DE102020113706B3

DE102020113706B3 - Montagehilfe und Verfahren zur Montage und Demontage von Blockierelementen an einem Federbein

Info

Publication number: DE102020113706B3
Application number: DE102020113706.0A
Authority: DE
Inventors: Lukas Kolb; Enrico Just
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2020-05-20
Filing date: 2020-05-20
Publication date: 2021-04-29
Anticipated expiration: 2040-05-21

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Montagehilfe (9) zur Montage und Demontage von Blockierelementen (8) an einem Federbein (1), insbesondere eines Fahrzeugs, wobei die Montagehilfe (9) einen Körper (10) aufweist, der am Federbein (1) so angebracht werden kann, dass der Körper (10) eine zentrale Kolbenstange (2) des Federbeins (1) zumindest teilweise in der Umfangsrichtung (11) des Federbeins (1) umgreift und dass eine die Kolbenstange (2) umschließende, axial verstellbare Komponente (6, 7) des Federbeins (1) am Körper (10) axial abstützbar ist.Das Montieren und Demontieren der Blockierelemente (8) vereinfacht sich, wenn- der Körper (10) als C-förmiger, radial offener Ringkörper (12) ausgestaltet ist,- der Ringkörper (12) an der einen Axialseite (15) einen Komponentenstützbereich (26) aufweist, an dem im am Federbein (1) angebrachten Zustand der Montagehilfe (9) die axial verstellbare Komponente (6, 7) des Federbeins (1) axial abstützbar ist,- der Ringkörper (12) an der anderen Axialseite (16) einen Federstützbereich (19) aufweist, an dem der Ringkörper (12) im am Federbein (1) angebrachten Zustand der Montagehilfe (9) an einem Windungsabschnitt (20) einer Schraubenfeder (5) des Federbeins (1) axial abstützbar ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Montagehilfe zur Montage und Demontage von Blockierelementen an einem Federbein, insbesondere eines Fahrzeugs, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Montieren und Demontieren wenigstens eines Blockierelements an einem Federbein unter Zuhilfenahme einer derartigen Montagehilfe.
Beim Transport von Fahrzeugen, die Räder und Federbeine zum Abstützen der Räder an einer Fahrzeugkarosserie aufweisen, ist es üblich, die Federwirkung der Federbeine außer Kraft zu setzen, indem Distanzelemente an einer Kolbenstange des Federbeins angebracht werden, derart, dass ein axialer Verstellweg der Kolbenstange oder einer die Kolbenstange umschließenden Zusatzfeder reduziert bzw. eliminiert wird. Distanzelemente dieser Art sind beispielsweise aus der DE 10 2006 024 268 A1 bekannt. Weitere Distanzelemente sind beispielsweise aus der DE 103 34 034 B3 , DE 197 51 215 C1 , US 3,591,161 , US 3,237,919 , US 4,442,580 und EP 2 045 044 A1 bekannt.
Das jeweilige Distanzelement muss dabei durch eine Schraubenfeder des Federbeins hindurch an der Kolbenstange angebracht werden. Hierzu kann es erforderlich sein, eine innerhalb der Schraubenfeder die Kolbenstange umschließende Zusatzfeder axial relativ zur Kolbenstange zu verstellen, um so einen Freiraum an der Kolbenstange zu erzeugen, an dem sich das Blockierelement anbringen lässt.
Aus der DE 10 2010 010 654 A1 ist eine gattungsgemäße Montagehilfe bekannt, mit deren Hilfe eine die Kolbenstange umschließende axial verstellbare Komponente des Federbeins gegenüber der Kolbenstange axial verstellt werden kann, um ein Blockierelement an der Kolbenstange anbringen zu können. Die bekannte Montagehilfe weist hierzu einen Körper auf, der am Federbein so angebracht werden kann, dass der Körper die zentrale Kolbenstange des Federbeins zumindest teilweise in der Umfangsrichtung des Federbeins umgreift und dass die jeweilige axial verstellbare Komponente des Federbeins am Körper axial abstützbar ist. Die bekannte Montagehilfe ist zum axialen Verstellen der Zusatzfeder ausgestaltet, die innerhalb der Schraubenfeder die Kolbenstange umschließt. Bei der bekannten Montagehilfe ist der Körper Y-förmig ausgestaltet und weist einen Stammabschnitt auf, von dem zwei Astabschnitte abzweigen, die beim Montieren des Körpers die Kolbenstange vollständig umgreifen. Dabei durchdringt der längere Astabschnitt eine am kürzeren Astabschnitt ausgebildete Öse und bildet einen ersten Handgriff, während der Stammabschnitt einen dazu diametral gegenüberliegenden zweiten Handgriff bildet. An diesen beiden Handgriffen kann ein Monteur die Montagehilfe und damit auch die Zusatzfeder relativ zur Kolbenstange axial verstellen, um den gewünschten Freiraum zum Anbringen des Blockierelements zu erzeugen.
Federbeine können zusätzlich mit einem Staubschutz ausgestattet sein, der insbesondere als Faltenbalg ausgestaltet sein kann. Der Staubschutz ist dabei innerhalb der Schraubenfeder angeordnet und umschließt die Kolbenstange und soweit vorhanden auch die genannte Zusatzfeder. Sofern ein derartiger Staubschutz vorhanden ist, muss auch dieser erst axial verstellt werden, um das jeweilige Blockierelement an der Kolbenstange anbringen zu können.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für eine Montagehilfe und für ein Verfahren der vorstehend beschriebenen Art eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere durch eine vereinfachte Handhabung bzw. durch eine vereinfachte Montage und Demontage der Blockierelemente auszeichnet.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die Erfindung beruht hinsichtlich der Montagehilfe auf dem allgemeinen Gedanken, den Körper der Montagehilfe als offenen Ringkörper auszugestalten. Ein offener Ringkörper zeichnet sich dadurch aus, dass er sich in der Umfangsrichtung nicht vollständig erstreckt, sondern in der Umfangsrichtung unterbrochen ist, so dass der Ringkörper eine radiale Öffnung besitzt. Insgesamt ist der Körper dadurch C-förmig gestaltet. Die radiale Öffnung bzw. die Unterbrechung des Ringkörpers in Umfangsrichtung ist dabei so dimensioniert, dass sich der Ringkörper seitlich, also radial an dem jeweiligen Federbein ansetzen lässt, derart, dass dabei die Kolbenstange durch die Öffnung in das vom Ringkörper eingefasste Innere eindringen kann. Ferner ist klar, dass der Ringkörper in Axialrichtung so dimensioniert ist, dass er sich zwischen benachbarte Windungen der Schraubenfeder in das Federbein einsetzen lässt.
Der erfindungsgemäße Ringkörper weist an der einen Axialseite einen Komponentenstützbereich auf, an dem eine axial verstellbare Komponente des Federbeins axial abstützbar ist, wenn die Montagehilfe am Federbein angebracht ist. Ferner weist der Ringkörper an der anderen Axialseite einen Federstützbereich auf, an dem der Ringkörper an einem Windungsabschnitt der Schraubenfeder des Federbeins axial abstützbar ist, wenn die Montagehilfe am Federbein angebracht ist. Die Umfangsrichtung ist durch die Ringform des Ringkörpers definiert. Gleichzeitig ist dadurch auch die Axialrichtung definiert, um welche die Umfangsrichtung umläuft. Die Radialrichtung verläuft senkrecht zur Axialrichtung.
Die erfindungsgemäße Montagehilfe lässt sich somit so in das Federbein einsetzen, dass einerseits am Komponentenabstützbereich eine axial verstellbare Komponente des Federbeins axial abgestützt werden kann, während gleichzeitig andererseits der Ringkörper am Federstützbereich an einem Windungsabschnitt der Schraubenfeder abgestützt werden kann. Somit lässt sich die jeweilige verstellbare Komponente des Federbeins über den Ringkörper an der Schraubenfeder abstützen. Üblicherweise erfolgt die axiale Verstellung der jeweiligen axial verstellbaren Komponente gegen eine federelastische Rückstellkraft, so dass die jeweilige Komponente im axial verstellten Zustand gehalten werden muss, um das jeweilige Blockierelement montieren zu können. Da die erfindungsgemäße Montagehilfe die jeweilige Komponente über den Ringkörper an der Schraubenfeder abstützt, werden sämtliche Rückstellkräfte der verstellten Komponente über den Ringkörper auf die Schraubenfeder übertragen, also innerhalb des Federbeins abgestützt. Hierdurch sind keine oder keine großen Kräfte erforderlich, die ein Monteur aufbringen muss, um die jeweilige verstellte Komponente manuell festzuhalten, damit das Blockierelement montiert oder auch demontiert werden kann. Insoweit ergibt sich eine vereinfachte Montage und Demontage der Blockierelemente.
Damit die Montagehilfe bei ihrer Verwendung einerseits die jeweilige Komponente abstützen kann und andererseits an der Schraubenfeder abstützbar ist, weist der Ringkörper einen Außendurchmesser auf, der größer ist als ein Außendurchmesser der Schraubenfeder. Außerdem weist der Ringkörper einen Innendurchmesser auf, der kleiner ist als ein Innendurchmesser der Schraubenfeder. Ferner ist der Innendurchmesser des Ringkörpers kleiner als ein Außendurchmesser der jeweiligen axial verstellbaren Komponente und größer als ein Außendurchmesser der Kolbenstange.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform kann der Ringkörper im Federstützbereich eine Rinne aufweisen, in die der Windungsabschnitt der Schraubenfeder eingreift, wenn die Montagehilfe am Federbein angebracht ist. Hierdurch wird eine formschlüssige Festlegung der Montagehilfe in radialer Richtung an der Schraubenfeder ermöglicht. Gleichzeitig lässt sich der Ringkörper in der Umfangsrichtung entlang der Windung der Schraubenfeder verstellen. Hierzu erstreckt sich die Rinne korrespondierend zur Windung der Schraubenfeder, also kreisförmig. Dabei bewirkt die Rinne eine Führung und vereinfacht so das Bewegen der Montagehilfe in Umfangsrichtung entlang der Schraubenfeder. Wenn nun die axial verstellbare Komponente des Federbeins am Komponentenstützbereich des Ringkörpers abgestützt ist, wird durch ein Verstellen des Ringkörpers in der Umfangsrichtung entlang der Windung der Schraubenfeder zwangsläufig eine Axialverstellung des Ringkörpers und somit auch des sich am Komponentenstützbereich abstützenden Axialendes der jeweiligen Komponente erzwungen. Somit lässt sich beispielsweise die jeweilige Komponente durch Bewegen der Montagehilfe leicht manuell axial verstellen. Beispielsweise kann der Ringkörper an seinem radial außenliegenden Umfangsrand eine einfach manuell handhabbare Kontur, wie z.B. eine Riffelung oder Rändelung, aufweisen, die eine manuelle Drehmomenteinleitung zum Verdrehen der Montagehilfe bzw. zum Verstellen der Montagehilfe in Umfangsrichtung erleichtert.
Durch ein Verdrehen der Montagehilfe entlang der Windung um die Längsmittelachse des Federbeins ergibt sich eine Schraubbewegung für die Montagehilfe. Durch diese Schraubbewegung lassen sich vergleichsweise geringe Drehmomente in relativ große axiale Kräfte übersetzen.
Zweckmäßig ist die Rinne komplementär zur Windung der Schraubenfeder geformt. Insbesondere ist ein Innenquerschnitt der Rinne komplementär zu einem Teilabschnitt eines Außenquerschnitts der Windung der Schraubenfeder geformt. Es ist klar, dass hierbei ein gewisses Spiel zwischen Rinne und Windung vorgesehen ist, um ein Verklemmen der Windung in der Rinne zu verhindern. Durch das Spiel zwischen Rinne und Wandung ist es auch möglich die verschiedenen Federdurchmesser und Drahtdurchmesser der verschiedenen Ausstattungen eines Fahrzeug-Derivats abzudecken.
Gemäß einer anderen Ausführungsform kann der Ringkörper in der Umfangsrichtung eine variierende axiale Dicke aufweisen, so dass sich am Federstützbereich eine Ringkörpersteigung ausbildet. Hierdurch vereinfacht sich die Abstützung der jeweiligen axial verstellbaren Komponente am Komponentenstützbereich. Ebenso vereinfacht sich dadurch die Schraubbewegung der Montagehilfe entlang der Schraubenfeder.
Besonders vorteilhaft ist eine Weiterbildung, bei welcher die Ringkörpersteigung mit einer Federsteigung der Schraubenfeder korrespondiert. Insbesondere kann die Ringkörpersteigung gleich groß gewählt sein wie die Federsteigung. Auch diese Maßnahme vereinfacht die Drehbewegung oder Schraubbewegung der Montagehilfe an der Schraubenfeder. Ebenso vereinfacht sich die Abstützung der axial verstellbaren Komponente am Ringkörper. Sofern der Ringkörper im Federstützbereich die vorstehend genannte Rinne aufweist, wird die Ringkörpersteigung innerhalb der Rinne definiert. Das heißt, die in der Umfangsrichtung variierende axiale Dicke des Ringkörpers wird innerhalb der Rinne gemessen. Der übrige Ringkörper kann dann außerhalb der Rinne eine andere, insbesondere kleinere, Steigung aufweisen.
Insbesondere kann die Ringkörpersteigung so gewählt sein, dass der Komponentenstützbereich bei am Federbein angebrachter Montagehilfe im Wesentlichen senkrecht zur Axialrichtung des Federbeins ausgerichtet ist. Die Axialrichtung des Federbeins ist durch dessen Längsmittelachse definiert. Bei senkrecht zur Axialrichtung ausgerichtetem Komponentenstützbereich vereinfacht sich die axiale Abstützung der jeweiligen Komponente am Ringkörper. Gleichzeitig vereinfacht sich dadurch auch die Drehverstellung des Ringkörpers entlang der Schraubenfeder, da die axiale Abstützung der jeweiligen Komponente am Ringkörper unabhängig von der Drehlage des Ringkörpers relativ zum Federbein ist.
Vorteilhaft kann der Komponentenstützbereich eine Ringstufe aufweisen, die am Ringkörper radial innen ausgebildet ist. Insbesondere kann diese Ringstufe an die jeweils abzustützende Komponente angepasst sein, derart, dass sich zumindest in Radialrichtung eine formschlüssige Positionierung der jeweiligen Komponente am Ringkörper ergibt. Insbesondere kann ein Axialende der jeweiligen Komponente axial in diese Ringstufe eingreifen, derart, dass besagtes Axialende am Ringkörper bzw. am Komponentenstützbereich durch Formschluss radial gehalten ist. Eine Weiterbildung weist eine zusätzliche Lasche auf, um das Abrutschen des Faltenbalgs zu verhindern.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform kann der Federstützbereich so ausgestaltet sein, dass er bei am Federbein angebrachter Montagehilfe selbsthemmend mit der Schraubenfeder zusammenwirkt. Durch die Selbsthemmung zwischen Ringkörper und Schraubenfeder wird erreicht, dass am Ringkörper angreifende Axialkräfte, die durch die Schraubensteigung den Ringkörper in Umfangsrichtung antreiben, immer kleiner sind als die Haftreibungskräfte zwischen Ringkörper und Schraubenfeder, die einer solchen Bewegung entgegenwirken. Diese Selbsthemmung hat zur Folge, dass eine eingestellte Drehlage des Ringkörpers relativ zur Schraubenfeder unabhängig von der momentan wirkenden axialen Rückstellkraft erhalten bleibt. Insbesondere kann der Monteur die Montagehilfe in der jeweiligen Position loslassen, was die Montage und Demontage der Blockierelemente erheblich vereinfacht. Für eine Drehverstellung der Montagehilfe sind zwingend zusätzliche, von außen eingeleitete Drehmomente erforderlich, die insbesondere der jeweilige Monteur manuell einleiten kann.
Die Selbsthemmung kann beispielsweise durch die Auswahl einer geeigneten Rauigkeit im Federstützbereich, insbesondere in der Rinne realisiert werden. Ferner kann die Selbsthemmung auch durch eine entsprechende Materialauswahl für den Ringkörper realisiert werden. Insbesondere erfolgt die Selbsthemmung durch eine geeignete tribologische Abstimmung, um einen gewünschten Haftreibungskoeffizienten zwischen Ringkörper und Schraubenfeder zu erzielen. Es ist klar, dass diese Maßnahmen und weitere Maßnahmen quasi beliebig miteinander kombinierbar sind.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann sich der Ringkörper in der Umfangsrichtung über mehr als 180° und/oder über weniger als 280° erstrecken. Durch eine Erstreckung über mehr als 180° wird erreicht, dass sich der Ringkörper kippsicher an der Schraubenfeder abstützen lässt. Durch eine Erstreckung über weniger als 280° und vorzugsweise über etwa 220° lässt sich erreichen, dass die Unterbrechung in Umfangsrichtung am Ringkörper bzw. die radiale Öffnung des Ringkörpers ausreichend groß ist, um den Ringkörper so in die Schraubenfeder einsetzen zu können, dass dabei die Kolbenstange in das vom Ringkörper eingefasste Innere eindringen kann. Es ist hierbei wichtig, dass die Montagehilfe in die Feder eingeführt werden kann. Dazu muss die Öffnung größer als der Kolbenstangendurchmesser sein.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann der Kolbenstützbereich zum axialen Abstützen eines innerhalb der Schraubenfeder angeordneten, die Kolbenstange umschließenden Staubschutzes, insbesondere in Form eines Faltenbalgs, ausgestaltet sein. Zusätzlich oder eher alternativ kann der Kolbenstützbereich zum axialen Abstützen einer innerhalb der Schraubenfeder angeordneten, die Kolbenstange umschließenden Zusatzfeder des Federbeins ausgestaltet sein. Ebenso ist grundsätzlich denkbar, dass der Komponentenstützbereich zum axialen Abstützen eines Zylindergehäuses ausgestaltet ist, in welches die Kolbenstange axial eintaucht und das innerhalb der Schraubenfeder angeordnet ist. Dieses Zylindergehäuse kann dabei insbesondere ein Bestandteil eines Dämpfers sein. Demnach kann das Federbein insbesondere als Feder- und Dämpferbein ausgestaltet sein.
Der Körper bzw. der Ringkörper der Montagehilfe ist vorzugsweise einstückig ausgestaltet. Insbesondere kann der Ringkörper ein Gussteil, insbesondere ein Spritzformteil sein. Zweckmäßig besteht der Ringkörper aus Kunststoff.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Montieren oder Demontieren wenigstens eines Blockierelements an einem Federbein zeichnet sich dadurch aus, dass hierbei eine Montagehilfe der vorstehend beschriebenen Art verwendet wird. Insbesondere kann gemäß diesem Verfahren der Ringkörper so an einer Schraubenfeder des Federbeins angebracht werden, dass er sich in einer Anfangsstellung befindet, in der eine axial verstellbare Komponente des Federbeins am Komponentenstützbereich axial abgestützt ist. Die besagte axial verstellbare Komponente ist dabei von der Schraubenfeder umschlossen und umschließt ihrerseits eine Kolbenstange des Federbeins. In dieser Anfangsstellung stütz sich der Ringkörper mit dem Federstützbereich an einem Windungsabschnitt der Schraubenfeder axial ab.
Nach dem Anbringen des Ringkörpers an der Schraubenfeder kann nun der Ringkörper in Umfangsrichtung entlang der Schraubenfeder in eine axial von der Anfangsstellung beabstandete Endstellung verstellt werden, wobei sich der Ringkörper relativ zum Federbein axial verstellt und dabei die daran abgestützte Komponente mitnimmt. Auf diese Weise lässt sich am Federbein, insbesondere an der Kolbenstange, ein axialer Freiraum schaffen, der sich für die Anbringung wenigstens eines Blockierelements eignet oder der ein Entnehmen eines Blockierelements ermöglicht.
Nach dem Überführen des Ringkörpers von der Anfangsstellung in die Endstellung kann nun wenigstens ein Blockierelement für die Montage an der Kolbenstange angebracht oder für die Demontage von der Kolbenstange entfernt werden. Der mit Hilfe der Montagehilfe geschaffene Freiraum an der Kolbenstange kann beliebig lange und insbesondere in Verbindung mit der weiter oben beschriebenen Selbsthemmung auch ohne manuelle Krafteinleitung aufrechterhalten werden. Hierdurch vereinfachen sich die Montage und die Demontage der Blockierelemente.
Nach dem Montieren bzw. Demontieren des wenigstens einen Blockierelements wird der Ringkörper in der Umfangsrichtung entlang der Schraubenfeder wieder von der Endstellung zurück in die Anfangsstellung verstellt. Anschließend lässt sich der Ringkörper vom Federbein entfernen.
Das hier vorgestellte Verfahren vereinfacht signifikant das Montieren und Demontieren der Blockierelemente.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.
Es zeigen, jeweils schematisch,

1 eine stark vereinfachte isometrische Ansicht eines Abschnitts eines Federbeins mit daran angebrachter Montagehilfe,
2 eine isometrische Ansicht der Montagehilfe,
3 eine radiale Ansicht der Montagehilfe,
4 eine Axialansicht der einen Axialseite eines Ringkörpers der Montagehilfe mit einem Komponentenstützbereich, und
5 eine Axialansicht der anderen Axialseite des Ringkörpers mit einem Federstützbereich.

Entsprechend 1 umfasst ein hier nur teilweise dargestelltes Federbein 1 eine nur teilweise dargestellte Kolbenstange 2, die bezüglich eines hier nicht gezeigten Zylindergehäuses axial verstellbar ist. Das Federbein 1 besitzt eine Längsmittelachse 3, wodurch eine Axialrichtung 4 definiert ist, die in 1 durch einen Doppelpfeil angedeutet ist und sich parallel zur Längsmittelachse 3 erstreckt.
Das Federbein 1 weist außerdem eine Schraubenfeder 5 auf, die hier nur teilweise dargestellt ist und vorzugsweise aus Stahl hergestellt ist. Die Schraubenfeder 5 umschließt die Kolbenstange 2. Des Weiteren kann das Federbein 1 einen Staubschutz 6 aufweisen, der hier als Faltenbalg ausgestaltet ist. Zumindest dieser Staubschutz 6 repräsentiert eine bezüglich der Kolbenstange 2 axial verstellbare Komponente des Federbeins 1. Zusätzlich oder alternativ zum Staubschutz 6 kann das Federbein 1 mit einer hier nur mit unterbrochener Linie angedeuteten Zusatzfeder 7 ausgestattet sein, die innerhalb der Schraubenfeder 5 angeordnet ist und die beim vorhandenem Staubschutz 6 auch innerhalb des Staubschutzes 6 angeordnet ist. Die Zusatzfeder 7 umschließt die Kolbenstange 2. Die Zusatzfeder 7 repräsentiert eine weitere axial verstellbare Komponente des Federbeins 1. Auch das zuvor genannte, hier nicht gezeigte Zylindergehäuse kann eine axial verstellbare Komponente des Federbeins 1 repräsentieren.
Für den Transport des Federbeins 1 bzw. eines mit derartigen Federbeinen 1 ausgestatteten Fahrzeugs ist es üblich, die Federwirkung des Federbeins 1 mit Hilfe wenigstens eines Blockierelements 8 zu blockieren, also außer Kraft zu setzen. Hierzu wird das jeweilige Blockierelement 8 innerhalb der Schraubenfeder 5 und auch innerhalb des Staubschutzes 6 an der Kolbenstange 2 montiert, beispielsweise um die Zusatzfeder 7 in einem vorgespannten Zustand an einem Längsende des Federbeins 1 oder am weiter oben genannten Zylindergehäuse axial abzustützen. Im Beispiel der 1 sind rein exemplarisch drei derartige Blockierelemente 8 an der Kolbenstange 2 montiert. Grundsätzlich kann ein einziges Blockierelement 8 ausreichen. Ebenso können zwei, drei oder mehr Blockierelemente 8 verwendet werden.
Um die Blockierelemente 8 an der Kolbenstange 2 montieren bzw. davon demontieren zu können, muss ein Zugang zur Kolbenstange 2 bereitgestellt werden. Ebenso muss ein Freiraum für die Anbringung der Blockierelemente 8 geschaffen werden. Um diese Zugänglichkeit zu vereinfachen, wird gemäß der hier vorgestellten Erfindung eine Montagehilfe 9 verwendet. Die Montagehilfe 9 weist gemäß den 1 bis 5 einen Körper 10 auf, der sich für die Montage und Demontage der Blockierelemente 8 so am Federbein 1 anbringen lässt, dass dieser Körper 10 die Kolbenstange 2 zumindest teilweise in der Umfangsrichtung 11 des Federbeins 1 umgreift. Ferner lässt sich eine die Kolbenstange 2 umschließende, axial verstellbare Komponente des Federbeins 1, hier der Staubschutz 6 am Körper 10 axial abstützen.
Bei der hier vorgestellten Montagehilfe 9 ist der Körper 10 als C-förmiger, radial offener Ringkörper 12 ausgestaltet. Dieser Ringkörper 12 besitzt somit eine radiale Öffnung 13 bzw. Unterbrechung 13 in Umfangsrichtung 11. Der Ringkörper 12 weist bezüglich seiner Axialrichtung 14 zwei voneinander abgewandte Axialseiten 15 und 16 auf. Die Axialrichtung 14 des Ringkörpers 12 bzw. der Montagehilfe 9 ist durch die Umfangsrichtung 30 des Ringkörpers 12 definiert, da diese Umfangsrichtung 30 um eine Längsmittelachse 17 des Ringkörpers 12 umläuft. Die Axialrichtung 14 des Ringkörpers 12 verläuft parallel zu dessen Längsmittelachse 17. Im eingebauten Zustand der 1 fällt die Längsmittelachse 17 des Ringkörpers 12 bzw. der Montagehilfe 9 mit der Längsmittelachse 3 des Federbeins 1 zusammen. Ebenso fallen die Axialrichtungen 4, 14 und die Umfangsrichtungen 11, 30 von Federbein 1 und Montagehilfe 9 in 1 zusammen.
Der Ringkörper 12 weist an der einen oder ersten Axialseite 15 einen Komponentenbereich 18 auf, an dem die axial verstellbare Komponente des Federbeins 1, hier der Staubschutz 6 axial abgestützt ist, wenn die Montagehilfe 9 am Federbein 1 angebracht ist. An der anderen oder zweiten Axialseite 16 weist der Ringkörper 12 einen Federstützbereich 19 auf, an dem sich der Ringkörper 12 an einem Windungsabschnitt 20 einer Windung 24 der Schraubenfeder 5 axial abstützt, wenn die Montagehilfe 9 gemäß 1 am Federbein 1 angebracht ist.
Der Ringkörper 12 weist einen in den 4 und 5 durch Pfeile angedeuteten Außendurchmesser D_Ra und einen Innendurchmesser D_Ri auf. Der Außendurchmesser D_Ra des Ringkörpers 12 ist größer ist als ein Außendurchmesser D_Fa der Schraubenfeder 5, der in 1 durch einen Pfeil angedeutet ist. Außerdem ist der Innendurchmesser D_Ri des Ringkörpers 12 kleiner als ein Innendurchmesser D_Fi der Schraubenfeder 5, der ebenfalls in 1 durch einen Pfeil angedeutet ist. Ferner ist der Innendurchmesser D_Ri des Ringkörpers 12 kleiner als ein in 1 durch einen Pfeil angedeuteten Außendurchmesser D_Ka der jeweiligen axial verstellbaren Komponente, hier des Staubschutzes 6, insbesondere im Bereich eines mit dem Komponentenstützbereich 18 zusammenwirkenden Axialendes 27 der Komponente, hier des Staubschutzes 6. Schließlich ist der Innendurchmesser D_Ri des Ringkörpers 12 größer als ein in 1 durch einen Pfeil angedeuteten Außendurchmesser D_Sa der Kolbenstange 2.
Zweckmäßig weist der Ringkörper 12 im Federstützbereich 19 eine Rinne 21 auf, die sich in der Umfangsrichtung 30 erstreckt und die an den Umfangsenden 22, 23 des Ringkörpers 12 offen endet. Sofern die Montagehilfe 9 gemäß 1 am Federbein 1 angebracht ist, greift der Windungsabschnitt 20 formschlüssig in die Rinne 21 ein. Insbesondere kann dazu ein Innenquerschnitt der Rinne 21 komplementär zu einem Teil des Außenquerschnitts des Windungsabschnitts 20 ausgestaltet sein, so dass sich die Montagehilfe 9 entlang der Schraubenfeder 5 entlang deren Windung 24 in der Umfangsrichtung 30 verstellen lässt. Insbesondere kann die Rinne 21 einen geringfügig größeren Radius bzw. Durchmesser als die Windung 24 der Schraubenfeder 5 aufweisen, so dass sich ein Radialspiel einstellen kann. Letztlich ergibt sich für die Montagehilfe 9 die Möglichkeit einer einfach realisierbaren Schraubbewegung entlang der Schraubenfeder 5. Dabei dreht sich der Ringkörper 12 um die Längsmittelachse 3 des Federbeins 1.
Wie sich insbesondere 3 entnehmen lässt, kann der Ringkörper 12 in der Umfangsrichtung 30 eine variierende axiale Dicke 25 aufweisen, so dass sich am Federstützbereich 19 eine Ringkörpersteigung RS ausbildet. Alternativ kann die Dicke 25 aber auch konstant ausgebildet sein. Sofern wie hier im Federstützbereich 19 die Rinne 21 ausgebildet ist, wird die axiale Dicke 25 des Ringkörpers 12 in dieser Rinne 21 gemessen, so dass die Ringkörpersteigung RS innerhalb der Rinne 21 vorliegt. Insbesondere ist es dadurch möglich, dass der Ringkörper 12 gemäß den hier gezeigten Beispielen außerhalb der Rinne 21 eine in Umfangsrichtung 30 variierende Dicke aufweist, die eine Kontursteigung KS ausbildet, die kleiner ist als die Ringkörpersteigung RS. Dementsprechend ist gemäß den 2 und 3 die Rinne 21 am linken Umfangsende 22 des Ringkörpers 12 axial tiefer als am rechten Umfangsende 23 des Ringkörpers 12.
Bevorzugt ist nun eine Ausführungsform, bei welcher die Ringkörpersteigung RS mit einer Federsteigung FS der Schraubenfeder 5 korrespondiert. Die schraubenförmige Windung 24 der Schraubenfeder 5 definiert die Federsteigung FS. Zweckmäßig ist nun die Ringkörpersteigung RS gleich groß wie die Federsteigung FS.
Ferner kann gemäß der hier gezeigten Ausführungsform die Ringkörpersteigung RS so gewählt sein, dass der Komponentenstützbereich 18 bei am Federbein 1 angebrachter Montagehilfe 9 im Wesentlichen senkrecht zur Axialrichtung 4 des Federbeins 1 ausgerichtet ist. Hierdurch wird der axiale Kontakt zwischen dem Komponentenstützbereich 18 und der daran abgestützten Komponente des Federbeins 1, hier des Staubschutzes 6 unabhängig von der Drehlage des Ringkörpers 12 bezüglich der Schraubenfeder 5, sichergestellt.
Bei dem hier gezeigten Beispielen weist der Komponentenstützbereich 18 eine Ringstufe 26 auf, die sich entlang des gesamten Ringkörpers 12 erstreckt und die sich am Ringkörper 12 radial innen befindet. In diese Ringstufe 26 greift bei am Federbein 1 angebrachter Montagehilfe 9 das Axialende 27 der jeweiligen Komponente, hier des Staubschutzes 6 axial ein, wodurch dieses Axialende 27 in der Ringstufe 26 bzw. im Komponentenstützbereich 18 radial formschlüssig positioniert und fixiert ist.
Zweckmäßig kann der Federstützbereich 19, insbesondere also die Rinne 21 so ausgestaltet sein, dass sich bei am Federbein 1 angebrachter Montagehilfe 9 eine Selbsthemmung zwischen Montagehilfe 9 und Schraubenfeder 5 ausbildet. In der Folge lässt sich die Montagehilfe 9 ohne zusätzliche Drehmomente, also Kräfte in Umfangsrichtung 11, 30 nicht entlang der Schraubenfeder 5 verdrehen.
Wie sich insbesondere den 4 und 5 entnehmen lässt, erstreckt sich der Ringkörper 12 in der Umfangsrichtung 30 über mehr als 180°. Außerdem erstreckt sich der Ringkörper 12 in der Umfangsrichtung 30 über weniger als 280°. In den gezeigten Beispielen erstreckt sich der Ringkörper 12 in der Umfangsrichtung 30 über etwa 220°.
Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Komponentenstützbereich 18 zum axialen Abstützen des Staubschutzes 6 ausgestaltet. In der Folge lässt sich mit Hilfe der Montagehilfe 9 der Staubschutz 6 in einer gewünschten Position fixieren, um dadurch einen axialen Bereich am Federbein 1, insbesondere an der Kolbenstange 2, zum Montieren bzw. Demontieren der Blockierelemente 8 freizuhalten. Bei anderen Ausführungsformen kann der Komponentenstützbereich 18 auch zum axialen Abstützen einer anderen axial verstellbaren Komponente des Federbeins 1 konzipiert sein, beispielsweisen zum axialen Abstützen der Zusatzfeder 7 oder zum axialen Abstützen des Zylindergehäuses.
Der Ringkörper 12 ist vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt. Insbesondere handelt es sich um ein Gussteil, vorzugsweise um ein Spritzgussteil. Ferner ist der Ringkörper 12 vorzugsweise ein einstückiges Bauteil.
Der Ringkörper 12 kann an seinem Außenumfang eine Außenkontur 28, wie z. B. eine Rillierung oder Riffelung, aufweisen, die das Einleiten von Drehmomenten in die Montagehilfe vereinfacht, insbesondere für eine manuelle Handhabung der Montagehilfe 9.
Das Montieren und Demontieren wenigstens eines Blockierelements 8 kann mit Hilfe der Montagehilfe 9 wie folgt durchgeführt werden.
Zunächst wird der Ringkörper 12 gemäß 1 so an der Schraubenfeder 5 angebracht, dass sich die Montagehilfe 9 in einer Anfangsstellung AS befindet. In dieser Anfangsstellung AS ist die verstellbare Komponente, also hier der Staubschutz 6 am Komponentenstützbereich 18 axial abgestützt. Außerdem stützt sich der Ringkörper 12 in der Anfangsstellung AS mit dem Federstützbereich 19 an einem Windungsabschnitt 20 der Windung 24 der Schraubenfeder 5 axial ab.
Durch Einleiten eines Drehmoments in den Ringkörper 12 lässt sich die Montagehilfe 9 entlang der Windung 24, also entlang der Schraubenfeder 5 verstellen. Hierzu kann der Monteur beispielsweise entsprechende Drehmomente an der Außenkontur 28 des Ringkörpers 12 einleiten. Durch diese Schraubbewegung wird die Montagehilfe 9 axial verstellt und von der Anfangsstellung AS in eine Endstellung ES überführt, die von der Anfangsstellung AS einen axialen Abstand 29 aufweist. Durch diese Axialverstellung der Montagehilfe 9 wird auch das daran abgestützte Axialende 27 des Staubschutzes 6 zwangsläufig mitverstellt, also gemäß 1 um den Abstand 29 axial nach oben angehoben.
In dieser Endstellung ES sind die Blockierelemente 8 frei zugänglich und lassen sich von der Kolbenstange 2 entfernen. Ebenso ist der für die Montage der Blockierelemente 8 vorgesehene Freiraum an der Kolbenstange 2 so zugänglich, um die Blockierelemente 8 an der Kolbenstange 2 anbringen zu können. Nach der Montage der Blockierelemente 8 bzw. nach der Demontage der Blockierelemente 8 wird die Montagehilfe 9 wieder durch Verdrehen des Ringkörpers 12 entlang der Schraubenfeder 5 von der Endstellung ES in die Anfangsstellung AS zurückverstellt. Anschließend lässt sich die Montagehilfe 9 bzw. der Ringkörper 12 vom Federbein 1 entfernen.

Claims

Montagehilfe (9) zur Montage und Demontage von Blockierelementen (8) an einem Federbein (1), insbesondere eines Fahrzeugs, wobei die Montagehilfe (9) einen Körper (10) aufweist, der am Federbein (1) so angebracht werden kann, dass der Körper (10) eine zentrale Kolbenstange (2) des Federbeins (1) zumindest teilweise in der Umfangsrichtung (11) des Federbeins (1) umgreift und dass eine die Kolbenstange (2) umschließende, axial verstellbare Komponente (6, 7) des Federbeins (1) am Körper (10) axial abstützbar ist, dadurch gekennzeichnet, - dass der Körper (10) als C-förmiger, radial offener Ringkörper (12) ausgestaltet ist, - dass der Ringkörper (12) an der einen Axialseite (15) einen Komponentenstützbereich (26) aufweist, an dem im am Federbein (1) angebrachten Zustand der Montagehilfe (9) die axial verstellbare Komponente (6, 7) des Federbeins (1) axial abstützbar ist, - dass der Ringkörper (12) an der anderen Axialseite (16) einen Federstützbereich (19) aufweist, an dem der Ringkörper (12) im am Federbein (1) angebrachten Zustand der Montagehilfe (9) an einem Windungsabschnitt (20) einer Schraubenfeder (5) des Federbeins (1) axial abstützbar ist.
Montagehilfe (9) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringkörper (12) im Federstützbereich (19) eine Rinne (21) aufweist, in die der Windungsabschnitt (20) eingreift, wenn die Montagehilfe (9) am Federbein (1) angebracht ist.
Montagehilfe (9) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringkörper (12) in der Umfangsrichtung (30) eine variierende axiale Dicke (25) aufweist, so dass sich am Federstützbereich (19) eine Ringkörpersteigung (RS) ausbildet.
Montagehilfe (9) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringkörpersteigung (RS) mit einer Federsteigung (FS) der Schraubenfeder (5) des Federbeins (1) korrespondiert.
Montagehilfe (9) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringkörpersteigung (RS) so gewählt ist, dass der Kontaktstützbereich (18) bei am Federbein (1) angebrachter Montagehilfe (9) im Wesentlichen senkrecht zur Axialrichtung (4) des Federbeins (1) ausgerichtet ist.
Montagehilfe (9) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Komponentenstützbereich (18) eine Ringstufe (26) aufweist, die am Ringkörper (12) radial innen ausgebildet ist.
Montagehilfe (9) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Federstützbereich (19) so ausgestaltet ist, dass er bei am Federbein (1) angebrachter Montagehilfe (9) selbsthemmend mit der Schraubenfeder (5) zusammenwirkt.
Montagehilfe (9) nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Ringkörper (12) in der Umfangsrichtung (30) über mehr als 180° und/oder weniger als 280° erstreckt.
Montagehilfe (9) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktstützbereich (18) zum axialen Abstützen eines innerhalb der Schraubenfeder (5) angeordneten, die Kolbenstange (2) umschließenden Staubschutzes (6), insbesondere eines Faltenbalgs, des Federbeins (1) oder einer innerhalb der Schraubenfeder (5) angeordneten, die Kolbenstange (2) umschließenden Zusatzfeder (7) des Federbeins (1) ausgestaltet ist.
Verfahren zum Montieren oder Demontieren wenigstens eines Blockierelements (8) an einem Federbein (1) mittels einer Montagehilfe (9) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - bei dem der Ringkörper (12) so an einer Schraubenfeder (5) des Federbeins (1) angebracht wird, dass er sich in einer Anfangsstellung (AS) befindet, in der eine Komponente (6, 7) des Federbeins (1), die von der Schraubenfeder (5) umschlossen ist, die eine Kolbenstange (2) des Federbeins (1) umschließt und die axial verstellbar ist, am Komponentenstützbereich (18) axial abgestützt ist und sich der Ringkörper (12) mit dem Federstützbereich (19) an einem Windungsabschnitt (20) der Schraubenfeder (5) axial abstützt, - bei dem der Ringkörper (12) in Umfangsrichtung (11, 30) entlang der Schraubenfeder (5) in eine von der Anfangsstellung (AS) axial beabstandete Endstellung (ES) verstellt wird, wobei sich der Ringkörper (12) relativ zum Federbein (1) axial verstellt und dabei die daran abgestützte Komponente (6, 7) mitnimmt, - bei dem wenigstens ein Blockierelement (8) an der Kolbenstange (2) angebracht oder davon entfernt wird, - bei dem der Ringkörper (12) in Umfangsrichtung (11, 30) entlang der Schraubenfeder (5) zurück in die Anfangsstellung (AS) verstellt wird, - bei dem der Ringkörper (12) vom Federbein (1) entfernt wird.