DE19622861A1

DE19622861A1 - Elastische Verbindung

Info

Publication number: DE19622861A1
Application number: DE1996122861
Authority: DE
Inventors: Helmut Dipl Ing Kaltwasser
Original assignee: Adam Opel GmbH
Current assignee: Adam Opel GmbH
Priority date: 1996-06-07
Filing date: 1996-06-07
Publication date: 1997-12-11

Description

Die Erfindung betrifft eine elastische Verbindung zwi schen zwei Bauteilen, beispielsweise einem Stoßdämpfer und einem Radführungsglied, bei der an einem Bauteil eine Dämpfungsbuchse mit einer Außenhülse befestigt ist und die Dämpfungsbuchse eine Innenhülse hat, welche über ein Elastomerteil mit der Außenbuchse verbunden ist und bei der die Innenhülse fliegend in eine Bohrung des nicht mit der Außenhülse verbundenen Bauteils greift und durch eine durch die Innenhülse führende Schraube in der Bohrung fi xiert ist.

Solche elastischen Verbindungen werden beispielsweise in heutigen Kraftfahrzeugen zur Befestigung des Stoßdämpfers und des Federbeines am Achsschenkel, Längslenker oder Schräglenker eingesetzt und sind deshalb allgemein be kannt. Als Beispiel für den Stand der Technik sei auf die DE-A-42 23 609 oder die FR-A-26 92 205 verwiesen. Bei der elastischen Verbindung nach der erstgenannten Schrift sitzt die Innenhülse mit Preßsitz mit einem kurzen Endbe reich in der Bohrung des einen Bauteils und wird in die ser Position durch die durch sie hindurchgeführte Schraube gehalten. Dadurch kann nur ein Teil der radial von der Innenhülse zu übertragenden Kräfte unmittelbar von der Innenhülse in das andere Bauteil übertragen wer den. Die Schraube muß sicherheitshalber so dimensioniert werden, daß sie die gesamten Kräfte zu übertragen vermag, weshalb sie relativ groß bemessen sein muß.

Durch die an zweiter Stelle genannte FR-A-26 92 205 ist es auch schon bekannte, eine Innenhülse eines elastischen Lagers so weit in eine Bohrung ragen zu lassen, daß sie dort allein durch einen Kleber zu halten vermag und des halb alle auftretenden Kräfte übertragen kann, jedoch hat eine solche Ausführungsform den Nachteil, nicht demon tierbar zu sein.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine demontier bare, elastische Verbindung der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß sie mit möglichst groben Toleranzen ge fertigt werden kann, jedoch trotz möglichst schwacher Di mensionierung hohe Kräfte zu übertragen vermag.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Innenhülse als Spreizhülse ausgebildet ist und Mittel zum Spreizen der Innenhülse innerhalb der sie fliegend aufnehmenden Bohrung durch Festziehen der Schraube vorge sehen sind.

Durch diese Gestaltung läßt sich erreichen, daß die In nenhülse nach dem Spreizen stramm in der Bohrung des ihr gegenüberliegenden Bauteils eingreift. Deshalb brauchen bei der Fertigung der Bohrung und der Buchse keine engen Toleranzen eingehalten zu werden. Da die Innenhülse stets fest in der Bohrung sitzt, ist sie zuverlässig in der Lage, die auftretenden Kräfte zu übertragen. Deshalb wird die Schraube im wesentlichen nur noch auf Zug bean sprucht, da sie nur die notwendige Spannkraft erzeugen muß. Hierdurch kann man den Schraubendurchmesser reduzie ren. Weiterhin genügen geringere Anziehdrehmomente beim Anziehen der Schraube, was die Montage erleichtert.

Die Mittel zum Spreizen der Innenhülse können unter schiedlich gestaltet sein. Eine sehr einfache Ausfüh rungsform besteht darin, daß die Innenhülse eine sich zur die Innenhülse aufnehmenden Bohrung hin konisch verjün gende Durchgangsbohrung hat, daß in dieser Durchgangsboh rung ein Innenteil angeordnet ist, welches mit einer sich entgegengesetzt zur Durchgangsbohrung erweiternden Man telfläche gegen die Innenwandung der Durchgangsbohrung anliegt, durch die die Schraube in das die Innenhülse fliegend aufnehmende Bauteil führt und dabei mit ihrem Kopf gegen eine der Bohrung abgewandte, äußere Stirnflä che des Innenteils anliegt.

Die Schraube kann mit einem üblichen Maulschlüssel oder Ringschlüssel betätigt werden, wenn das Innenteil aus der Innenhülse ragt und die Schraube mit ihrem Kopf gegen die äußere Stirnfläche des Innenteils anliegt.

Kürzere Schraubenlängen ergeben sich, wenn gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung das Innenteil inner halb der Innenhülse in einem bohrungsseitigen Bereich der Innenhülse vorgesehen und die Schraube eine Innenmehr kantschraube ist.

Große Spreizbereiche lassen sich mit geringem baulichen Aufwand erreichen, wenn die Innenhülse einen über ihre Länge verlaufenden Schlitz hat.

Ganz besonders kostengünstig ist die Innenhülse herstell bar, wenn sie als gerollte Stahlhülse ausgebildet ist.

Das Innenteil selbst braucht sich nicht aufzuweiten, da es die Spreizwirkung durch axiales Verschieben herbei führt. Die Spreizung der Innenhülse wird jedoch erleich tert, wenn auch das Innenteil eine gerollte Stahlhülse ist. Vorteilhaft bei einer solchen Ausführungsform ist wiederum die kostengünstige Herstellbarkeit.

Beim Lösen der Schraube schiebt diese zwangsläufig auch das Innenteil zurück, so daß es zu einer Aufhebung der Spreizwirkung kommt und deshalb die Innenhülse aus der Bohrung herausgezogen werden kann, wenn gemäß einer ande ren Weiterbildung der Erfindung in einer umlaufenden Nut der Schraube vor der bohrungsseitigen Stirnfläche des In nenteils ein Sicherungsring angeordnet ist.

Statt auf der Schraube ein Innenteil anzuordnen, kann man auch eine spezielle Schraube vorsehen, welche eine Kegel mantelfläche zum unmittelbaren Spreizen der Innenhülse hat.

Das Innenteil wird auch ohne Spannring auf der Schraube beim Lösen der Schraube von ihr axial verschoben, wenn das Innenteil in einem im Durchmesser verminderten Be reich der Schraube angeordnet ist und in diesen ein greift. Dabei kann man vorsehen, daß das Innenteil von Anfang an in diesen durchmesserreduzierten Bereich ein greift oder aber beim Spreizen der Innenhülse so weit zu sammengedrückt wird, daß es in diesen Bereich gelangt.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips sind mehrere davon in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. In ihr zeigen die

Fig. 1 einen Schnitt durch einen Verbindungsbereich zwischen einem Achsschenkel und einem Stoß dämpfer;

Fig. 2 eine Ansicht der Stirnseite einer Innenhülse und eines Innenteils der Verbindung;

Fig. 3 einen Schnitt durch eine zweite Ausführungs form eines Verbindungsbereichs nach Fig. 1;

Fig. 4 einen Schnitt durch eine dritte Ausführungs form eines Verbindungsbereichs nach Fig. 1;

Fig. 5 einen abgewandelten Teilbereich der Ausfüh rungsform nach Fig. 4;

Fig. 6 einen Schnitt durch eine weitere Ausfüh rungsform eines Verbindungsbereichs.

Die Fig. 1 zeigt teilweise ein Bauteil 1, bei dem es sich beispielsweise um einen Achsschenkel einer Radauf hängung eines Kraftfahrzeugs handeln kann. Ein zweites, beispielsweise als Stoßdämpfer ausgebildetes Bauteil 2 ist mit dem ersten Bauteil 1 über eine Dämpfungsbuchse 3 verbunden. Diese Dämpfungsbuchse 3 hat eine Außenhülse 4, welche an ihrer Außenmantelfläche fest mit dem Bauteil 2 verbunden ist. Diese Außenhülse 4 steht über ein Elasto merteil 5 mit einer Innenhülse 6 in Verbindung, die in eine Bohrung 7 des Bauteils 1 eingreift.

Die Innenhülse 6 hat eine sich zur Bohrung 7 hin im Durchmesser verjüngende konische Durchgangsbohrung 8, in welche ein an seiner Außenmantelfläche konisches Innen teil 9 sitzt. Durch dieses Innenteil 9 führt eine Schraube 10, welche in ein koaxial zur Bohrung 7 ausge richtetes Gewindeloch 11 des Bauteils 1 geschraubt ist und mit einem Kopf 12 gegen eine äußere Stirnfläche des aus der Innenhülse 6 ragenden Innenteils 9 anliegt.

Die Fig. 2 zeigt, daß die Innenhülse 6 einen Schlitz 13 und entsprechend auch das Innenteil 9 einen Schlitz 14 aufweist.

Beim Festziehen der Schraube 10 schiebt ihr Kopf 12 das Innenteil 9 in Fig. 1 gesehen nach links, wodurch die Innenhülse 6 unter Vergrößerung der Breite ihres Schlit zes 13 aufgeweitet wird und dadurch eine radial gerichte te Spannkraft innerhalb der Bohrung 7 entsteht. Um beim Lösen der Schraube 10 sicherzustellen, daß dabei das In nenteil 9 zurückgeschoben und die Spreizwirkung aufgeho ben wird, hat die Schraube 10 vor der bohrungsseitigen Stirnfläche des Innenteils 9 eine umlaufende Nut 15, in der ein Sicherungsring 16 eingesetzt ist.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 erstreckt sich das Innenteil 9 nur über einen bohrungsseitigen Teilbereich der Länge der Innenhülse 6. Auch die Schraube 10 ist kür zer ausgebildet. Sie hat einen innerhalb der Innenhülse 6 liegenden Kopf 17 mit Innenmehrkant 18 und ist deshalb mit einem Steckschlüssel zu betätigen.

Die Ausführungsform nach Fig. 4 unterscheidet sich von der nach Fig. 3 dadurch, daß auf den Sicherungsring 16 verzichtet wurde. Als Alternative hierzu hat die Schraube 10 einen im Durchmesser reduzierten Bereich 19, der sich über die gesamte Länge des Innenteils 9 erstreckt und in welches dieses eingreift, was bei einem als gerolltes Stahlteil ausgebildeten Bauteil leicht durch Einrollen geschehen kann.

Bei der Ausführung nach Fig. 5 ist das Innenteil 9 lose auf die Schraube 10 aufgeschoben. Durch Anziehen der Schraube 10 schrumpft das Innenteil 9 zusammen und ge langt in den im Durchmesser reduzierten Bereich 19. Das Einrollen des Innenteils an der Schraube 10, wie bei der Ausführung nach Fig. 4, kann somit entfallen. Beim Lösen der Schraube 10 drückt eine den Bereich 19 eingrenzende Schulter der Schraube 10 das Innenteil 9 in Fig. 5 gese hen nach rechts, so daß die Spreizwirkung aufgehoben wird.

Die Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform, bei der die Schraube 10 mit einer Kegelmantelfläche 20 unmittelbar gegen die Innenhülse 6 anliegt. Das Innenteil 9 wurde also bei dieser Ausführungsform eingespart.

Claims

1. Elastische Verbindung zwischen zwei Bauteilen, bei spielsweise einem Stoßdämpfer und einem Radführungs glied, bei der an einem Bauteil eine Dämpfungsbuchse mit einer Außenhülse befestigt ist und die Dämp fungsbuchse eine Innenhülse hat, welche über ein Elastomerteil mit der Außenbuchse verbunden ist und bei der die Innenhülse fliegend in eine Bohrung des nicht mit der Außenhülse verbundenen Bauteils greift und durch eine durch die Innenhülse führende Schraube in der Bohrung fixiert ist, dadurch gekenn zeichnet, daß die Innenhülse (6) als Spreizhülse ausgebildet ist und Mittel zum Spreizen der Innen hülse (6) innerhalb der sie fliegend aufnehmenden Bohrung (7) durch Festziehen der Schraube (10) vor gesehen sind.

2. Elastische Verbindung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die Innenhülse (6) eine sich zur die Innenhülse aufnehmenden Bohrung (7) hin konisch verjüngende Durchgangsbohrung (8) hat, daß in dieser Durchgangsbohrung (8) ein Innenteil (9) angeordnet ist, welches mit einer sich entgegengesetzt zur Durchgangsbohrung (8) erweiternden Mantelfläche ge gen die Innenwandung der Durchgangsbohrung (8) an liegt, durch die die Schraube (10) in das die Innen hülse (6) fliegend aufnehmende Bauteil (1) führt und dabei mit ihrem Kopf (12) gegen eine der Bohrung (7) abgewandte, äußere Stirnfläche des Innenteils (9) anliegt.

3. Elastische Verbindung nach Anspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, daß das Innenteil (9) aus der Innen hülse (6) ragt und die Schraube (10) mit ihrem Kopf (12) gegen die äußere Stirnfläche des Innenteils (9) anliegt.

4. Elastische Verbindung nach Anspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, daß das Innenteil (9) innerhalb der Innenhülse (6) in einem bohrungsseitigen Bereich der Innenhülse vorgesehen und die Schraube (10) eine In nenmehrkantschraube ist.

5. Elastische Verbindung nach zumindest einem der vor angehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenhülse (6) einen über ihre Länge verlaufen den Schlitz (13) hat.

6. Elastische Verbindung nach zumindest einem der vor angehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenhülse (6) als gerollte Stahlhülse ausgebil det ist.

7. Elastische Verbindung nach zumindest einem der vor angehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenteil (9) eine gerollte Stahlhülse ist.

8. Elastische Verbindung nach zumindest einem der vor angehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in einer umlaufenden Nut (15) der Schraube (10) vor der bohrungsseitigen Stirnfläche des Innenteils (9) ein Sicherungsring (16) angeordnet ist.

9. Elastische Verbindung nach zumindest einem der vor angehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraube (10) ein Kegelmantelfläche (20) zum un mittelbaren Spreizen der Innenhülse (6) hat.

10. Elastische Verbindung nach zumindest einem der vor angehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenteil in einem im Durchmesser verminderten Bereich der Schraube (10) angeordnet ist und in die sen eingreift.