DE3811306A1 - Befestigungsvorrichtung fuer die spindel einer gasfeder, insbesondere bei fahrzeugaufhaengungen - Google Patents
Befestigungsvorrichtung fuer die spindel einer gasfeder, insbesondere bei fahrzeugaufhaengungenInfo
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Description
Die Erfindung richtet sich auf eine Vorrichtung zur Be
festigung von Federn an Trägern, wie sie bei Automobilen
oder anderen Fahrzeugen zur Anwendung kommen.
Gegenwärtig benutzen die meisten Fahrzeughersteller Schrauben
federn als Teile der Fahrzeug-Aufhängungs-Vorrichtung, um
von der Straße ausgehende Stöße auf das Fahrzeug aufzu
nehmen. Solche Schraubenfedern werden an einer Montage
platte befestigt, die einen glatten Kragen aufweist. Eine
Befestigung der Schraubenfeder an der Montageplatte erfolgt
nicht, vielmehr wird sie an ihrem Platz durch Zusammen
drücken der Windungen gehalten, die eingepreßt sind zwischen
der Montageplatte und dem Fahrzeugkörper. Im Gegensatz dazu
besteht bei einer pneumatischen Aufhängung die Notwendigkeit,
die mit einem gasförmigen Medium arbeitenden Federn axial
festzulegen. Insbesondere die Spindel einer solchen Gasfeder
weist nicht die gleichen Selbstbefestigungseigenschaften
wie eine Schraubenfeder auf. Man mußte daher für beide
Aufhängungsarten unterschiedliche Befestigungen für die
jeweils zur Anwendung kommenden Gasfedern und Schrauben
federn verwenden. Dies machte die Verarbeitung und Lager
haltung kompliziert und aufwendig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache,
leicht einbaubare Befestigungsvorrichtung für die Spindel
von Gasfedern zu entwickeln, die genauso einfach wie bei
dem Einbau von Schraubenfedern zu handhaben ist und es sogar
wahlweise ermöglicht, beide Federtypen alternativ zu ver
wenden.
Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die Befestigungs
vorrichtung eine gegen den Träger gerichtete Aussparung in
der Spindel mit einem darin befindlichen, fest mit der
Spindel verbundenen Ringkörper aufweist, der umfangsmäßig
abgesetzt ist und eine radial nach außen verlaufende Schulter
vor seiner Stoßfläche bildet, ferner am Träger ein zur Spin
del hin gerichteter Kragen mit einer die Öffnungsweite des
Kragens verengenden Lippe besitzt, wobei im Montage
fall der Ringkörper ins Krageninnere und umgekehrt, der
Kragen in die Spindel-Aussparung eingreifen, und schließlich
ein ringförmiges Halteelement dazwischengelegt wird, das
einerseits ins Ringinnere weisende Zähne aufweist, die im
Montagefall in die Stoßfläche des abgesetzten Ringkörpers einge
drückt werden, und andererseits mit am Umfang des Halteelements
befindlichen, radial nach außen weisenden Zungen ausgerüstet
ist, die im Montagefall hinter die Lippe an der Kragenöff
nung schnappen und hintergreifen. Das Besondere der Er
findung liegt darin, mit dem Halteelement die vorzugsweise
aus Kunststoff bestehende Spindel der Gasfeder an dem als
Ringkörper bezeichneten vorspringenden Spindelteil zu
erfassen und dabei mit federnden Enden des Halteelements
Vorsprünge am Träger zu hintergreifen. Damit läßt sich die
Spindel durch eine axiale Bewegung über das Halteelement
mit dem Vorsprung am Träger druckknopfartig schnappen, doch
ist die Entkupplungsbewegung durch das Halteelement wesent
lich erschwert. Dies wird durch konische Formgebungen be
züglich der vertikalen Kupplungsachse begünstigt, weil beim
Entkuppeln die konische Form des Halteelements eingeebnet
wird und dadurch zunächst die Verbindungsfestigkeit der
beiden Teile steigert.
Dieser Vorsprung ist als Ringkörper ausgebildet, der
vorzugsweise einstückig mit dem Werkstoff der Spindel
ausgebildet ist und mit einem Absatz versehen ist, der den
Ringkörper in zwei Ringstufenteile gliedert, zwischen denen
die Schulter zur Anlage des Halteelements sich befindet.
Das Halteelement ist aus federelastischem Material, ins
besondere Stahlblech ausgebildet und zweckmäßigerweise
scheibenförmig gestaltet, wobei bedarfsweise die bereits
erwähnte Konizität bei einer solchen Ringscheibe genutzt
wird. Der einstückig mit der Spindel ausgebildete Ring
körper ist zweckmäßigerweise ein Hohlzylinder, dessen Umfangs
weite so bemessen ist, daß der Zylinder ins Innere des Kragens
durch die verengte Kragenöffnung bei der Montage einführbar
ist. Es bleibt zwischen diesen beiden Teilen ein Ringspalt
bestehen, der vom Halteelement im Montagefall überbrückt
wird. Das Halteelement wird, wie bereits erwähnt wurde,
vorzugsweise als Ringscheibe gestaltet, die einstückig an
ihrer Innenkante mit den erwähnten Zähnen und an ihrer
Außenkante mit den radialen Zungen ausgerüstet ist. Die
nach innen gerichteten Zähne greifen in den Werkstoff der
durch den Absatz in dem Zylinder entstehenden Stoßfläche
ein, während die äußeren Zungen sich unterhalb der Lippe
abstützen und dadurch die Spindel in axialer Richtung
fest an dem Träger hält. Beim Verbindungsvorgang ist
die geschilderte Einschnappbewegung der zu verbindenden
Teile deutlich hörbar. Dieses Einschnappgeräusch gibt der
Bedienungsperson die eindeutige Anzeige der ordnungsgemäßen
Verbindung der beiden Teile.
Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist für das
Verbinden der Spindel mit dem Träger, wie z.B. einer Mon
tageplatte, eine Kupplungskraft von etwa 2,5 kp erforder
lich. Um aber die beiden Teile wieder voneinander zu lösen,
ist eine Entkupplungskraft von mehr als 100 kp erforderlich.
Der hohe Widerstand gegen das Außereingriffkommen ergibt
sich, wie bereits erwähnt wurde, durch den Angriff der
Zähne im Bereich des Absatzes des Ringkörpers bzw. Zylinders
der Spindel einerseits und den Vorsprüngen bzw. der Lippe
am Kragen des Trägers andererseits. Der Abstand zwischen
dem Kragen und dem Ringkörper ist kleiner bemessen als
der Breite der Ringscheibe des Halteelements entspricht,
weshalb die Ringscheibe in eine Neigungslage gebracht
werden muß, wenn sie nicht schon von vornherein eine ge
wisse Konizität aufweist. Beim Entkuppeln muß der Ring
mit seinen Zungen praktisch eine Gegenkonizität erreichen
und wird dabei, wie bereits erwähnt wurde, eingeebnet,
wodurch die Zähne nur noch tiefer in den Werkstoff des
abgesetzten Ringkörpers dringen und dadurch zunächst die
Festhaltewirkung steigern. Damit ist eine sehr zuverlässige
Verbindung der Spindel am Träger erreicht.
Um eine beabsichtigte Lösung der beiden Teile herbeizu
führen, empfiehlt es sich, Schlitze im Bereich der Spindel
vorzusehen, die von einem Abzugswerkzeug untergriffen wer
den können. Durch dieses Werkzeug wird die Spindel abge
hoben und es entsteht eine die geschilderte Verformung des
Halteelements bewirkende hohe Lösekraft.
Weitere Maßnahmen und Vorteile der Erfindung ergeben sich
aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen,
wobei sich die Erfindung auf alle neuen Maßnahmen richtet,
auch wenn diese nicht ausdrücklich in den Ansprüchen ange
führt sind. In den Zeichnungen ist die Erfindung in zwei
Ausführungsbeispielen dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht, teilweise im axialen
Ausbruch, der erfindungsgemäßen Befestigungs
vorrichtung mit einer ersten Ausführung des
Halteelements im Montagefall,
Fig. 2 die Unteransicht auf die Befestigungsvorrichtung
von Fig. 1,
Fig. 3 in einer Explosionsdarstellung, perspektivisch,
teilweise im axialen Schnitt bzw. Ausbruch,
die Bestandteile der erfindungsgemäßen Be
festigungsvorrichtung, bei denen das Halteelement
in einer alternativen Form benutzt wird, und
Fig. 3a in starker Vergrößerung den mit dem Kreispfeil
A gekennzeichneten Ausschnitt des einen Bestand
teils von Fig. 3.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 umfaßt einen hier als
Hohlzylinder 20 ausgebildeten Ringkörper aus Kunststoff,
der einstückig mit einer aus Kunststoff erzeugten Spindel 12
ausgebildet ist. Die Spindel 12 ist mit einer Aussparung 14
versehen, deren Tiefe der Länge des Hohlzylinders 20 ent
spricht. Die Aussparung 14 und der Hohlzylinder 20 sind
kreisförmig gestaltet, liegen zueinander koaxial und schließen
miteinander einen freien Ringraum ein. Der Hohlzylinder 20 ist
aber in sich abgestuft und umfaßt einen Ringstufenteil 21
mit großem Umfangsdurchmesser und einen weiteren Ringstufen
teil 22 mit kleinem Umfangsdurchmesser, wobei zwischen diesen
beiden als Umfangsfläche 27 und Stoßfläche 25 zu bezeich
nenden Teilen eine Schulter 23 liegt. Die Schulter 23 dient
als Sitzfläche für ein besonderes Halteelement 24, das hier
als Ringscheibe ausgebildet ist. Die Schulter 23 ist vorzugs
weise konisch abgeschrägt zur strichpunktiert angedeuteten
Achse 17 der Vorrichtung angeordnet, wie insbesondere aus
dem Neigungswinkel R hervorgeht, der 45° gegenüber einer
Horizontalebene zur Achse 17 beträgt. Aber auch ein Winkel
zwischen 0 und 80° ist noch wirksam.
Ausweislich der Fig. 2 umfaßt das Halteelement 24 eine
Anzahl radial nach innen gerichteter zugespitzter Zähne 26,
die an der inneren Umrißkante der Ringscheibe angeordnet
sind und im Montagefall mit der bereits erwähnten Stoß
fläche 25 des Hohlzylinders 20 in Eingriff kommen. Das
Halteelement 24 erhält an der Schulter 23 seinen Sitz.
An der Außenkante der Ringscheibe ist das Halteelement 24
mit wenigstens zwei Zungen 26 versehen, von denen aber
vorzugsweise sechs oder acht vorgesehen sind, sich radial
nach auswärts erstrecken, federnd ausgebildet sowie einen
Rechteckumriß aufweisen. Gemäß Fig. 1 kommen diese Zungen 28
an einer radial nach innen gerichteten Lippe 32 in Ein
griff, die am freien Ende eines Kragens 31 angeordnet ist und
dessen Kragenöffnung 34 begrenzt, wobei der Kragen 31
an einer als Träger dienenden Montageplatte 30 einstückig
angeformt ist. Diese besteht vorzugsweise aus Metall. Das
Halteelement 24 kann in seinem Scheibenkörper entweder konisch
gemäß Fig. 1 oder eben gemäß Fig. 3 gestaltet sein.
Die Montageplatte 30 läßt im Montagefall die Spindel 12
auf ihrer Oberseite zur Anlage kommen, während das Kragen
innere 34 und die am Kragen 31 befindliche Lippe 32 den
Hohlzylinder 20 aufnehmen. Der Kragen 31 greift in einen
Ringraum 18 zwischen dem Hohlzylinder 20 und der erwähnten
Aussparung 14 in der Spindel 12 ein, wenn der Montagefall
vorliegt.
Der Maximaldurchmesser des ringscheibenförmigen Halte
elements 24, gemessen zwischen einander diametral gegen
überliegenden Zungen 28, ist größer als die lichte Weite
der Kragenöffnung 34, die von der Lippe 32 bestimmt ist,
aber kleiner bzw. gleich dem Innendurchmesser des Kragens 31.
Wenn nun der Hohlzylinder 20 mit dem aufgeschobenen Halte
element 24 in die Kragenöffnung 34 der Montageplatte 30
eingepreßt wird, so verbiegen sich die rechteckförmigen
Zungen 28, womit der Hohlzylinder 20 durch die Kragenöff
nung 34 hindurch gelangen kann. Die Zähne schnappen hinter
die Lippe 32 wieder zurück und sichern auf diese Weise die
Montagelage der Spindel 12 an der Platte 30. Als zusätzliche
Sicherung und zur ordnungsgemäßen Ausrichtung kann die wulst
artig umlaufende Lippe 32 mit zusätzlichen Vorsprüngen 36
abschnittweise ausgerüstet sein, die zackenförmig zuge
schärft sein können. Diese Vorsprünge 36 greifen im Montage
fall an der Umfangsfläche 27 des Hohlzylinders ein und sorgen
für eine Zentrierung der Spindel 20.
Die Vorrichtung 10 kann durch Anwendung eines Hebezeugs
auch wieder zerlegt werden, welches in einen Schlitz 16
am Fuß der Spindel 14 eingreift, wobei das Werkzeug eine
in Richtung der Achse 17 nach oben gerichtete Kraft aus
übt, die groß genug ist, um die Sperrposition der Zungen 28
hinter der Lippe 32 zu überwinden.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 kann die Spindel 14
einer Luftfeder an einer Platte 30 befestigt werden, die
üblicherweise auch zur Anbringung einer Schraubenfeder
verwendet wird. Beim Montagevorgang ergibt sich ein hör
barer Schnapplaut, wenn die Spindel 14 an der Platte 30
in ihre endgültige Position gelangt ist. Der Monteur kann
folglich feststellen, wenn die Bestandteile ordnungsgemäß
miteinander in Eingriff gekommen sind. Die Schulter 23
besitzt eine sich gegen den Boden 15 der Aussparung 14
der Spindel konisch erweiternde Neigungslage, was auch
für das Halteelement 24 gilt.
- Bezugszeichenliste:
10 Befestigungsvorrichtung
12 Spindel der pneumatischen Feder
14 Aussparung der Spindel
15 Bodenfläche von 14
16 Schlitz
17 Achse der Vorrichtung
18 Ringraum
20 Ringkörper, Hohlzylinder
21 weiter Ringstufenteil
22 enger Ringstufenteil
23 Schulter
24 Halteelement/Ringscheibe
25 Stoßfläche bei 20
26 Zähne
27 Umfangsfläche von 20
28 Zunge
30 Träger, Montageplatte
31 Kragen
32 Rippe
34 Krageninneres, Kragenöffnung
36 Vorsprung
R Neigungswinkel von 23
Claims (15)
1. Vorrichtung (10) zur Befestigung der Spindel (12) einer
Gasfeder, insbesondere einer Luftfeder, an einem Träger
(30), insbesondere bei pneumatischen Fahrzeugauf
hängungen in Kraftfahrzeugen,
gekennzeichnet durch eine gegen den Träger (30) gerichtete Aussparung (14) in der Spindel (12) mit einem darin befindlichen, fest mit der Spindel (12) verbundenen Ringkörper (20),
der umfangsmäßig abgesetzt (20, 21) ist und eine radial nach außen verlaufende Schulter (23) vor der Stoß fläche (25) am Absatz bildet,
ferner durch einen zur Spindel (12) hin gerichteten Kragen (31) am Träger (30) mit einer die Öffnungsweite des Kragens (31) verengenden Lippe (32),
wobei im Montagefall der Ringkörper (20) ins Kragen innere (34) und umgekehrt, der Kragen (31) in die Spindel-Aussparung (14) eingreifen,
und durch ein ringförmiges Halteelement (24), das einer seits mit ins Ringinnere weisenden Zähnen (26) ver sehen ist,
die im Montagefall in die Stoßfläche (25) des abge setzten Ringkörpers (20) eingreifen,
und andererseits mit am Ringumfang des Halteelements befindlichen, radial nach außen weisenden Zungen (28),
die im Montagefall hinter die Lippe (32) an der Kragenöffnung (34) schnappen und diese (32) hinter greifen.
gekennzeichnet durch eine gegen den Träger (30) gerichtete Aussparung (14) in der Spindel (12) mit einem darin befindlichen, fest mit der Spindel (12) verbundenen Ringkörper (20),
der umfangsmäßig abgesetzt (20, 21) ist und eine radial nach außen verlaufende Schulter (23) vor der Stoß fläche (25) am Absatz bildet,
ferner durch einen zur Spindel (12) hin gerichteten Kragen (31) am Träger (30) mit einer die Öffnungsweite des Kragens (31) verengenden Lippe (32),
wobei im Montagefall der Ringkörper (20) ins Kragen innere (34) und umgekehrt, der Kragen (31) in die Spindel-Aussparung (14) eingreifen,
und durch ein ringförmiges Halteelement (24), das einer seits mit ins Ringinnere weisenden Zähnen (26) ver sehen ist,
die im Montagefall in die Stoßfläche (25) des abge setzten Ringkörpers (20) eingreifen,
und andererseits mit am Ringumfang des Halteelements befindlichen, radial nach außen weisenden Zungen (28),
die im Montagefall hinter die Lippe (32) an der Kragenöffnung (34) schnappen und diese (32) hinter greifen.
2. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet,
daß der Ringkörper (20) einstückig mit der Gasfeder- Spindel (12) ausgebildet ist
und der Absatz den Ringkörper durchmessermäßig in einen weiten (21) sowie einen engen Ringstufenteil (22) gliedert,
zwischen denen sich die Schulter (23) erstreckt.
daß der Ringkörper (20) einstückig mit der Gasfeder- Spindel (12) ausgebildet ist
und der Absatz den Ringkörper durchmessermäßig in einen weiten (21) sowie einen engen Ringstufenteil (22) gliedert,
zwischen denen sich die Schulter (23) erstreckt.
3. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schulter (23) konisch ausge
bildet ist.
4. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die konische Neigung (R) divergent
gegen die Bodenfläche der Aussparung (14) in der Spindel
(12) gerichtet ist.
5. Befestigungsvorrichtung nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Zungen (28) kantig ausgebildet sind und insbesondere
einen Rechteckumriß aufweisen.
6. Befestigungsvorrichtung nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das
Halteelement (24) acht Zungen (28) aufweist.
7. Befestigungsvorrichtung nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das
Halteelement (24) scheibenförmig gestaltet ist.
8. Befestigungsvorrichtung nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das
Halteelement (24) mit seinen Zähnen (26) und Zungen (28)
einstückig aus federelastischem Material, wie Stahlblech,
ausgebildet ist.
9. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die ringförmige Scheibe (24) konisch
geformt ist, die vorzugsweise der Neigung (R) der
Schulter (23) angepaßt ist, (vergl. Fig. 1).
10. Befestigungsvorrichtung nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
ringförmige Scheibe (24) eben gestaltet ist, (vergl.
Fig. 3).
11. Befestigungsvorrichtung nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Lippe (32) als Ringwulst ausgebildet ist, die am freien
Kragenrand umläuft.
12. Befestigungsvorrichtung nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die
Lippe (32) wenigstens segmentweise radial nach innen ge
richtete Vorsprünge (36) trägt.
13. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch
gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (36) zackenförmig
gestaltet sind.
14. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 12 oder 13,
dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (36) zentrierend
mit der Umfangsfläche (27) am weiten Ringstufenteil (23)
des Ringkörpers (20) im Montagefall zusammenwirken.
15. Befestigungsvorrichtung nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kragenöffnung (34) gegenüber dem breiten Ringstufenteil
(23) des Ringkörpers (20) eine größere lichte Weite
besitzt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US4840987A | 1987-05-11 | 1987-05-11 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3811306A1 true DE3811306A1 (de) | 1988-11-24 |
Family
ID=21954412
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19883811306 Withdrawn DE3811306A1 (de) | 1987-05-11 | 1988-04-02 | Befestigungsvorrichtung fuer die spindel einer gasfeder, insbesondere bei fahrzeugaufhaengungen |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63289307A (de) |
DE (1) | DE3811306A1 (de) |
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-
1988
- 1988-03-01 JP JP4599088A patent/JPS63289307A/ja active Pending
- 1988-04-02 DE DE19883811306 patent/DE3811306A1/de not_active Withdrawn
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---|---|
JPS63289307A (ja) | 1988-11-25 |
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Legal Events
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |