DE19802637C2 - Federung für Fahrzeuge mit einem Federlenker - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Federung für Fahrzeuge mit einem Federlenker gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Aus der DE 38 36 561 A1 ist eine Federung für Fahrzeu­ ge der gattungsgemäßen Art bekannt. Um ein Ausknicken einer nicht geführten Federeinrichtung, nämlich einer Schraubenfeder, zu vermeiden, wird bei der bekannten Federung der untere Federteller zusätzlich über einen Hilfslenker geführt. Bei einer parallelen Anordnung des Hilfslenkers zu dem darunter angeordneten Querlen­ ker bzw. Federlenker wird dabei eine annähernd paral­ lele Führung des unteren Federtellers zur oberen Fe­ derauflage erreicht und damit ein Ausknicken der Schraubenfeder vermieden.

Nachteilig dabei ist, daß durch den Hilfslenker ledig­ lich eine annähernd parallele Führung des unteren Fe­ dertellers in Bezug auf die obere Federauflage erreicht wird. D. h., es ist mit dem Hilfslenker nicht möglich, sämtliche für einen linearen Kräfteverlauf störenden Bauchungen bzw. Ausknickungen der Feder zu eliminieren. Darüber hinaus ist es nicht möglich, ge­ zielte auftretende Bauchungen oder Kräfte zu erzeugen bzw. deren Auswirkungen zu verwenden.

Nachteilig bei der bisher aus der DE 38 36 561 A1 bekann­ ten Federung ist zudem, daß eine Vielzahl verschiede­ ner Hilfslenker mit unterschiedlichen Längen produ­ ziert und auf Lager gelegt werden müssen, da für die verschiedenen Fahrzeugtypen jeweils unterschiedlich lange Hilfslenker notwendig sind. Die Länge der Hilfs­ lenker schwankt außerdem aufgrund des Fahrzeuggewich­ tes und der gewählten Feder. Einen wesentlichen Ein­ fluß auf die Länge des Hilfslenkers hat auch die Fe­ derbewegung. Hierbei kann es sich beispielsweise um Fahrzeuge mit Normalausführung oder Sportausführung handeln, deren Federung, trotz gleichem Fahrzeugtyp, gleichem Fahrzeuggewicht und gleicher Motorisierung, unterschiedlich ist.

Aus Reimpell, Jörnsen; Fahrwerktechnik: Radaufhängun­ gen 1, Auflage, Würzburg 1986, Seite 60-61 ist ein längenverstellbarer Dreieckslenker bekannt. Durch den beschriebenen Dreieckslenker läßt sich die Achse genau ausrichten und somit eventuelle Bauungenauigkeiten ausgleichen.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Federung für Fahrzeuge mit einem Feder­ lenker zu schaffen, die eine parallele oder annähernd parallele Führung (je nach Einsatzfall) des unteren Federtellers zum oberen Federteller gewährleistet und universell für verschiedene Federtypen und Fahrzeuge einsetzbar ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 genannte Federung ge­ löst.

Dadurch, daß der Hilfslenker mit einer Längenein­ stelleinrichtung versehen ist, und daß die Länge des Hilfslenkers auf die Federeinrichtung einstellbar ist, läßt sich der Hilfslenker für alle Feder-, und Fahr­ zeugtypen einsetzen. Dabei muß lediglich vor dem Ein­ bau des Hilfslenkers die Längeneinstelleinrichtung auf die für das Fahrzeug und den verwendeten Federtyp not­ wendige Länge eingestellt werden. Eine Lagerhaltung von einer Vielzahl unterschiedlicher Hilfslenker, die alle eine starre vorgegebene Länge aufweisen, ist da­ her nicht mehr notwendig. Durch die gezielte Län­ geneinstellung der Hilfslenker lassen sich auch ge­ zielte Bauchungen bzw. Ausknickungen der Federeinrich­ tung erzeugen. Dabei läßt sich exakt steuern wo und in welche Richtungen die Bauchungen auftreten sollen. Bei evtl. auftretenden Toleranzen der Federeinrichtung lassen sich diese mit der Längeneinstellung des Hilfs­ lenkers problemlos korrigieren.

Bei einem späteren Einbau einer anderen Federeinrich­ tung kann der Hilfslenker bei Bedarf weiterverwendet werden, indem er durch seine Längeneinstelleinrichtung auf die neuen Anforderungen eingestellt wird.

Auch in den Werkstätten müssen zu Reparaturzwecken nicht eine Vielzahl von verschiedenen Hilfslenkern auf Lager gehalten werden, sondern es genügt gegebenenfalls ein einziger Hilfslenker mit der erfindungsgemä­ ßen Längeneinstelleinrichtung. Eventuelle Veränderun­ gen der Federgeometrie durch einen langjährigen Ge­ brauch lassen sich durch eine Korrektur in der Län­ geneinstellung des Hilfslenkers beseitigen.

Dadurch, daß durch den Hilfslenker und die Ge­ lenkeinrichtung eine parallele Führung des unteren Federtellers und des oberen Federtellers möglich ist, erhält man eine lineare Verformung der Feder. Daraus resultierend, lassen sich geringere Spannungswerte in der Feder und somit eine Gewichtsreduzierung errei­ chen. Aufgrund der linearen Verformung der Federein­ richtung entstehen außerdem keine Kontaktzonen zwi­ schen den einzelnen Windungen der Federeinrichtung. Folglich bleibt der in herkömmlicher Weise, auf die Federeinrichtung aufgebrachte Schutzlack, der kor­ rosionsbedingte Federbrüche verhindert und außerdem zur Geräuschreduzierung beiträgt, intakt. Durch die lineare Verformung der Federeinrichtung werden die Federkräfte optimal in den Federlenker eingeleitet. Die aufgrund der geringeren Anforderungen mögliche einfachere Konstruktion des Federlenkers führt zu Ge­ wichts- und Kostenersparnissen.

Ein weiterer deutlicher Vorteil der linearen Verfor­ mung, die durch die Längeneinstelleinrichtung des Hilfslenkers ermöglicht wird, liegt in der Verbesse­ rung der Federübersetzung. Da keine Bauchung der Fe­ dereinrichtung auftreten kann, läßt sich die Federein­ richtung näher am Stoßdämpfer positionieren, wodurch eine Verbesserung der Federübersetzung ermöglicht wird.

Durch die zweiteilige Ausbildung des Hilfslenkers läßt sich dieser in besonders vorteilhafter Weise produzie­ ren. Durch die Längeneinstelleinrichtung lassen sich die beiden Hilfslenkerteile mit einfachen Mitteln schnell und exakt miteinander verbinden und auf die vorgesehene Länge einstellen. Insbesondere bei späte­ ren Wartungsarbeiten, z. B. in der Werkstatt kann eine durch die dauerhafte Belastung entstandene Bauchung der Federeinrichtung durch ein einfaches Verstellen der Längeneinstelleinrichtung entsprechend korrigiert werden.

Bei einer eventuellen Beschädigung des Hilfslenkers ist es darüber hinaus möglich, daß nicht der ganze Hilfslenker sondern nur die beschädigte Hälfte ausge­ wechselt werden kann.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus dem nachfolgend anhand der Zeichnung prinzipmäßig be­ schriebenen Ausführungsbeispiel.

Die einzige Figur der Zeichnung zeigt eine Seitenan­ sicht einer erfindungsgemäßen Federung für Fahrzeuge.

Die Figur zeigt eine Federung für Fahrzeuge mit einem Federlenker 1 mit zwei Federlenkerlagern 2, wobei ein Federlenkerlager 2 mit einer Karosserie 3 und das an­ dere Federlenkerlager 2 eine Gelenkstelle 4 zu einem, nicht dargestellten, Radträger bildet.

Der Federlenker 1 weist eine Gelenkeinrichtung 5 mit einem darauf angeordneten unteren Federteller 6 auf. Der untere Federteller 6 ist über eine Federeinrichtung 7 in Form einer Schraubenfeder mit einem oberen Federteller 8, der an der Karosserie 3 befestigt ist, verbunden.

Die Gelenkeinrichtung 5 ist in einer Lagerbohrung 9 des Federlenkers 1 schwenkbar gelagert.

Zwischen der Karosserie 3 und der Gelenkeinrichtung 5 ist ein Hilfslenker 10 mit einer Längeneinstellein­ richtung 11 angeordnet. Der Hilfslenker 10 ist an sei­ nen beiden Befestigungspunkten, an der Karosserie 3 bzw. an der Gelenkeinrichtung 5, gelenkig gelagert. Mit der Längeneinstelleinrichtung 11 läßt sich der Hilfslenker 10 bezüglich seiner Länge exakt auf jeden Feder- und Fahrzeugtyp universell einstellen. Der Hilfslenker 10 ist dabei zweiteilig ausgebildet sein und läßt sich z. B. mit Hilfe einer, aus der Praxis bekannten, Spurstangenverstellung als Längeneinstell­ einrichtung auf die gewünschte Einsatzart einstellen lassen. Durch die Zweiteilung des Hilfslenkers läßt sich dieser in besonders vorteilhafter Weise produzie­ ren und einstellen. Selbstverständlich ist auch jede andere Art einer Längeneinstellung des Hilfslenkers 10 möglich.

Durch den Hilfslenker 10 und die Gelenkeinrichtung 5 ist eine parallele Führung des unteren Federtellers 6 in Bezug auf den oberen Federteller 8 in nahezu allen Fahrzuständen möglich.

An dem Federlenker 1 ist an seinem von der Karosserie 3 abgewandten Ende ein Stoßdämpfer 12 in herkömmlicher Weise befestigt. Darüber hinaus weist der Federlenker 1 eine zweite oder mehrere Lagerbohrungen 9, 9' auf, die in Längsrichtung des Federlenkers 1 hintereinander angeordnet sind. Durch wenigstens eine zusätzliche Lagerbohrung 9' ist es möglich, daß die Gelenkeinrich­ tung 5 und somit der untere Federteller 6 je nach Fahrzeugtyp und/oder Federart an verschiedenen Stellen eingesetzt werden kann. Somit müssen nicht mehr wie bisher für unterschiedliche Fahrzeuge oder Federn ver­ schiedene Federlenker 1 angefertigt werden. Auch für einzelne Achsen der Fahrzeuge können durch die Lager­ bohrungen 9, 9' evtl. gleiche Federlenker 1 verwendet werden.

Eine individuelle Einstellung der Federlenker 1 bzw. der Hilfslenker 10 erfolgt somit mit der Wahl der ge­ eigneten Lagerbohrung 9 bzw. 9' und/oder der benötig­ ten Längeneinstellung durch die Längeneinstelleinrich­ tung 11.

Die Wahl der notwendigen Lagerbohrung 9 oder 9' kann unabhängig von der Position des oberen Federtellers 8 erfolgen. D. h. für die Montage der Federung, daß der obere Federteller 8 auf jeden Fall immer an derselben Stelle montiert werden kann. Die spezielle Einstellung für das entsprechende Fahrzeug bzw. die gewählte Fe­ dereinrichtung 7 erfolgt lediglich dadurch, daß die Gelenkeinrichtung 5 an der dafür vorgesehenen Lager­ bohrung 9 oder 9' schwenkbar befestigt wird und der Hilfslenker 10 entsprechend eingestellt und befestigt wird.

Die erfindungsgemäße Federung läßt sich ideal für Luftfederung oder Niveauregulierung einsetzen. Durch die Längeneinstelleinrichtung 11 des Hilfslenkers 10 läßt sich einer Bauchung der Federeinrichtung 7 mittels Verstellung der Längeneinrichtung 11 gezielt ge­ gensteuern, um die Kraftwirkungslinie der Federein­ richtung 7 mit der Drehachse der Federteller 6, 8 zum Schnitt zu bringen. Außerdem kann man auf zusätzliche Führungseinrichtungen im Federelement verzichten (z. B. Gleitführung in der Luftfederung).

Da der untere Federteller 6 über die Lagerbohrung 9 mit dem Federlenker 1 verbunden ist, ist es möglich, daß mehrere verschiedene Federtellervarianten einge­ setzt werden können ohne daß der Federlenker 1 verän­ dert werden muß.

Darüber hinaus lassen sich mit der erfindungsgemäßen Federung verschiedene Federübersetzungen mit denselben Bauteilen darstellen. Aufgrund der linearen Verformung der Federeinrichtung 7 wird eine deutlich geringere Reibung, wie in den aus der Praxis bekannten Federun­ gen, erzielt.

Die Montage der erfindungsgemäßen Federung läßt sich besonders einfach, schnell und kostengünstig in nahezu gleicher Weise für alle Feder- und Fahrzeugtypen durchführen.

Claims (3)

1. Federung für Fahrzeuge mit einem Federlenker, mit einem unteren auf einer Gelenkeinrichtung angeord­ neten Federteller, mit einem oberen, sich an der Karosserie des Fahrzeuges abstützenden Federtel­ ler, und mit einer zwischen die beiden Federteller gespannten Federeinrichtung, wobei die Gelenkein­ richtung in einer Lagerbohrung des Federlenkers schwenkbar gelagert ist und wobei an der Gelenkeinrichtung ein Hilfslenker mit einem Ende angreift, während dessen anderes Ende sich an ei­ nem Karosserieteil abstützt, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfslenker (10) mit einer Längeneinstellein­ richtung (11) versehen ist, und daß die Länge des Hilfslenkers (10) auf die Federeinrichtung (7) einstellbar ist, wobei der Hilfslenker (10) zwei­ teilig ausgebildet ist und die beiden Teile durch die Längeneinstelleinrichtung (11) miteinander verbunden sind.

2. Federung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Federlenker (1) mit mehreren Lagerbohrungen (9, 9') versehen ist.

3. Federung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Lagerbohrungen (9, 9') in Längsrichtung des Federlenkers (1) hintereinander angeordnet sind.