DE2745380A1

DE2745380A1 - Karosserieseitige lagerung eines federbeins oder federdaempfers

Info

Publication number: DE2745380A1
Application number: DE19772745380
Authority: DE
Inventors: Laszlo Dipl Ing Szabo
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1977-10-08
Filing date: 1977-10-08
Publication date: 1979-04-12
Also published as: FR2405150B3; GB2006696B; FR2405150A1; US4200307A; GB2006696A

Description

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AKTIENGESELLSCHAFT

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Unsere Zeichent E 2433 1702pt-gn-jä

Karosserieseitige Lagerung eines Federbeins oder Federdämpfers

Die Erfindung bezieht sich auf eine karosserieseitige Lagerung eines Federbeins oder Federdämpfers der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung, wie sie beispielsweise aus der deutschen Auslegeschrift 24 35 723 und aus der deutschen Offenlegungsschrift 24 47 821 bekannt ist.

Serartige Lagerungen sind geschaffen worden, um einen defekt gewordenen Stoßdämpfer mit möglichst geringem Arbeitsaufwand auswechseln zu können. Erforderlichenfalls kann ein schadhaft gewordener Stoßdämpfer nach Lösen einiger Befestigungsschrauben einfach nach oben durch eine in der Karosserie befindliche Ausnehmung herausgezogen werden, ohne daß die übrigen Badführungsglieder, insbesondere das Federbeins ale radführendes Teil ausgebaut oder völlig zerlegt werden müssen.

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Vorsitzender Vorstand: Toni Schmucker, Vorsitzender - Horst Backsmann ■ Prol. Or. techn. Ernst Fiala ■ Dr. jur. Peter Frerk

des Aulsichtsrats: Günter Harrwich ■ Horst Münzner ■ Or. rer. pol. Werner P. Schn.ldl Gottlieb M. Strobl ■ Prol. Dr. rer. pol. Friedrich Thomee

Hans Birnbaum SIIi der Gesellschalt: Wollsburg Amtsgericht Wollsburg HRB 21S

Bei einer bekannten Lagerung (DT-AS 24 35 725, Figur 3) besitzt die an der Abstützstelle des Fahrzeugaufbaus vorgesehene Ausnehmung eine etwa kreisförmige Innenkontur mit zwei sich diametral gegenüberliegenden radial nach außen gerichteten Iaschenförmigen Ausweitungen. Der von unten gegen den Rand der Ausnehmung zu spannende äußere Metallflansch des Federbein-Gummimet al lagers besitzt eine ebenfalls etwa kreisförmige Außenkontur mit zwei einander diametral gegenüberliegenden, radial nach außen gerichteten laschenartigen Fortsätzen für Befestigungsschrauben. Der Kreisdurchmesser der Außenkontur des Metallflansches ist etwas kleiner bemessen als der Kreisdurchmesser der Innenkontur der Ausnehmung. In entsprechender Weise ist die Außenkontur der laschenartigen Fortsätze etwas kleiner bemessen als die Innenkontur der laschenartigen Ausweitungen der Ausnehmung. Im eingebauten Zustand schließen die laschenartigen Fortsätze des Metallflansches und die laschenartigen Ausweitungen der Ausnehmung etwa einen Winkel 90 zwischen sich ein. Zum Ausbauen des Stoßdämpfers oder Teilen davon kann das Gummimetalllager nach Lösen seiner Befestigungsschrauben und nach Anschließendem Drehen um den vorerwähnten Winkel von etwa 90 zusammen mit der Stoßdämpferkolbenstange nach oben ausgebaut werden. Da die am* Federbein oder am Federdämpfer wirksamen verhältnismäßig großen·Vertikalkräfte ausschließlich über die laschenartigen Fortsätze auf den Fahrzeugaufbau übertragen werden, müssen die laschenartigen Fortsätze entsprechend groß bemessen werden, um eine ausreichende Überdeckung des Metallflansches des Gummimetallagers mit dem Fahrzeugaufbau zu erhalten. Große laschenartige Fortsätze erfordern aber entsprechend groß bemessene laschenartige Ausweitungen der Ausnehmung, was die Festigkeit des Fahrzeugaufbaus im Bereich der Abstützstelle mindert. Es muß bei dieser bekannten Konstruktion also stets ein Kompromiß eingegangen werden zwischen der Größe der laschenartigen Fortsätze und der Größe der laschenartigen Ausweitungen.

In einer anderen bekannten Anordnung (DT-OS 24 47 821, Figur 4) ist an der Abstützstelle des Fahrzeugaufbaus eine kreisförmige

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Ausnehmung relativ großen Durchmessers vorgesehen, gegen deren Rand der äußere Metallflansch des Stoßdämpfer-Gummimetallagers unter Zwischenschaltung eines Zwischenflansches geschraubt ist. Die Überdeckungen zwischen dem Zwischenflansch einerseits und dem Rand der Ausnehmung beziehungsweise dem Metallflansch andererseits sind hier vergleichsweise groß. Da der Zwischenflansch von oben gegen den Rand der Ausnehmung geschraubt ist, müssen die über das Federbein eingeleiteten Vertikalkräfte durch die Verbindungsschrauben zwischen Zwischenflansch und Fahrzeugaufbau übertragen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine karosserieseitige Lagerung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art weiter zu verbessern und insbesondere so auszubilden, daß einerseits der äußere Metallflansch des Stoßdämpfer-Gummimetalllagers von unten gegen den Rand der Ausnehmung gespannt werden kann und andererseits ohne Schwächung des Abstützbereichs im Fahrzeugaufbau eine verhältnismäßig große Überdeckung zwischen dem Metallflansch einerseits und dem Fahrzeugaufbau andererseits gegeben ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Der äußere Metallflansch ist also länglich ausgebildet und kann durch Kippen um seine Querachse nach oben durch die Ausnehmung des Fahrzeugaufbaus herausgezogen werden, wobei die Sreite des Metallflansches nur geringfügig kleiner bemessen ist als der zugeordnete Bereich der Innenkontur der Ausnehmung, so daß sich der Metallflansch auf einer großen Fläche am Fahrzeugaufbau abstützen kann.

Weitere erfindungswesentliche vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles werden die Erfindung und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung erläutert.

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In der Zeichnung zeigen in schematisierter Darstellung

Figur 1 eine Teilansicht der karosserieseitigen Lagerung eines Federbeins in Fahrtrichtung gesehen,

Figur 2 die gleiche karosserieseitige Lagerung quer zur Fahrtrichtung gesehen und

Figur 3 die in Figur 1 mit III bezifferte Ansicht der Lagerung.

In Figur 1 ist lediglich der obere Teil eines Federbeins 1 dargestellt, welcher im wesentlichen aus einem Stoßdämpferrohr 14» einer Stoedämpferkolbenstange 13 und einer den Stoßdämpfer umgebenden Schraubenfeder 11 besteht. Das Federbein ist über ein Guinmimetallager 2 am nur angedeuteten Fahrzeugaufbau 3 beziehungsweise an Teilen davon elastisch und beweglich angelenkt. Das Gummimetalllager 2 besitzt ein zumindest annähernd zylinderförmiges Innenrohr 22 und ein zylinderförmiges Außenrohr 28, dessen unteres Ende sich zu einem äußeren Metallflansch 21 erweitert und über Befestigungsschrauben 26 mit dem Fahrzeugaufbau 3 verbunden ist. Zwischen dem Innenrohr 22 und dem Außenrohr 28 ist ein Gummielement 23 zwischenvulkanisiert, welches im Ausführungsbeispiel nahezu ausschließlich auf Schub beansprucht wird. Das freie Ende der Stoßdämpfer-Kolbenstange 13 steht unter Zwischenschaltung eines axialen Kugellagers 24 mit dem Innenrohr 22 des Gummimetalllagers 2 in Verbindung und ist mit dem Gummimetallager mittels einer Mutter 23 verschraubt. Als Schutz gegen Verschmutzung ist über die Mutter und den Gummiteil des Gummimetallagers eine Schutzkappe 27 übergestülpt. Zwischen dem Kugellager 24 und einer an der Stoßdämpfer-Kolbenstange 13 vorgesehenen Schulter ist ein in seinem mittleren Teil sich schüsseiförmig nach oben erstreckender Blechteller eingespannt, dessen unterer Rand zu einem sich zumindest annähernd radial erstreckenden oberen Federteller 12 für die Schraubenfeder 11 des Federbeins 1 abgewinkelt ist. Der untere Teil der Schraubenfeder sowie der am Stoßdämpferrohr 14 oder einem Behälterrohr angeordnete untere Federteller für die Schraubenfeder sind - da nicht erfindungswesentlich - nicht weiter dargestellt. Der Federteller und die damit verbundene Schraubenfeder

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stützen sich somit zusammen mit dem oberen Ende der Stoßdämpfer-Kolbenstange über das Gummimetallager am Fahrzeugaufbau ab. An der mit 31 bezifferten Abstützstelle des Federbeines weist der Fahrzeugaufbau 3 eine Ausnehmung 32 auf, in die das Gummimetalllager 2 mit dem darin befindlichen Ende der Stoßdämpfer-Kolbenstange 13 von unten hineinragt. Der äußere Metallflansch 21 des Gummimetallagers 2 liegt von unten gegen den Rand der Ausnehmung 32 an und ist mit Hilfe der Schrauben 26 fest dagegengespannt.

Sie Ausnehmung 32 weist im Ausführungsbeispiel eine zumindest annäherndquadratische Innenkontur ohne die Festigkeit der Abstützstelle schwächende zusätzliche Ausweitungen auf, wobei die Ecken der Innenkontur abgerundet sind. Denkbar wäre auch eine zumindest annähernd kreisförmige Innenkontur. Der äußere Metallflansch 21 des Gummimetallagers 2 besitzt eine längliche, zumindest annähernd ovale Außenkontur. Biese ist in Figur 3» in welcher der äußere Me~ tallflansch als verdeckt liegendes Bauteil nur strichliert eingezeichnet ist, gut zu erkennen. Wie aus Figur 3 in Verbindung mit den Figuren 1 und 2 zu erkennen ist, ist die Innenkontur der Ausnehmung 32 erheblich kleiner bemessen als die in Figur 3 mit 1 bezifferte Länge der Außenkontur des Metallflansches 21. Zumindest in einer Richtung, im Ausführungsbeispiel quer zur Fahrzeuglängsrichtung, ist sie jedoch etwas größer als die in Figur 3 mit b bezifferte Breite des Metallflansches bemessen. Hierdurch ist es in einfacher Weise möglich, daß von unten gegen den Fahrzeugaufbau geschraubte Gummimetallager erforderlichenfalls, das heißt wenn ein schadhafter Stoßdämpfer oder Teile davon ausgetauscht werden müssen, nach oben durch die Ausnehmung 32 herauszuziehen. Dazu muß zunächst die Schraubenfeder 11 blockiert, die Mutter 25 entfernt und das Ende der Stoßdämpferkolbenstange 13 nach unten aus dem Gummimetallager 2 herausgeschoben werden. Nach Lösen der Befestigungsschrauben 26 kann das Gummimetallager sodann nach Kippen um seine Querachse ohne Schwierigkeiten nach oben durch die Ausnehmung 32 herausgezogen werden.

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Die Innenkontur der Ausnehmung 32 und der Durchmesser des oberen Federtellers 22 müssen in ihren Abmessungen so aufeinander abgestimmt sein, daß auch der obere Federteller durch die Ausnehmung hindurchpaßt, denn nur dann ist es möglich, auch die Stoßdämpferkolbenstange oder andes Teile des Stoßdämpf eis nach oben durch die Ausnehmung herauszuziehen, es sei denn, man würde den oberen Federteller in der zum Beispiel aus der DT-AS 24 35 723 bekannten Weise mehrteilig ausbilden.

sich

Insbesondere aus Figur 3 ist gut zu erkennen, daß/die über das Federbein' eingeleiteten Vertikalkräfte auf eine verhältnismäßig große Fläche der Abstützstelle 31 verteilen, weil zwischen Metallflansch 21 und Fahrzeugaufbau 3 eine recht große Überdeckung besteht. Um die Abmessungen der Ausnehmung 32 möglichst gering zu halten und eine möglichst große Überdeckung zwischen Metallflansch und Fahrzeugaufbau zu erhalten, ist im gezeigten Ausführungsbeispiel die obere Windung der Schraubenfeder 11 nach innen einge·= zogen, so daß der Außendurchmesser dieser letzten Windung kleiner ist als der äußere Durchmesser der gesamten Schraubenfeder 11. Durch diese Maßnahme kann in gewünschter Weise auch der Durchmesser des oberen Federtellers 12 klein gehalten werden. Die Endwindungen einer Schraubenfeder nach innen einzuziehen ist ansich bekannt. Man wählt diese Ausführung, um zu erreichen, daß die Windungen der Schraubenfeder beim Einfedern später auf "Block" gehen.

Von Vorteil ist es, wenn die Längsachse des länglichen äußeren Metallflansches des Crummimetallagers 2 zumindest annähernd in Fahrzeuglängsrichtung verläuft, weil dann ohne Schwächung der Festigkeit an der Abstützstelle in einfacher Weise eine Möglichkeit zum Einstellen des Radsturzes geschaffen werden kann. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind zu diesem Zweck - wie in Figur 3 zu erkennen ist - an der Abstützstelle 31 des Fahrzeugaufbaus zwei zumindest annähernd quer zur Fahrzeuglängsrichtung verlaufende Langlöcher vorgesehen, durch welche die Befestigungsschrauben 26 des äußeren Metallflansches 21 hindurchgreifen. Es ist leicht zu erkennen,

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daß der Radsturz durch Verschieben der Befestigungsschrauben 26 innerhalb der Langlöcher 33 verändert werden kann.

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Claims

VOLKSWAGENWERK

AKTIENGESELLSCHAFT

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ANSPRÜCHE

' 1 Λ Karosserieseitige Lagerung eines Federbeins oder Federdäm- ^"^ pfers, bei dem ein oberer Federteller einer Schraubenfeder zusammen mit dem oberen Ende der Dämpfer-Kolbenstange mittelbar über ein gemeinsames, lösbares Gummimetallager am Fahrzeugaufbau abgestützt ist, welcher an der Abstützstelle eine Ausnehmung aufweist, durch welche die mittels einer Mutter am Gummimetallager befestigte Dämpferkolbenstange zugänglich ist und gegen deren Rand der äußere Metallflansch des Gummimetallagers von unten mit Befestigungsschrauben gespannt ist,

dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Metallflansch (21) des Gummimetallagers (2) eine längliche, zumindest annähernd ovale Außenkontur aufweist

und daß die Innenkontur der Ausnehmung (32) erheblich kleiner als die Länge (l) der Außenkontur und zumindest in einer Richtung, vorzugsweise quer zur Fahrzeuglängsrichtung, etwas größer als die Breite (b) der Außenkontur des Metall-

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flanεehes (21) und des Durchmessers des oberen Federtellers (12) bemessen it, derart, daß das Gummimetallager (2) und der obere Federteller (12) nach Lösen der Schraubverbindungen (23, 26) und Blockieren der Schraubenfeder (11) durch Kippen um die Gummimetallager-Quarachse nach oben durch die Ausnehmung (32) herausziehbar sind.
2. Lagerung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die am oberen Federteller (12) aufliegende obere Windung der Schraubenfeder (11) in ansich bekannter Weise nach innen eingezogen ist und daß die Durchmesser dieser oberen Windung und des oberen Federtellers (12) kleiner sind als der äußere Durchmesser der gesamten Schraubenfeder (11).
3· Lagerung nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (32) eine'zumindest annähernd kreisförmige Innenkontur aufweist.
4· Lagerung nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung eine zumindest annähernd quadratische Innenkontur mit abgerundeten Ecken aufweist.
5« Lagerung nach den Ansprüchen 1 bis 4· dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Metallflansch (21) eine zumindest annähernd rechteckige Außenkontur aufweist.
6. Lagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsschrauben (26) des äußeren Netallflansches (21) durch an der Abstützstelle (31) des Fahrzeugaufbaus vorgesehene Langlöcher (33) hindurchgreifen, die zumindest annähernd quer zur Fahrzeuglängsrichtung verlaufen.

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