DE69918884T2

DE69918884T2 - Verbindungsvorrichtung zwischen einer Stange und einer Bohrung des Antirollstabes eines Fahrzeuges

Info

Publication number: DE69918884T2
Application number: DE69918884T
Authority: DE
Inventors: Georges Smyk
Original assignee: Allevard Ressorts Automobile SAS
Current assignee: Allevard Ressorts Automobile SAS
Priority date: 1998-03-17
Filing date: 1999-03-17
Publication date: 2005-08-18
Anticipated expiration: 2019-03-18
Also published as: EP0943826A1; ATE272176T1; DE69918884D1; FR2776241A1; FR2776241B1; ES2226299T3; EP0943826B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Montage einer Verbindungsstange in einer Bohrung eines Antirollstabs eines Fahrzeugs.
Die Antirollstäbe sind aus Stahl hergestellte, im Allgemeinen U-förmige Teile mit kreisförmigem Querschnitt. Sie dienen dazu, die Neigung des Fahrzeugs in den Kurven zu begrenzen. Die beiden Äste des U-förmigen Stabes sind jeweils mittels Verbindungsstangen mit den Stoßdämpfern desselben vorderen oder hinteren Rädersatzes verbunden.
Da der Stoßdämpfer mit dem Rad verbunden und der Antirollstab mit dem Chassis des Fahrzeugs verbunden ist, ist die Verbindungsstange aus einem Metallstab hergestellt, der an jedem seiner Enden einen Spurstangenkopf aufweist, der es diesem erlaubt sich in Abhängigkeit der jeweiligen Bewegung des Stoßdämpfers bezüglich des Antirollstabs auszurichten.
Jeder der Spurstangenköpfe weist in seinem Ende ein mit Gewinde versehenes Ende auf, das die Befestigung der Stange an dem Stoßdämpfer und am Antirollstab mittels einer Mutter ermöglicht. Beim derzeitigen Stand der Technik erfolgt die Montage der Stange zuerst an dem Stoßdämpfer, dann beim endgültigen Zusammenfügen an dem Ende des Antirollstabes.
Das Anbringen der Stange an dem Stoßdämpfer weist keine größeren Schwierigkeiten auf, da es beim Anziehen der Mutter möglich ist, die Stange auf Höhe des Spurstangenkopfs zu halten, um seine Drehung zu verhindern und so das Festziehen der Mutter zu gewährleisten.
Am anderen Ende der Stange erfordert die Verbindung mit dem Antirollstab auch ein Halten des Spurstangenkopfs, um seine Drehung beim Festziehen der Mutter zu verhindern.
Um diese Blockade hinsichtlich Rotation des Spurstangenkopfs zu realisieren, gibt es verschiedene Lösungen.
Eine erste Lösung besteht darin, an dem Boden des Spurstangenkopfs zwei Abflachungen herzustellen, die dazu bestimmt sind, mit dem für das Festziehen verwendeten, flachen Schlüssel zusammenzuwirken. Dadurch kann die Drehung des Spurstangenkopfs sicher verhindert werden, aber leider, angesichts des unter der Karosserie eines Fahrzeugs existierenden engen Raums, macht die Verwendung eines flachen Schlüssels, um den Spurstangenkopf beim Festziehen der Mutter zu halten, die Montage komplex und aufwändig.
Eine zweite Lösung besteht darin, den Spurstangenkopf mittels einer Bundmutter festzuziehen, wobei letztere den Druck des Sockels des Spurstangenkopfes auf das Ende des Antirollstabes vom Beginn des Festziehens der Mutter gewährleistet.
Diese Lösung ist nicht ausreichend, da sie dennoch ein Halten des Spurstangenkopfs nötig macht, um seine Drehung zu verhindern.
Eine andere in den 1, 2 und 3 dargestellte Lösung besteht darin, an den Enden des Antirollstabes 1 eine mit einer Schulter 12 versehene Abflachung 13 zu realisieren, derart, dass jedes der Enden des Stabes 1 eine Dicke e aufweist, die mit der Länge des mit Gewinde versehenen Endes 2 des Spurstangenkopfs 3 einer Verbindungsstange 14 kompatibel ist.
Um das mit Gewinde versehene Ende 2 des Spurstangenkopfs 3 aufzunehmen, weist der Stab 1 auch eine Bohrung 4 mit einer Achse 8 auf, wobei eines der beiden Enden 5 an der Stützfläche 15 der in der Abflachung 13 hergestellten Schulter 12 endet.
Der Spurstangenkopf 3 ist mit einem Sockel 6 versehen, der zwei ebene Seiten 61 und 62 aufweist, die es so der unteren Fläche des Sockels 6 ermöglichen, auf die Trägerfläche 15 der Schulter 12 zu drücken, während die flache Seite 61 des Sockels dazu bestimmt ist, gegen die Druckfläche der Schulter 12 zum Anschlag zu kommen.
Diese Lösung weist jedoch Nachteile auf, die wesentlich dahin wirken, dass das Spiel zwischen der Druckfläche der Schulter 12 und der Achse 8 der Bohrung 4 sowie das Spiel zwischen dem mit Gewinde versehenen Ende 2 des Spurstangenkopfs 3 und der Bohrung 4 und somit das Spiel zwischen der flachen Seite 61 des Sockels 6 und der Druckfläche der Schulter 12 so gering wie möglich und so genau wie möglich sein muss.
So versteht sich, da die Schulter 12 und die Bohrung 4 durch Warmumformen des Stabes 1 gebildet sind, dass die Forderung hinsichtlich Präzision dieser Spiele mit dieser Herstellungsart nicht kompatibel ist.
Außerdem, wie in 1 zu sehen, wenn die Schulter 12 und die Bohrung 4 durch Warmumformen erhalten werden, impliziert dies die Anwesenheit von Bereichen zum Verbinden zwischen der Trägerfläche 14 und der Druckfläche der Schulter 12, wobei diese Verbindungsbereiche sich in Form von Hohlkehlen 12a darstellen.
So wird beim Festziehen der Mutter 7 ein Moment auf das mit Gewinde versehene Ende 2 angewendet, das zur Folge hat, dass sich der Spurstangenkopf 3 um die Achse 8 dreht. Die Seite 61 des Sockels 6 drückt so auf die Hohlkehlen 12a der Schulter 12, die dazu neigen, diese anzuheben, wobei die Neigung des mit Gewinde versehenen Endes 2 bezüglich der Bohrung 4 provoziert wird bis ein Abschnitt der unteren Fläche des Sockels 6 zum Druck auf die Abflachung 13 des Stabes 1 kommt, wodurch so jede Wirksamkeit des Festziehens und der Montage der Verbindungstange 14 in der Bohrung 4 des Stabes 1 annulliert wird.
Das Dokument FR-A-2 696 512 zeigt eine andere Lösung, um die Blockade hinsichtlich Rotation des Spurstangenkopfs herzustellen.
Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel die vom derzeitigen Stand der Technik gegebenen und oben erwähnten Probleme zu lösen.
Dieses Ziel wird erfindungsgemäß erreicht mittels einer Vorrichtung zur Montage einer Verbindungsstange in einer Bohrung, die in einer am Ende eines Antirollstabes eines Fahrzeugs praktizierten Abflachung hergestellt ist, wobei die Vorrichtung einen Spurstangenkopf aufweist, der mit einem Sockel versehen ist, der ein in der Bohrung befestigtes, mit Gewinde versehenes Ende aufweist und wobei der Sockel des Spurstangenkopfes dazu bestimmt ist, am Ende des Antirollstabes befestigt zu werden, der wenigstens eine flache Seite aufweist, die einen Antirotationsanschlag bildet, der mit einer in der Abflachung definierten, flachen Schulter zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass die Abflachung des Antirollstabes eine Rille aufweist, die zwei solcher paralleler, flacher Schultern definiert und deren Breite an den Sockel angepasst ist, um eine Aufnahme für diesen zu begrenzen, wobei die Bohrung in der Rille endet, derart, dass die flache Seite im Anschlag mit einer oben genannten gegenüberliegenden Schulter in Kontakt treten kann.
Gemäß einer Variante erstreckt die Rille sich quer in der Abflachung des Antirollstabes. Gemäß noch einer anderen Variante erstreckt sich die Rille in Längsrichtung in der Abflachung des Antirollstabes.
Gemäß einer anderen Variante laufen die Achse der Bohrung und die Achse der Rille zusammen.
Gemäß einer anderen Variante werden die beiden flachen Schultern und die Bohrung gleichzeitig durch Warmumformen hergestellt.
Die Vorrichtung der Erfindung ermöglicht es, auf einfache und wirkungsvolle Art das Problem der Montage einer Verbindungsstange in der Bohrung eines Antirollstabes zu lösen, ohne zusätzliche Teile anzubringen und ohne irgendein späteres Risiko einer Verringerung der Festziehung der Verbindungsstange auf dem Stab mit sich zu bringen.
Ein anderer Vorteil besteht in der Tatsache, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung eine wesentliche Reduzierung der für die Montage der Stange an dem Antirollstab notwendigen Zeit ermöglicht.
Die Erfindung wird besser verstanden beim Lesen der folgenden Beschreibung, die von Zeichnungen begleitet ist, in denen:
1 eine Ansicht im Schnitt einer Vorrichtung zur Montage gemäß dem Stand der Technik zeigt;
2 eine Ansicht entlang der Linie AA der 1 der Vorrichtung gemäß dem Stand der Technik zeigt;
3 eine Ansicht im Schnitt der Vorrichtung gemäß dem Stand der Technik zeigt;
4 eine Ansicht im Schnitt der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigt;
5 eine Ansicht entlang der Linie BB der 4 der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigt.
Der Antirollstab 1 mit kreisförmigem Querschnitt hat ein U-förmiges Profil mit zwei seitlichen Armen und einem zentralen Abschnitt, der auf dem Fahrzeugrahmen mittels (nicht dargestellter) Lager befestigt ist. Er ist an jedem seiner Enden mit den Stoßdämpfern desselben vorderen oder hinteren Achszuges mittels beweglich angelenkter Stangen (14) befestigt.
Das Ende des Antirollstabes 1 ist mit einer Abflachung 13 versehen, die beispielsweise durch Warmumformen gebildet werden kann.
Erfindungsgemäß stellt man zwei gegenüberliegende, flache Schultern 9 und 10 her, die so eine Rille 11 begrenzen, die sich quer in der Abflachung 13 des Antirollstabes 1 erstreckt.
Die Tiefe der Rille 11 ist so, dass die Dicke e immer mit der Länge des mit Gewinde versehenen Endes 2 kompatibel ist. Außerdem endet eines der beiden Enden 5 der Bohrung 4 in dieser Rille.
Der Sockel 6 des Spurstangenkopfs 3 weist zwei Seiten 61 und 62 mit Profilen auf, die komplementär zu den flachen Schultern 9 und 10 sind.
Im Übrigen besitzt die Rille 11 eine Breite L, die an den Sockel 6 des Spurstangenkopfs 3 angepasst ist, um eine Aufnahme für diesen zu begrenzen.
Die ebenen Schultern 9 und 10 der Rille 11 begrenzen so den Drehwinkel des Spurstangenkopfs 3 um die Achse 8 auf einen Wert in Abhängigkeit des Spiels, das zwischen den flachen Schultern 9, 10 der Rille 11 und den Seiten 61, 62 des Sockels 6 existiert.
Es versteht sich, dass sowohl die Bohrung 4 wie auch die beiden Schultern 9, 10 durch maschinelle Bearbeitung, aber auch durch Warmumformen hergestellt werden können.
In der Tat ist es bei der letzteren Herstellungsart nur wenig von Belang, dass das Spiel zwischen den Druckflächen der Schultern 9 und 10 und der Achse 8 der Bohrung 4 sowie das Spiel zwischen dem mit Gewinde versehenen Ende 2 des Spurstangenkopfs 3 und der Bohrung 4 so gering wie möglich und so präzise wie möglich sind.
Außerdem ist die Anwesenheit von Bereichen zum Verbinden oder Hohlkehlen 9a und 10a auf Höhe der Schultern 9 und 10, aufgrund der Herstellungsart durch Warmumformen, ohne Konsequenz auf die Qualität des Festziehens, vorausgesetzt dass die eine der beiden Seien 61, 62 des Sockels 6 immer im positiven Druck auf eine der beiden Schultern 9, 10 ist.
In der Tat, selbst wenn eine der Seiten 61 oder 62 des Sockels 6 dazu neigt, sich bei ihrem Druck auf eine der beiden Hohlkehlen 9a oder 10a zu heben, wird die andere Seite des Sockels immer im positiven Druck sein und somit im Anschlag gegen die andere Schulter.
Die beiden Schultern 9 und 10 ermöglichen es somit, eine zu starke Neigung des mit Gewinde versehenen Endes 2 in der Bohrung 4 zu verhindern, selbst wenn das zwischen diesen beiden letzteren existierende Spiel groß ist, und sie hindern somit die untere Seite des Sockels 6 auf die Abflachung 13 zu drücken.
Wenn so der Kontakt im Anschlag zwischen den flachen Schultern 9, 10 der Rille 11 und dem Sockel 6 hergestellt ist, kann dort keine Drehung des Spurstangenkopfs 3 um die Achse 8 mehr stattfinden und das Festziehmoment der Mutter 7 kann dann angewendet werden.
Um außerdem den Antidreheffekt des Sockels 6 in der Rille 11 zu verbessern, ist es notwendig gleichzeitig die Bohrung 4 und die Rille 11, deren Achsen dann zusammenlaufen, herzustellen.
Die Realisierung der Bohrung 4 und der Rille 11 wird vorteilhaft durch Warmumformen mittels eines Stempels hergestellt.
Die Rille 11 kann auch längs in der Abflachung 13 des Antirollstabs hergestellt sein.
So ermöglicht das Zusammenwirken der beiden Seiten 61 und 62 des Sockels 6 mit den beiden flachen Schultern 9 und 10 den Ausgleich der Beanspruchungen zum Stoppen der Rotation des Spurstangenkopfs 3 und somit die Halbierung dieser Beanspruchungen zum Stoppen der Rotation auf jede Druckfläche der Schultern 9 und 10, deren Höhe so verringert werden kann.

Claims

Vorrichtung zur Montage einer Verbindungsstange (14) in einer Bohrung (4), die in einer am Ende eines Antirollstabes (1) eines Fahrzeugs definierten Abflachung (13) hergestellt ist, wobei die Vorrichtung einen Spurstangenkopf (3) aufweist, der mit einem Sockel (6) versehen ist, der ein in der Bohrung (4) befestigtes, mit Gewinde versehenes Ende (2) aufweist und wobei der Sockel (6) des Spurstangenkopfes (3) dazu bestimmt ist, am Ende des Antirollstabes (1) befestigt zu werden, der wenigstens eine flache Seite (61) aufweist, die einen Antirotationsanschlag bildet, der mit einer in der Abflachung (13) definierten, flachen Schulter (10) zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass die Abflachung (13) des Antirollstabes (1) eine Rille (11) aufweist, die zwei solcher paralleler, flacher Schultern (9, 10) definiert und deren Breite an den Sockel (6) angepasst ist, um eine Aufnahme für diesen zu begrenzen, wobei die Bohrung (4) in der Rille (11) endet, derart, dass die flache Seite (61) im Anschlag mit einer oben genannten gegenüberliegenden Schulter (9, 10) in Kontakt treten kann.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sockel (6) zwei parallele, flache Seiten (61, 62) aufweist, deren Abstand der Breite (1) der Rille entspricht.
Vorrichtung zur Montage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rille (11) sich quer in der Abflachung (13) des Antirollstabes (1) erstreckt.
Vorrichtung zur Montage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rille (11) sich längs in der Abflachung (13) des Antirollstabes (1) erstreckt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse der Bohrung (4) und die Achse der Rille (11) zusammenlaufen.
Vorrichtung zur Montage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden flachen Schultern (9, 10) und die Bohrung (4) gleichzeitig durch Warmumformen hergestellt werden.