DE3620774A1 - Karosserieseitige lagerung eines federbeins oder federdaempfers eines kraftfahrzeuges - Google Patents
Karosserieseitige lagerung eines federbeins oder federdaempfers eines kraftfahrzeugesInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine karosserieseitige Lagerung eines
Federbeins oder Federdämpfers eines Kraftfahrzeuges der im Oberbegriff
des Patentanspruchs 1 genannten Art, wie sie beispielsweise aus den
DE-OS 24 35 723, DE-OS 26 13 982 oder DE-OS 27 45 380 bekannt sind.
Derartige Lagerungen müssen derart ausgebildet sein, daß sie einerseits
die durch Fahrbahnstöße o. ä. ausgelösten Schwingungen vom Fahrgastraum
fernhalten oder aber zumindest deren Übertragung verringern
und andererseits eine exakte und definierte Radführung gewährleisten.
Zunehmend bestehen Bestrebungen, zumindest Teilbereiche der Kraftfahrzeug-
Montage, insbesondere der Endmontage, zu mechanisieren bzw. automatisieren.
So ist bereits eine für eine automatisierte Montage eines Federbeins
geeignete karosserieseitige Lagerung bekannt (DE-PS 30 41 985),
bei der zwischen Karosserie und Federbeinende ein Gummi-Metall-Lager
mit einem mit der Kolbenstange verbundenen Blechinnentopf, einem mit
der Karosserie in Verbindung stehenden Blechaußentopf und einem zwischen
Blechinnentopf und Blechaußentopf haftend vulkanisierten, überwiegend
auf Schub beanspruchbaren Gummielement angeordnet ist. Der sich vorzugsweise
nach oben keilförmig bzw. konisch verjüngende Blechaußentopf
wird bei dieser Federbeinlagerung bei der Montage von unten in eine
in der Karosserie eingeformte und auf die Abmessungen des Blechaußentopfes
abgestimmte Lageraufnahme der Karosserie eingeführt und in dieser
in Einfederrichtung und senkrecht dazu formschlüssig aufgenommen, wobei
der Blechaußentopf in der Lageraufnahme in Ausfederrichtung nur durch
Reibschluß gehalten wird, eine Verschraubung mit der Karosserie also
nicht vorgesehen ist.
Bei dieser bekannten Anordnung wird das Federbein/Federdämpfer - im
allgemeinen als Teil einer vormontierten Achsanordnung - bei der Fahrzeugmontage
entweder von Hand oder auch automatisch von unten in die
zugeordnete Lageraufnahme der hängend angeordneten Fahrzeugkarosserie
eingeführt. Unmittelbar nach Einführen des Federbeins in die Karosserie
wird dabei in bekannter Weise zur Sicherung auf das durch die Lageraufnahme
hindurchtretende Kolbenstangenende ein oberer Fangtopf aufgeschraubt,
wodurch sichergestellt ist, daß die in die Karosserie eingeführten
Federbeine bzw. die vormontierte Achseneinheit unter keinen
Umständen mehr aus der noch hängenden Karosserie herausgleiten können.
Im abgesenkten Zustand bzw. während des normalen Fahrbetriebes sind
diese Fangtöpfe dagegen weitgehend ohne Bedeutung, da die Gummi-Metall-
Lager der Federbeine dann durch reinen Reibschluß in den zugehörigen
Lageraufnahmen gehalten werden. Diese bekannte Anordnung ist nur dann
anwendbar, wenn die Schraubenfeder sich karosserieseitig über die Kolbenstange
abstützt.
Auch eine weitere für eine automatisierte Montage eines Federbeins/Federdämpfers
geeignete bekannte karosserieseitige Lagerung (DE-OS 33 02 057)
ist nur in den Fällen einsetzbar, in denen das obere Federende nicht
unmittelbar, sondern mittelbar über die Kolbenstange an der Karosserie
abgestützt wird. Bei dieser bekannten Anordnung ist die einen gummielastischen
Lagerkörper des Kolbenstangenendes aufnehmende Karosserieausnehmung
als doppelkegelige Lageraufnahme mit einer sich von einer
mittleren Einschnürung nach unten erweiternden ersten Lagerpfanne zur
Abstützung eines ersten gummielastischen Körpers und einer sich von
der Einschnürung nach oben erweiternden zweiten Lagerpfanne zur Abstützung
eines zweiten gummielastischen Körpers ausgebildet. Der gummielastische
Lagerkörper ist dabei derart ausgebildet und auf der Kolbenstange
- in deren Endbereich - gelagert, daß sein auf die Kolbenstange
vormontierter - oberer - zweiter gummielastische Körper während der
Montage zusammen mit der Kolbenstange von unten durch die Einschnürung
der Karosserieausnehmung hindurch in die zweite Lagerpfanne eingeknöpft
werden kann. Die wie üblich am oberen Kolbenstangenende angeordnete
Sicherungsscheibe muß bei dieser Anordnung erst montiert werden, wenn
das Fahrzeug nach Beendigung der hängenden Montage auf die Fahrbahn
abgesenkt ist; der obere zweite gummielastische Körper ist bei dieser
bekannten Anordnung nämlich ohne weiteres in der Lage, die an der Karosserie
freihängende vormontierte Achseinheit zu erhalten.
Dadurch, daß der obere der beiden gummielastischen Körper derart bemessen
und angeordnet sein muß, daß er bei der Montage von unter in die doppelkegelige
Karosserie-Lageraufnahme eingeknöpft werden kann, können sich
konstruktiv natürlich gewisse Beschränkungen in den Bemessungsmöglichkeiten
des gummielastischen Lagerkörpers ergeben.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine karosserieseitige
Lagerung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art zu
schaffen, die einerseits unter Beibehaltung ihrer Federungs- und Dämpfungseigenschaften
eine automatisierte Montage des Federbeins/Federdämpfers
bzw. der mit dem Federbein/Federdämpfer komplettierten Fahrzeugachse
ermöglicht, ohne daß bei der hängenden Montage bereits irgendwelche
Schraub- und Sicherungsarbeiten geleistet werden müssen, und andererseits
insbesondere auch anwendbar ist bei Federbein/Federdämpfer-Anordnungen
mit unmittelbar an der Karosserie abgestützten Federelementen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale
des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Erfindungsgemäß sind die karosserieseitigen Befestigungspunkte sowie
das obere Ende der vormontierten Federbeine/Federdämpfer derart ausgebildet,
daß die komplettierten Federbeine von unten in die karosserieseitigen
Ausnehmungen eingeschoben werden und dort nach Art einer Clips-
oder Schnappverbindung einrasten.
Anhand dreier in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele wird
die Erfindung nachstehend näher erläutert.
In der Zeichnung zeigen in vereinfachter Darstellung
Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel
einer karosserieseitigen Lagerung
gemäß der Erfindung.
Fig. 2 eine Ansicht auf das mit dem Tragkörper komplettierte
Federbeinende,
Fig. 3 einen Längsschnitt eines zweiten Ausführungsbeispieles
der erfindungsgemäßen karosserieseitigen
Lagerung,
Fig. 4 einen Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel
einer karosserieseitigen Lagerung
gemäß der Erfindung,
Fig. 5 ein vergrößertes Detail des Ausführungsbeispiels
gemäß Fig. 4 und
Fig. 6 eine Draufsicht der karosserieseitigen Ausnehmung
der Lagerung nach Fig. 5.
Die Fig. 1,3 und 4 zeigen an der nur angedeuteten Karosserie
1 eines Kraftfahrzeugs abgelenkte obere Ende eines üblichen Federbeins
2, welches aus einem Teleskop-Stoßdämpfer und einer diesen konzentrisch
umgebenden, der Fahrzeugabfederung dienenden Schraubenfeder 3 besteht.
Vom Teleskopstoßdämpfer ist lediglich das obere Ende seiner Kolbenstange
4 dargestellt.
Am oberen Ende der Kolbenstange 4 ist unter Zwischenschaltung zweier
gummielastischer Elemente 5 und 6 ein Tragkörper 7 befestigt, der von
unten an der Karosserie 1 - oder auch Teilen davon - anliegt und mit
dieser über nur angedeutete Schrauben 8 lösbar verbunden ist.
Der Tragkörper 7 ist als bezüglich seiner wesentlichen Gestaltungselemente
rotationssymmetrischer Blechtopf ausgebildet, der karosserieseitig
offen ist. Sein mit einer zentrischen Durchtrittsöffnung 9 für
die Kolbenstange 4 versehener Topfboden 10 ist unter Zwischenschaltung
der beiden gummielastischen Elemente 5 und 6 an der Kolbenstange 4
angeschraubt, wobei das eine gummielastische Element von unten und
das andere gummielastische Element von oben am Topfboden 10 anliegt.
Karosserieseitig weist der Blechtopf einen oberen, flanschartig nach
außen abgewinkelten Topfrand 11 auf, der unmittelbar an der Karosserie
1 anliegt und mit dieser verschraubt ist.
An dem der Karosserie 1 zugewandten Ende des Blechtopfes 7 sind kreisförmig
und gleichmäßig verteilt Haltenocken 12 angeordnet, denen an
der Karosserie 1 - oder an fest damit verbundenen Teilen - entsprechend
kreisförmig und gleichmäßig verteilte korrespondierende Gegennocken
13 zugeordnet sind. Die Haltenocken und Gegennocken sind dabei derart
bemessen und räumlich angeordnet, daß der Blechtopf 7 während der Fahrzeugmontage
bis zur Anlage seines Topfrandes 11 von unten gegen die
Karosserie 1 gedrückt werden kann, wobei die Halte- und Gegennocken
radial federnd überdrückt werden. Das u. a. mit dem Blechtopf 7 komplettierte
vormontierte Federbein/Federdämpfer etc. kann also von unten
gegen die Karosserie gehoben und dort eingerastet werden.
Die Haltenocken und Gegennocken 12 bzw. 13 sind dabei derart bemessen,
daß die axiale Haltekraft der dann ineinander eingerasteten Nocken
ausreicht, den mit dem Federbein/Federdämpfer 2 sowie ggf. mit weiteren
Teilen der Radaufhängung zu einer Baueinheit vormontierten Blechtopf
7 freihängend an der Karosserie 1 zu halten.
Durch diese Ausbildung der karosserieseitigen Lagerung des Federbeins 2
ist es in einfacher Weise möglich, die Federbeine einschließlich der
mitmontierten Fahrzeugachse z. B. bei einer Hochband-Montage automatisiert
am Fahrzeugaufbau, d. h. an der Karosserie 1, zu befestigen, indem
diese vormontierte Baueinheit - wie auch andere Bauaggregate - von
unten in die Karosserie eingefahren und dort zunächst nur eingerastet
wird. Die Endmontage der Federbeine, d. h. die endgültige Verschraubung
des Blechtopfes 7 an der Karosserie mittels der Schrauben 8 kann dann
durchgeführt werden, wenn das Fahrzeug nach Durchlaufen der Hochband-
Montage - auf den eigenen Rädern stehend - auf den Boden abgesenkt
ist.
Da es im Laufe der Zeit gelegentlich erforderlich ist, wegen auftretender
Defekte das Federbein/Federdämpfer auszubauen, d. h. von der Karosserie
1 zu trennen, sind die Haltenocken 12 und Gegennocken 13 derart angeordnet,
daß die durch sie bewirkte axiale Verriegelung (Einrastung)
nach Art eines Bayonett-Verschlusses zur Demontage des Federbeins nach
Lösen der Verschraubung 8 sowie nach einer Relativverdrehung zwischen
Blechtopf 7 und Karosserie 1 entriegelt wird und das Federbein 2 so dann
nach unten ausgebaut werden kann.
In den Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 1 und 3 ist an der Karosserie
1 eine rotationssymmetrische Montagehülse 14 aus Blech befestigt, beispielsweise
durch Schweißen, die axial ins Innere des Blechtopfes 7 hineinragt.
Im Bereich des unteren, d. h. in den Blechtopf hineinragenden Randes
der Montagehülse sind entlang dem Hülsenumfang - gleichmäßig verteilt -
mehrere Gegennocken 13 angeordnet, z. B. durch entsprechende Ausdrückungen
der Montagehülse. In entsprechender Weise sind im oberen Bereich des
Blechtopfes 7 entlang dessen Innenumfangs eine gleich große Zahl - ebenfalls
gleichmäßig verteilt - Haltenocken 12 angeordnet. Aus den
Fig. 1 und 3 ist gut erkennbar, daß die Haltenocken 12 und die Gegennocken
13 ineinander eingerastet sind, wenn der Blechtopf 7 bis zur Anlage
des Topfrandes 11 von unten gegen die Karosserie 1 gedrückt ist. Im
dargestellten Ausführungsbeispiel sind, wie in Fig. 2 dargestellt,
vier gegeneinander um 90° versetzte Haltenocken 12 und - wie gestrichelt
angedeutet - vier in entsprechender Weise um 90° gegeneinander versetzte
Gegennocken 13 vorgesehen. Es versteht sich, daß auch eine davon abweichende
Nockenzahl Verwendung finden kann. In Fig. 2 ist weiterhin
gestrichelt angedeutet, daß - nach Lösung der Verschraubung 8 - nach
einer Relativverdrehung des Blechtopfes 7 gegen die Karosserie 1
und damit gegen die Montagehülse 14 die Haltenocken in eine Position
12′ verdreht werden, in der die axiale Verriegelung zwischen den Haltenocken
und den Gegennocken aufgelöst sind.
Während im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 der nach außen abgewinkelte
Topfrand 11 als oberer Federteller für die Schraubenfeder 3 ausgebildet
ist, so daß diese unabhängig von der Kolbenstange 4 unter Zwischenschaltung
einer üblichen gummielastischen Auflage 15 unmittelbar an
der Karosserie 1 abgestützt wird, erfolgt die Abstützung der Schraubenfeder
3 in dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel über einen
an der Kolbenstange 4 befestigten oberen Federteller 16, an dem sich
das untere gummielastische Element 6 aufstützt. In diesem Ausführungsbeispiel
wird der Topfboden des Blechtopfes 7 lediglich durch eine
Einschnürung 10′ des Blechtopfes gebildet. Selbstverständlich kann
auch bei einer solchen Anordnung der Blechtopf in der in Fig. 1 gezeigten
Weise ausgebildet sein, wie es auch möglich ist, im Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 1 einen Blechtopf nach Art des in Fig. 3 dargestellten
Blechtopfes zu verwenden.
Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 sind die Haltenocken 12 nicht unmittelbar
am Blechtopf 7 angeformt, sondern an einer vorzugsweise aus faserverstärktem
Kunststoff gefertigten Kunststoffkappe 17, die an dem der
Karosserie 1 zugewandten Ende des Blechtopfes 7 befestigt ist und das
Topfinnere abdeckt. Wie insbesondere die Detaildarstellung der Fig. 5
zeigt, ist die Kunststoffkappe ähnlich einem Kegelstumpf ausgebildet,
entlang dessen Kopfkreises gleichmäßig verteilt die clipsartigen Haltenocken
12 mit radial nach außen weisenden Haltenasen 18 angeformt sind.
Am Fuß des Kegelstumpfes sind entlang des Basiskreises über den Umfang
gleichmäßig verteilte clipsartige Befestigungsnocken 19 angeformt,
die mit ihren radial nach außen gerichteten Haltenasen hinter einen
radial nach innen vorspringenden umlaufenden Flansch 20 des Blechtopfes
7 greifen.
Die Kunststoffkappe 17 wird vorteilhafterweise bei der Vormontage des
Federbeins/Federdämpfers, d. h. nachdem der Blechtopf 7 am oberen Ende
der Kolbenstange 4 angeschraubt ist, in den Blechtopf eingeclipst. Es
versteht sich, daß die Befestigungsnocken 19 bezüglich ihrer axialen
Haltekraft wie die Haltenocken 12 und die Gegennoocken 13 ebenfalls
so bemessen sein müssen, daß sie die Federbeine mit den ggf. daran
befestigten übrigen Achsteilen zumindest so lange freihängend halten
können, wie sich das Fahrzeug in der Hochband-Montage befindet.
Während in den Fig. 1 und 3 die mit den Haltenocken 12 des Blechtopfes
7 zusammenwirkenden Gegennocken 13 an einer in das Topfinnere
hineinragenden Montagehülse 14 angeformt sind, sind die Gegennocken
13 im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 in einer koaxial zur Kolbenstange
4 angeordneten Karosserieausnehmung 21 als radial vorspringende
Federzungen ausgebildet, von denen in Fig. 6 lediglich eine dargestellt
ist. Die Karosserieausnehmung 21 ist dabei in Anpassung an die Kontur
der Kunststoffkappe 17 ebenfalls etwa kegelstumpfförmig ausgebildet,
wie in Fig. 4 gut erkennbar.
Auch bei dieser Ausführungsform sind die karosserieseitigen Gegennocken
13 sowie die Haltenocken 12 des Blechtopfes bzw. der Kunststoffkappe
17 so ausgebildet und angeordnet, daß die Haltenocken nach Lösen der
Schraubverbindung 8 durch Verdrehen des Blechtopfes 7 relativ zur Karosserie
in eine in Fig. 6 gestrichelt angedeutete Position 12′ verdreht
werden können, in der sie außerhalb des Wirkungsbereiches der
Gegennocken 13 sind und das Federbein 2 somit ungehindert nach unten
ausgebaut werden kann.
Die Ausführungsform gemäß den Fig. 4 bis 6 besitzt u. a. den Vorteil,
daß beim federnden Überdrücken der Halte- und Gegennocken 12 bzw. 13
während des Befestigens des Federbeines an der Karosserie 1 kaum korrosionsgefährdete
Oberflächenverletzungen im Bereich der Karosserieausnehmung
21 auftreten können, wohingegen dergleichen bei rein metallischen Ausführungen
nicht immer mit Sicherheit völlig ausgeschlossen werden kann.
Claims (5)
1. Karosserieseitige Lagerung eines Federbeins oder Federdämpfers eines
Kraftfahrzeuges, mit einem von unten an der Karosserie oder Teilen
davon liegenden und mit dieser verschraubten Tragkörper, an dem
sich die Kolbenstange des Federbeins/Federdämpfers unter Zwischenschaltung
gummielastischer Elemente axial abstützt,
gekennzeichnet durch, folgende Merkmale:
- a) Der Tragkörper (7) ist als zumindest annähernd rotationssymmetrischer karosserieseitig offener Blechtopf (7) ausgebildet, dessen Topfboden (10) unter Zwischenschaltung gummielastischer Elementen (5, 6) an der Kolbenstange (4) befestigt, und dessen oberer flanschartig nach außen abgewinkelter Topfrand (11) an der Karosserie (1) anschraubbar ist.
- b) Der Blechtopf (7) trägt an seinem der Karosserie (1) zugekehrten Ende gleichmäßig verteilte und kreisförmig angeordnete Haltenocken (12).
- c) An der Karosserie (1) oder an fest damit verbundenen Teilen sind mit den Haltenocken (12) korrespondierende Gegennocken (13) angeordnet.
- d) Haltenocken (12) und Gegennocken (13) sind bezüglich ihrer räumlichen
Anordnung und Bemessung derart aufeinander abgestimmt,
daß einerseits der Blechtopf (7) während der Montage - die Halte- und Gegennocken (12, 13) radial federnd überdrückend - bis zur Anlage seines Topfrandes (11) an der Karosserie (1) axial gegen die Karosserie bewegbar ist,
und die axiale Haltekraft der dann ineinander eingerasteten Nocken ausreicht, den mit dem Federbein/Federdämpfer (2) sowie gegebenenfalls mit weiteren Teilen der Radaufhängung zu einer Baueinheit vormontierten Blechtopf (7) freihängend an der Karosserie (1) zu halten,
und daß andererseits der Blechtopf zwecks Demontage nach einer Relativverdrehung zur Karosserie wieder axial von der Karosserie fortbewegbar ist.
2. Karosserieseitige Lagerung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der nach außen abgewinkelte Topfrand
(11) als oberer Federteller für eine von der Kolbenstange (4) unabhängige
unmittelbare karosserieseitige Abstützung der Feder (3)
des Federbeins/Federdämpfers (2) ausgebildet ist.
3. Karosserieseitige Lagerung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß an der Karosserie (1) eine axial ins
Innere des Blechtopfes (7) hineinragende, zumindest annähernd rotationssymmetrische
Montagehülse (14) befestigt ist,
und daß die Gegennocken (13) entlang dem Außenumfang des unteren
Montagehülsenrandes und die Haltenocken (12) im oberen Bereich des
Blechtopfes (7) entlang dessen Innenumfang angeordnet sind.
4. Karosserieseitige Lagerung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß am der Karosserie (1) zugekehrten Ende
des Blechtopfes (7) eine das Topfinnere abdeckende Kunststoffkappe
(17), vorzugsweise aus faserverstärktem Kunststoff, befestigt ist,
daß die Haltenocken (12) an der Kunststoffkappe (17) angeformt sind
und daß die Gegennocken (13) in einer konzentrisch zur Kolbenstange
(4) angeordneten Karosserieausnehmung (21) als radial vorspringende
Federzungen ausgebildet sind.
5. Karosserieseitige Lagerung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffkappe (17) ähnlich einem
Kegelstumpf ausgebildet ist, dessen Kegelstumpffuß am Blechtopf (7)
befestigt ist und an dessem Kegelstumpfkopf clipsartige Haltenocken
(12) angeformt sind,
und daß die Karosserie (1) einer der kegelstupfförmigen Kunststoffkappen-
Kontur entsprechende kegelstumpfförmige Ausformung besitzt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3620774A DE3620774C2 (de) | 1985-06-28 | 1986-06-20 | Karosserieseitige Lagerung eines Federbeins oder Federdämpfers eines Kraftfahrzeuges |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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