DE102010014258A1

DE102010014258A1 - Verfahren zur Verbindung eines Gummilagers oder eines Gummi-Metall-Lagers mit einer Lageraufnahme

Info

Publication number: DE102010014258A1
Application number: DE102010014258A
Authority: DE
Inventors: Peter Koczar
Original assignee: Benteler Automobiltechnik GmbH
Current assignee: Benteler Automobiltechnik GmbH
Priority date: 2010-04-08
Filing date: 2010-04-08
Publication date: 2011-10-13
Also published as: US20110247752A1; ITRM20110156A1; FR2958703A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbindung eines Gummilagers oder eines Gummi-Metall-Lagers (3) mit einer Lageraufnahme (2) eines Fahrwerkslagers (1), bei welchem ein Haftvermittler (8) auf eine zum Gummilager oder zum Gummi-Metall-Lager (3) weisende Fläche (7) der Lageraufnahme (2) aufgebracht wird und bei welchem nach Einpressen des Gummilagers oder des Gummi-Metall-Lagers (3) in die Lageraufnahme (2) eine Vulkanisation durchgeführt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbindung eines Gummilagers oder eines Gummi-Metall-Lagers mit einer Lageraufnahme eines Fahrwerkslagers.
Fahrwerkslager werden zur Führungs- und Isolierungsfunktion eines Fahrwerks eines Kraftfahrzeugs eingesetzt. Hierzu werden diese in Achssystemen und Fahrwerkslenkern als elastische Gelenke montiert. Vielfach kommen beispielsweise koaxial geschichtete Gummi-Metall-Lager mit einem metallischen Lagerkern zum Einsatz. Das Gummi-Metall-Lager wird üblicherweise über den Lagerkern mit dem Fahrwerk verschraubt. Die Verbindung zum Lagerkern wird durch Anvulkanisieren einer Elastomer- oder Gummischicht realisiert. Die Verbindung zum Außenteil, das heißt zur Lageraufnahme, erfolgt durch Einpressen, so dass die Elastomer- oder Gummischicht elastisch vorgespannt ist.
Nachteilig an den bekannten Fahrwerkslagern ist, dass zwischen dem Gummi-Metall-Lager und der Lageraufnahme im Betrieb Relativbewegungen auftreten können, was wiederum eine unerwünschte Reibung und Dämpfung erzeugt. Darüber hinaus erhöhen sich der Verschleiß und die Neigung zur Geräuschentwicklung.
Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Fahrwerkslagers aufzuzeigen, mittels welchem sich Probleme wie Relativbewegungen eines Gummilagers oder eines Gummi-Metall-Lagers zu einer Lageraufnahme verhindern lassen.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Maßnahmen des Verfahrens sind Gegenstand der abhängigen Unteransprüche.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren zur Verbindung eines Gummilagers oder eines Gummi-Metall-Lagers mit einer Lageraufnahme eines Fahrwerkslagers wird ein Haftvermittler auf eine zum Gummilager oder Gummi-Metall-Lager weisende Fläche der Lageraufnahme aufgebracht und nach dem Einpressen des Gummilagers oder Gummi-Metall-Lagers in die Lageraufnahme eine Vulkanisation durchgeführt. Bei dieser nachträglichen Vulkanisation wird über den Haftvermittler eine stoffschlüssige Verbindung zwischen einer Gummischicht und der Lageraufnahme des Fahrwerkslagers realisiert.
Beim Einsatz eines reinen Gummilagers kann dieses beispielsweise schlauchartig ausgeführt sein.
Das Auftragen des Haftvermittlers erfolgt vorzugsweise durch Sprühen oder mittels Pinselauftrag. Ebenso ist es auch möglich, den Haftvermittler mittels Rollen auf die Fläche der Lageraufnahme aufzubringen. Wichtig ist hierbei, dass der Haftvermittler vollflächig und gleichmäßig aufgebracht wird.
Durch das Einpressen des Gummilagers oder des Gummi-Metall-Lagers in die Lageraufnahme wird aufgrund der Flächenpressung zwischen Gummischicht und Lageraufnahme ein vollflächiger, enger Kontakt zwischen dem Haftvermittler und dem Gummilager bzw. der Gummischicht des Gummi-Metall-Lagers hergestellt. Dadurch ist nach der Vulkanisation eine gleichmäßige Verbindung zwischen dem Gummilager bzw. der Gummischicht des Gummi-Metall-Lagers und der Lageraufnahme über den Haftvermittler gewährleistet.
Der zur Vulkanisation notwendige Wärmeeintrag in die Lageraufnahme und das Gummilager oder das Gummi-Metall-Lager erfolgt vorzugsweise durch Heißluft. Es ist aber ebenso möglich, die Lageraufnahme bzw. das Gummilager oder das Gummi-Metall-Lager durch Kontaktheizung zu erwärmen. Ebenso ist es denkbar, eine induktive Heizung einzusetzen. Vorzugsweise erfolgt die Vulkanisation bei Temperaturen zwischen minimal 100°C und maximal 180°C. Insbesondere liegen die Temperaturen zur Vulkanisation zwischen 140°C und 160°C.
Die durch das Einpressen erzielbare gleichmäßige Flächenpressung zwischen dem Gummilager oder dem Gummi-Metall-Lager und der Lageraufnahme unterstützt die Ausbildung einer gleichmäßigen, stoffschlüssigen Verbindung zwischen dem Gummilager bzw. der Gummischicht des Gummi-Metall-Lagers und dem Haftvermittler. So können Relativbewegungen zwischen der Lageraufnahme und dem Gummilager oder dem Gummi-Metall-Lager vermieden werden.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich nicht nur Gummilager oder einfache Gummi-Metall-Lager mit nur einer einzigen Gummischicht herstellen, sondern auch Gummi-Metall-Lager mit mehreren Gummischichten. Bei mehrlagigen Gummi-Metall-Lagern sind die Gummischichten jeweils durch eine Zwischenlage getrennt. Diese Zwischenlage besteht vorzugsweise aus Metall. Zur Verbindung mehrlagiger Gummi-Metall-Lager mit einer Lageraufnahme werden diese ebenfalls in die zuvor mit Haftvermittler vorbereitete Lageraufnahme eingepresst und anschließend vulkanisiert.
Darüber hinaus ist es auch möglich, insbesondere bei mehrlagigen Gummi-Metall-Lagern, nach Einpressen des Lagerkerns eine Verbindung zwischen der zum Lagerkern weisenden Gummischicht und dem Lagerkern ebenfalls durch eine Vulkanisation zu realisieren. So kann auch einer eventuellen Relativbewegung zwischen Lagerkern und Gummi-Metall-Lager vorgebeugt werden. Dabei wird der notwendige Haftvermittler auf eine zur Gummischicht weisenden Fläche des Lagerkerns aufgebracht. Auch hier ist das Einpressen des Lagerkerns von Vorteil, da durch eine gleichmäßige Flächenpressung zwischen Lagerkern und Gummischicht eine nach der Vulkanisation gleichmäßige Verbindung gewährleistet ist.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand zweier schematischer Ausführungsbeispiele in den Figuren näher erläutert. Es zeigen:
1 ein einfaches Gummi-Metall-Lager und
2 ein Gummi-Metall-Lager mit Zwischenlage.
Das in 1 dargestellte Fahrwerkslager 1 umfasst eine Lageraufnahme 2 mit einem Gummi-Metall-Lager 3. Das Gummi-Metall-Lager 3 umfasst einen Lagerkern 4 mit einer Gummischicht 5. Das Gummi-Metall-Lager 3 ist in eine Lageraufnahme 2 des Fahrwerkslagers 1 eingepresst. Dadurch ist die Gummischicht 5 in einem Fügebereich 6 zwischen Lageraufnahme 2 und Gummi-Metall-Lager 3 elastisch vorgespannt bzw. komprimiert. In dem Fügebereich 6 stellt sich eine gleichmäßige Flächenpressung zwischen Gummischicht 5 und der Lageraufnahme 2 ein.
Eine stoffschlüssige Verbindung zwischen der Lageraufnahme 2 und der Gummischicht 5 des Gummi-Metall-Lagers 3 in einem Fügebereich 6 wird dadurch erreicht, dass nach dem Einpressen des Gummi-Metall-Lagers 3 in die Lageraufnahme 2 eine Vulkanisation durchgeführt wird. Hierzu wird vor dem Einpressen des Gummi-Metall-Lagers 3 auf eine zur Gummischicht 5 weisende Fläche 7 der Lageraufnahme 2 ein Haftvermittler 8 aufgebracht.
2 zeigt ein Fahrwerkslager 1A mit einem mehrlagigen Gummi-Metall-Lager 3A, welches in dieser Ausführung zwei Gummischichten 9, 10 aufweist. Zwischen den Gummischichten 9, 10 ist eine Zwischenlage 11 aus Metall angeordnet. Die Verbindung zwischen dem Gummi-Metall-Lager 3A und der Lageraufnahme 2 wird ebenfalls nach dem Einpressen des Gummi-Metall-Lagers 3A in die mit Haftvermittler 8 vorbereitete Lageraufnahme 2 durch eine Vulkanisation hergestellt.
Auch hier befindet sich die zur Lageraufnahme 2 weisende Gummischicht 9 des Gummi-Metall-Lagers 3A im Fügebereich 6 mit der Lageraufnahme 2 in einem komprimierten Zustand, liegt also vollflächig und elastisch vorgespannt an der mit Haftvermittler 8 versehenden Fläche 7 der Lageraufnahme 2 an. Somit wird nach der nachträglichen Vulkanisation eine flächige Verbindung zwischen der Lageraufnahme 2 und dem Gummi-Metall-Lager 3A realisiert.
Ein Lagerkern 12 des mehrlagigen Gummi-Metall-Lagers 3A wurde mittels des gleichen Verfahrens mit der innen liegenden Gummischicht 10 verbunden. Hierzu wurde vor dem Einpressen des Lagerkerns 12 auf den äußeren Umfangsflächen 13 ein Haftvermittler 8 appliziert. Bei der Vulkanisation verbindet sich dann die angrenzende Gummischicht 10 mit diesem Haftvermittler 8 und der Lagerkern 12 ist mit dem Gummi-Metall-Lager 3A stoffschlüssig verbunden. Auch hier sorgt das Einpressen des Lagerkerns 12 dafür, dass die Gummischicht 10 gleichmäßig an der Umfangsfläche 13 anliegt und somit eine gleichmäßige Verbindung zwischen dem Gummi-Metall-Lager 3A und dem Lagerkern 12 erzeugt wird.
Bezugszeichenliste

1: Fahrwerkslager
1A: Fahrwerkslager
2: Lageraufnahme
3: Gummi-Metall-Lager
3A: Gummi-Metall-Lager
4: Lagerkern
5: Gummischicht
6: Fügebereich
7: Fläche
8: Haftvermittler
9: Gummischicht
10: Gummischicht
11: Zwischenlage
12: Lagerkern
13: Umfangsfläche

Claims

Verfahren zur Verbindung eines Gummilagers oder eines Gummi-Metall-Lagers (3, 3A) mit einer Lageraufnahme (2) eines Fahrwerkslagers (1, 1A), bei welchem ein Haftvermittler (8) auf eine zum Gummilager oder Gummi-Metall-Lager (3, 3A) weisende Fläche (7) der Lageraufnahme (2) aufgebracht wird und bei welchem nach Einpressen des Gummilagers oder des Gummi-Metall-Lagers (3, 3A) in die Lageraufnahme (2) eine Vulkanisation durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Haftvermittler (8) durch Sprühen, mittels Pinselauftrag oder durch Rollen aufgebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Wärmeeintrag durch Heißluft, Kontaktheizung oder induktive Heizung erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Nachvulkanisation bei einer Temperatur zwischen 100°C und 180°C erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Nachvulkanisation bei einer Temperatur zwischen 140°C und 160°C erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Lagerkern (4, 12) durch Vulkanisation mit einer Gummischicht (5, 10) des Gummilagers oder des Gummi-Metall-Lagers (3, 3A) verbunden wird.