CN108374857A - 弹性轴承 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于承受负荷的弹性轴承(10)，具有：至少一个弹胶体(12)，其中，所述至少一个弹胶体(12)具有至少一个弹性分段(14)和用以容纳固定元件的至少两个容纳开口(16、18)，弹性分段(14)具有至少一个加固筋(46)，两个容纳开口(16、18)中的至少一个布置在所述至少一个弹性分段(14)的加固筋(46)之外，两个容纳开口(16、18)中的至少一个配设有至少一个加固筋(48、50)，容纳开口的加固筋分别包围相应的容纳开口(16、18)且与弹性分段(14)的加固筋(46)连接。

Description

弹性轴承
技术领域
本发明涉及一种用于承载负荷的弹性轴承。弹性轴承特别是可以用于将排气设备安装在车辆的车身上。
背景技术
DE19812347C1公开了一种具有环状的弹胶体的悬挂孔眼。弹胶体由外壁和内壁限定边界并且具有两个彼此在对角线上相对置的悬挂极点以及两个赤道区域。在弹胶体中嵌入易弯的衬垫，以便将拉力负荷从一个悬挂极点传递至另一悬挂极点。
DE19906548C1公开了一种弹性轴承，其用于悬挂动态承受负荷的功能部件，例如机动车的排气设备。弹性轴承具有：由弯曲的弹簧钢制成的成型体构造的环套，其端部持久地相互连接；以及两个布置在环套中的而且支撑在由弹簧钢制成的成型体上的、用于起支撑作用而且需要得到支撑的固定元件的轴套。由弹胶体材料构成的缓冲臂在两个彼此间隔的区域中作用于弹簧钢带分段，其中，上述区域的间距当在起支撑作用的与需要得到支撑的固定元件之间发生相对运动时改变。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种弹性轴承，其需要较少的结构空间而且具有提高的寿命。
根据本发明的弹性轴承包括至少一个弹胶体，其中，至少一个弹胶体具有至少一个弹性分段和至少两个用以容纳固定元件的容纳开口，弹性分段具有至少一个加固筋，两个容纳开口中的至少一个布置在至少一个弹性分段的加固筋之外，两个容纳开口中的至少一个对应于至少一个加固筋，所述加固筋包围相应的容纳开口并且与弹性分段的加固筋相连接。
在根据本发明的弹性轴承中，弹胶体的弹胶质由于所应用的加固筋而几乎仅被加载压力或推力。通过将容纳开口布置在弹性分段之外，弹性轴承的功能整体上进一步得到改善。通过将至少一个容纳开口和与其对应的加固筋布置在弹性分段之外，能够使弹性分段中的应力得到更好地分布，也就是，在弹性分段中不形成出现应力峰值的区域。另外，通过将容纳开口布置在弹性分段之外，实现了弹性轴承节约结构空间的构造。弹性分段特别是可以沿水平方向不太宽地设计。通过容纳开口之间间距的扩大，减少了被支承的元件(例如车辆的利用其支承的排气设备)的上下运动。这特别是当被支承的元件围绕容纳孔之一执行摆动运动时、例如当排气设备通过热膨胀促成这种摆动运动时来实现。
至少两个容纳开口可以布置在至少一个弹性分段的加固筋之外。可以为两个容纳开口中的每一个配设至少一个加固筋，加固筋围绕相应的容纳开口并且与弹性分段的加固筋相连接。
至少一个弹性分段可以布置在至少两个容纳开口之间。至少两个容纳开口的中轴线可以处在一条假想的直线上。沿这条直线将两个容纳开口布置在弹性分段之外。当应当设置多个容纳开口时，容纳开口也可以处在一条假想的直线上。但是，多个容纳开口也可以处在多条假想的直线上，这些直线例如可以彼此成角度地延伸。当弹胶体具有多个容纳开口时，容纳开口可以全部布置在弹性分段之外。
弹性分段可以由弯曲梁形成。弹性分段的加固筋可以沿弯曲梁延伸。至少一个弹性分段的加固筋可以具有自身闭合的形状。弹性分段的加固筋例如可以基本上呈环形地或者基本上呈菱形地构造。由此，加固筋可以在弹性分段中呈菱形地沿弯曲梁延伸。弹性分段中的弹胶体的弹胶质借助加固筋在弹性轴承承受负荷的状态下当容纳开口之间的间距扩大时，承受拉力或推力负荷。布置在至少一个弹性分段的加固筋内的弹胶材料分段几乎仅承受压力或推力负荷。弯曲梁可以形成弯曲梁对件，二者彼此相向地延伸。两个弯曲梁对件的弯曲梁可以分别通过弯曲的分段相互连接。弯曲梁可以朝向弯曲的分段的方向变细。两个弯曲的分段可以形成弹性分段中的菱形的加固筋的角部区域。
对应于至少两个容纳开口的加固筋可以在两个过渡部位上与至少一个弹性分段的加固筋相连接。弹性分段的加固筋可以在过渡部位之间沿弯曲梁和弯曲的分段延伸。过渡部位处在弹胶体在弹性分段与相应的容纳开口之间的过渡区域中。弯曲梁对件可以分别从过渡部位之一或过渡区域之一中延伸出来。弯曲梁对件从相应的过渡区域中出来彼此相向地延伸，其中，弯曲梁距过渡区域的间距直至相应的弯曲的分段连续扩大。
弹性分段可以具有至少一个开口。弹性分段的加固筋可以包围或环围开口。开口可以在弯曲梁与弹性分段的弯曲的分段之间构造在弹胶体中。开口可以具有至少一个缓冲元件。至少一个缓冲元件可以构造在开口的内壁上或者由开口的内壁的分段形成。开口可以具有多个缓冲元件，所述缓冲元件彼此对置地布置。缓冲元件可以彼此相向地对容纳开口的运动限定边界。利用缓冲元件可以防止在弹性分段中负荷过载。
弹胶体可以具有至少两个弹性分段。这两个弹性分段可以布置在至少两个容纳开口之间。弹性分段可以通过设置于其间的过渡区域连接。两个弹性分段的加固筋可以相互连接。在两个弹性分段之间，可以构造另外的容纳开口。可以为所述另外的容纳开口对应加固筋。对应于所述另外的加固筋开口的加固筋可以与两个弹性分段的加固筋相连接。其余的容纳开口能够以预先确定的角度围绕弹性分段之间的容纳开口的中轴线错开地布置。弹胶体之间的容纳开口形成共同对应于两个弹性分段的容纳开口。在具有两个或更多个弹性分段的弹胶体具有成角度弯曲的形状的情况下，弹性轴承形成固定轴承。这种轴承可以从三个空间方向承受力。这种轴承例如可以在车辆中用于支承排气设备。在这种情况下，这种轴承除了沿车辆竖轴的方向以及车辆横向的力之外，还承受沿车辆纵向的力。
至少一个弹性分段的加固筋和至少一个容纳开口的加固筋是织物加固筋。针对织物加固筋，例如可以应用扎线和束带。弹性分段的加固筋和至少一个容纳开口的加固筋也可以是芯线加固筋，其由一个或多个芯线形成。至少一个弹性分段的加固筋和至少一个容纳开口的加固筋可以相互缝合或相互编织。至少一个弹性分段的加固筋和至少一个容纳开口的加固筋可以一体地由扎线制造。在这种情况下，扎线在弹性分段与容纳开口之间的过渡部位上通过交叉十字(件)引导。
另外，本发明还涉及一种用于车辆的、具有上述类型的弹性轴承的排气设备。
另外，本发明还涉及一种具有前述类型的排齐设备的车辆。
附图说明
下面，参照附图介绍本发明的示例的实施方式。其中：
图1至图3示出根据本发明的第一实施方式的弹性轴承；
图4至图6示出根据本发明的第二实施方式的弹性轴承；
图7至图9示出根据本发明的第三实施方式的弹性轴承；
图9至图12示出根据本发明的第四实施方式的弹性轴承。
具体实施方式
在图1中示出根据本发明的一种实施方式的弹性轴承的透视图，其中，弹性轴承整体以10标示。
弹性轴承10具有弹胶体12。弹胶体12包括弹性分段14和两个容纳开口16和18。容纳开口16和18设置用于容纳固定元件。固定元件例如可以是车辆的车身上和车辆的排气设备上的固定栓。容纳开口16和18布置在弹性分段14之外。容纳开口16和18的中轴线M16和M18处在一条直线G上。沿直线G将容纳开口16、18布置在弹性分段14之外。直线G相当于轴对称地构造的弹性轴承10的对称轴。
弹性轴承10在弹性分段14的区域中具有开口20。在开口20中设置有缓冲元件22和24。缓冲元件22和24在开口20中彼此相向地延伸。缓冲元件22和24彼此相向地对容纳开口16和18的运动限定边界。缓冲元件22和24沿着直线G或与之平行地延伸。
弹性分段14由弯曲梁26、28、30、32形成。弯曲梁26、28和30、32分别形成弯曲梁对件。弯曲梁对件中的每一个从过渡区域或连接区域34和36出发，在容纳开口16和18与弹性分段14之间延伸。弯曲梁26和32以及弯曲梁28和30分别通过弯曲的分段38和40相互连接。在弯曲的分段38和40的区域中，开口20的内壁42设有沟纹地构造。弯曲梁26、28、30、32分别朝向弯曲的分段38和40的方向变细。
容纳开口16和18在其内圆周上设有在内圆周上分布的槽44，所述槽应当使得固定元件在容纳开口16和18中的容纳变得容易。
图2示出弹性轴承10的侧视图，其中，能够看到带有弹性分段14和容纳开口16和18的弹胶体12。
图3示出沿图2中的剖切线III-III的侧视图。
弹胶体12具有弹性分段14以及容纳开口16和18。容纳开口16和18布置在弹性分段14之外。弹性分段14包括织物加固筋46。为容纳开口16和18分别同样配设有织物加固筋48和50。容纳开口16和18由其相应的织物加固筋48和50完全包围。在过渡部位或连接部位52和54上，弹性分段14的织物加固筋46与容纳开口16和18的织物加固筋48和50连接。织物加固筋46、48和50可以在过渡部位52和54上相互缝合或编织。同样可行的是，织物加固筋46、48和50一体地实施。在这种情况下，针对织物加固筋46、48和50分别应用的扎线在过渡部位52和54上通过交叉十字引导。
在过渡部位52和54之间，弹性分段14的织物加固筋46沿弯曲梁26、28、30、32和弯曲的分段38和40延伸。织物加固筋46基本上呈菱形地在弹性分段14中延伸，其中，过渡部位52和54形成菱形的两个角点，弯曲的分段38和40形成菱形的另外两个角点。容纳开口16和18布置在弹性分段14的织物加固筋16之外。织物加固筋46围住弹性分段14中的开口20。
在弯曲的分段38和40的区域中，弹性分段14的织物加固筋46在开口20的内壁42附近延伸，使得织物加固筋46在该区域中仅由弹胶体12的弹胶质的很薄的设有沟纹的层覆盖。相同情况适用于槽44的区域中的容纳开口16和18。在槽44的区域中，容纳开口的织物加固筋48和50也仅以弹胶质的薄层覆盖。弹胶质层在可替换的实施方式中也可以构造有更大的材料厚度。
在弹性轴承10承载负荷的状态下，弹性轴承受到拉力负荷并且容纳开口16和18彼此远离分开，相反，弹性分段14的两个弯曲的分段38和40特别是沿横向于直线G的方向彼此靠近。通过这种靠近，特别是弹胶体12的弹胶质的包纳在织物加固筋46与开口20之间的分段56和58被压紧。当容纳开口16和18在弹性轴承10承载负荷的状态下彼此运动分开而且弯曲的分段38和40彼此靠近时，所述区域56和58被织物加固筋46加载拉力或推力负荷。
下面，介绍本发明的其他实施方式。针对相同作用或相同类型的特征，应用与前面介绍的第一实施方式相同的附图标记。
图4示出根据本发明的第二实施方式的弹性轴承110的透视图。
弹性轴承110具有弹胶体12。弹胶体12包括两个弹性分段141和142以及两个容纳开口16和18。弹性分段141和142布置在两个容纳开口16和18之间。弹性分段141和142通过连接区域60相互连接。
弹性分段141和142与前面参照图1至图3详细介绍的弹性分段14相同地构造。每个弹性分段141和142由弯曲梁26、28、30、32形成。弯曲梁26、28和30、32分别形成弯曲梁对件。弹性分段141的弯曲梁对件30、32与弹性分段142的弯曲梁对件26、28通过连接区域60相连接。弹性分段141和142的弯曲梁26和32以及弯曲梁28和30分别通过弯曲的分段38和40相互连接。
图5示出弹性轴承110的侧视图，其中，示出弹胶体12，带有其容纳开口16、18、弹性分段141和142以及两个弹性分段141和142之间的连接分段60。
图6示出沿图5中的剖切线VI-VI的剖视图。
弹性分段141和142分别具有织物加固筋46。弹性分段141和142的织物加固筋46在连接区域60中、在过渡部位62上相互连接，或者在过渡部位62上过渡为彼此。织物加固筋46基本上呈菱形地在弹胶体12中延伸。弹性分段141的织物加固筋46在过渡部位52上与容纳开口16的织物加固筋48连接。按照相同方式，弹性分段142的织物加固筋46与容纳开口18的织物加固筋50连接。由此，设置有三个过渡部位52、54和60，在所述三个过渡部位上，容纳开口16的织物加固筋50过渡为弹性分段141的织物加固筋46，弹性分段141的织物加固筋46过渡为弹性分段142的织物加固筋46，以及弹性分段142的织物加固筋46过渡为容纳开口18的织物加固筋50。
在弹性轴承110承受负荷的状态下，也就是在弹性轴承110被拉伸的情况下，特别是弹胶体12的弹胶质的包纳在弹性分段141和142的织物加固筋46与开口20之间的区域被压紧并且由此承受压力或推力负荷。
容纳开口16和18的中轴线M16和M18布置在一条直线G上。容纳开口16和18沿直线G布置在弹性分段141和142之外。弹性轴承110也轴对称地构造，使得直线G相当于弹性轴承110的对称轴。
图7示出根据本发明的第三实施方式的弹性轴承210的透视图。
弹性轴承210具有弹胶体12。弹胶体12包括两个弹性分段141和142以及三个容纳开口16、18和64。弹性分段141布置在容纳开口16和容纳开口64之间。弹性分段142布置在两个容纳开口64和18之间。与之相应地，容纳开口64布置在两个弹性分段141和142之间。弹性分段141和142基本上与根据前面介绍的实施方式的弹性分段14相同地构造。容纳开口64形成弹胶体12的中心。容纳开口64通过连接区域66与弹性分段141连接，以及利用连接区域68与弹性分段142相互连接。
图8示出弹性轴承210的侧视图，其中，示出弹胶体12。弹胶体12包括容纳开口16、18、弹性分段141和142以及布置在两个弹性分段141和142之间的容纳开口64。容纳开口16和18通过过渡区域34和36与弹性分段141和142相连接。弹性分段141和142通过连接区域或过渡区域66和68与容纳开口64连接。
图9示出沿图8中的剖切线IX-IX的剖视图。
容纳开口64布置在两个弹性分段141和142之间。由此，弹性分段141布置在容纳开口16与容纳开口64之间。弹性分段142布置在容纳开口64与容纳开口18之间。
容纳开口64如容纳开口16和18那样配设有织物加固筋70。织物加固筋70完全包围容纳开口64。织物加固筋70在过渡部位72和74上与两个弹性分段141和142的织物加固筋46连接。
容纳开口16、18和64的中轴线M16、M18和M64处在一条直线G上。容纳开口16、18和64沿直线G布置在弹性分段141和142之外。弹性轴承210轴对称地构造，使得直线G相当于弹性轴承210的对称轴。
图10示出根据本发明的第四实施方式的弹性轴承310的透视图。
弹性轴承310具有弹胶体12。弹胶体12根据这种实施方式弯曲成角度地构造。弹胶体12具有两个弹性分段141和142，在其间布置有容纳开口64。从容纳开口64出发，两个弹性分段141和142以预先确定的角度朝向容纳开口16和18的方向延伸。弹性分段141和142布置在容纳开口16、18和64之间。弹胶体12或弹性分段141和142中的开口20基本上呈矩形地构造。弹性分段142不太外伸地、进而小于弹性分段141地构造。
图11示出弹性轴承310的侧视图，其中，能够看到带有其容纳开口16、18、弹性分段141和142的弹胶体12。
图12示出沿图11中的剖切线XII-XII的剖视图。
容纳开口16和64的中轴线M16和M64处在直线G1上。容纳开口18和64的中轴线M18和M64处在直线G2上。直线G1和直线G2的交点处在容纳开口64的中轴线M64上。容纳开口16和18的中轴线M16和M18以预先确定的角度α围绕容纳开口64的中轴线M64彼此错开地布置。根据图12中示出的实施方式，角度α可以大致为90°。换言之，相交于容纳开口64的中轴线上的直线G1和直线G2在其间围成预先确定的角度α。
沿横向于直线G2的方向，弹性分段142相比于沿横向于直线G1的方向的弹性分段141较小或不太宽地实施。弹性分段141的开口20具有：相比于弹性分段142的沿横向于直线G2的方向的开口20而言沿横向于直线G1的方向更大的伸展。弹性分段141和142的开口20基本上呈矩形地构造。开口20分别具有缓冲成型件22和24，其彼此相对地指向，以便能够对容纳开口16和64以及容纳开口18和64的运动彼此相对地加以限定。在此，缓冲成型件22和24以如下方式构造，使得分别有缓冲成型件24的一个缓冲件指向缓冲成型件22的两个缓冲件之间的一个区域。
容纳开口16、18和64由其织物加固筋48、50和70完全包围。织物加固筋48在过渡部位或连接部位52上与弹性分段141的织物加固筋46连接。织物加固筋50在过渡部位或连接部位54上与弹性分段142的织物加固筋46连接。弹性分段141和142的织物加固筋46在过渡部位或连接部位72和74上与容纳开口64的织物加固筋70连接。过渡部位72和74处在过渡区域或连接区域66和68中，过渡区域或连接区域以预先确定的角度α彼此错开地布置并且处在直线G1和G2上。
弹性轴承310可以形成固定轴承并且基于其成角度弯曲的构型而从三个空间方向吸收力。

Claims (18)

1.一种用于承受负荷的弹性轴承(10)，具有：
至少一个弹胶体(12)，其中，所述至少一个弹胶体(12)具有至少一个弹性分段(14)和用以容纳固定元件的至少两个容纳开口(16、18)，弹性分段(14)具有至少一个加固筋(46)，两个容纳开口(16、18)中的至少一个布置在所述至少一个弹性分段(14)的加固筋(46)之外，两个容纳开口(16、18)中的至少一个配设有至少一个加固筋(48、50)，容纳开口的加固筋分别包围相应的容纳开口(16、18)且与弹性分段(14)的加固筋(46)连接，
其中，所述至少一个弹性分段(14)的加固筋(46)和所述至少一个容纳开口(16、18、64)的加固筋(48、50、70)是织物加固筋。
2.根据权利要求1所述的弹性轴承(10)，其中，所述至少两个容纳开口(16、18)布置在所述至少一个弹性分段(14)的加固筋之外，所述至少两个容纳开口(16、18)中的每一个与至少一个包围相应的容纳开口(16、18)且与弹性分段(14)的加固筋相连接的加固筋相对应。
3.根据权利要求1所述的弹性轴承，其中，所述至少一个弹性分段(14)布置在所述至少两个容纳开口(16、18)之间。
4.根据权利要求1所述的弹性轴承(10)，其中，弹性分段(14)由弯曲梁(26、28、30、32)形成，弹性分段(14)的加固筋沿弯曲梁(26、28、30、32)延伸。
5.根据权利要求1所述的弹性轴承(10)，其中，对应于所述至少两个容纳开口(16、18)的加固筋(48、50)在两个相对置的过渡部位(52、54)上与所述至少一个弹性分段(14)的加固筋(46)连接。
6.根据权利要求5所述的弹性轴承(10)，其中，分别有弯曲梁对件从过渡部位(52、54)之一中延伸出来，并且弯曲梁对件的弯曲梁(26、28、30、32)通过弯曲的分段(38、40)相互连接。
7.根据权利要求5所述的弹性轴承(10)，其中，弹性分段(14)的加固筋在过渡部位(52、54)之间沿弯曲梁(26、28、30、32)和弯曲的分段(38、40)延伸。
8.根据权利要求1所述的弹性轴承(10)，其中，弹性分段(14)具有至少一个开口(20)。
9.根据权利要求8所述的弹性轴承(10)，其中，开口(20)在弯曲梁(26、28、30、32)与弹性分段(14)的弯曲的分段之间构造在弹胶体(12)中。
10.根据权利要求8所述的弹性轴承(10)，其中，开口(20)具有至少一个缓冲元件(22、24)。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的弹性轴承(10)，其中，弹胶体(12)在所述至少两个容纳开口(16、18)之间具有两个弹性分段(141、142)。
12.根据权利要求11所述的弹性轴承(10)，其中，在两个弹性分段(141、142)之间构造有另外的容纳开口(64)。
13.根据权利要求12所述的弹性轴承(10)，其中，所述另外的容纳开口(64)配设有与两个弹性分段(141、142)的加固筋相连接的加固筋(70)。
14.根据权利要求13所述的弹性轴承(10)，其中，其余的容纳开口(16、18)以预先确定的角度围绕容纳开口(64)的中轴线在弹性分段(141、142)之间错开地布置。
15.根据权利要求1所述的弹性轴承(10)，其中，所述至少一个弹性分段(14)的加固筋(46)和所述至少一个容纳开口(16、18、64)的加固筋(48、50、70)相互缝合或相互编织。
16.根据权利要求1所述的弹性轴承(10)，其中，所述至少一个弹性分段的加固筋(46)和所述至少一个容纳开口(16、18、64)的加固筋(48、50、70)一体地由扎线制造，其中，扎线在所述至少一个弹性分段与所述至少一个容纳开(16、18、64)之间的过渡部位上通过十字交叉来引导。
17.一种用于车辆的排气设备，具有根据权利要求1所述的弹性轴承(10)。
18.一种车辆，具有根据权利要求17所述的排气设备。
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