DE2851980C2

DE2851980C2 - Wagenheber

Info

Publication number: DE2851980C2
Application number: DE2851980A
Authority: DE
Inventors: Franz 7204 Wurmlingen Hafner; Dieter Dipl.-Ing. 7200 Tuttlingen Weisser
Original assignee: EA Storz GmbH and Co KG
Current assignee: EA Storz GmbH and Co KG
Priority date: 1978-12-01
Filing date: 1978-12-01
Publication date: 1982-07-01
Also published as: GB2036690B; ES247201U; GB2036690A; FR2442792A3; US4289300A; FR2442792B3; ES247201Y; DE2851980A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Wagenheber in einer Ausbildung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Wagenheber dieser Ausführung sind bereits bekannt Die durch ein im Querschnitt U-förmiges Metallprofil gebildete Standsäule ist hierbei an ihren Schenkeln in deren Längsrichtung profiliert, um bei der Standsäule mit Wanddicken auszukommen, die ein bislang noch akzeptables Eigengewicht des Wagenhebers und bei der Lastaufnahme ausreichende Verwindungssteifigkeit ermöglichte.

Zum Zwecke dierer Profilierung sind die Randteile der Standsäulenschenkel von der Profilsymmetrieebene, ausgehend vom Wälzfuß bis in die Nähe des oberen Säulenendes nach außen entweder ungefähr rechtwinklig abgebogen oder abgekröpft, wodurch im ersteren Falle die Breite der Schenkel entsprechend vermindert und im letzteren Falle der Abstand eines Teils der Schenke! von der Prüfilsymmetrieebene entsprechend vergrößert wird.

Diese Profilierung wird zwar der angestrebten Säulenaussteifung zur Gewährleistung eines ausreichenden Widerstandsmoments gerecht, jedoch resultiert aus ihr der Nachteil, daß der zwischen den Schenkeln der Standsäule gelagerte Tragarm beim Hochschwenken nicht über die volle Breite der Schenkel, sondern, von seiner Schwenkachse aus gesehen, nur auf einem verhältnismäßig kurzen Bereich seiner Länge seitlich abgestützt wird. Dies bedeutet, daß bei der relativ großen Länge des seitlich nicht abgestützten Teils des Tragarms unter der Wirkung einer aufgenommenen Last dieser in seitlicher Richtung in gewissem Umfange verformt werden bzw. abwandern kann.

Die dabei wirksam werdenden Hebelkräfte sind von den Schenkeln der im Querschnitt entsprechend stark zu dimensionierenden Standsäule aufzunehmen.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die Konstruktion solcher Wagenheber so zu verbessern, daß einerseits eine stabilere Tragarmanordnung und bessere seitliche Abstützung an der Standsäule erreicht und andererseits eine Gewichtsverringerung des Wagenhebers durch eine mögliche Wandstärkenverminderung an der Standsäule möglich wird.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs I gelöst.

Bei einem derartigen Wagenheber sind damit die zur Erhöhung der Verwindungssteifigkeit verformten Randteile der Standsäulenschenkel zu einer Sicke umgeformt, deren freies Randstück sich in der Ebene der Innenflachseite der die Sicken tragenden Säulenschenkel befindet.

Durch diese Maßnahme wird einmal eine erheblich

größere Aussteifung der Säulenschenkel an sich und zum anderen der wesentliche Vorteil erreicht, daß das an der Standsäule angelenkte Endstück des Tragarms seitlich auf größerer Länge abgestützt wird, wobei die den vergrößerten Abstützbereich schaffenden Sicken gegenüber dem nicht verformten Schenkelbereich dem Tragarm ein vielfach größeres Widerstandsmoment entgegenzusetzen vermögen.

Die Ausstattung der Säulenschenkel mit Sicken gestattet es deshalb, die Wandstärke des Standsäulenprofils zu reduzieren. Durch die Erfindung wird es dadurch insbesondere möglich, die Standsäule solcher Wagenheber aus Leichtmetall herzustellen, wobei man in diesem Falle auch den Tragarm aus Leichtmetall fertigen wird.

Versuche haben gezeigt, daß erfindungsgemäß ausgebildete Wagenheber aus Leichtmetall bei gleicher Tragfähigkeit bis zu 50% leichter gebaut werden können. Die Erfindung weist damit einen Weg, im Automobilbau neuerdings erhobene Forderungen hinsichtlich einer wesentlichen Gewichtsreduzierung solcher Wagenheber nunmehr vorteilhaft realisieren zu können.

Die Sicken der Standsäulenschenkel können im Querschnitt halbkreisförmig oder halboval ausgebildet sein, wobei am freien Randstück dieser Sicken ein sich über die gesamte Länge der Sicke erstreckender und in der Ebene des die Sicke tragenden Schenkels vorgesehener Steg angeformt sein kann.

Eine weitere Erhöhung der Verwindungssteifigkeit der Standsäule läßt sich in weiterer Ausgestaltung der Erfindung dadurch erreichen, daß die seitlichen, die Schenkel der Standsäule tragenden Stegteile des die Schenkel miteinander verbindenden Verbindungssteges in Art einer Sicke ausgeformt sind.

Ist beabsichtigt, die Standsäule aus Leichtmetall, insbesondere Aluminium, herzustellen, so ist nach einer weiteren Lösung ein stranggepreßtes Profil zu verwenden, dessen Schenkel an ihrer Innenseite in bekannter Weise bis zu deren Längsrandteil eben ausgebildet und an letzterer· im Querschnitt verdickt sind.

Eine bevorzugte Ausführungsform sieht hierzu vor, die Standsäule an ihrer Außenseite im Bereich und entlang der durch die Schenkel und den diese miteinander verbindenden Verbindungssteg gebildeten Längskanten im Querschnitt verdickt auszubilden. Dabei körnen diese Querschnitts^ rdickungen entweder von den Schenkeln seitlich wegstehende Stege bilden, oder diese Querschnittsverdickungen im Bereich der Längskanten können Längswulste bilden, die sich von der Außenseite der Schenkel bis zur Rückseite des Verbindungssteges erstrecken.

In der Zeichnung sind mögliche Ausfuhrungsbeispiele von Standsäulen für erfindungsgemäße Wagenheber dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Gelenkhebers, mit einem ersten Ausführungsbeispiel einer Standsäule, dessen Tragarm in seine mittlere Anhebestellung ausgeschwenkt ist,

F i g. 2 eine Draufsicht des Wagenhebers gemäß Fig.),

F i g. 3 einen Querschnitt durch den Wagenheber entlang der Linie 3/3 der F i g. 1, in größerem Maßstab als diese,

Fig.4 einen Querschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Standsäule, wobei der Tragarm des betreffenden Gelenkhebers sich in seiner Ausgangsstellung innerhalb der StanrV-äule befindet,

Fig.5 und 6 Querschnitte durch weitere Ausführungsbeispiele von Wagenheberstandsäulen, die aus stranggepreßten Leichtmetallprofilen bestehen.

Der gezeigte Gelenkheber weist eine! gemäß F i g. 3 im Querschnitt U-förmig ausgebildete Standsäule 10 auf, die an ihrem unteren Ende einen Wälzfuß 12 trägt, der in bekannter Weise durch eine abgewinkelte Abstützplatte gebildet ist, die an ihrer Unterseite Vorsprünge, vorzugsweise in Form von Abstützkrallen 14, aufweist. Ungefähr im mittleren Teil der Standsäule 10 ist ein mit 16 bezeichneter Tragarm an seinem einen Ende um eine Querschwenkachse 18 verschwenkbar gelagert, an dessen freiem Hebelende in bekanniter Weise ein Lastträger 20, nachfolgend als Horn bezeichnet, vorgesehen ist, mit dem sich der Tragarm 16 an der Karosserieunterseite eines anzuhebenden Fahrzeuges ansetzen läßt. Dieses Horn 20 das beispielsweise durch ein massives Formteil aus Kunststoff gebildet ist, weist z. B. an seiner Lastaufnahmeseite eine sich senkrecht zur Zeichenebene erstreckende und in der Mitte des Horns 20 vorgesehene Vertiefung 22 auf. die zur Aufnahme eines durch eine Schwellernaht gebildeten Karosseriesteges dient. Diese, demgemäß das Horn 20 in Querrichtung durchziehende Vertiefung 22 bildet somit zwei Lastaufnahmehöcker 24, 26, die irn Verlaufe der Schwenkbewegung des Tragarms 16 nacheinander die Last ties Fahrzeuges tragen. Das Horn 20 kann aber auch eine andere geeignete Ausbildung aufweisen.

Die Querschwenkachse 18 ist, wie aus den F i g. 2 und 3 zu ersehen ist, in den mit 28 und 30 bezeichneten Schenkeln der Standsäule 10, und zwar im Abstand von einem mit 32 bezeichneten, die beiden Schenkel miteinander verbindenden Verbindungssteg der Standsäule 10 angeordnet.

Der Tragarm 16 ist um die Querschwenkachse 18 mit Hilfe einer Gewindespindel 34 verschwenkbar, die mit ihrem einen Endstück das Horn 20 durchdringt und darin drehbar, jedoch axial unverschiebbar gelagert ist, wobei sich beim Hochschwenken des Tragarmes 16 die Gewindespindel 34 an einem Drucklager 36 abstutzt.

Die zur Verschwenkung des Tragarmes 16 erforderliche Axialbewegung der Gewindespindel 34 ist durch eine Gewindemutter 38 bewerkstelligt, die in einer am oberen Ende der Standsäule 10 angeordneten Lagerbuchse 40 angeordnet ist.

Mit 44 ist eiine am oberen Ende der Giewindespindel 34 drehfest angeordnete Handkurbel, vorzugsweise Taumelkurbel, zum Verdrehen der Gewindespindel 34 bezeichnet.

Wie aus der Zeichnung zu ersehen ist, besitzt auch der Tragarm 16 im Querschnitt U-förmiges Profil, und dessen beiden Schenkel 46, 48 sind in solchem Abstand voneinander vorgesehen, daß der Tragarm mit geringem seitlichem Spiel zwischen den Schenkeln 28,30 der Ctandsaule 10 auf der Querschwenkachse 18 lagerbar ist. In seiner unteren Ausgangsstellung befindet sich hierbei der Tragarm 16 über den größten Teil seiner Länge zwischen den Schenkeln 28,30 der Standsäule 10.

Das Horn 20 ist zwischen den Schenkeln 46, 48 des Tragarmes 16 ve^rschwenkbar gelagert, wozu dasselbe zwei seitliche Lagerzapfen 50 aufweist, die, analog zur Lagerbuchse 40 der Gewindemutter 38, in jeweils einem Schlitz 52 drehbar gelagert sind. Dabei büdet die das Horn 20 durchdringende Gewindespindel 34 eine Zwangsführunjg, die sicherstellt, daß bei Hochschwenken des Tragarm ;s 16 das Horn 21) relativ zur Fahrzeugkarosiserie in einer solchen Lage gehalten wird, daß sich deren Schwellernaht sich stets ungefähr in

die Mitte der Vertiefung 22 einstellt und in dieser Stellung im wesentlichen auch verbleibt.

Wie aus K ι g. 3 zu ersehen ist, bilden die Randteile 28' bzw. 30' der Standsäulenschenkel 28, 30 jeweils eine Sicke 54 bzw. 36, die sich, vom Wälzfuß 12 ausgehend, vorzugsweise über die gesamte Länge der Säuienschenkel 28, 30 erstreckt. Die Randteile 28', 30' sind hierzu derart umgeformt, daß deren freies Randstück 58 bzw. 60 sich im wesentlichen in der Ebene der Innenflachseite 62 bzw. 64 der Schenkel 28,30 befindet. Demgemäß sind Hie Schenkel 46, 48 des Tragarmes 16 in dessen ausgeschwenktem Zustand innerhalb der Standsäule 10 entlang eines Bereichs a seitlich wirksam abgestützt, während diese bisher bei bekannten Wagenheberkonstruktionen dieser Art lediglich über den Bereich b seitlich abgestützi waren.

Die mit dem Wälzfuß 12 fest verbundenen Sicken 54, 56 bilden somit eine wesentliche Aussteifung der Standsäulenschenkel 28, 30 und schaffen außerdem eine τciiäi'tgcfting ucF ι f ägäf fniünfüng, wOfäüä iüSgcSämt gesehen eine solche Erhöhung der Verwindungssteifigkeit der Standsäule 10 resultiert, daß deren Wanddicke irn Vergleich zu gleichartigen bekannten Wagerhebern wesentlich reduziert werden kann. Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 sind die Sicken 54, 56 im Querschnitt im wesentlichen halboval ausgebildet, wobei die Breite c der Sicken zur Gesamtlänge der Tragsäulenschenkel vorzugsweise in einem Verhältnis von ungefähr 1 :3 und die Sickentiefe zur Wanddicke der Tragsäulenschenkel in einem Verhältnis von ungefähr 1 : 1 stehen.

Das Ausführungsbeispiel einer Standsäule gemäß Fig. 4 unterscheidet sich von der beschriebenen Säulenkonstruktion dadurch, daß bei dieser als Ganzes mit 66 bezeichneten Standsäule die Sicken 68, 70 im Querschnitt im wesentlichen halbkreisförmig ausgebildet sind und an deren freiem Randstück ein sich über die gesamte Länge der Sicken 68, 70 erstreckender Steg 68' bzw. 70' angeformt ist. der sich in der Ebene der übrigen Schenkelteilstücke befindet. Dadurch wird ebenfalls eine stabile Seitenführung des Tragarms 72 erreicht. Außerdem sind die Standsäulenschenkel 74, 76 im Übergangsbereich zu dem diese miteinander verbindenden Verbindungssteg 78 in Art einer Sicke 80 bzw. 82

ίο ausgebildet, wodurch eine zusätzliche Aussteifung der Tragsäule 66 erreicht wird.

Die F i g. 5 und 6 zeigen bevorzugte Querschnittsformen von in Leichtmetallausführung stranggepreßten Standsäulen.

\-> Die Schenkel 84, 86 der Standsäule 88 gemäß F i g. 5 sind an ihrer Innenseite bis zu ihrem äußeren Randteil 84' bzw. 86' eben ausgebildet, wobei im Bereich dieser Randteile 84', 86' an die Außenseite der Schenkel 84, 86 jeweils ein durchgehender Längssteg 90 bzw. 92

;o angeformt ist. \r. gleicher Weise sind im Bereich der hinteren Längskante der Schenkel 84, 86 solche Längsstege 94, 96 bildende Querschnittsverdickungen angeformt, die nicht über die Rückseite des Verbindungssteges 98 hinausragen.

2Ί Die Konstruktion der F i g. 6 unterscheidet sich von derjenigen gemäß F i g. 5 lediglich in der Ausbildung der Längsstege 94, 96, die in diesem Falle Außenwulste bilden, wobei die hinteren Längsstege 94, 96 sich von der AuOi. ;-seite der Schenkel 84,86 bis zur Rückseite des

jo Verbindungssteges 98 erstrecken.

Es ist klar, daß die an die Standsäulenschenkel 84, 86 angeformten Sicken bzw. Wülr'.e. ebenso wie die Schenkel 84, 86 selbst, mit dem Wälzfuß 12 z. B. durch Schweißen fest verbunden sind.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Wagenheber mit einer mit ihrem unteren Ende mit einem Wälzfuß fest verbundenen Standsäule, mit einem Tragarm, der auf einer an der Standsäule festliegenden Querschwenkachse gelagert und mittels einer durch eine Handkurbel betätigbaren Gewindespindel verschwenkbar ist, die über eine Spindelmutter einerseits und ein Spindelwiderlager andererseits einmal am oberen Ende der Standsäule und zum anderen am Tragarm gelenkig gelagert ist, wobei Tragarm und Standsäule durch ein im Querschnitt U-förmiges Metallprofil gebildet sind und zur Erhöhung der Verwindungssteifigkeit der Standsäule die Randteile ihrer Schenkel zur Vergrößerung ihres Abstandes von der Profilsymmetrieebene, ausgehend vom Wälzfuß, mindestens auf einem Teil ihrer Länge nach außen abgebogen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die nach außen abgebogenen Randteile (28', 30') der Standsäuienschenke! (28, 30, 74, 76) jeweils ?u mindestens einer sich entlang der Standsäulenschenkel (28,30,74,76) erstreckenden Sicke (54,56,68,70) umgeformt sind, deren freies Randstück (58,60) sich in der Ebene der Innenflcchseite (62, 64) der die Sicke (54,56,68,70) tragenden Standsäulenschenkel (28 bzw. 30,74,76) befindet.

2. Wagenheber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicken (54, 56) im Querschnitt halboval ausgebildet sind.

3. Wagenheber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicken (68, 70) im Querschnitt halbkreisförmig sind.

4. Wagenheber nacn Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß am freien Randstück der im Querschnitt halbkreisförmigen Sicken (68, 70) ein sich über die gesamte Länge der Sicken (68, 70) erstreckender und in der Ebene der die Sicken (68, 70) tragenden Standsäulenschenkel (74, 76) vorgesehener Steg (68', 70') angeformt ist.

5. Wagenheber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen, die Standsäulenschenkel (74,76) der Standsäule (66) tragenden Stegteile des die Standsäulenschenkel (74, 76) miteinander verbindenden Verbindungssteges (78) in Art einer Sicke (80 bzw. 82) ausgeformt sind.

6. Wagenheber mit einer mit ihrem unteren Ende mit einem Wälzfuß fest verbundenen Standsäule, mit einem Tragarm, der auf einer an der Standsäule festliegenden Querschwenkachse gelagert und mittels einer durch eine Handkurbel betätigbaren Gewindespindel verschwenkbar ist, die über eine Spindelmutter einerseits und ein Spindelwiderlager andererseits einmal am oberen Ende der Standsäule und zum anderen am Tragarm gelenkig gelagert ist, wobei Tragarm und Standsäule durch ein im Querschnitt U-förmiges Metallprofil gebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Standsäule (88) stranggepreßt ist, und deren Standsäulenschenkel (84,86) an ihrer Innenseite in bekannter Weise bis zu ihrem Randteil (84', 86') eben ausgebildet und an diesem im Querschnitt verdickt sind.

7. Wagenheber nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Standsäule (88) an ihrer Außenseite im Bereich und entlang der durch die Standsäulenschenkel (84,86) und den diese miteinander verbindenden Verbindungssteg (98) gebildeten Längskanten im Querschnitt verdickt ausgebildet ist.

8. Wagenheber nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsverdickungen von den Standsäulenschenkeln (84, 86) seitlich wegstehende Längsstege (90,92,94,96) bilden.

9. Wagenheber nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsverdickungen im Bereich der Längskanten Längswulst·: (90,92,94,

ίο 96) bilden, die sich von der Außenseite der Standsäulenschenkel (84, 86) bis zur Rückseite des diese miteinander verbindenden Verbindungssteges (98) erstrecken.