DE19820182A1 - Axialsicherung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine formschlüssige Axialsicherung eines Bolzens (1) oder einer Welle gegenüber einem oder mehreren vom Bolzen (1) oder der Welle durchgriffenen Bauteilen mittels eines Sicherungselements (60). Der Bolzen (1) oder die Welle verfügen an ihrer äußeren Mantelfläche über einen Haltebereich (3), der mehrere axial hintereinander angeordneten Einkerbungen (4) aufweist, in die das Sicherungselement (60) nach der Montage formschlüssig eingreift. Die erfindungsgemäße Axialsicherung ermöglicht auch bei toleranzbedingten Unterschieden eine individuelle und genau definierte Einstellung eines axialen Spiels oder einer axialen Vorspannung und ist auch gegenüber einer dynamischen Belastung oder einer rotatorischen Bewegung rutschfest und verstellbar montierbar.

Description

Die Erfindung betrifft eine Axialsicherung eines Bolzens oder einer Welle nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Je nach Anwendung sind heutzutage eine Vielzahl unterschied­ licher axialer Lagesicherungen bzw. Axialsicherungen für Bolzen und/oder Wellen bekannt. (Der Einfachheit halber wird in der folgenden Beschreibung nur noch von der Axialsi­ cherung eines Bolzens die Rede sein. Selbstverständlich gelten alle weiteren Ausführungen auch für die Axialsi­ cherung von Wellen.) Aus "Dubbel, Taschenbuch für den Ma­ schinenbau, 16. Aufl. 1987," sind auf Seite G 63 einige der gebräuchlichsten Axialsicherungen mit entsprechenden Si­ cherungselementen offenbart. Sehr häufig werden Sicherungs­ ringe, z. B. nach DIN 471, verwendet, die in eine einzelne Nut am Umfang des Bolzens formschlüssig eingreifen.

Ein formschlüssig mit dem Bolzen verbundener Sicherungsring hat jedoch den Nachteil, daß ein axiales Spiel zwischen dem Bolzen und einem oder mehreren von ihm durchgriffenen Bauteilen durch die Lage der Nut auf dem Bolzen und durch die daraus resultierende Position des Sicherungsrings fest­ gelegt ist. Das axiale Spiel, das aufgrund produktionsbe­ dingter Toleranzen gewissen Schwankungen ausgesetzt ist, kann bei einer derartigen Axialsicherung nicht durch eine entsprechende Positionierung des Sicherungselements mini­ miert oder kompensiert werden. Zu große Toleranzen können zu einem unverhältnismäßig großen axialen Spiel führen, das beispielsweise zu einem Klappern der am Bolzen angebrachten Bauteile führt. Eine nachträgliche Veränderung oder Anpas­ sung des Spiels an die realen Bauteilabmessungen ist durch die oben genannten Sicherungsringe nicht möglich.

Die Abmessungen des Bolzens und die axiale Lage der Nut müssen daher - ebenso wie das oder die durchgriffenen Bauteile - zur Gewährleistung einer annähernd gleichbleiben­ den Qualität der resultierenden Baugruppe, sehr strengen To­ leranzbedingungen unterworfen sein, um immer ein annähernd gleichbleibendes, vorzugsweise minimales Spiel zu gewährlei­ sten, was jedoch zu hohen Kosten und einer hohen Ausschußra­ te bei der Fertigung führt.

Damit auch bei weniger strengen Toleranzbedingungen das axiale Spiel zwischen dem Bolzen und den von diesem durch­ griffenen Bauteilen jeweils auf einen vorgegebenen Wert ein­ gestellt oder ganz aufgehoben werden kann, werden häufig reibschlüssige Axialsicherungen verwendet, die an verschie­ denen Stellen auf dem Bolzen positioniert werden können.

Der Bolzen weist dabei keine Nut auf und das Sicherungsele­ ment wird mittels einer radialen Vorspannkraft direkt auf dem glatten Bolzen reibschlüssig festgeklemmt. Nach dem Lösen der radialen Vorspannkraft und/oder dem Überwinden der Reibkraft ist eine Verstellung und eine Anpassung des axialen Spiels möglich.

Reibschlüssige Axialsicherungen haben jedoch den Nachteil, daß sich das Axialspiel, insbesondere bei dynamischer Belastung des Bolzens, durch ein axiales Verrutschen des Si­ cherungselements verstellen kann, so daß sie für viele An­ wendungsgebiete unbrauchbar sind. Auch eine rotatorische Be­ wegung des Bolzens um seine Längsachse, relativ zu den durchgriffenen Bauteilen, führt häufig zu einem axialen Ver­ rutschen des Sicherungselements. Das gegenüber den Bolzen drehbare Bauteil kann bei seiner rotatorischer Relativbewe­ gung um die Bolzenachse das Sicherungselement durch Rei­ bungskräfte mitnehmen, wodurch die reibschlüssige Verbin­ dung zwischen dem Bolzen und dem Sicherungselement geschwächt wird und es zu einer axiale Wanderbewegung des Sicherungselements gegenüber dem Bolzen und zu einer Ver­ stellung des axialen Spiels kommt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Axialsicherung für Bolzen und/oder Wellen gegenüber einem oder mehreren vom Bolzen oder von der Welle durchgriffenen Bauteilen bereitzustellen, die, trotz toleranzbedingter un­ terschiedlicher Abmessungen einzelner Komponenten in axia­ ler Bolzenrichtung, einerseits eine gleichbleibende indivi­ duelle Einstellung und/oder Kompensierung eines axialen Spiels zwischen dem Bolzen und einem oder mehreren von diesen durchgriffenen Bauteilen gewährleistet und die ande­ rerseits mit einfachen Mitteln eine in axialer Richtung rutschfeste, formschlüssige Verbindung zwischen dem Bolzen und einem Sicherungselement garantiert. Insbesondere soll die Erfindung mit einfachen Mitteln eine möglichst gleiche definierte axiale Vorspannung der Bauteile gewährleisten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Axial­ sicherung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Erfindungsgemäß verfügt ein Bolzen an seiner äußeren Mantel­ fläche über einen Haltebereich, der mehrere axial hinterei­ nander angeordnete Einkerbungen aufweist. Ein Sicherungsele­ ment greift nach seiner Montage am Bolzen in mindestens eine dieser Einkerbungen formschlüssig ein, wodurch ein Ver­ rutschen des Sicherungselements gegenüber dem Bolzen verhin­ dert wird.

Dadurch, daß mehrere axial hintereinander angeordnete Ein­ kerbungen vorhanden sind, in die das Sicherungselement mit seinem dem Bolzen zugewandten Rand formschlüssig eingreifen kann, ist die axiale Position des Sicherungselements auf dem Bolzen bei seiner Montage entsprechend den Abständen der Einkerbungen in diskreten Schritten frei wählbar. Durch ein Verschieben des Sicherungselements gegenüber dem Bolzen ist eine gleichbleibende, individuelle Anpassung eines axialen Spiels, bzw. einer axialen Vorspannung zwischen einem oder mehreren Bauteilen und einem in diesen gelager­ ten Bolzen an toleranzbedingte Unterschiede in einfacher Weise möglich. Die erfindungsgemäße Axialsicherung ermög­ licht eine schnelle, einfache und dauerhafte Einstellung des axialen Spiels und/oder der axialen Vorspannung auf einen definierten Bereich.

Die gesamte Baugruppe wird dadurch toleranzunempfindlicher und ist zudem kostengünstiger zu produzieren, da bei der Fertigung keine engen Toleranzen eingehalten werden müssen.

Auf diese Weise können Produktionsschwankungen ausgeglichen werden und es kommt zu geringeren Ausschußraten.

Zudem ist durch die formschlüssige Verbindung des Sicherungselements mit dem Bolzen eine ausreichende Sicherung gegen ein Verstellen des axialen Spiels oder der axialen Vorspannung gegeben. Die erfindungsgemäße Axialsi­ cherung gewährleistet somit einerseits eine gleichbleibend gute Qualität und andererseits eine hohe Sicherheit inner­ halb einer entsprechenden Verbindung von einem oder mehre­ ren Bauteilen mit einem Bolzen.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind die einzelnen axial hintereinander angeordneten Einkerbungen jeweils wie eine Ringnut geformt, wobei sie die Mantelfläche des Bol­ zens parallel zueinander umlaufen. Es sind aber auch Varian­ ten denkbar, bei denen die einzelnen axial hintereinander angeordneten Einkerbungen jeweils nur in Teilkreisbereichen am Umfang der Mantelfläche des Bolzens verlaufen. Dadurch ist beispielsweise mittels entsprechend ausgestalteter Si­ cherungselemente, deren dem Bolzen zugewandte Rand über entsprechende teilkreisförmige Randbereiche verfügt, eine zusätzliche formschlüssige Verdrehsicherung des Sicherungse­ lements gegenüber dem Bolzen gegeben.

Vorzugsweise sind die einzelnen, axial hintereinander angeordneten Einkerbungen im wesentlichen V-förmig ausge­ staltet. Es sind jedoch auch Varianten denkbar, bei denen die einzelnen Einkerbungen z. B. einen U-förmigen, einen qua­ dratischen oder einen halbkreisförmigen Querschnitt aufwei­ sen.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das auf den Haltebereich zu montierende Sicherungselement selbstsperrend montierbar. Das Sicherungselement ist dabei innerhalb des Haltebereichs des Bolzens, ähnlich wie bei einem Gesperre in einer axialen Verschieberichtung, ver­ gleichsweise leicht gegenüber dem Bolzen zu verschieben. In einer dazu entgegengesetzten axialen Sperrichtung, ist das Sicherungselement jedoch demgegenüber vergleichsweise schwer oder gar nicht gegenüber dem Bolzen zu verschieben. Um eine derartige Selbstsperrung zu realisieren, sind die V-förmigen Einkerbungen am Umfang des Bolzens vorzugsweise sägezahnförmig, d. h. jeweils mit unterschiedlichem Flanken­ winkel ausgestaltet. Die sägezahnförmigen Einkerbungen verhindern ein Lösen des Sicherungselements auch bei einer wechselnder dynamischer Belastung des Bolzens.

In einer vorteilhaften Ausführung weist das Sicherungsele­ ment mehrere zungenförmige Teilbereiche auf, die bei der Montage des Sicherungselements auf den Haltebereich eine elastische Verformung und Vorspannung erfahren und die mittels einer aus der Vorspannung resultierender radialer Rückfederkraft in mindestens eine der axial hintereinander angeordneten Einkerbungen eingreifen.

Dabei ist es denkbar, die in die Einkerbungen eingreifenden Randbereiche der zungenförmigen Teilbereiche, entsprechend der Form der Einkerbungen zu gestalten.

Vorzugsweise begrenzen die zungenförmigen Teilbereiche zumindest teilweise eine Öffnung im Sicherungselement, durch die der Bolzen hindurchgreift. Im unmontierten Zu­ stand des Sicherungselements ist der von den zungenförmigen Teilbereichen begrenzte Querschnitt der Öffnung kleiner als der Querschnitt vom Haltebereich des Bolzens an seiner äußeren Mantelfläche.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist zudem ein Federele­ ment vorgesehen, das bei der Montage elastisch verformt wird und dadurch eine im wesentlichen axiale Vorspannung zwischen dem Sicherungselement, den vom Bolzen durchgriffe­ nen Bauteilen und/oder dem Bolzen gewährleistet. Das axiale Spiel zwischen dem Bolzen und den von diesem durchgriffenen Bauteilen wird durch die axialen Vorspannung kompensiert.

Vorzugsweise ist die Teilung der Einkerbungen ein Bruchteil vom axialen Federweg des Federelements. Auf diese Weise läßt sich die axiale Vorspannung in diskreten Schritten ein­ stellen.

In einer ersten Variante ist das Federelement ein separates Bauteil, das zusammen mit dem Sicherungselement am Bolzen montiert wird. Dabei kann es sich beispielsweise um eine Tellerfeder oder eine Federscheibe handeln.

In einer zweiten Variante ist das Federelement einstückig mit dem Sicherungselement verbunden. Vorzugsweise wird das Federelement dabei aus zungenförmigen, elastisch verformba­ ren, blattfederartigen Federbereichen des Sicherungsele­ ments gebildet. Dadurch werden die Teilezahl verringert, die Montage vereinfacht und Kosten eingespart.

In eine vorteilhaften Variante findet die erfindungsgemäße Axialsicherung ihre Anwendung in einer Verstellvorrichtung eines Kraftfahrzeugs. Der Bolzen ist dabei mit einem oder mehreren zum Teil als Hebel dienenden Bauteilen drehfest verbunden und in einem oder mehreren zum Teil als Gehäuse dienenden Bauteilen drehbar gelagert. Die drehfeste Verbin­ dung zwischen dem Bolzen und dem als Hebel dienendem Bau­ teil kann beispielsweise durch eine Nietverbindung erfol­ gen. Das als Gehäuse dienende Bauteil wird zwischen dem am Bolzen angebrachten Sicherungselement und dem als Hebel dienenden Bauteil geführt, wobei es mittels einer vom Si­ cherungselement und/oder vom Federelement aufgebrachten axialen Vorspannkraft gegen das als Hebel dienende Bauteil gedrückt wird.

Um eine immer genau definierte axiale Vorspannung und eine einfache und schnelle Montage der erfindungsgemäßen Axialsi­ cherung zu gewährleisten, wurde eine Montagehilfe mit den Merkmalen des Anspruchs 18 entwickelt.

Bei der Montagevorrichtung handelt es sich um eine den Bolzen und das Sicherheitselement zumindest teilweise über­ greifende Montagehülse, die mindestens zwei koaxial verlau­ fenden, insbesondere kreisringförmig ausgeführte und in die gleiche Richtung weisende Stirnflächen aufweist. Die beiden im wesentlichen parallel verlaufenden Stirnflächen haben einen definierten, in axialer Richtung zu messenden Abstand zueinander. Der Abstand der Stirnflächen ist stets kleiner als die Dicke des Sicherungselements plus der Höhe des unbe­ lasteten Federelements. Aus der Differenz wird der bei der Montage eingestellbare Federweg des Federelements und dadurch die einstellbare axiale Vorspannkraft zwischen dem Bolzen und den von diesem durchgriffenen Bauteilen festge­ legt. Der maximal mögliche Federweg des Federelements, bzw. dessen maximal mögliche axiale Vorspannkraft wird dabei in der Regel nicht ausgenutzt, um beispielsweise bei dynami­ scher Belastung der Baugruppe eine Reserve zum Auffangen und/oder Dämpfen auftretenden Belastungen zu haben.

Vorzugsweise ist der Abstand der Stirnflächen dabei ein Vielfaches der Teilung der Einkerbungen am Bolzen, wodurch eine genaue und diskrete Einstellung der axialen Vorspann­ kraft gewährleistet wird.

Die erste Stirnfläche liegt in einer Endstellung der Monta­ geverrichtung auf der Oberfläche des obersten, der Montage­ hülse zugewandten Bauteils auf, während die zweite Stirnflä­ che auf dem Sicherungselement aufliegt.

Durch die erfindungsgemäße Montagevorrichtung werden die vom Bolzen durchgriffenen Bauteile zusammengepreßt, bis diese im Bolzenbereich vollständig aufeinanderliegen. Bei einer radialen Bewegung eines vom Bolzen durchgriffenen Bauteils um die Bolzenachse, relativ zu einem anderen vom Bolzen durchgriffenen Bauteil, ist bei jeder mit der Monta­ gehülse montierten Axialverbindung immer die gleiche, durch die axiale Vorspannkraft festgelegte Reibkraft, zu überwin­ den.

Die erfindungsgemäße Montagevorrichtung gewährleistet somit auch in der Serienproduktion, in einfacher und kostengünsti­ ger Weise, eine gleichmäßige Qualität und eine gleichmäßige Handhabbarkeit einer mit einer erfindungsgemäßen Axialsi­ cherung versehenen Baugruppe, sowie eine schnell und ein­ fach durchzuführende Montage.

Weitere Vorteile ergeben sich aus den nachfolgend beschrie­ benen Ausführungsbeispielen. Es zeigen:

Fig. 1a eine Axialsicherung bei einem Bolzen in einer seitlichen Schnittdarstellung,

Fig. 1b ein Sicherungselement der Axialsicherung aus Fig. 1a in einer Draufsicht,

Fig. 2a eine weitere Axialsicherung bei einem Bolzen in einer seitlichen Schnittdarstellung,

Fig. 2b ein Sicherungselement der Axialsicherung aus Fig. 2a in einer Draufsicht,

Fig. 3 ein weiteres Sicherungselement für eine Axialsi­ cherung und

Fig. 4 die Montage einer Axialsicherung mittels einer Montagevorrichtung in einer seitlichen Schnittdar­ stellung.

In Fig. 1a ist in einem seitlichen Schnitt eine erfindungs­ gemäße Axialsicherung eines Bolzens 1 gegenüber einem vom Bolzen 1 durchgriffenen Bauteil 2 dargestellt. Der Bolzen 1 ist darüber hinaus mit einem weiteren Bauteil 2a drehfest vernietet. Der Bolzen 1 weist an seiner äußeren Mantelflä­ che einen Haltebereich 3 mit einer Vielzahl von ringförmig umlaufenden, axial hintereinander angeordneten Einkerbungen 4 auf, die jeweils V-förmig und mit unterschiedliche Flan­ kenwinkel ausgestaltet sind und dadurch die Form eines Säge­ zahnprofils aufweisen.

Auf den Bolzen 1 sind zur axialen Lagesicherung eine Feder­ scheibe 5 und ein Sicherungselement 6 gesteckt. Das Si­ cherungselement 6, das in Fig. 1b in einer Draufsicht dargestellt ist, weist vier durch Schlitze 7 getrennte, ela­ stisch verformbare, zungenförmige Teilbereiche 8 auf, die mit ihren Randbereichen 10 eine zentrale Öffnung 9 im Si­ cherungselement 6 zumindest teilweise begrenzen. Der Durch­ messer Ds des Querschnitt s der zentralen Öffnung 9 des Si­ cherungselements 6 ist vor der Montage der Axialsicherung kleiner als der Durchmesser db des Querschnitt s des Bolzens 1 im Bereich des Haltebereichs 3 an seiner äußeren Mantel­ fläche.

Beim Aufschieben des Sicherungselements 6 auf den Haltebe­ reich 3 des Bolzens 1 werden die die Öffnung 9 begrenzenden zungenförmigen Teilbereiche 8 im wesentlichen elastisch entgegen der Montagerichtung nach oben gebogen. Die aus dieser elastischen Verformung resultierenden Rückfederkräf­ te sorgen mit ihren radialen Kraftanteilen dafür, daß die Randbereiche 10 der zungenförmigen Teilbereiche 8 form­ schlüssig in eine der Einkerbungen 4 eingreifen.

Die sägezahnförmige Ausgestaltung der Einkerbungen 4 und die Stellung der in diese eingreifenden zungenförmigen Teil­ bereiche 8 führt zu einer Selbstsperrung des Sicherungsele­ ments 6, wobei eine Verschiebung des Sicherungselements 6 auf dem Haltebereich 3 des Bolzens 1 nur in die mit einem Pfeil dargestellte axiale Verschieberichtung V, in Richtung des vom Bolzen 1 durchgriffenen Bauteils 2 möglich ist. Eine Verschiebung in die entgegengesetzte axiale Sperrich­ tung S ist nur unter Zerstörung der Einkerbungen 4 und/oder des Sicherungselements 6 oder mittels eines Hochbiegens der zungenförmigen Teilbereiche 8 möglich.

Zwischen dem Sicherungselement 6 und dem vom Bolzen 1 durchgriffenen Bauteil 2 ist eine Federscheibe 5 ange­ bracht, die durch ihre Verformung beim Verschieben des Sicherungselements 6 in Verschieberichtung V eine axiale Vorspannung innerhalb der Axialsicherung gewährleistet.

Die radiale Vorspannung der zungenförmigen Teilbereiche 8 des Sicherungselements 6 und die axiale Vorspannung mittels der Federscheibe 5 führen bei der vorliegenden Sägezahngeo­ metrie der einzelnen Einkerbungen 4 zu einem selbst sperren­ den formschlüssigen Eingriff des Sicherungselements 6, dessen Position gegenüber dem Bolzen 1 sich auch beim Auf­ treten dynamischer Wechselkräfte nicht ändert. Die Feder­ scheibe 5 gewährleistet auch bei größeren Toleranzen eine definierte axiale Verspannkraft, durch die mehrere miteinan­ der durch den Bolzen 1 verbundenen Bauteile 2, 2a in axialer Bolzenrichtung unter Aufhebung eines axialen Spiels miteinander verspannt werden.

In Fig. 2a ist eine mit Fig. 1a vergleichbare Axialsi­ cherung in einem seitlichen Schnitt dargestellt. Die Schnittrichtung ist in Fig. 2b mit II-II angegeben.

Bei der dargestellten Axialsicherung ist das Sicherungsele­ ment 60 selbstfedernd ausgestaltet, so daß zur Gewährlei­ stung einer definierten axialen Vorspannkraft kein separa­ tes Federelement verwendet werden muß. Das Sicherungsele­ ment 60 sorgt mit zungenförmigen, elastisch verformbaren Fe­ derbereichen 11 für eine ausreichende axiale Vorspannung und einer Beseitigung eines axialen Spiels. Fig. 2b zeigt in einer Draufsicht des Sicherungselements 60, daß die Fe­ derbereiche 11 dazu teilweise aus dem Material der durch Schlitze 70 voneinander getrennten, elastisch verformbaren, der Selbstsperrung dienenden Teilbereiche 80 herausgeschnit­ ten und in Verschieberichtung V umgebogen wurden. Dadurch wird die Teilezahl verringert, die Montage vereinfacht und Material und Kosten eingespart.

In Fig. 3 ist wie in den Fig. 1b und 2b eine weitere Ausführungsform eines Sicherungselements 600 vor seiner Montage am Bolzen 1 in einer Draufsicht dargestellt. Das Sicherungselement 600 kann, wie die in den Fig. 1b und 2b dargestellten Sicherungselemente (6, 60), entsprechend den Fig. 1a und 2a auf den Haltebereich 3 des Bolzens 1 geschoben werden. Die dargestellte Ausführungsform ist als Blechteil ausgestaltet und verfügt über eine durch einen radialen Schlitz 670 unterbrochenen Kreisringform. Eine zentrale Öffnung 690 weist vor der Montage der Axialsi­ cherung einen kleineren Durchmesser Dt auf als der Durchmes­ ser db des Querschnitts eines Bolzens 1 im Bereich des Hal­ tebereichs 3 an seiner äußeren Mantelfläche. Durch ein elastisches Aufweiten des geschlitzten Ringes ergibt sich eine Vorspannung des Sicherungselements 600, welches durch radiale Kraftkomponenten dieser Vorspannung mit den Randbe­ reichen 610 der Öffnung 690 in mindestens eine Einkerbung 4 im Haltebereich 3 des Bolzens 1 formschlüssig eingreift.

In Fig. 4 ist die Montage einer Axialsicherung eines Bol­ zens 100 gegenüber einem vom Bolzen 100 durchgriffenen Bauteil 20 mittels einer Montagevorrichtung 12 in einer seitlichen Schnittdarstellung dargestellt. Im Unterschied zu der in Fig. 1a aufgezeigten Axialsicherung, werden in Fig. 3 mehrerer Bauteile 20a, 20b, 20c drehfest mit dein Bolzen 100 vernietet. Das Sicherungselement 6 und die Feder­ scheibe 5 entsprechen in ihrer Konstruktion und Wirkungswei­ se den in Fig. 1a und 1b beschriebenen Bauelementen.

Bei der Montagevorrichtung 12 handelt es sich um eine den Bolzen 100 und das Sicherheitselement 6 übergreifende Mon­ tagehülse 12, die zwei koaxial verlaufenden, kreisringför­ mig ausgeführte und in die gleiche Richtung weisende Stirn­ flächen 13, 14 aufweist. Die beiden im wesentlichen parallel verlaufenden Stirnflächen 13, 14 haben einen definier­ ten, in axialer Richtung zu messenden Abstand t zueinander. Der Abstand der Stirnflächen t ist kleiner als die Dicke des Sicherungselement Plus der Höhe des unbelasteten Federe­ lements. Aus der Differenz ergibt sich der zurückgelegte Federweg des Federelements 6 und dadurch die eingestellte axiale Vorspannkraft zwischen dem Bolzen 100 und/oder den von diesem durchgriffenen Bauteilen (20, 20a, 20b, 20c). Dabei ist der maximale Federweg der Federscheibe 5 nicht vollständig ausgeschöpft, so daß entgegen der vorherrschenden axialen Vorspannung eine gewisse axiale Restbeweglich­ keit, z. B. zum Auffangen stoßartiger Belastungen, vorhanden ist.

Der Abstand t der Stirnflächen 13, 14 ist ein Vielfaches der Teilung der Einkerbungen 4 des Bolzens 100, wodurch eine diskrete Einstellung der axialen Vorspannkraft gewähr­ leistet wird.

Die erste Stirnfläche 13 liegt in einer Endstellung der Mon­ tagehülse, nach erfolgter Montage auf dem obersten, der Montagehülse 12 zugewandten und vom Bolzen 100 durchgriffe­ nen Bauteil 20 auf, während die zweite Stirnfläche 14 auf dem Sicherungselement 6 aufliegt. Durch eine axiale Kraft­ einwirkung werden das Sicherungselement 6 und die Feder­ scheibe 5 mittels der Montagehülse 12 solange in die axiale Verschieberichtung V auf dem Bolzen 100 verschoben, bis die erste Stirnfläche 13 auf der Oberfläche des vom Bolzen 100 durchgriffenen Bauteils 20 aufliegt, wodurch eine weitere Verschiebung des Sicherungselements 6 in Verschieberichtung V blockiert wird.

Die erfindungsgemäße Montagehülse 12 gewährleistet somit auch in der Serienproduktion, in einfacher und kostengünsti­ ger Weise, eine gleichmäßige Einstellung einer axialen Vorspannkraft und dadurch eine gleichmäßige Qualität und eine gleichmäßige Handhabbarkeit einer mit einer erfindungs­ gemäßen Axialsicherung versehenen Baugruppe. Durch die formschlüssige und selbst sperrende Verbindung von Sicherung­ selement 6 und Bolzen 100 ist zudem eine ausreichende Sicherheit gegen ein Lösen der Axialsicherung gegeben.

Claims (17)

1. Axialsicherung eines Bolzens oder einer Welle gegen­ über zumindest einem von dem Bolzen oder von der Welle durchgriffenen Bauteil durch ein scheibenförmi­ ges den Bolzen oder die Welle an seiner äußeren Mantel­ fläche ganz oder teilweisen umgreifendes Sicherungsele­ ment, dessen dem Bolzen zugewandter Rand im montierten Zustand mittels einer radial nach innen gerichteten Vorspannkraft zumindest zum Teil formschlüssig in eine Ausformung der äußeren Mantelfläche des Bolzens oder der Welle pressbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (1, 100) oder die Welle an ihren äuße­ ren Mantelflächen Ausformungen in Gestalt von axial hintereinander angeordneten Einkerbungen (4) aufwei­ sen, die als Haltebereich (3) für das Sicherungsele­ ment (6, 60, 600) dienen, und daß das Sicherungsele­ ment (6, 60, 600) nach der Montage in mindestens eine dieser Einkerbungen (4) formschlüssig eingreift.

2. Axialsicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß durch ein axiales Verschieben des Sicherungse­ lements (6, 60, 600) gegenüber dem Bolzen (1, 100) oder der Welle ein axiales Spiel und/oder eine axialen Vorspannung zwischen dem Bolzen (1, 100) oder der Welle und den von diesen durchgriffenen Bauteilen (2, 2a, 20, 20a, 20b, 20c) dauerhaft auf einen definierten Bereich einstellbar ist.

3. Axialsicherung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen axial hinter­ einander angeordneten Einkerbungen (4) jeweils wie eine Ringnut die Mantelfläche des Bolzens (1, 100) oder der Welle umlaufen.

4. Axialsicherung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen axial hinter­ einander angeordneten Einkerbungen (4) jeweils nur in Teilkreisbereichen am Umfang der Mantelfläche des Bol­ zens (1, 100) oder der Welle verlaufen, wobei der dem Bolzen zugewandte Rand (10) des Sicherungselements (6, 60, 600) über entsprechende teilkreisförmige Randberei­ che verfügt, die formschlüssig in diese Teilkreisberei­ che eingreifen, so daß bei einer rotatorischen Bewe­ gung des Bolzens (1, 100) oder der Welle das Sicherung­ selement (6, 60, 600) formschlüssig mitnehmbar ist.

5. Axialsicherung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen axial hintereinander angeordneten Einkerbungen (4) im wesent­ lichen V-förmig ausgestaltet sind.

6. Axialsicherung nach mindestens einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das auf den Haltebereich (3) zu montierende Sicherungselement (6, 60, 600) selbstsperrend montierbar ist.

7. Axialsicherung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die V-förmigen Einkerbungen (4) jeweils sägezahnförmig, mit unterschiedlichen Flankenwinkel ausgestaltet sind.

8. Axialsicherung nach mindestens einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Si­ cherungselement (6, 60, 600) mehrere zungenförmige Teilbereiche (8, 80) aufweist, die bei der Montage des Sicherungselements (6, 60, 600) auf den Haltebe­ reich (3) eine elastische Verformung und Vorspannung erfahren und die mittels einer aus der Vorspannung re­ sultierenden radialen Rückfederkraft in mindestens eine der axial hintereinander angeordneten Einkerbun­ gen (4) eingreifen.

9. Axialsicherung nach mindestens einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Federe­ lement (5, 11), das bei der Montage durch seine elasti­ sche Verformung eine im wesentlichen axiale Vorspan­ nung zwischen dem Sicherungselement (6, 60, 600), dem vom Bolzen (1, 100) oder der Welle durchgriffenen Bau­ teil(en) (2, 2a, 20, 20a, 20b, 20c) und/oder dem Bolzen (1, 100) oder der Welle gewährleistet.

10. Axialsicherung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich­ net, daß die Teilung der Einkerbungen (4) ein Bruch­ teil vom axialen Federweg des Federelements (5) ist.

11. Axialsicherung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Federelement (5) als separates Bauteil zusammen mit dem Sicherungselement (6, 600) am Bolzen (1, 100) oder an der Welle montierbar ist.

12. Axialsicherung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich­ net, daß das Federelement (5) als eine Tellerfeder oder eine Federscheibe (5) ausgebildet ist.

13. Axialsicherung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement (11) ein­ stückig mit dem Sicherungselement (60) verbunden ist.

14. Axialsicherung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich­ net, daß das Federelement (11) aus zungenförmigen, elastisch verformbaren Federbereichen (11) besteht.

15. Axialsicherung nach mindestens einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Axial­ sicherung ihre Anwendung in einer Verstellvorrichtung eines Kraftfahrzeugs findet, wobei

• - der Bolzen (1, 100) mit einem oder mehreren zum Teil als Hebel dienenden ersten Bauteilen (2a, 20a, 20b, 20c), insbesondere durch eine Nietverbindung, drehfest verbunden ist,
• - der Bolzen (1, 100) in einem oder mehreren zum Teil als Gehäuse dienenden Bauteilen (2, 20) drehbar gelagert ist,
• - das als Gehäuse dienende Bauteil (2, 20) zwischen dem am Bolzen (1, 100) angebrachten Sicherungsele­ ment (6, 60, 600) und dem als Hebel dienenden Bauteil (2a, 20a, 20b, 20c) angeordnet ist und
• - das als Gehäuse dienende Bauteil (2, 20) mittels einer vom Sicherungselement (6, 60, 600) und/oder vom Federelement aufgebrachten axialen Vorspann­ kraft, unter Aufhebung des axialen Spiels, gegen das als Hebel dienenden Bauteil (2a, 20a, 20b, 20c) gedrückt ist.

16. Vorrichtung zur Montage einer Axialsicherung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine den Bolzen (1, 100) oder die Welle und das Si­ cherungselement (6, 60, 600) zumindest teilweise über­ greifende Montagehülse (12), die mindestens zwei koaxial verlaufende, insbesondere kreisringförmig aus­ geführte und in die gleiche Richtung weisende Stirn­ flächen (13, 14) mit einem vorgegebenen axialen Ab­ stand (t) zueinander aufweist, wobei die erste Stirn­ fläche (13) in einer Endstellung der Montagehülse (12) nach erfolgter Montage auf einem vom Bolzen (1, 100) oder der Welle durchgriffenen Bauteil (2, 20) und die zweite Stirnfläche (14) auf dem Sicherungsele­ ment (6, 60, 600) aufliegt.

17. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (t) der Stirnflächen (13, 14) ein Vielfaches der Teilung der Einkerbungen (4) des Bolzens (1, 100) oder der Welle ist.