DE102005060490A1 - Rubber mount for motor vehicle comfort has bearing body and outer part that are axially divided in two and only combined with inner part at point of fitting to form rubber mount - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Gummilager für Kraftfahrzeuge, welches insbesondere beim Einsatz als Lenkerlager in den Fahrwerken von Bussen und Nutzfahrzeugen zu einem hohen Fahrkomfort beiträgt.The The invention relates to a rubber bearing for motor vehicles, which in particular when used as a handlebar bearing in the chassis of buses and commercial vehicles contributes to a high level of ride comfort.
Lager
der genannten Art bestehen aus einem metallischen Innenteil, welches
von einem elastomeren Lagerkörper
und einem Außenteil
umgeben ist, wobei das Innenteil, der Lagerkörper und das Außenteil
durch Vulkanisation haftend miteinander verbunden sind. Dabei ist
es zur Erreichung einer hohen Lebensdauer des Lagers unerlässlich,
auf den elastomeren Lagerkörper
respektive Gummikörper
bei der Fertigung oder Montage des Lagers eine Vorspannung aufzubringen.
Für viele
Anwendungsfälle sind
sowohl das Innenteil als auch der Lagerkörper im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet.
Um auf den Gummikörper
eine sowohl in radialer als auch in axialer Richtung wirkende Vorspannung
aufzubringen, sind jedoch Lager entwickelt worden, bei denen das
Innenteil in einem axial mittleren Bereich eine kugelförmig oder
ballig radial nach außen
gewölbte
Außenkontur
aufweist. Ein entsprechendes, als Kugelgelenk zu verwendendes Lager
ist beispielsweise in der
Zur
Verbesserung der Torsionseigenschaften wurden Lager entwickelt,
bei denen das Innenteil eine konkave Außenkontur aufweist, also tailliert
ist, während
das umgebende Gummi-Metall-Teil, aus dem Lagerkörper und dem Außenteil,
eine konvexe Außenkontur
aufweist. Beispiele für
derartig gestaltete Lager sind durch die
Aufgabe der Erfindung ist es, ein insbesondere für die Lagerung der Lenker von Nutzfahrzeugen geeignetes Gummilager so auszubilden, dass die vorgenannten Nachteile vermieden werden. Dabei soll das entsprechende Lager unter Beibehaltung der hinsichtlich des Fahrkomforts gegebenen Vorzüge der im Stand der Technik letztgenannten Ausbildungsform, nämlich einer hohen axialen und radialen Steifigkeit, bei gleichzeitig niedriger Torsionssteifigkeit, zu einer deutlichen Vereinfachung der Fertigung und Verringerung der Fertigungskosten führen.task The invention is a particular for the storage of the handlebar of Commercial vehicles suitable rubber mount in such a way that the aforementioned Disadvantages are avoided. It should be the appropriate warehouse under Maintaining the benefits of ride comfort in the The prior art latter form of training, namely a high axial and radial stiffness, at the same time lower Torsional stiffness, to a significant simplification of manufacturing and Reduce manufacturing costs.
Die Aufgabe wird durch ein Gummilager mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Vorteilhafte Aus- beziehungsweise Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Unteransprüche gegeben.The Task is by a rubber bearing with the features of the main claim solved. Advantageous embodiments or further developments of the invention are by the subclaims given.
Das erfindungsgemäße Lager besteht in an sich bekannter Weise aus einem metallischen Innenteil und einem das Innenteil in einem axialen Bereich, mit zylinderförmiger Ausbildung, konzentrisch umgebenden Außenteil. Zwischen dem Innenteil und dem Außenteil ist ein elastomerer Lagerkörper angeordnet. Dieser ist mit dem Außenteil durch Vulkanisation zu einem Gummi-Metall-Teil vereinigt. In der Regel beziehungsweise vorzugsweise besteht der Lagerkörper wie bei bekannten Lagern aus Gummi, kann jedoch grundsätzlich auch aus einem anderen Elastomer gebildet sein. Soweit daher im Kontext der Ansprüche und der Beschreibung von einem Gummilager oder Gummi-Metall-Teilen die Rede ist, dient dies lediglich zur sprachlichen Vereinfachung ohne die Erfindung auf Lager mit einem Lagerkörper aus Gummi zu beschränken, wenngleich in der Praxis auch für das erfindungsgemäße Lager im Allgemeinen Gummi eingesetzt werden wird.The bearing according to the invention consists in a conventional manner of a metallic inner part and an inner part in an axial region, with a cylindrical configuration, concentrically surrounding outer part. Between the inner part and the outer part, an elastomeric bearing body is arranged. This is combined with the outer part by vulcanization to a rubber-metal part. As a rule or preferably, the bearing body consists of rubber, as in known bearings, but in principle may also be formed of a different elastomer. As far as in the context of the claims and the description of a rubber bearing or rubber-metal parts is mentioned, this serves merely to simplify the linguistic simplification without limiting the invention to stock with a bearing body made of rubber, although in practice rubber will also generally be used for the bearing according to the invention.
Wie ebenfalls aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt, ist das Innenteil in dem vom Lagerkörper und dem Außenteil umgebenen Bereich tailliert, so dass es in diesem Bereich eine konkave Außenkontur aufweist. Gleichzeitig weist das durch den Lagerkörper und das Außenteil ausgebildete Gummi-Metall-Teil eine konvexe Innenkontur auf, welche an der Außenkontur des Innenteils anliegt und somit komplementär zu dieser ausgebildet ist.As also known in principle from the prior art, is the inner part in the from the bearing body and the outer part surrounded waisted area, so that in this area a concave outer contour having. At the same time, this points through the bearing body and the outer part formed rubber-metal part on a convex inner contour, which on the outer contour the inner part rests and thus is complementary to this.
Abweichend vom Stand der Technik sind jedoch der Lagerkörper und das Außenteil des erfindungsgemäßen Gummilagers axial zweigeteilt ausgebildet und werden erst am Einbauort mit dem Innenteil zu einem Lager vereinigt. Dazu werden die von dem Lagerkörper und dem Außenteil aufgrund der axialen Zweiteilung gebildeten halbschalenförmigen Gummi-Metall-Teile um den taillierten Bereich des Innenteils quasi herumgelegt, also nicht haftend mit diesem verbunden und mit ihm gemeinsam in ein Aufnahmeauge eingepresst, so dass das Innenteil und die halbschalenförmigen Gummi-Metall-Teile gegeneinander lagefixiert sind. Dadurch, dass die gesamte Anordnung gegenüber dem Aufnahmeauge ein Übermaß aufweist und somit von dem Aufnahmeauge im Presssitz gehalten ist, wird gleichzeitig das Elastomer des von dem Lagerkörper und dem Außenteil gebildeten Gummi-Metall-Teils sowohl radial als auch axial vorgespannt. Die axiale Vorspannung ergibt sich dabei insbesondere durch den Presssitz einerseits und die spezielle Formgebung des Innenteils sowie des Lagerkörpers andererseits. Hierdurch werden die Vorzüge des aus dem Stand der Technik bekannten Lagers mit tailliertem Innenteil erhalten. Das Lager weist aufgrund des gegenüber Ausbildungsformen mit einem durchgängig zylindrischen Innenteil oder solchen mit einem bereichsweise kugelig oder ballförmig nach außen gewölbten Innenteil einen kleineren Wirkradius auf, wodurch sich eine geringere Torsionssteifigkeit ergibt. Dadurch werden das Einfedern des Lenkers erleichtert und die Rückstellkräfte reduziert. Durch die Reduzierung der Nebenfederraten ist das Ansprechverhalten des Lagers deutlich verbessert, wodurch letztlich bei mit dem erfindungsgemäßen Lager ausgestatteten Fahrzeugen der Fahrkomfort gesteigert wird.deviant However, the prior art, the bearing body and the outer part the rubber bearing according to the invention axially divided into two parts and are only at the installation with the Inner part combined to form a bearing. These are the of the bearing body and the outer part formed due to the axial division split shell-shaped rubber-metal parts quasi laid around the waisted area of the inner part, so not attached to this and together with him in a receiving eye pressed in, so that the inner part and the half-shell-shaped rubber-metal parts are fixed in position against each other. By doing that, the entire arrangement across from the receiving eye has an excess and thus is held by the receiving eye in a press fit, is simultaneously the Elastomer of the bearing body and the outer part formed rubber-metal part biased both radially and axially. The axial preload results in particular by the press fit on the one hand and the special shape of the inner part and the bearing body on the other. hereby become the benefits of the known from the prior art bearing with waisted inner part. The bearing has due to the opposite forms of training with a continuously cylindrical inner part or those with a partially spherical or ball-shaped outward domed Inner part of a smaller effective radius, resulting in a lower Torsional stiffness results. This will cause the deflection of the handlebar relieved and reduces the restoring forces. By reducing the secondary spring rates is the response the camp significantly improved, which ultimately with at the camp invention equipped vehicles, the ride comfort is increased.
Entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Gummilagers weist dessen Innenteil jeweils an den axialen Enden des von den halbschalenförmigen Gummi-Metall-Teilen umgebenen Bereiches einen Hinterschnitt auf. Hierdurch wird eine Freistellung für im Betrieb des Lagers auftretende Verformungen geschaffen, durch die ein metallisches Anschlagen der Teile verhindert wird. Gemäß einer anderen Weiterbildung ist an dem Aufnahmeauge an einem axialen Ende ein umlaufender, flanschartig nach innen ragender Anschlag ausgebildet, wobei gleichzeitig im Bereich des anderen axialen Endes des Außenteils des von dem Aufnahmeauge aufgenommenen Lagers ein zusätzlicher Sicherungsring angeordnet ist. Bei dieser Ausbildungsform gelangt im Zuge der Montage eine Stirnseite der gemeinsam mit dem Innenteil in das Aufnahmeauge eingepressten Gummi-Metall-Teile an dem Flansch des Aufnahmeauges zur Anlage, während der anschließend aufgebrachte Sicherungsring die Lagerkomponenten axial fixiert.Corresponding An advantageous development of the rubber bearing according to the invention has its inner part respectively at the axial ends of the of half-shell Rubber-metal parts surrounded area undercut. This is an exemption for occurring during operation of the camp Deformations created by a metallic striking the Parts is prevented. According to one Another development is at the receiving eye at an axial end a circumferential, flange-like inwardly projecting stop formed at the same time in the region of the other axial end of the outer part the recorded by the receiving eye bearing an additional Circlip is arranged. In this form of training arrives in the course of assembly a front side of the together with the inner part in the receiving eye pressed rubber-metal parts on the flange of the Recording eye to the plant while the following applied retaining ring axially fixes the bearing components.
Je nach Ausbildungsform und Einsatzzweck sind von der Erfindung auch Ausbildungen des Gummilagers umfasst, bei welchen in die den Lagerkörper ausbildenden Halbschalen zusätzlich metallische oder aus Kunststoff bestehende, ebenfalls axial geteilte Einlegeelemente beziehungsweise Zwischenteile eingelegt und haftend mit dem Lagerkörper verbunden sind. Mittels dieser Zwischenteile kann die radiale Steifigkeit eingestellt beziehungsweise erhöht werden. Der Lagerkörper weist somit eine radiale Schichtenfolge auf. Beim Einpressen der Gummi-Metall-Teile in das Aufnahmeauge wird der aufgrund der axialen Teilung zwischen den halbschalenförmigen Teilen bestehende Längsspalt durch den Presssitz geschlossen. Folglich erstrecken sich auch eventuell in den Lagerkörper eingefügte Zwischenteile im Wesentlichen über den gesamten Lagerumfang.ever according to the form and purpose of the invention are also Formations of the rubber bearing comprises, in which the bearing body forming Half shells additionally metallic or plastic, also axially split Inserting elements or intermediate parts inserted and adhering with the bearing body are connected. By means of these intermediate parts, the radial stiffness be set or increased. The bearing body thus has a radial layer sequence. When pressing the Rubber-metal parts in the receiving eye is due to the axial Division between the half-shell-shaped parts existing longitudinal gap closed by the press fit. Consequently, eventually extend in the bearing body pasted Intermediate parts essentially about the entire stock scope.
Bei
einer ebenfalls vorgesehenen Ausbildungsform des Gummilagers sind
jedoch die Einlege- beziehungsweise Zwischenteile hinsichtlich ihrer Erstreckung
in der Umfangsrichtung verkürzt.
Die Zwischenteile erstrecken sich demnach nicht über den gesamten Umfang des
Lagers, sondern sind vielmehr, bezogen auf den Lagerumfang, nur
abschnittsweise angeordnet, so dass zwischen ihnen Nieren in dem
Lagerkörper
ausgebildet sind. Hierdurch ist es möglich, das Lager mit einem
in der Umfangsrichtung unterschiedlichen radialen Kennungsverhalten
auszubilden. Durch die erfindungsgemäße Bauform werden die Vorzüge der Lagerformen
gemäß den
In vorteilhafter Weise ist außerdem eine Erhöhung der Bauteillebensdauer für die Gummi-Metall-Teile zu erwarten, da sie mit dem Innenteil nicht haftend verbunden sind, so dass sie bei einer am Innenteil auftretenden Überbelastung nicht einreißen. Bei einer sehr starken Überbelastung kann der Gummi außerdem auf dem Bolzen, respektive dem Innenteil durchrutschen, so dass hierdurch angrenzende Bauteile gegen eine Überbelastung geschützt werden.In Advantageous way is besides an increase the component life for to expect the rubber-metal parts, since they do not stick with the inner part are connected, so that they occur in an overload occurring on the inner part do not tear down. at a very heavy overload the gum can as well slipping on the bolt, respectively the inner part, so that As a result, adjacent components are protected against overloading.
Vorteilhaft ist es weiterhin, dass die Vorspannung auf den Gummi gleichzeitig mit der Montage aufgebracht wird. Hierdurch entfallen zusätzliche Arbeitsgänge, wodurch sich eine Zeit- und Kostenersparnis ergibt. Dabei gewährleistet der Presssitz, unter dem das Lager in das Aufnahmeauge eingefügt wird, in vorteilhafter Weise eine hohe radiale Vorspannung, während durch die Formgebung des Innenteils und des Lagerkörpers auch die axiale Vorspannung im Gummi vorteilhaft erhöht wird.Advantageous It continues to be that the bias on the rubber at the same time is applied with the assembly. This eliminates additional Operations, resulting in a time and cost savings. Guaranteed the press fit under which the bearing is inserted into the receiving eye advantageously a high radial preload while passing through the shape of the inner part and the bearing body and the axial bias increased in the rubber advantageous becomes.
Mittels des erfindungsgemäßen Grundprinzips lässt sich zudem eine Vielzahl von Lagervarianten realisieren und ein hohes Maß an Flexibilität in der Herstellung erreichen. Dies ergibt sich daraus, dass die axial geteilten Gummi-Metall-Teile des Lagers, je nach dessen Einsatzweck und Einbauort, mit in ihrer Formgebung unterschiedlichen Innenteilen beziehungsweise Bolzen kombiniert werden können. Das heißt, die Eigenschaften des endgültigen Fertigteils werden über die Verwendung entsprechender Innenteile definiert, welche den Lagerkörper und das Außenteil axial durchragen und dabei, abgesehen von den taillierten, mit den Gummi-Metall-Teilen zu umgebenden Bereich unterschiedlichste Formen aufweisen können. So ist auch eine Verwendung von Innenteilen (Bolzen) mit großen Anschraubflächen möglich, ohne dass hierfür Hinterschnitte in den Vulkanisierungswerkzeugen vorgesehen werden müssten. Hierdurch ergeben sich ein einfacher und kostengünstiger Werkzeugaufbau sowie ein einfacheres Handling beim Bestücken und Entformen der durch Vulkanisation zusammenzufügenden Teile. Entsprechend einer möglichen Ausbildungsform weist das metallische Innenteil zudem eine mit der Lagerachse zusammenfallende, axial durchgängige Bohrung auf.through the basic principle of the invention let yourself In addition, realize a variety of storage options and a high Measure flexibility achieve in the production. This results from the fact that the axially divided rubber-metal parts of the bearing, depending on its purpose and installation site, with different interior parts or in their shape Bolt can be combined. The is called, the properties of the final Finished part will be over defines the use of corresponding internal parts, which the bearing body and the outer part protrude axially and, apart from the waisted, with the Rubber-metal parts to surrounding area of various shapes can have. Thus, a use of internal parts (bolts) with large mounting surfaces is possible, without that for this Undercuts are provided in the vulcanization tools would. This results in a simple and inexpensive tool design as well a simpler handling when fitting and demoulding by vulcanization joined together Parts. According to a possible Training form, the metallic inner part also has a with the Bearing axis coincident, axially continuous bore.
Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels nochmals näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen: The Invention will be explained in more detail below with reference to an embodiment. In the associated Drawings show:
Weitere Zeichnungen sollen der Veranschaulichung der eingangs zum Stand der Technik gegebenen Erläuterungen dienen. Hierbei zeigenFurther Drawings are intended to illustrate the beginning of the stand technical explanations serve. Show here
Die
In
der
Ein
montiertes Gummilager ist in der
In
den
Lager
mit einem taillierten Innenteil
- 11
- Innenteilinner part
- 22
- Lagerkörperbearing body
- 33
- (metallisches) Außenteil(Metallic) outer part
- 2', 3'; 2'', 3''2 ', 3'; 2 '', 3 ''
- Gummi-Metall-Teile, mitRubber-metal parts, With
- 2' Halbschale des Lagerköpers2 'half shell of the bearing body
- 2'' Halbschale des Lagerköpers2 '' half shell of the bearing body
- 3' Halbschale des Außenteils3 'half shell of the outer part
- 3'' Halbschale des Außenteils3 '' half shell of the outer part
- 44
- (taillierter) Bereich(Fitted) Area
- 55
- Aufnahmeaugereceiving eye
- 66
- Zwischenteil (Einlegeteil)intermediate part (Insert)
- 77
- Hinterschnittundercut
- 88th
- Axialbohrungaxial bore
- 99
- Lagerachsebearing axle
- 1010
- Lascheflap
- 1111
- Bohrungdrilling
Claims (6)
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Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
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