DE10114466A1

DE10114466A1 - Anordnung zur Befestigung eines radführenden Lenkers an einem Gußrahmen

Info

Publication number: DE10114466A1
Application number: DE2001114466
Authority: DE
Inventors: Wolfram Dau
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2001-03-24
Filing date: 2001-03-24
Publication date: 2002-09-26

Abstract

Eine Anordnung zur Befestigung eines radführenden Lenkers (1) an einem Gußrahmen (2) umfaßt eine an dem Gußrahmen (2) ausgebildete Tasche mit einander gegenüberliegenden Seitenwänden (4, 5) und diese verbindenden Gurtwänden (6, 7), einen an dem Lenker (1) vorgesehenen Lagerabschnitt (9), der sich in die Tasche des Gußrahmens (2) hineinerstreckt, ein Lager mit einer Lagerbuchse (11), das an dem Lagerabschnitt (9) befestigt ist, wobei sich die Lagerbuchse (11) zwischen den gegenüberliegenden Seitenwänden (4, 5) erstreckt, einen Befestigungsbolzen (17) zum Verspannen der Lagerbuchse (11) mit dem Gußrahmen (2), der sich im Einbauzustand durch die Lagerbuchse (11) und in die Seitenwände (4, 5) erstreckt, wobei in den gegenüberliegenden Seitenwänden (4, 5) jeweils eine Öffnung (18, 19) für den Befestigungsbolzen (17) vorgesehen ist, und eine Distanzbuchse (16), die in eine Öffnung (19) eingesetzt ist, um Querkräfte in die zugehörige Seitenwand (4) einzuleiten, wobei sich die Lagerbuchse (11) axial gegen die Distanzbuchse (16) abstützt. Damit wird eine Anordnung geschaffen, die eine sichere Befestigung eines radführenden Lenkers (1) an einem Gußrahmen (2) erlaubt. Weiterhin wird ein Verfahren zur Herstellung des Gußrahmens (2) angegeben.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Befestigung eines radführenden Lenkers an einem Gußrahmen. Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung des Gußrahmens.

Derartige Befestigungsanordnungen werden an Fahrzeugen, beispielsweise an Personenkraftwagen eingesetzt. Die radführenden Lenker können dabei unmittelbar an einem Aufbau des Fahrzeugs, oder aber auch an einem Hilfsrahmen oder Fahrschemel desselben schwenkbar gelagert werden. Im vorliegenden Fall ist es wesentlich, daß der Rahmen oder wenigstens ein Abschnitt desselben, an dem ein Lenker gelagert wird, als Gußteil ausgebildet ist.

Gußrahmen besitzen gegenüber geschweißten Rahmenkonstruktionen aus Blechformteilen den Vorteil einer tendenziell kompakteren und geometrisch flexibleren Bauweise. So müssen beispielsweise keine zusätzlichen Schweißflansche oder große Tiefziehradien vorgesehen werden. Zudem lassen sich Gußteile durch eine gezielte Variation der Wanddicke und eine zusätzliche filigrane Verrippung an die auftretenden mechanischen Belastungen gut anpassen.

Dennoch wurden Hilfsrahmen und Fahrschemel bisher als Blechkonstruktionen hergestellt.

Ein wesentlicher Nachteil beim Einsatz von Gußteilen liegt in der Notwendigkeit von Formschrägen. Diese sind aus fertigungstechnischen Gründen erforderlich, um das Gußteil aus seiner Form entnehmen zu können. Überdies bedingen die Formschrägen eine Beschränkung der Gestaltungsfreiheit. Sie sind zudem als Befestigungs- oder Anschraubflächen in der Regel ungeeignet, da dies zu einer Neigung der Verbindungsachse um die Formschräge führen würde. Abhilfe bietet hier eine nachträgliche spanende Bearbeitung der betreffenden Flächen.

Überdies ist es bei Gußteilen schwierig, ein weiteres Bauteil zwischen zwei einander gegenüberliegenden Wänden fest einzuspannen. Aufgrund des geringen elastischen Verformungsvermögens besteht bereits beim Spannen die Gefahr der Bildung von Spannungsrissen, die beim Auftreten von zusätzlichen Betriebskräften weiter erhöht wird. Bei einer besonders steifen Ausbildung des Gußrahmens lassen sich mitunter die Wände auch nicht ausreichend fest mit dem weiteren Teil verspannen, so daß sich dieses unter Einwirkung von Betriebskräften lockern kann oder bereits von Anfang an eine gewünschte Vorspannkraft nicht erreicht wird. Gerade bei der Befestigung eines radführenden Lenkers eines Kraftfahrzeuges treten im Bereich des Schwenklagers erhebliche Betriebskräfte auch in Form von Querkräften auf, die bisher gegen die Verwendung von Gußrahmen sprachen.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Befestigungsanordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, die den Einsatz eines Gußrahmens erlaubt, an dem ein radführender Lenker sicher befestigt werden kann.

Hierzu wird Anordnung zur Befestigung eines radführenden Lenkers an einem Gußrahmen vorgeschlagen, die im folgenden umfaßt: eine an dem Gußrahmen ausgebildete Tasche mit einander gegenüberliegenden Seitenwänden, einen an dem Lenker vorgesehenen Lagerabschnitt, der sich in die Tasche des Gußrahmens hineinerstreckt, ein Lager mit einer Lagerbuchse, das an dem Lagerabschnitt befestigt ist, wobei sich die Lagerbuchse zwischen den gegenüberliegenden Seitenwänden erstreckt, einen Befestigungsbolzen zum Verspannen der Lagerbuchse mit dem Gußrahmen, der sich im Einbauzustand durch die Lagerbuchse und in die Seitenwände erstreckt, wobei in den gegenüberliegenden Seitenwänden jeweils eine Öffnung für den Befestigungsbolzen vorgesehen ist, und eine Distanzbuchse, die in eine Öffnung eingesetzt ist, um Querkräfte in die zugehörige Seitenwand einzuleiten, wobei sich die Lagerbuchse axial gegen die Distanzbuchse abstützt.

Die taschenförmige Aufnahme an dem Gußrahmen bewirkt eine besonders steife Ausgestaltung im Bereich der Krafteinleitung von dem Lenker über das Lenkerlager in den Gußrahmen. Vor allem aber durch die Verwendung der Distanzbuchse wird an der Lagerstelle quasi ein Fest/Loslager geschaffen, das eine zu starke Verspannung der Seitenwände gegeneinander unterbindet. Vielmehr wird die Lagerbuchse des Lagers in ihrer Axialrichtung lediglich gegen eine Seitenwand verspannt, wohingegen die andere Seitenwand gegebenenfalls einen axialen Ausgleich erlaubt. Hingegen wird die Lagerbuchse in Radialrichtung an beiden Seitenwänden abgestützt, so daß insbesondere auch hohe Querkräfte ohne Beschädigung des Gußrahmens gut aufgenommen werden können.

Die erfindungsgemäße Befestigungsanordnung besitzt den weiteren Vorteil, gegen Maßabweichungen der Lagerbuchse, der Seitenwände oder der Lage der Achse des Befestigungsbolzens unempfindlich zu sein.

Bevorzugt sind die Seitenwände durch zwei Gurtwände miteinander verbunden. Die einander gegenüberliegenden Gurtwände verstärken die Seitenwände und wirken so einer Spannungsrißbildung entgegen.

Weiterhin kann die Befestigungsanordnung an einander gegenüberliegenden Seitenwänden vorgesehen werden, die nicht-parallel zueinander verlaufen.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen die Öffnungen in den Seitenwänden unterschiedliche Durchmesser auf. Eine Distanzbuchse ist dann jedenfalls in die Öffnung mit dem größeren Durchmesser eingesetzt.

Weiterhin kann die Distanzbuchse in die Öffnung eingepreßt sein. Dadurch wird eine gute Radialabstützung an dem Loslager erzielt. Zudem wird Distanzbuchse an dem Gußrahmen gehalten, so daß sie bei der Montage nicht herausfallen kann.

Zur zusätzlichen Lagefestlegung der Lagerbuchse ist in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung an der Distanzbuchse ein Kragen ausgebildet, an dem die Lagerbuchse radial abgestützt oder zentriert ist. Über den Kragen wird überdies eine weitere Verbesserung der Kraftübertragung auf den Gußrahmen erzielt. Dazu ist es zwar günstig aber nicht unbedingt erforderlich, daß der Kragen die Lagerbuchse ringförmig umgibt. Vielmehr kann dieser auch unterbrochen sein.

Vorzugsweise ist Distanzbuchse flanschfrei ausgebildet, wobei sie mit ihrem größten Außendurchmesser in der zugehörigen Öffnung radial abgestützt ist. Dies ist für die Funktion eines Längenausgleiches an dem Loslager besonders vorteilhaft. Die einfache Außenform ist überdies ohne großen Aufwand mit ausreichender Genauigkeit gut herstellbar.

In einer weiteren, besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Befestigungsbolzen von einer Außenseite des Gußrahmens durch eine erste Seitenwand gesteckt. Zudem weist der Befestigungsbolzen einen Kopf auf, der im Einbauzustand axial gegen die Außenseite des Gußrahmens verspannt ist. Zudem ist die Distanzbuchse in die gegenüberliegende, zweite Seitenwand eingesetzt und mit einem Innengewinde versehen, das im Einbauzustand mit dem Befestigungsbolzen verspannt ist.

Weiterhin kann an einer Innenseite der ersten Seitenwand, gegen welche die Lagerbuchse im Einbauzustand verspannt ist, ein Kragen zur radialen Festlegung oder Zentrierung der Lagerbuchse ausgebildet sein. Wie oben bereits im Zusammenhang mit der Distanzbuchse ausgeführt, kann hierdurch die Querabstützung der Lagerbuchse an der Seitenwand verbessert werden, wobei auch hier der Kragen für die Stützfunktion nicht notwendigerweise umlaufend ausgebildet sein muß.

Bevorzugt ist der Durchmesser der Öffnung in der ersten Seitenwand kleiner als der Innendurchmesser des Kragens an der Innenseite der ersten Seitenwand und letzterer wiederum kleiner als der Durchmesser der Öffnung an der zweiten Seitenwand. Diese hierarchische Durchmesserabstufung ist insbesondere unter fertigungstechnischen Gesichtspunkten vorteilhaft, da sämtliche Durchmesser von einer Seite her geformt oder bearbeitet werden können.

In Fortführung dieser Überlegung kann an dem Gußrahmen ein Aufnahmeabschnitt zur Aufnahme eines zweiten Lagers des Lenkers vorgesehen werden, der mindestens eine Öffnung aufweist. Der Durchmesser der mindestens einen Öffnung ist dann größer als der Durchmesser der Öffnung der zweiten Seitenwand. Sind mehrere Öffnungen vorgesehen, so nehmen diese in ihrer Abmessung in Richtung von der ersten Öffnung der ersten Seitenwand ausgehend zu. Es ist dann möglich, sämtliche Öffnungen von der gleichen Seite aus zu formen und/oder zu bearbeiten.

Alternativ zu der vorstehend ausgeführten Ausgestaltung kann in einer Variante der Erfindung die Distanzbuchse auch in eine erste Seitenwand des Gußrahmens eingesetzt sein. Der Befestigungsbolzen wird dann von einer Außenseite des Gußrahmens eingesetzt und mit der zweiten, gegenüberliegenden Seitenwand verschraubt. Weiterhin weist der Befestigungsbolzen einen Kopf auf, der im Einbauzustand gegen die Distanzbuchse axial verspannt ist. In diesem Fall befindet sich das axiale Loslager auf der Seite des Bolzenkopfes. Die Distanzbuchse kann dann als einfacher Ring ausgebildet werden, an dem gegebenenfalls ein Kragen vorgesehen wird, der einen Randabschnitt der Lagerbuchse umgibt und festlegt.

Weiterhin kann an einer Innenseite der zweiten Seitenwand, von der aus der Befestigungsbolzen in die zugehörige Öffnung eingeschraubt ist, ein umlaufender oder auch unterbrochener Kragen zur radialen Zentrierung der Lagerbuchse ausgebildet werden.

Zur Vereinfachung der Herstellung kann auch hier wieder eine hierarchische Durchmesserabstufung vorgenommen werden. Dazu ist der Durchmesser der Öffnung in der zweiten Seitenwand kleiner als der Innendurchmesser des Kragens und letzterer kleiner als der Durchmesser der Öffnung der ersten Seitenwand.

Im Zusammenhang mit der Lösung der oben genannten Ausgabe sowie zur weiteren Vereinfachung der Fertigung einer solchen Befestigungsanordnung wird weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines Gußrahmens für eine Befestigungsanordnung der vorstehend erläuterten Art vorgeschlagen, bei der in ein Formwerkzeug zur Herstellung des Gußrahmens ein Kern eingesetzt ist, mit dem die Innendurchmesser der Öffnungen und gegebenenfalls vorhandener Kragen an dem Gußrahmen geformt werden, wobei die Abmessungen des Kerns in Entsprechung zu den Durchmessern der Öffnungen bzw. Kragen in einer Richtung zunehmen. Der Kern wird nach einem Gießvorgang in einer geradlinigen Bewegung aus dem erstarrten Gußrahmen herausgezogen. Auf diese Weise lassen sich, beispielsweise in einem Druckgußverfahren, ausreichend genaue Durchmesser, Anlageflächen und Abstände herstellen. Diese können, müssen jedoch nicht nachbearbeitet werden.

Alternativ wird ein Verfahren zur Herstellung eines Gußrahmens für eine Befestigungsanordnung der vorstehend erläuterten Art vorgeschlagen, bei der zunächst ein Gußrahmen-Rohling in einem Formwerkzeug hergestellt wird und nachfolgend die Öffnungen und gegebenenfalls vorhandene Kragen an dem Gußrahmen mittels eines Stufenbohrers in einem Arbeitsgang hergestellt werden, wobei dessen bohrwirksame Abschnitte in ihrem Durchmesser in Axialrichtung von dem entsprechenden Abschnitt zur Herstellung des kleinsten Durchmessers ausgehend zunehmen. Auch hier lassen sich durch eine entsprechende Gestaltung des Stufenbohrers alle Öffnungen und Kragen in einem einzigen Fertigungsschritt herstellen. Ein Stufenbohrer kann auch zur Nachbearbeitung in dem vorgenannten Verfahren eingesetzt werden.

Nachfolgend wird nun die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in

Fig. 1 eine Ansicht von oben auf einen Gußrahmen und einen radführenden Lenker, nach einem ersten Ausführungsbeispiel, wobei hier lediglich die Befestigungsanordnung im Bereich der Ankopplung des Lenkers an dem Gußrahmen dargestellt ist,

Fig. 2 einen Schnitt durch ein vorderes Lenkerlager des ersten Ausführungsbeispiels,

Fig. 3 einen Schnitt durch ein Formwerkzeug zur Herstellung eines Gußrahmen- Rohlings für das erste Ausführungsbeispiel, und in

Fig. 4 eine Ansicht von oben auf einen Gußrahmen und einen radführenden Lenker, nach einem zweiten Ausführungsbeispiel, wobei hier lediglich die Befestigungsanordnung im Bereich des vorderen Lenkerlagers dargestellt ist.

Das erste Ausführungsbeispiel in den Fig. 1 und 2 zeigt eine Anordnung zur Befestigung eines radführenden Lenkers 1 an einem Gußrahmen 2 für ein Kraftfahrzeug. Der Gußrahmen 2 ist hierbei als Hilfsrahmen ausgebildet und liegt in der Nähe eines Fahrzeuggetriebes 3. Dabei kann der Hilfsrahmen derart ausgebildet werden, um ein Lenkgetriebe wenigstens teilweise aufzunehmen. An dem Hilfsrahmen ist der als Dreieckslenker ausgebildete Lenker 2 um eine Achse A schwenkbar gelagert. Dazu sind entlang der Achse A zwei voneinander beabstandete Lagerstellen vorgesehen.

Der Gußrahmen 2 ist als Druckgußteil ausgebildet und weist eine den erwarteten Belastungen entsprechende Dimensionierung seiner Wanddicken auf. Zusätzlich ist er mit Versteifungsrippen verstärkt. Es ist auch möglich, den Gußrahmen aus mehreren Einzelteilen zusammenzusetzen.

Im folgenden soll nun die in Fahrtrichtung vorne liegende Lagerstelle des Lenkers 1 näher erläutert werden. Im Bereich derselben ist an dem Gußrahmen 2 eine Tasche ausgebildet, die zwei grob senkrecht zu der Achse A angeordnete Seitenwände 4 und 5 aufweist, die über zwei seitliche Gurtwände 6 und 7 miteinander verbunden sind. Damit ergibt sich eine kastenartige Struktur, die an einer Seite durch eine Wand 8 verschlossen ist, an der gegenüberliegenden Seite hingegen offen ist.

Da die Wände der Tasche gußtechnisch hergestellt sind, weisen diese jeweils Formschrägen auf, die für ein Entformen des Gußrahmens 2 nötig sind. Die einander gegenüberliegenden Seitenwände 4 und 5 wie auch die einander gegenüberliegenden Gurtwände 6 und 7 verlaufen daher nicht-parallel zueinander. Vorzugsweise steht die Seitenwand 4 senkrecht zu der Achse A.

In die an dem Gußrahmen 2 ausgebildete Tasche erstreckt sich ein an dem Lenker 1 vorgesehener Lagerabschnitt 9 hinein. An dem Lagerabschnitt 9 ist ein Gummi-Metall- Lager 10 befestigt, das eine zentrale Lagerbuchse 11 aufweist. Diese metallische Lagerbuchse 11 ist von einem Elastomerkörper 12 umgeben, der seinerseits in einer metallischen Außenbuchse 13 aufgenommen ist. Die Außenbuchse 13 ist starr mit dem Lenker 2 verbunden. Zur schwenkbaren Befestigung des Lenkers 1 an dem Gußrahmen 2 wird die Lagerbuchse 11 mit dem Gußrahmen 2 axial verspannt. Die Verspannung erfolgt dabei lediglich gegen eine Seitenwand, hier die erste Seitenwand 4 der Tasche des Gußrahmens 2, wobei die Lagerbuchse 11 mit einer Stirnseite eines in seinem Durchmesser eines erweiterten Endabschnittes 14 gegen eine Innenwand der Seitenwand 4 anliegt. Der gegenüberliegende, ebenfalls in seinem Durchmesser erweiterte Endabschnitt 15 der Lagerbuchse 11 liegt gegen eine Distanzbuchse 16 an, die in der zweiten Seitenwand 5 axial bewegbar gehalten ist. Damit ergibt sich bei Betrachtung in Axialrichtung auf der Seite der ersten Seitenwand 4 ein Festlager, an der gegenüberliegenden, zweiten Seitenwand 5 hingegen quasi ein Loslager.

Zur Verspannung der Lagerbuchse 11 mit dem Gußrahmen 2 ist ein Befestigungsbolzen 17 vorgesehen, der sich im Einbauzustand durch die Lagerbuchse 11 und in die Seitenwände 4 und 5 erstreckt. Dazu ist sowohl in der ersten Seitenwand 4 als auch in der zweiten Seitenwand 5 eine Öffnung 18 bzw. 19 vorgesehen. Der Befestigungsbolzen 17 wird von einer Außenseite des Gußrahmens 2 durch die erste Seitenwand 4 eingesteckt und weist einen Kopf auf, der im Einbauzustand axial gegen die Außenseite des Gußrahmens 2 verspannt ist. Fig. 1 zeigt allerdings einen Zustand während der Montage vor dem Verspannen des Befestigungsbolzens 17. Das Verspannen erfolgt mittels der Distanzbuchse 16, die hierzu ein Innengewinde sowie einen Ansatz für ein Spannwerkzeug aufweist.

Mit dem Verspannen wird die Distanzbuchse 16 in die Öffnung 19 der zweiten Seitenwand 5 gezogen. Dazu ist die Distanzbuchse 16 flanschfrei ausgebildet, so daß sie sich mit ihrem größten, zylindrischen Außendurchmesser radial in der zugehörigen Öffnung 19 abstützen kann. Es ist auch möglich die Distanzbuchse 16 vorher in die Öffnung 19 einzupressen. Gleichwohl wird durch die, wenn auch geringe, Verschiebbarkeit zwischen der Distanzbuchse 16 und der zweiten Seitenwand 5 eine zu starke Verspannung der Seitenwände 4 und 5 vermieden, so daß die Gefahr der Bildung von Spannungsrissen vermindert oder gar ausgeschaltet wird. Die Distanzbuchse 16 erlaubt es jedoch, Querkräfte in die zugehörige Seitenwand 5 einzuleiten, wodurch die Lagerbuchse 11 mit beiden Enden radial abgestützt ist.

Zwischen dem Außendurchmesser der Distanzbuchse 16 und der Öffnung 19 kann alternativ in Umfangsrichtung ein Formschluß vorgesehen werden, so daß die Distanzbuchse 16 in der Öffnung 19 gegen verdrehen gesichert ist.

Zur Verbesserung der radialen Abstützung der Lagerbuchse 11 ist an der Innenseite der ersten Seitenwand ein Kragen 20 ausgebildet, gegen den die Lagerbuchse 11 mit dem Endabschnitt 14 in Richtung der größten Querkräfte radial anliegt. Ein entsprechender Kragen kann auch an der gegenüberliegenden Distanzbuchse 16 vorgesehen werden.

In Hinblick auf die Herstellung des Gußrahmens 2 wird die zweite Lagerstelle koaxial zu der ersten Lagerstelle angeordnet. Diese dient der Aufnahme eines weiteren Gummi- Metall-Lagers. Dazu ist an dem Gußrahmen eine Hülse 21 ausgebildet, deren freie Öffnung größer ist, als die größte Öffnung an den Seitenwänden 4 und 5.

Die Herstellung des Gußrahmens 2 erfolgt in einem Formwerkzeug 30, das in Fig. 3 dargestellt ist. Dieses weist entsprechende Hohlräume auf. Zudem ist an dem Formwerkzeug ein ein- und ausschiebbarer Kern 31 vorgesehen, mit dem die Öffnungen und Kragen wenigstens der vorderen Lagerstelle geformt werden können. Dieser Kern 31 wird nach dem Erstarren des Gußrahmens 2 in dem Formwerkzeug 30 aus dem Gußrahmen 2 herausgezogen.

In dem Ausführungsbeispiel werden mit dem Kern 31 jedoch gleichzeitig auch die Öffnungen der zweiten Lagerstelle hergestellt. Die Ein- und Ausschubrichtung des Kern 31 bedingt eine hierarchische Durchmesserabstufung mit dem kleinsten Durchmesser an der Öffnung 18 der ersten Seitenwand 4, die über den Kragen 20, die Öffnung 19 in der zweiten Seitenwand und gegebenenfalls vorhandene weitere Öffnungen der Hülse 21 der zweiten Lagerstelle zunimmt. Die Abmessungen des Kerns 31 entsprechen dabei den vorgenannten Durchmessern. Dies hat den Vorteil, daß sämtliche Durchmesser über ein Werkzeug definiert werden. Die zugehörigen Abschnitte des Kerns 31 sind in Fig. 3 mit dem Bezugszeichen des jeweiligen Durchmessers ergänzt um den Buchstaben a gekennzeichnet.

Anstelle des Kerns 31 kann ein gleichartig dimensionierter Stufenbohrer zur Herstellung der Öffnungen und Kragen verwendet werden. Auch ist es möglich, mit einem solchen Stufenbohrer eine Nachbearbeitung des Gußrahmens 2 vorzunehmen. Dabei können aufgrund der Durchmesserhierarchie alle für die Lenkerlager erforderlichen Anlageflächen an dem Gußrahmen 2 in der gleichen Aufspannung bearbeitet werden. Überdies entfällt hierbei jeglicher Werkzeugwechsel.

Ein zweites Ausführungsbeispiel für eine Anordnung zur Befestigung eines radführenden Lenkers an einem Gußrahmen ist in Fig. 4 dargestellt. Der Lenker und die Lager können dabei wie in dem ersten Ausführungsbeispiel ausgebildet werden, so daß in Fig. 4 entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind.

Im Unterschied zu dem ersten Ausführungsbeispiel ist jedoch die Anordnung des Loslagers und des Festlagers an dem vornliegenden Lager umgekehrt. Die Tasche des Gußrahmens 2', die das Lager aufnimmt, wird hier wiederum durch zwei einander gegenüberliegende Seitenwände 4' und 5' begrenzt. Zudem können diese Seitenwände 4' und 5' wieder durch seitliche Gurtwände versteift werden. Fig. 4 zeigt jedoch eine mögliche Variante ohne Gurtwände. In den Seitenwänden 4' und 5' ist jeweils eine Öffnung 18' bzw. 19' für einen Befestigungsbolzen 17' vorgesehen. Dieser wird hier jedoch in die kleinere Öffnung 19' der zweiten Seitenwand 5' eingeschraubt.

In die größere Öffnung 18' der ersten Seitenwand 4' ist eine flanschfreie Distanzbuchse 16' eingesetzt. Diese wird mittels des von außen eingesetzten Befestigungsbolzens 17' gegen die Lagerbuchse 11 verspannt, wobei sich der Kopf des Befestigungsbolzens 17' gegen die Außenseite der Distanzbuchse 16' abstützt. Dadurch wird einerseits eine hohe Verspannung der Seitenwände 4' und 5' gegeneinander vermieden, andererseits wird eine beidseitige radiale Abstützung der Lagerbuchse 11 gewährleistet. Zur Vereinfachung der Montage kann auch in dem zweiten Ausführungsbeispiel die Distanzbuchse 16' in die Öffnung 18' eingepreßt werden.

Weiterhin ist in dem zweiten Ausführungsbeispiel sowohl an der Innenseite der Distanzbuchse 16' als auch an der Innenseite der zweiten Seitenwand 5' ein Kragen 22 bzw. 23 ausgebildet. An den Kragen ist die Lagerbuches 11 mit ihren Endabschnitten 14 und 15 festgelegt.

Zur Vereinfachung der Fertigung ist hier wieder eine Durchmesserhierarchie für die Öffnungen und den Kragen an dem Gußrahmen 2' vorgesehen, deren Richtung allerdings zu der des ersten Ausführungsbeispiels umgekehrt ist, so daß sich der kleinste Durchmesser an der zweiten Seitenwand 5' findet. Die Herstellung erfolgt analog zu dem ersten Ausführungsbeispiel mit umgekehrtem Kern und/oder Stufenbohrer.

In allen Fällen wird eine Anordnung geschaffen, die eine sichere Befestigung eines radführenden Lenkers an einem Gußrahmen erlaubt. 1 Lenker
2, 2' Gußrahmen
3 Fahrzeuggetriebe
4, 4' erste Seitenwand
5, 5' zweite Seitenwand
6 Gurtwand
7 Gurtwand
8 Wand
10 Gummi-Metall-Lager
11 Lagerbuchse
12 Elastomerkörper
13 Außenbuchse
14 erweiterter Endabschnitt
15 erweiterter Endabschnitt
16, 16' Distanzbuchse
17, 17' Befestigungsbolzen
18, 18' Öffnung
19, 19' Öffnung
20 Kragen
21 Hülse
22 Kragen
23 Kragen
30 Formwerkzeug
31 Kern
A Achse

Claims

1. Anordnung zur Befestigung eines radführenden Lenkers (1) an einem Gußrahmen (2; 2'), umfassend:
eine an dem Gußrahmen (2; 2') ausgebildete Tasche mit einander gegenüberliegenden Seitenwänden (4, 5; 4', 5'),
einen an dem Lenker (1) vorgesehenen Lagerabschnitt (9), der sich in die Tasche des Gußrahmens (2) hineinerstreckt,
ein Lager mit einer Lagerbuchse (11), das an dem Lagerabschnitt (9) befestigt ist, wobei sich die Lagerbuchse (11) zwischen den gegenüberliegenden Seitenwänden (4, 5; 4', 5') erstreckt,
einen Befestigungsbolzen (17; 17') zum Verspannen der Lagerbuchse (11) mit dem Gußrahmen (2; 2'), der sich im Einbauzustand durch die Lagerbuchse (11) und in die Seitenwände (4, 5; 4', 5') erstreckt, wobei in den gegenüberliegenden Seitenwänden (4, 5; 4', 5') jeweils eine Öffnung (18, 19; 18', 19') für den Befestigungsbolzen (17; 17') vorgesehen ist, und
eine Distanzbuchse (16; 16'), die in eine Öffnung (19; 18') eingesetzt ist, um Querkräfte in die zugehörige Seitenwand (4; 5') einzuleiten, wobei sich die Lagerbuchse (11) axial gegen die Distanzbuchse (16; 16') abstützt.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenüberliegenden Seitenwände (4, 5; 4', 5') durch zwei Gurtwände (6, 7) miteinander verbunden sind.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (18, 19; 18', 19') in den gegenüberliegenden Seitenwänden (4, 5; 4', 5') unterschiedliche Durchmesser aufweisen und eine Distanzbuchse (16; 16') in die Öffnung (19; 18') mit dem größeren Durchmesser eingesetzt ist.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzbuchse (16; 16') in die Öffnung (19; 18') eingepreßt ist.

5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der Distanzbuchse (16; 16') ein Kragen (23) ausgebildet ist, an dem die Lagerbuchse (11) radial zentriert ist.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die einander gegenüberliegenden Seitenwände (4, 5; 4', 5') nicht-parallel zueinander verlaufen.

7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzbuchse (16; 16') flanschfrei ausgebildet ist und mit ihrem größten Außendurchmesser in der zugehörigen Öffnung (19; 18') radial abgestützt ist.

8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsbolzen (17) von einer Außenseite des Gußrahmens (2) durch eine erste Seitenwand (4) gesteckt ist und einen Kopf aufweist, der im Einbauzustand axial gegen die Außenseite des Gußrahmens (2) verspannt ist, und daß die Distanzbuchse (16) in die gegenüberliegende, zweite Seitenwand (5) eingesetzt ist und ein Innengewinde aufweist, das im Einbauzustand mit dem Befestigungsbolzen (17) verspannt ist.

9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Seitenwand (4) eine Innenseite aufweist, gegen weiche die Lagerbuchse (11) im Einbauzustand verspannt ist, und daß an dieser Innenseite ein Kragen (20) zur radialen Zentrierung der Lagerbuchse (11) ausgebildet ist.

10. Anordnung nach Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Öffnung (18) in der ersten Seitenwand (4) kleiner als der Innendurchmesser des Kragens (20) an der Innenseite der ersten Seitenwand (4) und letzterer wiederum kleiner als der Durchmesser der Öffnung (19) an der zweiten Seitenwand (5) ist.

11. Anordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Gußrahmen (2) ein Aufnahmeabschnitt zur Aufnahme eines zweiten Lagers des Lenkers (1) vorgesehen ist, der mindestens eine Öffnung aufweist, wobei der bzw. die Durchmesser der mindestens einen Öffnung größer ist bzw. sind, als der Durchmesser der Öffnung (19) der zweiten Seitenwand (5), und die Durchmesser in Richtung von der ersten Öffnung (18) der ersten Seitenwand (4) weg zunehmen.

12. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzbuchse (16') in eine erste Seitenwand (4') des Gußrahmens (2') eingesetzt ist, daß der Befestigungsbolzen (17') von einer Außenseite des Gußrahmens (2') eingesetzt und mit der zweiten, gegenüberliegenden Seitenwand (5') verschraubt ist, und daß der Befestigungsbolzen (1T) einen Kopf aufweist, der im Einbauzustand gegen die Distanzbuchse (16') axial verspannt ist.

13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Seitenwand (5') eine Innenseite aufweist, von der aus der Befestigungsbolzen (17') in die zugehörige Öffnung (19') eingeschraubt ist, und daß an dieser Innenwand ein Kragen (23) zur radialen Zentrierung der Lagerbuchse (11) ausgebildet ist.

14. Anordnung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Öffnung (19') in der zweiten Seitenwand (5') kleiner als der Innendurchmesser des Kragens (23) und letzterer kleiner als der Durchmesser der Öffnung (18') der ersten Seitenwand (4') ist.

15. Verfahren zur Herstellung eines Gußrahmens für eine Befestigungsanordnung nach einem der Ansprüche 3, 10, 11 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß in ein Formwerkzeug (30) zur Herstellung des Gußrahmens (2; 2') ein Kern (31) eingesetzt ist, mit dem die Innendurchmesser der Öffnungen und gegebenenfalls vorhandener Kragen an dem Gußrahmen (2; 2') geformt werden, wobei die Abmessungen des Kerns (31) in Entsprechung zu den Durchmessern der Öffnungen bzw. Kragen in einer Richtung zunehmen, und daß der Kern (31) nach einem Gießvorgang in einer geradlinigen Bewegung aus dem erstarrten Gußrahmen herausgezogen wird.

16. Verfahren zur Herstellung eines Gußrahmens für eine Befestigungsanordnung nach einem der Ansprüche 3, 10, 11, 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst ein Gußrahmen-Rohling in einem Formwerkzeug hergestellt wird und nachfolgend die Öffnungen und gegebenenfalls vorhandene Kragen an dem Gußrahmen (2; 2') mittels eines Stufenbohrers in einem Arbeitsgang hergestellt werden, wobei dessen bohrwirksame Abschnitte in ihrem Durchmesser in Axialrichtung von dem entsprechenden Abschnitt zur Herstellung des kleinsten Durchmessers ausgehend zunehmen.