DE19705588A1

DE19705588A1 - Vorrichtung zum Verstellen zweier Bauteile

Info

Publication number: DE19705588A1
Application number: DE1997105588
Authority: DE
Inventors: Manfred Schneeweiss
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 1997-02-14
Filing date: 1997-02-14
Publication date: 1998-08-20
Anticipated expiration: 2017-02-15
Also published as: DE19705588B4

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verstellen zweier Bauteile zuein ander, insbesondere zum Einstellen von Radführungsteilen von Kraftfahr zeugen, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Eine derartige Vorrichtung zeigt beispielsweise die DE-AS 15 55 216, bei der ein karosserieseitiger Arm eines Querlenkers mittels zweier verdrehba rer Einstellelemente bzw. Exzenterscheiben im wesentlichen quer zur Fahr zeuglängsrichtung verstellbar ist. Dadurch kann der Sturz des Rades der Radaufhängung verändert werden, wobei jedoch zugleich eine Nachlauf- bzw. Vorspur-Änderung mitbewirkt wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Verstellen zweier Bau teile zueinander, insbesondere zum Einstellen von Radführungsteilen von Kraftfahrzeugen vorzuschlagen, bei der bei gegebenen Einbauverhältnissen nur eine Verstellung eines definierten Parameters erzielbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den weiteren Patentansprüchen entnehmbar.

Während bei der bekannten Vorrichtung zum Verstellen durch zwei spie gelbildlich gleich ausgebildete Exzenterscheiben eine Verstellung in einer linearen Verstellrichtung erzeugt wird, wird bei dem erfindungsgemäßen Vorschlag durch eine unterschiedliche Exzentrizität e und/oder Ausrichtung bzw. Phasenlage der Einstellelemente eine Verstellung um einen definierten Drehpol innerhalb der Vorrichtung erzielt. Dieser Drehpol erzeugt eine defi nierte Verstellung, die beispielsweise bei einer Radaufhängung eines Kraft fahrzeuges zwischen Radträger und Querlenker die Einstellung der Vorspur ohne Verstellung des Radsturzes oder des Nachlaufes ermöglicht.

Die Vorrichtung kann in an sich bekannter Weise mittels miteinander gekop pelter Einstellelemente bzw. auf einer durchgehenden Schraube angeordne ter Exzenterscheiben oder durch formschlüssiges Ineinandergreifen von Verstellelementen und der durchgehenden Schraube vorgenommen werden. Daraus ergibt sich eine relativ einfache, robuste Konstruktion, die insbeson dere für Radaufhängungen von Kraftfahrzeugen vorteilhaft ist.

Hinsichtlich der bevorzugten Anwendung kann das eine Bauteil ein Radträ ger eines nichtgelenkten Rades und das andere Bauteil ein Querlenker oder Trapezlenker einer Hinterrad-Radaufhängung eines Kraftfahrzeuges sein, wobei der definierte Verstell-Drehpol im wesentlichen in der ideellen Lenk achse der Radführung zur Einstellung des Spurwinkels des Rades liegt.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im folgenden mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Die schematische Zeichnung zeigt in

Fig. 1 eine Vorrichtung zum Verstellen eines Radträgers relativ zu einem oberen Querlenker einer Radaufhängung eines Kraftfahrzeuges mit einer durchgehenden Schraube und zwei Exzenterscheiben;

Fig. 2 einen Schnitt gemäß Linie II-II der Fig. 1 durch die eine Exzenterver stellung;

Fig. 3 einen weiteren Schnitt entlang den Linie III-III der Fig. 1 durch die zweite Exzenterverstellung;

Fig. 4 eine schematische Ansicht der Anlenkungspunkte der Radführungs teile relativ zum Radträger der Radaufhängung;

Fig. 5 eine weitere Verstellvorrichtung funktionell gemäß Fig. 1, jedoch mit einer in Nasen des Querlenkers eingreifenden durchgehenden Schraube; und

Fig. 6 eine Anschicht X der Fig. 5, wobei die Schraube in die Befestigungs-Ab schnitte des Querlenkers montiert ist.

Es wird zunächst auf die Fig. 4 der Zeichnung Bezug genommen, gemäß der ein hinteres, ungelenktes Rad 10 einer nicht dargestellten Radaufhängung eines Kraftfahrzeuges drehbar auf einer Achse 12 eines Radträges gelagert ist, wobei der Radträger an drei Aufhängungspunkten A,B und C mit der Radaufhängung verbunden ist.

Dabei können der Punkt C durch eine gelenkige Verbindung (z. B. ein Ku gelgelenk) des Radträgers mit einem unteren Lenker (nicht dargestellt) und die Punkte A und B durch eine gelenkige Verbindung 14 (vgl. Fig. 1) mit ei nem oberen, nicht dargestellten Querlenker oder Trapezlenker hergestellt sein.

Gemäß Fig. 1 setzt sich die gelenkige Verbindung 14 zusammen aus einem rohrförmigen Endbereich 16 des nicht weiter dargestellten Radträgers, zwei augenförmig auslaufenden Abschnitten 18, 20 des nicht dargestellten oberen Querlenkers und zwei Gelenkbüchsen 22, 24, die über ringförmige Gummila ger 26, 28 eine begrenzt elastische Schwenkverbindung mit den ideellen Gelenkpunkten A und B des Radträgers darstellen.

Die Gelenkverbindung 14 wird von einer durchgehenden Schraube 30 zu sammengehalten, mit einer durch die Schraubenmittelachse 32 definierten Schwenkachse.

Zum Verstellen des Radträgers (Endbereich 16) relativ zum oberen Quer lenker (Abschnitte 18, 20) sind gemäß Fig. 1-3 Exzenterscheiben 36, 38 vorgesehen, die mit ihrem rotationssymetrischem Umfang an Führungen 40, 42 der Abschnitte 18, 20 anlaufen.

Die Exzenterscheiben 36, 38 weisen um das Maß e₁ bzw. e₂ desachsierte Bohrungen 44, 46 auf, durch die hindurch die Schraube 30 verläuft.

Über einen in einer Längsnut 48 der Schraube 30 eingreifenden, radial von der Bohrung 46 abragenden Mitnehmer 50 sowie andernends der Schraube 30 über einen Mitnehmerstift 52 sind die beiden Exzenterscheiben 36, 38 verdrehfest mit der Schraube 30 verbunden, können also durch Lösen der Schraubenmutter 54 und Verdrehen der Schraube 30 gleichzeitig mitver dreht werden.

Zur Verstellung des rohrförmigen Endbereiches 16 des Radträgers bzw. des Rades 10 relativ zum oberen Querlenker bzw. dessen Abschnitte 18, 20 in nerhalb deren Langlöcher 56, 58 um einen definierten Drehpol i bzw. um eine durch den Drehpol i und den unteren Aufhängungspunkt C des Radträ gers (vgl. Fig. 4) gebildete, ideelle Lenkachse 34 zur Einstellung des Spur winkels des Rades 10 werden die beiden Exzenterscheiben 36, 38 verdreht, wobei diese sowohl hinsichtlich ihrer Exzentrizität e (vgl. Fig. 2 und 3) als auch hinsichtlich ihrer Ausrichtung bzw. Phasenlage unterschiedlich sind.

So ist e₁ an der Exzenterscheibe 18 größer als e₂ an der Exzenterscheibe 20, wodurch sich der Gelenkpunkt i außermittig zur Gelenkverbindung 14 verschiebt. Die Exzentrizität ist dabei proportional den Längen a und b der Gelenkverbindung und im gewünschten Verhältnis zum Aufhängungspunkt C so einstellbar, daß eine definierte ideelle Lenkachse (während der Ver stellung) erzielt wird.

Zugleich sind die beiden Exzenterscheiben 36, 38 hinsichtlich ihrer Ausrich tung bzw. Anordnung oder Phasenlage in Umfangsrichtung 180° zueinan der verdreht, so daß bei einem Verdrehen der Schraube 30 bzw. der Exzen terscheiben 36, 38 keine senkrecht zur Schraubenachse 32 gerichtete Ver stellung, sondern eine um den Drehpol i erfolgende Dreh- oder Kippbewe gung resultiert, die im Ausführungsbeispiel eine Spureinstellung um die ideelle Lenkachse 34 des Rades 10 ergibt.

Der Vorteil der definierten, vorbeschriebenen Verstellung liegt darin, daß der Spureinstellung keine unerwünschten Sturz- und/oder Nachlaufverstellun gen des Rades 10 überlagert werden.

Wie anhand der Fig. 5 und 6 ersichtlich ist, kann die Verstellung auch ohne die Verwendung von Exzenterscheiben bewerkstelligt werden. Dazu sind in den Langlöchern 56', 58' der augenförmigen Abschnitte 18', 20' des Querlenkers radial nach innen ragende Nasen 60, 62 vorgesehen, die formschlüssig in Längsnuten 64, 66 der durchgehenden Schraube 30' eingreifen.

Da die Nasen 60, 62 bzw. die Längsnuten 64, 66 180° zueinander versetzt liegen, wird die Schraube 30' bzw. die mit ihr gehaltenen Gelenkteile 22, 24, 26, 28 bzw. 16 um einen definierten Verstell-Drehpol i geschwenkt, weil z. B. bei einem Verdrehen der Schraube 30' im Uhrzeigersinn (vgl. Pfeil in Fig. 6) der Schraubenabschnitt im Bereich des Abschnittes 18' aufgrund des formschlüssigen Eingriffes zwischen Längsnut 64 und Nase 60 auf der Zeichnung nach links, hingegen gleichzeitig der Schraubenabschnitt im Bereich des Abschnittes 20 (es ist nur dessen Nase 62 ersichtlich) im Zusammenwirken von Nase 62 und Längsnut 66 nach rechts verschoben bzw. die Schraube 30' senkrecht zu ihrer Längsachse 32 verschwenkt wird.

Claims

1. Vorrichtung zum Verstellen zweier Bauteile zueinander, insbesondere zum Einstellen von Radführungsteilen von Kraftfahrzeugen, mit zumindest zwei Einstellelementen, die in beiden Bauteilen geführt sind und durch deren formschlüssigen Eingriff im einen Bauteil eine Verstellung bewir ken, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Einstellelemente (36, 38) eine unterschiedliche Exzentrizität (e₁ und e₂) und/oder eine zueinander versetzte Anordnung derart aufweisen, daß sie einen definierten Verstell-Dreh pol (i) bilden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Einstellelemente (36, 38) miteinander gekoppelt und gemeinsam verstell bar sind.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellelemente (36, 38) auf einer gemeinsamen Befestigungs schraube (30) angeordnet sind, die die beiden Bauteile (16, 18, 20) durch dringt.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellelemente Exzenterscheiben (36, 38) sind.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellelemente durch Längsnuten (64, 66) in der Befestigungsschraube (30') gebildet sind, in die Nasen (60, 62) des einen Bauteiles (18', 20') ein greifen.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-5, dadurch ge kennzeichnet, daß das eine Bauteil ein Radträger (16) eines nichtgelenk ten Rades (10) und das andere Bauteil ein Querlenker (18, 20) oder Trapezlenker einer Radaufhängung eines Kraftfahrzeuges ist und daß der definierte Verstell-Drehpol (i) in Verbindung mit einem Aufhängungspunkt (C) eine ideelle Lenkachse zur Einstellung des Spurwinkels des Rades (10) bildet.