DE19940676C1 - Automobile wheel tracking adjustment device has head of standard screw fitted in seating provided by separate eccentric sleeve for providing setting screw - Google Patents
Automobile wheel tracking adjustment device has head of standard screw fitted in seating provided by separate eccentric sleeve for providing setting screwInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentan spruchs 1.The invention relates to a device according to the preamble of the patent saying 1.
Es ist bekannt, Maße, z. B. die Vorspur von Rädern an Hinterachsen von PKW, mittels einer Exzenterschraube und diese betätigender Werkzeuge einzustellen. Die Exzenter schraube verbleibt anschließend am eingestellten Bauteil. Der Nachteil besteht darin, dass derartige Exzenterschrauben in der Herstellung aufwendig sind und damit ent sprechende Kosten verursachen.It is known to measure, e.g. B. the toe-in of wheels on rear axles of cars, by means of an eccentric screw and these actuating tools. The eccentric The screw then remains on the set component. The downside is that such eccentric screws are expensive to manufacture and thus ent cause speaking costs.
Durch die DE 310 00 701 A1 ist eine Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art bekannt geworden. Im Einzelnen handelt es sich dabei um eine Exzenterverstellung für das Anlenkauge einer Lenkerstange bei Radaufhängungen an Kraftfahrzeugen. Die Besonderheit der bekannten Exzenterverstellung besteht darin, dass eine als Gelenkbolzen fungierende Schraube zwei miteinander formschlüssig verbindbare Hülsenteile mit Exzenterscheiben durchsetzt und in Wirkverbindung hält. Die beiden Hülsenteile, inklusive Exzenterscheiben, sind bleibende Bestandteile des Anlenkauges. Nachteilig ist auch, dass die den Gelenkbolzen bildende Schraube mit den Exzentern nur kraftschlüssig und damit nicht drehtfest verbunden ist. DE 310 00 701 A1 describes a device of the type described in the introduction known. Specifically, it is an eccentric adjustment for the articulation eye of a handlebar for wheel suspensions on motor vehicles. The peculiarity of the known eccentric adjustment is that an as Articulated bolt acting screw two form-fit connectable Sleeve parts interspersed with eccentric disks and keep in operative connection. The two Sleeve parts, including eccentric discs, are permanent components of the articulation eye. Another disadvantage is that the screw forming the hinge pin with the eccentrics is only non-positively and therefore not non-rotatably connected.
Eine Vorrichtung zum Einstellen des Sturzes und des Nachlaufes von Rädern von Kraftfahrzeugen ist durch die DE-AS 15 55 216 bekannt. Ähnlich wie beim Gegenstand der DE 31 00 701 A1 durchsetzt auch beim Gegenstand der DE-AS 15 55 216 eine (als Exzenterbolzen fungierende) Schraube zwei beabstandete Exzenter, die jedoch - im Gegensatz zu DE 31 00 701 A1 und zum Gattungsbegriff der vorliegenden Anmeldung - nicht hülsenförmig, sondern scheibenförmig ausgebildet sind.A device for adjusting the camber and caster of wheels from Motor vehicles are known from DE-AS 15 55 216. Similar to the item DE 31 00 701 A1 also penetrates the subject of DE-AS 15 55 216 (as Eccentric bolt acting) screw two spaced eccentrics, which - however Contrary to DE 31 00 701 A1 and the generic term of the present application - Are not sleeve-shaped, but disc-shaped.
Zwar ist beim Gegenstand der DE-AS 15 55 216 eine formschlüssige und damit dreh feste Verbindung der Exzenterscheiben mit der Schraube (Exzenterbolzen) gegeben, nämlich durch Keilnuten in der Schraube, in die Keilnasen eingesetzt werden können. Das bedeutet aber zugleich, dass es sich bei dem Exzenterbolzen nicht um eine Norm schraube, sondern um eine kostenaufwendige Spezialschraube handelt.Although the subject of DE-AS 15 55 216 is a positive and thus rotating fixed connection of the eccentric discs with the screw (eccentric bolt), namely by splines in the screw, in which splines can be used. At the same time, this means that the eccentric bolt is not a standard screw, but is an expensive special screw.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Einstellmaßnahmen kostengünstiger zu gestalten, ohne hierbei auf das Prinzip Schraube/Exzenter verzichten zu müssen, und eine Gewichtsreduzierung zu erreichen.The object of the present invention is to make the adjustment measures more economical design without having to do without the principle of screw / eccentric, and to achieve a weight reduction.
Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe bei einer Vorrichtung der eingangs be zeichneten Gattung durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.According to the invention the object is in a device of the beginning distinguished genus by the characterizing features of claim 1 solved.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Grundgedankens der Erfindung sind den Patentansprüchen 2-18 zu entnehmen.Advantageous refinements and developments of the basic idea of the invention can be found in claims 2-18.
Durch die herstellungsmäßige Trennung von Schraube einerseits und Exzenter andererseits ist eine Einstellung des betreffenden Maßes durch Exzenter und Schraube wie bisher möglich, jedoch kann als Schraube eine kostengünstige Normschraube Ver wendung finden, da der - gegenüber der Schraube ein Separatteil bildende - Exzenter nach Beendigung des Einstellvorgangs von der Schraube abgezogen werden kann und somit bei weiteren Einstellvorgängen stets wiederverwendbar ist. Due to the manufacturing separation of screw on the one hand and eccentric on the other hand is an adjustment of the relevant dimension by eccentric and screw as previously possible, but as an inexpensive screw Ver find application because the eccentric - which forms a separate part with respect to the screw can be removed from the screw after completion of the adjustment process and is therefore always reusable for further adjustment processes.
Dass der Exzenter nicht endgültig am Werkstück (z. B. der Hinterachskonstruktion eines PKW) verbleibt, wirkt sich zugleich gewichtsreduzierend auf die betreffende Konstruktion aus.That the eccentric is not finally on the workpiece (e.g. the rear axle construction of a Car) remains, has a weight-reducing effect on the person concerned Construction.
Die Erfindung ist in der Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen veranschaulicht, die nachstehend detailliert beschrieben sind. Es zeigt:The invention is illustrated in the drawing using exemplary embodiments, which are described in detail below. It shows:
Fig. 1 eine Ausführungsform einer Einstellvorrichtung als Bestandteil und im Zusammenbau mit einer Verschiebe- und Festziehvorrichtung, Fig. 1 shows an embodiment of an adjusting device as a component in the assembly and with a shifting and tightening device,
Fig. 2 eine im Prinzip der Ausführungsform nach Fig. 1 entsprechende Variante einer Einstellvorrichtung, jedoch in Kombination mit einer Einstellschraube, als Werkzeug zum Einstellen von Maßen in einer Automatikstation der Fertigung von Bauteilen, Fig. 2 is a corresponding in principle to the embodiment of FIG. 1 variant of an adjusting device, however, in combination with an adjustment screw, as a tool for setting the dimensions in an automatic station of the production of components,
Fig. 3 einen Teil der Einstellvorrichtung nach Fig. 1 oder 2, in Seiten ansicht, Fig. 3 shows a part of the adjuster of FIG. 1 or 2, in view pages,
Fig. 4 den Gegenstand von Fig. 3, in Pfeilrichtung A betrachtet, Fig. 4 considered the subject matter of Fig. 3, in the direction of arrow A,
Fig. 5 eine Ausführungsform eines Betätigungsteils der Einstellvor richtung nach Fig. 1-4, in Separatdarstellung (Seitenansicht entsprechend Fig. 3), Fig. 5 shows an embodiment of an actuator member of Einstellvor direction in Fig. 1-4, in separate representation (side view corresponding to Fig. 3),
Fig. 6 einen Bestandteil der aus Fig. 1 ersichtlichen Verschiebe- und Festziehvorrichtung, in Separatdarstellung und im vertikalen Längsschnitt, Fig. 6 shows a part of the form shown in Fig. 1 shift and tightening device, in separate view and in vertical longitudinal section,
Fig. 7 den Gegenstand von Fig. 1 (teilweise), in perspektivischer Darstellung, und Fig. 7 shows the subject of Fig. 1 (partially), in perspective, and
Fig. 8 einen Ausschnitt des Gegenstandes von Fig. 1, mit montierter Normschraube, teilweise aufgebrochen dargestellt. Fig. 8 shows a section of the object of Fig. 1, with the standard screw, partially broken open.
In Fig. 1, 7 und 8 bezeichnet 10 insgesamt eine Verschiebe- und Festziehvorrichtung, die als Montage- und Einstellhilfe bei der Verschraubung zweier oder mehrerer Bauteile, z. B. von Teilen einer Fahrzeugachse, dient. Die Verschiebe- und Festziehvor richtung 10 besitzt zwei Arme 11, 12, die zweifach rechtwinklig abgebogen sind, so daß jeweils obere Armteile 13, 14 und untere Armteile 15, 16 parallel und die Arme 11, 12 insgesamt spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet sind. Am unteren Armteil 15 des ersten Arms 11 sind zwei parallele Führungsstangen 17, 18 befestigt (bei 19, 20), die das untere Armteil 16 des zweiten Arms 12 jeweils in einer Bohrung durchsetzen, derart, daß der zweite Arm 12 gegenüber dem ersten Arm 11 in Pfeilrichtung 21 verschieblich geführt ist. An dem unteren Armteil 16 des zweiten Arms 12 ist - bei 22 - ein Gewindebolzen 23 befestigt, der eine handbetätigbare Verstellmutter 24 trägt (siehe hierzu insbesondere auch Fig. 7). Die Besonderheit der Verstellmutter 24 besteht darin, daß sie eine schräg zu ihrer Mittelachse verlaufende Bohrung mit jedoch geradegeschnittenem Innengewinde aufweist. Dies erlaubt ein Hin- und Herschieben der Verstellmutter 24 in Schrägstellung (siehe Fig. 7) auf dem Gewindebolzen 23, so daß die Verstellmutter 24 schnell in eine Position gebracht werden kann, von der aus dann der eigentliche Verstellvorgang durch Verschrauben auf dem Gewindebolzen 23 stattfindet.In Fig. 1, 7 and 8, 10 denotes a total of a sliding and tightening device, which as an assembly and adjustment aid when screwing two or more components, for. B. parts of a vehicle axle. The displacement and Festziehvor direction 10 has two arms 11 , 12 which are bent twice at right angles, so that each upper arm parts 13 , 14 and lower arm parts 15 , 16 are arranged in parallel and the arms 11 , 12 overall mirror-symmetrical to each other. Attached to the lower arm part 15 of the first arm 11 are two parallel guide rods 17 , 18 (at 19, 20) which each penetrate the lower arm part 16 of the second arm 12 in a bore such that the second arm 12 is opposite the first arm 11 is displaceably guided in the direction of arrow 21 . On the lower arm part 16 of the second arm 12 , a threaded bolt 23 is fastened at 22, which carries a manually operable adjusting nut 24 (see in particular also FIG. 7). The peculiarity of the adjusting nut 24 is that it has a bore running obliquely to its central axis, but with a straight cut internal thread. This allows the adjusting nut 24 to be pushed back and forth in the inclined position (see FIG. 7) on the threaded bolt 23 , so that the adjusting nut 24 can be quickly brought into a position from which the actual adjustment process then takes place by screwing onto the threaded bolt 23 .
Am Ende des oberen Armteils 13 des Arms 11 ist eine insgesamt mit 25 bezifferte Einstellvorrichtung drehbar, aber axial unverschieblich angeordnet, die sich - einstückig - aus einem Hülsenteil 26 und einem sich axial daran anschließenden Exzenterteil 27 zusammensetzt (siehe hierzu insbesondere auch Fig. 3, 4 und 8). Das Hülsenteil 26 weist eine koaxiale durchgehende Sechskantausnehmung 28 auf, die im Bereich des Exzenterteils 27 in eine zylindrische Eindrehung 29 einmündet. Wie Fig. 8 erkennen läßt, dient die Eindrehung 29 zur Aufnahme des - entsprechend zylinderförmigen - Schraubenkopfes 30 einer insgesamt mit 31 bezeichneten Normschraube, die entweder als Innensechskantschraube ausgebildet oder einen Schraubenkopf mit Innenverzahnung besitzen kann. In Montagestellung (Fig. 1 und 8) wird die axiale Sechskantausnehmung von einem Betätigungsteil 32 mit entsprechendem Sechskantquerschnitt durchsetzt. Eine spezielle Ausführungsform des Betätigungsteils 32 ist in Fig. 5 separat dargestellt. At the end of the upper arm part 13 of the arm 11 there is a rotatable but axially immovable adjusting device, which is made in one piece from a sleeve part 26 and an axially adjoining eccentric part 27 (see in particular also Fig. 3, 4 and 8). The sleeve part 26 has a coaxial, continuous hexagon recess 28 which opens into a cylindrical recess 29 in the region of the eccentric part 27 . As can be seen in FIG. 8, the recess 29 serves to receive the - correspondingly cylindrical - screw head 30 of a standard screw, generally designated 31, which can either be designed as an Allen screw or can have a screw head with internal teeth. In the assembly position ( FIGS. 1 and 8), the axial hexagon recess is penetrated by an actuating part 32 with a corresponding hexagon cross section. A special embodiment of the actuating part 32 is shown separately in FIG. 5.
Es handelt sich um einen Bolzen, der im überwiegenden Teil seiner Länge Sechskantquerschnitt aufweist, jedoch an seinem vorderen, in die Vertiefung 29 des Exzenterteils 27 hineinragenden Ende mit einer Verzahnung 33 versehen ist. Die Verzahnung 33 korrespondiert zur Verzahnung im Inneren des Schraubenkopfes 30 (Fig. 8), greift in diesen ein und dient auf diese Weise zur Betätigung der Schraube 31.It is a bolt which has a hexagonal cross section for the majority of its length, but is provided with a toothing 33 at its front end which projects into the recess 29 of the eccentric part 27 . The toothing 33 corresponds to the toothing inside the screw head 30 ( FIG. 8), engages in it and in this way serves to actuate the screw 31 .
Wenn es sich bei der Schraube 31 um eine Innensechskantschraube handelt, muß das Betätigungsteil 32 entsprechend auch in seinem in den Schraubenkopf 30 eingreifenden vorderen Bereich (33 in Fig. 5) Sechskantquerschnitt aufweisen.If the screw 31 is a hexagon socket screw, the actuating part 32 must accordingly also have a hexagonal cross section in its front region engaging in the screw head 30 (33 in FIG. 5).
Um in der beschriebenen Weise die Schraube 31 betätigen zu können, muß das Betätigungsteil 32 eine genau bestimmte Position innerhalb der Einstellvorrichtung 25 einnehmen. Zur Definition dieser Montageposition und gleichzeitig zur Fixierung des Betätigungsteils 32 dient in der Einstellvorrichtung 25 eine radiale Gewindebohrung 34 (siehe Fig. 3), die zu einer Radialbohrung 35 im Betätigungsteil 32 korrespondiert (siehe Fig. 5). In die Gewindebohrung 34 wird eine Halteschraube 36 eingeschraubt (Fig. 1 und 8), die mit ihrem Ende in die Radialbohrung 35 eingreift, so daß das Betätigungsteil 32 unverschieblich in seiner Montageposition innerhalb der Einstellvorrichtung 25 gehalten wird. Eine drehfeste Kupplung von Einstellvorrichtung 25 und Betätigungsteil 32 ergibt sich daraus, daß das Betätigungsteil 32 Sechskantquerschnitt aufweist und innerhalb der entsprechenden Sechskantquerschnitt besitzenden Längsausnehmung 28 angeordnet ist. Die Halteschraube 36 sichert das Betätigungsteil 32 gegen axiales Verschieben innerhalb der Einstellvorrichtung 25.In order to be able to actuate the screw 31 in the manner described, the actuating part 32 must assume a precisely determined position within the adjusting device 25 . A radial threaded bore 34 (see FIG. 3), which corresponds to a radial bore 35 in the actuating part 32 (see FIG. 5), serves to define this mounting position and at the same time to fix the actuating part 32 in the adjusting device 25 . A retaining screw 36 is screwed into the threaded bore 34 ( FIGS. 1 and 8), the end of which engages in the radial bore 35 , so that the actuating part 32 is held immovably in its mounting position within the adjusting device 25 . A rotationally fixed coupling of the adjusting device 25 and the actuating part 32 results from the fact that the actuating part 32 has a hexagonal cross-section and is arranged within the corresponding longitudinal recess 28 having a hexagonal cross-section. The holding screw 36 secures the actuating part 32 against axial displacement within the adjusting device 25 .
Die Drehbetätigung der Einstellvorrichtung 25 erfolgt durch ein geeignetes Werkzeug, welches zu diesem Zweck an dem aus der Einstellvorrichtung 25 rückseitig herausragenden Ende 37 (Fig. 1 und 8) des Betätigungsteils 32 angreift. Im Falle einer Einstellung von Hand kann als Betätigungswerkzeug z. B. eine Verstellratsche verwendet werden. In einer Automatikstation erfolgt die Einstellung zweckmäßigerweise durch einen elektronischen Einstellmotor (Schrittmotor in Verbindung mit einem Einstellrechner) über eine an dem Sechskantende 37 des Betätigungsteils 32 angreifende Einstellschraube 38 (siehe Fig. 2). The setting device 25 is actuated in rotation by a suitable tool which, for this purpose, engages on the end 37 ( FIGS. 1 and 8) of the operating part 32 protruding from the back of the setting device 25 . In the case of manual adjustment, z. B. an adjustment ratchet can be used. In an automatic station, the setting is expediently carried out by an electronic setting motor (stepping motor in connection with a setting computer) via an adjusting screw 38 engaging the hexagon end 37 of the actuating part 32 (see FIG. 2).
Wie insbesondere aus Fig. 8 hervorgeht, ist auf ein Gewinde 39 der Schraube 31 eine Mutter 40 aufgeschraubt, die in einem Betätigungselement 41 gehalten ist, Das Betätigungselement 41 ist am oberen Armende 14 des zweiten Arms 12 der Verschiebe- und Festziehvorrichtung 10 drehbar, aber axial unverschieblich gelagert, wobei es koaxial zu der Einstellvorrichtung 25 angeordnet ist. Die Separatdarstellung des Betätigungselements 41 in Fig. 6 macht deutlich, daß das Betätigungselement 41 hülsenförmig ausgebildet ist und eine abgestufte Axialausnehmung 42 aufweist. An ihrem schraubenmutterseitigen Ende (siehe auch Fig. 8) besitzt die Axialausnehmung 42 eine Innenverzahnung 43, die zur Herstellung einer drehfesten Verbindung zwischen Betätigungselement 41 und Mutter 40 bzw. zur Betätigung derselben dient. Am rückwärtigen Ende des Betätigungselements 41 geht die Axialausnehmung 42 in einen Innenvierkant 44 über, der als Aufnahme für ein geeignetes Betätigungswerkzeug fungiert. Im Falle einer Handbetätigung des Teils 41 kann z. B. ein Drehmomentschlüssel verwendet werden, der mit einem zur Aufnahme 44 korrespondierenden Vierkant in die Aufnahme 44 aufgreift und somit das Betätigungselement 41 in Drehbewegung versetzen kann. Es ist jedoch auch eine automatische Betätigung durch einen elektronischen Schraubermotor (Schrittmotor in Verbindung mit einem Einstellrechner) möglich.As shown particularly in Fig. 8 can be seen, the screw is a thread 39 31 a nut 40 is screwed, which is held in an actuating element 41, the actuator 41 is rotatably mounted on the upper arm end 14 of the second arm 12 of the shift-and-down assembly 10, but axially immovable, wherein it is arranged coaxially to the adjusting device 25 . The separate representation of the actuating element 41 in FIG. 6 makes it clear that the actuating element 41 is sleeve-shaped and has a stepped axial recess 42 . At its screw nut end (see also FIG. 8), the axial recess 42 has an internal toothing 43 which serves to produce a rotationally fixed connection between the actuating element 41 and nut 40 or to actuate the same. At the rear end of the actuating element 41 , the axial recess 42 merges into an inner square 44 , which functions as a receptacle for a suitable actuating tool. In the case of manual operation of part 41 , e.g. For example, a torque wrench may be used, with a corresponding 44 for receiving square picks up into the receptacle 44, and thus the actuator can move in rotation 41st However, automatic actuation by an electronic screwdriver motor (stepper motor in conjunction with a setting computer) is also possible.
Die aus der Zeichnung ersichtliche und im vorstehenden beschriebene Vorrichtung arbeitet wie folgt. Zunächst werden Schraube 31 und Mutter 40 an den beiden zu verbindenden und gegeneinander einzustellenden Werkstücken (nicht gezeigt) befestigt. Alsdann wird die Verschiebe- und Festziehvorrichtung 10 angesetzt, derart, daß - wie aus Fig. 8 hervorgeht - der Arm 11 mit dem Exzenter 27 auf den Schraubenkopf 30 aufgesteckt und der Arm 12 mit dem Betätigungselement 41 die Mutter 40 aufnimmt. Hierzu sind die Arme 11, 12 mittels der Führungsstangen 17, 18 (Fig. 1) in die aus Fig. 8 ersichtliche Position gegeneinander zu führen und anschließend - mittels Gewindebolzen 23 und Verstellmutter 24 - zu fixieren. Anschließend wird die Einstellvorrichtung 25 zusammen mit dem Exzenter 27 durch Betätigung des Teils 32 um einen der gewünschten Einstellung der Schraube 31 bzw. der Einstellung der durch die Schraube 31 verbundenen Werkstücke entsprechenden Winkel gedreht. Danach wird die Mutter 40 durch Drehbetätigung des Betätigungselements 41 festgezogen. The device shown in the drawing and described above works as follows. First, screw 31 and nut 40 are attached to the two workpieces (not shown) to be connected and set against each other. Then the sliding and tightening device 10 is attached in such a way that - as can be seen in FIG. 8 - the arm 11 with the eccentric 27 is placed on the screw head 30 and the arm 12 with the actuating element 41 receives the nut 40 . For this purpose, the arms 11 , 12 are to be guided against each other by means of the guide rods 17 , 18 ( FIG. 1) in the position shown in FIG. 8 and then fixed using a threaded bolt 23 and adjusting nut 24 . The adjusting device 25 is then rotated together with the eccentric 27 by actuating the part 32 by an angle corresponding to the desired setting of the screw 31 or the setting of the workpieces connected by the screw 31 . Thereafter, the nut 40 is tightened by turning the actuator 41 .
Nachdem nun der Einstell- und Festziehvorgang beendet ist, können Exzenter 27 und Betätigungselement 41 wieder abgezogen werden. Hierzu wird die Verstellmutter 24 gelockert, und die beiden Arme 11, 12 der Vorrichtung 10 lassen sich mittels der Führungsstangen 17, 18 auseinanderbewegen. Die Verschiebe- und Festziehvorrichtung 10 kann anschließend bei weiteren Einstellvorgängen wieder verwendet werden.Now that the setting and tightening process has ended, the eccentric 27 and the actuating element 41 can be removed again. For this purpose, the adjusting nut 24 is loosened and the two arms 11 , 12 of the device 10 can be moved apart by means of the guide rods 17 , 18 . The sliding and tightening device 10 can then be used again in further adjustment processes.
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