SE518943C2 - Spärrrelement för en stötdämpare - Google Patents

Description

25 30 35 51 8 9 4 3 - - 2 De med varandra hoppassande elastiska ringarna enligt den kända tekniken är försedda med ett avlångt utspràng och en avlàng hålighet, så att de endast kan passas ihop när utsprànget och hàligheten är rätt inriktade med varandra.

Denna kända stötdämpare monteras ihop genom att distanshàllarens rör införes genom centrum av en av de med varandra hoppassande elastiska ringarna och genom en öppning i karossens monteringsparti. Den andra, hoppassande elastiska ringen inpassas därefter över änden av distanshàllarens rör. Ãnden av hylsanordningens (thimble) rör placeras i änden av distanshàllarens rör och hylsanordningen vrides för att skruva in denna i distanshàllarens rör och kraftigt klämma samman de elastiska ringarna pà karossens monteringsparti. Därefter bringas spolanordningen och karosseripartiet att vila pà plats pà fordonets underrede och det gängade fästorganet föres upp genom en öppning i underredet, genom rören och och fastskruvas i muttern till dess att hela de hopmonterade spolpartierna, som är fäst pà hylsanordningen, sammansättningen är säkert fäst vid underredet.

Det har befunnits, att ett flertal praktiska nack- delar förhindrar effektiv fastsättning av den tidigare kända sammansättningen.

Vid produktionslinjemontering av spolens delar kan den vänstergängade gängan komma snett och fastna och gör så ibland, vilket förhindrar att sammansättningen rätt klämmes samman. En ytterligare nackdel med den kända sammansättningen blir uppenbar om en sned pàskruvning av det gängade fästorganet på den fastsvetsade muttern sker, på grund av att det vridmoment som anbringas pà fäst- organet vid ett försök att skruva av det gängade fäst- organet i stället kan orsaka att den vänstergängade hyls- anordningen skruvas loss fràn distanshàllaren, vilket gör att hela sammansättningen fastnar så att enheten mäste skäras loss. Fastnandet och den sneda fastskruvningen kan 10 15 20 25 30 35 a > o ~ av o 518 943 3 bromsa eller stoppa produktionslinjen, vilket ökar tillverkningskostnaden.

De problem som hör samman med denna kända stöt- dämpare har behandlats i det amerikanska patentet nummer 4 720 075, beviljat den 19 januari 1988, och i det amerikanska patentet nummer 4 783 039, beviljat den 8 november 1988, samt i det amerikanska patentet nummer 4 921 203, beviljat den 1 maj 1990 (till vars beskrivning det härmed hänvisas).

Dessa patent anger en teleskopisk spole i två delar, som innefattar en distanshàllare och en hylsanordning.

Två med varandra hoppassande, elastiska ringar är mont- erade pà var och en av distanshällaren och hylsan- ordningen och stödpartiet av ett fordons underrede är anordnat mellan dessa ringar. En vagnbult ingriper med hylsanordningen och medger samtidig fastsättning av en kaross monteringsparti och fastklämning av stödpartiet.

Hylsanordningen och distanshàllaren uppvisar inbördes ingreppsorgan för att begränsa rotationen av någon av dessa i förhållande till den andra. Företrädesvis är distanshällarens rör vid sin axiella ände motsatt distanshällarens fläns utformat som en polygon, sett i tvärsnitt. Hylsanordningens rör är vid rörets skuldra intill hylsanordningens fläns utformat med en komplement- är polygonform, sä att hylsanordningens polygonformation kan upptas i distanshällarens polygonformation, vilket förhindrar rotation av dessa tvà element i förhållande till varandra. Spolen i två delar innefattar vidare organ pà insidan av distanshàllarelementet för ingrepp med ett ändparti av hylselementet för att motverka separation av distanshàllar- och hylselementen, när hylsanordningens rör är upptaget i distanshällarens rör. Det ingreppsorgan som anges i de amerikanska patenten nummer 4 720 075 och 4 783 039 innefattar ett flertal invändiga utspráng, som visats som en sextandad bricka, vilken är belägen inuti distanshällarens rör sä att tänderna ingriper med den förstorade änden av hylsanordningens rör. Det amerikanska 10 15 20 25 30 35 v o I n vv 518 943 4 patentet nummer 4 921 203 anger ett ingreppsorgan som innefattar alternerande längre inriktningsflikar och kortare spärrflikar.

En annan känd stötdämpare, som är angiven i det amerikanska patentet nummer 3 218 101, beviljat den 16 november 1965, utnyttjar med varandra hoppassande hyls- anordning och distanshàllare utan nàgot organ för att förhindra rotation mellan de tvâ elementen och i vilken hylsanordningen kan hållas fast i distanshàllaren med hjälp av en muff, som är positionerad mellan hyls- anordningens ytterväggar och distanshàllarens inner- väggar. Muffen är med friktionsingrepp monterad pà hyls- anordningens yttervägg och har spärrtungor som träffar mot distanshàllarens innervägg för att motverka separation. Denna infallsvinkel ger ej en tillräcklig kraft för att motverka separation av hylsanordningen och distanshàllaren i enlighet med de flesta biltillverkares gällande specifikationer. I I detta hänseende föredrar de flesta biltillverkare stötdämpare som utnyttjar teleskopiskt anordnade, i var- andra inpassade hylsanordning och distanshàllare (såsom beskrivits ovan i samband med de amerikanska patenten nummer 3 218 101, 4 720 075 och 4 783 039) i stället för en gängad anordning som beskrivits i denna ansökan. Dessa tillverkare specificerar typiskt att stötdämpare som tillhandahálles dem skall ha en minimal införingskraft och en högre separationskraft. Med andra ord skall hyls- anordningen kunna införas i distanshällaren med en låg införingskraft (för att minimera arbetsskador genom upp- repade rörelser) men en väsentligt högre separationskraft (för att säkerställa att hylsanordningen och distans- hàllaren, då de är hoppassade, förblir monterade till- sammans med de ringformade ringarna och karosspartiet mellan dessa, för att hälla samman komponenterna till dess att fordonets kaross är fastskruvad pà underredet med användning av vagnbulten). Ett typiskt krav pà 10 15 20 25 30 35 518 943 5 införingskraften är 40 pund och ett typiskt krav på separationskraften är 360 pund.

Såsom angivits ovan uppfyller anordningen som angivits i det amerikanska patentet nummer 3 218 101 ej dessa krav, eftersom den tillhandahåller en utformning i vilken separationskraften är högre, men ej väsentligt högre, än införingskraften.

En metod och en anordning som används inom industrin för att uppfylla kraven på införings- och separations- krafterna är i varandra inpassade hylsanordning och distanshällare, utan något organ för att förhindra rotation av hylsanordningen i förhållande till distans- hàllaren. I dessa anordningar kan hylsanordningen ha ett rakt rör och fläns och distanshàllaren kan ha en inåt sig stràckande läpp. Efter det att hylsanordningen och distanshàllaren har passats ihop används ett special- verktyg för att deformera hylsanordningens rör och för att skapa en falsände, som är större än diametern hos utrymmet inuti distanshàllarens inåt sig stràckande läpp, för att förhindra separering av hylsanordningen och distanshàllaren. Denna infallsvinkel är relativt tids- ödande och komplicerad.

Föreliggande uppfinning är därför inriktad pà ett förbättrat spärrelement för att läsande hålla samman en distanshàllare och en hylsanordning i en stötdämpare, som kan användas i stötdämpare i vilka både hylsanordningen ett rotations- och distanshàllaren har, eller ej har, motverkande särdrag.

Summering av uppfinningen Det är ett ändamål med föreliggande uppfinning att åstadkomma ett fjäderelement, som kan användas i en stöt- dämpare av den typ som använder sig av en distanshàllare och en teleskopiskt anordnad hylsanordning för att klämma samman elastiskt fjädrande ringar, mellan vilka ett stöd- parti av ett fordons underrede är anordnat, och i vilket en enda fästanordning har den dubbla funktionen att dra 10 15 20 25 30 35 518 943 I 6 samman stötdämparens partier och att fästa stötdämpar- anordningen och fordonets underrede vid ett fästparti av karossen.

Det är ett ytterligare ändamål med uppfinningen att åstadkomma ett fjäderelement, som är avsett att ge en låg införingskraft för hylsanordningen i distanshàllarens rör, men en högre separationskraft för att avlägsna hyls- anordningen från distanshållarens rör.

I enlighet med uppfinningen innefattar ett spärr- element för en stötdämpare en ringformad ring med första flikar, och andra flikar, som sträcker sig radiellt inåt från dess nedre ände, vilka är kortare än de första flikarna, som sträcker sig radiellt inåt från samma ände av den ringformade ringen. De första och andra flikarna är alternerande positionerade i förhållande till var- andra. Mest företrädesvis sträcker sig de inriktande flikarna och de hållande flikarna radiellt inåt med i huvudsak samma vinkel och det finns vardera sex inriktande flikar och hållande flikar.

Andra ändamål med, aspekter på och särdrag hos före- liggande uppfinning utöver de ovannämnda kommer att pekas ut eller kommer att förstås från den följande, detaljerade beskrivningen som givits i samband de bifogade ritningarna.

Kort beskrivning av ritninqarna Figur l är en vy ovanifràn av en utföringsform av spärrelementet enligt uppfinningen.

Figur 2 är en sidovy i snitt av spärrelementet enligt figur 1.

Figur 3 är en sidovy i snitt av en monterad distans- hållare och hylsanordning i en stötdämpare, i vilken en utföringsform av spärrelementet enligt uppfinningen är införlivad.

Figur 4 är en sidovy i snitt av en monterad distans- hållare och hylsanordning i en stötdämpare enligt en 10 15 20 25 30 35 u n u o uu 518 943 7 utföringsform av uppfinningen, som uppvisar förbättrad demonterbarhet.

Figur 5 är en detaljvy av hylsanordningens rör enligt utföringsformen i figur 4.

Detaljerad beskrivning av den föredragna utföringsformen Såsom visats i figurerna 3-5 har en stötisolerande sammansättning allmänt betecknats med hänvisningssiffran 10 och innefattar en spole i två partier, som allmänt betecknats med 8, vilken innefattar en distanshàllare, som allmänt betecknats med 12, en hylsanordning, som allmänt betecknats med 14, en första elastiskt fjädrande, hoppassande ring, som allmänt betecknats med 16, och en andra elastiskt fjädrande, hoppassande ring, som allmänt betecknats med 18. Ett gängat fästorgan, bult distanshållaren 12 och hylsanordningen 14 och att klämma såsom en vagn- (ej visad) kan användas för att fästa samman fast ett karossparti mellan de hoppassande ringarna genom att föras in i distanshàllarens 12 övre ände och skruvas samman med gängorna pà innerväggen hos hylsanordningens rör 38 och/eller en gängad mutter, som är fastsvetsad på ytterytan av hylsanordningens fläns 36. Distanshàllaren 12 innefattar, såsom visats i figurerna 1 och 2, en ring- formad fläns 22, vilken är integrerad med ett rör 24 som sträcker sig vinkelrätt från flänsen 22. Distanshållarens rör 24 kan vara cirkulärt i tvärsnitt eller kan ha ett parti av sin axiella längd motsatt distanshàllarens fläns 22 utformad som en polygon.

Hylsanordningen 14 är teleskopiskt införbar i distanshållaren 12. Hylsanordningen innefattar en ring- formad fläns 36, som är integrerad med hylsanordningens rör 38. Hylsanordningens rör 38 kan vara cirkulärt i tvärsnitt eller kan ha ett rörskulderparti, som är kon- gruent med formen på distanshàllarens rör. Hylsanordning- ens rör 38 är försett med en utåt sig sträckande fläns 39 vid sin fria ände. 10 15 20 25 30 35 518 943 8 Ett spärrelement 100 hålls på plats i distans- hållarens rörände 26 motsatt distanshàllarens fläns 22 genom en förträngning 27 hos distanshållaren 12 och en inåt sig sträckande läpp 28.

Spärrelementet 100 innefattar en ringformad ring 102 med första flikar 104, vilka sträcker sig radiellt inåt från dess första ände 106. Den första änden 106 är positionerad närmast änden 26 av distanshàllarens rör 24, under det att den andra änden 107 är positionerad längre bort från änden 26 av distanshàllarens rör 24. Andra flikar 108, vilka är kortare och bredare (och därför styvare eller mindre fjädrande) än de första flikarna 104, sträcker sig radiellt inåt från samma ände 106 av ringen 102. Företrädesvis är de andra flikarna 108 i allt väsentligt trapetsformade och avsmalnar till sin bredd från sin bas, som är ansluten till den ringformade ringen 102, mot sina spetsar 109. Företrädesvis är de första flikarna 104 i allt väsentligt rektangulära. Med fördel är de första flikarna 104 positionerade alternerande med De första flikarna 104 och de andra flikarna 108 sträcker sig radiellt inåt med i allt de andra flikarna 108. väsentligt samma vinkel A i förhållande till ringens 102 vägg 112 eller kan de första flikarna 104 vara vinklade med en mindre vinkel A i förhållande till väggen 112 än vinkeln mellan de andra flikarna 108 i förhållande till väggen 112. Företrädesvis finns det sex hållande flikar 104 och sex inriktande flikar ios.

Eftersom de andra flikarna 108 är kortare än de första flikarna 104 kan de andra flikarnas 108 spetsar 109 tillsammans anses definiera en i allt väsentligt cirkulär figur med en diameter, som är större än dia- metern hos den i allt väsentligt cirkulära figur som definieras av de första flikarnas 104 spetsar 110.

Hylsanordningens rör 38 har en axiell längd som är sådan att, när hylsanordningen 14 är införd i distans- hållaren 12, hylsanordningens rörfläns 39 sträcker sig förbi spetsarna 110 av fjäderelementets 100 flikar. 10 15 20 25 30 35 ~ u n o :v 51 s 9 43 9 Diametern hos den cirkulära figur som definieras av de andra flikarnas 108 spetsar 109 är något mindre än diametern hos hylsanordningens rörfläns 39. Diametern hos den cirkulära figur som definieras av de första flikarnas 104 spetsar 110 är mindre än diametern hos hylsanordning- ens rörfläns 39. Sålunda kan hylsanordningens rörfläns 39 passera förbi flikarna 104 och 108 men hålls på plats då den tryckts förbi flikarna 104 och 108.

När hylsanordningens rör 38 har införts i distans- hållarens rör 24 har hylsanordningens rörfläns 39 bring- ats i ingrepp med spärrelementet 100. Spärrelementets flikar 104 och 108 kan exempelvis vara bockade bort från ringens 102 vägg i en vinkel A på ungefär 30-40 grader för att medge att hylsanordningens rörfläns 39 lätt skall kunna pressas in i spärrelementet 100. Spärrelementet 100 är tillverkat av ett fjädrande material, såsom fjäderstål eller plast, så att flikarna 104 och 108 kommer att böjas mot ringens 102 vägg när hylsanordningens rörfläns 39 3 dras genom den cirkel som beskrives av flikarnas 104 och 108 spetsar 109 och 110, men kommer att återgå till sin ursprungliga lutning efter det att hylsanordningens rörfläns 39 har passerat igenom. När hylsanordningen 14 har införts hindras den från att av misstag frigöras från distanshållaren 12 genom flikarnas 104 och 108 ingrepp med hylsanordningens rörfläns 39 och en lämplig bult och mutterkombination kan användas för att åstadkomma en permanent fastsättning av stötdämparen 10.

Föreliggande uppfinning ger den önskvärda, låga införingskraften för montering av hylsanordningen 14 i till dess att de stadigt sättes samman medelst vagnbulten. En distanshàllaren 12 för att hålla samman dessa delar, låg införingskraft erhålles genom att dimensionera de andra flikarna 108 kortare än de första flikarna 104 och/eller att vinkla de andra flikarna 108 på annat sätt än de första flikarnas 104 vinkel i förhållande till ringens vägg 112, varför de andra flikarna 108 ej ger något väsentligt motstånd mot införandet av hyls- 10 15 20 25 30 35 518 94zš*ï 10 anordningens rör 38 på samma gàng som de fösta flikarna 104, men som verkar mot hylsanordningens rörfläns 39 samtidigt som de första flikarna 104, för att ge en högre separeringskraft än införingskraften, när man försöker att dra bort hylsanordningens rör 38 fràn distans- hàllarens rör 24.

Med ett provexemplar av spärrelementet, som är framställt i enlighet med den ovanstående beskrivningen, är tillverkat av en metallplàt med 0,15 tums tjocklek, med en ringdiameter på ungefär 0,860 tum och med första flikar 104 som har en längd pà ungefär 0,250 tum och en bredd pà ungefär 0,105 tum, samt andra flikar 108 med en längd pà ungefär 0,156 tum och en bredd pà ungefär 0,156 tum, vilka flikar 104 och 108 har en vinkel i förhållande till väggen 112 på ungefär 20 grader, har det befunnits att spärrelementet gav en maximal införingskraft på 40 pund och en separationskraft pä ungefär 360 pund.

En utföringsform av uppfinningen, som uppvisade ett förbättrat demonteringssärdrag, har visats i figurerna 4 och 5. I denna utföringsform är hylsanordningens rör 38 försett med en ytterväggsdiameter som är mindre vid den övre änden av hylsanordningens rör 38 än vid den nedre änden av hylsanordningens rör 38. Det finns sålunda ett spelrum mellan den inre läppen 28 av distanshàllarens rör 12 och sektionen med mindre diameter 42 vid den övre änden av hylsanordningens rör 38. När en tillräckligt hoptryckningskraft anbringas pà distanshàllaren 12 och hylsanordningen 14 (sàsom vid användning av en klämma) till dess att den har passerat hylsanordningens rörskuldra 40, rör sig läppen 28 pà distanshàllarens rör 28 nedàt, varpå läppen 28 kommer att tvingas in i sektionen med större diameter 44, vilket bringar läppen 28 att de- formeras radiellt utåt. Spärrelementets 100 flikar 104 och 108 deformeras samtidigt och/eller avbrytes (beroende på de relativa dimensionerna och hàrdhetsgraden hos spärrelementets metall). Detta medger relativt enkel 518 943 ll demontering av hylsanordningens 14 rör från distans- hàllarens 12 rör.

Således åstadkommer föreliggande uppfinning en väsentlig och önskvärd förbättring av spärrelementen i stötdämpare, genom att åstadkomma en önskvärt låg införingskraft sammankopplad med en högre separations- kraft mellan hylsanordningen 14 och distanshàllaren 12.

Claims (4)

10 15 20 25 30 35 518 943 o u. o» > Q I a ø u . n 12 PATENTKRAV

1. Anordning för att fästa ett monterings- parti hos en konstruktion på ett stöd, innefattande ett styvt distanshàllarelement (12), med en distanshàllarfläns (22) och ett distanshàllarrör (24), som är integrerat med distanshàllarflänsen (22) och som skjuter ut från distanshàllarflänsen (22)för att sträcka sig genom öppningar i elastiska kroppar (16, 18), varvid nämnda stöd är anordnat mellan kropparna; ett styvt hylselement (14) med en hylselementfläns (36) och ett hylselementrör (38), som är integrerat med hylselementflänsen (36) och som skjuter ut från hylselementflänsen (36), vilket hylselementrör (38) är upptagbart inuti och är axiellt förskjutbart i förhållande till distanshàllarröret (24), vilket hylselementrör (38) har en utåt sig sträckande fläns (39) med en diameter; och ett spärrelement (100) som är positionerat och fasthàllet i distanshàllarröret (24), vilket spärrelement (100) har en ringformad ring (102) med en första ände (106), som är anordnad närmast distanshàllarrörets (24) ände (26), och en andra ände (107), som är positionerad längre bort fràn distanshàllarrörets (24) ände(26) varvid den ringformade ringen (102) har fjädrande första flikar (104) som sträcker sig radiellt inàt fràn den ringformade ringen mot distanshàllar- flänsen (22), vilka flikar (104) har spetsar som definierar en i huvudsak cirkulär figur med en diameter som är mindre än diametern hos hylselementrörets (38) utåt sig sträckande fläns (39), och andra flikar (108) som sträcker sig radiellt inåt fràn den ringformade ringen mot distanshàllarflänsen (22), vilka andra flikar (108) är kortare än de första flikarna (104), varvid de 10 15 20 25 30 35 51 8 9 4 3 . f 13 andra flikarnas (108) spetsar definierar en i huvudsak cirkulär figur med en diameter, som är större än eller lika med diametern hos den i huvudsak cirkulära figur som definieras av de första flikarnas (104) spetsar och som är mindre än diametern hos hylselementrörets (38) utåt sig sträckande fläns (39) varvid de första flikarna (104) är positionerade alternerande med de andra flikarna (108) i spärrelementet (100) och varvid spärrelementets (100) första flikar (104) och andra flikar (108) sträcker sig radiellt inåt med i huvudsak samma vinkel i förhållande till den ringformade ringens (102) sidovägg, k ä n n e t e c k n a d a v att spärrelementet (100) är positionerat intill distanshàllarrörets (24) ände (26), att de första flikarna (104) sträcker sig radiellt inåt från den ringformade ringens (102) första ände (106) mot distanshållarflänsen (22) och att de andra flikarna (108) sträcker sig radiellt inåt från den ring- formade ringens (102) första ände mot distans- hállarflänsen (22).

2. Anordning enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d a v att hylselementröret (38) har en mindre, radiell ytterdiameter vid sitt övre parti (42) och en större, radiell ytterdiameter vid sitt nedre parti och att distanshållarröret(24) har en innerläpp (28) vid en ände av distanshållarröret som uppvisar en diameter, som är större än hylselementrörets (38) övre parti (42) och som är mindre än hylselement- rörets nedre parti.

3. Anordning enligt patentkravet 2, k ä n n e t e c k n a d a v att distanshållarröret (24) deformeras när distanshållarröret (24) 10 15 5 1 8 94 3 14 teleskopiskt sammanförs med hylselementröret (38) till dess att distanshàllarrörläppen (28) omger hylselementrörets (38) nedre parti.

4. Anordning enligt patentkravet 2 eller 3, k ä n n e t e c k n a d a v spärrelementets (100) flikar (104, 108) är deformerbara eller avbrytbara och nämnda distanshàllarrörläpp (28) är deformerbar och att hylselementröret (38) och distanshàllar- röret (24) teleskopiskt kan föras samman så att den ena eller båda av distanshàllarrörläppen (28) och spärrelementet (100) förflyttas till hylselementrörets (38) nedre parti.