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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Radsturzeinstellung nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
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Aus dem Stand der Technik ist, wie in der
DE 195 43 798 C2 beschrieben, eine Vorrichtung zum Einstellen eines Radsturzes eines Fahrzeugrades bekannt. Bei der Vorrichtung, insbesondere zum Ein- und Verstellen des Radsturzes am Federbein einer Radaufhängung, welches in einem Dom des Fahrzeugaufbaus über Befestigungsschrauben festgesetzt ist und mit seinen Aufnahmeschrauben in quer zur Fahrtrichtung angeordneten Schlitzen gehalten ist, steht mit mindestens einer der Schrauben ein Aufnahmeelement eines Einstellwerkzeugs in Verbindung, das mit einem Fixierdorn in eine Bohrung eines Domkopfes einsteckbar ist. Das Einstellwerkzeug umfasst einen brückenartigen Träger, der zur Verbindung mit einer der Schrauben an einem Ende einen Ansatz mit dem Aufnahmeelement und am anderen Ende den Fixierdorn aufweist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Vorrichtung zur Radsturzeinstellung anzugeben.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung zur Radsturzeinstellung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Eine Vorrichtung zur Radsturzeinstellung ist erfindungsgemäß als ein Werkzeugteil, insbesondere als eine Stecknuss, mit einer Aufnahmeausnehmung zur Aufnahme eines Schraubenkopfes einer Exzenterschraube ausgebildet und umfasst eine Exzenteraufnahmeausformung zur Aufnahme eines an der Exzenterschraube ausgebildeten Exzenters und mindestens eine Positionierausformung zur Positionierung der Vorrichtung an einem Fahrzeugbauteil, in welchem die Exzenterschraube anzuordnen ist.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist eine Montagevorrichtung zur korrekten Positionierung, insbesondere zu einem lageorientierten Verbau, der Exzenterschraube, um dadurch auf einfache Weise eine korrekte Radsturzeinstellung an einem Fahrzeug zu erreichen. Mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird, beispielsweise bei einer Montage in einem Achsenwerk, durch die Positionsvorgabe der Exzenterschraube mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine erforderliche Lage des Fahrzeugbauteils, insbesondere eines Lenkers, zum Beispiel eines Federlenkers, des Fahrzeugs sichergestellt.
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Eine Alternative zur erfindungsgemäßen Lösung wäre es, insbesondere bei einer Werksmontage, d. h. bei der Montage im Achsenwerk oder bei einer Herstellung des Fahrzeugs, eine korrekte Lage des Fahrzeugbauteils, insbesondere des beispielsweise als Federlenker ausgebildeten Lenkers des Fahrzeugs, durch Sturzeinstellplättchen sicherzustellen. Durch die erfindungsgemäße Lösung und die dadurch ermöglichte Positionsvorgabe der Exzenterschraube mittels der Vorrichtung sind derartige Sturzeinstellplättchen nicht erforderlich. Dadurch wird ein Montageaufwand reduziert und die Bereitstellung unterschiedlicher Sturzeinstellplättchen kann entfallen.
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Zudem ist bei Bedarf, beispielsweise bei einer erneuten Radsturzkorrektur in einer Werkstatt nach einer Radsturzverstellung während eines Fahrbetriebs oder einer Reparatur oder Wartung des Fahrzeugs, mittels der Vorrichtung eine einfache Radsturzeinstellung ohne einen Teiletausch und aufwändigen Montagebedarf und Ersatzteilbedarf möglich. Insbesondere müssen für eine solche Radsturzkorrektur im Werkstattfall keine Sturzeinstellplättchen gelagert und getauscht werden.
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In einer möglichen Ausführungsform ist die mindestens eine Positionierausformung als ein Zentrierstift ausgebildet, auch als Passstift bezeichnet, welcher in eine Stiftaufnahme am Fahrzeugbauteil einführbar ist. Bei dieser Ausführungsform wird die Vorrichtung somit am Fahrzeugbauteil mittels des Zentrierstifts positioniert. Hierzu ist eine entsprechende Stiftaufnahme, d. h. eine Bohrung, am mittels der Exzenterschraube einzustellenden Fahrzeugbauteil erforderlich.
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In einer anderen möglichen Ausführungsform ist die mindestens eine Positionierausformung als eine Abstützausformung zur Abstützung am Fahrzeugbauteil, insbesondere an einer seitlichen Führung des die Exzenterschraube aufnehmenden Fahrzeugbauteils, ausgebildet. Eine zusätzliche Bohrung im Fahrzeugbauteil zur Aufnahme eines Zentrierstifts ist somit nicht erforderlich, kann aber beispielsweise zusätzlich vorgesehen sein, so dass beispielsweise auch eine Kombination dieser beiden Ausführungsformen möglich ist.
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Alternativ oder zusätzlich zur Radsturzeinstellung kann die erfindungsgemäße Vorrichtung beispielsweise auch für eine Radspureinstellung verwendet werden, wenn für eine solche Radspureinstellung eine Exzenterschraube verwendet wird.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
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Dabei zeigen:
- 1 schematisch eine erste Variante einer ersten Ausführungsform einer Vorrichtung zur Radsturzeinstellung in einer Rückansicht,
- 2 schematisch die erste Variante der ersten Ausführungsform in einer Seitenansicht,
- 3 schematisch die erste Variante der ersten Ausführungsform in einer Frontansicht,
- 4 schematisch eine zweite Variante der ersten Ausführungsform in einer Rückansicht,
- 5 schematisch die zweite Variante der ersten Ausführungsform in einer Seitenansicht,
- 6 schematisch die zweite Variante der ersten Ausführungsform in einer Frontansicht,
- 7 schematisch einen Zentrierstift der ersten Ausführungsform der Vorrichtung zur Radsturzeinstellung ,
- 8 schematisch eine erste Variante einer zweiten Ausführungsform einer Vorrichtung zur Radsturzeinstellung in einer Rückansicht,
- 9 schematisch die erste Variante der zweiten Ausführungsform in einer Seitenansicht,
- 10 schematisch die erste Variante der zweiten Ausführungsform in einer Frontansicht,
- 11 schematisch eine zweite Variante der zweiten Ausführungsform in einer Rückansicht,
- 12 schematisch die zweite Variante der zweiten Ausführungsform in einer Seitenansicht,
- 13 schematisch die zweite Variante der zweiten Ausführungsform in einer Frontansicht,
- 14 schematisch einen Zentrierstift der zweiten Ausführungsform der Vorrichtung zur Radsturzeinstellung,
- 15 schematisch ein Fahrzeugbauteil in einer Frontansicht,
- 16 schematisch das Fahrzeugbauteil in einer Seitenansicht,
- 17 schematisch ein Positionieren einer Exzenterschraube in einem Fahrzeugbauteil mittels der ersten Ausführungsform der Vorrichtung zur Radsturzeinstellung in einer perspektivischen Darstellung, und
- 18 schematisch ein Positionieren einer Exzenterschraube in einem Fahrzeugbauteil mittels der zweiten Ausführungsform der Vorrichtung zur Radsturzeinstellung in einer perspektivischen Darstellung.
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Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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Die 1 bis 6 und 8 bis 13 zeigen zwei Ausführungsformen einer Vorrichtung 1 zur Radsturzeinstellung, jeweils in zwei Varianten. Die Vorrichtung 1 ermöglicht einen lageorientierten Verbau einer Exzenterschraube 2, wie in den 17 und 18 gezeigt, wobei in 17 die erste Ausführungsform und in 18 die zweite Ausführungsform der Vorrichtung 1 verwendet wird. Alternativ oder zusätzlich zur Radsturzeinstellung kann diese Vorrichtung 1 beispielsweise auch für eine Radspureinstellung verwendet werden, wenn für eine solche Radspureinstellung eine Exzenterschraube 2 verwendet wird.
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Die Vorrichtung 1 ist beispielsweise zu einer Radsturzeinstellung bei einer Werksmontage geeignet, beispielsweise bei der Montage in einem Achsenwerk oder bei einer Herstellung eines Fahrzeugs, insbesondere zur Vermeidung nachträglicher Einstellarbeiten bezüglich Radsturz und/oder Radspur. Ohne Verwendung dieser Vorrichtung 1 würden zur Radsturzeinstellung beispielsweise Sturzeinstellplättchen verwendet, welche jedoch auch für einen Reparaturfall, beispielsweise in einer Werkstatt, vorrätig gelagert werden müssten. Diese Sturzeinstellplättchen sind bei Verwendung der hier beschriebenen Vorrichtung 1 nicht erforderlich.
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Mittels dieser Vorrichtung 1 wird die Exzenterschraube 2 lagerichtig positioniert. Um dies zu ermöglichen, sind vorteilhafterweise in der jeweiligen Ausführungsform mehrere Varianten der Vorrichtung 1 vorgesehen, hier beispielhaft dargestellt jeweils zwei Varianten, um eine Anpassung bei Toleranzabweichungen, beispielsweise im Rohbau des Fahrzeugs, zu ermöglichen.
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Die Vorrichtung 1 ermöglicht des Weiteren in einem Reparaturfall, d. h. bei einer Verstellung während eines Fahrbetriebs oder einer Reparatur oder Wartung des Fahrzeugs, eine einfache Korrektur der Radsturzwerte und/oder Radspurwerte ohne einen Teiletausch.
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Um die Radsturzeinstellung (und/oder Radspureinstellung) zu ermöglichen, wird mittels der Vorrichtung 1 die Exzenterschraube 2 in einem in den 15 und 16 dargestellten Fahrzeugbauteil 3, insbesondere in einem Lenker, zum Beispiel einem Federlenker, auf vorgegebene Weise positioniert, wie in 17 unter Verwendung der ersten Ausführungsform der Vorrichtung 1 und in 18 unter Verwendung der zweiten Ausführungsform der Vorrichtung 1 gezeigt. Durch eine solche korrekte Positionierung der Exzenterschraube 2, insbesondere in einer vorgegebenen Langlochposition im Fahrzeugbauteil 3, wird dieses Fahrzeugbauteil 3 auf vorgegebene Weise zu einem hier nicht dargestellten anderen Fahrzeugbauteil, beispielsweise zu einem zur Lagerung des Lenkers vorgesehenen Lager, ausgerichtet und dadurch ein vorgegebener Radsturzwert (und/oder Radspurwert) eingestellt.
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Hierzu ist es erforderlich, die Exzenterschraube 2 zunächst auf vorgegebene Weise in der Vorrichtung 1 zu positionieren und dann die Vorrichtung 1 zusammen mit der Exzenterschraube 2 auf vorgegebene Weise am Fahrzeugbauteil 3 zu positionieren, wodurch die Exzenterschraube 2 auf vorgegebene Weise in mindestens einem Langloch 4 des Fahrzeugbauteils 3, hier in zwei Langlöchern 4, positioniert wird. Danach wird die Exzenterschraube 2, insbesondere durch Aufschrauben einer hier nicht dargestellten Schraubenmutter, in dieser vorgegebenen Position fixiert, so dass dann die Vorrichtung 1 von der Exzenterschraube 2 entfernt werden kann, ohne dass sich die Radsturzeinstellung (und/oder Radspureinstellung) verändert.
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Um dies zu ermöglichen, ist die Vorrichtung 1 als ein Werkzeugteil, insbesondere als eine Stecknuss, ausgebildet und weist eine insbesondere in den 3, 6, 10 und 13 dargestellte Aufnahmeausnehmung 5 zur Aufnahme eines Schraubenkopfes der Exzenterschraube 2 auf. Diese Aufnahmeausnehmung 5 ist, insbesondere innenumfangsseitig, korrespondierend zum Schraubenkopf der Exzenterschraube 2, insbesondere zu einem Außenumfang des Schraubenkopfes der Exzenterschraube 2, ausgebildet.
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Im dargestellten Beispiel ist diese Aufnahmeausnehmung 5 als ein Innensechskant zur Aufnahme eines Außensechskantschraubenkopfes ausgebildet. Zwischen jeweils zwei Anlageflächen 6 der Aufnahmeausnehmung 5 ist jeweils eine Nut 7 ausgebildet, um ein Verkanten von Eckbereichen des Außensechskantschraubenkopfes in der Aufnahmeausnehmung 5 zu vermeiden.
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In der Aufnahmeausnehmung 5 kann beispielsweise ein Magnet zur Fixierung der Exzenterschraube 2 in der Vorrichtung 1 vorgesehen sein, so dass die Exzenterschraube 2 mittels der Vorrichtung 1 in das Fahrzeugbauteil 3 einführbar ist, ohne dass sie währenddessen aus der Vorrichtung 1 herausfällt oder sich darin bewegt.
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Zur korrekten lageorientierten Positionierung der Exzenterschraube 2 in der Vorrichtung 1 umfasst die Vorrichtung 1 des Weiteren eine Exzenteraufnahmeausformung 8 zur Aufnahme eines an der Exzenterschraube 2 ausgebildeten Exzenters 9. Dieser Exzenter 9 ist als eine Exzenterscheibe ausgebildet, wobei ein Schraubenschaft 10 und somit auch der Schraubenkopf der Exzenterschraube 2 außermittig an dieser Exzenterscheibe positioniert sind.
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Die Exzenteraufnahmeausformung 8 ist derart ausgebildet, dass der Schraubenkopf nur in einer vorgegebenen Stellung des Exzenters 9 in die Aufnahmeausnehmung 5 einführbar ist. Sie bildet somit eine Führung zur Exzenteraufnahme, um die vorgegebene Position der Exzenterschraube 2 in der Vorrichtung 1 sicherzustellen.
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Nur in dieser vorgegebenen Stellung des Exzenters 9 und somit in dieser vorgegebenen Position der Exzenterschraube 2 liegt der Exzenter 9 an der Exzenteraufnahmeausformung 8 an und der Schraubenkopf ist vollständig in der Aufnahmeausnehmung 5 angeordnet, wie in den 17 und 18 gezeigt. Andere Positionen der Exzenterschraube 2 in der Vorrichtung 1 sind somit nicht möglich.
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Dadurch wird die vorgegebene Positionierung der Exzenterschraube 2 in der Vorrichtung 1 sichergestellt, so dass dann die Exzenterschraube 2 auf vorgegebene Weise im Langloch 4 oder, wie hier, in den Langlöchern 4 des Fahrzeugbauteils 3 positioniert werden kann, indem die Vorrichtung 1 zusammen mit der Exzenterschraube 2 auf vorgegebene Weise am Fahrzeugbauteil 3 positioniert wird. Hierzu umfasst die Vorrichtung 1 mindestens eine Positionierausformung 11 zur Positionierung der Vorrichtung 1 am Fahrzeugbauteil 3.
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In der in den 1 bis 6 dargestellten ersten Ausführungsform der Vorrichtung 1, welche in 17 verwendet wird, ist die mindestens eine Positionierausformung 11 als ein in 7 näher dargestellter Zentrierstift 12 ausgebildet, auch als Passstift bezeichnet, welcher in eine Stiftaufnahme 13 am Fahrzeugbauteil 3 einführbar ist. In der Vorrichtung 1 ist eine Halterungsausnehmung 14 zum Anordnen des Zentrierstifts 12 in der Vorrichtung 1 ausgebildet, der Zentrierstift 12 ist jedoch in den 1 bis 6 noch nicht in der Vorrichtung 1 angeordnet.
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Bei dieser ersten Ausführungsform wird die Vorrichtung 1 somit am Fahrzeugbauteil 3 mittels des Zentrierstifts 12 positioniert. Hierzu ist eine entsprechende Stiftaufnahme 13, d. h. eine Bohrung, am mittels der Exzenterschraube 2 einzustellenden Fahrzeugbauteil 3 erforderlich. Durch unterschiedlich positionierte Stiftaufnahmen 13 am Fahrzeugbauteil 3 für die rechte Fahrzeugseite und am Fahrzeugbauteil 3 für die linke Fahrzeugseite kann ein falscher Verbau der Exzenterschraube 2 verhindert werden, so dass die gleiche Vorrichtung 1 für das Fahrzeugbauteil 3 an der rechten Fahrzeugseite und das Fahrzeugbauteil 3 an der linken Fahrzeugseite verwendet werden kann.
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Mittels des Zentrierstifts 12 wird somit die vorgegebene Positionierung der ersten Ausführungsform der Vorrichtung 1 mit der Exzenterschraube 2 am Fahrzeugbauteil 3 und somit die vorgegebene Positionierung der Exzenterschraube 2, insbesondere auch von deren Exzenter 9, im zu positionierenden Fahrzeugbauteil 3 sichergestellt. Die vorgegebene Position der Exzenterschraube 2 im Fahrzeugbauteil 3 und somit die vorgegebene Radsturzeinstellung (und/oder Radspureinstellung) wird somit erreicht, indem die Exzenterschraube 2 nur in einer vorgegebenen Position in der Vorrichtung 1 angeordnet werden kann und die Vorrichtung 1 nur in einer vorgegebenen Position am Fahrzeugbauteil 3 angeordnet werden kann, so dass automatisch die Exzenterschraube 2 mittels der Vorrichtung 1 in der vorgegebenen Position im Fahrzeugbauteil 3 angeordnet wird und danach mit der Schraubenmutter fixiert werden kann, um eine Verstellung zu verhindern und die Vorrichtung 1 von der Exzenterschraube 2 abnehmen zu können.
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In der in den 8 bis 13 dargestellten zweiten Ausführungsform der Vorrichtung 1, welche in 18 verwendet wird, ist die mindestens eine Positionierausformung 11 als eine Abstützausformung 15 zur Abstützung am Fahrzeugbauteil 3, insbesondere an einer seitlichen Führung des die Exzenterschraube 2 aufnehmenden Fahrzeugbauteils 3, ausgebildet. Diese Abstützausformung 15 bildet eine oder mehrere Abstützflächen, welche bei vorgegebener Positionierung der Vorrichtung 1 am Fahrzeugbauteil 3 jeweils am Fahrzeugbauteil 3 anliegen und die Vorrichtung 1 somit am Fahrzeugbauteil 3 auf vorgegebene Weise exakt positionieren.
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Auch bei dieser zweiten Ausführungsform kann zusätzlich ein Zentrierstift 12 vorgesehen sein, welcher in 14 näher dargestellt ist. Dieser auch als Passstift bezeichnete Zentrierstift 12 hat jedoch beispielsweise ein großes Spiel, da er hier nicht der exakten Positionierung der Vorrichtung 1 am Fahrzeugbauteil 3 dient, sondern nur zur Sicherstellung der richtigen Montage auf der rechten oder linken Fahrzeugseite, d. h. am Fahrzeugbauteil 3 der rechten Fahrzeugseite und am Fahrzeugbauteil 3 der linken Fahrzeugseite. Diese Absicherung der Montagelage wird auch als Poka Yoke bezeichnet. Somit kann auch bei dieser zweiten Ausführungsform die gleiche Vorrichtung 1 für das Fahrzeugbauteil 3 an der rechten Fahrzeugseite und das Fahrzeugbauteil 3 an der linken Fahrzeugseite verwendet werden.
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Auch bei der zweiten Ausführungsform der Vorrichtung 1 ist in der Vorrichtung 1 die Halterungsausnehmung 14 zum Anordnen des Zentrierstifts 12 in der Vorrichtung 1 ausgebildet, der Zentrierstift 12 ist jedoch in den 1 bis 6 noch nicht in der Vorrichtung 1 angeordnet.
Wie oben bereits erwähnt, umfasst die jeweilige Ausführungsform der Vorrichtung 1 vorteilhafterweise mehrere Varianten, um eine Anpassung an Toleranzabweichungen zu ermöglichen. In den 1 bis 6 und 8 bis 14 sind jeweils zwei Varianten der jeweiligen Ausführungsform der Vorrichtung 1 dargestellt.
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Die Varianten der jeweiligen Ausführungsform unterscheiden sich in der Ausbildung der Exzenteraufnahmeausformung 8 und der Lage der Aufnahmeausnehmung 5 in der Vorrichtung 1, wodurch eine andere vorgegebene Position der Exzenterschraube 2 in der Vorrichtung 1 und somit eine andere Position der mittels der Vorrichtung 1 im Fahrzeugbauteil 3 angeordneten Exzenterschraube 2 im Fahrzeugbauteil 3, insbesondere eine andere Langlochposition, erreicht wird. Dadurch kann auch bei einer Toleranzabweichung, beispielsweise am Fahrzeugbauteil 3 und/oder am Lager, eine korrekte Radsturzeinstellung (und/oder Radspureinstellung) sichergestellt werden. Bei mehr als zwei Varianten der jeweiligen Ausführungsform können beispielsweise mehrere in Millimeterschritten voneinander abweichende Positionen der Exzenterschraube 2 im Fahrzeugbauteil 3 ermöglicht werden.
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Um die Exzenterschraube 2 zum Aufschrauben der Schraubenmutter im Fahrzeugbauteil 3 zu halten und ein Anziehen der Schraubenmutter zu ermöglichen, weist die Vorrichtung 1 an ihrer Rückseite, d. h. an einer von der Aufnahmeausnehmung 5 abgewandten Seite, eine Werkzeugangriffsausformung 16 auf, welche in den dargestellten Ausführungsformen jeweils als ein Sechskant ausgebildet ist. In anderen Ausführungsformen kann diese Werkzeugangriffsausformung 16 beispielsweise auch als ein Sechsrund ausgebildet sein oder eine andere Form aufweisen. An dieser Werkzeugangriffsausformung 16 ist ein korrespondierend ausgebildetes Werkzeug ansetzbar, um die Vorrichtung 1 und somit die mittels der Vorrichtung 1 gehaltene Exzenterschraube 2 während des Aufschraubens und Festziehens der Schraubenmutter zu halten.
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Zur Radsturzeinstellung (und/oder Radspureinstellung) mittels der Vorrichtung 1 wird somit die Exzenterschraube 2 auf die oben beschriebene Weise in der Vorrichtung 1 positioniert. Anschließend wird die Exzenterschraube 2 mittels der Vorrichtung 1 in das Fahrzeugbauteil 3 eingefügt. Durch den Exzenter 9 der Exzenterschraube 2 und die beispielsweise als Zentrierstift 12 oder Abstützausformung 15 ausgebildete Positionierausformung 11 ist dabei die vorgegebene Position der Exzenterschraube 2 im Fahrzeugbauteil 3 fixiert.
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Anschließend wird die auf diese Weise in das Fahrzeugbauteil 3 eingefügte Exzenterschraube 2 in der vorgegebenen Position mittels der Schraubenmutter festgezogen, wobei die Exzenterschraube 2 mittels der Vorrichtung 1 und eines an deren Werkzeugangriffsausformung 16 angreifenden Werkzeugs gehalten werden kann.
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Wie bereits erwähnt, lässt sich mittels verschiedener Varianten der jeweiligen Ausführungsform der Vorrichtung 1, welche sich auf die oben beschriebene Weise unterscheiden, vorteilhafterweise jede mögliche Position der Exzenterschraube 2 im Fahrzeugbauteil 3 realisieren.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Vorrichtung
- 2
- Exzenterschraube
- 3
- Fahrzeugbauteil
- 4
- Langloch
- 5
- Aufnahmeausnehmung
- 6
- Anlagefläche
- 7
- Nut
- 8
- Exzenteraufnahmeausformung
- 9
- Exzenter
- 10
- Schraubenschaft
- 11
- Positionierausformung
- 12
- Zentrierstift
- 13
- Stiftaufnahme
- 14
- Halterungsausnehmung
- 15
- Abstützausformung
- 16
- Werkzeugangriffsausformung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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