DE202008004676U1

DE202008004676U1 - Fahrzeugrahmen mit Spur- und Sturzeinstellung

Info

Publication number: DE202008004676U1
Application number: DE200820004676
Authority: DE
Original assignee: H & W Nutzfahrzeugtechnik GmbH
Current assignee: H & W Nutzfahrzeugtechnik GmbH
Priority date: 2008-04-05
Filing date: 2008-04-05
Publication date: 2008-07-10
Anticipated expiration: 2018-04-06

Abstract

Fahrzeugrahmen,
mit einer am Fahrzeugrahmen beweglich gelagerten Achsschwinge, welche ein Rad des Fahrzeugs trägt,
wobei die Achsschwinge derart verstellbar am Fahrzeugrahmen gelagert ist, dass Sturz und Vorspur des Rades verstellbar sind,
wobei die Achsschwinge einen Zapfen aufweist,
– der sich quer zur Fahrzeuglängsachse erstreckt,
– an einem ersten Ende mittels eines Exzenters verstellbar gelagert ist
– und an einem zweiten Ende winkelbeweglich gelagert ist, derart, dass diese Lagerung die sich durch die Exzenterverstellungen ergebenden Winkeländerungen aufnimmt, welche sich zwischen der Achsschwinge und dem Fahrzeugrahmen ergeben,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Exzenter (10) seinerseits exzentrisch verstellbar am Fahrzeugrahmen (1) gelagert ist.

Description

Die Neuerung betrifft einem Fahrzeugrahmen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein derartiger Fahrzeugrahmen ist aus der DE 196 05 710 bekannt. Durch die exzentrische Lagerung des Zapfens der Achsschwinge an seinem einen Ende kann einerseits die Höhe dieses Endes am Zapfen der Achsschwinge eingestellt werden, so dass hierdurch der Sturz des betreffenden, von der Achsschwinge geführten Rades einstellbar ist. Zudem kann die Vorspur dieses Rades ebenfalls durch die Verstellung des Exzenters beeinflusst werden.
Dabei ist allerdings nachteilig, dass der Zeitaufwand durch die Einstellung von Sturz und Vorspur sehr groß ist, da bei Verstellung des Exzenters notwendigerweise stets beide Werte gleichzeitig beeinflusst werden. In der Praxis ergibt sich häufig eine mehrfache Korrektur der Einstellarbeiten, bis die gewünschten Werte für Sturz und Vorspur endgültig eingestellt sind. Zudem kann es sich ergeben, dass die beiden Werte nicht jeweils wie gewünscht einstellbar sind, da aufgrund der gegenseitigen Beeinflussung ein bestimmter Grenzwert für die Einstellung des einen Parameters nicht überschritten werden kann, ohne zwangsläufig auch den zweiten Parameter zu beeinflussen.
Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Fahrzeugrahmen dahingehend zu verbessern, dass dieser auf möglichst einfache Weise eine möglichst präzise und schnelle Einstellung der Vorspur und des Sturzes eines Rades ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch einen Fahrzeugrahmen mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Die Neuerung schlägt mit anderen Worten vor, den einen Exzenter seinerseits wiederum exzentrisch am Fahrzeugrahmen zu lagern. Durch diese somit zweifach exzentrische Lagerung des einen Endes des Zapfens der Achsschwinge kann beispielsweise die Höhe dieses zweiten Endes, welche den Sturz des Rades beeinflusst, unabhängig von der Ausrichtung dieses zweiten Zapfenendes in Fahrzeuglängsrichtung eingestellt werden, durch welche Ausrichtung in Fahrzeuglängsrichtung die Vorspur des an dieser Achsschwinge geführten Rades veränderlich ist. Sturz und Vorspur können also unabhängig voneinander eingestellt werden, so dass gegenseitige Beeinflussungen vermieden werden bzw. ausgeglichen werden können.
Obwohl somit zwei Verstellarbeiten erforderlich sind, nämlich die beiden Exzenter einzeln eingestellt werden müssen, ergibt sich hierdurch eine besonders schnelle Durchführbarkeit der gewünschten Einstellungen, denn aufgrund der fehlenden gegenseitigen Beeinflussung beider Parameter bei der Verstellung eines Exzenters sind wiederholte Korrekturen nicht erforderlich, so dass letztlich trotz dieses auf den ersten Blick scheinbar größeren Arbeitsaufwandes letztlich die Einstellarbeiten überraschend besonders schnell und einfach durchgeführt werden können. Zudem ergibt sich ein weiter Verstellbereich für beide einzustellenden Parameter, also sowohl für die Vorspur als auch für den Sturz des Rades, denn beide Einstellmöglichkeiten können bis zu ihren jeweils konstruktiv vorgesehenen Grenzen ausgenutzt werden, ohne dass dabei der jeweils andere Parameter unzuträglich beeinflusst wird.
Vorteilhaft kann eine möglichst freie Beweglichkeit des Zapfens dadurch erreicht werden, dass er an seinen beiden Enden annähernd punktbeweglich bzw. kugelbeweglich gelagert ist. Damit ist im Rahmen des vorliegenden Vorschlages gemeint, dass eine kugelförmige Bewegungsrichtung in nahezu sämtlichen Ebenen und Winkelgeraden ermöglicht wird, allerdings um einen fest stehenden Mittelpunkt, so dass also beispielsweise Längsbewegungen des Zapfens entlang seiner Längsachse zuverlässig ausgeschlossen sind und der Zapfen diesbezüglich sicher geführt ist.
Diese freie Beweglichkeit, ähnlich wie sie mit einem Kugelgelenk ermöglicht wäre, erlaubt es, die unterschiedlichen Einstellungen, die an den beiden Exzenter an einem Ende des Zapfens vorgenommen werden, am anderen Ende problemlos auszugleichen. Eine derartige punkt- oder kugelbewegliche Lagerung kann durch ein Gelenklager oder durch die Kombination zweier Schräggelenklager ermöglicht werden und insbesondere die Kombination beider Lagertypen ermöglicht eine präzise und spielfreie Lagerung des Zapfens und damit der Achsschwinge.
Vorteilhaft kann vorgesehen sein, dass die beiden Exzenter durch ein gemeinsames Abschlussblech derart abgedeckt sind, dass sie nach Entfernung des Abschlussblechs zugänglich und verstellbar sind. Somit sind die Exzenter vor Verschmutzungen geschützt und dennoch leicht zugänglich.
Vorteilhaft kann vorgesehen sein, dass das Abschlussblech zudem eine Sicherungsfunktion erfüllt, indem es in seiner montierten Stellung auf wenigstens einen der beiden Exzenter Anpresskräfte ausübt und diesem Exzenter unter Spannung anliegt, so dass dieser Exzenter fixiert ist, also gegen eine ungewollte Verstellung gesichert ist. Da diese Fixierung durch das Abschlussblech erfolgt, ist es nicht erforderlich, zusätzliche Schrauben zu handhaben, die ansonsten vorgesehen sein könnten, um den Exzenter in seiner eingestellten Stellung zu sichern. Die Herstellung des Exzenters wird dadurch vereinfacht, und wird die Vorgehensweise bei eine Verstellung von Sturz bzw. Vorspur des Rades vereinfacht, so dass diese Arbeiten möglichst zeitsparend durchgeführt werden kann.
Dabei kann natürlich vorteilhaft vorgesehen sein, das Abschlussblech in seiner montierten Stellung auf beide Exzenter einwirken zu lassen und somit beide Exzenter gegen eine ungewollte Verstellung zu sichern. Hierzu sind dem Fachmann mehrere Möglichkeiten bekannt. Beispielsweise können die beiden Exzenter so ausgestaltet sein, dass sie Flächen aufweisen, welche in einer gemeinsamen Ebene liegen, so dass ein plan ausgestaltetes Abschlussblech Anpressdruck auf beide Exzenter gleichzeitig ausübt und diese somit festlegen und gegen ungewollte Verstellung sichern kann. Alternativ kann das Abschlussblech eine entsprechend angepasste Kontur aufweisen, beispielsweise stufig, so dass es sich bis zu beiden in unterschiedlichen Ebenen angeordneten Exzentern erstreckt. Alternativ kann vorgesehen sein, dass ein Exzenter die Druckkräfte, die von dem Abschlussblech auf diesen Exzenter einwirken, auf den zweiten Exzenter überträgt, so dass die beiden Exzenter sozusagen mit Bezug auf das Abschlussblech „in Reihe geschaltet" oder „hintereinander" angeordnet sind.
Ein Ausführungsbeispiel der Neuerung wird anhand der rein schematischen Darstellung nachfolgend näher erläutert.
Die Abbildung zeigt einen Schnitt quer zur Längsachse des Fahrzeugrahmens, und längs durch einen Zapfen einer Achsschwinge.
In der Zeichnung ist mit 1 insgesamt ein Fahrzeugrahmen angedeutet, von dem lediglich ein Ausschnitt ersichtlich ist. Der Fahrzeugrahmen weist ein Innenblech 2 auf, welches zusammen mit einer Schiene 3 Teil eines insgesamt mit 4 bezeichneten Achsbocks 4 ist.
An dem Achsbock 4 ist eine Achsschwinge 5 schwenkbeweglich gelagert, damit ein an der Achsschwinge 5 geführtes Rad die beim Ein- und Ausfedern erforderlichen Bewegungen durchführen kann. Die Achsschwinge 5 weist hierzu einen Zapfen 6 auf, der einerseits an dem Achsbock 4 gelagert ist und mit seinem anderen Ende an einem Außenblech 7 bzw. Stützblech 8 gelagert ist, wobei diese beiden Bleche ebenfalls Teil des Achsbocks 4 sind, nämlich die äußere Wand des Achsbocks 4 bilden.
Die Lagerung des Zapfens 6 im Bereich der Schiene 3 erfolgt über zwei Schräggelenklager 9, so dass der Zapfen hier quasi an einem Punkt ortsfest festgelegt ist, um diesen Punkt jedoch kugelgelenkartig in beliebigen Richtungen schwenkbeweglich ist.
Dieses lediglich winkelbewegliche Ende des Zapfens 6 ist als zweites Ende bezeichnet, während der Zapfen 6 an seinem anderen, ersten Ende mittels zweier Exzenter mehrfach verstellbar ist: Ein erster Exzenter 10 nimmt das erste Ende des Zapfens 6 auf, wobei der Zapfen 6 hier mittels eines Gelenklagers 11 in ähnlicher Weise punktbeweglich bzw. kugelgelenkartig gelagert ist wie an seinem zweiten Ende mittels der beiden Schräggelenklager 9. Allerdings ist der Zapfen 6 mit diesem Gelenklager 11 innerhalb des Exzenters 10 verstellbar. Aus der Darstellung ist ersichtlich, dass dieser erste Exzenter 10 in seiner aus der Darstellung ersichtlichen Ausrichtung oberhalb des Gelenklagers 11 eine größere Wandstärke aufweist als unterhalb des Gelenklagers 11. Nach Entfernung eines Abschlussbleches 12 ist der erste Exzenter 10 zugänglich und kann um seine Mittelachse verdreht werden, so dass entsprechend der unterschiedlich ausgestalteten Wandstärken das erste Ende des Zapfens 6 bewegt wird.
Wenn beispielsweise eine Höhenverstellung dieses ersten Endes erfolgen soll, so wird durch die Verdrehung des ersten Exzenters 10 zwangsläufig gleichzeitig auch eine Verstellung dieses ersten Endes des Zapfens 6 in Längsrichtung des Fahrzeugrahmens 1 bewirkt. Diese in Längsrichtung erfolgende Verstellung des Zapfenendes kann kompensiert werden, indem ein zweiter Exzenter 14 verstellt wird, in welchem der erste Exzenter 10 angeordnet ist: In der aus der Darstellung ersichtlichen Anordnung ist dieser zweite Exzenter 14 so eingestellt, dass oberhalb des ersten Exzenters 10 eine vergleichsweise geringe Wandstärke ersichtlich ist. Dieser Abschnitt des zweiten Exzenters 14 ist mit 15 gekennzeichnet. Unterhalb des ersten Exzenters 10 hingegen weist der zweite Exzenter 14 eine größere Wandstärke auf, dieser untere Umfangsabschnitt des zweiten Exzenters 14 ist in der Zeichnung mit 16 gekennzeichnet.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 19605710 [0002]

Claims

Fahrzeugrahmen, mit einer am Fahrzeugrahmen beweglich gelagerten Achsschwinge, welche ein Rad des Fahrzeugs trägt, wobei die Achsschwinge derart verstellbar am Fahrzeugrahmen gelagert ist, dass Sturz und Vorspur des Rades verstellbar sind, wobei die Achsschwinge einen Zapfen aufweist, – der sich quer zur Fahrzeuglängsachse erstreckt, – an einem ersten Ende mittels eines Exzenters verstellbar gelagert ist – und an einem zweiten Ende winkelbeweglich gelagert ist, derart, dass diese Lagerung die sich durch die Exzenterverstellungen ergebenden Winkeländerungen aufnimmt, welche sich zwischen der Achsschwinge und dem Fahrzeugrahmen ergeben, dadurch gekennzeichnet, dass der Exzenter (10) seinerseits exzentrisch verstellbar am Fahrzeugrahmen (1) gelagert ist.
Fahrzeugrahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zapfen (6) an einem Ende mittels zweier Schräggelenklager (9) annähernd Punkt- oder kugelbeweglich gelagert ist.
Fahrzeugrahmen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zapfen (6) an einem Ende mittels eines Gelenklagers (11) ebenfalls annähernd Punkt- oder kugelbeweglich gelagert ist.
Fahrzeugrahmen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Exzenter (10, 14) durch ein gemeinsames Abschlussblech (12) derart abgedeckt sind, dass sie nach Entfernung des Abschlussblechs (12) zugänglich und verstellbar sind.
Fahrzeugrahmen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschlussblech (12) in seiner montierten Stellung wenigstens einem der beiden Exzenter (10, 14) unter Spannung anliegt, derart, dass der Exzenter gegen eine ungewollte Verstellung gesichert ist.
Fahrzeugrahmen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschlussblech (12) beide Exzenter (10, 14) gegen eine ungewollte Verstellung sichert.