DE69010340T2

DE69010340T2 - Aufhängungsanordnung.

Info

Publication number: DE69010340T2
Application number: DE69010340T
Authority: DE
Inventors: Douglas Ivory
Original assignee: Ford Werke GmbH
Current assignee: Ford Werke GmbH
Priority date: 1989-11-04
Filing date: 1990-10-24
Publication date: 1994-10-13
Anticipated expiration: 2010-10-25
Also published as: DE69010340D1; GB2237541A; WO1991006438A1; EP0497857A1; EP0497857B1; GB8924941D0; US5401051A

Description

ANWENDUNGSBEREICH DER ERFINDUNG

Diese Erfindung bezieht sich auf eine Aufhängungsanordnung, die ein McPherson Federbein einschließt. Der Einsatz von McPherson Federbeinen in Kraftfahrzeugaufhängungen ist weit verbreitet.

BESCHREIBUNG FRÜHERER PATENTE

Figur 1 zeigt eine Standardanordnung eines McPherson Federbeines, bei der das obere Ende des Federbeines 2 in einem Sitz 4 im Fahrzeugchassis aufgenommen ist (normalerweise ein Teil des Fahrzeugaufbaus 6). Eine solche Aufhängung ist aus EP-A-0060 733 bekannt. Unter normalen Betriebsbedinungen, reicht das Gewicht des Fahrzeugaufbaus aus, um sicherzustellen, daß das obere Ende des Federbeines korrekt in seinem Sitz angeordnet bleibt. Bei vollausgedehnten Positionen oder in "ganz hängenden" Positionen, besteht jedoch die Möglichkeit, daß das obere Ende aus seinem Sitz herausfällt, und um dieses Geschehnis zu verhindern oder um das obere Ende des Federbeines nach Wiedererreichen der normalen Betriebsbedingung in seinen Sitz zurückzuführen, wird an der Innenseite des Aufbaus eine Halteplatte 8 montiert und in der Achse des Federbeines mit dessen oberem Ende verbunden. Die axial montierte Halteplatte bewahrt das Federbein davor, von seinem Sitz getrennt zu werden. Der Einsatz einer Halteplatte dieser Art erfordert während der Montage jedoch den Zugang zum Innern des Fahrzeuges, um eine Mutter 9 zu sichern, und dies ist von Nachteil.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Nach der Erfindung wird eine Aufhängungsanordnung geschaffen, die ein McPherson Federbein einschließt, bei dem das obere Ende des Federbeines von unten in einem Sitz in der Fahrzeug karosserie gelegen ist und durch das Gewicht des Fahrzeugaufbaus normal in seinem Sitz gehalten wird und bei dem das Federbein eine radiale Verlängerung aufweist, die so angeordnet ist, daß die Verlängerung mit einem Teil des Chassis in Kontakt kommt, wenn das Federbein sich ausstreckt, um die maximale Federbeinausdehnung zu bestimmen, bevor das obere Ende des Federbeines sich aus seinem Sitz verlagert.
Eine Aufhängungsanordnung dieses Typs hat während des Fahrzeugzusammenbaus besondere Vorteile, da die Aufhängung an der Fahrzeugkarosserie angebracht werden, wobei nur von unterhalb der Karosserie gearbeitet wird. Es ist nicht notwendig, sich für irgendeinen Arbeitsschritt innen ins Fahrzeug zu setzen.
Bei einer Anwendungsform ist das obere Ende des Federbeines nicht im Fahrzeugaufbau verankert, d.h. es werden keine Befestigungselemente verwendet, um das obere Ende des Federbeines am Aufbau festzuhalten. Wenn die radiale Verlängerung das Chassisteil berührt, wird auf dem Federbein ein Verdrehmoment entwickelt und dies wird dazu führen, daß die Spitze des Federbeines seitwärts bewegt wird. Diesem Drehmoment kann widerstanden werden, indem die Spitze des Federbeines in einer Buchse an der Unterseite des Aufbaus gelegen ist. Alternativ oder zusätzlich kann das Verdrehmoment von einem Flansch ausgehalten werden, der an der Unterseite des Aufbaus verschraubt ist. Es ist auch möglich, daß das obere Ende des Federbeines von einem Reibungsanschluß am Aufbau gehalten wird, der erzeugt wird, wenn das obere Ende des Federbeines von der Unterseite des Fahrzeuges in eine Buchse eingeführt wird.
Für die Zwecke dieser Beschreibung schließt das Fahrzeugchassis die Verkleidungen des Fahrzeugaufbaus ein, ins besondere die Karosserieverkleidungen, an denen die Aufhängungs teile befestigt sind.
Die radiale Verlängerung ist vorzugsweise nach unten, weg vom Federbein winklig, und das Chassisteil hat vorzugsweise eine entsprechende Aufwärtsneigung, so daß, wenn sich die Verlängerung und das Chassisteil treffen, diese bis zu einem bestimmten Umfang ineinandergreifen.
Das Teil des Chassis kann ein Teil eines Querträgers des Aufbaus sein, welches sich in den Pfad der radialen Verlängerung ausdehnt.
Entweder die radiale Verlängerung oder das Teil des Chassis kann eine stoßdämpfende Auflage tragen, wie zum Beispiel eine Gummiauflage.
Das Teil des Chassis ist vorzugsweise ein Teil des Chassisquerträgers, an welchem die Aufhängungsarme befestigt sind, so daß eine gesamte Achseinheit, bestehend aus den Radachsen, den Aufhängungsfederbeinen, den Aufhängungsarmen und dem Fahrzeugquerträger vormontiert und insgesamt mit dem Fahrzeug verbunden werden kann, einfach indem die Querträger an den Längsträgern des Rahmens befestigt werden.
Die Erfindung schafft so einen einfachen Weg, um das obere Ende des Federbeines zu halten, ohne irgendetwas vom Innern des Fahrzeuges aus am Federbein zu befestigen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die Erfindung wird nunmehr anhand von Beispielen unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen näher beschrieben; dabei ist:
Figur 1 ein Seitenaufriß einer Aufhängungsanordnung nach einem früheren Patent;
Figur 2 ein Seitenaufriß einer Aufhängungsanordnung nach der Erfindung;
Figur 3 eine Draufsicht entlang der Schnittlinie der Anordnung aus Figur 2;
Figur 4 eine perspektivische Ansicht der Verlängerung des Federbeines; und
Figur 5 eine Seitenansicht der Verlängerung in Kontakt mit dem Chassiselement.

BESCHREIBUNG BEVORZUGTER ANWENDUNGSFORMEN

Figur 2 zeigt einen Teil des Aufbaus 20 eines Fahrzeuges mit einem niedrigeren Längsträger des Rahmens. Ein entsprechender Längsträger befindet sich auf der gegenüber liegenden Seite des Fahrzeuges, dies ist jedoch in den Figuren nicht gezeigt. Der Fahrzeugaufbau bildet einen Turm 24, in welchen sich das obere Ende des Federbeines 26 erstreckt. An der Spitze des Turmes befindet sich ein Sitz 28, und das obere Ende des Federbeines sitzt in diesem Sitz. Normalerweise wirkt das Gewicht der Fahrzeugaufbaus nach unten auf diesen Sitz und belastet das Federbein so, daß das Federbein in dem Sitz gelegen bleibt.
Am unteren Ende des Federbeines befindet sich eine Radachse 30 mit einer Achsdurchführung 32, und die Mittellinie eines auf der Durchführung zu montierenden Rades ist durch die Linie 34 gekennzeichnet. Die Achse 30 ist über die beiden Aufhängungsarme 38 und 40 ebenfalls mit dem Querelement des Fahrzeuges 36 verbunden. Das Querelement 36 trägt das innere Ende der Aufhängungsarme 38, 40 und ist über Bolzen 42 am Längsträger des Rahmens 22 befestigt.
Der untere Teil des Federbeines 26 hat eine aufgeschweißte Lasche 44 (siehe Figuren 4 und 5), die sich radial von der Achse des Federbeines auswärts erstreckt. Wenn sich das Federbein ausdehnt und zurückzieht, bewegt sich die Lasche 44 bezogen auf den Aufbau 20 auf und ab. Im Bewegungsweg der Lasche 44, am unteren Ende des möglichen Verfahrweges der Lasche, ist ein Anschlag 46 angeordnet, der von einer äußeren Verlängerung des Querelementes 36 ausgebildet wird. Der Anschlag 46 trägt einen Gummipuffer 48, und es ist ersichtlich, daß, wenn die Lasche 44 mit dem Puffer 48 auf dem Anschlag Kontakt herstellt, die Grenze der Federbeinausdehnung erreicht ist. Eine weitere Ausdehnung des Federbeines ist unmöglich, da das Federbein zwischen den Sitz 28 und den Anschlag 46 gedrängt wird, die beide in Bezug zueinander fest sind. Der Anschlag 42 kann durch eine kleine Verlängerung des Materials des Querelementes 36, ausgeformt werden, welches seinerseits durch ein Metallpreßverfahren geformt wird.
Kommt die Klammer 44 mit dem Anschlag 46 in Kontakt, wird auf die Spitze des Federbeines 26 ein Verdrehmoment ausgeübt, was dazu führt, daß sich das Federbein seitwärts in die Buchse 28 bewegt. Dieses Drehmoment wird von einem Bestandteil 58 ausgehalten, das in das Gummigehäuse an der Spitze des Federbeines geformt ist und einen radialen Flansch 60 aufweist. Der Flansch 60 ist von unten mit der Fahrzeugkarosserie verschraubt, wobei der Bolzen 62 in einer Schweißmutter 64 befestigt ist. Dieser Flansch wird nur in seiner eigenen Ebene mit Kräften belastet, die in einer Richtung wirken, die im allgemeinen in rechten Winkeln zur Federbeinachse liegt. Zugang zur Fläche des Turmes 24 ist nur von einer Seite des Federbeines aus zu erlangen, und daher können die Bolzen 62 nur auf einer Seite befestigt werden. Das Bestandteil 58 spielt daher bei dem Aushalten der Axialbewegung des Federbeines aus der Buchse 28 heraus eine Rolle; diese Bewegung wird von der Lasche 44 und dem Anschlag 46 ausgehalten.
Die Lasche 44 wird aus Blech gestanzt und abgekantet und ist in den Figuren 4 und 5 detaillierter dargestellt. Sie hat Seitenwände 50, obere Flansche 52 und eine Basis 54, zur Schaffung von Festigkeit, und die Teile der Lasche, die mit den Außenwänden des Federbeinrohres Kontakt herstellen, sind an das Rohr geschweißt. Eine Innenverstärkung 56 ist zwischen die Wände 50 und die Basis 54 geschweißt.
Auf diese Weise kann das Federbein am Fahrzeug befestigt werden, wobei sein oberes Gehäuse in die Spitze des Turmes 24 einfach schiebegepaßt ist. Das Gewicht des Fahrzeug stellt normalerweise sicher, daß das Federbein im Sitz 28 bleibt, bei maximalem Abprall der Aufhängung wird das Federbein jedoch immer leicht zwischen dem Sitz 28 und dem Anschlag 46 leicht zusammengedrückt, und dieses Zusammendrücken reicht aus, um die Spitze des Federbeines im Sitz zu halten.
Für den Zusammenbau, insbesondere für den automatisierten Zusammenbau ist es ein deutlicher Vorteil, daß weder Bediener noch Werkzeuge ins Innere des Wagen gebracht werden müssen, um die obere Halterung der Aufhängung zu befestigen.

Claims

1. Aufhängungsanordnung, die ein McPherson Federbein (26) einschließt, wobei das obere Ende des Federbeines (26) von unten in einem Sitz im Fahrzeugchassis angeordnet wird und normalerweise durch das Gewicht des Fahrzeugaufbaus (20) in seinem Sitz (28) gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Federbein (26) eine radiale Verlängerung (44) aufweist, die so angeordnet ist, daß die Verlängerung mit einem Teil (46) des Chassis in Kontakt kommt, wenn sich das Federbein ausdehnt, um die maximale Federbeinausdehnung zu bestimmen, bevor das obere Ende des Federbeines aus seinem Sitz (28) verschoben wird.

2. Aufhängungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Teil des Chassis ein Teil eines Karosseriequerelementes (36) ist, das sich in den Weg der radialen Verlängerung (44) ausdehnt.

3. Aufhängungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Halten des oberen Endes des Federbeines (26) am Aufbau (20) keine Befestigungsvorrichtungen verwendet werden.

4. Aufhängungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem auf das Federbein (26) wirkende Verdrehmoment durch das Anordnen der Spitze des Federbeines in einer Buchse (28) an der Unterseite des Aufbaus (20) widerstanden wird.

5. Aufhängungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß diesem Verdrehmoment von einer Platte (58,60) widerstanden wird, die an der Unterseite des Aufbaus verschraubt ist.

6. Aufhängungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Ende des Federbeines (26) am Aufbau durch einen Reibungsanschluß gehalten wird, der erzeugt wird, wenn das obere Ende des Federbeines von der Unterseite des Fahrzeuges in eine Buchse (28) eingeführt wird.

7. Aufhängungsanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Verlängerung (44) oder das Teil (46) des Chassis eine Stoßdämpfende Auflage, und zwar eine Gummiauflage (48) trägt.

8. Aufhängungsanordnung nach einem der Vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zusammenwirkenden Flächen der radialen Verlängerung (44) und das Teil (46) des Chassis parallel und zur Achse des Federbeines geneigt sind.

9. Aufhängungsanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Teil des Chassis ein Teil des Querträgers (36) des Chassis ist, an dem die Aufhängungsarme (38,40) befestigt sind.