DE19721752C2 - Vorrichtung zum Einstellen der Spur bei Rädern von Kraftfahrzeugen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einstellen der Spur bei Rädern von Kraftfahrzeugen gemäß dem Oberbegriff des An­ spruches 1.

Die Vorspur einer Achse wird durch die sogenannte Grundspur, die eingestellte Vorspur bei einer festgelegten Federstellung des Fahrzeuges und den Verlauf bzw. die Neigung der Vorspur­ kurve im Raum über dem Federweg charakterisiert.

Die Einstellung der Spur erfolgt bei der Herstellung des Fahr­ zeuges während der Produktion, und sie wird im Verlauf des Lebens des Fahrzeuges routinemäßig im Rahmen der Wartung über­ prüft, da schon kleine Abweichungen vom Soll das Fahrverhalten, insbesondere aber auch den Reifenverschleiß stark beeinflussen.

Um entsprechende Spurkorrekturen durchzuführen ist es bekannt, die karosserieseitige Lagerstelle eines Radführungslenkers da­ durch verstellbar auszuführen, daß das Lenkerlager über einen Tragbolzen zwischen karosserieseitigen Tragschenkeln gehalten wird, die in Fahrzeugquerrichtung verlaufende Langlochführungen für den Tragbolzen aufweisen, so daß der Tragbolzen in Fahr­ zeugquerrichtung verschieden positioniert werden kann. Diese Positionierung erfolgt mit Hilfe von Exzenterscheiben, die mit dem Tragbolzen drehfest verbunden sind und zwischen Anlage­ flächen der Tragschenkel passend geführt sind, die in Verstell­ richtung, d. h. in Fahrzeugquerrichtung beabstandet zueinander liegen. Sobald durch Verdrehung des Tragbolzens die für die an­ gestrebte Vorspur erforderliche Lage erreicht ist, werden die Exzenterscheiben durch Verspannen des Tragbolzens gegenüber den Tragschenkeln fixiert. Bei einer bekannten derartigen Lösung (DE 41 15 110 A1) werden, um die Durchführung des Wartungs­ schrittes Spurkontrolle bei der Erstinspektion belegbar zu machen, zwischen der Exzenterscheibe und dem Tragschenkel zu­ sätzliche Einstellscheiben angeordnet, die eine Durchführungs­ bohrung für den Tragbolzen und tragschenkelseitig einen Ansatz aufweisen, der in die Langlochführung des jeweiligen Trag­ schenkels passend eingreift, so daß über die Einstellscheiben eine Lage des Tragbolzens gegenüber den Tragschenkeln unver­ änderbar definiert ist. Für die Erstinspektion ist es vorge­ schrieben, diese Einstellscheiben zu entfernen, so daß eine Neueinstellung über die Exzenterscheiben vorgenommen werden muß. Die entnommenen Einstellscheiben dienen als Beleg für die Durchführung der Wartung.

Bei einer weiteren bekannten Vorrichtung zur Einstellung der Spur (DE 32 00 879 A1) sind die karosserieseitigen Tragschenkel einer Lenkerlagerung mit Aussparungen versehen, in die lage­ zentriert Einstellscheiben einlegbar sind, die Aufnahme­ bohrungen für den Tragbolzen der Lenkerlagerung enthalten. Ver­ schiedene Positionen des Tragbolzens, und damit auch ver­ schiedene Spureinstellungen sind dadurch zu realisieren, daß Einstellscheiben mit verschiedenen Lochbildern bereitgehalten werden oder daß über die jeweilige Einstellscheibe, wenn diese um 180° verdreht eingesetzt wird, zwei verschiedene Einstel­ lagen definiert werden können. Letzteres setzt voraus, daß das Lochbild zur jeweiligen Drehachse asymmetrisch liegt.

Anstelle der Fixierung der Einstellscheibe durch eine lagege­ rechte Positionierung in einer Ausnehmung des jeweiligen Trag­ schenkels ist bei der bekannten Lösung auch vorgesehen, die Einstellscheibe auf ihrer dem Tragschenkel zugewandten Seite mit einem Ansatz zu versehen, der in die gegenüber dem Trag­ bolzen Übermaß aufweisende Bolzenöffnung im Tragschenkel passend einsetzbar ist, so daß sich für die Einstellscheibe auf diesem Wege eine positionierte Montagelage ergibt, und damit auch entsprechend der Anordnung des Lochbildes für den Trag­ bolzen in der Einstellscheibe die jeweils gewünschte Positio­ nierung des Tragbolzens.

Bei diesen bekannten Lösungen wird bei der Spureinstellung nur die jeweils eingestellte Vorspur, d. h. die Vorspur bezogen auf eine festgelegte Federstellung verändert, die Neigung der Vor­ spurkurve im Raum bleibt grundsätzlich aber unbeeinflußt.

Zur Veränderung der Neigung der Vorspurkurve im Raum werden in der Praxis hiervon unabhängige Wege beschritten, und es erfolgt die Veränderung der Neigung der Vorspurkurve dadurch, daß das in der Verbindung des Tragbolzens mit dem Lenker liegende elas­ tische Lenkerlager verstellbar ausgeführt wird derart, daß der Kern und die Außenhülse des Lenkerlagers zueinander exzentrisch und verdrehbar sind. Dies bedeutet zusätzlichen Fertigungsauf­ wand und zusätzliche Lagervarianten.

Ferner ist aus der DE 31 31 107 A1, die im Oberbegriff des An­ spruches 1 berücksichtigt ist, eine Vorrichtung zum Einstellen der Vorspur und der Neigung der Vorspurkurve bekannt, bei der der das Lagerauge tragende Tragbolzen gegenüber den ihn ab­ stützenden Tragschenkeln über zwei voneinander unabhängige Ex­ zentersysteme verstellbar ist, wobei den Exzentern des einen Systemes in Fahrzeugquerrichtung und den Exzentern des anderen Exzentersystemes in Hochrichtung des Fahrzeuges verlaufende Führungen zugeordnet sind und diese Führungen mit den zuge­ hörigen Einstellscheiben auf unterschiedlichen Seiten der Trag­ schenkel liegen. Damit ist zwar eine Verstellbarkeit sowohl in Fahrzeugquerrichtung, also der Vorspur, wie auch in Hoch­ richtung, also der Neigung der Vorspur, möglich und gewähr­ leistet, allerdings bei einem nicht unerheblichen Aufwand, zu­ mal die Anordnung von Einstellscheiben beiderseits der Trag­ schenkel mit dem für ihre Verstellbarkeit notwendigen Zugang auch entsprechendes Bauvolumen beansprucht.

Durch die Erfindung soll demgegenüber eine Vorrichtung der vor­ genannten Art dahingehend ausgebildet werden, daß die Vorspur und die Neigung der Vorspurkurve bei geringem Zusatzaufwand in einem Arbeitsgang verändert werden können.

Erreicht wird dies durch die Merkmale des Anspruches 1.

Die Konfiguration kann dabei derart ausgestaltet sein, daß in der einen Drehlage einer Einstellscheibe die Tragbolzenachse in der Bezugsebene liegt, und lediglich in der anderen Drehlage gegenüber dieser Bezugsebene versetzt ist, oder auch derart, daß in beiden Drehlagen der betragsmäßig gleiche Abstand, aber mit entgegengesetzten Vorzeichen zur Bezugsebene gegeben ist.

Konstruktiv läßt sich dies in einfacher Weise dadurch verwirk­ lichen, daß die Einstellscheiben an ihren den Tragschenkeln zu­ gewandten Seiten Ansätze aufweisen, welche in die jeweiligen Tragschenkel hineingreifend an Führungsrändern derselben abge­ stützt sind. Eine solche Lösung bedeutet einen geringen Auf­ wand, da die Tragschenkel für die verstellbaren Tragbolzen ohnehin entsprechend große, über das Bolzenmaß hinausgehende Bolzenöffnungen aufweisen müssen und die Ansätze somit in diese Bolzenöffnungen eingreifen und über diese passend aufgenommen werden können.

In Verbindung mit in den Einstellscheiben vorgesehenen, durch in Fahrzeugquerrichtung verlaufende Langlöcher gebildeten Füh­ rungen lassen sich somit über die Einstellscheiben verschiedene Tragbolzenlagen sowohl hinsichtlich der Vorspur wie auch hin­ sichtlich der Neigung der Vorspurkurve realisieren. Zweckmäßig ist es dabei auch, den Einstellscheiben, auf ihrer zu den An­ sätzen gegenüberliegenden Flachseite, Führungsanlagen für ex­ zentrische Verstellscheiben zuzuordnen, so daß entsprechende Führungsanlagen an den Tragschenkeln entfallen, was den Ge­ samtaufbau verbilligt.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Ferner wird die Erfindung anhand der Zeichnungen noch näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen in der karosserieseitigen Anlenkung eines Radführungslenkers vorgesehenen Lagerbock mit zugehörigem Radführungslenker in stark schematisierter Darstellung,

Fig. 2 in einer Seitenansicht (Pfeil A) einen Ausschnitt eines Tragschenkels des Lagerbockes gemäß Fig. 1 mit der darin vorgesehenen Öffnung für den Tragbolzen,

Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung, in der eine Einstellscheibe für den Tragbolzen auf den Tragschenkel aufgesetzt ist,

Fig. 4 einen Schnitt gemäß Linie IV-IV in Fig. 3,

Fig. 5 eine der Fig. 3 entsprechende Darstellung mit einer anderen, auf den Tragschenkel aufgesetzten Einstellscheibe, und

Fig. 6 einen Schnitt gemäß Linie VI-VI in Fig. 5.

In der Darstellung gemäß Fig. 1 ist mit 1 ein Karosserieteil eines hier nicht weiter dargestellten Fahrzeuges bezeichnet, auf dem ein Lagerbock 2 für einen Radführungslenker 3 befestigt ist. Als Karosserieteil kann beispielsweise ein Trägerteil des Fahrzeuges oder aber auch ein mit der Karosserie verbundener Fahrschemel dienen, an dem Radführungslenker angebracht sind.

Der Lagerbock 2 weist in der dargestellten stark schemati­ sierten Ausführung U-förmige Grundform auf und umfaßt Trag­ schenkel 4, 5, die mit Abstand zueinander liegen und zwischen denen das Lager 6, üblicherweise ein elastisches Lager für den Radführungslenker 3 angeordnet ist. Das Lager 6 ist über einen Tragbolzen 7 gegenüber den Tragschenkeln 4, 5 abgestützt. Ge­ genüber dem Karosserieteil 1 ist der Lagerbock beispielsweise durch Verschweißen oder dergleichen befestigt, was hier durch den umlaufenden Befestigungsrand 8 angedeutet ist.

Die Tragschenkel 4, 5 weisen für den Tragbolzen 7 Bolzenöff­ nungen 9 auf, deren Querschnitt größer als der Querschnitt des Tragbolzens 7 ist. Die Bolzenöffnungen 9 sind von Einstell­ scheiben 10 überdeckt, die in Fahrzeugquerrichtung, und damit in Erstreckungsrichtung des Lenkers 3 verlaufende Langlöcher 11 aufweisen, die mit ihren Längsrändern 12 Führungen für den Tragbolzen 7 bilden, und die ihrerseits auf der von den Schen­ keln 4, 5 abgelegenen Seite durch exzentrische Verstellscheiben 13 überdeckt sind. Die Einstellscheiben 10 weisen einerseits, d. h. auf ihrer den Tragschenkeln 4, 5 zugewandten Flachseite Ansätze 14 auf, die im Ausführungsbeispiel in die Bolzenöffnung 9 eingreifen, und zwar im Bereich von in Fahrzeugquerrichtung einander gegenüberliegenden endseitigen Aussparungen 15 der Bolzenöffnung 9. Den Ansätzen 14 bezogen auf die Ebene der Ein­ stellscheibe 10 gegenüberliegend ist diese randseitig mit Füh­ rungsanlagen 16 versehen, die in Richtung der Längserstreckung des Langloches 11 einander gegenüberliegend als Vorsprünge aus­ gebildet sind, an denen die Verstellscheibe 13 ihre Abstützung findet.

Zur Verschiebung des karosserieseitigen Anlenkpunktes des Rad­ führungslenkers 3 in Fahrzeugquerrichtung wird der Tragbolzen 7 im Langloch 11 entsprechend verschoben. Dies geschieht bei Dre­ hung des Tragbolzens 7 über die drehfest mit diesem verbundenen exzentrischen Verstellscheiben 13, da der Tragbolzen 7 senk­ recht zur Verschieberichtung 17 über durch die Längsränder 12 des Langloches 11 gebildete Führungen abgestützt ist, so daß eine Drehung des Tragbolzens 7 und der damit verbundenen Ver­ stellscheiben 13 zu einer Querverschiebung des Tragbolzens 7 führt.

Die vorstehende Erläuterung der Erfindung anhand der Fig. 1 bis 4 betrifft deren grundsätzlichen Aufbau und eine Ausge­ staltung der Einstellscheibe 10, bei der die Ansätze 14 zur Längsachse des Langloches 11 symmetrisch angeordnet sind, so daß es für die Einstellscheibe 10 bezogen auf deren Einbaulage gegenüber den Tragschenkeln 4 unwesentlich ist, welche Position die Einstellscheibe 10 beim Einstecken der Ansätze 14 in die Aussparungen 15, deren Ränder Stützflächen für die Ansätze 14 bilden, einnimmt.

Bei der in den Fig. 5 und 6 dargestellten Ausgestaltung fin­ det eine Einstellscheibe 20 Verwendung, die grundsätzlich glei­ chen Aufbau aufweist, bei der aber die Ansätze 24 zur Längs­ achse des Langloches 21 unsymmetrisch ausgebildet sind, so daß bei einer der Fig. 2 entsprechenden Lage und Ausgestaltung der Aussparungen 15 der Bolzenöffnung 9 in Verbindung mit einer Einstellscheibe 20 sich für das Langloch 21 und dessen Längs­ ränder 22 als Führungen für den Tragbolzen 7 ein Höhenversatz gegenüber der Anordnung in Fig. 3 ergibt.

Wird die Einstellscheibe 20, ausgehend von der Darstellung in Fig. 5, um eine bezogen auf die Zeichnungsebene zu dieser senkrechte Achse gedreht, und zwar über 180°, und in dieser Po­ sition in Überdeckung zur Bolzenöffnung 9 angeordnet, so ergibt sich eine Verlagerung des Langloches 21 derart, daß die Lang­ lochachse bezogen auf die in Fig. 5 dargestellte Schnittebene VI-VI eine Lage oberhalb dieser Schnittebene einnimmt. Durch diese Verlagerung des Langloches 11, dessen Längsränder 12 Füh­ rungen für den Tragbolzen 7 bilden, ergibt sich auch eine Ver­ lagerung des Tragbolzens 7 in Höhenrichtung, und damit eine Verstellung des karosserieseitigen Anlenkpunktes des Lenkers 3 in Höhenrichtung, die zu einer Veränderung der Neigung der Vor­ spurkurve führt.

In den Ausgestaltungen gemäß Fig. 3 und Fig. 5 ist jeweils davon ausgegangen, daß die Aussparungen 15 und damit auch die Ansätze 14 bzw. 24 symmetrisch zur eingezeichneten Schnittebene IV-IV bzw. VI-VI liegen. Im Rahmen der Erfindung ist es aber auch möglich, die Aussparungen 15 hierzu höhenversetzt, sei es nach oben oder unten anzuordnen, eine Lösung, die es ermög­ licht, das Langloch einmal wie in Fig. 3 symmetrisch zur Schnittebene und einmal, wie in Fig. 5, versetzt zur Schnitt­ ebene über der Bolzenöffnung 9 anzuordnen, so daß es mit einer Einstellscheibe möglich ist, sowohl die Grundeinstellung, hier unterstellt als eine zur Schnittebene symmetrische Lage des Langloches 11 zu realisieren, wie auch eine hierzu höhenver­ setzte Lage.

In jedem Falle ist es im Rahmen der Erfindung möglich, mit zwei Einstellscheiben wenigstens drei Höhenlagen für das Langloch zu realisieren, so daß mit geringem Aufwand durch die erfindungs­ gemäße Lösung sowohl die Vorspur wie auch die Neigung der Vor­ spurkurve eingestellt werden kann.

Claims (10)

1. Vorrichtung zum Einstellen der Spur bei Rädern von Kraft­ fahrzeugen mit einem zwischen karosserieseitigen Tragschenkeln liegenden Lagerauge eines Radführungslenkers und Führung des Lagerauges gegenüber den Tragschenkeln über einen Lagerauge und Tragschenkel durchsetzenden Tragbolzen, der zur Verstellung der Vorspur, die für eine einer Konstruktionslage entsprechende Fe­ derstellung des Fahrzeuges festgelegt ist, in Hoch- und Quer­ richtung des Fahrzeuges verstellbar ist und über Einstell­ scheiben geführt ist, die ihrerseits über Stützflächen der Tragschenkel geführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellscheiben (10, 20) gegenüber den Stützflächen (Aussparungen 15) der Tragschenkel (4, 5) in zwei um 180° zu­ einander gedrehten Lagen fixierbar sind, in denen der Trag­ bolzen (7) mit den ihm in den Einstellscheiben (10, 20) zuge­ ordneten Führungen (Längsränder 12, 22) bezogen auf eine die Drehachse enthaltende, etwa horizontale Bezugsebene unter­ schiedliche Höhenlagen einnimmt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragbolzen (7) in den beiden um 180° zueinander gedreh­ ten Lagen der Einstellscheibe (20) bezogen auf eine die Dreh­ achse enthaltende, etwa horizontale Bezugsebene nach verschie­ denen Seiten dieser Bezugsebene versetzt liegt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellscheiben (10, 20) an ihren den Tragschenkeln (4, 5) zugewandten Seiten Ansätze (14, 24) aufweisen, welche in den jeweiligen Tragschenkel (4, 5) eingreifend an den durch Führungsränder gebildeten Stützflächen abgestützt sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellscheiben (10, 20) mit ihren Führungen (Langlöcher 11, 21) für den Tragbolzen (7) in Überdeckung zu in den Tragschenkeln (4, 5) vorgesehenen Bolzenöffnungen (9) lie­ gen und daß die Ansätze (14, 24) in die die Stützfläche enthal­ tende Bolzenöffnung (9) eingreifen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bolzenöffnung (9) randoffene Aussparungen (15) als Stützflächen für die Ansätze (14) aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß den Ansätzen in den Tragschenkeln randgeschlossene, Stütz­ flächen bildende Aussparungen zugeordnet sind.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Einstellscheiben (10, 20) vorgesehenen Führungen (11, 21) als in Fahrzeugquerrichtung verlaufende Langlöcher ausgebildet sind.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellscheiben (10, 20) an ihrer den Ansätzen (14, 24) gegenüberliegenden Seite mit Führungsanlagen (16) für ex­ zentrische Verstellscheiben (13) versehen sind, die von den Tragbolzen (7) durchsetzt sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansätze (24) bezogen auf eine die Längsachse des Lang­ loches (21) enthaltende Symmetrieebene asymmetrisch angeordnet sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansätze (14) bezogen auf eine die Längsachse des Lang­ loches (11) enthaltende Symmetrieebene symmetrisch angeordnet sind.