DE2934671A1

DE2934671A1 - Federbein fuer fahrzeuge mit einer auswechselbaren daempfeinheit

Info

Publication number: DE2934671A1
Application number: DE19792934671
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Ing. Ludwig 8721 Hambach Axthammer
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: ZF Sachs AG
Priority date: 1979-08-28
Filing date: 1979-08-28
Publication date: 1981-03-19
Also published as: JPS5634549A; JPS6317641B2; IT8068324A0; FR2464408B1; SE8005852L; GB2057370B; ES8104083A1; US4441593A; ES494579A0; DE2934671C2; GB2057370A; IT8053477V0; FR2464408A1; SE441428B; IT1128990B

Description

PICHTEL & SACHS AG, Schweinfurt/Main Patent- und Gebrauchsmusterhilfsanmeldung

Federbein für Fahrzeuge mit einer auswechselbaren Dämpfeinheit

Die Erfindung betrifft ein Federbein für Fahrzeuge mit ^iner auswechselbaren Dämpfeinheit, die eine Kolbenstange aufweist, welche in einem Behälterrohr abgedichtet und geführt ist und das Belrilterrohr in einer vorzugsweise einen Achsschenkel tragenden Führung befestigt ist, wobei im Bereich des unteren Endes der Führung eine Befestigungseinrichtung für die lösbare Anordnung der Dämpfeinheit vorhanden ist.

Derartige Federheine werden zur Abstützung der Fahrzeugachsen gegenüber dem Fahrzeugaufbau eingebaut, wobei üblicherweise die Führung mit einem Federteller zur Aufnahme der Schraubenfeder versehen ist, die die Fahrzeugfederung übernimmt. Der gegenüberliegende Federteller stützt sich am Fahrzeugaufbau ab. Zur Dämpfung der Rads.chwingungen ist innerhalb der Führung die Dämpfeinheit befestigt. Zum Auswechseln dieser Dämpfeinheit nach oben ist es bekannt, daß die Führung länger ausgebildet ist als das Behälterrohr, so daß dadurch die Anordnung eines Schraubringes am oberen Ende des Führungsrohres möglich wird und dieser Schraubring am oheren Ende des Behälterrohres eine Druckkraft auf dieses ausübt und so die Dämpfeinheit in der Führung lösbar befestigt. Nachteilig bei solchen Ausführungen ist die schwere Zugänglichkeit des als Befestigungseinrichtung wirkenden Schraubringes, da dieser nicht nur relativ weit oben im Radkasten angeordnet ist, sondern außerdem die Schraubenfeder im Wege steht. Eine solche Befestigung erfordert außerdem eine Führung mit großer axialer Länge, um in dieser Führung den gesamten Behälter der Dämpfeinheit unterzubringen, wodurch das Gewicht dieser Konstruktion re-

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lativ groß wird. Ein Ausbau der Dämpfeinheit nach unten ist durch die DE-AS 16 30 772 bekannt. Hierbei ist eine mit einem Außengewinde versehene Schraubkappe am unteren Ende der Führung in ein entsprechendes Innengewinde eingeschraubt. Am oberen Ende der Führung befindet sich ein Anschlag, der auf die Stirnseite des Behälters der Dämpfeinheit wirkt. Durch Anziehen der Schraubkappe wird der Behälter gegen diesen Anschlag gedrückt

und dadurch die Dämpfeinheit in der Führung befestigt. Der Ausbau der Dämpfeinheit nach unten ist meist sehr schwierig», denn hierzu müssen im Wege stehende Bauteile, wie beispielsweise der Dreiecks lenker für die Radführung, entfernt werden. Diese bekannten Konstruktionen weisen den Nachteil auf, daß beim Nachlassen der Dämpfkräfte der Dämpfeinheit infolge der Abnützung der Stoßdämpferteile zum Auswechseln der Dämpfeinheit ein hoher Montageaufwand erforderlich ist.

Die Aufgahe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Federbein zu schaffen, das ein problemloses Auswechseln der Dämpfeinheit gestattet, eine leichte Zugänglichkeit der Befestigungseinrichtung aufweist und um Gewicht zu sparen, mit einer kurzen und einfach herzustellenden Führung versehen werden kann. Außerdem wird bei auftretender Querkraft ein möglichst geringes Ausweichen der Kolbenstange gefordert, damit eine einwandfreie Radführung und Funktion des Federbeins gewährleistet ist. Dieses einfache zeit- und kostensparende Auswechseln von Dämpfeinheiten soll außerdem unabhängig von der Konstruktionsart der Stoßdämpfer ermöglicht werden.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß mindestens eine Schrägfläche zwischen dem Behälterrohr und der Führung angeordnet ist, welche die axiale und radiale Bewegung dieser beiden Teile zueinander verhindert, während die Befestigungseinrichtung das Behälterrohr auf Zug beansprucht. Die Anordnung dieser Schrägfläche ist ohne weiteres der Länge der Führung anzupassen, so daß diese verhältnismäßig kurz ausgeführt werden kann, wodurch bei einem solchen Federbein Gewicht eingespart wird. Infolge der Beanspruchung des Behälterrohres auf Zug durch die Befesti-

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gungseinrichtung wird durch die Schrägfläche eine sehr gute Verbindung zwischen dem Behälterrohr und der Führung geschaffen, wobei gleichzeitig die axiale und radiale Bewegung des Behälterrohres vermieden wird, Nach dem Lösen der Befestigungseinrichtung am unteren Ende der Führung ist ein leichtes Auswechseln der Dämpfeinheit nach oben gewährleistet, wobei hierzu nicht einmal die Fahrzeugfedern entlastet werden müssen, d. h., eine Montage ist hier ohne Hebebühne oder Hochbocken des Fahrzeuges möglich, denn auch die Befestigungseinrichtung ist sehr leicht zugängMch.

Eine solch leicht auswechselbare Dämpfeinhe.it wird auch bei solchen Stoßdämpfern geschaffen, bei denen die Kolbenstange an ihrem ¹^ aus dem Behälterrohr ragenden Ende fest mit einem Führungsrohr verbunden ist und mit nach unten weisender Kolbenstange in der Führung angeordnet ist, indem entsprechend einem Merkmal der Erfindung mindestens eine Schrägfläche zwischen dem Führungsrohr und der Führung vorgesehen wird, welche die axiale und radiale Bewegung dieser beiden Teile zueinander verhindert, während die Befestigungseinrichtung das Führungsrohr auf Zug beansprucht. Um ein möglichst geringes Ausweichen der Kolbenstange bei Querkraft zu erreichen, ist es hier vorteilhaft, wenn zwischen dem Führungsrohr und dem Behälterrohr eine oder mehrere Führungsbüchsen vorgesehen werden.

. , Eine sehr einfache Ausbildung des erfindungsgemäßen Federbeins wird dadurch erhalten, daß die Schrägfläche durch einen oder mehrere am Umfang verteilte, konisch ausgebildete Vorsprünge hergestellt wird, Dabei kann, wie die Erfindung zeigt, die Schrägfläche am Rand einer im wesentlichen zylindrisch ausgebildeten Anlagefläche angreifen. Ein besonders fester Sitz der Dämpfeinhalt in der Führung wird nach einem weiteren Merkmal dadurch erhalten, daß, das Behälterrohr bzw, das Führungsrohr eine konisch ausgebildete Schrägfläche aufweist, während die Führung einen hierzu als Gegenfläche ausgebildeten Innenkonus besitzt.

Eine sehr kostengünstige und ein geringes Gewicht aufweisende Konstruktion wird erfindungsgemäß dadurch, erhalten, daß die Schräg-

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fläche durch eine oder mehrere partiell am Umfang verteilte ko- !

nisch ausgebildete Aufweitungen des Behälter- oder Führungsrohres ,

gebildet wird. Insbesondere bei solchen Ausbildungen, bei denen j das Behälterrohr gleichzeitig das Zylinderrohr ist, in dem der

Kolben gleitet, ist es besonders vorteilhaft, wenn die Schräg- |

t fläche durch einen auf dem Behälterrohr mit einem Anschlag in ]

axialer Richtung zusammenwirkenden geschlitzten Konusring gebil- ί

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det wird, ι ι

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Die das Rehälterrohr oder das Führungsrohr auf Zug beanspruchende :

Befestigungseinrichtung kann gemäß weiteren Merkmalen der Erfin- ^: dung dadurch gebildet werden, daß mindestens eine im Bereich des
Behälterrohr-Endes oder des Führungsrohr-Endes angeordnete Anschrägung vorgesehen ist, in welche mindestens eine radial angeordnete Spannschraube eingreift oder, was besonders zweckmäßig ; ist, daß das Behälterrohr an seinem unteren Ende eine Schraubverbindung aufweist, welche sich am Boden der Führung abstützt und ; das Behälterrohr bzw. das Führungsrohr auf Zug beansprucht. ^;

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen
näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 ein Federbein im Längsschnitt, wobei die Dämpfeinheit als
Zweirohr-Stoßdämpfer ausgebildet ist;

Fig. 2 ein Federbein, welches mit einem Einrohrdämpfer als Dämpfeinheit ausgerüstet ist, dessen Kolbenstange nach unten
austritt;

Fig. 3 die Anordnung einer Dämpfeinheit mit Druckmittelzuführung
durch die hohle Kolbenstange;

Fig. U ein Federbein, dessen Führung im Schwenklager eingegossen
ist;

Fig. 5 ein Federbein, dessen Führung und Schwenklager einteilig
als Gußstück ausgeführt ist;

Fig. 6 die Befestigung der Dämpfeinheit mittels radial angeordneter Spannschraube und

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Fig. 7 ein als Blechpreßteil hergestelltes Schwenklager, welches gleichzeitig als Führung für die Dämpfeinheit ausgebildet ist.

Das in Fig. 1 im Längsschnitt gezeigte Federbein ist für die Vorderradaufhängung eines frontgetriebenen Fahrzeuges vorgesehen. Als Dämpfeinheit ist ein Zweirohr-Schwingungsdämpfer vorgesehen, der das Behälterrohr 1 aufweist, welches zum Zylinder 2 hin einen Ausgleichs raum bildet und im Zylinder 2 der rr.it d^r Kolbenstange 3 verbundene Kolben 4 gleitet. Am kolbenstangenaustrittsseitigen Ende des Behälterrohres 1 befindet sich eine Kolbenstangenführung 5 und eine Kolbenstangendichtung 6. Fest mit "inem Schwenklager 8, welches beispielsweise als Blechpreßteil hergestellt sein kann, ist eine Führung 7 befestigt. In diesem Schwenklager befindet sich die Büchse, durch welche die Antriebswelle geführt und darin gelagert wird. Das untere Ende dieses Scbwenklagera ist gabelförmig ausgebildet und mit einer Bohrung versehen, die die Befestigungsschraube zur Befestigung des Kugelbolzens aufnimmt. Im Bereich eines auf der Führung 7 befestigten Federtellers 15 endet die rohrförmige Führung 7. Das obere Ende dieser Führung 7 ist konusförmig aufgeweitet und bildet so einen Innenkonus 11, während das Behälterrohr 1 an der entsprechenden St-He den Konusring 10 trägt. Sowohl der Konusring 10 als auch der Innenkonus 11 besitzen eine Schrägfläehe 9· Die Führung 7 ist relativ kurz ausgeführt, so daß der Konusring 10 mit Abstand zum kolbenstangenaustrittsseitigen Behälterrohr-Ende auf dem zylindrischen Teil des Behälterrohres 1 befestigt ist. Zur Verbindung d<=-r Dämpfeinheit mit der den Federteller 15 tragenden Führung 7 ist am Boden des Behälterrohres 1 ein Gewindezapf^n 13 befestigt, welcher durch eine entsprechende Bohrung des fest mit der Führung verbundenen Abschlußdeckels ragt. Die Befestigungseinrichtung 12 wird durch Anziehen der Schraube 14 auf dem Gewindezapfen 13 geschaffen, wobei der Konusring 10 in den Innenkonus 11 auf der Schrägfläehe 9 hineingezogen wird. Diese Befestigungseinrichtung 12 ist leicht zugänglich, so daß der Austausch der Dämpfeinheit nach Lösen der Befestigungsmutter 14 und Abbau eines entsprechenden, mit der Kolbenstange verbundenen Flansches im Fahrzeugaufbau

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leicht möglich ist, denn die Dämpfeinheit kann dann nach oben herausgezogen werden.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist als Dämpfeinheit ein Einrohrschwingungsdämpfer vorgesehen, dessen Kolbenstange 3 nach unten austritt. Hier ist das Behälterrohr 1 gleichzeitig der Zylinder des Schwingungsdämpfers. Zur Befestigung dieses Schwingungsdämpfers in der Führung 7 ist d,as Führungsrohr 16 vorgesehen, welches im Bereich der Schrägfläche 9 mit im wesent-Lichrn "ylindrisch ausgebildeten Anlageflächen 17 versehen ist. Dien-- Anlageflächen 17 sind am Umfang des Führungsrohres 16 verteilt, angeordnet und bestehen aus Längssicken. Im Führungsrohr 16 sind außerdem Führungsbuchsen 21 im Abstand zueinander angeordnet, welche eine einwandfreie Führung des Behälterrohres 1 im Führungsrohr l6 gewährleisten.

Die Befestigung der Dämpfeinheit in der Führung 7 erfolgt dadurch, daß der Gewindezapfen 18 des Führungsrohres 16 durch die Bohrung des Abschlußdeckels der Führung 7 geführt ist und die Befer.tigungsmutter 19 angebracht wird. Beim Festziehen der Befestigungsmutter 19 gleiten die Längssicken 17 auf der Schrägfläche 9 der Führung 7 und bewirken so eine einwandfreie Fixierung der Dämpfeinheit in der Führung 7- Die Kolbenstange 3 wird in diesem Ausführungsheispiel durch die Kolbenstangenbefestigungsmutter 20 im Führungsrohr 16 befestigt. Hier ist jedoch jede andere Befestigungsart ebenfalls denkbar.

Pig. 3 unterscheidet sich von der Ausführungsform nach Fig. 1 im -veßentli ch'.'n dadurch, daß anstelle des Zweirohrdämpfers ein Einr'ohrdämpfer mit nach oben austretender Kolbenstange verwendet wird, wobt.'i das Behälterrohr 1 gleichzeitig das Zylinderrohr ist und die Kolbenstange 3 rohrförmig ausgeführt ist. Der zur Befestigung des \oihf-n8 4 mit der Kolbenstange 3 angeordnete Zapfen ist mit einer ■enlralbohrung versehen, so daß eine solche Ausführung mit einem außenliegenden Ausgleichsbehälter über die hohle Kolbenstange auf einfache Weise verbindbar äsb. Die Befestigung der Dämpfeinheit weicht von der nach Fig. 1 im wesentlichen dadurch ab, daß hier

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ein^c Schraubkappe 22 als Befestigungseinrichtung 12 vot-g·-:·<-■:^-1. ist, wobei diese Schraubkappe 22 rat ein-m •-■nf:sprerh.-nä>-'n Inn·■rig-wind·.-; ir.it eir.^rn Außengewinde des Behälters 1 zu-J^nur-nw i i*k¹" . Beim Anschrauben dieser Schraubkappe 22 stütst sich di^s·- mit ihrem äußeren Bund auf der Führung 7 ab und zi-ht a-*n Behälter· Ί nach unten, wobei gleichseitig der auf dem Behälter 1 b>- i'esti:ά<Konusring 10 über die Schrägfläche 9 in den Innenkonus 11 g<-.', ■■-gen wird, wodurch eine einwandfreie Fixierung der Där.pfeinheit in der Führung 7 erfolgt, _φ

Bei eier Ausführungsform nach Fig. ** ist- das Schwenklager - al : Gußteil ausgebildet, wobei die rohrförmig^-¹ Führung 7 in i.iiese.-Schw-r.klager eingegossen wird. Außerdem ist ci-i-r Brti'lJt-r· "L mi mindestens einem konisch ausgebildeten Vorsprung 2"\ ν ^:·rr.-h- r.. Dif3.:-r Vorsprung .23 erstreckt sich über einen geringen- Ί -.-i J d :; Umfariges des Behälterrohres 1.. und drückt dieses bein; P'-st"ieh-^:-n der Befestigungsmutter 1Ά infolge der Schragfläcne 9 g---g^rjn di--Innenwand der Führung 7,

In Fig, 5 ist eine Ausführung gezeigt, bei der das - Cchwenkj dg -r ^p- und die Führung 7 als einstückiges Gußteil ausgebildet ist. [■.■■., Ende der Führung 7 befindet sich ein Innenkonus, in welchen d--r Konusring 10 beim Festziehen des Behälters 1 eingr-ift. Durch mehrere am Umfang des Behälterrohres 1 verteilte Nocken ?5 v.'\ :·Λ der Führungsring 10 in axialer Richtung fixiert, wob^i <i-.-r Fü-irungsring 10 einen Längsschlits 24 besitzt. Durch di-^cen Läng-" schlitz 2ü wird beim Festziehen der Befestigungsrnutt-r l-'t dur-h den Konusring 10 eine Radialkraft auf das Behälterrohr 1 ausraubt.

Die Befestigung nach Fig. 6 unterscheidet sich von ·ϊ·-η v^t'jttM-nd beschriebenen im wesentlichen dadurch, daß das Behälterrohr Λ in seinem unteren Bereich mit einer Anschrägung 26 versehen ist, in welche eine radial angeordnete Spannschraube 27 eingreift und dadurch den Behälter 1 nach unten zieht.

In Fig. 7 ist ein Schwenklager 8 gezeigt, welches so geformt ist,

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daß es am oberen Ende den Innenkonus 11 bildet, während am unteren Ende eine Bohrung vorgesehen ist, durch welche der Gewindezapfen 13 des Behälters 1 geführt werden kann. Beim Aufschrauben der Mutter 14 auf den Gewindezapfen 13 wird der Behälter 1 mittels des darauf befestigten Konusringes 10 über die Schrägfläche 9 in den Innenkonus 11 gezogen und damit einwandfrei befestigt.

TIPP-I Be/Bb-03.08,79

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Leerseife

Claims

PATENTANSPRÜCHE

ederbein für Fahrzeuge mit einer auswechselbaren Dämpfeinheit, die eine Kolbenstange aufweist, welche in einem Behälterrohr abgedichtet und geführt ist und das Behälterrohr in einer Führung befestigt ist, wobei im Bereich des unteren Endes der Führung eine Befestigungseinrichtung für die ^lösbar·-· Anordnung der Dämpfeinheit vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Schrägfläche (9) zwischen dem Behälter rohr (1) und der Führung (7) angeordnet ist, welche die axiale und radiale Bewegung dieser beiden Teile zueinander verhindert, während die Befestigungseinrichtung das Behält^rrohr (1) auf Zug beansprucht.
2. Federbein nach Anspruch 1, wobei die Kolbenstange an ihrem aus dem Behälterrohr ragenden Ende fest mit einem Führungsrohr verbunden und mit nach unten weisender Kolbenstange in der Führung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Schrägfläche (9) zwischen dem Führungsrohr (16) und der Führung (7) vorgesehen ist, welche die axiale und radiale Bewegung dieser beiden Teile zueinander verhindert, während die Befestigungseinrichtung das Führungsrohr (16) auf Zug beansprucht.
3. Federbein nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägfläche (9) durch einen oder mehrere am Umfang verteilte, konisch ausgebildete Vorsprünge (23) gebildet wird.
4. Federbein nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägfläche (9) am Rand einer Anlagefläche (17) angreift, wobei diese Anlage fläche (17) durch mehrere, am Umfang verteilte und radial nach außen weisende Längssicken gebildet wird.

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5. Federbein nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Behälterrohr (1) bzw. das Führungsrohr (16) eine konisch ausgebildete Schrägfläche (9) aufweist, während die Führung (7)einen hierzu als Gegenfläche ausgebildeten Innenkohus (11) besitzt.
6. Federbein nach den Ansprüchen 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägfläche (9) durch eine oder mehrere partiell am Umfang verteilte, konisch ausgebildete Aufweitungen (23) des Behälterrohres (1) oder des Führungsrohres (16) gebildet wird,
7. Federhein nach den Ansprüchen 1, 2,5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägfläche (9) durch einen auf dem Behälterrohr (1) mit einem Anschlag (Nocken 25) in axialer Richtung zusammenwirkenden geschlit-zten (Schlitz 24) Konusring (10) gehildet wird.
8. Federbein nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtung durch mindestens eine im Bereich des Behälterrohr-Endes angeordnete Anschrägung (26) besteht, in welche mindestens eine radial angeordnete Spannschraube (27) eingreift.
9. Federbein nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Behälterrohr (1) bzw. das Führungsrohr (16) an seinem unteren Ende eine Schraubverbindung (13, Ik-, 18, 19; 22) aufweist, welche sich am Boden der Führung (7) abstützt.

TIPP-I Be/Bb-03.08.79

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