DE19710095A1

DE19710095A1 - Multifunktionsführungsring zur Radialkraftaufnahme und spiel- und reibungsfreier Axialführung zylindrischer Bauteile

Info

Publication number: DE19710095A1
Application number: DE1997110095
Authority: DE
Inventors: Reinhard Nowack; Jakob Loewen; Christian Reuber; Rainer Jesse
Original assignee: ITT Manufacturing Enterprises LLC
Current assignee: Metalsa Automotive GmbH
Priority date: 1997-03-12
Filing date: 1997-03-12
Publication date: 1998-09-17
Anticipated expiration: 2017-03-13
Also published as: DE19710095B4

Description

Die vorliegende Erfindung geht aus von einem Multifunktions führungsring mit den Merkmalen des Oberbegriffs, definiert in Anspruch 1.

Derartige Multifunktionsführungsringe sind u. a. bekannt als Führungselemente für die reibungsfreie Führung von Aus- und Einfahrbewegungen von Überrollbügeln für Kraftfahrzeuge.

Eine Ausführung einer solchen Führungsbuchse ist in der EP 0 459 213 B1 Fig. 3 dargestellt. Die bekannte Führungsbuchse ist an einem gehäusefesten Standrohr befestigt, welches zur Innen führung eines aufgeschobenen Schenkels eines Überrollbügels dient. Bei der Führungsbuchse handelt es sich um eine rein zylindrische Hülse, welche nicht näher beschrieben ist. Zur Erhöhung der Gleitfähigkeit wäre PTFE oder ein ähnlicher Kunststoff geeignet.

In der DE-OS 43 42 403.1 ist eine weitere Führungsbuchse be schrieben, die nicht nur für den Crashfall zur einmaligen Ver wendung angelegt ist, sondern auch für eine Komfortbetätigung, bei der der Überrollbügel nach Bedarf auf Wunsch ausgefahren wird. Für die mehrmalige Verwendung ist die Führungsbuchse konstruktiv und materiell mit einer höheren Standfestigkeit gegen Abrieb ausgestattet, die bedingt durch die dann öfter auftretenden Relativbewegungen zwischen Führungsbuchse und dem zu führenden Teil auftritt. Weitere gewünschte Funktionen, wie die der Kraftaufnahme in radialer Zylinderrichtung und den Schutz des geführten zylindrichen Körpers gegen Abscheren durch erhöhte Flächenpressung bei Aufprall desselben auf die Kante des freien Endes des feststehenden zylindrischen Füh rungskörpers werden durch die genannten Führungsbuchsen nicht oder nur unzureichend erfüllt.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, eine Führungsbuchse der eingangs beschriebenen Art zu schaf fen, welche in der Lage ist, Kräfte in radialer Zylinderrich tung abzupuffern und die geführten Teile bei Aufprall auf die Kante des freien Endes des zylindrischen Führungsteils vor der linienförmigen und dadurch sehr hohen Flächenpressung zu schützen und ein Abscheren oder Abknicken durch Energiekompen sation zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.

Die Führungsbuchse wird hierbei fest an das freie Ende des zylindrischen Führungsteils, über das der bewegliche zu füh rende Teil hinausragt, montiert. Die durch den Ring zu kompen sierende Beanspruchung entsteht durch eine in radialer Rich tung auf die Zylinderteile wirkende Kraft, verläuft vom be weglichen belasteten Teil über den oberen und unteren radial nach innen oder außen ragenden Vorsprung des Ringbundes und den am Umfang innen oder außen verteilten axial verlaufenden Stützstegen der Führungsbuchse auf den feststehenden Führungs zylinder. Der obere Bund überragt das freie Ende des Führungs zylinders etwa um die Hälfte seiner Höhe, so daß die freie Kante des Führungszylinderendes abgedeckt ist. Bei Beanspru chung des geführten Zylinders durch radial wirkende Kräfte wird dieser auf den Bund aus Kunststoff gepreßt, dieser ver formt sich plastisch und fließt um die freie Kante des Füh rungszylinders. Dadurch wird die meiste Energie absorbiert und eine möglicherweise auftretende Flächenpressung verringert, da die linienförmige Geometrie der aufeinandertreffenden Flächen durch eine größere Fläche die des verformten Kunststoffrings ersetzt wird. Dadurch ist die Gefahr der Abscherung oder Knic kung erheblich verringert.

Eine besonders einfache Möglichkeit des radialen Toleranzaus gleiches stellt die Ausstattung des Rings mit elastischen Fin gern nach Anspruch 4 dar.

Vorteilhafte Befestigungs- und Positionierelemente in axialer und tangentialer Zylinderrichtung werden durch die Ansprüche 4 und 5 festgelegt.

Anspruch 6 beschreibt eine besonders effiziente Montagehilfe zur Detektion von Montagefehlern durch falsche Einbaulage des Rings.

Eine nähere Erläuterung bevorzugter Ausführungsbeispiele er folgt nun anhand von Beschreibungen und Zeichnungen. Es zeigt:

Fig. 1 Ausführungsvariante mit Innenführung des Multi funktionsführungsrings in 3 D-Darstellung

Fig. 2 Ausführungsvariante mit Außenführung des Multi funktionsführungsring in 3 D-Darstellung

Fig. 1 stellt eine vorteilhafte Einbau- und Verwendungsvarian te des Multifunktionsführungsrings 1 dar. Diese Variante zeichnet sich dadurch aus, daß der Multifunktionsführungsring 1 einen beweglichen, zylindrischen Körper 2 in seinem Innen durchmesser ri 12 führt. Der Ring 1 ist entsprechend an seinem Außendurchmesser ra 13 fest in den Innendurchmesser Ri 15 des führenden Hohlzylinders 3 montiert. Der Ring sitzt fest in einer Freidrehung mit seinem unteren Bund 4 auf dem Absatz 16 auf, wird dadurch in axialer Richtung nach unten abgestützt und überragt das offene Ende des zylindrischen Hohlkörpers 3 um die Hälfte der Höhe des oberen Bundes 5 des Führungsrings 1. Eine radiale Kraftübertragung vom geführten zylindrischen Körper 2 auf den führenden zylindrischen Hohlkörper 3 erfolgt vom Körper 2 auf mehrere am radialen Innendurchmesser ri 12 am Umfang verteilten Anlagestege 14 auf den Multifunktionsring 1. Von dort wird die Kraft weiter auf die radialen Außenanlage flächen des unteren Bundes 4 der radialen Außenanlagenflächen der Segmente 5 des oberen Bundes und der auf der Außenfläche über den Umfang verteilten Anlagestege 18 auf den führenden zylindrischen Hohlkörper 3 geleitet. Um die richtige Einbaula ge bei der Montage zu gewährleisten, ist der Führungsring 1 am oberen Bund 5 mit zwei in axialer Richtung weisenden Abstands dornen 8 ausgerüstet. Dadurch wird ein eventueller Überkopf einbau visualisiert, da der Ring 1 dann erheblich weiter als normal über das Ende des zylinderischen Hohlkörpers 11 hinaus ragt. Am unteren Bund 4 ist eine Nase 9, die als Verdrehsiche rung ausgelegt ist, angebracht. Am Umfang verteilt sind vor teilhafterweise mehrere Befestigungshaken 7 eingelassen, die mit radial nach außen stehenden Rastnasen 17 versehen sind und damit in ein Ausnehmung so einrasten, daß eine axiale Befesti gung vorhanden ist. Zum Toleranzausgleich sind über den Um fang in radialer Richtung nach innen geknickte federnde Lippen 6, die den zu führenden zylindrischen Körper 2 gegen die inne ren Anlagestege 14 drücken, angeordnet.

Fig. 2 zeigt eine weitere vorteilhafte Anwendungsform eines Multifunktionsführungsrings 101. Der Führungsring 101 dient hier zur Innenführung eines axial beweglichen zylindrischen Hohlkörpers 103. Der Ring selbst ist fest auf einen zylindri schen Führungskörper 102 montiert und liegt mit seinem oberen und seinem unteren Bund 105, 104 mit radial nach innen weisen dem Vorsprung fest am Führungskörper 102 an. Federnde Lippen 106 liegen am inneren Umfang des zu führenden Hohlkörpers 103 zum Spielausgleich für vorhandene Maßtoleranzen an. Zur axia len Befestigung und Fixierung sind am inneren Umfang des Mul tifunktionsführungsrings mehrere Befestigungshaken 107, die mittels Rastnasen 117, die sich in Befestigungsbohrungen 110 angelegt im Führungszylinder 102 festhaken, angeordnet.

Bezugszeichenliste

1

Multifunktionsführungsring

2

zylindrischer Körper

3

zylindrischer Hohlkörper

4

unterer Bund

5

oberer Bund

6

federnde Lippen

7

Befestigungshaken

8

Abstandsdorn

9

Nase

10

Segment

11

Hohlkörperende

12

ri Innenradius Multifunktionsführungsring

13

ra Außenradius Multifunktionsführungsring

14

Anlagesteg

15

Ri Innenradius zylindrischer Hohlkörper

16

Absatz

17

Rastnase

18

Anlagesteg

101

Multifunktionsführungsring

102

zylindrischer Körper

103

zylindrischer Hohlkörper

104

unterer Bund

105

oberer Bund

106

federnde Lippen

107

Befestigungshaken

110

Befestigungsbohrung

115

Ra Außendurchmesser des Führungskörpers

117

Rastnase

Claims

1. Multifunktionsführungsring (1) zur spielfreien Axialführung eines im wesentlichen zylindrischen Körpers (2) relativ zu einem im wesentlichen zylindrischen Hohlkörper (3), dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Ende des Multifunktionsfüh rungsrings ein geschlossen umlaufender zylindrischer Ab schlußbund (4) mit einem radial nach außen oder innen wei senden Vorsprung und am oberen Ende ein durchbrochener, aus mehreren Kreissegmenten bestehender zylinderförmiger Ab schlußbund (5) mit einem ebenfalls radial nach außen oder innen weisenden Vorsprung angegossen ist und der Ring am Innendurchmesser Ri (15) des offenen Hohlkörperendes (11) oder am Außendurchmesser Ra (115) des zylindrischen Füh rungskörpers (102) fest anliegt und zur Aufnahme von Quer kräften ausgelegt ist.

2. Multifunktionsführungsring (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Bund (5) bei Anlage im Be reich des offenen Hohlkörperendes (11) die Kerbwirkung durch Verformung und Umfließen der Kanten des offenen Hohl körperendes (11) bei Auftreffen des zylindrischen Körpers (2) auf die Kanten des offenen Endes des zylindrischen Hohlkörpers (3) herabsetzt.

3. Multifunktionsführungsring (1) nach Anspruch 1 und 2, da durch gekennzeichnet, daß am Umfang des Ringes (1) mehrere in radialer Richtung nach innen zeigende elastische Finger (6), die dem radialen Toleranzausgleich zwischen zylindri schem Körper (2) und Hohlzylinder (3) dienen, integriert sind.

4. Multifunktionsführungsring (1) nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Umfang des Ringes (1) mehre re in radialer Richtung nach außen vorgespannte elastische Befestigungskrallen (7) zur axialen Sicherung des Rings (1) angegossen sind.

5. Multifunktionsführungsring (1) nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Bund (4) mindestens eine Nase (9) in radialer Richtung nach außen als Verdreh sicherung angegossen ist.

6. Multifunktionsführungsring (1) nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Segmenten des oberen Bundes (5) mindestens ein Abstandsdorn (8) in axialer Rich tung zur Absicherung der richtigen Einbaulage angegossen ist.

7. Multifunktionsführungsring (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß am Innenradius des Rings am Umfang pro Segment (10) mindestens ein Anlagesteg (13) zur Anlage am zylindrischen Körper (2) eingegossen ist.