DE102006013049B3 - Bearing arrangement for use in motor vehicle, has inner part with two segments relative to extension in radial direction, and piston rod fixed in position in succession to deformation of arrangement by radial and axial form closure - Google Patents
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Abstract
Description
Gegenstand der Erfindung ist die Lagerung des oberen Endes eines Kolben-Zylinder-Aggregats. Sie betrifft die Lagerung der Seite eines Stoßdämpfers oder eines aus einem Dämpfer und einer Schraubenfeder bestehenden Federbeins, an welcher die Kolbenstange des Dämpfers aus dem Zylinder herausragt, vorzugsweise für den Einsatz in einem Kraftfahrzeug. Die Lagerung der Kolbenstange erfolgt mittels eines elastomeren Lagers, welches aus einem Innenteil, einem das Innenteil umgebenden elastomeren Lagerkörper sowie vorzugsweise einem das Innenteil und den Lagerkörper umgebenden Außenteil besteht und in eine Aufnahme eingepresst ist. Das Ende der Kolbenstange ist von dem Innenteil direkt oder über ein zwischen dem Innenteil und der Kolbenstange angeordnetes Distanzelement umgeben. Entsprechende Lager werden auch als Domlager oder als so genanntes top mount bezeichnet.object the invention is the storage of the upper end of a piston-cylinder unit. It concerns the bearing of the side of a shock absorber or one of a damper and a coil spring existing strut, on which the Piston rod of the damper protruding from the cylinder, preferably for use in a motor vehicle. The bearing of the piston rod by means of an elastomeric Bearing, which consists of an inner part, a surrounding the inner part elastomeric bearing body and preferably one surrounding the inner part and the bearing body outer part exists and is pressed into a receptacle. The end of the piston rod is from the inner part directly or via a between the inner part and Surround the piston rod arranged spacer. Appropriate Bearings are also referred to as a dome camp or as a so-called top mount.
Stoßdämpfer, insbesondere hydraulische Stoßdämpfer und aus derartigen Stoßdämpfern, mit einer sie umgebenden Feder bestehende Federbeine werden in der Kraftfahrzeugtechnik im Bereich der Radaufhängung eingesetzt. Dabei wird ihr oberes Ende im Allgemeinen mit der Fahrzeugkarosserie verbunden und in diesem Bereich mittels entsprechend gestalteter elastomerer Lager gelagert. Insbesondere im Bereich der Radaufhängung der Vorderachse sind die Federbeine beziehungsweise Stoßdämpfer dabei teilweise drehbar gelagert, um einen geringeren Widerstand gegenüber Lenkbewegungen der Räder zu erreichen. Bei Lenkbewegungen dreht sich vorteilhafter Weise ein entsprechend gestalteter Lagerteil inklusive Kolbenstange und Zylinder, nicht jedoch die Kolbenstange relativ zum Zylinder.Shock absorbers, in particular hydraulic shock absorbers and from such shock absorbers, with a surrounding spring existing struts are in the Automotive technology used in the field of suspension. It will their upper end is generally connected to the vehicle body and in this area by means of appropriately designed elastomeric Bearing stored. Especially in the field of suspension of the Front axle are the struts or shock absorber here partially rotatably mounted to a lower resistance to steering movements of the Wheels too to reach. When steering movements turn on an advantageous way correspondingly designed bearing part including piston rod and cylinder, but not the piston rod relative to the cylinder.
Unter diesem Gesichtspunkt und im Hinblick auf möglichst komfortable Fahreigenschaften, vor allem bezüglich der Leichtgängigkeit der Lenkung, sind bereits verschiedene Lösungen für die Domlagerung von Federbeinen beziehungsweise Stoßdämpfern bekannt geworden.Under this point of view and in terms of the most comfortable driving characteristics, especially regarding the ease of movement the steering, are already different solutions for the Domlagerung of struts or shock absorbers known become.
Eine
solche Lagerung wird beispielsweise in der
Darüber hinaus
sind aus der
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lösung zur Lagerung der Kolbenstange eines Kolben-Zylinder-Aggregats bereitzustellen, welche die vorgenannten Nachteile des Standes der Technik vermeidet. Die entsprechende Lösung soll dabei insbesondere gleichermaßen zur Lagerung von Stoßdämpfern oder Federbeinen im Vorderrad- und im Hinterradbereich eines Kraftfahrzeugs geeignet sein. Sie soll einen einfachen Aufbau besitzen, dadurch die Herstellungskosten verringern und gleichzeitig zur Vereinfachung der Montage beitragen.The object of the invention is to provide a solution for supporting the piston rod of a piston-cylinder unit, which avoids the aforementioned disadvantages of the prior art. The corresponding solution is intended in particular equally for the storage of shock absorbers or spring struts in the front and in the Hinterradbe rich in a motor vehicle. It should have a simple structure, thereby reducing the cost and at the same time contribute to the simplification of the assembly.
Eine die Aufgabe lösende Lageranordnung für das kolbenstangenseitige Ende eines Stoßdämpfers oder eines Federbeins ist durch die Merkmale des Hauptanspruchs charakterisiert. Vorteilhafte Aus- beziehungsweise Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Unteransprüche gegeben.A solving the task Bearing arrangement for the piston rod side end of a shock absorber or strut is characterized by the features of the main claim. Advantageous or developments of the invention are given by the dependent claims.
Gemäß der vorgeschlagenen Lösung erfolgt die Lagerung des kolbenstangenseitigen Endes eines Kolben-Zylinder-Aggregats, wie aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt, mittels eines eine Durchtrittsöffnung für die Kolbenstange aufweisenden elastomeren Lagers, welches mindestens aus einem Innenteil aus Metall oder Kunststoff und einem das Innenteil umgebenden elastomeren Lagerkörper besteht und in eine Aufnahme eingepresst ist. Die Kolbenstange ist im Bereich ihres Endes direkt von dem Innenteil des elastomeren Lagers oder über ein zwischen dem Innenteil und der Kolbenstange angeordnetes Distanzelement umfasst. Dabei ist die Kolbenstange entsprechend einer Möglichkeit mittels einer auf ein Gewinde am Ende der Kolbenstange aufgeschraubten Überwurfmutter an dem Innenteil des elastomeren Lagers oder dem gegebenenfalls vorgesehenen, von dem Innenteil gehaltenen Distanzelement befestigt. Wie noch auszuführen sein wird, ermöglicht jedoch die erfindungsgemäße Lösung auch ein Befestigen der Kolbenstange an den Lagerkomponenten unter Verzicht auf eine derartige Überwurfmutter.According to the proposed solution the storage of the piston rod side end of a piston-cylinder unit, As known from the prior art in principle, by means of a a passage opening for the Piston rod having elastomeric bearing, which at least from an inner part made of metal or plastic and one the inner part surrounding elastomeric bearing body consists and pressed into a receptacle. The piston rod is in the range its end directly from the inner part of the elastomeric bearing or via an intermediate comprising the inner part and the piston rod arranged spacer element. In this case, the piston rod according to a possibility by means of a a thread at the end of the piston rod screwed union nut on the inner part of the elastomeric bearing or optionally provided, held by the inner part held spacer element. How to execute will be possible However, the solution according to the invention also a Attach the piston rod to the bearing components under disclaimer to such a union nut.
Erfindungsgemäß weisen die Kolbenstange beziehungsweise das gegebenenfalls zwischen ihr und dem Innenteil des elastomeren Lagers angeordnete Distanzelement zumindest in einem von dem Innenteil umgebenen Bereich einen gegenüber dem geringsten Durchmesser der Durchtrittsöffnung für die Kolbenstange erweiterten Außendurchmesser auf, wobei gleichzeitig das Innenteil des elastomeren Lagers bezüglich seiner radialen Erstreckung aus mindestens zwei Segmenten besteht. Diese Segmente sind bei der Montage des Lagers zum Einfügen des gegenüber der Durchtrittsöffnung im Durchmesser erweiterten Bereichs der Kolbenstange oder des Distanzelements auseinander bewegbar. Hierdurch ist es möglich, das Innenteil um das Distanzelement beziehungsweise die Kolbenstange des Kolben-Zylinder- Aggregats quasi herumzulegen und es mit der Kolbenstange sowie dem gegebenenfalls eingefügten Distanzelement zu verspannen. Das Verspannen geschieht durch das Einpressen in die Aufnahme, nach welchem die Segmente des Innenteils durch die auf die elastomeren Teile des Lagers aufgebrachte Vorspannung derart zusammengepresst sind, dass die Kolbenstange, gegebenenfalls über das Distanzelement, mit dem gegenüber der Durchtrittsöffnung im Durchmesser erweiterten Bereich zwischen ihnen radial und axial festgelegt ist. Hierdurch ist die Kolbenstange beziehungsweise die Kolbenstange mit dem sie umgebenden Distanzelement zumindest für den Transport gesichert. Die endgültige Fixierung der Kolbenstange erfolgt bei der Befestigung und der damit einhergehenden Verspannung der gesamten Anordnung am Einbauort. Für die Formgebung des Lagerinnenteils ergeben sich durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Lageranordnung, insbesondere im Hinblick auf eine einfache Gestaltung des Innenteils, deutlich erweiterte Möglichkeiten, da bei einem elastomeren Lager erfindungsgemäßer Ausführung weder auf eine Presspassung mit einem gegebenenfalls vorhandenen Distanzelement noch auf das eventuelle Erfordernis eines Verstemmens Rücksicht genommen werden muss. Die Erfindung ist insoweit mit besonderem Vorteil für Lagerungen einsetzbar, bei welchen das Kolben-Zylinder-Aggregat drehbar gelagert sein muss oder soll, ohne jedoch hierauf beschränkt zu sein. Sie bietet vielmehr auch Vorteile beim Einsatz von nicht drehbar ausgebildeten Lagerungen, beispielsweise zur Lagerung von Kolben-Zylinder-Aggregaten an einer Hinterachse. Hier führt sie zu einer Vereinfachung der Montage der Lagerung und der Befestigung des Kolben-Zylinder-Aggregats an der Lagerstelle. Gemäß einer möglichen Ausbildungsform ist zwischen dem Innenteil des elastomeren Lagers und der Kolbenstange ein Distanzelement angeordnet, welches durch ein Kugellager ausgebildet ist. Der Lagerkörper des elastomeren Lagers ist außerdem vorzugsweise durch ein ihn umgebendes Außenteil zusätzlich gestützt, welches aus Metall oder Kunststoff besteht und als Armierung wirkt. Zudem sind von der Erfindung Ausbildungsformen umfasst, bei denen nicht nur das Innenteil sondern auch der Lagerkörper sowie das gegebenenfalls vorhandene Außenteil segmentiert ausgebildet sind. Das rotationssymmetrisch ausgebildete Innenteil des elastomeren Lagers besteht gemäß einer vorgesehenen Ausführungsform aus zwei separaten Lagerhalbschalen. Abweichend davon können diese Halbschalen aber auch an einem gemeinsamen Anlenkpunkt miteinander verbunden sein. Bei einem Lager, bei dem auch der vorzugsweise von einem Außenteil umgebene Lagerkörper segmentiert ausgebildet ist, sind die Lagersegmente vorzugsweise mittels einer an ihren Außenradien angeordneten flexiblen Lasche verbunden.According to the invention the piston rod or possibly between her and the inner part of the elastomeric bearing arranged spacer element at least in one of the inner part surrounded area one opposite the lowest Diameter of the passage opening for the Piston rod extended outside diameter, at the same time the inner part of the elastomeric bearing with respect to its radial extent consists of at least two segments. These Segments are in the assembly of the bearing to insert the across from the passage opening enlarged diameter portion of the piston rod or the spacer element apart movable. This makes it possible, the inner part to the Distance element or the piston rod of the piston-cylinder unit quasi put around and it with the piston rod and the optionally inserted spacer element to tense. The bracing is done by pressing in the inclusion, after which the segments of the inner part by the on the elastomeric parts of the bearing applied bias such are compressed, that the piston rod, possibly over the Distance element, with the opposite the passage opening in diameter enlarged area between them radially and axially is fixed. As a result, the piston rod or the Piston rod with the surrounding spacer element at least for transport secured. The final Fixation of the piston rod takes place during attachment and thus accompanying bracing of the entire assembly at the installation site. For the shaping of the bearing inner part result from the inventive design the bearing assembly, in particular with regard to a simple design of the inner part, significantly extended possibilities, as with an elastomeric Bearing inventive design neither on a press fit with an optional spacer element still on the eventual requirement of caulking consideration must be taken. The invention is insofar with particular advantage for Can be used bearings in which the piston-cylinder unit to be rotatably mounted must or should be, but not limited to. It rather offers also advantages when using non-rotatable bearings, for example, for the storage of piston-cylinder units on a rear axle. Here lead her to simplify the mounting of the mounting and mounting of the piston-cylinder unit at the bearing. According to one potential Embodiment is between the inner part of the elastomeric bearing and the piston rod is arranged a spacer element which passes through a ball bearing is formed. The bearing body of the elastomeric bearing is also preferably additionally supported by a surrounding outer part, which is made of metal or Plastic exists and acts as a reinforcement. In addition, are of the invention Forms of training in which not only the inner part but also the bearing body as well the possibly existing outer part segmented formed are. The rotationally symmetrical inner part of the elastomeric Warehouse exists according to one provided embodiment from two separate half shells. Deviating from these can Half shells but also connected to one another at a common point of articulation be. In a camp, in which also preferably by an outdoor part surrounded bearing body is formed segmented, the bearing segments are preferably by means of one at their outer radii connected flexible tab connected.
Die erfindungsgemäße Lösung bietet in vorteilhafter Weise außerdem die Möglichkeit einer zusätzlichen, insbesondere schallisolierend wirkenden Entkopplung zwischen dem Lagerinnenteil und der Kolbenstange oder einem zwischen der Kolbenstange und dem Innenteil angeordneten Distanzelement. Aufgrund dessen, dass die Segmente des Innenteils oder des gesamten elastomeren Lagers erst bei der Montage, unter Aufnahme der Kolbenstange oder der mit dem Distanzstück versehenen Kolbenstange, zusammengeführt beziehungsweise zusammengeklappt werden, ist die vorteilhafte Möglichkeit gegeben, die Innenkontur des Lagerinnenteils mit Elastomer beziehungsweise Gummi zu bedecken. Vorzugsweise wird das Innenteil dabei auf seiner Innenkontur mit dem Elastomer des Lagerkörpers bedeckt. Durch eine entsprechende Formgestaltung, nämlich eine aneinander angepasste Profilierung der Lagerkomponenten, ist es außerdem möglich, das Innenteil und den Lagerkörper und/oder den Lagerkörper und das vorzugsweise vorhandene Außenteil des elastomeren Lagers nicht haftend, sondern ausschließlich über ihre Formgebung miteinander zu verbinden und zu fixieren. Auch die zuvor genannte Ausführungsform mit einer elastomeren Schicht auf der Innenkontur des Lagerinnenteils ist dabei als nicht haftende Variante, bei welcher die Lagerelemente nicht durch Vulkanisation miteinander verbunden sind, realisierbar.The solution according to the invention also advantageously offers the possibility of additional, in particular sound-insulating, decoupling between the bearing inner part and the piston rod or a spacer arranged between the piston rod and the inner part. Due to the fact that the segments of the inner part or the entire elastomeric bearing only at the Assembly, receiving the piston rod or provided with the spacer piston rod, merged or folded, the advantageous possibility is given to cover the inner contour of the bearing inner part with elastomer or rubber. Preferably, the inner part is covered on its inner contour with the elastomer of the bearing body. By a corresponding shape design, namely, a matched profiling of the bearing components, it is also possible, the inner part and the bearing body and / or the bearing body and the outer part of the elastomeric bearing preferably not adherent, but to connect and fix only about their shape together , Also, the aforementioned embodiment with an elastomeric layer on the inner contour of the bearing inner part is as a non-adhesive variant in which the bearing elements are not connected to each other by vulcanization, realized.
Wie eingangs bereits erwähnt, eröffnet die Erfindung die Möglichkeit, die Kolbenstange an dem Lagerinnenteil unter Verzicht auf eine Überwurfmutter zu befestigen, sofern diese unmittelbar von dem Innenteil des elastomeren Lagers umgeben ist. Dies ist beispielsweise bei Lagerungen der Fall, in welchen das Kolben-Zylinder-Aggregat nicht drehbar gelagert ist. Gemäß einer entsprechenden Ausführungsform weist die Kolbenstange dazu mehrere Absätze auf. Die Kolbenstange ist dabei durch die gebildeten Absätze derart profiliert, dass ein das Lager durchragender Endabschnitt ebenfalls einen gegenüber dem Innendurchmesser der Durchtrittsöffnung des Lagers vergrößerten Außendurchmesser aufweist. Dadurch kann das Lager durch ein Auseinanderbewegen seiner Segmente unterhalb dieses Endabschnitts der Kolbenstange um die Kolbenstange herumgelegt und an ihr verspannt werden, wobei die Kolbenstange aufgrund ihres im Außendurchmesser vergrößerten Endabschnitts zusätzlich in axialer Richtung gehalten ist, ohne dass es hierzu einer Befestigung mittels einer Mutter bedarf.As already mentioned at the beginning, open the invention the possibility the piston rod on the bearing inner part waiving a union nut provided that they are directly from the inner part of the elastomeric Surrounded camp. This is the case, for example, with bearings, in which the piston-cylinder unit is not rotatably mounted. According to one corresponding embodiment has the piston rod to several paragraphs. The piston rod is thereby by the formed paragraphs profiled in such a way that a bearing projecting end portion also opposite the inner diameter of the passage opening of the bearing enlarged outer diameter having. This allows the camp by a moving apart of his Segments below this end portion of the piston rod to the Placed around the piston rod and clamped to it, the piston rod due to their enlarged in the outer diameter end portion additionally held in the axial direction, without this being an attachment requires a mother.
Aufgrund der durch die Erfindung gegebenen Freiheiten bei der Gestaltung der Form des Lagerinnenteils kann das elastomere Lager in seinem Kennlinienverhalten sehr einfach an unterschiedlichste Forderungen angepasst werden. Die radiale Steifigkeit des Lagers kann dabei durch in den Lagerkörper eingefügte Einlegeelemente aus Kunststoff oder Metall, beispielsweise Einlegebleche, welche sich zumindest auf einem Teil des Lagerumfangs in axialer Richtung erstrecken, hinsichtlich seiner Steifigkeit zusätzlich beeinflusst und gegebenenfalls sogar in der Umfangsrichtung variabel gestaltet werden.by virtue of the freedom given by the invention in the design the shape of the bearing inner part, the elastomeric bearing in its characteristic behavior very easily adapted to a wide variety of requirements. The radial stiffness of the bearing can be inserted by inserting into the bearing body insert elements made of plastic or metal, for example insert sheets, which themselves extend at least on a part of the bearing circumference in the axial direction, in terms of its stiffness additionally influenced and, where appropriate even made variable in the circumferential direction.
Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen nochmals erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:The Invention will be explained again with reference to exemplary embodiments. In the associated Drawings show:
Die
Die
Die
Die
In
der
Die
Erfindung bietet den Vorteil, dass eine Presspassung zwischen dem
Innenteil
- 11
- Innenteilinner part
- 1', 1''1 ', 1' '
- Segmente des Innenteils bzw. Lagersegmentesegments of the inner part or bearing segments
- 22
- Lagerkörperbearing body
- 33
- Außenteilouter part
- 44
- Distanzelement, z. B. KugellagerSpacer, z. B. ball bearings
- 55
- DurchtrittsöffnungThrough opening
- 66
- Kolbenstangepiston rod
- 77
- Zylindercylinder
- 88th
- Bereich mit vergrößertem DurchmesserArea with enlarged diameter
- 99
- Innenkontur, ggf. mit ElastomerschichtInner contour, if necessary with elastomer layer
- 1010
- Lascheflap
- 1111
- Aufnahmeadmission
- 1212
- Endabschnittend
- 1313
- Muttermother
- 14, 1514 15
- Absatzparagraph
- 1616
- Platte bzw. Deckel oder Karosserieteilplate or cover or body part
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8364 | No opposition during term of opposition | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |