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Die
Erfindung betrifft ein Anschlagelement zwischen zwei durch ein Gummilager
miteinander verbundenen Bauteilen gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs
des Anspruchs 1 und eine Lagereinheit gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs
des Anspruchs 8.
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Aus
der
DE 40 40 426 A1 ist
ein Abstützlager zur
elastischen Anbindung eines Achsträgers an einen Fahrzeugaufbau
bekannt. Dort ist ein axialer Anschlag am Lager durch eine ringförmige Ausgestaltung
des elastomeren Lagermaterials ausgebildet.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, eine kostengünstig herstellbare Ausführungsform
eines Anschlagelements sowie einer Lagereinheit anzugeben.
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Diese
Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 sowie des Anspruchs
8 gelöst.
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Grundlegender
Gedanke der Erfindung ist, eine variable Montierbarkeit des Anschlagelements an
einem der beiden durch ein Gummilager miteinander verbundenen Bauteile
vorzusehen. Dadurch erben sich mehrere Vorteile gegenüber dem
Stand der Technik. Einerseits kann das Anschlagelement in einem separaten
Arbeitsschritt gefertigt und erst danach mit dem Lager zu einer
Lagereinheit zusammengefügt
werden und muss nicht auf einen beispielsweise metallnen Körper des
Lagers aufvulkanisiert werden. Andererseits kann durch die separate Herstellung
das Gummilager bzw. hydraulische Gummilager in seiner Grundform
für eine
Vielzahl von Einsatzfällen
gefertigt werden. Die jeweilige Abstimmung auf den Einsatz des Lagers
erfolgt sodann über
die Auswahl, die Anzahl und die Positionierung des bzw. der Anschlagelemente.
Dadurch kann das gleiche Lager für
verschiedene Anwendungsfälle
in einer höheren
Stückzahl
gefertigt und dadurch Kosten eingespart werden.
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In
Ausgestaltung der Erfindung weist das Bauteil, an welchem das Anschlagelement
befestigbar ist, eine Mehrzahl von Aufnahmevorrichtungen auf, in
welche das Anschlagelement jeweils kraftschlüssig einbringbar ist. Diese
Aufnahmevorrichtungen sind im einfachsten Fall Ausnehmungen wie
Löcher
oder Durchgangs- bzw. Sackbohrungen, die eine nahezu unbegrenzte
Möglichkeit
an Innenkonturen aufweisen können.
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Der
Kraftschluss des Anschlagelements mit der Aufnahmevorrichtung wird
beispielsweise durch Einclipsen eines Teils des Anschlagelements
in die Öffnung
der Aufnahmevorrichtung erzielt. Unter Einclipsen wird dabei das
Einführen
bzw. Durchführen eines
im Ausgangszustand im Querschnitt größeren Elements in bzw. durch
ein im Querschnitt kleineres Element verstanden.
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Eine
Ausführungsform
der Erfindung sieht vor, dass das Anschlagelement in einer Erstreckung einen
verjüngenden
Abschnitt aufweist, der im verbauten Zustand durch eine Öffnung des
Bauteils, an welchem das Anschlagelement befestigt ist, hindurchragt
und einen weiteren, taillierten Abschnitt aufweist, welcher im verbauten
Zustand in der Öffnung
des Bauteils anliegt. Mittels dieser Taillierung wird das Anschlagelement
verliersicher in der Öffnung
des aufnehmenden Bauteils gehaltert.
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Das
Anschlagelement ist aus einem elastomeren Material gefertigt, vorzugsweise
Kunststoff und wird beispielsweise in einem Spritzgussverfahren
hergestellt. Die Formgebung des Anschlagelements ist prinzipiell
beliebig und kann den Einsatzanforderungen des Lagers angepasst
sein. Insbesondere eignet sich eine zahnprofil- bzw. sägezahnförmige Kontur
des Anschlagelements auf der Außenseite,
die als Anschlag am gegenüberliegenden
Bauteil dient.
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Besonders
vorteilhaft ist, wenn das Anschlagelement eine so genannte Kennung
besitzt, also ein bestimmtes Widerstandsverhalten bei zu- bzw. abnehmender
Druckbelastung. Eine solche Kennung kann durch im Anschlagelement
vorliegende unterschiedliche Materialien, beispielsweise durch Schichtung
oder auch durch gezielte Formgebung z.B. auch von Innenkonturen
des Anschlagelements erreicht werden.
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Die
Aufnahmevorrichtungen können
auf dem jeweiligen Bauteil, welches diese Aufnahmevorrichtungen
aufweist, prinzipiell beliebig angeordnet sein. Insbesondere können die
Aufnahmevorrichtungen mit unterschiedlichem oder konstantem Abstand
von einer durch das Lager verlaufenden Längsachse angeordnet sein. Dabei
können
die Aufnahmevorrichtungen ringförmig
gleichmäßig um die
Längsachse oder
nur bereichsweise separat oder kumuliert angeordnet sein.
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Nachfolgend
wird anhand einer in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform
die Erfindung näher
erläutert.
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Dabei
zeigen:
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1 eine
Seitenansicht eines Längsschnitts
durch ein Lager mit zwei erfindungsgemäßen Anschlagelementen und
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2 eine
Draufsicht durch einen Querschnitt eines Lagers gemäß der Schnittlinie
II-II in 1.
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In 1 und 2 sind
gleiche oder ähnliche
Bauteile mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Zwecks einer
besseren Übersichtlichkeit sind
nicht alle geschnittenen Bauteile mit einer Schraffur versehen.
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Im
oberen Teil der 1 ist ausschnittsweise ein erstes
Bauteil 1, beispielsweise ein Teil einer Fahrzeugkarosserie,
und im unteren Teil der 1 ausschnittsweise ein zweites
Bauteil 2, beispielsweise ein Achsträger einer Fahrzeugachse dargestellt.
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Beide
Bauteile 1,2 weisen Öffnungen 3,4 auf, in
denen ein Elastomerkörper 6 eines
Gummilagers 5 angeordnet ist. Dabei erfolgt der Kontakt
zwischen Elastomerkörper 6 und
erstem Bauteil 1 direkt, hingegen steht der Elastomerkörper 6 mit
dem zweiten Bauteil 2 nur indirekt über eine Lagerbüchse 11 in Kontakt.
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Koaxial
zum rotationssymmetrischen Elastomerkörper 6 wird dieser
von einer Spannschraube 15 durchdrungen, die kopfseitig
eine Fangscheibe 16 mit dem Elastomerkörper 6 verspannt und
gewindeseitig im ersten Bauteil 1 verschraubt ist.
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Die
Fangscheibe 16 weist einen topfartigen Querschnitt mit
einem maximalen Außendurchmesser
auf, der größer als
der Durchmesser der Lagerbüchse 11 ist.
Dem Außenbereich
der Fangscheibe gegenüberliegend,
weist die Lagerbüchse 11 einen flanschförmig ausgebildeten
Rand 12 auf, auf dem elastomere Anschläge 7 aufvulkanisiert
sind. Wie in 1 dargestellt, können diese
Anschläge 7 einstückig mit
dem Elastomerkörper 6 des
Lagers 5 ausgeführt
sein.
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Auf
der dem ersten Bauteil 1 zugewandten Seite des glockenförmig ausgebildeten
zweiten Bauteils 2 sind Aufnahmevorrichtungen 21 in
Form von Öffnungen
eingebracht, in denen erfindungsgemäße Anschlagelemente 20 angeordnet
sind. Diese sind durch Einclipsen in die Öffnungen 21 mit dem
zweiten Bauteil 2 formschlüssig und somit verliersicher verbunden.
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Infolge
des elastomeren Materials des Lagerkörpers 6 kann eine
axiale Relativbewegung zwischen den beiden Bauteilen 1,2 auftreten.
Entfernen sich die beiden Bauteile 1,2 von einander,
wird deren maximal möglicher
Abstand durch die Anlage der Anschläge 7 an der Fangscheibe 16 begrenzt.
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Bei
Annäherung
der beiden Bauteile 1,2 kommen die erfindungsgemäßen Anschlagelemente 20 zur
Anlage an das erste Bauteil 1. Das Verhalten der Anschlagelemente 20 bei
der Bauteilanlage wird wesentlich durch die Kennung der Anschlagelemente 20 beeinflusst.
Aufgrund der elastomeren Eigenschaften des Lagerkörpers 6 kann
auch eine nicht gleichmäßige Anlage
der beiden dargestellten Anschlagelemente 20 am ersten Bauteil 1 beispielsweise
bei einem einseitigen Einfedern eines der mit dem Achsträger 2 verbundenen,
nicht dargestellten Räder erfolgen.
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In 2 ist
eine Draufsicht auf einen Querschnitt durch das Gummilager 5 gemäß der Schnittlinie
II-II in 1 dargestellt. Es ist deutlich
die glockenförmige
Kontur des zweiten Bauteils 2 im Bereich des Lagers 5 zu
erkennen. Die Schnittlinie geht durch die Anschlagelemente 20,
von denen in 2 jeweils zwei im linken und
im rechten Teil der Figur dargestellt sind. Zum besseren Verständnis sind
die eigentlich von den Anschlagelementen 20 verdeckten Öffnungen 21 in
dem zweiten Bauteil 2, in die die Anschlagelemente 20 eingeclipst
sind, dargestellt.
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Wie
bereits oben erwähnt,
kann aufgrund der variablen Montierbarkeit und der Mehrzahl von
Aufnahmevorrichtungen 21 im zweiten Bauteil 2 die
Position der Anschlagelemente 20 am zweiten Bauteil 2 verändert werden.
In der mit X gekennzeichneten Richtung sind jeweils noch zwei weitere
Positionen der Anschlagelemente 20 angedeutet.
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Es
ist leicht nachzuvollziehen, dass prinzipiell auch in der durch
Y gekennzeichneten Richtung weitere Aufnahmevorrichtungen 21 vorgesehen
sein können.
Im dargestellten Beispiel ist dies jedoch aufgrund der gewölbten Kontur
des zweiten Bauteils 2 nur begrenzt möglich. Eine ringförmige Anordnung der
Anschlagelemente 20 um die Längsachse 10 des Gummilagers 5 ist
prinzipiell auch denkbar.
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Ein
mit den erfindungsgemäßen Anschlagelementen 20 bestücktes Lager 5 kann
individuell eingestellt werden. Beispielsweise können auf der in 2 dargestellten
linken und rechten Seite Anschlagelemente 20 mit verschiedenen
Kennungen oder Anschlagelemente 20 in unterschiedlicher Stückzahl oder
in unterschiedlicher Anordnung angeordnet werden. Dadurch ist eine
bestimmte Bewegung des zweiten Bauteils 2 bei Anlage an
das erste Bauteil 1 vorgegeben.
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Bei
unterschiedlichen Abständen
der Anschlagelemente 20 zur Längsachse 10 des Lagers 5 kann
ein früheres
bzw. späteres
Erreichen des Anschlagelements 20 bei einseitigem Einfedern
eingestellt werden.