EP2998072B1 - Federbeinspanner zum austausch einer feder oder eines stossdämpfers eines federbeins eines kraftfahrzeuges - Google Patents

Federbeinspanner zum austausch einer feder oder eines stossdämpfers eines federbeins eines kraftfahrzeuges Download PDF

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EP2998072B1
EP2998072B1 EP15002330.7A EP15002330A EP2998072B1 EP 2998072 B1 EP2998072 B1 EP 2998072B1 EP 15002330 A EP15002330 A EP 15002330A EP 2998072 B1 EP2998072 B1 EP 2998072B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
suspension strut
spring
strut
actuator
tensioner
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP15002330.7A
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English (en)
French (fr)
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EP2998072A1 (de
Inventor
Lothar Michel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ssw Schmack Spezialwerkzeuge & Co KG GmbH
Original Assignee
Ssw Schmack Spezialwerkzeuge & Co KG GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Ssw Schmack Spezialwerkzeuge & Co KG GmbH filed Critical Ssw Schmack Spezialwerkzeuge & Co KG GmbH
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Publication of EP2998072B1 publication Critical patent/EP2998072B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B27/00Hand tools, specially adapted for fitting together or separating parts or objects whether or not involving some deformation, not otherwise provided for
    • B25B27/14Hand tools, specially adapted for fitting together or separating parts or objects whether or not involving some deformation, not otherwise provided for for assembling objects other than by press fit or detaching same
    • B25B27/30Hand tools, specially adapted for fitting together or separating parts or objects whether or not involving some deformation, not otherwise provided for for assembling objects other than by press fit or detaching same positioning or withdrawing springs, e.g. coil or leaf springs
    • B25B27/302Hand tools, specially adapted for fitting together or separating parts or objects whether or not involving some deformation, not otherwise provided for for assembling objects other than by press fit or detaching same positioning or withdrawing springs, e.g. coil or leaf springs coil springs other than torsion coil springs
    • B25B27/304Hand tools, specially adapted for fitting together or separating parts or objects whether or not involving some deformation, not otherwise provided for for assembling objects other than by press fit or detaching same positioning or withdrawing springs, e.g. coil or leaf springs coil springs other than torsion coil springs by compressing coil springs

Definitions

  • the present invention relates to a strut tensioner for replacing a spring or a shock absorber of a strut of a motor vehicle according to the preamble of one of claims 1 or 5.
  • suspension struts For damping individual wheels of a motor vehicle, suspension struts are used which comprise a spring preferably made of steel and a piston-cylinder shock absorber that is at least partially guided inside the spring.
  • the spring is firmly connected to the shock absorber, so that the properties of the spring are combined with the properties of the shock absorber to dampen the wheel.
  • FIG Fig. 1 An example of such a transportable spring compressor known from the prior art is shown in FIG Fig. 1 pictured. Two forged steel spring holders are attached to the spring tensioner and engage the spring to be tensioned at a distance from one another.
  • a return spring is provided on the piston of the shock absorber, which, when unloaded, brings the piston back into the piston further than before.
  • the spring of the new generation of struts has to be tensioned much more than before, i.e. the spring has to be compressed much more in order to bring the piston back into the cylinder to reach.
  • the spring geometry changes so much that the spring tensioner according to Fig. 1 there is a risk of a pen holder slipping off the spring.
  • a suspension strut tensioner which is attached to a workbench and has a substantially vertically oriented actuator on which a support element is provided in the upper area, a clamping device in the middle area and a support plate for holding the suspension strut in the lower area.
  • a number of movable grippers are provided on the upper support element, by means of which the support element can be brought into the position of the piston, the middle clamping device is held laterally adjustable and the lower support plate is adjustable in height.
  • a strut tensioner which is mounted on a workbench by means of a workbench holder.
  • a strut mount is also mounted on this workbench, in which the strut to be processed can be inserted.
  • the strut mount is held on the workbench so that it can pivot about its X axis.
  • the suspension strut tensioner is held removably with its standpipe in the workbench holder so that the suspension strut tensioner can be easily removed from the workbench when it is needed for other work.
  • the present invention is based on the object of creating a strut tensioner of the type mentioned at the outset, which can be manufactured inexpensively and is easy to use.
  • a suspension strut tensioner designed according to this technical teaching has the advantage that the suspension strut tensioner can be manufactured cost-effectively due to a manageable number of individual parts.
  • the suspension strut tensioner is used both in a stationary suspension strut tensioner according to the invention and as a mobile suspension strut tensioner.
  • the carrier element is designed as an actuator. This has the advantage that the travel of the strut tensioner is increased because the travel ranges of the stationary actuator and the transportable (mobile) strut tensioner add up.
  • the adapter holds the transportable spring tensioner pivotably on the carrier element, so that the head plate held on the spring tensioner can be pivoted away in order to create space for removing the helical spring or the shock absorber.
  • an adjusting device is provided between the carrier element and the strut mount, or between the actuator and the strut mount, via which the strut can be moved in the direction of the X-axis and / or via which the strut can be moved around the X-axis is pivotable.
  • asymmetrical helical springs it happens that after separating the piston from the helical spring, either the piston or the helical spring or both leave their original position and are no longer aligned with the opening in the head plate.
  • the fitter When assembling the strut, the fitter can move the coil spring into the desired position because it is easily accessible, but the piston located inside the coil spring is difficult to access, especially if it has been pulled into the cylinder by the return spring of the new generation. In this situation, the piston can easily be brought into the desired position with the adjusting device in order to be able to assemble the strut in a simple manner.
  • the adjustment of the strut takes place via a frame attached to the strut mount, which surrounds the actuator and is equipped with an adjusting screw.
  • the strut can also be pivoted precisely about the X-axis without significantly increasing the manufacturing costs.
  • Fig. 1 shows a transportable strut tensioner 1 with a telescopic actuator 2, comprising an outer tube 4 and an inner tube 6 that can be retracted into it.
  • the outer tube 4 and the inner tube 6 are connected to one another via an inner spindle (not shown here) in such a way that when a rotary knob 8 the spindle moves the inner tube 6 relative to the outer tube 4.
  • an inner spindle (not shown here)
  • a spring holder receptacle 10 for receiving a spring holder 12 is provided on the outer tube 4 and also on the inner tube 6, a spring holder receptacle 10 for receiving a spring holder 12 is provided.
  • These spring holders 12 engage in the interior of a helical spring 14 so that the two spring holders 12 are moved towards one another by actuating the rotary knob 8 and so that the helical spring 14 is tensioned accordingly.
  • the spring holder receptacle 10 comprises a circumferential shoulder 16, a thread 17 and a threaded sleeve 18, the spring holder 12 being inserted between shoulder 16 and threaded sleeve 18 in the spring holder receptacle 10 before the threaded sleeve 18 is screwed into the thread 17 and thereby clamps the spring holder 12 .
  • This spring tensioner 1 is transportable and suitable for tensioning the coil spring 14 of a suspension strut, even if the coil spring 14 is still mounted on the vehicle together with the suspension strut.
  • a return spring is mounted on the piston of the shock absorber, which brings the piston back into the cylinder of the shock absorber as soon as it is relieved.
  • Such an extreme compression of the coil spring 14 is with the in Fig. 1 illustrated spring tensioner is not always possible, in particular because the spring holder 12 engage in the helical spring 14 and thus only a limited number of spring turns can be used.
  • a first embodiment of a strut tensioner 100 according to the invention is shown.
  • This suspension strut tensioner 100 has a workbench holder 120 so that the entire suspension strut tensioner 100 can be mounted on a workbench, not shown here. This makes it possible that the strut in one for the fitter comfortable working posture on a workbench to disassemble or assemble.
  • the suspension strut tensioner 100 further comprises a vertically aligned actuator 122, on which an adjusting device 124 is attached, projecting radially, to which a suspension strut receptacle 126 is connected.
  • the suspension strut receptacle 126 engages around a cylinder 128 of a suspension strut 130 and thus holds the suspension strut 130 securely and in a non-slip manner on the suspension strut tensioner 100.
  • the suspension strut receptacle 126 comprises two separate half-shells 132, which are held together via a right and a left retaining screw 134 and in the process clamp the cylinder 128 on the suspension strut tensioner 100.
  • the upper, free end of the actuator 122 is designed as an adapter receptacle 136 to which a corresponding adapter 138 can be attached.
  • this adapter 138 a known spring tensioner 1 according to FIG Fig. 1 by means of its spring holder receptacle 10 held on the inner tube 6, in order to achieve an extension of the actuator and, if necessary, an increase in the travel range.
  • the adapter receptacle 136 is designed as a thread and has a bore 140 on a front side for receiving a socket pin 142.
  • the adapter 138 has an internal thread, not shown here, with which the adapter 138 can be screwed onto the adapter receptacle 136.
  • the adapter 138 is screwed on so far that the socket pin 142 can get into the bore 140 through an opening 144 in the adapter.
  • the adapter 138 attached to the actuator 122 by means of the internal thread is basically rotatable about its longitudinal axis together with the spring tensioner 1 held in the adapter 138 and is locked by the socket pin 142.
  • the socket pin 142 only needs to be pulled.
  • the adapter 138 is designed to be open at the top and to the front and has a retaining edge 146 below which a shoulder receptacle 148 is designed.
  • This shoulder receptacle 148 is designed to correspond to the shoulder 16 of the spring holder receptacle 10.
  • the spring tensioner 1 is pushed with its spring holder receptacle 10, in particular with its wide shoulder 16 into the shoulder receptacle 148 and then the threaded sleeve 18 of the spring tensioner 1 is screwed into the thread 17 in order to tension the shoulder 16 against the retaining edge 146 so that the spring tensioner 1 is held firmly and wobbly in the adapter 138.
  • Either a spring holder 12 known from the prior art or a head plate 152 can then be attached to the spring holder receptacle 10 attached to the outer tube 4 of the spring compressor 1.
  • a head plate 152 is inserted into the spring holder receptacle 16, which acts from above on the spring strut 130 as soon as the head plate 152 is moved against the spring force of the helical spring 14 by actuating either the actuator 2 of the spring tensioner or the actuator 122 of the spring strut tensioner.
  • the head plate 152 has a central opening 154 for receiving the free end of the spring strut 130.
  • a circumferential safety web aligned in the direction of the spring strut 130 is on the head plate 152 156 is provided, against which the free end of the spring strut 130 abuts, should it come out once on the opening 154. This prevents the spring strut 130 from falling out unintentionally.
  • a spring holder 12 can also be used instead of the head plate 152. This then engages in the helical spring 14. Although the theoretically possible travel range is reduced in this case, it is still sufficient in many cases.
  • the helical spring is not designed symmetrically to the axis of the suspension strut but has irregular shapes. If the piston of the shock absorber is decoupled from the helical spring in such an irregular helical spring, it can happen that the helical spring is offset with respect to the piston, so that both are no longer aligned coaxially. When assembling such a suspension strut, there is then the difficulty that when the helical spring is compressed, the free end of the piston no longer hits the opening of the head plate, so that it is difficult to screw the suspension strut together.
  • the adjusting device 124 is provided between the actuator 122 and the strut mount 126. If you lay fictitiously a coordinate system on the strut tensioner according to the invention, the actuator 122 is designed in the direction of the Y-axis, while the adjusting device 124 acts in the direction of the X-axis.
  • the adjusting device 124 comprises a hollow cylinder 160 which is attached to the actuator 122 and in which an adjusting piston 162 is guided with an accurate fit.
  • the spring strut receptacle 126 is attached to this adjusting piston 162.
  • a frame 164 is attached to this strut mount 126, which surrounds the hollow cylinder 160 and the actuator 122 without touching them.
  • an adjusting screw 166 On the other side of the actuator 122 is an adjusting screw 166, which is held near the head end via an adjusting thread in the frame 164, while the free end of the adjusting screw 166 is rotatable and is held axially immovable on the actuator 122.
  • a U-shaped holding web 168 is attached to the actuator 122, which is encompassed by two thrust bearings 170 seated on the adjusting screw 166, the axial bearings 170 being pressed against the holding web 168 by a lock nut 172 located on the adjusting screw 166 in order to move the adjusting screw smoothly rotatable and yet to be kept axially immovable.
  • the adjusting screw 166 is arranged axially in alignment with the axis of the hollow cylinder 160 or with the axis of the adjusting piston 162.
  • the adjusting screw 166 is held axially immovable but rotatable on the retaining web 168, when the adjusting screw 166 is rotated via the thread located in the frame 164, the frame 164 together with the strut mount 126 and the strut 130 held therein and the adjusting piston 162 in the direction of the X- Axis moved.
  • the adjusting piston 62 is thereby moved into and out of the hollow cylinder 160. It understands that the adjusting piston 162 always remains so far in the hollow cylinder 160 that the spring strut 130 is reliably held on the actuator 122.
  • the frame 164 is spaced so far from the actuator 122 that a pivoting of the spring strut 130 about the X axis is also possible.
  • the frame 164 pivots together with the adjusting piston 162 and the spring strut 130 about the axis of the hollow cylinder 160, which is also the axis of the adjusting screw 166 or the adjusting piston 162.
  • a limiting screw 174 is provided on each of the right and left edges of the frame 164, which limits the pivoting.
  • the limiting screw 174 hits the workbench holder 120.
  • FIG. 8 to 14 The illustrated second embodiment of a strut tensioner according to the invention differs from that in FIG Figures 2 to 7 illustrated first embodiment only in that the actuator (122) is replaced by a support element 222.
  • This support element 222 is a simple tube which cannot be adjusted or lengthened. Everything else remains unchanged.
  • the above for the first embodiment with respect to Figures 2 to 7 said applies to those in the Figs. 8 to 13 shown second embodiment in the same way with the proviso that the actuator (122) has been replaced by the tube-like support element (222).
  • This second embodiment is thus more cost-effective to manufacture, but has a shorter travel range. However, this shorter travel range is still sufficient for many suspension struts.
  • the ones in the Figs 14 and 15th The third embodiment shown differs from that in FIGS Figures 2 to 7
  • the first embodiment shown only in that on the adapter receptacle 136 no adapter (138) for receiving a spring compressor (1), but a spring holder adapter 338 is attached to which the head plate 152 or the spring holder 12 can be attached directly.
  • This spring holder adapter 338 is designed externally analogously to the spring holder receptacle 10 so that the spring holder 12 or the head plate 152 can be fastened to it in a manner known per se.
  • the spring holder adapter 338 is designed analogously to the adapter 138 so that the spring holder adapter 338, like the adapter 138, can also be attached to the adapter receptacle 136 of the actuator 122. Otherwise, both embodiments are structurally identical, which is why this is the case with the first embodiment according to FIGS Figures 2 to 7 said in an analogous manner for this third embodiment according to the Figs. 14th and 15th applies.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Federbeinspanner zum Austausch einer Feder oder eines Stoßdämpfers eines Federbeines eines Kraftfahrzeuges gemäß dem Oberbegriff eines der Ansprüche 1 oder 5.
  • Zur Dämpfung einzelner Räder eines Kraftfahrzeuges werden Federbeine eingesetzt, die eine vorzugsweise aus Stahl gefertigte Feder und einen zumindest teilweise im Inneren der Feder geführten Stoßdämpfer in Kolben-Zylinder Bauweise umfassen. Dabei ist die Feder fest mit dem Stoßdämpfer verbunden, sodass die Eigenschaften der Feder mit den Eigenschaften des Stoßdämpfers zur Dämpfung des Rades kombiniert werden.
  • Muss nun entweder die Feder oder der Stoßdämpfer aufgrund eines Defektes oder aufgrund von Verschleiß ausgebaut werden, so muss die Feder vom Stoßdämpfer entkoppelt werden. Hierzu muss die Feder mit einem Federspanner so weit gespannt werden, dass keine Kraft mehr von der Feder auf den Stoßdämpfer wirkt. Erst dann können die entsprechenden Schrauben gelöst werden. Ein Beispiel für einen solchen aus dem Stand der Technik bekannten transportablem Federspanner ist in Fig. 1 abgebildet. Dabei sind an dem Federspanner zwei stahlgeschmiedete Federhalter angebracht, die beabstandet voneinander in die zu spannende Feder eingreifen.
  • Bei der neuesten Generation von Federbeinen ist am Kolben des Stoßdämpfers eine Rückholfeder vorgesehen, die den Kolben im entlasteten Zustand weiter als zuvor in den Kolben zurückholt. Um nach einem Tausch der Feder oder des Stoßdämpfers das Federbein wieder zusammenbauen zu können, muss die Feder bei der neuen Generation von Federbeinen viel stärker als bisher gespannt werden, das heißt, die Feder muss viel stärker zusammengedrückt werden, um den in den Zylinder zurückgeholten Kolben zu erreichen. Dabei verändert sich die Federgeometrie so stark, dass bei dem Federspanner gemäß Fig. 1 die Gefahr besteht, dass ein Federhalter von der Feder abrutscht.
  • Zu Lösung dieses Problems ist aus der DE 20 2006 007 753 U1 ein Federbeinspanner bekannt, welcher an einer Werkbank befestigt wird und ein im Wesentlichen vertikal ausgerichtetes Stellglied aufweist, an dem im oberen Bereich ein Stützelement, im mittleren Bereich eine Einspannvorrichtung und im unteren Bereich ein Stützteller zur Halterung des Federbeines vorgesehen sind. Am oberen Stützelement sind eine Anzahl beweglicher Greifer vorgesehen, mittels derer das Stützelement in die Position des Kolbens gebracht werden kann, die mittlere Einspannvorrichtung ist seitlich verstellbar gehalten und der untere Stützteller ist höhenverstellbar.
  • Aus der US 4,732,365 ist ein Federbeinspanner bekannt, der mittels einem Werkbankhalter auf einer Werkbank montiert ist. An dieser Werkbank ist ebenfalls eine Federbeinaufnahme montiert, in die das zu bearbeitende Federbein eingesetzt werden kann. Dabei ist die Federbeinaufnahme um seine X-Achse schwenkbar an der Werkbank gehalten. Der Federbeinspanner ist mit seinem Standrohr herausnehmbar in dem Werkbankhalter gehalten, damit der Federbeinspanner in einfacher Weise von der Werkbank entfernt werden kann, wenn diese für andere Arbeiten benötigt wird.
  • Insgesamt ist der aus der DE 20 2006 007 753 U1 bekannte Federspanner und der aus der US 4,732,365 bekannte Federbeinspanner aufgrund seiner vielen Einzelteile sehr aufwendig in der Herstellung und sehr kompliziert in der Handhabung.
  • Davon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Federbeinspanner der eingangs genannten Art zu schaffen, welcher kostengünstig herstellbar ist und einfach in der Handhabung ist.
  • Als technische Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Federbeinspanner der eingangs genannten Art mit den Merkmalen des Anspruches 1 oder 5 vorgeschlagen. Vorteilhafte Weiterbildungen dieses Federbeinspanners sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
  • Ein nach dieser technischen Lehre ausgebildeter Federbeinspanner hat den Vorteil, dass der Federbeinspanner aufgrund einer überschaubaren Anzahl von Einzelteilen kostengünstig herstellbar ist.
  • Insbesondere durch die Verwendung des transportablen Federbeinspanners entweder als einziges Stellglied gemäß Anspruch 1 oder als ergänzendes Stellglied gemäß Anspruch 5 wird erreicht, dass der Federbeinspanner sowohl bei einem stationären Federbeinspanner gemäß der Erfindung, als auch als mobiler Federbeinspanner zum Einsatz kommt.
  • Folglich ist für die Kfz-Werkstatt die Anschaffung nur eines Federbeinspanners erforderlich, was die Investitionskosten senkt. Andere Werkstätten verfügen bereits über einen mobilen Federbeinspanner und kaufen lediglich den entsprechend günstigeren stationären Federbeinspanner gemäß der Erfindung zu.
  • In einer bevorzugten Ausführungform ist das Trägerelement als Stellglied ausgeführt. Dies hat den Vorteil, dass der Stellweg des Federbeinspanners vergrößert wird, denn die Stellwege der stationären Stellgliedes und des transportablen (mobilen) Federbeinspanners addieren sich.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung hält der Adapter den transportabeln Federspanner schwenkbar am Trägerelement, so dass die am Federspanner gehaltene Kopfplatte weggeschwenkt werden kann, um Platz zur Entnahme der Schraubenfeder oder des Stoßdämpfers zu schaffen.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist zwischen dem Trägerelement und der Federbeinaufnahme, bzw. zwischen dem Stellglied und der Federbeinaufnahme, eine Justiervorrichtung vorgesehen, über die das Federbein in Richtung der X-Achse bewegbar ist und/oder über die das Federbein um die X-Achse schwenkbar ist. Insbesondere bei unsymetrischen Schraubenfedern kommt es vor, dass nach dem Trennen des Kolbens von der Schraubenfeder entweder der Kolben oder die Schraubenfeder oder beide ihre angestammte Position verlassen und nicht mehr mit der Öffnung in der Kopfplatte fluchten. Beim Zusammenbau des Federbeines kann der Monteur zwar die Schraubenfeder in die gewünschte Position überführen, weil diese gut zugänglich ist, aber der innerhalb der Schraubenfeder liegende Kolben ist schwer zugänglich, insbesondere wenn dieser durch die Rückholfeder der neuen Generation in den Zylinder eingezogen wurde. In dieser Situation kann der Kolben in einfacher Weise mit der Justiervorrichtung in die gewünschte Position gebracht werden, um das Federbein in einfacher Weise zusammenbauen zu können.
  • Dabei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Federbeinaufnahme über eine Zylinder-Kolben Führung am Stellglied zu befestigen, weil diese Zylinder-Kolben Führung eine axiale Verschiebung erlaubt und mit wenigen Bauteilen auskommt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass diese Zylinder-Kolben-Führung neben der axialen Verschiebung auch ein Verschwenken zulässt, so dass ausreichende Verstellmöglichkeiten realisiert sind.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung erfolgt die Justierung des Federbeines über einen an der Federbeinaufnahme angebrachten Rahmen, der das Stellglied umgreift und mit einer Stellschraube ausgestattet ist. Hiermit ist mit einfachsten konstruktiven Mitteln eine Verstellmöglichkeit realisiert, die sehr kostengünstig hergestellt werden kann und mit der ein präzises Verstellen des Federbeines möglich ist.
  • Ergänzt man den Rahmen mit einer oder zwei sich am Werkbankhalter abstossenden Begrenzungsschrauben, so kann dass Federbein auch präzise um die X-Achse verschwenkt werden, ohne das die Herstellungskosten signifikant steigen.
  • Weitere Vorteile des erfindungsgemäßen Federbeinspanners ergeben sich aus der beigefügten Zeichnung und den nachstehend beschriebenen Ausführungsformen. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter ausgeführten Merkmale erfindungsgemäß jeweils einzeln oder in beliebigen Kombinationen miteinander verwendet werden. Die erwähnten Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter. Es zeigen:
  • Fig. 1
    eine perspektivische Ansicht eines aus dem Stand der Technik bekannten transportablen Federspanners;
    Fig. 2
    eine Frontansicht einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Federbeinspanners;
    Fig. 3
    eine Frontansicht des Federbeinspanners gemäß Fig. 2 in explosionsartiger Darstellung;
    Fig.3a
    eine Detailansicht des Federbeinspanners gemäß Fig. 2 entlang Linie IIIa - IIIa in Fig. 3;
    Fig. 4
    eine Seitenansicht des Federbeinspanners gemäß Fig. 2 mit einem darin eingesetzen Federbein;
    Fig. 5
    eine Frontansicht des Federbeinspanners gemäß Fig. 4 mit einem darin eingesetzten Federbein;
    Fig. 6
    eine Detailvergrößerung des Federbeinspanners gemäß Fig.4, entlang Linie VI in Fig. 4;
    Fig. 7
    eine Detailvergrößerung des Federbeinspanners gemäß Fig. 4, entlang Linie VII in Fig. 4;
    Fig. 8
    eine Frontansicht einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Federbeinspanners;
    Fig. 9
    eine Frontansicht des Federbeinspanners gemäß Fig. 8 in explosionsartiger Darstellung;
    Fig.9a
    eine Detailansicht des Federbeinspanners gemäß Fig. 8 entlang Linie IXa - IXa in Fig. 9;
    Fig. 10
    eine Seitenansicht des Federbeinspanners gemäß Fig. 8 mit einem darin eingesetzen Federbein;
    Fig. 11
    eine Frontansicht des Federbeinspanners gemäß Fig. 10 mit einem darin eingesetzten Federbein;
    Fig. 12
    eine Detailvergrößerung des Federbeinspanners gemäß Fig. 10, entlang Linie XII in Fig. 10;
    Fig. 13
    eine Detailvergrößerung des Federbeinspanners gemäß Fig. 10, entlang Linie XIII in Fig. 10;
    Fig. 14
    eine Frontansicht einer dritten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Federbeinspanners in explosionsartiger Darstellung;
    Fig. 15
    eine Seitenansicht des Federbeinspanners gemäß Fig. 14 mit einem eingesetzten Federbein.
  • Fig. 1 zeigt einen transportablen Federbeinspanner 1 mit einem teleskopartig aufgebauten Stellglied 2, umfassend ein Außenrohr 4 und ein dort hinein einfahrbares Innenrohr 6. Das Außenrohr 4 und das Innenrohr 6 sind über eine hier nicht näher dargestellte innenliegende Spindel derart miteinander verbunden, dass beim Betätigen eines Drehknopfes 8 die Spindel das Innenrohr 6 relativ gegenüber dem Außenrohr 4 bewegt. Am Außenrohr 4 und auch am Innenrohr 6 ist je eine Federhalteraufnahme 10 zur Aufnahme je eines Federhalters 12 vorgesehen.
  • Diese Federhalter 12 greifen in das Innere einer Schraubenfeder 14 ein, sodass durch Betätigen des Drehknopfes 8 die beiden Federhalter 12 aufeinander zubewegt werden und sodass dabei die Schraubenfeder 14 entsprechend gespannt wird.
  • Die Federhalteraufnahme 10 umfasst eine umlaufende Schulter 16, ein Gewinde 17 und eine Gewindehülse 18, wobei der Federhalter 12 zwischen Schulter 16 und Gewindehülse 18 in der Federhalteraufnahme 10 eingesetzt wird, bevor die gewindehülse 18 in das Gewinde 17 eingeschraubt wird und dabei den Federhalter 12 verspannt.
  • Dieser Federspanner 1 ist transportabel und geeignet, die Schraubenfeder 14 eines Federbeines zu spannen, selbst wenn die Schraubenfeder 14 noch zusammen mit dem Federbein am Fahrzeug montiert ist.
  • Bei der neuesten Generation von Federbeinen ist am Kolben des Stoßdämpfers eine Rückholfeder montiert, welche den Kolben in den Zylinder des Stoßdämpfers zurückholt, sobald dieser entlastet wird. Zur Demontage eines Federbeins bedeutet dies, dass die Schraubenfeder 14 weiter als bisher zusammengedrückt werden muss, damit der nunmehr in den Zylinder rückgeholte Kolben zwecks Montage im Federbein erreicht werden kann. Ein derart extremes Zusammendrücken der Schraubenfeder 14 ist mit dem in Fig. 1 dargestellten Federspanner nicht immer möglich, insbesondere weil die Federhalter 12 in die Schraubenfeder 14 eingreifen und somit nur eine begrenzte Anzahl von Federgängen nutzbar ist.
  • In den Figuren 1 bis 7 ist eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Federbeinspanners 100 dargestellt. Dieser Federbeinspanner 100 besitzt einen Werkbankhalter 120, sodass der gesamte Federbeinspanner 100 an einer hier nicht dargestellten Werkbank montiert werden kann. Hierdurch ist es möglich, dass Federbein in einer für den Monteur angenehmen Arbeitshaltung an einer Werkbank auseinander- bzw. zusammenzubauen.
  • Der Federbeinspanner 100 umfasst weiterhin ein vertikal ausgerichtetes Stellglied 122, an dem radial abstehend eine Justiereinrichtung 124 angebracht ist, an die sich eine Federbeinaufnahme 126 anschließt. Die Federbeinaufnahme 126 umgreift einen Zylinder 128 eines Federbeins 130 und hält somit das Federbein 130 sicher und rutschfest am Federbeinspanner 100.
  • In der hier dargestellten Ausführungsform umfasst die Federbeinaufnahme 126 zwei voneinander getrennte Halbschalen 132, die über eine rechte und eine linke Halteschraube 134 zusammengehalten werden und dabei den Zylinder 128 am Federbeinspanner 100 festklemmen.
  • Das obere, freie Ende des Stellgliedes 122 ist als Adapteraufnahme 136 ausgebildet, an der ein korrespondierender Adapter 138 anbringbar ist. In diesen Adapter 138 kann ein an sich bekannter Federspanner 1 gemäß Fig. 1 mittels seiner am Innenrohr 6 gehaltenen Federhalteraufnahme 10 eingesetzt werden, um eine Verlängerung des Stellgliedes und ggf. eine Vergrößerung des Stellweges zu erreichen.
  • Hierzu ist die Adapteraufnahme 136 als Gewinde ausgeführt und besitzt an einer Frontseite eine Bohrung 140 zur Aufnahme eines Steckbolzens 142. Der Adapter 138 besitzt eine hier nicht näher dargestelltes Innengewinde, mit dem der Adapter 138 auf die Adapteraufnahme 136 aufgeschraubt werden kann. Dabei wird der Adapter 138 so weit aufgeschraubt, dass der Steckbolzen 142 durch eine Öffnung 144 im Adapter in die Bohrung 140 gelangen kann.
  • Der mittels des Innengewindes auf dem Stellglied 122 angebrachte Adapter 138 ist grundsätzlich zusammen mit dem im Adapter 138 gehaltenen Federspanner 1 drehbar um seine Längsachse und wird durch den Steckbolzen 142 arretiert. Dies hat den Vorteil, dass der Federspanner 1 bei Bedarf zum Beispiel um 90° weggeschwenkt weden kann, um die Schraubenfeder 14 leichter vom Federbein 130 zu entfernen. Hierzu braucht lediglich der Steckbolzen 142 gezogen werden.
  • Der Adapter 138 ist nach Oben und zur Frontseite hin offen ausgebildet und besitzt eine Haltekante 146 unterhalb derer eine Schulteraufnahme 148 ausgebildet ist. Diese Schulteraufnahme 148 ist korrespondierend zur Schulter 16 der Federhalteraufnahme 10 ausgebildet. Der Federspanner 1 wird mit seiner Federhalteraufnahme 10, insbesondere mit seiner breiten Schulter 16 in die Schulteraufnahme 148 eingeschoben und dann wird die Gewindehülse 18 des Federspanners 1 in das Gewinde 17 eingeschraubt, um die Schulter 16 gegen Haltekante 146 zu verspannen, so dass der Federspanner 1 im Adapter 138 fest und wackelfrei gehalten wird.
  • An der am Außenrohr 4 des Federspanners 1 angebrachten Federhalteraufnahme 10 kann dann entweder ein aus dem Stand der Technik bekannter Federhalter 12 oder eine Kopfplatte 152 angebracht werden. In der in den Figuren 2 bis 7 dargestellten ersten Ausführungsform ist in die Federhalteraufnahme 16 eine Kopfplatte 152 eingesetzt, welche von oben auf das Federbein 130 einwirkt, sobald die Kopfplatte 152 durch Betätigen entweder des Stellgliedes 2 des Federspanners oder des Stellgliedes 122 des Federbeinspanners gegen die Federkraft der Schraubenfeder 14 bewegt wird.
  • Die Kopfplatte 152 besitzt eine mittige Öffnung 154 zur Aufnahme des freien Endes des Federbeines 130. Gleichzeitig ist an der Kopfplatte 152 ein in Richtung des Federbeines 130 ausgerichteter umlaufender Sicherheitssteg 156 vorgesehen, an den das freie Ende des Federbeines 130 anstößt, sollte es einmal auf der Öffnung 154 herausgelangen. Hierdurch wird ein unbeabsichtigtes Herausfallen des Federbeines 130 verhindert.
  • Mit dem Einsatz des stationären Stellgliedes 122 in dem erfindungsgemäßen Federbeinspanner und mit dem Einsatz des transportablen Federspanners 1 wird ein sehr großer Stellweg erreicht, sodass die Schraubenfeder 14 des Federbeines 130 in ausreichender Weise zusammengedrückt werden kann, auch wenn eine hier nicht dargestellte Rückholfeder den Kolben 158 in den Zylinder 128 einholt.
  • In einer anderen, hier nicht dargestellten Ausführungsform, kann anstelle der Kopfplatte 152 auch ein Federhalter 12 eingesetzt werden. Dieser greift dann in die Schraubenfeder 14 ein. Zwar reduziert sich in diesem Falle der theoretisch mögliche Stellweg, dieser ist in vielen Fällen jedoch immer noch ausreichend.
  • Bei einer Vielzahl der in den bekannten Fahrzeugen verbauten Federbeinen ist die Schraubenfeder nicht symmetrisch zur Achse des Federbeines ausgebildet sondern weist unregelmäßige Formen auf. Wenn bei einer derart unregelmäßigen Schraubenfeder der Kolben des Stoßdämpfers von der Schraubenfeder entkoppelt ist kann es vorkommen, dass sich die Schraubenfeder gegenüber dem Kolben versetzt, sodass beide nicht mehr koaxial ausgerichtet sind. Beim Zusammenbau eines derartigen Federbeines besteht dann die Schwierigkeit, dass beim Zusammendrücken der Schraubenfeder das freie Ende des Kolbens nicht mehr die Öffnung der Kopfplatte trifft, sodass ein Zusammenschrauben des Federbeins nur schwer möglich ist.
  • Um die Montage zu erleichtern, ist zwischen dem Stellglied 122 und der Federbeinaufnahme 126 die Justiereinrichtung 124 vorgesehen. Legt man fiktiv ein Koordinatensystem auf den erfindungsgemäßen Federbeinspanner, so ist das Stellglied 122 in Richtung der Y-Achse ausgelegt, während die Justiereinrichtung 124 in Richtung X-Achse wirkt.
  • Die Justiereinrichtung 124 umfasst einen am Stellglied 122 angebrachten Hohlzylinder 160, in dem ein Justierkolben 162 passgenau geführt ist. An diesem Justierkolben 162 ist die Federbeinaufnahme 126 befestigt. An dieser Federbeinaufnahme 126 ist darüber hinaus ein Rahmen 164 angebracht, welcher den Hohlzylinder 160 und das Stellglied 122 umgreift ohne diese zu berühren.
  • Auf der anderen Seite des Stellgliedes 122 befindet sich eine Stellschraube 166, die nahe dem Kopfende über ein Stellgewinde im Rahmen 164 gehalten ist, während das freie Ende der Stellschraube 166 ist rotierbar und axial unverschieblich am Stellglied 122 gehalten ist. Hierzu ist am Stellglied 122 ein U-förmiger Haltesteg 168 angebracht, der von zwei auf der Stellschraube 166 sitzenden Axiallagern 170 umgriffen ist, wobei die Axiallager 170 von einer auf der Stellschraube 166 befindlichen Kontermutter 172 gegen den Haltesteg 168 gedrückt werden, um die Stellschraube leichtgängig rotierbar und dennoch axial unverschieblich zu halten.
  • Die Stellschraube 166 ist axial fluchtend zur Achse des Hohlzylinders 160 bzw. zur Achse des Justierkolbens 162 angeordnet.
  • Weil die Stellschraube 166 axial unverschieblich aber rotierbar am Haltesteg 168 gehalten ist, wird beim Drehen der Stellschraube 166 über das im Rahmen 164 befindliche Gewinde der Rahmen 164 zusammen mit der Federbeinaufnahme 126 und dem darin gehaltenen Federbein 130 und dem Justierkolben 162 in Richtung der X-Achse bewegt. Dabei wird der Justierkolben 62 in den Hohlzylinder 160 hinein bzw. herausbewegt. Es versteht sich, dass der Justierkolben 162 stets so weit im Hohlzylinder 160 verbleibt, dass das Federbein 130 zuverlässig am Stellglied 122 gehalten wird.
  • Der Rahmen 164 ist dabei so weit vom Stellglied 122 beabstandet, dass auch ein Verschwenken des Federbeins 130 um die X-Achse herum möglich ist. Dabei verschwenkt sich der Rahmen 164 zusammen mit dem Justierkolben 162 und dem Federbein 130 um die Achse des Hohlzylinders 160, welches gleichzeitig auch die Achse der Stellschraube 166 bzw. des Justierkolbens 162 ist. Am rechten und linken Rand des Rahmens 164 ist je eine Begrenzungsschraube 174 vorgesehen, welche das Verschwenken begrenzt. Dabei stößt die Begrenzungsschraube 174 am Werkbankhalter 120 an. Umgekehrt ist es natürlich auch möglich, durch Anziehen der Begrenzungsschraube 174 das Federbein 130 präzise und in kleinen Schritten um die X-Achse zu schwenken.
  • Sowohl durch die Bewegung in Richtung der X-Achse, als auch die Bewegung um die X-Achse herum ist es möglich, den Kolben 158 des Federbeins 130 so auszurichten, dass dieser, während die Schraubenfeder 14 zusammen gedrückt ist, in die Öffnung 154 der Kopfplatte 152 gelangt.
  • Die in den Figuren 8 bis 14 dargestellte zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Federbeinspanners unterscheidet sich von der in den Figuren 2 bis 7 dargestellten ersten Ausführungsform lediglich dadurch, dass das Stellglied (122) ersetzt wird durch ein Trägerelement 222. Dieses Trägerelement 222 ist ein einfaches Rohr, welches nicht verstellt oder verlängert werden kann. Alles andere bleibt unverändert. Das zuvor für die erste Ausführungsform bezüglich der Fig. 2 bis 7 gesagte gilt für die in den Figs. 8 bis 13 gezeigte zweite Ausführungsform in gleicher Weise mit der Massgabe, dass das Stellglied (122) durch das rohrähnliche Trägerelement (222) ersetzt wurde.
  • Somit ist diese zweite Ausführungsform kostengünstiger in der Herstellung, verfügt allerdings über einen kürzeren Stellweg. Für viele Federbeine ist dieser kürzere Stellweg aber dennoch ausreichend.
  • Die in den Figs 14 und 15 dargestellte dritte Ausführungsform unterscheidet sich von der in den Figuren 2 bis 7 dargestellten ersten Ausführungsform lediglich dadurch, dass an der Adapteraufnahme 136 kein Adapter (138) zur Aufnahme eines Federspanners (1), sondern ein Federhalteradapter 338 angebracht ist, an dem die Kopfplatte 152 oder der Federhalter 12 direkt anbringbar ist. Dieser Federhalteradapter 338 ist äußerlich analog zur Federhalteraufnahme 10 ausgebildet, damit der Federhalter 12 oder die Kopfplatte 152 daran in an sich bekannter Weise befestigt werden können. Im inneren ist der Federhalteradapter 338 analog zum Adapter 138 ausgebildet, damit der Federhalteradapter 338 wie der Adapter 138 auch an der Adapteraufnahme 136 des Stellgliedes 122 angebracht werden kann. Ansonsten sind beide Ausführungsformen baugleich, weshalb das zu der ersten Ausführungsform gemäß den Fig. 2 bis 7 gesagte in analoger Weise auch für diese dritte Ausführungsform gemäß den Figs. 14 und 15 gilt.
  • Auch hierdurch reduziert sich der Stellweg des erfindungsgemäßen Federbeinspanners, jedoch ist dieser in vielen Fällen ausreichend.

Claims (9)

  1. Federbeinspanner zum Austausch einer Feder oder eines Stoßdämpfers eines Federbeines eines Kraftfahrzeuges, mit einem Trägerelement (122, 222), mit einem Werkbankhalter (120) zur Anbringung des Federbeinspanners (100) an einer Werkbank,
    wobei am Federspanner (1) ein Federhalter (12) oder eine Kopfplatte (152) anbringbar ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass am Trägerelement (122, 222) eine Federbeinaufnahme (126), angebracht ist,
    dass an dem Trägerelement (122, 222) ein Adapter (138) zur Anbringung eines transportablen Federspanners (1) vorgesehen ist, wobei der Adapter (138) nach Oben und/oder zur Frontseite hin offen zur Aufnahme des transprotablen Federspanners (1) ausgebildet ist.
  2. Federbeinspanner nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Trägerelement als Stellglied (122) ausgebildet ist.
  3. Federbeinspanner nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Adapter (138) den transportablen Federspanner (1) axial fluchtend am Trägerelement (122, 222) hält.
  4. Federbeinspanner nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Adapter (138) den transportablen Federspanner (1) um die Achse des Trägerelementes (122, 222) schwenkbar am Stellglied (122) hält.
  5. Federbeinspanner zum Austausch einer Feder oder eines Stoßdämpfers eines Federbeines eines Kraftfahrzeuges, mit einem Stellglied (122), mit einem Werkbankhalter (120) zur Anbringung des Federbeinspanners (100) an einer Werkbank, wobei am Stellglied (122) ein Federhalter (12) oder eine Kopfplatte (151) anbringbar ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass am Stellglied (122) eine Federbeinaufnahme (126) angebracht ist und dass zwischen der Federbeinaufnahme (126) und dem Stellglied (122) eine Justiereinrichtung (124) vorgesehen ist, mittels der das Federbein (130) in Richtung einer X-Achse bewegbar ist und mittels der das Federbein (130) um die X-Achse verschwenkbar ist und dass die Justiereinrichtung (124) einen in Richtung der X-Achse ausgerichteten Justierkolben (162) aufweist, der in einem am Stellglied (122) angebrachten und ebenfalls in Richtung der X-Achse ausgerichteten Hohlzylinder (160) geführt ist.
  6. Federbeinspanner nach Ansprch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Justiervorrichtung (124) einen das Stellglied (122) umgreifenden Rahmen (164) aufweist, der mit der Federbeinaufnahme (126) verbunden ist und der eine vorzugsweise in Richtung der X-Achse auf das Stellglied (122) wirkende Stellschraube (166) aufweist.
  7. Federbeinspanner nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Stellschraube (166) in einem am Rahmen (164) integrierten Stellgewinde und in einem am Stellglied (122) angebrachten Haltesteg (168) rotierbar gehalten ist.
  8. Federbeinspanner nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass in der Kopfplatte (152) eine mittige Öffnung (154) ausgeführt ist und insbesondere dass die Kopfplatte (151) einen seitlichen Sicherheitssteg (156) aufweist, um ein Ausbrechen des Federbeines (1) zu verhindern.
  9. Federbeinspanner nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Federbeinaufnahme (126) das Federbein (1) im Bereich des Zylinders (128) des Stoßdämpfers umgreift und festhält.
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