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Die Erfindung betrifft eine Federtelleranordnung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung einen Schwingungsdämpfer mit der Federtelleranordnung.
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Es sind Federteller bekannt, welche an Schwingungsdämpfern in Kraftfahrzeugen montiert sind, um eine Tragfeder an dem Schwingungsdämpfer abzustützen. Der Federteller stellt dabei ein hoch belastetes Bauteil dar, über welches das Fahrzeuggewicht sowie die aufgrund der Fahrzeugbewegung und den Straßenunebenheiten auftretenden dynamische Belastungen übertragen werden. Üblicherweise sind die Federteller in der axialen Richtung über einen Sprengring an dem Schwingungsdämpfer gesichert, um auf die Federteller einwirkenden Axiallasten abzustützen.
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Die Druckschrift
DE 10 2010 063 101 A1 offenbart eine Federtellerbefestigungsanordnung für einen Schwingungsdämpfer, umfassend einen Federteller, welcher einen Anlageabschnitt aufweist, welcher ein Dämpferrohr in Umfangsrichtung umschließt, einen von dem Anlageabschnitt axial sowie radial beabstandeten Aufnahmeabschnitt, sowie einen von dem Anlageabschnitt axial beabstandeten Stützabschnitt, wobei der Stützabschnitt mit seiner im Wesentlichen Tellerförmigen radialen Erstreckung eine Tragfeder axial abstützt. Des Weiteren umfasst die Federtellerbefestigungsanordnung ein Abstandselement, welches das Dämpferrohr umschließt und im Inneren des Aufnahmeabschnitts des Federtellers angeordnet ist und einen ersten äußeren Abschnitt, und einen zweiten äußeren Abschnitt aufweist, wobei diese äußeren Abschnitte mit ihrer radial äußeren Fläche die radial innere Fläche des Federtellers in dessen Aufnahmeabschnitt zumindest teilweise berühren, sowie einen mittleren Abschnitt aufweist, wobei der mittlere Abschnitt axial zwischen den beiden äußeren Abschnitten ausgeführt ist und wobei der mittlere Abschnitt des Abstandselements das Dämpferrohr mit seiner radial inneren Fläche zumindest teilweise berührt. Des Weiteren weist die Federtellerbefestigungsanordnung ein Sicherungselement auf, wobei das Sicherungselement das Dämpferrohr umschließt und radial zwischen dem Dämpferrohr und der radial inneren Fläche eines der äußeren Abschnitte des Abstandselements angeordnet ist und die Federtellerbefestigungsanordnung gegen axiale Belastung sichert.
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Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, eine Federtelleranordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche sich durch einen kompakten Aufbau sowie einen sicheren Sitz am Dämpferrohr auszeichnet.
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Gegenstand der Erfindung ist eine Federtelleranordnung, welche für einen Schwingungsdämpfer ausgebildet und/oder geeignet ist. Der Schwingungsdämpfer kann beispielsweise als ein Hydraulikdämpfer oder Gasdruckdämpfer ausgebildet sein. Im Speziellen kann der Schwingungsdämpfer für ein Fahrwerk eines Fahrzeugs ausgebildet und/oder geeignet sein.
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Die Federtelleranordnung weist ein Dämpferrohr auf. Das Dämpferrohr dient insbesondere zur Aufnahme eines Dämpfermediums, wie z.B. Öl oder Gas. Vorzugsweise ist in axialer Richtung in Bezug auf eine Längsachse innerhalb des Dämpferrohrs ein Kolben über eine Kolbenstange bewegbar geführt. Das Dämpferrohr ist zumindest abschnittsweise oder aber vollständig zylindrisch ausgebildet. Prinzipiell weist der Schwingungsdämpfer genau ein Dämpferrohr auf. Alternativ kann der Schwingungsdämpfer zwei separate Dämpferrohre aufweisen, wobei das eine Dämpferrohr vorzugsweise in dem anderen Dämpferrohr angeordnet ist.
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Die Federtelleranordnung weist einen Federteller auf, welcher zur Abstützung einer, insbesondere schraubenförmigen Tragfeder an dem Dämpferrohr ausgebildet und/oder geeignet ist. Der Federteller dient vorzugsweise als Widerlager und/oder Anschlag für die Tragfeder. Insbesondere ist der Federteller vorzugsweise außerhalb des Dämpferrohres angeordnet. Die Tragfeder kann als eine Schraubenfeder oder eine Luftfeder, beispielsweise eine Balgfeder, ausgebildet sein.
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Der Federteller weist einen Anlageabschnitt auf, welcher umlaufend an einem Außenumfang des Dämpferrohrs anliegt. Insbesondere dient der Anlageabschnitt zur radialen Abstützung und/oder Zentrierung der Tellerfeder an dem Dämpferrohr. Insbesondere ist der Anlageabschnitt zylindrisch bzw. rohförmig ausgebildet und/oder umschließt das Dämpferohr in Umfangsrichtung. Besonders bevorzugt ist das Dämpferrohr zumindest in radialer Richtung in Bezug auf die Längsachse formschlüssig in dem Anlageabschnitt der Tellerfeder aufgenommen und/oder durch diesen geführt.
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Der Federteller weist einen Aufnahmeabschnitt auf, welcher sich über einen Absatz an den Anlageabschnitt, insbesondere in einer axialen Richtung, anschließt und unter Bildung eines Ringraums radial von dem Dämpferrohr beabstandet ist. Insbesondere ist der Aufnahmeabschnitt über den Absatz in radialer Richtung versetzt zu dem Anlageabschnitt angeordnet. Der Ringraum weist vorzugsweise in axialer Richtung in Bezug auf Längsachse einen konstanten oder divergierenden Querschnittsverlauf auf. Im Speziellen ist der Ringraum in radialer Richtung einerseits durch den Aufnahmeabschnitt und andererseits durch das Dämpferrohr begrenzt. In einer axialen Richtung ist der Ringraum vorzugsweise geöffnet und in einer axialen Gegenrichtung durch den Absatz begrenzt.
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Weiterhin weist der Federteller einen sich an den Aufnahmeabschnitt anschließenden Stützabschnitt auf, welcher zur axialen Abstützung der Tragfeder ausgebildet und/oder geeignet ist. Insbesondere dient der Stützabschnitt zur Abstützung der Tragfeder in der axialen Richtung und optional in radialer Richtung. Vereinfacht dargestellt, bildet der Stützabschnitt einen Federsitz für die Tragfeder. Der Stützabschnitt weist vorzugsweis eine tellerförmige Federauflage auf, welche sich in radialer Richtung nach außen hin erstreckt, wobei die Tragefeder zumindest mittelbar in der axialen Richtung an der Federauflage abgestützt ist.
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Die Federtelleranordnung weist zudem einen Sicherungsring auf, welcher zur axialen Sicherung des Federtellers an dem Dämpfrohr ausgebildet und/oder geeignet ist. Insbesondere dient der Sicherungsring dazu, die Tellerfeder in der axialen Richtung formschlüssig an dem Dämpferrohr zu sichern bzw. zu fixieren. Hierzu weist das Dämpferrohr eine innerhalb des Ringraums angeordnete umlaufende Aufnahmenut auf, in welcher der Sicherungsring aufgenommen ist. Anders formuliert, bildet der Sicherungsring einen formschlüssigen Anschlag für den Federteller, insbesondere den Absatz. Insbesondere ist der Sicherungsring zumindest in axialer Richtung in Bezug auf die Längsachse formschlüssig in der Aufnahmenut aufgenommen bzw. axialfest montiert, wobei sich die Tellerfeder in der axialen Richtung an dem Sicherungsring abstützt. Die Aufnahmenut ist vorzugsweise eine die Längsachse umlaufende Ringnut ausgebildet.
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Im Rahmen der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Sicherungsring an seinem Außenumfang mindestens oder genau eine radial abstehende Klemmkontur aufweist. Die Klemmkontur wirkt mit dem Aufnahmeabschnitt kraftschlüssig zusammen, um den Federteller gegen Verdrehen zu sichern. Vereinfacht gesagt, dient die Klemmkontur dazu, die Tellerfeder in Umfangsrichtung kraftschlüssig an dem Dämpferrohr zu sichern bzw. zu fixieren. Insbesondere ist die Klemmkontur so ausgestaltet, dass bei einer Montage des Federtellers, insbesondere bei einem Aufschieben des Federtellers auf das Dämpferrohr in der axialen Richtung, ein Kraftschluss zwischen der Klemmkontur und dem Aufnahmeabschnitt erzeugt wird. Insbesondere wird der Kraftschluss durch ein Verklemmen und/oder ein Verpressen des Sicherungsrings und der Tellerfeder, insbesondere dem Aufnahmeabschnitt erzeugt. Anders formuliert ist unter einem Kraftschluss eine Verbindung zu verstehen, welche auf einer Reibung zwischen Sicherungsring und Federteller basiert.
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Es wird somit ein Sicherungsring für einen Federteller vorgeschlagen, welcher sowohl eine formschlüssige Axialsicherung des Federtellers als auch eine kraftschlüssige Verdrehsicherung des Federtellers sicherstellt. Durch die Kombination aus formschlüssiger und kraftschlüssiger Verbindungen, kann der Federteller in einfacher Weise und sicher an das Dämpferrohr angebunden werden. Durch die Integration der Klemmkontur an dem Sicherungsring, wird somit eine Federtelleranordnung vorgeschlagen, welche sich durch einen kompakten Aufbau sowie einen sicheren Sitz der Federteller am Dämpferrohr auszeichnet. Beispielsweise kann die formschlüssige Verbindung den Federteller ausschließlich in axialer Richtung fixieren, während die kraftschlüssige Verbindung den Federteller auch in Umfangsrichtung fixiert.
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In einer konkreten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass in einem Montagezustand über die Klemmkontur eine Klemmkraft in radialer Richtung auf den Aufnahmeabschnitt übertragen wird. Insbesondere wird die Klemmkraft aufgrund einer federelastischen Verformung des Sicherungsrings erzeugt. Dabei wird eine der Klemmkraft entgegen gerichtete Gegenkraft auf den Sicherungsring übertragen, um den Sicherungsring an dem Dämpferrohr gegen Verdrehen zu sichern. Anders formuliert, wird der Sicherungsring bei einer Montage des Federtellers radial an das Dämpferrohr, insbesondere in die Aufnahmenut, gedrückt, so dass der Sicherungsring in Umfangsrichtung kraftschlüssig fixiert wird. Vorzugsweise ist die Gegenkraft, als eine in Bezug auf die Längsachse radial nach innen gerichtete Kraft zu verstehen. Vereinfacht dargestellt, sind das Dämpferohr und der Federteller durch den Sicherungsring gegeneinander verspannt. Es wird somit eine Federtelleranordnung vorgeschlagen, welche sich durch eine hohe Verdrehsicherung auszeichnet.
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In einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass eine auf den Federteller einwirkende Klemmkraft in Abhängigkeit einer axialen Relativposition zwischen dem Sicherungsring und dem Federteller veränderbar ist. Vereinfacht gesagt, wird die Klemmkraft bei einer Montage des Federtellers in der axialen Richtung aufgrund einer federelastischen Verformung des Sicherungsrings vergrößert. Die Klemmkontur ist vorzugsweise keilförmig und/oder schräg ausgebildet. Im Speziellen wird die Klemmkontur somit bei einer Montage des Federtellers unter Einwirkung der Klemmkraft in radialer Richtung kraftschlüssig an einen Innenumfang des Aufnahmeabschnitts gedrückt, wobei die Klemmkraft in Abhängigkeit der Relativposition zwischen Aufnahmeabschnitt und Klemmkontur variieren kann. Es wird somit ein Sicherungsring vorgeschlagen, welcher sich durch eine feste und sichere mechanische Anbindung der Federteller an dem Dämpferrohr sowie eine vereinfachte Montage auszeichnet.
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In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Klemmkontur als eine Federzunge ausgebildet ist, welche gegenüber dem Außenumfang zur Ausbildung einer Schrägfläche abgewinkelt und/oder gebogen ist. Insbesondere dient die Schrägfläche als Einführhilfe für den Aufnahmeabschnitt bei einer Montage des Federtellers. Die Federzunge ist vorzugsweise in radialer Richtung federelastisch verformbar. Vorzugsweise ist die Klemmkraft in Abhängigkeit des Verformungsgrades der Federzunge veränderbar. Durch die Ausgestaltung der Klemmkontur als Federzunge, wird somit ein Sicherungsring vorgeschlagen, welcher unabhängig von bauteilbedingten und/oder temperaturbedingten Toleranzen einen Kraftschluss zwischen Federteller und Dämpferrohr gewährleistet und zugleich eine einfache Montage des Federtellers ermöglicht.
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In einer weiteren Konkretisierung ist vorgesehen, dass die Schrägfläche mit einem zu dem Außenumfang gemessenen Schrägwinkel von mehr als 10 Grad, vorzugsweise mehr als 20 Grad, im Speziellen mehr als 30 Grad radial nach außen aufgestellt ist. Die Federzunge weist vorzugsweise in Umfangsrichtung betrachtet eine Breite von weniger als 3 mm, vorzugsweise weniger als 2 mm, im Speziellen weniger als 1 mm auf. Alternativ oder optional ergänzend weist die Federzunge in axialer Richtung betrachtet eine Länge von weniger als 3 mm, vorzugsweise weniger als 2 mm, im Speziellen weniger als 1 mm auf. Die Federzunge weist vorzugsweise eine rechteckige oder quadratische Form. Es wird somit eine Klemmkontur vorgeschlagen, welche fertigungstechnisch einfach herstellbar ist.
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In einer konkreten Umsetzung ist die Schrägfläche zur Bildung einer Einführschräge für den Aufnahmeabschnitt in der axialen Richtung mit einem ansteigenden Verlauf ausgerichtet. Vorzugsweise wird durch die Federzunge eine axiale Verschiebbarkeit des Federtellers in der axialen Richtung ermöglicht und in der axialen Gegenrichtung gehemmt. Insbesondere wird durch die Schrägfläche somit eine vereinfachte Montage des Federtellers in der Montagerichtung, also insbesondere in der axialen Richtung, ermöglicht. Zudem wird durch das Aufstellen der Klemmkontur ein selbsthemmender Reibungsschluss erzeugt, falls eine Kraft entgegen der Montagerichtung, also insbesondere in der axialen Gegenrichtung, auf den Federteller wirkt.
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In einer konkreten Realisierung ist vorgesehen, dass der Sicherungsring eine Vielzahl der Klemmkonturen aufweist, wobei die Klemmkonturen in Umfangsrichtung voneinander beabstandet an dem Außenumfang verteilt sind. Vorzugsweise weist der Sicherungsring mehr als zehn, vorzugsweise mehr als dreißig, im Speziellen mehr als fünfzig der Klemmkonturen auf. Die Klemmkoturen sind vorzugsweise in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt und/oder beabstandet angeordnet. Im Speziellen entspricht der Abstand zwischen zwei benachbarten Klemmkonturen mindestens oder genau der Breite einer Federzunge. Es wird somit ein Sicherungsring vorgeschlagen, welcher sich durch eine gleichmäßige Verteilung der Klemmkraft über den gesamten Umfang auszeichnet.
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In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Sicherungsring einen Grundkörperabschnitt und einen sich in axialer Richtung an den Grundkörperabschnitt anschließenden Längsabschnitt aufweist, wobei die Klemmkontur an dem Längsabschnitt angeordnet ist. Der Längsabschnitt ist vorzugsweise als ein zylindrischer bzw. umlaufender Ansatz zu verstehen, welcher sich in der axialen Richtung an den Grundkörperabschnitt anschließt. Der Längsabschnitt schließt sich vorzugsweise unmittelbar am Außendurchmesser des Grundkörperabschnitts an. Insbesondere weist der Grundkörperabschnitt ein rundes oder rechteckiges Querschnittsprofil auf. Der Längsabschnitt weist vorzugsweise ein längliches Querschnittsprofil auf, wobei im Querschnitt betrachtet eine axiale Erstreckung des Längsabschnitts größer als seine radiale Erstreckung ist. Die Klemmkontur kann beispielsweise durch Trennen und/oder Umformen an dem Längsabschnitt erzeugt werden. Durch die Anordnung der Klemmkontur bzw. der Federzunge an dem Längsabschnitt wird ein Sicherungsring vorgeschlagen, welcher sich durch eine hohe Steifigkeit und hohe Festigkeit auszeichnet.
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In einer konkreten Umsetzung ist vorgesehen, dass der Grundkörperabschnitt zur axialen Kraftübertragung in der Aufnahmenut aufgenommen ist und der Längsabschnitt zur radialen Abstützung des Aufnahmeabschnitts in dem Ringraum zwischen dem Dämpferrohr und dem Aufnahmeabschnitt aufgenommen ist. Insbesondere ist der Grundkörperabschnitt in dem Montagezustand zumindest in axialer Richtung formschlüssig in der Aufnahmenut aufgenommen. Insbesondere ist der Längsabschnitt in dem Montagezugzustand zumindest in radialer Richtung über die Klemmkontur an dem Aufnahmeabschnitt abgestützt. Zur drehfesten Fixierung des Sicherungsrings an dem Dämpferrohr sind der Grundkörperabschnitt und/oder der Längsabschnitt in radialer Richtung an dem Dämpferrohr abgestützt. Insbesondere kann durch den Längsabschnitt die Auflagefläche des Sicherungsrings vergrößert werden, sodass die wirksame Reibfläche unter Einwirkung der Klemmkraft vergrößert ist und die Verdrehsicherung der Federteller verbessert ist.
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In einer weiteren Konkretisierung ist vorgesehen, dass die Klemmkontur durch Stanzbiegen aus dem Längsabschnitt herausgearbeitet ist. Insbesondere ist unter Stanzbiegen ein Fertigungsverfahren zu verstehen, bei welchem nach oder während eines Stanzprozess ein oder mehrere Umformungsschritte folgen. Dies ermöglicht eine besonders effiziente Möglichkeit, den Sicherungsring unter Ausbildung der Federzunge einstückig zu fertigen.
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In einer weiteren Realisierung ist vorgesehen, dass der Sicherungsring in Umfangsrichtung unterbrochen ist und zur Veränderung eines Durchmessers elastisch verformbar ist. Insbesondere ist der Sicherungsring durch einen radial verlaufenden Schlitz oder Ausschnitt unterbrochen. Dadurch wird ein Sicherungsring vorgeschlagen, welcher sich durch eine besonders einfache Montage auszeichnet.
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In einer weiteren konkreten Umsetzung ist vorgesehen, dass der Sicherungsring einstückig gefertigt ist. Insbesondere ist der Grundkörperabschnitt, der Längsabschnitt sowie die Klemmkontur aus einem gemeinsamen Materialabschnitt gefertigt. Vorzugsweise ist der Sicherungsring als ein Blechformbauteil ausgebildet. Es wird somit ein Sicherungsring vorgeschlagen, welcher sich durch eine einfache Fertigung auszeichnet.
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Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft einen Schwingungsdämpfer mit der Federtelleranordnung, wie diese bereits zuvor beschrieben wurde bzw. nach einem der Ansprüche 1 bis 12. Der Schwingungsdämpfer ist vorzugsweise zur Dämpfung von Schwingungen ausgebildet und/oder geeignet. Insbesondere kann der Schwingungsdämpfer für ein Fahrwerk eines Fahrzeugs ausgebildet und/oder geeignet sein. Der Schwingungsdämpfer kann wahlweise als ein Einrohr- oder Zweirohrdämpfer ausgebildet sein.
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Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung. Dabei zeigen:
- 1 einen Längsschnitt einer Federtelleranordnung für einen Schwingungsdämpfer als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung;
- 2 eine axiale Ansicht eines Sicherungsrings der Federtelleranordnung;
- 3 eine erste Schnittdarstellung des Sicherungsrings;
- 4 eine zweite Schnittdarstellung des Sicherungsrings;
- 5 eine Detailansicht des Sicherungsrings.
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1 zeigt in einer schematischen Schnittdarstellung eine Federtelleranordnung 1 für einen Schwingungsdämpfer, nicht dargestellt. Die Federtelleranordnung 1 weist einen Federteller 2 auf, welcher einen Anlageabschnitt 3, einen Aufnahmeabschnitt 4 sowie einen Stützabschnitt 5 umfasst. Der Federteller 2 ist außerhalb eines zylindrischen Dämpferrohrs 6 des Schwingungsdämpfers angeordnet und dient zur Abstützung einer Tragfeder, nicht dargestellt. Das Dämpferrohr 6 dient dabei zur Aufnahme eines Dämpfermediums, z.B. Öl oder Gas, und definiert eine Längsachse L, entlang welcher ein Kolben, nicht dargestellt, in dem Dämpferrohr 6 geführt ist. Der Federteller 3 ist in Bezug auf die Längsachse L rotationsymmetrisch ausgebildet. Bei der in 1 beschriebenen Variante des Schwingungsdämpfers handelt es sich um einen Einrohrdämpfer. Die beschriebenen Merkmale, insbesondere die Verbindung zwischen dem Federteller 2 und dem Dämpferrohr 6 lassen sich jedoch auch auf andere Bauarten, insbesondere auf Zweirohrdämpfer, übertragen.
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Der Anlageabschnitt 3 liegt an dem Außenumfang des Dämpferrohrs 6 umlaufend an, wobei der Federteller 2 über den Anlageabschnitt 3 radial an dem Dämpferrohr 6 abgestützt bzw. zentriert ist. Der Aufnahmeabschnitt 4 schließt sich in einer axialen Richtung AR in Bezug auf die Längsachse L über einen stufenförmigen Absatz 7 an den Anlageabschnitt 3 an, wobei der Aufnahmeabschnitt 4 unter Bildung eines die Längsachse L umlaufenden Ringraums 8 radial zu dem Dämpferrohr 3 beabstandet ist. Der Stützabschnitt 5 schließt sich axial sowie radial beabstandet zu dem Aufnahmeabschnitt 4 an. Der Stützabschnitt 5 weist eine sich in radialer Richtung erstreckende tellerförmige Federauflage 9 auf, welche die Tragfeder in der axialen Richtung AR abstützt.
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Die Federtelleranordnung 1 weist einen Sicherungsring 10 auf, welcher radial zwischen dem Dämpferrohr 6 und dem Aufnahmeabschnitt 4 innerhalb des Ringraums 8 in einer Aufnahmenut 11 des Dämpferrohrs 6 festgelegt ist. Die Aufnahmenut 11 ist beispielsweise als eine die Längsachse L umlaufende Ringnut ausgebildet, welche in den Außenumfang des Dämpferrohrs 6 eingebracht ist. Der Sicherungsring 10 ist in axialer Richtung in Bezug auf die Längsachse L in der Aufnahmenut 11 formschlüssig aufgenommen, wobei sich der Federteller 2 in der axialen Richtung AR an dem Sicherungsring 10 abstützt. Anders formuliert, dient der Sicherungsring 10 zur axialen Sicherung des Federtellers 2 an dem Dämpferrohr.
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2 zeigt den Sicherungsring 10 in einer axialen Ansicht in Bezug auf die Längsachse L als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Sicherungsring 10 ist in Umfangsrichtung unterbrochen ausgebildet, so dass der Sicherungsring 10 zur Montagezwecken elastisch verformt bzw. aufgeweitet werden kann, um seinen Durchmesser zu verändern. Ein derartiger Sicherungsring 10 wird auch als sogenannter Sprengring bezeichnet.
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Der Sicherungsring 10 weist zudem an seinem Außenumfang mehrere Klemmkonturen 12 auf, welche in Umfangsrichtung gleichmäßig voneinander beabstandet über den Außenumfang verteilt sind. Die Klemmkonturen 12 haben dabei die Aufgabe den Federteller 2 im Montagezustand, wie in 1 gezeigt, in Umfangsrichtung gegen ein Verdrehen an dem Dämpferrohr 6 zu sichern. Hierzu liegen die Klemmkonturen 12 in radialer Richtung in Bezug auf die Längsachse L kraftschlüssig an einem Innenumfang des Aufnahmeabschnitts 4, um eine Klemmkraft F1 zwischen Dämpferohr 6 und dem Aufnahmeabschnitt 4 zu erzeugen bzw. um den Federteller 2 und das Dämpferrohr 6 gegeneinander zu verspannen.
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Die 3 und 4 zeigen zwei unterschiedliche Schnittdarstellung des Sicherungsrings 10, wie in 2 beschrieben, entlang der Längsachse L. Wie in 3 dargestellt, weist der Sicherungsring 10 einen ringförmigen Grundkörperabschnitt 13 sowie einen sich in der axialen Richtung AR daran anschließenden Längsabschnitt 14 auf. Der Grundkörperabschnitt 13 weist in der dargestellten Ausführung ein rundes Querschnittsprofil auf, wobei sich der Längsabschnitt 14 an einem Außendurchmesser des Grundkörperabschnitts 13 anschließt. Vereinfacht dargestellt, ist der Längsabschnitt 14 als ein zylindrischer Ansatz zu verstehen, welcher sich unmittelbar in der axialen Richtung AR an den Grundkörperabschnitt 13 anschließt.
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In dem Montagezustand ist der Grundkörperabschnitt 13 abschnittsweise in der Aufnahmenut 11 aufgenommen und der Längsabschnitt 14 radial zwischen Aufnahmeabschnitt 4 und Dämpferrohr 6 in dem Ringraum 8 angeordnet. Der Sicherungsring 10 ist in axialer Richtung in Bezug auf die Längsachse L über den Grundkörperabschnitt 13 und in radialer Richtung in Bezug auf die Längsachse L über den Längsabschnitt 14 an dem Federteller 2 abgestützt. Zudem kann der Sicherungsring 10 über den Grundkörperabschnitt 13 und/oder den Längsabschnitt 14 radial an dem Dämpferrohr 6 anliegen.
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Die Klemmkonturen 12 sind als in den Längsabschnitt 14 eingebrachte Federzungen 15 ausgebildet, welche durch Schneiden und anschließendes Umformen gebildet werden. Der Sicherungsring 10 kann beispielsweise einstückig aus einem Materialabschnitt in einem Stanzbiegeprozess hergestellt werden. Die Federzungen 15 sind zur Bildung einer Schrägfläche 16, wie in 4 dargestellt, gegenüber dem Außenumfang des Grundkörperabschnitts 13 mit einem Schrägwinkel W von ca. 12 Grad aufgestellt, wobei die Schrägflächen 16 in der axialen Richtung AR einen ansteigenden Verlauf aufweisen. Die Schrägflächen 16 dienen dabei als Einführungsschräge bei einer Montage des Federtellers 2 in der axialen Richtung.
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Die Federzungen 15 sind in radialer Richtung federelastisch ausgebildet, wobei die Federzungen 16 in dem Montagezustand in radialer Richtung an dem Innenumfang des Aufnahmeabschnitts 4 unter Einwirkung der Klemmkraft F1 abgestützt sind. Die Klemmkraft F1 ist somit als eine durch die Federzungen 15 aufgebrachte Federkraft zu verstehen, welche in Abhängigkeit einer Relativposition zwischen Federteller 2 und Dämpferrohr 6 variieren kann. Dabei wird eine der Klemmkraft F1 entgegen gerichtete Gegengraft F2 auf den Sicherungsring 10 übertragen, sodass der Grundkörperabschnitt 13 und/oder der Längsabschnitt 14 kraftschlüssig an das Dämpferrohr 6 gedrückt wird und somit in Umfangsrichtung gegen verdrehen gesichert sind.
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Bei einer Montage wird der Sicherungsring 10 an dem Dämpferrohr 6 in die Aufnahmenut 11 vormontiert und anschließend der Federteller 2 in der axialen Richtung AR aufgepresst. Dabei läuft der Federteller 2 mit dem Aufnahmeabschnitt 4 über die Schrägflächen 16 an dem Sicherungsring 10 an, wobei die Federzungen 15 unter Erzeugung der Klemmkraft F1 radial nach innen federelastisch verformt werden. Beispielsweise bildet der Sicherungsring 10 einen axialen Endanschlag, wobei Federteller 2 in der axialen Richtung AR bis zu dem Endanschlag aufgepresst werden kann. Der Federteller 2 ist dabei mit dem Absatz 7 in der axialen Richtung AR formschlüssig an dem Sicherungsring 10 abgestützt und zugleich in Umfangsrichtung kraftschlüssig gesichert.
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Die 5 zeigt eine Detailansicht des Sicherungsrings 2. Die Federzungen 15 weisen eine rechteckige Grundform auf, wobei die Federzungen 15 mit einer Außenkante 17 derart an dem Aufnahmeabschnitt 4 abgestützt bzw. abstützbar sind, dass eine Verschiebbarkeit des Federtellers 3 in der axialen Richtung AR sichergestellt ist und eine Verschiebbarkeit entgegen der axialen Richtung AR aufgrund einer Selbsthemmung verhindert ist.
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Es wird somit ein Sicherungsring 10 vorgeschlagen, welcher den Federteller 2 zum einen in der axialen Richtung AR durch Formschluss und zum anderen in Umfangsrichtung durch Kraftschluss an den Dämpferrohr 6 sichert, wodurch ein besonders sicherer Sitz für den Federteller 2 erzeugt wird. Weiterhin wird eine Federtelleranordnung 1 vorgeschlagen, welche sich durch einen besonders kompakten und kostengünstigen Aufbau auszeichnet.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Federtelleranordnung
- 2
- Federteller
- 3
- Anlageabschnitt
- 4
- Aufnahmeabschnitt
- 5
- Stützabschnitt
- 6
- Dämpferrohr
- 7
- Absatz
- 8
- Ringraum
- 9
- Federauflage
- 10
- Sicherungsring
- 11
- Aufnahmenut
- 12
- Klemmkontur
- 13
- Grundkörperabschnitt
- 14
- Längsabschnitt
- 15
- Federzunge
- 16
- Schrägfläche
- 17
- Außenkante
- AR
- axiale Richtung
- F1
- Klemmkraft
- F2
- Gegenkraft
- L
- Längsachse
- W
- Schrägwinkel
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102010063101 A1 [0003]
