DE8802370U1

DE8802370U1 - Federbein für ein gelenktes Rad eines Fahrzeuges

Info

Publication number: DE8802370U1
Application number: DE8802370U
Authority: DE
Original assignee: Fichtel and Sachs AG; Siepmann Werke GmbH and Co KG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG; Siepmann Werke GmbH and Co KG
Priority date: 1988-02-24
Filing date: 1988-02-24
Publication date: 1988-05-26

Description

FICHTEL & SACHS*'AG* - eVsO^S

und
SIEPMANN-WERKE OMBH & CO. KG - H788 WARSTEIN-BELECKE

GEBRAUCHSMUSTERANMELDUNG

Federbein für ein gelenktes Rad eines Fahrzeuges

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Federbein für ein gelenktes Rad eines Fahrzeuges gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Bei einem derartigen Federbein ist es bekannt, den mit einem Lenkhebel versehenen Federteller aus mehreren zusammengeschweißten Blechpreßteilen herzustellen. Der Lenkhebel weist außerdem eine Buchse auf, die mit einem Konus zur Aufnahme eines Kugelzapfens versehen ist, wobei diese Buchse ebenfalls in den Lenkhebel eingeschweißt wird. Zur Herstellung eines derartigen Federtellers ist ein hoher Aufwand an teueren Werkzeugen und Maschinen erforderlich. Insbesondere die Verschweißung der Teile ist sehr problematisch, denn sie wird als Schweißraupe auf einem Schweißautomaten hergestellt. Für diese Schweißnähte wird absolute Dichtheit gefordert, um eine möglichst weitgehende Vermeidung von Korrosion, insbesondere in den von den Teilen gebildeten Hohlräumen, zu erreichen. Zur Korrosionsabwehr bestehen die Blechteile üblicherweise aas verzinktem Blech, jedoch sind die Schweißstellen stark korrosionsgefährdet, da hier der Zinküberzug abschmilzt. Außerdem besteht beim Schweißvorgang die Gefahr, daß Spannungsspitzen im Schweißnahtbereich auftreten bzw. die Teile sich verziehen oder die Aufnahme für den Kugelzapfen durch Schweißspritzer verunreinigt wird und diese Schweißspritzer in teuerer Nacharbeit entfernt werden müssen. Infolge der vorstehend angesprochenen verschiedenen Fehlermöglichkeiten ist bei einem derartigen, aus Blechpreßteilen bestehenden, mit einem Lenkhebel versehenen Federteller ein hoher und damit sehr teuerer Prüfaufwand

erforderlich, da es eich bei diesem um ein Sicherheitsbauteil des Fahrzeuges handelt.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Federteller mit Lenkhebel zu schaffen, der problemlos und mit hoher Formgenauigkeit herstellbar ist sowie eine hohe Bauteil- und Korrosionsfestigkeit über einen langen Zeitraum gewährleistet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Federteller und der Lenkhebel aus einem homogenen Körper bestehen, der hohlraumlos ausgebildet ist. Somit wird der mit dem Lenkhsbsl verbundene Federteller als einteiliger Körper hergestellt, der verzugsfrei und verwindungssteif ist und keine hohen Fügetoleranzen aufweist, wie dies beim Verschweißen mehrerer Blechteile sich zwangsläufig ergibt. Insbesondere bei Herstellung dieses Teiles als Schmiedeteil wird eine hohe Bauteilfestigkeit erzielt und die Korrosionsfestigkeit über einen langen Zeitraum gewährleistet, da dieses Teil nach dem Aufbringen auf das Behälterrohr und nach der Montage des Lenkgestänges keine Hohlräume aufweist, die korrosionsgefährdet sind. Außerdem ist der Prüfungsaufwand für ein solches Teil äußerst gering, denn Formtreue und Bauteilfestigkeit sind durch die Herstellung als Schmiedeteil mit sehr engen Toleranzen möglich. Selbstverständlich ist es ohne weiteres möglich, dieses Teil auch als Gußteil herzustellen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist der Federteller mehrere über den Umfang verteilte und in Achsrichtung des Behälterrohres verlaufende Vorsprünge auf, wobei die Kontur dieser Vorsprünge als Zentrierung für die Schraubenfeder ausgebildet ist. Diese einfache Zentrierung der Schraubenfeder wird erfindungsgemäß dadurch erzielt, daß mehrere Vorsprünge als Nocken ausgebildet sind, an welchen die Schraubenfeder mit ihrer Innenkontur angreifend engeordnet ist bzw* daß mindestens ein Vorsprung als radial äußere Anlagefläche für die untere Endwindung der Schraubenfeder ausgebildet ist.

Eine gute Führung der Schraubenfeder auf dem unteren Feäeapteller wird erfinäungsgemäß dadurch erzielt_s daß die radial äußere Anlageflache kreisringförmig ausgebildet ist_a wobei diese kreis-

"••J " ·· l< Il · · • · · ' .til · I I I &diams; · · &diams; · » Il Il

*..».«« I &igr; Ii «&igr; &igr; • · «II I I I I

ringförmige äußere Anlagefläche merkmalsgemäif, einen Zentriwinkel aufweist, welcher zumindest 60° beträgt.

Zur Gewiehtsreduzierung des Schmiedeteiles ist es vorteilhaft, wenn im Bereich des Lenkhebels Versteifungsrippen angeordnet sind, die zwischen Federteller und Gelenkauge verlaufen. Eine sehr vorteilhafte Ausführungsform erhält man entsprechend einem weiteren Merkmal der Erfindung dadurch, daß die Versteifungsrippen die äußere Begrenzung des Lenkhebels bilden, wodurch eine sehr hohe Festigkeit im Verhältnis zum Gewicht erzielt wird. Dadurch, daß merkmalsgemäß die Versteifungsrippen eine im wesentlichen nach unten offene Vertiefung im Lenkhebel bilden, wird erreicht, daß sich in dieser Vertiefung kein Schmutz ansammeln kann, wodurch ein weiterer Korrosionsschutz erzielt wird.

An Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 die Anordnung des erfindungsgemäßen Federbeines in einem Fahrzeug;

Fig. 2 eine Ansicht des Federbeines gem. Fig. 1;

Fig. 3 den erfindungsgemäßen, mit dem Lenkhebel versehenen F<-»derteller im Schnitt;

Fig. t eine Draufsicht auf den mit dem Lenkhebel versehenen Federteller gem. Fig. 3.

Das in Fig. 1 gezeigte Federbein 1 stützt sich über ein Stützlager an der Karosserie 2 mit der Kolbenstange ab, wobei ein oberer Federteller 3 einerseits als Anlagefläche für eine des» Fahrzeugfederung dienenden Schraubenfeder M wirkt und sich andererseits über das Stützlager an der Fahrzeugkarosserie 2 abstützt* Auf einem unteren, mit einem Behälterrohr 10 des Federbeines 1 fest verbundenen Federteller 5 wird die Schraubenfeder h abgestützt und zentriert. Der untere Federteller 5 ist einteilig mit einem Lenkhebel 6 versehen, der ein Gelenkauge 9 aufweist, in welchem beispielsweise ein Kugelzapfen eines Gelenkes 8 befestigt ist

··· ·· 11 11 11

·<· « · · 1 >tlt

<·· · · > 11 Il

• · lit >l|l

und an diesem gestrichelt efngfeeeiohnetieH GeYenk*. 6 ein ebenfalls gestrichelt dargestelltes Lenkgestänge 7 angreift. Am unteren En" de des Behälterrohre&bgr; 10 ist ein Aehsschenkeltsräger 11 befestigt, der den Achsschenkel 12 trägt, auf welchem ein Fahrzeugrad 13 gelagert ist. Vom Lenkgestänge 7 wird über dag Gelenk 8, das Gelenkauge 9 des Lenkhebels 6 die Lenkbewegung über den Fadenteiler 5 und das Behälterrohr 10 auf das Fahrzeugrad 13 übertragen. Die Befestigung des mit dem Lenkhebel 6 versehenen unteren Federtellers 5 auf dem Behälterrohr 10 erfolgt durch eine obere umlaufende Schweißraupe 14 und eine untere umlaufende Sohweißraupe li>, wie in Fig. 2 gezeigt. Diese Figur zeigt außerdem einen als Nokken ausgebildeten Vorsprung 16 und einen weiteren Vorsprung 18, der eine kreisringförmige Anlagefläche für die untere Endwindung der Schraubenfeder bildet.

In Fig. 3 ist der als Schmiedeteil hergestellte und mit dem Lenkhebel 6 verbundene untere Federteller 5 im Schnitt dargestellt, während Fig. 4 dieses Teil in Draufsicht zeigt. Die VorSprünge 16 und 17 sind - wie Fig. 4 zeigt - um 90° zueinander versetzt und als Nocken ausgebildet und weisen an ihrer Stirnfläche die Anlagefläche 19 für die Innenkontur der Schraubenfeder auf. Ein weiterer Vorsprung 18 bildet eine radial äußere Anlagefläche 20 für die Außenkontur der Schraubenfeder, wobei diese Anlagefläche 20 kreisringförmig ausgebildet ist und einen Zentriwinkel aufweist, der in etwa 90° beträgt. Um eine gute Führung der Schraubenfeder durch die äußere Anlagefläche zu erreichen, sollte dieser Zentriwinkel nicht kleiner als 60° ausgeführt werden. Die zylindrische Bohrung 21 ist dem Außendurchmesser des Behälterrohres angepaßt und wird nach dem Scb^miedevorgang durch spanabhebende Umformung hergestellt, wobei - bedingt durch diese Herstellungsart - eine sehr enge Toleranz zwischen der Bohrung 21 und dem Behälterrohr eingehalten werden kann. Auch die konische Bohrung 22 la Gelenk« auge 9 wird durch spanende Umformung hergestellt. Die äußere Begrenzung des Lenkhebels 6 wird durch Verstexfungsrxppen 23 gebildet, die vom Federteller 5 zum Gelenkauge 9 verlaufen, &iacgr;,*."<■· Verstexfungsrxppen 23 ermöglichen eine Gewichtsverminderung des Bauteiles bei hoher Festigkeit des Lenkhebels 6 und sind so angeordnet, daß sie im wesentlichen eine nach unten offene Vertiefung im Lenkhebel 6 bilden.

Die Verbindung des aus Lenkhebel 6 und unterem Federteller 5 bestehenden Bauteiles auf dem Behälterrohr 10 erfolgt durch die obere und vjitere umlaufende Schweißraupe 14 und 15, wie dies Fig. 2 zeigt. Bedingt durch die an die Bohrung 21 angrenzenden Stirnflächen ist diese Schweißverbindung sehr einfach auszuführen und kann problemlos auf Schweißautomaten hergestellt werden. Diese Schweißverbindung wird durch die mögliche enge Toleranz zwischen der zylindrischen Bohrung 2i und dem Außendurchmesser des Behälterrohres 10 begünstigt. Erst in zusammengebautem Zustand des Federbeines wird die Lackierung als Korrosionsschutz vorgenommen.

27.01.1988
FRP Be/whm

Claims

FICHTEL & SACHS"aG*- 87*20'S"CHWE*INF\JRT

und
SIEPMANN-WERKE GKBH & CO. KG - 4788 WARSTEIN-BELECKE

Schutzansprüche

1. Federbein für ein gelenktes Rad eines Fahrzeuges, welches einen Schwingungsdämpfer und einen Federteller zur Abstützung einer als Fahrzeugfederung dienenden Schraubenfeder aufweist, wobei auf dem Behälterrohr des Federbeines ein ein Fahrzeugrad tragender Achsschenkel und der mit einem Lenkhebel versehene Federteller befestigt sind, dadurch gekennzeichnet , daß der Federteller (5) und der Lenkhebel (6) aus einem homogenen Körper bestehen, der hohlraumlos ausgebildet ist.

2. Federbein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Federteller (5) mehrere über den umfang verteilte und etwa in Achsrichtung des Behälterrohres (10) verlaufende Vorsprünge (16, 17, 18) aufweist, wobei die Kontur dieser Vorsprünge (16, 17, 18) als Zentrierung für die Schraubenfeder (4) ausgebildet ist.

3. Federbein nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Vorsprünge (16, 17) als Nocken ausgebildet sind, an welchen die Schraubenfeder (¹O mit ihrer Innenkontur angreifend angeordnet ist.

4. Federbein nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Vorsprung (18) als radial äußere Anlagefläche (20) für die untere Endwindung der Schraubenfeder (¹O ausgebildet ist.

5. Federbein nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die radial äußere Anlagefläche (20) kreisringförmig ausgebildet ist.

6. Federbein nach den Ansprüchen 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß die kreisringförmige äußere Anlagefläche (20) einen Zentriwinkel aufweistj welcher zumindest 60° beträgt.

7. Federbein nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Lenkhebels (6) Versteifungsrippen (23) angeordnet sind.

8. Federbein nach den Ansprüchen 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifungsrippen (23) die äußere Begrenzung des Lenkhebels (6) bilden.

9. Federbein nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, f daß die Versteifungsrippen (23) eine im wesentlichen nach ynten offene Vertiefung im Lenkhebel (6) bilden.

27.01.1988
FRP Be/whm

• · ···« · 4 »it