DE4340494A1 - Federträger mit verstellbaren Federteller - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Federträger entsprechend dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Ein solcher Federträger in der Ausführung eines Federbeins ist aus der DE 37 30 177 bekannt. Bei diesem Federbein wird der Federteller verdreht, so daß gestuft angeordnete Rastmittel eingreifen. Das Verdrehen des Federtellers kann insbesondere bei einer bewußt eingesetzten Schrägstellung zur Kompensation der Federkräfte den Nachteil mit sich bringen, daß die kon­ struktiv optimale Schrägstellung nach einer Axialverstellung eines Federtellers nicht eingenommen wird mit der Folge, daß die angestrebte Kompensation nicht mehr erreicht wird. Ähn­ liches gilt für den Fall, wenn Federn mit bogenförmiger Längsachse zur Anwendung kommen, die ebenfalls eine Quer­ kraftkompensation bewirken. Muß der Federteller verdreht wer­ den, so ist eine Mitnahme der Feder durch den Federteller nicht ausgeschlossen, so daß die Querkraftkompensation nicht mehr gewährleistet ist.

Ausgehend vom aufgezeigten Stand der Technik soll eine Mög­ lichkeit zur Verstellung der Vorspannung der Feder realisiert werden, bei der die Probleme bezüglich der Querkraftkompensa­ tion sicher vermieden werden.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch den Patenanspruch 1 gelöst.

Aufgrund der Tatsache, daß der Federteller nicht verdreht wird, ist die Wahrscheinlichkeit der Federverdrehung ausgeschaltet. Folglich können keine Änderungen der Wirklinien der Federkräfte auftreten.

Es ist vorteilhafterweise vorgesehen, daß die Rastmittel aus einem profilierten Hülsenabschnitt des Trägers und einem in das Profil einrastbaren Haltering bestehen. Dadurch kann eine unabhängige Lage des Federtellers in Umfangsrichtung von der Verrastung erreicht werden.

Dabei besteht das Profil aus mindestens zwei umlaufenden Sik­ ken. Die Anzahl der Sicken bestimmt die Anzahl Verstellstufen. Die Sicken können bei dem Träger direkt eingeformt sein, bei­ spielsweise bei einem Federträger in der Ausführung eines Zweirohrdämpfers. Andererseits läßt sich durch den Einsatz eines separaten Hülsenabschnitts auch ein Einrohrdämpfer ver­ wenden.

Um den Aufwand für die Rastmittel auf einem niedrigen Stand zu halten wird der Haltering von einem Sprengring gebildet. Gemäß einem weiteren vorteilhaften Merkmal weist der Sprengring ei­ nen Werkzeugeingriffsabschnitt. An diesem Werkzeugeingriffs­ abschnitt können Montage aber vor allem Demontagewerkzeuge angesetzt werden.

Damit der Haltering durch durch häufiges Verstellen des Fe­ dertellers nicht übermäßig beansprucht wird, ist der Haltering mehrfach geteilt ausgeführt. Als zusätzliche Sicherheit weist der Federteller vorteilhafterweise einen Rohrkörper auf, der den Haltering im Profil kammert. Zu diesem Zweck sind am Rohrkörper des Federtellers mehrere am Umfang verteilte Nasen ausgeführt.

Bei einer alternativen Ausführungsform wird der Haltering der Rastmittel von einer Tellerfeder gebildet. Dabei kann die Tellerfeder axial fest mit dem Federteller verbunden sein, um die Verrastung der Rastmittel derart zu gestalten, daß die Rastmittel selbsttätig wirksam wird.

Als zusätzliche Sicherung kann der Träger eine Klemmschraub­ verbindung zum Federteller aufweisen. Diese Klemmschraubver­ bindung besteht einfacherweise aus einer Kegelfläche eines Schraubringes und einer entsprechenden Gegenfläche des Rohr­ körpers des Federtellers. Damit unter gar keinen Umständen eine Verdrehbewegung des Federtellers bezüglich des Trägers möglich ist, ist vorgesehen, daß zwischen dem Federteller und dem Träger eine Axialführung wirksam ist.

Anhand der folgenden Figurenbeschreibung soll die Erfindung näher erläutert werden.

Es zeigt:

Fig. 1 Prinzipdarstellung der Einbausituation eines Federträgers

Fig. 2-5 Ausführungsbeispiele für einen Federträger.

Die Fig. 1 beschränkt sich stark vereinfacht auf die Einbau­ situation eines Federträgers 1 bei einem Kraftfahrzeug. Der Federträger 1 ist über Befestigungselemente 3a/3b zwischen einer Fahrzeugachse 5 und einem Fahrzeugaufbau 7 drehgelenkig angeordnet. Dabei ist es unerheblich, ob es sich bei der Fahrzeugachse 5 um eine gelenkte oder ungelenkte Achse han­ delt. Genauso ist eine Anwendung bei einem Krad denkbar.

Der Federträger besteht im wesentlichen aus einem ersten und einem zweiten Träger 9/11. Jeder der Träger weist einen Fe­ derteller 13/15 auf, wobei mindestens einer der Federtel­ ler 13/15 axial zum entsprechenden Träger 9/11 verstellbar ausgeführt ist, um eine Feder 17 in der Funktion einer Fahr­ zeugtragfeder, die zwischen den Federtellern 13/15 verspannt ist, in ihrer Vorspannung zu verstellen, damit das Fahrzeug in seiner Federung den Bedürfnissen angepaßt werden kann.

Die Fig. 2 zeigt ausschnittsweise einen Träger, beispiels­ weise den Träger 9, mit dem Federteller 13. Der Träger 9 ver­ fügt über Rastmittel, die die Axialverstellung des Federtel­ lers 13 ermöglichen. Als Rastmittel dienen ein profilierter Hülsenabschnitt 19, in den ein Haltering 21 einrastet. Bei dem Profil handelt es sich um mehrere umlaufende Sicken 23, die unmittelbar in den Träger 9 eingearbeitet werden. Am Feder­ teller 13 ist ein Rohrkörper 25 angeformt, über den sich der Federteller 13 auf dem Haltering 21 abstützt. Dabei kammert der Rohrkörper 25 den Haltering 21 innerhalb der Sicke 23, damit sich der Haltering 21 nicht aufweiten kann. Als zu­ sätzliche Sicherungsmaßnahme dienen am Rohrkörper 25 ange­ formte Nasen 27.

Der Haltering 21 wird in dieser Ausführung von einem ela­ stischen Sicherungsring gebildet. Dieser ist geschlitzt, so daß sich der Haltering aufweiten kann, um einerseits montier­ bar zu sein, aber auch um eine andere Rastposition einnehmen zu können. Des weiteren besitzt der Haltering 21 einen Werk­ zeugangriffsabschnitt 21a in Form eines Ohres, damit selbst mit einfachsten Werkzeugen, beispielsweise einem Hammer die Montage vornehmen kann, ohne das dadurch der Haltering be­ schädigt wird. Umgekehrt kann mit Hilfe einer handelsüblichen Zange der Haltering 21 über den Werkzeugangriffsabschnitt 21a sehr leicht demontiert werden.

Zur Verstellung wird der in diesem Ausführungsbeispiel schräggestellte Federteller 13 mittels eines beliebigen Hub­ werkzeuges axial verschoben, wobei die Ausrichtung des Feder­ tellers 13 in Umfangsrichtung unverändert bleibt. Danach er­ folgt die Demontage des Halteringes 21 mit anschließender Montage in der neuen Rastposition innerhalb des Hülsenab­ schnittes 19.

Aus der Darstellung des Trägers 9 ist durch den Ausschnitt eines Zylinderrohres 29 zu erkennen, daß der Federträger auch gleichzeitig ein Schwingungsdämpfer, in diesem Fall einen Zweirohrdämpfer, enthalten kann.

Die Fig. 3 unterscheidet sich nur in seiner konstruktiven Ausgestaltung des Hülsenabschnittes 19 von der Fig. 1. Im Gegensatz zur Fig. 1 wird der profilierte Hülsenabschnitt 19 durch eine Hülse 31 gebildet, die mittels umlaufender Schweißnähte 33 mit dem Träger 9 verbunden ist. Dadurch kann auch ein Einrohrdämpfer als Federträger 1 Anwendung finden.

Die Fig. 4 unterscheidet sich wiederum von den bisherigen Ausführungen, daß der Haltering 21 mehrfach geteilt ausgeführt ist. Dadurch treten kein Biegebelastungen am Haltering auf, wenn dieser in das Profil 19 einrastet. Zur besseren Handha­ bung ist der Haltering 21 als ein Winkelring ausgebildet.

Bei den Varianten nach den Fig. 2 bis 4 hält die Feder 17 den Federteller 13 in seiner durch den Haltering innerhalb des Profils vorbestimmten Lage. Abweichend dazu kommt in der Fi­ gur 5 eine Klemmschraubenverbindung zur Anwendung, die den Federteller 13 fixiert. Dabei besitzen ein Schraubring 35 und der Rohrkörper 25 des Federtellers 13, die die Klemmschraub­ verbindung bilden, einander zugewandten Kegelflächen 37. Die Kegelflächen 37 ermöglichen es, daß der Rohrkörper 37 auf der Außenmantelfläche 39 des Trägers 9 verspannt wird. Damit sich der Federteller 13 beim Anziehen des Schraubringes nicht ver­ dreht, wird mittels einer Nut-Federführung eine Axialfüh­ rung 41 gewährleistet.

Auch diese Ausführungsform besitzt Rastmittel, die einen Haltering und einen profilierten Hülsenabschnitt 19 umfassen. Der Unterschied besteht darin, daß die Rastmittel oberhalb des Federtellers 13 angeordnet sind, und somit keine Haltefunktion gegenüber einer Feder 17 ausüben. Vielmehr dient die Rast­ funktion dazu, eine sehr zulässige und vor allem reproduzier­ bare Einstellung der Axiallage des Federtellers 13 zu ermög­ lichen. Dabei dient als Haltering eine Tellerfeder 43, die fest mit dem Federteller 13 verbunden ist, damit in dem Falle, daß der Schraubring 35 gelöst und eine Axialverstellung vor­ genommen wird, die Tellerfeder 43 eine definierte Position einnimmt.

In der Darstellung nimmt der Federteller 13 die höchste Axial­ einstellung ein. Nach dem Lösen des Schraubringes 35 kann der Federteller 13 mit der Tellerfeder 43 axial nach unten verscho­ ben werden, bis die Tellerfeder wieder in die gewünschte Stel­ lung innerhalb des profilierten Hülsenabschnitts 31 einrastet. Dabei sorgt die Tellerfeder für eine ausreichende Gegenhalte­ kraft, damit die Schraubverbindung mit ihren Kegelflächen si­ cher wirksam wird.

Claims (13)

1. Federträger, umfassend einen ersten Träger-mit einem Fe­ derteller und einen zweiten Träger mit einem Federteller, wobei mindestens ein Federteller axial verstellbar ist, so daß die Federspannung einer Feder zwischen den Feder­ tellern veränderbar ist, Rastmittel, die zwischen dem verstellbaren Federteller und dem zugehörigen Träger wirksam sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastmittel zur Axialverstellung des Federtellers (13, 15) gelöst werden, so daß der Federteller (13, 15) bei der Axialver­ stellung unabhängig von den Rastmitteln von einer belie­ bigen Lage in eine andere verdrehfrei bewegt wird und in dieser Position die Rastmittel arretiert werden.

2. Federträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastmittel aus einem profilierten Hülsenab­ schnitt (19, 31) des Trägers (9, 11) und einem in das Pro­ fil einrastbaren Haltering (21) bestehen.

3. Federträger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil aus mindestens zwei umlaufenden Sicken (23) besteht.

4. Federträger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering (21) von einem Sprengring gebildet wird.

5. Federträger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprengring einen Werkzeugeingriffsabschnitt (21a) aufweist.

6. Federträger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering (21) mehrfach geteilt ausgeführt ist.

7. Federträger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Federteller (9, 11) einen Rohrkörper (25) aufweist, der den Haltering (21) im Profil kammert.

8. Federträger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß am Rohrkörper (25) des Federtellers (13, 15) mehrere am Umfang verteilte Nasen (27) ausgeführt sind.

9. Federträger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering von einer Tellerfeder (43) gebildet wird.

10. Federträger nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Tellerfeder (43) axial fest mit dem Federtel­ ler (13, 15) verbunden ist.

11. Federträger nach einem beliebigen Anspruch, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Träger (9) eine Klemmschraubver­ bindung zum Federteller (13, 15) aufweist.

12. Federträger nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmschraubverbindung aus einer Kegelfläche (37) eines Schraubringes (35) und einer entsprechenden Gegen­ fläche des Rohrkörpers (25) des Federtellers (13, 15) be­ steht.

13. Federträger nach einem beliebigen Anspruch, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zwischen dem Federteller (13, 15) und dem Träger (9, 11) eine Axialführung wirksam ist.