DD224818A1 - Auf verschiedene belastungen einstellbares teleskopfederbein, insbesondere fuer einspurfahrzeuge - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein auf verschiedene Belastungen einstellbares Teleskopfederbein, welches insbesondere fuer die Hinterradfederung motorisierter Einspurfahrzeuge Verwendung findet und bei Seitenwagen, Zweiradanhaengern usw. einsetzbar ist. Die Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Teleskopfederbeines mit einer Verstelleinrichtung, die durch Veraenderung der Vorspannung der Tragfeder eine stufenweise Anpassung an unterschiedliche Radlasten ermoeglicht, wobei fuer die Verstellung auf Griffelemente, die den ueblichen Bauraum eines Teleskopfederbeines ueberschreiten, und zusaetzliche Hilfsmittel wie Schluessel und Bolzen verzichtet werden kann. Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemaesse Verstelleinrichtung fuer Teleskopfederbeine geloest, wobei die axiale Verschiebung des oberen Tragfederlagers fuer die Veraenderung der Vorspannung der Tragfeder mittels einer flachgewindeaehnlichen Wendelverbindung zwischen Verstellring und Verstellkern erfolgt. Zur Arretierung der einzelnen Verstellstufen mit sichtbarer Markierung sind in den stirnseitigen Kurvenflaechen der Wendel Vertiefungen oder Erhoehungen angebracht, die in den einzelnen Stufen ineinandergreifen. Fig. 1

Description

Erfinder Georg Schübel

Bevollmächtigter

Egon Ripperger B 50 G 15/06

Titel der Erfindung

Auf verschiedene Belastungen einstellbares Teleskopfederbein, insbesondere für Einspurfahrzeuge

Anwendungsgebiet der Erfindung

Einstellbare Teleskopfederbeine werden insbesondere für die Hinterradfederung motorisierter Einspurfahrzeuge verwendet. Es wird damit eine Anpassung der Radfederung an die sich ändernde-Belastung, z.B. bei Mitnahme eines Soziusfahrers, des Hinterrades erreicht. Sie sind weiter einsetzbar bei Seitenwagen, Zweiradannängern usw., wobei deren Einstellbarkeit ebenfalls genutzt werden kann.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Allgemein bekannt sind verstellbare Teleskopfederbeine für Hinterradfederungen an Einspurfahrzeugen, bei denen die Anpassung an unterschiedliche Belastungen durch Vorspannung der Tragfeder, welche um den Stoßdämpferkörper angeordnet ist. erfolgt.

Bei einer bekannten Ausführung (DS-PS 1033 061) erfolgt die Vorspannung der Tragfeder durch Verdrehen des unteren Pederlagers. Das Federlager ist dabei drehbar und axial verschiebbar auf dem Stoßdämpferkörper angeordnet und besitzt an seiner unteren Stirnseite eine Kurvenfläche mit zwei oder mehr eingearbeiteten Vertiefungen, die mit einem nicht verschiebbaren Gegenstück zusammenwirkt

Nachteilig bei dieser Verstelleinrichtung ist der prinzipbedingte begrenzte Verdrehwinkel des Federlagers von kleiner als 360 , wodurch sich für eine optimale Tragfedervorspannung am Federlager eine Kurvenfläche mit großem Steigungswinkel ergibt. Der sich daraus ergebende hohe Kraftaufwand erfordert am Federlager einen Hand-, griff, der den üblichen Bauraum eines Teleskopfederbeines überschreitet, oder die Anbringung von Hilfseinrichtungen zur Benutzung eines Schlüssels oder Bolzens. Ein feststehendes Griffelement läßt aber auf Grund der allgemein üblichen Anbringung der Teleskopfederbeine an Einspurfahrzeugen praktisch nur einen Vordrehwinkel des Federlagers von 180 mit zwei Endstellungen zu, da es sonst zu Störkanten zum Soziusfahrer und zum Hinterrad kommt. Ein weiterer Nachteil dieser Verstelleinrichtung besteht darin, daß sie bei der Montage des .Teleskopfederbeines nicht zur Erzeugung der notwendigen Grundvorspannung der Tragfeder genutzt werden kann. 3ei einer Ausführung (US-PS 3877- 687) ist am unteren Federlager ein Verstellhebel drehbar gelagert. Dieser Verstellhebel ist in axialer Richtung federbelastet und besitzt eine Nase, die mit entsprechenden Gegennuten am Federlager zusammenwirkt. Zur Änderung der Tragfedervorspannung wird der Verstellhebel verdreht, wobei über die formschlüssige Verbindung - Nase und Gegennuten das untere Federlager mit verdreht wird.

Durch die Kurvenfläche am Federlager erfolgt eine axiale Verschiebung des Federlagers und damit eine Veränderung der Tragfedervorspannung. Durch eine axiale Bewegung des Verstellhebels entgegen der Fed.erbelastung kommt die formschlüssige Verbindung zum Federlager außer Eingriff und der Verstellhebel kann danach in eine Stellung gebracht v/erden, in der er nicht stört.-Bei dieser Ausführung steht am unteren Federlager ebenfalls nur ein maximaler Verdrehwinkel von kleiner als 360 zur Verfügung, und es läßt sich aus der Lage des Verstellhebels nicht die eingestellte Verstellstufe erkennen.

Nach der (DE-PS 906052) ist eine Verstelleinrichtung für Teleskopfederungen bekannt, bei der die Vorspannung der Tragfeder durch axiales Verschieben des oberen Federlagers geschieht. Hierbei wird durch Verdrehen der äuiSeren Schutzhülse das Federlager mittels Gewinde axial verschoben. Das 'Fedarlager ist dabei gegsn Verdrehen durch eine feststehende Keilverzahnung gesichert.

Machteilig bei dieser Verstelleinrichtung ist. daß keine arretierbare Zwischenstellung möglich und von außen die Stellung des Federlagers nicht zu erkennen ist,

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist dis Schaffung einer preiswert herstellbaren Verstelleinrichtung für Teleskopfederbeine welche die Machteile der bekannten Ausführungen beseitigt und mit hoher Zuverlässigkeit arbeitet.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Verstelleinrichtung für Teleskopfederbeine zu schaffen, die eine stufenweise Anpassung der Tragfedervorspannung an die sich ändernde' Belastung des Hinterrades von Einspurfahrzeugen ermöglicht, wobei auf Handhabungseinrichtungen, deren baulicher Umfang den des Teleskopfederbeines übersteigt, verzichtet werden kann. Es ist die leichte Erkennbarkeit der eingestellten Verstellstufe sowie die Verwendung der Verstelleinrichtung zur Erzielung der Grundvorspannung der Tragfeder zu erreichen.

Srfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Verstellkern, dessen Umfang mit einer flachgewindeähn- . liehen Wendel versehen ist, fest auf der Kolbenstange des Teleskopfederbeines angeordnet ist. Die stirnseitigen Kurvenflächen der Wendel des Verstellkerns in Druckrichtung der Tragfeder weisen in einem gleichmäßigen Winkelabstand entsprechend den gewünschten Verstellstufen zur Arretierung Vertiefungen oder Erhöhungen auf.

Am unteren Ende des Verstellkernes dient ein fest angebrachter Ansatz als Endanschlag. Ein auf den Verstellkern drehbar angeordneter Verstellring besitzt an seinem Innendurchmesser ebenfalls eine flachgewindeähnliche Wendel, welche in den Wendelgang des Verstellkernes ein— greift. Der Wendelgang des Verstellringes besitzt an seiner stirnseitigen Kurvenfläche zur Arretierung ebenfalls Vertiefungen oder Erhöhungen im gleichen Winkelabstand wie die Wendel des Verstellkernes. Die Breite des Wendelganges des Verstellkernes ist so gewählt., daß die Wendel des Verstellringes darin gleiten kann und ein axiale Bewegung zur Überwindung der Arretierung zwischen Verstellkern und Verstellung beim Verdrehen des Ver-

stellringes ermöglicht. Der Außenmantel des Verstellringes ist mit Crriffnuten zur Betätigung der Verstelleinrichtung ausgerüstet. Die Tragfeder des Teleskopfederbeines stützt sich an der Stirnseite des Verstellringes ab. wobei die Verstelleinrichtung zweckmäßigerweise im oberen Bereich des Teleskopf eder'qeines unterhalb des oberen Befestigungsauges angeordnet wird. Sie wird von oben mittels einer Abdeckkappe, welche sich in axialer und radialer Richtung nicht bewegen kann.

und in eine Aussparung des Verstellringes eingreift,.

abgedeckt. Die Abdeckkappe weist Markierungen auf, die die eingestellte Verstellstufe erkennen läßt. Bei einer anderen Ausführungsform erfolgt die Betätigung der Verstelleinrichtung mittels der am Außenumfang mit G-riffnuten versehenen Abdeckkappe, welche drehbar auf dem Verstellkern gelagert ist. Die Drehbewegung der Abdeckkappe wird über eine Keilverzahnung auf den Verstellring übertragen, so daß sich dieser in axialer Richtung gegenüber der Abdeckkappe bewegen kann. Die eingestellte Verstellstufe kann dabei an Hand von Markierungen am Verstellring abgelesen werden.

Bei der Montage des Teleskopfederbeines wird der Verstellring über das obere Befestigungsauge gesteckt und mit seiner Wendel auf den Verstellkern bis zur Erreichung der Grundstellung aufgeschraubt. Dabei wird gleichzeitig die Grundvorspannung der Tragfeder erreicht. Danach wird die Abdeckkappe aufgesetzt und gesichert. Zur Erhöhung der Tragiedervorspannung bei Erhöhung der Radbelastung wird der Verstellring entsprechend der gewünschten Verstellstufe verdreht. Hierbei wird die Arretierung zwischen Verstellkern und Verstellring durch eine geringe axiale Bewegung des Verstellringes gelöst.

-o-

Beim Weiterdrehen des Verstellringes bis zur nächsten Verstellstufe, wo die Tragfeder ihn"wieder axial in die Arretierung drückt, wird er weiter in axialer Richtung verschoben und gibt dabei der Tragfeder eine größere Vorspannung. Das Einstellen der nächsten Verstellstufe erfolgt in der gleichen Weise. Beim Erreichen der Endstufe sorgt ein Anschlag am Verstellkern dafür, daß der Verstellring nicht weiter gedreht werden kann. Die Reduzierung der Tragfedervorspannung erfolgt stufenweise in umgekehrter Reihenfolge.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.

In den zugehörigen Zeichnungen zeigt:

Fig. 1: Teleskopfederbein mit im Schnitt gezeigter Verstelleinrichtung in der Grundstellung gemäß der Erfindung

Pig. 2: Verstelleinrichtung in der Endstellung mit der größten Tragfedervorspannung

Fig. 3: Draufsicht auf den Verstellring

Fig. 4: Ansicht des Verstellkernes von unten

Fig. 5: Schematische Abwicklung der Wendelverbindung zwischen Verstellkern und Verstellring

Fig. 6: Analoge Darstellung wie Fig. 1, wobei eine andere Ausführungsform der Abdeckkappe gezeigt

wird.

Fig. 7: Teilschnitt durch die Verbindung Verstellring mit Abdeckkappe der Ausführungsform nach Fig. 6

Bei der in Fig. 1 gezeigten Konstruktion stützt sich die Tragfeder 1. welche um den Stoßdämpferkörper 2 angeordnet ist, über den Bund einer Schutzhülse 3 gegen die Unterseite des Verstellringes 4 ab. Der Verstellring 4 umgreift einen Verstellkern 5, welcher unterhalb des oberen Befestigungsauges 6 des Teleskopfederbeines fest auf der Kolbenstange 7 angeordnet ist. Aus Gründen einer kostengünstigen Fertigung weist der kreisförmige Querschnitt de.s Verstellkernes 5 nach Fig. 4 zwei Abflachungen 8 auf. Die erhaltengebliebenen beiden Zylinderflächen des Verstellkernes 5 sind mit einer flachgewindeähnlichen Wendel 9, welche sich auf Grund der Abflachungen 3 in .Segmente aufteilt, versehen. Jedes Segment der Wendel 9 besitzt in der Mitte der stirnseitigen Kurvenfläche in Druckrichturig der Tragfeder 1 eine Vertiefung, 10. Hieraus ergibt sich, daß der Winkelabstand zwischen den Vertiefungen 10 180° beträgt. Der auf dem Verstellkern 5 drehbar angeordnete Verstellring 4 besitzt an seinem Innendurchmesser ebenfalls eine flachgewindeähnliche Wendel welche in den Wendelgang 12 des Verstellkernes 5 eingreift. Wie die Fig. 3 und 5 zeigen, ist die stirnseitige Kurvenfläche der Wendel 11 des Verstellringes 4 mit 3rhöhungen 13 ausgerüstet, die formschlüssig mit den Vertiefungen 10 der Wendel 9 des Verstellkernes' 5 übereinstimmen. Die Teilung der Erhöhungen 13 beträgt 90". so daß, wie Fig. 5 zeigt, in jeder Verstellstufe der Verstelleinrichtung zwei Erhöhungen 13 in die unter einem Teiiungswinkel von 180 angeordneten Vertiefungen 10 der

Die Breite des Wendelganges 12 des Verstellkernes 5 ist geringfügig größer als die Wendelbreite einschließlich der Erhöhung 13 des Verstellringes 4, so daß beim Verdrehen des Verstellringes 4 die Erhöhungen 13 aus den Vertiefungen 10 heraustreten können. Der Verstellkern· besitzt einen Anschlag 14, an dem die Wendel 11 des Verstellringes 4 mit ihrer Anschlagkante' 15 in der Sndverstellstufe anschlägt und ein Weiterdrehen des Verstellringes 4 verhindert. Zur leichteren Betätigung der Ver-Stelleinrichtung weist der Verstellring 4 an seinem Außenumfang Griffnuten 16 auf. Sine Abdeckkappe 17 ist verdrehsicher auf dem Verstellkern 5 angebracht und gegen axiale Verschiebung mittels eines Sicherungsringes 18 gesichert. Die Abdeckkappe 17 greift in eine ringförmige Aussparung des Verstellringes 4 ein und besitzt an ihrem Außenumfang Markierungen 19, welche beim Verdrehen des Verstellringes 4 freigelegt werden und so ein leichtes Erkennen der gewählten Verstellstufe ermöglichen. Wei'terhin dient die Abdeckkappe 17 durch ihre fixierte Lage am Verstellkern 5 als Anschlag für den Verstellring 4 in der Ausgangsstellung der Verstelleinrichtung.

Fig. 6 zeigt eine andere Ausführungsform der Abdeckkappe 20. Bei diesem Lösungsweg ist die Abdeckkappe 20 drehbar auf dem Verstellkern 5 gelagert und umgreift zentrisch' den Verstellring 4. Am Außenumfang der Abdeckkappe 20 sind ebenfalls Griffnuten 15 vorhanden. Die Verbindung zwischen Abdeckkappe 20 und Verstellring ist eine Keilverzahnung 21, welche die Drehbewegung von der Abdeckkappe 20 auf den Verstellring 4 überträgt, aber eine axiale Verschiebung des Verstellringes 4 zuläßt, Markierungen sur Erkennung der Verstellstufan sind am Keilverzahnungsdurchmesser des Verstellringes 4 angebracht

Die Ausgangsstellung der Verstelleinrichtung wird erreicht, indem der Verstellring 4 über das obere Befestigungsauge β des Teleskopiederbeines gesteckt und mit seiner Wendel 11 auf den Verstellkern 5 aufgeschraubt wird.

Dabei wird gleichzeitig die G-rundvorspannung der Tragfeder 1 erreicht. Danach wird die Abdeckkappe 17 aufgesteckt und mittels Sicherungsring 18 gesichert. Zur Einstellung der ersten Verstellstufe wird der Verstellring 4 um 90 verdreht. Dabei drücken sich zuerst alle Erhöhungen 13 der Wendel 11 des Verstellringes 4 aus den Vertiefungen 10 des Wendelganges 12 des Verstellkernes 5 heraus und gleiten auf der Stirnfläche der Wendel 9 des Verstellkernes 5 weiter, bis sie nach einem Verdrehwinkel von 90° - erste Verstellstufe - im Bereich der Abflachüngeh 8 des Verstellkernes 5 liegen. In dieser Stellung greifen die Erhöhungen 13, die ihre Lage in der Ausgangsstufe an den Abflachungen 8 hatten, in die Vertiefungen 10 der Wendel 9 des Verstellkernes 5 ein. Das Einstellen der weiteren Ver-' stellstufen erfolgt analog in gleicher Weise. Das Ausführungsbeispiel weist fünf Verstellstufen auf. d.h.- am Verstellring 4 ist ein Verdrehwinkel von 450° vorhanden. Erfindungsgemäß ist eine Erweiterung der Verstellstufen möglich. Die Reduzierung der Tragfedervorspannung erfolgt stufenweise in umgekehrter Reihenfolge.

Der Vorteil des erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels gegenüber dem Stand der Technik besteht darin, daß der Verdrehwinkel der Verstelleinrichtung größer als 360° ist. wodurch eine für die Bet'ätigungskraft günstigere Steigung, der Verstellkurve ermöglicht wird und trotzdem diverse Zwischen-Stellungen erreicht werden. Weitere Vorteile des Ausführungsbeispiels sind die leichte Erreichung der Grundverspannung der Tragfeder 1. die gute Erkennbarkeit der eingestellten Einstellstufe sowie die Anordnung der Verstalleinrichtung im oberen Bereich des 'Teleskopfederbeines, wodurch die Verschmutzung, insbesondere bei Einspurfahrzeugen stark vermindert wird.

Claims (3)

-10-Er findungsanspruch

1. Auf verschiedene Belastungen einstellbares Teleskopfederbein, insbesondere für Einspurfahrzeuge, mit einer stufenweise einstellbaren Verstelleinrichtung, mit der die Tragfeder des Teleskopfederbeines der sich ändernden Belastung des Hinterrrades durch Änderung der Vorspannung angepaßt werden kann, gekennzeichnet dadurch, daß ein Verstellkern (5), dessen Umfang mit einer flachgswindeähnlichen Wendel (9) mit Vertiefungen oder Erhöhungen in den stirnseitigen Kurvenflächen im gleichmäßigen Winkelabstand fest auf der Kolbenstange (7) angeordnet ist und zentrisch von einem Verstellring (4) umfaßt wird, dessen flachgewindeähnliche Wendel (11) zur Arretierung der·einzelnen Verstellstuien stirnseitig Erhöhungen oder Vertiefungen mit gleichem Winkelabstand aufweist und in den Wendelgang (12) des Verstellkernes (5) eingreift, wobei zur Erkennung der Verstellstufen entsprechend der eingestellten Federvorspannung am Verstellring (4) Markierungen (19) angebracht sind.

2. Auf verschiedene Belastungen einstellbares Teleskopfederbein, nach Punkt 1 gekennzeichnet dadurch, daß der Verstellkern (5) eine Anschlagkante (15) sowie Abflachungen (8) aufweist, die den Verstellkern (5) segmentartig aufteilen.

3- Auf verschiedene Belastungen einstellbares Teleskopfederbein, nach Punkt 1 und 2 gekennzeichnet dadurch, daß die drehbar auf dem Verstellkern (5) gelagerte, mit Griffnuten (16) versehene Abdeckkappe (20) mittels Keilverzahnung (21) mit dem Verstellring (4) verbunden ist und die Drehbewegung der Abdeckkappe (20) in eine axiale Verschiebung des Verstellringes (4) umsetzt.

Hierzu gehören 2 Blatt Zeichnungen.