnenteil befestigt. Überdies ist das Radiallager der Pendelstütze aus insbesondere Montagegründen in einer Ebene quer zur Längsachse des Radiallagers zweigeteilt ausgebildet. Infolge dieser Ausbildung des Radiallagers der Pendelstütze ist die Kraftübertragung nur in Richtung des Stützarms möglich und ist die Pendelstütze deshalb in vertikaler Richtung relativ weich.
Aus der EP 1 387 108 B1 ist bereits eine Befestigungsanordnung der gattungsgemäßen Art bekannt, wobei bezüglich der Verbindung zwischen dem Radiallager und dem Stützarm sinngemäß ausgeführt wird, das das Innenteil des Radiallagers mittels einer Steck-, Klipp-, Schweiß-, Kleb- oder Schraubverbindung mit dem Stützarm verbindbar ist. Abgesehen von besagter Schraubverbindung, die einen Gewindebolzen vorsieht, vermittels dessen der Stützarm mit dem Innenteil des Radiallagers kraft- und formschlüssig verbunden ist, schweigt sich diese Druckschrift über Details der weiteren genannten Verbindungsmöglichkeiten aus.
Immer stärker werdende und an tragenden Komponenten abzustützende Aggregate und/oder Einrichtungen erheben immer größeren Anspruch im Hinblick auf die Anbindung der Pendelstütze. Durch unterschiedliche geometrische Randbedingungen sowie enge Bauräume müssen mehrere Funktionen in besagte Pendelstütze integriert werden. Hier setzt die nachfolgend beschriebene Erfindung an.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Befestigungsanordnung der gattungsgemäßen Art derart weiterzuentwickeln, dass diese im Hinblick auf den Stand der Technik konstruktiv noch robuster und funktionell noch sicherer ist sowie die Montage des Stützarms mit dem Radiallager erleichtert. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung soll ferner ein Fahrzeug mit einer derartigen Befestigungsanordnung bereitgestellt werden.
Ausgehend von einer Befestigungsanordnung zwischen einem Radiallager und einem Stützarm, wobei das Radiallager ein gehäuseartiges Lageraußenteil und ein vom Lageraußenteil umgebendes und an demselben mittels zumindest eines Elastomerteils elastisch gelagertes Lagerinnenteil sowie eine radiale Öffnung ausbildet, wobei das Radiallager eine Längsachse aufweist, quer zur besagten Längsachse zweigeteilt ausgebildet ist und einen ersten Lagerteil mit einer ersten Lagerinnenteilhälfte und mit einer ersten Kontaktfläche sowie einen sich an den ersten Lagerteil axial anschließenden zweiten Lagerteil mit einer zweiten Lagerinnenteilhälfte und mit einer zweiten Kontaktfläche aufweist, der Stützarm durch die radiale Öffnung hindurch einenends zwischen die Kontaktflächen der Lagerinnenteilhälften radial in das Radiallager eingesetzt ist und sich mittels einer erster Stützfläche an der ersten Kontaktfläche der ersten Lagerinnenteilhälfte und mittels einer zweiten Stützfläche an der zweiten Kontaktfläche der zweiten Lagerinnenteilhälfte axial abstützt, wobei die das Lagerinnenteil ausbildenden Lagerinnenteilhälften eine Axialbohrung aufweisen, und wobei der Stützarm mittels einer die Axialbohrung und eine koaxial zu derselben angeordnete Durchgangsbohrung des Stützarms durchsetzenden Befestigungsschraube am Lagerinnenteil des Radiallagers kraftschlüssig befestigt oder befestigbar ist, wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, dass der Stützarm im in das Radiallager eingesetzten Zustand formschlüssig mit dem Radiallager verbunden ist, indem an zumindest einer der Stützflächen des Stützarms ein erstes Formschlussmittel angeordnet ist, welches mit einem zweiten Formschlussmittel der Kontaktfläche der benachbarten Lagerinnenteilhälfte formschlüssig verbunden ist.
Eine derartige Kombination aus Kraftschluss und Formschluss zwischen dem Radiallager und dem Stützarm dient der verbesserten Kraftübertragung und verhindert vorteilhaft ein Durchrutschen der Verbundpartner infolge eines etwaigem Bruches der Befestigungsschraube. Vorteilhaft ist ein dauerhafter Festsitz zwischen den Verbundpartnern sichergestellt.
Die Unteransprüche beschreiben bevorzugte Weiterbildungen oder Ausgestaltungen der Erfindung.
Eine funktionssichere Ausführungsform des besagten Formschlusses erzielt man dadurch, dass das erste Formschlussmittel gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung durch einen über die Stützfläche des Stützarms axial hinausragenden Vorsprung gebildet ist, der seinerseits von dem zweiten Formschlussmittel in Form einer zum Vorsprung formkomplementär ausgebildeten Ausnehmung in der Kontaktfläche der benachbarten Lagerinnenteilhälfte formschlüssig aufgenommen ist. Demgegenüber ist gemäß einer zweiten möglichen Ausführungsvariante der Erfindung auch der umgekehrte Fall durch die Erfindung mit erfasst, bei dem das zweite Formschlussmittel durch einen über die Kontaktfläche der Lagerinnenteilhälfte axial hinausragenden Vorsprung gebildet ist, der seinerseits von dem ersten Formschlussmittel in Form einer zum Vorsprung formkomplementär ausgebildeten Ausnehmung in der benachbarten Stützfläche des Stützarms formschlüssig aufgenommen ist. Die besagten Formschlussmittel sind bevorzugt einstückig mit dem Stützarm bzw. der benachbarten Innenlagerteilhälfte ausgebildet und lassen sich einfach und kostengünstig durch Umformung oder Anformung bereits während der Herstellung des Stützarms und der betreffenden Lagerinnenteilhälfte ausbilden. Um die Montage des Stützarms am Radiallager zu vereinfachen bzw. zu erleichtern, sind der Vorsprung und die Ausnehmung koaxial zur Axialbohrung der Lagerinnenteilhälften und der Durchgangsbohrung des Stützarms angeordnet und im Zusammenbau von der Befestigungsschraube durchsetzt. Vorteilhaft ist der Vorsprung durch eine Wulst mit konusartiger Außenmantelfläche gebildet, die von einer zur Wulst formkomplementär ausgebildeten Ausnehmung mit konusartiger Innenmantelfläche formschlüssig aufgenommen ist. Hierdurch ist eine präzise Positionierung bzw. Zentrierung des Stützarms im Radiallager ermöglicht, welches mit einem für den Werker akustisch vernehmlichen „Klick” während des Einrastens der Wulst in die Ausnehmung einhergeht. Dem Werker wird während der Montage die ordnungsgemäße Position der Bauteile zueinander signalisiert. Ein Fehlverbau ist wirkungsvoll vermieden. Eine Reduktion des Gewichts des Stützarms erzielt man dadurch, dass der Stützarm durch ein Metallblech, insbesondere Stahlblech, gebildet ist, welches zumindest abschnittsweise im Querschnitt U-förmig umgeformt ist. Demgegenüber ist durch die Erfindung auch ein Stützarm mit erfasst, der durch ein Gussteil, insbesondere Metallgussteil gebildet ist. Bevorzugt besteht die letztgenannte Ausführung des Stützarms aus einem Leichtmetall, insbesondere Aluminium. Um im Hinblick auf den Stützarm aus Metallblech, insbesondere Stahlblech, die Festigkeitswerte im Bereich der formschlüssigen Anbindung des Stützarms an die betreffende Lagerinnenteilhälfte deutlich zu erhöhen, ist die am Stützarm ausgebildete konusartige Wulst vermittels des Materialumformverfahrens „Stauchen” derart hergestellt, dass im Bereich der Wulst durch dieselbe eine Materialaufdickung des Metallblechs zu verzeichnen ist. Unter Stauchen versteht man im Allgemeinen eine relative Längenänderung eines durch Druckkräfte beanspruchten Körpers. Durch Stauchen lassen sich Materialien in ihrer Form, ihrer Länge oder Dicke verändern, wobei sie ihr ursprüngliches Volumen, vorausgesetzt das Material ist nicht porös, beibehalten. Als Werkzeug zum Stauchen dient beispielsweise ein sogenannter Kraftformer, bei dem das Blech zwischen zwei Backen geklemmt ist, welche aufeinander zu bewegt werden und so ein Stauchen des Materials des Blechs bewirken. Gemäß einer bevorzugten Anwendung der erfindungsgemäßen Befestigungsanordnung bildet der Stützarm samt Radiallager eine Pendelstütze eines Fahrzeugs aus, bei dem ein bewegliches Bauteil oder Aggregat des Fahrzeugs auf der einen Seite unter Vermittlung besagten Radiallagers mit einer aufbaufesten Komponente des Fahrzeugs auf der anderen Seite verbunden ist. Beispielsweise ist die aufbaufeste Komponente durch einen Hilfsrahmen des Fahrzeugs gebildet, an welchem sich ein Antriebsaggregat, wie ein Motor-Getriebe-Block, abstützt.
Die Erfindung betrifft auch ein Fahrzeug mit einer Befestigungsanordnung der vorbeschriebenen Art. Die erfindungsgemäße Befestigungsanordnung des Fahrzeugs ist noch robuster und funktionell noch sicherer als herkömmlich, woraus ein geminderter Verschleiß und in der Folge insbesondere auch eine erhöhte Standzeit der Befestigungsanordnung respektive der besagte Befestigungsanordnung aufweisenden Pendelstütze resultiert.
Nachstehend wird die Erfindung anhand der in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Sie ist jedoch nicht auf diese beschränkt, sondern umfasst alle durch die Patentansprüche definierten Ausgestaltungen. Es zeigen:
1 ein Fahrzeug in der Seitenansicht, welches mit einem Aggregat ausgestattet ist, dass gemäß 2 vermittels einer Pendelstütze an einer aufbaufesten Komponente des Fahrzeugs in Form eines Hilfsrahmens abgestützt ist,
2 eine perspektivische Explosionsdarstellung der Anbindung des Aggregats an besagten Hilfsrahmen,
3 der Hilfsrahmen nach 2 in einer perspektivischen Seitenansicht mit einer Pendelstütze in einer Explosionsdarstellung, die ihrerseits aus einem zweigeteilten Radiallager mit einem ersten, oberen und einen zweiten, unteren Lagerteil sowie einem Stützarm aus umgeformten Blech besteht,
4 das erste, obere Lagerteil in einer perspektivischen Einzelteildarstellung,
5 das zweite, untere Lagerteil in einer perspektivischen Einzelteildarstellung,
6 der Stützarm in einer perspektivischen Einzelteildarstellung,
7 die schematische Darstellung des Zusammenbaus der Pendelstütze,
8 die Aufsicht auf das erste, obere Lagerteil nach 4,
9 den Schnitt „I-I” nach 8,
10 den Schnitt „II-II” nach 6, und
11 in Anlehnung an 9 eine Schnittdarstellung eines Stützarms aus einem Vollmaterial, insbesondere Gussmaterial.
1 zeigt zunächst ein Fahrzeug 1, vorliegend einen Personenkraftwagen, in dessen Vorderwagen 2 ein in 2 schematisch dargestelltes Aggregat 3, vorliegend ein Getriebe eines Motor-Getriebe-Blocks elastisch gelagert ist. Das Aggregat 3 ist mittels einer Pendelstütze 4 entgegen der Fahrtrichtung 5 des Fahrzeugs 1 an einer aufbaufesten Komponente 6 des Fahrzeugs 1, vorliegend an einem Hilfsrahmen befestigt. Die Pendelstütze 4 besteht aus einem buchsenförmigen Radiallager 7, welches von einer hohlzylindrischen Lageraufnahme 8 axial aufgenommen ist (3). Bevorzugt wird das Radiallager 7 in besagte Lageraufnahme 8 eingepresst (Presspassung). Ein Stützarm 9 der Pendelstütze 4 ist einenends am Radiallager 7 befestigt. Anderenends ist der Stützarm 9 gelenkig am Aggregat 3 mittels mechanischer Befestigungselemente 10, wie Schrauben befestigt bzw. befestigbar ist. Gemäß 2 ist zur gelenkigen Anbindung des Stützarms 9 beispielgebend ein kardanisches Gelenk 11a vorgesehen, wogegen in 3 beispielgebend ein Drehgelenk 11b gezeigt ist. Das Gelenk 11a, 11b wird dabei in Abhängigkeit der zu erwartenden oder zu verzeichnenden dynamischen Belastungen des Stützarms 9 gewählt.
Wie den 3 bis 5 weiter zu entnehmen ist, ist das Radiallager 7 in einer Ebene quer zu Längsachse 12 desselben zweigeteilt, d. h. gemäß der 3 durch ein erstes, oberes und ein zweites, unteres Lagerteil 7a, 7b gebildet. Die das Radiallager 7 bildenden Lagerteile 7a, 7b sind mittels einer Befestigungsschraube 13, die ihrerseits eine Axialbohrung 14 des Radiallagers 7 durchsetzt, untereinander axial fest verbunden bzw. verbindbar. Vorliegend ist der obere Bohrungsabschnitt der Axialbohrung 14 als Gewindebohrung ausgebildet, in welche besagte Befestigungsschraube 13 von unten her einschraubbar ist. Im Zusammenbau bilden die beiden Lagerteile 7a, 7b ein gehäuseartiges Lageraußenteil 15 und ein vom Lageraußenteil 15 umgebendes und an demselben mittels Elastomerteile 16 elastisch und demgemäß schwingungsdämpfend gelagertes Lagerinnenteil 17 aus. Ferner bilden die Lagerteile 7a, 7b eine radiale Öffnung 18 aus, die ihrerseits durch zueinander korrespondierende Aussparungen 18a, 18b der ersten, oberen und zweiten, unteren Lageraußenteilhälfte 15a, 15b des Lageraußenteils 15 gebildet ist. Die radiale Öffnung 18 korrespondiert im in die Lageraufnahme 8 eingebauten Zustand mit einer radial ausgerichteten fensterartigen Durchgangsöffnung 19 in der Mantelfläche der hohlzylindrischen Lageraufnahme 8.
Wie insbesondere den 5, 6, 8 leicht zu entnehmen ist, bestehen die das Lagerinnenteil 17 bildende erste, obere und zweite, untere Lagerinnenteilhälfte 17a, 17b jeweils aus einem Metallkern 20a bzw. 20b in denen besagte Axialbohrung 14 eingebracht ist. Wie vorstehend bereits erwähnt, ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel der von der ersten, oberen Lagerinnenteilhälfte 17a gebildete Bohrungsabschnitt als Gewindebohrung ausgebildet. Die Metallkerne 20a, 20b sind jeweils in einem Halteteil 21a bzw. 21b aus vorzugsweise einem Hartkunststoff gehaltert. Bevorzugt sind die Halteteile 21a bzw. 21b an den betreffenden Metallkern 20a, 20b nach einem Kunststoff-Spritzgießverfahren angegossen, wobei vorliegend noch Formschlussmittel 22 in Form von Ausnehmungen in der Außenmantelfläche der Metallkerne 20a, 20b vorgesehen sind (9). Die Elastomerteile 16, insbesondere Gummiteile, sind an die jeweilige Lageraußenteil- und Lagerinnenteilhälfte 15a, 17a; 15b, 17b anvulkanisiert. Die Lageraußenteilhälften 15a, 15b können aus einem Kunststoff oder einem Metall bestehen.
Die radiale Öffnung 18 im Radiallager 7 und die fensterartige Durchgangsöffnung 19 in der Mantelfläche der hohlzylindrischen Lageraufnahme 8 werden im Zusammenbau mit dem Stützarm 9 von demselben durchsetzt. Dabei verfügt ein freies Ende des Stützarms 9 über ein Befestigungsauge 23 mit einer im Zusammenbau koaxial zur Axialbohrung 14 angeordneten Durchgangsbohrung 24, welche im Zusammenbau ebenfalls von der Befestigungsschraube 13 durchsetzt ist (3, 6, 7).
Die erste, obere Lagerinnenteilhälfte 17a des ersten, oberen Lagerteils 7a weist eine erste Kontaktfläche 25a auf. Die zweite, untere Lagerinnenteilhälfte 17b des zweiten, unteren Lagerteils 17 weist eine zweite Kontaktfläche 25b auf (insbes. 5, 9). Der Stützarm 9 weist eine erste, obere und eine zweite, untere Stützfläche 26a, 26b auf vermittels sich derselbe im Zusammenbau an den Kontaktflächen 25a, 25b der Lagerinnenteilhälften 17a, 17b axial abstützt (10).
Der Stützarm 9 besteht gemäß diesem Ausführungsbeispiel aus einem Metallblech, insbesondere Stahlblech, und ist derart umgeformt, dass im Bereich des Befestigungsauges 23 ein Hohlprofil mit einem nach unten offenen Hohlprofilquerschnitt, vorliegend beispielgebend mit einem U-Profil-Querschnitt ausgebildet ist. Dieser Profilquerschnitt korrespondiert mit einem zu demselben formkomplementären Aufnahmequerschnitt der unteren Lagerinnenteilhälfte 17b. Der besagte Aufnahmequerschnitt ist sozusagen als Axialfortsatz 117b des Metallkerns 20b ausgebildet, an den sich der in Rede stehende Profilquerschnitt des freien Endes des Stützarms 9 anschmiegt (vgl. insbes. 5, 7).
Gemäß den 3, 6, 7 und 10 weist der Stützarm 9 nach einer bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung im Bereich seiner ersten, oberen Stützfläche 26a ein erstes Formschlussmittel 27a in Form eines über die erste Stützfläche 26a hinausragenden Vorsprungs auf. Dem ersten Formschlussmittel 27a in Form besagten Vorsprungs ist ein zweites Formschlussmittel 27b in Form einer zum Vorsprung formkomplementär ausgebildeten Ausnehmung der ersten Kontaktfläche 25a der ersten, oberen Lagerinnenteilhälfte 17a zugeordnet (9). Im Zusammenbau ist der Vorsprung von der Ausnehmung formschlüssig aufgenommen (nicht zeichnerisch dargestellt).
Alternativ besteht auch die Möglichkeit und ist demgemäß durch die Erfindung mit erfasst, an der unteren, zweiten Stützfläche 26b besagten Vorsprung vorzusehen, der dann im Zusammenbau von einer formkomplementären Ausnehmung der zweiten Kontaktfläche 25b der zweiten, unteren Lagerinnenteilhälfte 17b formschlüssig aufgenommen ist. Eine Kombination beider Ausführungsvarianten ist durch die Erfindung ebenfalls mit erfasst (vgl. dazu schematische Darstellung in 10, durchgezogene und gestrichelte Linienführung bezüglich des besagten Vorsprungs).
Wie den vorstehenden Zeichnungsfiguren noch zu entnehmen ist, sind bevorzugt der Vorsprung und die Ausnehmung konzentrisch zur Axialbohrung 14 der Lagerinnteilhälften 15a, 15b und der Durchgangsbohrung 24 im Bereich des Befestigungsauges 23 des Stützarms 9 angeordnet und im Zusammenbau von der Befestigungsschraube 13 durchsetzt. In besonders vorteilhafter Ausführung der Erfindung ist dabei der Vorsprung durch eine Wulst mit konusartiger Außenmantelfläche 28 gebildet, die von einer zur besagten Wulst formkomplementär ausgebildeten Ausnehmung vorzugsweise im Metallkern 20a mit konusartiger Innenmantelfläche 29 formschlüssig aufgenommen ist/wird (9, 10). Dabei ist die Wulst vermittels des Materialumformverfahrens „Stauchen” derart hergestellt, dass im Bereich der Wulst durch dieselbe eine Materialaufdickung 30 des Metallblechs zu verzeichnen ist. Die Vorteile daraus wurden vorstehend bereits ausführlich beschrieben.
Die Erfindung beschränkt sich jedoch nicht auf einen Stützarm 9 aus umgeformten Blech, insbesondere Stahlblech, sondern erfasst auch einen Stützarm 9, der als Gussteil durch ein Vollprofil aus z. B. Leichtmetall, wie einem Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, oder durch ein Schmiedeteil gebildet ist. Erfindungsgemäß ist auch ein derartiger Stützarm 9 im Sinne der Erfindung formschlüssig mit dem Radiallager 7 verbunden bzw. verbindbar, indem in Anlehnung an den Stützarm 9 aus Blech zumindest an einer der beiden oder beiden Stützflächen 26a, 26b ein erstes Formschlussmittel 27a in Form des Fortsatzes bzw. der Wulst angeordnet bzw. angegossen ist, dass formschlüssig mit einem zweiten zum ersten Formschlussmittel 27a formkomplementären Formschlussmittel 27b der benachbarten Kontaktfläche 25a, 25b der betreffenden Lagerinnenteilhälfte 15a, 15b verbunden bzw. verbindbar ist (11). Auch hier kann der umgekehrte Fall derart vorgesehen sein, dass das erste Formschlussmittel 27a an der Kontaktfläche 25a, 25b und das zweite Formschlussmittel 27b an der Stützfläche 26a, 26b angeordnet ist. Überdies beschränkt sich die Erfindung nicht auf die bevorzugte, nämlich konusförmige Gestaltung der Formschlussmittel 27a, 27b, sondern erfasst jedwede Gestaltung derselben, die eine komfortable Montage in der nachstehend beschriebenen Art ermöglicht. Ebenso müssen die Formschlussmittel 27a, 27b nicht in der bevorzugten Anordnung, nämlich konzentrisch zur Axialbohrung 14 und zur Durchgangsbohrung 24 angeordnet sein, sondern können auch an jedweder anderen Stelle der Kontaktfläche 27a, 27b und der Stützfläche 26a, 26b angeordnet sein. Ferner sind auch eine Mehrzahl derartiger über die Kontaktfläche 27a, 27b und die Stützfläche 26a, 26b verteilt angeordneter Formschlussmittel 27a, 27b durch die Erfindung mit erfasst, die beispielsweise als konzentrisch zueinander angeordnete Ringstrukturen ausgebildet sind (nicht zeichnerisch dargestellt).
Die Verbindung des Radiallagers 7 mit dem Stützarm 9 und der aufbaufesten Komponente 6 des Fahrzeugs 1 in Form eines Hilfsrahmens erfolgt im Hinblick auf die bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung anhand der 3 im Wesentlichen derart, dass zunächst die beiden Lagerteile 7a, 7b des Radiallagers 7 entsprechend der Richtungspfeile 31, 32 axial in die Lageraufnahme 8 eingepresst werden, bis sie axial zur Anlage kommen. Im Anschluss daran wird gemäß dem Richtungspfeil 33 der Stützarm 9 mit seinem freien Ende voran, welches das Befestigungsauge 23 und das konzentrisch zur Durchgangsbohrung 24 angeordnete erste Formschlussmittel 27a an der ersten, oberen Stützfläche 26a in Form einer konusartigen Ring-Wulst aufweist, radial durch die fensterartige Durchgangsöffnung 19 in der Mantelfläche der hohlzylindrischen Lageraufnahme 8 hindurch in die radiale Öffnung 18 des Radiallagers 7 und zwischen die Kontaktflächen 25a, 25b der Lagerinnenteilhälften 17a, 17b geführt. Die Lagerinnenteilhälften 17a, 17b sind elastisch gelagert, so dass ermöglicht ist, dass dieselben infolge des Durchtritts der axial abgestellten Wulst zunächst radial ausweichen. Erreicht besagte Wulst das zweite Formschlussmittel 27b in Form der konusartigen Ausnehmung an der ersten Kontaktfläche 25a der ersten, oberen Lagerinnenteilhälfte 17a, rastet die Wulst infolge der elastischen Aufhängung bzw. Lagerung der Lagerinnenteilhälften 17a, 17b in besagte Ausnehmung mit einem akustisch vernehmbaren „Klick” ein. Schließlich wird die Befestigungsschraube 13 gemäß dem Richtungspfeil 34 von unten in die Axialbohrung 14 eingeführt, durchsetzt die Durchgangsbohrung 24 des Stützarms 9 und wird mit dem oberen Innengewindeabschnitt der Axialbohrung 14 in der ersten, oberen Lagerinnenteilhälfte 17a derart verschraubt, dass eine axiale Verspannung der beiden Lagerteile 7a, 7b des Radiallagers 7 untereinander und damit neben der bereits vollzogenen formschlüssigen Verbindung zwischen dem Stützarm 9 und der ersten, oberen Lagerinnenteilhälfte 17a eine kraftschlüssige Verbindung bewirkt ist. Das andere Ende des Stützarms 9 kann nunmehr mit dem Aggregat 3 verbunden werden.
Bezugszeichenliste

1: Fahrzeug
2: Vorderwagen
3: Aggregat
4: Pendelstütze
5: Fahrtrichtung
6: aufbaufeste Komponente
7: Radiallager
7a: erstes, oberes Lagerteil
7b: zweites, unteres Lagerteil
8: Lageraufnahme
9: Stützarm
10: Befestigungselement
11a: kardanisches Gelenk
11b: Drehgelenk
12: Längsachse
13: Befestigungsschraube
14: Axialbohrung
15: Lageraußenteil
15a: erste, obere Lageraußenteilhälfte
15b: zweite, untere Lageraußenteilhälfte
16: Elastomerteil
17: Lagerinnenteil
17a: erste, obere Lagerinnenteilhälfte
17b: zweite, untere Lagerinnenteilhälfte
117b: Axialfortsatz
18: radiale Öffnung
18a: Aussparung
18b: Aussparung
19: Durchgangsöffnung
20a: Metallkern
20b: Metallkern
21a: Halteteil
21b: Halteteil
22: Formschlussmittel
23: Befestigungsauge
24: Durchgangsbohrung
25a: erste Kontaktfläche
25b: zweite Kontaktfläche
26a: erste Stützfläche
26b: zweite Stützfläche
27a: erstes Formschlussmittel
27b: zweites Formschlussmittel
28: Außenmantelfläche
29: Innenmantelfläche
30: Materialaufdickung
31: Richtungspfeil
32: Richtungspfeil
33: Richtungspfeil
34: Richtungspfeil

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1387108 B1 [0003]

Claims

Befestigungsanordnung zwischen einem Radiallager (7) und einem Stützarm (9), wobei das Radiallager (7) ein gehäuseartiges Lageraußenteil (15) und ein vom Lageraußenteil (15) umgebendes und an demselben mittels zumindest eines Elastomerteils (16) elastisch gelagertes Lagerinnenteil (17) sowie eine radiale Öffnung (18) ausbildet, wobei das Radiallager (7) eine Längsachse (12) aufweist, quer zur besagten Längsachse (12) zweigeteilt ausgebildet ist und einen ersten Lagerteil (7a) mit einer ersten Lagerinnenteilhälfte (17a) und mit einer ersten Kontaktfläche (25a) sowie einen sich an den ersten Lagerteil (7a) axial anschließenden zweiten Lagerteil (7b) mit einer zweiten Lagerinnenteilhälfte (17b) und mit einer zweiten Kontaktfläche (25b) aufweist, der Stützarm (9) durch die radiale Öffnung (18) hindurch einenends zwischen die Kontaktflächen (25a, 25b) der Lagerinnenteilhälften (17a, 17b) radial in das Radiallager (7) eingesetzt ist und sich mittels einer erster Stützfläche (26a) an der ersten Kontaktfläche (25a) der ersten Lagerinnenteilhälfte (17a) und mittels einer zweiten Stützfläche (26b) an der zweiten Kontaktfläche (25b) der zweiten Lagerinnenteilhälfte (17b) axial abstützt, wobei die das Lagerinnenteil (17) ausbildenden Lagerinnenteilhälften (17a, 17b) eine Axialbohrung (14) aufweisen, und wobei der Stützarm (9) mittels einer die Axialbohrung (14) und eine koaxial zu derselben angeordnete Durchgangsbohrung (24) des Stützarms (9) durchsetzenden Befestigungsschraube (13) am Lagerinnenteil (17) des Radiallagers (7) kraftschlüssig befestigt oder befestigbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützarm (9) im in das Radiallager (7) eingesetzten Zustand formschlüssig mit dem Radiallager (7) verbunden ist, indem an zumindest einer der Stützflächen (26a, 26b) des Stützarms (9) ein erstes Formschlussmittel (27a) angeordnet ist, welches mit einem zweiten Formschlussmittel (27b) der Kontaktfläche (25a, 25b) der benachbarten Lagerinnenteilhälfte (17a, 17b) formschlüssig verbunden ist.
Befestigungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Formschlussmittel (27a) durch einen über die Stützfläche (26a, 26b) des Stützarms (9) axial hinausragenden Vorsprung gebildet ist, der seinerseits von dem zweiten Formschlussmittel (27b) in Form einer zum Vorsprung formkomplementär ausgebildeten Ausnehmung in der Kontaktfläche (25a, 25b) der benachbarten Lagerinnenteilhälfte (17a, 17b) formschlüssig aufgenommen ist.
Befestigungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Formschlussmittel (27b) durch einen über die Kontaktfläche (25a, 25b) der Lagerinnenteilhälfte (17a, 17b) axial hinausragenden Vorsprung gebildet ist, der seinerseits von dem ersten Formschlussmittel (27a) in Form einer zum Vorsprung formkomplementär ausgebildeten Ausnehmung in der benachbarten Stützfläche (26a, 26b) des Stützarms (9) formschlüssig aufgenommen ist.
Befestigungsanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung und die Ausnehmung konzentrisch zur Axialbohrung (14) der Lagerinnenteilhälften (17a, 17b) und der Durchgangsbohrung (24) des Stützarms (9) angeordnet und im Zusammenbau von der Befestigungsschraube (13) durchsetzt sind.
Befestigungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung durch eine Wulst mit konusartiger Außenmantelfläche (28) gebildet ist, die von einer zur Wulst formkomplementär ausgebildeten Ausnehmung mit konusartiger Innenmantelfläche (29) formschlüssig aufgenommen ist.
Befestigungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützarm (9) zumindest abschnittsweise durch ein im Querschnitt U-förmig umgeformtes Metallblech, insbesondere Stahlblech, gebildet ist.
Befestigungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützarm () durch ein Gussteil, insbesondere Metallgussteil, gebildet ist.
Befestigungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Wulst vermittels des Materialumformverfahrens „Stauchen” derart hergestellt ist, dass im Bereich der Wulst durch dieselbe eine Materialaufdickung (29) des Metallblechs zu verzeichnen ist.
Befestigungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützarm (9) samt Radiallager (7) eine Pendelstütze eines Fahrzeugs (1) ausbildet, bei dem ein bewegliches Bauteil oder Aggregat (3) des Fahrzeugs (1) auf der einen Seite unter Vermittlung besagten Radiallagers (7) mit einer aufbaufesten Komponente (9) des Fahrzeugs (1) auf der anderen Seite verbunden ist.
Fahrzeug (1), mit einer Befestigungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9.