WO2000053951A1 - Lagerung für ein dämpferbein oder eine luftfeder einer radaufhängung - Google Patents

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Abstract

Eine Lagerung für ein Dämpferbein (2) oder eine Luftfeder einer Radaufhängung ist am Aufbau eines Kraftfahrzeugs mittels Lagerbolzen (7, 8), die in einem Lagerelement (12) gehalten sind, abgestützt. Das Dämpferbein (2) ist unter einem Winkel schräg angestellt und wird mit seinem freien oberen Ende unter Zwischenschaltung des Abstützelements in einer Lagerschale (3) gehalten, die zwei auf einer Schwenkachse (9) gegenüberliegende Lagerbolzen (7, 8) aufweist, welche in einem fahrzeugfesten Träger (5) kardanisch und/oder Schwenkbeweglich abgestützt sind. Die Lagerung der Luftfeder erfolgt alleinig über das Lagerelement, bei Entfall des Abstützelements.

Description

Lagerung für ein Dämpferbein oder eine Luftfeder einer Radaufhängung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Lagerung für ein Dämpferbein oder einer Luftfeder einer Radaufhängung nach den Oberbegriffen der Ansprüche 1 , 7 und 9.
Aus der DE 39 02 407 Cl ist eine Lagerung für einen Stoßdämpfer einer Radaufhängung am Fahrzeugaufbau eines Kraftfahrzeugs bekannt, die Lagerbolzen umfaßt, welcher an einer Befestigungsplatte gehalten sind. Gleichzeitig ist mit dem oberen freien Ende des Stoßdämpfers auch ein Radführungsglied auf den Lagerbolzen schwenkbeweglich gehalten. Des Weiteren ist aus der DE 196 25 106 AI ein Schwingungsdämpfer bzw. ein Federbein bekannt, wobei der Schwingungsdämpfer oder das Federbein einerseits am Fahrzeugaufbau und andererseits an einem Radführungsteil mittels elastischer Lager befestigt ist. Das obere freie Ende einer Kolbenstange des Schwingungsdämpfers bzw. des Federbeines ist mit einem Lagerelement verbunden, das radial nach außen stehende elastische Lagerungen zum Festlegen an einem Fahrzeugbauteil aufweist.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lagerung für ein schräg angestelltes Dämpferbein oder eine Luftfeder zu schaffen, die bei Ein- und Ausfederungsbewegungen des Rades eine optimale Federungscharakteristik gewährleistet und die zudem in einfacher Weise mit dem Fahrzeugaufbau verbindbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der Ansprüche 1, 7 und 9 gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale beinhalten die Unteransprüche.
Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile bestehen darin, daß ein unter einem Winkel in Querrichtung des Fahrzeugs schräg angestelltes Dämpferbein oder eine Luftfeder bei Ein- und Ausfederungsbewegungen des Rades frei verschwenkbar bzw. kardanisch bewegbar ist. Hierzu ist das Dämpferbein mit seinem freien oberen Ende unter Zwischenschaltung eines Abstützelements in einer Lagerschale gehalten. Diese umfaßt zwei auf einer Schwenkachse gegenüberliegend angeordneten Lagerbolzen, welche in einem fahrzeugfesten Trager kardanisch und/oder schwenkbeweglich abgestutzt werden
Die Baueinheit Lagerschale, Abstutzelement und Stoßdampfer bildet eine Vormontageeinheit und ist in einfacher Weise mit einem am Fahrzeugaufbau befestigten Querträger des Fahrzeugs verbindbar Die Spiralfeder des Dampferbeins ist im Abstutzelement mit mindestens einer letzten Windung in einer Ringnut fixiert gehalten.
Die Befestigung des Abstutzelements in der Lagerschale erfolgt zwischen planen korrespondierenden Verbindungsflachen des Abstutzelements und der Lagerschale. Eine Festlegung erfolgt über Schraubmittel, Nieten, eine Klebung oder dergleichen Verbindung.
Die Lagerschale weist eine zentrisch angeordnete topfformige Vertiefung auf, in welche ein Stutzlager des Dampferbeines hineinragt oder in diesem angeordnet ist.
Die Lagerbolzen der Lagerschale sind nach einer ersten Ausfuhrung jeweils in elastischen Elementen gehalten, welche mittels einer Lagerschelle an einen Querträger des Fahrzeugs festsetzbar sind. Hierzu kann der Querträger halbkreisförmige Ausnehmungen aufweisen, wobei das Gegenstuck eine halbkreisförmig gebogene Schelle ist.
Die Lagerschale wird über die Lagerbolzen, welche jeweils von einer Schelle umfaßt sind, mit einem Querträger des Fahrzeugaufbaus verbunden. Dieser Querträger ist oberhalb und losgelöst von einem, die Radaufhängung aufnehmenden Fahrschemel, angeordnet.
Nach einer weiteren Ausfuhrung weist die Lagerschale Aufnahmebohrungen für Lagerhulsen auf, die gegenüberliegend angeordnet sind und eine gemeinsame Schwenkachse bilden, welche von einem elastischen Hulsenelement umgeben sind, und mittels einer Schraube am Querträger befestigt werden. Diese Ausfuhrung hat den wesentlichen Vorteil einer einfachen Montage und Demontage, da die horizontal gelagerten Schraubenbolzen mit einem Werkzeug gunstig zu erreichen sind.
Statt eines Dampferbeines kann in der Lagerschale auch eine Luftfeder gehalten sein, die bei Entfall des Abstutzelements direkt mit einer zylindrischen Hülse an der planen Verbindungsflache der Lagerschale abgestutzt und befestigt ist. Diese Verbindungsflache ist als durchgehende Ringflache ausgeführt
Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden naher beschrieben
Es zeigen
Fig. 1 eine schaubildliche Darstellung eines schräg angestellten und in einem
Querträger gelagerten Dampferbeines mit darunter angeordnetem losgelösten
Fahrschemel,
Fig. 2 einen Schnitt durch eine Lagerschale mit Abstutzelement und das in dieser
Lagerschale gehaltene Dampferbein,
Fig. 3 die Lagerschale mit gehaltener Luftfeder im Schnitt,
Fig. 4 eine Draufsicht auf die Lagerschale, Flg. 5 eine schaubildliche Darstellung der Lagerschale mit eingesetzten Lagerbolzen,
Fig. 6 einen Schnitt durch die Lagerschale mit eingesetzten Lagerbolzen sowie einem elastischen Hulsenelement und einer Lagerhulse.
Wie in Fig. 1 in einer schaubildlichen Darstellung teilweise gezeigt, weist eine Hinterradaufhangung 1 ein unter einem Winkel schräg angestelltes und in Querrichtung des Fahrzeugs ausgerichtetes Dampferbein 2 oder eine Luftfeder L auf. Das Dampferbein 2 ist mit seinem unteren Ende in einem Radtrager und mit seinem oberen freien Ende 6 mittels einer Lagerschale 3 und einem Abstutzelement 4 in einem Querträger 5 abgestutzt. Die Lagerschale 3 ist vorzugsweise topfartig ausgestaltet und weist am unteren Randbereich sich radial in Fahrzeuglangsπchtung wegerstreckende Lagerbolzen 7, 8 auf. Diese sind auf einer gemeinsamen Schwenkachse 9 und gegenüberstehend angeordnet.
Die Lagerschale 3 besteht vorzugsweise aus einem Gußteil und ist mit einem zentrischen Topf 3a versehen, an dem sich eine plane Verbindungsflache 3b anschließt. An diese Verbindungsflache, die als Ringflache ausgeführt ist, ist eine zylindrische Wandung 3c angeformt, welche die beiden Lagerbolzen 7, 8 aufweist.
Innerhalb der Lagerschale 3 ist das Abstutzelement 4 angeordnet, welches rondenformig ausgebildet ist und eine nutformige Ringaufnahme 10 zur Lagerung mindestens einer endseitigen Windung einer Spiralfeder 11 aufweist. Die Verbindung mit der Lagerschale 3 erfolgt über die Verbindungsflache 3b, die korrespondierend mit einer weiteren Verbindungsflache 4a des Abstutzelements 4 angeordnet ist. Die Befestigung an der Lagerschale 3 kann mittels Schraubmittel, Niete, oder eine Klebung oder dergleichen Mittel erfolgen.
Die Lagerbolzen 7, 8 sind in elastischen Elementen 12 gehalten, welche eine Schwenkbewegung in beide gezeigten Pfeilrichtungen 14, 15 zulassen. Die elastischen Lager 12 können Zwischenlagen aus Metall aufweisen. Damit eine optimale Verschwenkbarkeit möglich wird, konnte nach einer weiteren erfmdungsgemaßen Ausführung die Lagerbolzen 7, 8 auch in Gleitbuchsen angeordnet sein.
Wie in Fig. 2 naher dargestellt, ist das freie obere Ende 6 der Kolbenstange 2a des Dämpferbeines 2 in einem elastischen Stutzlager 16 gehalten, das im Abstutzelement 4 eingeklemmt wird. Die Spiralfeder 11 ist ebenfalls in einem elastischen Stutzlager 17 gehalten.
Die Lagerschale 3 wird über sogenannte Schellen 18 am Querträger 5 befestigt, der zur Aufnahme der Lagerschale 3 eine Ausbuchtung 19 aufweist. Der Querträger 5 ist vorzugsweise zweischalig ausgeführt und oberhalb eines Fahrschemels 20 angeordnet und losgelöst von diesem vorgesehen und nur mit dem Fahrzeugaufbau über Schraubmittel verbunden oder im Fahrzeugaufbau verschweißt. Das Dämpferbein 2 erstreckt sich quer zwischen Radführungslenker R einer oberen Führungsebene in Richtung Fahrzeuglängsmittenachse.
Nach einer weiteren Ausführung der Erfindung ist die Lagerschale 3a am unteren Randbereich mit radialen Aufnahmebohrungen 31 für Lagerbolzen 7a und 8a versehen, welche Lagerhülsen 32, 33 umfassen, die von einem elastischen Element 34 umgeben sind, das von einer Außenschale 34 a umgeben ist. Das elastische Element 34, die Lagerhülse 32, 33 sowie die Außenschale 34 a bilden ein Bauelement. Dieses wird in die Bohrung 31 eingepreßt gehalten. Die Bewegungen erfolgen im elastischen Element 34. Zur Befestigung der Lagerschale 3a am Querträger 5 dienen Schrauben 35, welche in eine Gewindebohrung 36 der Lagerhülsen 32, 33 einschraubbar sind. Die Lagerbolzen 7a, 8a bilden die gemeinsame Schwenkachse 9 für die Lagerschale 3a.
Die Lagerschale 3a weist an der Oberseite zu beiden Seiten Rippen 37 auf, die eine Verstärkung der Schale bewirken. Des Weiteren können auch Öffnungen 38 in der Lagerschale 3a vorgesehen sein, die hauptsächlich zur Gewichtserleichterung dienen.
Statt eines Dämpferbeines 2 kann auch eine Luftfeder L gemäß Fig. 3 in der Lagerschale 3 gehalten werden. In diesem Fall entfällt das Abstützelement 4 und die Luftfeder stützt sich mit einer zylindrischen Kappe 23 direkt an der Verbindungsfläche 3b der Lagerschale 3 ab.

Claims

Patentansprüche
1. Lagerung für ein Dämpferbein einer Radaufhängung am Fahrzeugaufbau eines Kraftfahrzeugs mittels Lagerungen, die in einem Lagerelement gegenüberliegend angeordnet sind und das Dämpferbein (2) sich im Lagerelement abstützt, dadurch gekennzeichnet, daß in einem mit dem Fahrzeugaufbau verbundenem Querträger (19) ein als Lagerschale (3; 3a) ausgebildetes Lagerelement für ein schräggestelltes Dämpferbein (2) angeordnet und über zwei auf einer gemeinsamen Schwenkachse (9) liegenden Lagerbolzen (7, 8; 7a, 8a) kardanisch und/oder schwenkbeweglich abgestützt ist und daß die Lagerschale (3; 3a) losgelöst von einem eine Radaufhängung (R) schwenkbeweglich lagernden Fahrschemel (20) angeordnet ist.
2. Lagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerbolzen (7, 8) an die Lagerschale (3) angeformt und mit dieser einstückig ausgeführt sind und sich von einem äußeren Randbereich der Lagerschale (3) radial nach außen wegerstrecken und in elastischen Lagern (12) gehalten sind.
3. Lagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerschale (3a) Aufnahmebohrungen (31) für die Lagerbolzen (7a, 8a) aufweist, welche Lagerhülsen (32, 33) umfassen, die gegenüberliegend angeordnet sind und eine gemeinsame Schwenkachse bilden und die jeweils von einem elastischen Hülsenelement (34) und einer Außenschale (34a) umgeben und mittels einer Schraube (35) am Querträger (5) befestigbar sind.
4. Lagerung nach den Ansprüchen 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerschale (3) eine zentrisch angeordnete topfformige Vertiefung (3a) mit einer daran anschließenden planen, als Ringlfäche ausgebildeten Verbindungsfläche (3b) aufweist, an die sich eine etwa zylinderförmige Wandung (3c) anschließt, an welche die Lagerbolzen (8, 9) angeformt und, die radial wegragend ausgeführt sind.
5. Lagerung nach den Ansprüchen 1 , 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerbolzen (7, 8) der Lagerschale (3) jeweils in elastischen Elementen (12) gehalten sind, welche mittels einer Lagerschelle (18) am Querträger (5) des Fahrzeugs festsetzbar sind.
6. Lagerung nach den Ansprüchen 1 , 2, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerbolzen (7, 8) in einer Gleitbuchse innerhalb der elastischen Elemente (12) angeordnet und schwenkbeweglich gehalten sind.
7. Lagerung für ein Dämpferbein einer Radaufhängung am Aufbau eines Kraftfahrzeugs mittels Lagerbolzen, die in einem Lagerelement gehalten sind, wobei das Dämpferbein unter einem Winkel schräg vom Radträger einer Radaufhängung zu einer oberen Lagerung geführt ist und sich zwischen oberen Lenkern der Radaufhängung in Richtung Fahrzeuglängsmittenebene erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß die obere elastische Lagerung (16) des Dämpferbeines (2) ein Abstützelement (4) in einer Lagerschale (3) umfaßt, welche in einer Ausbuchtung (19) des Querträgers (5) über Lagerbolzen (7, 8, 7a, 8a) kardanisch und/oder schwenkbeweglich gehalten ist.
8. Lagerung nach den Ansprüchen 1, 2, 4, 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Querträger (5) zweischalig ausgeführt ist und halbkreisförmige Aufnahmen für die elastischen Elemente (12) der Lagerbolzen (7, 8) aufweist, denen die halbkreisförmig ausgeführten Schellen (18) gegenüberstehen.
9. Lagerung für eine Luftfeder einer Radaufhängung am Aufbau eines Kraftfahrzeugs mittels Lagerbolzen, die in einem Lagerelement gehalten sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftfeder (L) unter einem Winkel schräg angestellt ist und unmittelbar mit einer Lagerschale (3) verbunden ist und diese auf einer Schwenkachse (9) gegenüberliegend angeordnete Lagerbolzen (7, 8, 7a, 8a) umfaßt, welche in einem fahrzeugfesten Träger (5) losgelöst von einem Fahrschemel (20) kardanisch und/oder schwenkbeweglich 8
abgestützt sind.
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