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Dokumentenidentifikation DE102005016912B4 22.02.2007
Titel Schwingungsentkoppelnde Haltevorrichtung
Anmelder Eichberger, Bernd, Dipl.-Ing.(FH), 75365 Calw, DE
Erfinder Eichberger, Bernd, Dipl.-Ing. (FH), 75365 Calw, DE
DE-Anmeldedatum 13.04.2005
DE-Aktenzeichen 102005016912
Offenlegungstag 30.03.2006
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 22.02.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 22.02.2007
IPC-Hauptklasse F16F 15/02(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
IPC-Nebenklasse F16B 17/00(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   B60T 17/02(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   B62D 27/04(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur akustisch entkoppelten Halterung eines Anbauteils wie beispielsweise einem Rohrhalter oder einem Aggregat an einem anderen Fahrzeugbauteil oder der Karosserie, gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der DE 43 24 099 CI geht eine Vorrichtung der hier angesprochenen Art hervor, die zur schwingungsdämpfenden Halterung eines Aggregats, beispielsweise einer Hydraulikeinheit eines Antiblockiersystems oder einer Antriebs-Schlupf-Regelungseinrichtung im Motorraum eines Kraftfahrzeugs dient. Das Aggregat ist an einer Aggregat-Haltekonsole angebracht, welche mittels einer Dreipunktlagerung an der Kraftfahrzeugkarosserie befestigbar ist. Die schwingungsdämpfende Halterung besteht im Kern aus einem Verankerungszapfen, der von einem innen hohlen Gummipuffer umschlossen wird welcher außen fest mit der Karosserie verbunden ist.

Eine weitere Vorrichtung zur schwingungsentkoppelnden Halterung von Bauteilen ist aus der DE 23 29 985 A1 bekannt. Hierbei ist das Dämpfungsmaterial aus einem nachgiebigen Werkstoff wie beispielsweise Gummi an den Befestigungsstellen mehrlagig mit der Karosserie verschraubt. Eine hohe Schwingungsdämpfung wird durch ein beidseitiges Anliegen des Dämpfungsmaterials an das Karosserieblech erreicht. Die hierbei verwendete Schraubverbindung stellt jedoch hinsichtlich der Zugänglichkeit und somit der Montage- und Wartungsfreundlichkeit beispielsweise in Motorräumen moderner Kraftfahrzeuge mit hoher Bauteilpackungsdichte kein Optimum dar.

Eine weitere Vorrichtung zur schwingungsentkoppelnden Befestigung von Bauteilen ist in der EP 0 999 370 AI beschrieben.

Das zu befestigende Bauteil steckt in zwei ringförmigen, parallel zueinander angeordneten umlaufenden Vorsprüngen einer zylindrischen, hohlen Tülle aus einem nachgiebigen Werkstoff. Durch Einführen eines Stiftes ins innere der Tülle wird eine radiale Kraft auf die Außenseite der Tülle gebracht, welche die Vorrichtung fixiert. Diese Vorrichtung besteht jedoch aus zwei Teilen, die der Monteur getrennt besorgen und einfügen muss. Das zu befestigende Bauteil liegt auch nur an einer Seite des schwingungsdämpfenden Teils an, wodurch keine optimale zweiseitige Schwingungsentkoppelung gewährleistet werden kann.

In der DE 100 35 633 A1 ist ein Schwingungsdämpfer für Scheibenwischereinrichtungen beschrieben, der zwischen einem Wischerrahmen und einem Fahrzeugrumpfrahmen angeordnet ist. Dieser Schwingungsdämpfer muss aufgrund seiner Bauart an mehreren Stellen verwendet werden, um eine sichere Fixierung des Anbauteiles zu gewährleisten. Als Verbindungselement ist in diesem Fall ein Schraubbolzen mit Mutter vorgesehen.

In der DE 103 00 647 B4 ist ein Entkopplungselement zur schwingungsentkoppelten Abstützung zweier Maschinenelemente vorgestellt, bei der zwei Hälften des Elementes durch einen materialaufwändigen Verbindungssteg zusammenhängen. Dieser bewirkt durch die von Ihm ausgeübten Rückstellkräfte ein Verkanten der beiden Hälften des Entkopplungselementes auf dem als Verbindungselement gewählten Schraubbolzens bei der Vormontage. Es wird bei dieser Abstützung von einem vorteilhaften Durchmesser/Höhenverhältnis von 1 ausgegangen, ein Verhältnis von 3–4 ist jedoch erforderlich, um die gewünschte Fixierung des zu befestigenden und zu entkoppelnden Bauteils mit nur einer Befestigungsstelle zu erreichen. Somit ist bei dieser Ausgestaltung mehr als ein Befestigungspunkt notwendig, um die Bauteile sicher zu fixieren.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine schwingungsentkoppelnde und Platz sparende Vorrichtung zur fahrzeugfesten Fixierung eines Anbauteils zu schaffen, die eine wesentlich vereinfachte Montierbarkeit bei gleichzeitig hoher mechanischer Belastbarkeit und möglichst geringer Teilevielfalt gewährleistet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine schwingungsentkoppelnde elastische Haltevorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen ausgeführt.

Die erfindungsgemäße schwingungsentkoppelnde Haltevorrichtung an einer fahrzeugfest angeordneten Aufnahmehalterung oder einem Karosserieteil zeichnet sich dadurch aus, dass das Entkopplungselement ein Unterteil und ein Oberteil umfasst, welche über ein flexibles Verbindungsglied verbunden sind. Das Unterteil des Entkopplungselementes weist ein Durchgangsloch mit einem etwas kleineren Durchmesser als dem Umfang des Oberteils des Entkopplungselementes auf. Vorteilhaft an dieser Ausgestaltung ist die einfachere Handhabung bei der Montage oder der Demontage, da der Monteur mit einem Griff beide Teile des Entkopplungselementes zur Monatagestelle führen kann. Zusätzlich sind die Gegenstücke unverlierbar miteinander verbunden. Weniger Teile in der Herstellung, der Lagerhaltung, der Endmontage und des Ersatzteilwesens führen auch zu geringeren Herstellungs- und Logistikkosten. Nach dem Fügen des Ober- und Unterteils wird ein Clips durch das Durchgangsloch am oberen Ende des Oberteils in das Durchgangsloch des Unterteils des Entkopplungselementes gesteckt und verhindert durch eine radiale Kraft auf den umlaufenden Hinterschnitt ein Vorbeigleiten des umlaufenden Rastkragens im Oberteil. Die Position des Clips an dieser Stelle verhindert in noch stärkerem Maße ein unbeabsichtigtes Lösen des Oberteils aus dem Unterteil des Entkopplungselementes. Der Clips erzeugt nach seiner Montage eine radiale nach außen wirkende Kraft auf den umlaufenden Hinterschnitt im Unterteil des Entkopplungselementes. Die dadurch bewirkte Weitung des umlaufenden Hinterschnittes verhindert zusätzlich ein ungewolltes Herausspringen des umlaufenden Rastkragens im Oberteil über den Hinterschnitt im Unterteil des Entkopplungselementes während einer starken mechanischen Belastung wie beispielsweise beim Überfahren eines Schlaglochs. Der Clip stellt durch sein gleichzeitiges formschlüssiges umgreifen eines karosseriefesten Bolzen eine Verbindung des entkoppelt zu befestigenden Bauteils und der Karosserie her.

Sind die beiden Teile des Entkopplungselementes zusammengefügt, so umschließt das Oberteil des elastischen Entkopplungselementes das Unterteil vollständig umlaufend. Durch eine leichte Presspassung zwischen dem Durchmesser des Oberteils und dem Durchmesser der Bohrung im Unterteil des Entkopplungselementes stützt sich das Oberteil am Unterteil des Entkopplungselementes radial ab. Dies gewährt einen festen Sitz der beiden Teile des Entkopplungselementes im Betrieb.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird das Oberteil des Entkopplungselementes mit einem umlaufenden Rastkragen auf der Innenseite des Durchgangsloches ausgestattet, der an dem umlaufenden Hinterschnitt im Unterteil des Entkopplungselementes in montiertem Zustand formschlüssig anliegt. Somit kann sich das Oberteil des Entkopplungselementes auch bei stärkeren Erschütterungen oder Vibrationen nicht vom Unterteil lösen. Zur Demontage muss der mechanische Widerstand zwischen dem Rastkragen und dem Hinterschnitt mit einem Ruck überwunden werden. Damit ist eine einfache Demontage ohne Zuhilfenahme von Werkzeugen möglich.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist anhand der Zeichnungen dargestellt. Dabei zeigen:

1 eine Schnittansicht durch die schwingungsentkoppelnde Halteverrichtung in moniertem Zustand ohne Rastkragen und Hinterschnitt, wobei die Schnittebene durch die Mittellinie der Durchgangslöcher läuft;

2 eine Schnittansicht durch die schwingungsentkoppelnde Haltevorrichtung in moniertem Zustand mit Rastkragen und Hinterschnitt, wobei die Schnittebene durch die Mittellinie der Durchgangslöcher läuft;

3 zeigt eine perspektivische Ansicht der schwingungsentkoppelnden Haltevorrichtung in vormoniertem Zustand in Draufsicht nach Aufstecken des Anbauteils;

4 zeigt eine perspektivische Ansicht der schwingungsentkoppelnden Haltevorrichtung in zwischenmoniertem Zustand in Draufsicht nach Aufstecken des Oberteils auf das Unterteil des Entkopplungselementes und

5 zeigt eine perspektivische Ansicht der schwingungsentkoppelnden Haltevorrichtung in fertigmoniertem Zustand in Draufsicht nach Einstecken des Clips.

Die 1 zeigt eine Schnittansicht durch eine schwingungsentkoppelnde Haltevorrichtung in moniertem Zustand. Ein Schweißbolzen 2 ist fest mit der Karosserie 1 verbunden. Auf diesem Schweißbolzen 2 sitzt ein Unterteil 3a eines Entkopplungselements 3 in einer Durchgangsöffnung 4c auf dem Schweißbolzen 2. Der Durchmesser des Schweißbolzens 2 und der Durchgangsöffnung 4c bilden eine Presspassung. Auf einer umlaufenden Schulter 3d des Unterteils 3a des Entkopplungselements 3 liegt ein zu entkoppelndes Anbauteil 7 plan auf. Das Anbauteil 7 wird auf seiner gegenüberliegenden Seite durch ein ebenfalls plan aufliegendes Oberteil 3b des Entkopplungselementes 3 gehalten. Dieses Oberteil 3b des Entkopplungselementes 3 liegt auf dem Unterteil 3a kraftschlüssig auf. Ein Clips 9, welcher in den Durchgangsöffnungen 4a und 4b steckt, erhöht durch seine radiale Kraft über die Durchgangsöffnungen 4a auf den Unterteil 3a des Entkopplungselementes 3 den Kraftschluss zum Oberteil 3b.

Die 2 zeigt dieselbe Schnittansicht durch die schwingungsentkoppelnde Haltevorrichtung in moniertem Zustand mit einem umlaufenden Rastkragen 6 auf der Innenseite des Durchgangsloches 4b im Oberteil 3b des Entkopplungselementes 3. Das Unterteil 3a des Entkopplungselementes 3 weist einen umlaufenden Hinterschnitt 5 auf. Durch die Verrastung des Hinterschnitts 5 mit dem Rastkragen 6 kann sich das Oberteil 3b des Entkopplungselementes 3 bei mechanischer Fremdeinwirkung nur sehr schwer vom Unterteil 3a lösen.

Die Montage der schwingungsentkoppelnden Haltevorrichtung wird schrittweise in 3 bis 5 dargestellt:

Die ersten beiden Montageschritte sind in der 3 dargestellt. Auf den Schweißbolzen 2, welcher fest mit der Karosserie 1 verbunden ist, wird das Unterteil 3a des Entkopplungselement 3 aufgesteckt. Das Entkopplungselement 3 befindet sich hierbei noch in einem offenen Zustand; das Oberteil 3b ist also noch nicht in das Unterteil 3a gesteckt worden. Der zweite Schritt besteht im Aufstecken des Anbauteils auf das Unterteil 3a des Entkopplungselements 3, wobei das Durchgangsloch 8 auf das Unterteil 3a gesteckt wird.

Der dritte Montageschritt ist in der 4 dargestellt. Hierbei wird das Oberteil 3b in das Durchgangsloch 4a des über das Verbindungsglied 3c lose anhängenden Unterteils 3a gesteckt und gegebenenfalls verrastet, indem der umlaufende Rastkragen 6 auf der Innenseite des Durchgangsloches 4b des Oberteils 3b über den ebenfalls umlaufenden Hinterschnitt 5 auf der oberen Außenseite des Unterteils 3a gedrückt wird.

5 zeigt eine perspektivische Ansicht der schwingungsentkoppelnden Haltevorrichtung in montiertem Zustand in Draufsicht nach dem vierten Montageschritt. Hierbei wird der Clips 9 durch das Durchgangsloch 4b im Oberteil 3b in das Durchgangsloch 4a in das Unterteil 3a eingesteckt. Der Clips 9 erzeugt nach seiner Montage eine radiale nach außen wirkende Kraft auf den umlaufenden Hinterschnitt 5 im Unterteil 3a des Entkopplungselementes 3. Die dadurch bewirkte Weitung des umlaufenden Hinterschnittes 5 verhindert zusätzlich ein ungewolltes Herausspringen des umlaufenden Rastkragens 6, der Clips 9 umschließt hierbei den Schweißbolzen 2 formschlüssig.


Anspruch[de]
Vorrichtung zur akustisch entkoppelnden Halterung eines Anbauteils (7) an einem Fahrzeugbauteil (I), mit mindestens einem damit fest verbundenen Schweißbolzen (2), welcher in ein Durchgangsloch (4c) im Unterteil (3a) eines elastischen Entkopplungselementes formschlüssig eingepasst ist, wobei das Anbauteil (7) mit seiner einen Seite auf einer umlaufenden Schulter (3d) des Unterteils (3a) des Entkopplungselementes (3) aufliegt und mit der gegenüberliegenden Seite des Anbauteils (7) auf eine umlaufende Schulter des Oberteils (3b) des Entkopplungselementes gepresst ist dadurch gekennzeichnet, dass das Unterteil (3a) und das Oberteil (3b) des Entkopplungselementes (3) über ein flexibles Verbindungsglied (3c) verbunden sind und ein Clips (9) in dem Durchgangsloch (4a) des Unterteils (3a) des Entkopplungselementes (3) steckt und zum einen durch eine radiale Kraft auf den umlaufenden Hinterschnitt (5) ein Vorbeigleiten des umlaufenden Rastkragens (6) im Oberteil (3b) an dem umlaufenden Hinterschnitt (5) in Unterteil (3a) des Entkopplungselementes (3) verhindert zum anderen durch das formschlüssige Umgreifen des karosseriefesten Schweißbolzen (2) die einfache Befestigung des zu entkoppelnden Anbauteils (7) an einem Fahrzeugbauteil (I) sicherstellt. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, dass das Oberteil (3b) des Entkopplungselementes (3) das Unterteil (3a) des Entkopplungselementes (3) in montiertem Zustand vollständig umlaufend umschließt. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass sich das Oberteil (3b) des Entkopplungselementes (3) in montiertem Zustand in radialer Richtung auf dem Unterteil (3a) durch eine beidseitige Klemmung abstützt. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass das Oberteil (3b) des Entkopplungselementes (3) einen umlaufenden Rastkragen (6) auf der Innenseite des Durchgangsloches (4b) aufweist, der an dem umlaufenden Hinterschnitt (5) in Unterteil (3a) des Entkopplungselementes (3) in montiertem Zustand formschlüssig anliegt.






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