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Die Erfindung betrifft ein Federbein für ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Aus der
DE 101 23 827 C1 ist ein Federbein für ein Kraftfahrzeug bekannt. Dieses aus dem Stand der Technik bekannte Federbein umfasst einen Schwingungsdämpfer und eine Luftfeder, wobei der Schwingungsdämpfer eine Kolbenstange und einen Dämpfungszylinder umfasst. In der Kolbenstange des Schwingungsdämpfers ist eine Ansteuerleitung für den Schwingungsdämpfer geführt, nämlich für Dämpfungsventile des Dämpfungszylinders. Die Luftfeder weist einen Luftfederraum auf, der nach der
DE 101 23 827 C1 von einer Membran, einem Abrollkolben und einem Luftfederdeckel zumindest abschnittsweise begrenzt ist. Nach diesem Stand der Technik dient der Dämpfungszylinder des Schwingungsdämpfers einer radseitigen Anbindung des Federbeins und die Kolbenstange des Schwingungsdämpfers einer karosserieseitigen Anbindung des Federbeins, sodass demnach die Kolbenstange nach oben gegenüber dem Dämpfungszylinder vorsteht. In der
DE 101 23 827 C1 ist weiterhin vorgesehen, dass die Kolbenstange in einem druckausgeglichenen Kopflager geführt ist, wobei zur Abdichtung der Kolbenstange bzw. der in der Kolbenstange geführten Ansteuerleitung ein Faltenbalg dient. Hierdurch wird einerseits ein relativ komplexer, konstruktiver Aufbau des Federbeins verursacht, andererseits benötigt das aus dem Stand der Technik bekannte Federbein relativ viel Bauraum.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Federbein für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 derart zu verbessern, das der konstruktive Aufbau vereinfacht und der benötigte Bauraum verringert wird. Diese Aufgabe wird durch ein Federbein für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Erfindungsgemäß dient der Dämpfungszylinder einer karosserieseitigen Anbindung und die Kolbenstange dient einer radseitigen Anbindung des Federbeins.
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Bei der hier vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Dämpfungszylinder des Schwingungsdämpfers der karosserieseitigen Anbindung und die Kolbenstange des Schwingungsdämpfers der radseitigen Anbindung des Federbeins dient, sodass demnach die Kolbenstange gegenüber dem Dämpfungszylinder nach unten vorsteht.
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Beim erfindungsgemäßen Federbein ist demnach der Schwingungsdämpfer gegenüber dem Stand der Technik upside-down verbaut, sodass einerseits ein druckausgeglichenes Kopflager verwendet werden kann, ohne dass die Ansteuerleitung durch das Kopflager führt und separat abgedichtet werden muss. Daher kann auf den nach dem Stand der Technik erforderlichen Faltenbalg zur Abdichtung der Ansteuerleitung bei dem erfindungsgemäßen Federbein verzichtet werden, wodurch sich einerseits der konstruktive Aufbau des erfindungsgemäßen Federbeins gegenüber dem Stand der Technik verringert und andererseits Bauraum eingespart werden kann.
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Vorzugsweise greift die Kolbenstange mit einem unteren Abschnitt an dem Abrollkolben und/oder an einem Radquerträger an. Der Dämpfungszylinder ist mit einem oberen Abschnitt in einem druckausgeglichenen Kopflager geführt, welches vorzugsweise in einem Lagertopf eines mehrteiligen Luftfederdeckels aufgenommen ist. Die obige Ausführung, nämlich die Anbindung eines unteren Abschnitts der Kolbenstange am Abrollkolben und/oder Radquerträger und die Anbindung eines oberen Abschnitts des Dämpfungszylinders am druckausgeglichenen Kopflager ist konstruktiv besonders einfach und bauraumminimierend.
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Nach einer ersten vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der Schwingungsdämpfer über den Abrollkolben nach unten demontierbar. Nach einer zweiten, alternativen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der Schwingungsdämpfer über den Luftfederdeckel nach oben demontierbar. Mit beiden Weiterbildungen der Erfindung kann eine einfache Demontage und Montage des Schwingungsdämpfers realisiert werden.
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Weitere Merkmale und Merkmalskombinationen ergeben sich aus der Beschreibung. Konkrete Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Federbeins für ein Kraftfahrzeug;
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2 ein Detail eines erfindungsgemäßen Federbeins für ein Kraftfahrzeug;
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3 eine schematische Darstellung eines weiteren erfindungsgemäßen Federbeins für ein Kraftfahrzeug.
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1 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Federbeins 10 für ein Kraftfahrzeug. Das Federbein 10 umfasst einen Schwingungsdämpfer 11, der eine Kolbenstange 12 und einen Dämpfungszylinder 13 aufweist. Die Kolbenstange 12 kann gegenüber dem Dämpfungszylinder 13 linear relativ verlagert werden. In der Kolbenstange 12 des Schwingungsdämpfers 11 ist eine Ansteuerleitung 35 geführt, um mindestens einem nicht gezeigten Dämpfungsventil des Dämpfungszylinders 13 Ansteuersignale bereitstellen zu können.
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Das Federbein 10 verfügt neben dem Schwingungsdämpfer 11 über eine Luftfeder 14, wobei ein Luftfederraum 15 der Luftfeder 14 von einer Membran 16 und einem Abrollkolben 17 zumindest abschnittsweise begrenzt ist. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Membran 16 und der Abrollkolben 17 der Luftfeder 14 über eine Klemmung 18 an sich gegenüberliegenden Abschnitten miteinander verbunden, wobei der Luftfederraum 15 oben von einem mehrteiligen Luftfederdeckel 19 begrenzt ist. Der Luftfederdeckel 19 umfasst einen Lagertopf 20 und einen Lagerdeckel 21, wobei radial außen am Lagertopf 20 die Membran 16 der Luftfeder 14 angreift.
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Zwischen dem Lagertopf 20 und dem Lagerdeckel 21 des Luftlagerdeckels 19 ist ein Kopflager 22 positioniert, welches von zwei formstabilen Ringen 23 und 24 und einem zwischen den formstabilen Ringen 23 und 24 positionierten, elastischen Ring 25 gebildet ist. Im gezeigten Ausführungsbeispiel der 1 sind in den elastischen Ring 25 des Kopflagers 22 Ausnehmungen bzw. Bohrungen 26 eingebracht, durch die ein oberhalb des Kopflagers 22 positionierter Abschnitt und ein unterhalb des Kopflagers 22 positionierter Abschnitt des Luftfederraums 15 miteinander gekoppelt sind, sodass zur Bereitstellung eines druckausgeglichenen Kopflagers 22 auf beiden Seiten desselben ein identischer Luftdruck herrscht.
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Weiterhin ist in 1 eine Gabel 27 eines Radquerträgers 28 gezeigt, an welchem ein Stabilisator 29 angreift.
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Beim erfindungsgemäßen Federbein 10 dient der Dämpfungszylinder 13 des Schwingungsdämpfers 11 einer karosserieseitigen Anbindung des Federbeins 10 und die Kolbenstange 12 des Schwingungsdämpfers 11 einer radseitigen Anbindung des Federbeins 10, sodass demnach der Schwingungsdämpfer 11 im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Federbeinen upside-down verbaut ist.
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So kann 1 entnommen werden, dass die Kolbenstange 12 des Schwingungsdämpfers 11 mit einem unteren Abschnitt 30 derselben im Ausführungsbeispiel der 1 einerseits am Abrollkolben 17 und andererseits am Radquerträger 28, nämlich der Gabel 27 desselben, angreift, wobei die Kolbenstange 11 mit dem Abrollkolben 17 und der Gabel 21 des Radquerträgers 28 über eine Schraubverbindung 31 verschraubt ist. Am gegenüberliegenden Ende des upside-down verbauten Schwingungsdämpfers 11 ist der Dämpfungszylinder 13 mit einem oberen Abschnitt 32 desselben in dem druckausgeglichenen Kopflager 22 geführt und an demselben über eine Schraubverbindung 36 verschraubt. Aus den obigen konstruktiven Details ergibt sich, dass zur Herausführung der Ansteuerleitung 35 keine Abdichtung derselben im Bereich des Kopflagers 22 erforderlich ist. Hierdurch kann der konstruktive Aufbau des Federbeins vereinfacht sowie dessen Bauraumbedarf reduziert werden.
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Im gezeigten Ausführungsbeispiel der 1 ist der Abrollkolben 17 mehrteilig ausgebildet, wobei derselbe einen vom restlichen Abrollkolben 17 demontierbaren Anbindungsabschnitt 33 für die Kolbenstange 12 aufweist. Die Kolbenstange 12 greift demnach mit ihrem unteren Abschnitt 30 an diesem Anbindungsabschnitt 33 an, wobei dann, wenn der Anbindungsabschnitt 33 vom restlichen Abrollkolben 17 demontiert ist, der Schwingungsdämpfer 11 nach Lösung dessen Schraubverbindung 36 im Bereich des Kopflagers 22 nach unten demontierbar ist, nämlich durch eine vom Anbindungsabschnitt 33 freigegebene Öffnung des restlichen Abrollkolbens 17.
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Beim Einfahren der Kolbenstange 12 in den Dämpfungszylinder 13 des Schwingungsdämpfers 11 wird die Relativbewegung der Kolbenstange 12 zum Dämpfungszylinder 13 durch einen Puffer 34 beschränkt.
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2 zeigt einen Ausschnitt aus einem erfindungsgemäßen Federbein im Bereich des unteren Abschnitts 30 der Kolbenstange 12 des Schwingungsdämpfers 11, wobei sich die Variante der 2 von der in 1 gezeigten Variante dadurch unterscheidet, dass der untere Abschnitt 30 der Kolbenstange 12 ausschließlich mit dem Abrollkolben 17 verschraubt ist, nämlich dem Abbindungsabschnitt 33 desselben, und nicht mit der Gabel 27 des Radquerträgers 28. Vielmehr sind im Ausführungsbeispiel der 2 der Anbindungsabschnitt 33 des Abrollkolbens 17 und die Gabel 27 des Radquerträgers 28 über eine Klemmung 37 gekoppelt.
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Eine weitere Variante eines erfindungsgemäßen Federbeins 10 zeigt 3, wobei sich das Ausführungsbeispiel der 3 vom Ausführungsbeispiel der 1 dadurch unterscheidet, dass in 3 der Abrollkolben 17 einstückig ausgebildet ist und derselbe demnach keinen demontierbaren, separaten Anbindungsabschnitt aufweist. Vielmehr ist der Anbindungsabschnitt 33 für die Kolbenstange 12 im Ausführungsbeispiel der 3 integraler Bestandteil des gesamten Abrollkolbens 17, sodass im Ausführungsbeispiel der 3 nach Lösen der Schraubverbindung 31 der Schwingungsdämpfer 11 nach oben demontierbar ist, nämlich nach Demontage des Lagerdeckels 21 sowie des Kopflagers 22 durch eine vom Lagertopf 20 definierte Öffnung, deren Innendurchmesser größer ist als der Außendurchmesser des Dämpfungszylinders 13 des Schwingungsdämpfers 11. Weiterhin zeigt 3 abschnittsweise ein Zylinderrohr 38 zur Führung der Membran 16 der Luftfeder 14.
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Erfindungsgemäß wird demnach ein Federbein 10 für ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, dessen Schwingungsdämpfer 11 im Vergleich zum Stand der Technik upside-down montiert ist, sodass ein druckausgeglichenes Kopflager 22 zur Aufnahme bzw. Anbindung eines oberen Abschnitts des Dämpfungszylinders 13 verwendet werden kann, ohne dass die Notwendigkeit besteht, eine in der Kolbenstange 12 geführte Ansteuerleitung 35 über das Kopflager 22 nach außen zu führen und im Bereich des Kopflagers 22 abzudichten, sodass erfindungsgemäß die Kolbenstange 12, in welcher die Ansteuerleitung 35 geführt ist, der radseitigen Anbindung des Federbeins 10 dient.
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Hiermit kann konstruktiv einfach ein bauraumoptimiertes Federbein bereitgestellt werden. Beim erfindungsgemäßen Federbein bildet sich keine Relativbewegung zwischen der Kolbenstange 12 und dem Luftfederdeckel 19 sowie dem Kopflager 22 aus. Daher ist keine Abdichtung im Bereich des Kopflagers 22 für die Ansteuerleitung 35 erforderlich, sodass diesbezügliche Baugruppen entfallen können, wodurch sich der konstruktive Aufbau des Federbeins vereinfacht und dessen Bauraumbedarf reduziert wird.
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Wie bereits oben beschrieben, ist demnach der Dämpfungszylinder 13 und nicht die Kolbenstange 12 des Schwingungsdämpfers 11 am Kopflager 22 geführt und mit demselben verschraubt. Das Kopflager 22 ist druckausgeglichen und im druckdichten Luftfederdeckel 19 aufgenommen.
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Der Luftfederdeckel 19 ist geteilt ausgeführt, sodass das Kopflager 22 zwischen den Teilen 20 und 21 desselben fixiert und die Luftfeder 14 abgedichtet werden kann. Die Kolbenstange 12 des Schwingungsdämpfers 11 ist mit dem Abrollkolben 17 verschraubt. Ferner greift die Kolbenstange 12 an einem Radquerträger 28 an. Die in der Kolbenstange 12 des Schwingungsdämpfers 11 geführte Ansteuerleitung 35 ist nach unten abgeführt, wobei an der Ansteuerleitung 35 keine Relativbewegungen entstehen. Außerhalb des Federbeins 10 ist die Ansteuerleitung 35 im Radquerträger geführt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10123827 C1 [0002, 0002, 0002]
