DE3334250C2

DE3334250C2 -

Info

Publication number: DE3334250C2
Application number: DE19833334250
Authority: DE
Inventors: Klaus 3180 Wolfsburg De Terp
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1983-09-22
Filing date: 1983-09-22
Publication date: 1992-12-10
Also published as: DE3334250A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Herstellung eines lösbaren Festsitzes einer in radialer Richtung kraftbeanspruchten Lagerbuchse, insbesondere einer Lagerbuchse eines Schwingungsdämpfers an im Abstand zueinander angeordneten steifen Wandteilen eines Bauteiles der im Oberbegriff des Patentanspruchs genannten Art, wie sie beispielsweise aus Fig. 3 der DE-OS 23 37 900 bekannt ist.

Häufig ist es erforderlich, ein hohlzylindrisches Bauteil, z. B. eine Lagerbuchse, zwischen zwei im Abstand zueinander angeordneten Wandteilen bzw. Lagerwangen eines zweiten Bauteiles anzuordnen und mit diesen fest zu verbinden. Üblicherweise werden die Wandteile bzw. Lagerwangen und die Lagerbuchse hierbei - wie z. B. in Fig. 3 der DE-OS 23 37 900 - mit Hilfe einer durch eine Schraube und eine Mutter gebildeten Schraubvorrichtung miteinander fest verspannt. Dazu wird die Schraube mit ihrem Schaft durch die Lagerbuchse und entsprechende Lagerbohrungen der Wandteile bzw. Lagerwangen hindurchgeführt und mit der Mutter fest verschraubt. Um die Lagerbuchse während der Montage ohne große Einfädelarbeiten zielgenau zwischen den beiden Wandteilen positionieren zu können, ist die axiale Länge der Lagerbuchse dabei im allgemeinen geringer bemessen als die lichte Weite zwischen den beiden Wandteilen, so daß beim Festziehen der Schraubvorrichtung etwas zueinander ausgelenkt werden müssen, bis sie stirnseitig an der Lagerbuchse anliegen; die Wandteile bzw. Lagerwangen müssen daher aus einem Werkstoff ausreichender Dehnbarkeit (ausreichend hohe Streckgrenze) bestehen, um dabei nicht zerstört zu werden.

Befestigungsanordnungen dieser Art stellen eine sehr wirtschaftliche und vorteilhafte Verbindungsart dar, bei der die Lagerbuchse an den beiden Wandteilen durch die Vorspannkraft der Schraubenvorrichtung festgeklemmt ist. Sie haben sich in der Praxis grundsätzlich vielfältig bewährt und werden beispielsweise auch im Kraftfahrzeugbau bei der Befestigung der Lagerbuchse eines Schwingungsdämpfers (Teleskop-Stoßdämpfer) an einem Radführungsglied (Achslenker, Querlenker o. ä.) eingesetzt.

Zunehmend werden aus Funktions- und/oder Kostengründen für derartige Bauteile, insbesondere auch für Radführungsglieder von Kraftfahrzeugen, Werkstoffe mit einer vergleichsweise geringen Streckgrenze (Dehnbarkeit) eingesetzt, z. B. Gußmaterialien, insbesondere Kugelgraphitguß.

Bei derartigen Bauteilen können im Abstand zueinander angeordnete Wandteile bzw. Lagerwangen nur noch sehr geringfügig zueinander ausgelenkt werden. Bei derartigen Bauteilen aus einem Werkstoff geringer Dehnbarkeit kann der gewünschte lösbare Festsitz einer in radialer Richtung kraftbeanspruchten Lagerbuchse daher nicht mehr in der zuvor geschilderten Weise hergestellt werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der im Oberbegriff des Patentanspruchs genannten Art derart zu modifizieren und zu verbessern, daß das bewährte und einfache Prinzip, eine im zuvor beschriebenen Sinne axial kürzere Lagerbuchse mittels einer Schraubvorrichtung mit Festsitz an Wandteilen bzw. Lagerwangen zu befestigen, auch bei solchen Bauteilen angewendet werden kann, die aus einem Werkstoff vergleichsweise geringer Dehnbarkeit (Streckgrenze) bestehen, beispielsweise aus Gußmaterialien, insbesondere aus Kugelgraphitguß.

Aus der US-PS 16 07 205 ist an sich bereits eine Anordnung zur Herstellung eines lösbaren Festsitzes einer in radialer Richtung kraftbeanspruchten Lagerbuchse an im Abstand zueinander angeordneten steifen Wandteilen bekannt, bei denen die Lagerbuchse mit Hilfe einer durch die Lagerbohrungen der Wandteile und durch die zwischen diesen angeordnete Lagerbuchse hindurchgeführten, aus Schraube und Mutter gebildeten Schraubvorrichtung zwischen den beiden Wandteilen festgelegt wird, ohne daß diese Wandteile durch Axialkräfte auf Biegung beansprucht werden, so daß sie ohne weiteres auch aus einem Werkstoff geringer Dehnbarkeit bestehen dürften.

Bei dieser bekannten Anordnung wird die Lagerbuchse in völlig anderer Weise festgehalten als beim Anmeldungsgegenstand, nämlich ausschließlich durch die Reibkräfte zwischen einer der beiden Lagerbohrungen und einer in dieser Lagerbohrung angeordneten Kegelbuchse. Demgegenüber kommt es beim Anmeldungsgegenstand auf die Reibungskräfte zwischen der Lagerbohrung und einer auch dort eingesetzten Kegelbuchse nicht an; die anmeldungsgemäße Kegelbuchse wirkt anders und erfüllt einen anderen Zweck.

Anhand eines schematisch in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung nachstehend näher erläutert.

In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 die Seitenansicht eines Kfz-Radführungsgliedes, an dem ein Schwingungsdämpfer befestigt ist,

Fig. 2 ein Detail dieses Radführungsgliedes entlang der Schnittführung II in Fig. 1,

Fig. 3 die Verbindung zwischen Radführungsglied und Schwingungsdämpfer im Schnitt entlang der Schnittführung III in Fig. 1 und

Fig. 4 Draufsicht und Schnitt der in Fig. 3 dargestellten Kegelbuchse.

In Fig. 1 ist als ein mögliches Anwendungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anordnung die Befestigung des unteren Endes eines Schwingungsdämpfers 2 in Form eines Teleskop-Stoßdämpfers an einem unteren Radführungsglied 1 in Form eines Querlenkers o. ä. eines Kraftfahrzeuges dargestellt. Die Schraubvorrichtung, mittels der der Schwingungsdämpfer am Radführungsglied befestigt ist, ist mit 5/6 beziffert. Angedeutet ist noch eine sich mit ihrem unteren Ende auf dem Radführungsglied 1 abstützende Schraubenfeder 3, welche als Fahrzeugfederung dient.

Das Radführungsglied 1 ist aus einem Werkstoff mit geringer Dehnung (niedrige Streckgrenze) hergestellt. Es kann beispielsweise als Gußteil aus GGG40 gefertigt sein. Im Bereich der Befestigung des Schwingungsdämpfers 2 besitzt es eine im wesentlichen vertikal verlaufende Ausnehmung 7, welche in Querrichtung des Radführungsgliedes durch im Abstand zueinander liegende, zumindest annähernd parallele, steife Wandteile 11 und 12 begrenzt wird, wie dies in den Fig. 2 und 3 zu erkennen ist. Die steifen Wandteile 11 und 12 bilden quasi Lagerwangen, an denen der Schwingungsdämpfer 2 mit einer an seinem unteren Ende befindlichen Lagerbuchse mittels einer Schraubvorrichtung 5/6 mit Festsitz festgeschraubt wird, wie dies im einzelnen in Fig. 3 zu erkennen ist.

Die axiale Länge a der Lagerbuchse 4 des Schwingungsdämpfers 2 ist um ein Maß b kleiner bemessen als die lichte Weite c zwischen den beiden steifen Wandteilen, so daß die Lagerbuchse des Schwingungsdämpfers während der Montage ineinfacher und ungehinderter Weise in die Ausnehmung 7 des Radführungsgliedes eingeführt werden kann, bis sie die in Fig. 3 gezeigte Lage einnimmt. Mit Hilfe einer durch die Lagerbuchse 4 und in den Wandteilen 11, 12 angeordnete Lagerbohrungen 13, 14 hindurchgreifenden Schraube 5 ist die Lagerbuchse 4 fest mit den Wandteilen 11 und 12 verspannt.

Um einerseits einen ausreichend starken Festsitz der Lagerbuchse zu erreichen, was wegen der radial gerichteten Kraftbeanspruchung durch den Schwingungsdämpfer 2 unbedingt erforderlich ist, und andererseits ein Verspannen (Auslenken) der Wandteile wegen der geringen Streckgrenze zu vermeiden, erfolgt die Befestigung der Lagerbuchse an den Wandteilen mit Hilfe einer in Fig. 4 dargestellten längsgeschlitzten Kegelbuchse 41, die - von außen - in die Lagerbohrung des einen Wandteiles eingeführt ist. Diese Lagerbohrung ist zu diesem Zweck als Kegelbohrung 13 ausgebildet, die sich im Durchmesser von außen nach innen, d. h. zur Lagerbuchse 4 hin verjüngt.

Bei der Montage wird die Lagerbuchse 4 mit dem vorerwähnten Spiel b zwischen die Wandteile 11 und 12 des Radführungsgliedes 1 eingeführt, die Kegelbuchse 41 von außen in die Kegelbohrung 13 eingeschoben und danach die Schraube 5 durch die Lagerbohrungen 13 und 14 sowie die Lagerbuchse 4 hindurchgeführt und die Mutter 6 aufgeschraubt. Die Kegelbuchse 41 ist dabei bezüglich ihrer axialen Länge, ihrer Durchmesser und der Breite ihres Schlitzes 42 derart bemessen, daß sie bei noch nicht angezogener Schraubvorrichtung 5/6 etwa die in Fig. 3 strichpunktiert angedeutete und mit 41′ bezifferte Lage einnimmt, d. h. derart, daß ihr der Lagerbuchse 4 zugewandtes Ende in einem axialen Abstand zur Lagerbuchse 4, vorzugsweise noch innerhalb der Kegelbohrung 13 liegt. Beim Anziehen der Schraubvorrichtung 5/6 wird die Kegelbuchse 41 unter Verkleinerung der Breite ihres Längsschlitzes 42 und unter entsprechender Durchmesserverringerung axial gegen das ihr zugewandte Ende der Lagerbuchse 4 gezogen und fest mit dieser verspannt, wodurch gleichzeitig die Lagerbuchse 4 ihrerseits mit Festsitz gegen das Wandteil 12 gepreßt wird. Die Abmessungen der Kegelbuchse 41 sind dabei so gewählt, daß hierbei der an der Kegelbuchse 41 angreifende Schraubenkopf 51 der Schraubvorrichtung nicht am anderen Wandteil 11 zur Anlage kommt. Trotz Erzielung eines sicheren Festsitzes der Lagerbuchse 4 am Radführungsglied 1 besteht somit keine Gefahr, daß die steifen Wandteile 11 und 12 durch Überschreitung der zulässigen Streckgrenze des verwendeten Materials gefährdet werden.

Für das axiale Einziehen der Kegelbuchse 41 wird nur ein vergleichsweise geringer Anteil der Vorspannkraft der Schraubvorrichtung 5/6 verbraucht. Im Vergleich zur bisher üblichen Befestigungsart (bei Anordnungen aus Werkstoff höherer Streckgrenze) steht somit ein wesentlich höherer Anteil dieser Vorspannkraft für die Herstellung des Festsitzes der Lagerbuchse am Wandteil 12 zur Verfügung.

Claims

Anordnung zur Herstellung eines lösbaren Festsitzes einer in radialer Richtung kraftbeanspruchten Lagerbuchse, insbesondere einer Lagerbuchse eines Schwingungsdämpfers, an im Abstand zueinander angeordneten steifen Wandteilen eines Bauteils, insbesondere eines Radführungslenkers eines Kraftfahrzeuges, mit Hilfe einer durch Lagerbohrungen der Wandteile und durch die zwischen diesen angeordnete Lagerbuchse hindurchgeführten, mit der Stirnfläche mindestens ihres Schraubenkopfes oder ihrer Mutter an einem Wandteil anliegenden, aus Schraube und Mutter gebildeten Schraubvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß bei aus einem Werkstoff geringer Dehnung, insbesondere aus Kugelgraphitguß u. ä. hergestellten Bauteilen
- a) die axiale Länge (a) der Lagerbuche (4) in an sich bekannter Weise um ein bei der Montage ein bequemes Einführen der Lagerbuchse (4) ermöglichendes Maß (b) kleiner bemessen ist als die lichte Weite (c) zwischen den beiden steifen Wandteilen (11, 12),
- b) die Lagerbohrung des einen Wandteils (11) als sich zur Lagerbuchse (4) hin im Durchmesser verjüngende Kegelbohrung (13) ausgeführt ist und
- c) in die Kegelbohrung (13) eine längsgeschlitzte, durch Schlitzbreitenverengung im Durchmesser verkleinerbare Kegelbuchse (41) eingesetzt ist, deren Länge, Schlitzbreite und Durchmesser derart bemessen sind, daß ihr der Lagerbuchse (4) zugewandtes Ende einerseits bei noch nicht angezogener Schraubvorrichtung (5, 6) im axialen Abstand zur Lagerbuchse (4), vorzugsweise noch innerhalb der Kegelbohrung (13), liegt, und andererseits bei angezogener Schraubvorrichtung (5, 6) axial fest an der Lagerbuchse (4) zur Anlage kommt, ohne daß dabei auch die an der Kegelbuchse (41) angreifende Mutter (6) bzw. der an dieser angreifende Schraubenkopf (51) der Schraubvorrichtung (5, 6) am Wandteil (11) zur Anlage kommt.