Höhenverstellbares Federlager

Die vorliegende Erfindung betrifft ein höhenverstellbares Federlager für eine zwischen einem Fahrzeugaufbau und einem ungefederten Radträger wirksam angeordnete Feder.

Ein Federträger mit einem höhenverstellbaren Federteller ist aus DE 102 37 644 B4 bekannt geworden. Der Federträger weist einen axial beweglichen Federteller auf, wobei ein Aktuator mit einem Rotor relativ zu seinem Stator eine Drehbewegung erzeugt, die von einem Getriebe in eine Axialbewegung des Federtellers umgesetzt wird. Der Aktuator ist in einem Gehäuse untergebracht, das oberhalb einer Durchgangsöffnung im Fahrzeugaufbau für den Federträger abgestützt ist.

Aus DE 101 01 694 C5 ist ein weiteres höhenverstellbares Federlager bekannt geworden, das ebenfalls gemeinsam mit dem Aktuator am Fahrzeugaufbau angeordnet ist. Auch hier sind spezielle Veränderungen am Fahrzeugaufbau vorgenommen worden, um das höhenverstellbare Federlager und den Aktuator aufnehmen zu können.

Aus DE 101 44 111 A1 ist eine elektromechanische Niveauregulierung eines Kraftfahrzeuges bekannt geworden, bei dem die obere Anlagestelle der Feder ebenfalls dem Fahrzeugaufbau zugeordnet ist, wobei diese obere Anlagestelle mittels eines Elektroanthebs höhenverstellbar ist. Auch hier sind spezielle Ver- änderungen aufbauseitig am Fahrzeug erforderlich.

Bei manchen Fahrzeugtypen sind aufbauseitige Veränderungen zur Aufnahme eines Aktuators oder eines höhenverstellbaren Federtellers nur unter erschwerten Bedingungen oder aber auch gar nicht möglich, da der Bauraum oftmals derartige Veränderungen nicht zulässt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, ein höhenverstellbares Federlager nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 anzugeben, das auch bei beengten Raumverhältnissen eingebaut werden kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch das höhenverstellbare Federlager gemäß Anspruch 1 gelöst. Dadurch, dass der Aktuator und das verstellbare Federlager auf der Seite des ungefederten Radträgers angeordnet sind, entfallen besondere Maßnahmen zur Aufnahme des Federlagers und des Aktuators am Fahrzeugaufbau. Während bei bekannten Anordnungen regelmäßig das obere Federlager verstellbar ausgeführt wurde, schlägt die Erfindung gerade die Umkehrung der bekannten Anordnung vor, indem das obere Federlager in den Wirkrichtungen der Feder fixiert und das ungedämpfte untere Federlager verstellbar ausgeführt ist.

Zweckmäßige Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben. Nachstehend wird die Erfindung anhand eines in einer einzigen Figur abgebildeten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Die einzige Figur zeigt ein höhenverstellbares Federlager 1 im Längsschnitt. Eine als Schraubendruckfeder ausgebildete Feder 2 ist zwischen einem hier nur angedeuteten Fahrzeugaufbau 3 und einem ebenfalls nur angedeuteten ungefederten Radträger 4 angeordnet. Das Federlager 1 ist ein unteres Federlager für die Feder 2, während ein oberes Federlager 5 an einem oberen Federteller 6 ausgebildet ist.

Das untere höhenverstellbare Federlager 1 ist an einen Aktuator 7 angeschlossen, bei dessen Betätigung das untere Federlager 1 entlang der Schraubenachse der Schraubendruckfeder verschiebbar ist.

Der Aktuator 7 weist einen Elektromotor 8 auf, und ein an diesen Elektromotor 8 angeschlossenes Getriebe 9.

Ein Federbein 10 weist sowohl die Feder 2 als auch ein Stoßdämpferrohr 11

auf, das in üblicher Weise einen Kolben 12 und einen Zylinder 13 umfasst. Das untere Federlager 1 ist auf dem Stoßdämpferrohr 11 angebracht, was nachstehend weiter erläutert wird.

Das Getriebe 9 ist vorliegend als Gewindetrieb, nämlich als Kugelgewindetrieb 14 ausgebildet, wobei eine rohrförmige Gewindespindel 15 drehbar über Wälzlager 16 auf einer Lagerhülse 17 gelagert ist. Die Lagerhülse 17 ist auf dem Mantel des Stoßdämpferrohrs 11 befestigt. Die Gewindespindel 15 ist an ihrem Außenumfang mit einer schraubenförmig ausgebildeten Kugelrille 18 versehen. Eine Spindelmutter 19 ist über Kugeln 20 drehbar auf der Gewindespindel 15 gelagert. Die Kugeln 20 wälzen einerseits an der schraubenförmigen Kugelrille 18 und andererseits an einer korrespondierenden schraubenförmigen Kugelrille 21 in bekannter Weise ab, die am Innenumfang der Spindelmutter 19 ausgebildet ist.

Die Spindelmutter 19 ist mit einem einstückig angeformten Radialbord 22 versehen, der zugleich als Federteller das untere Federlager 1 bildet. Der Figur ist zu entnehmen, dass die Schraubendruckfeder 2 mit ihrem unteren Ende an diesen Radialbord 22 abgestützt ist.

Die Gewindespindel 15 ist mit einem koaxial angeordneten Zahnkranz 23 versehen, mit dem ein Antriebsritzel 24 des Elektromotors 8 kämmt.

Der Figur ist zu entnehmen, dass sowohl der Aktuator 7 als auch das untere Federlager 1 auf der Seite des ungefederten Radträgers 4 angeordnet sind.

Der Federteller, die Gewindespindel 15, die Lagerhülse 17 sowie das Federbein 10 sind koaxial zueinander angeordnet.

Auch bei beengten Bauraumverhältnissen ist im Bereich des Stoßdämpferrohres 11 oftmals hinreichend Bauraum zur Verfügung, um den Aktuator neben das Stoßdämpferrohr anzuordnen.

Bei Betätigung des Elektromotors 8 wird die Gewindespindel 15 in Rotation versetzt, so dass eine Relativdrehung zwischen der Spindelmutter 19 und der Gewindespindel 15 einsetzt. Unter dieser Relativdrehung wird die Spindelmutter 19 - und somit das Federlager 1 - entlang der Achse des Federbeins ver- schoben, so dass eine Niveauregulierung des Fahrzeugaufbaus erreicht wird. Am oberen Federlager 5 sind zur Umsetzung der Erfindung keine besonderen Maßnahmen erforderlich.

Die vorliegende Erfindung kann in günstiger Weise mit einer so genannten Fail-Safe-Einrichtung versehen sein. Bei unbestromten Motor kann diese FaN- Safe-Einrichtung aktiviert sein. Sie verhindert bei abgeschaltetem Elektromotor ein unerwünschtes Rotieren der Spindelmutter 19 und somit ein unerwünschtes Absinken des unteren Federlagers 1.

Besondere Maßnahmen zur rotatorischen Fixierung des unteren Federlagers 1 sind nicht erforderlich, da zwischen dem unteren Ende der Schraubendruckfeder 2 und dem Federteller - der zugleich die Gewindespindel 15 bildet - aufgrund von Haftreibung ein Verdrehung verhindert ist.

Das untere verstellbare Federlager und der Aktuator können auch beispielsweise an einem - ebenfalls ungefederten - Radlenker angebracht werden.

Bezugszahlenliste

1 Federlager

2 Feder

3 Fahrzeugaufbau

4 Radträger

5 oberes Federlager

6 oberer Federteller

7 Aktuator

8 Elektromotor

9 Getriebe

10 Federbein

11 Stoßdämpferrohr

12 Kolben

13 Zylinder

14 Kugelgewindetrieb

15 Gewindespindel

16 Wälzlager

17 Lagerhülse

18 Kugelrille

19 Spindelmutter

20 Kugel

21 Kugelrille

22 Radialbord

23 Zahnkranz

24 Antriebsritzel