DE102010037891A1

DE102010037891A1 - Elastomer-metal bearing used in wheel suspension of motor vehicle, has inner portion, elastomeric sleeve and outer portion, in which the elastomeric sleeve is arranged between inner and outer portions

Info

Publication number: DE102010037891A1
Application number: DE201010037891
Authority: DE
Inventors: Thomas Gerhards; Marc Simon; Michael Frantzen
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2010-09-30
Filing date: 2010-09-30
Publication date: 2012-04-05
Also published as: CN102444682B; CN102444682A

Abstract

The elastomer-metal bearing (1) comprises an inner portion (2), an elastomeric sleeve (3) and an outer portion (4). The elastomeric sleeve is arranged between the inner portion and outer portion. The inner portion is designed with an axial end portion (7) such that power transmission is carried out transversely through the bearing axis (6) defined by the inner portion. The axial end portion is formed in conical shape.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Elastomer-Metall-Lager, insbesondere für eine Radaufhängung eines Kraftfahrzeugs, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to an elastomer-metal bearing, in particular for a wheel suspension of a motor vehicle, according to the preamble of claim 1.

Derartige Elastomer-Metall-Lager sind allgemein bekannt und werden beispielsweise in der Lagerungstechnik angewandt, wenn Verdrehbewegungen, radiale oder axiale Verschiebungen von Lagerteilen zueinander vorliegen. Diese Elastomer-Metall-Lager werden auch im Kraftfahrzeugbau angewandt. Sie werden dort als Federungs- und Verbindungselemente eingesetzt, die in axialer, radialer und Verdrehrichtung federnd wirken. Häufig werden Elastomer-Metall-Lager im Kraftfahrzeugbau verwendet, um beispielsweise den Fahrzeugaufbau gegen vom Fahrwerk, also zum Beispiel von den Rädern, der Radaufhängung, der Federung, den Stoßdämpfern oder der Lenkung, kommende Geräuschschwingungen zu isolieren und Verbindungen des Rahmens sowie Einbautoleranzen auszugleichen.Such elastomer-metal bearings are well known and are used, for example, in the storage technique when rotational movements, radial or axial displacements of bearing parts to each other. These elastomer-metal bearings are also used in the automotive industry. They are used there as suspension and connecting elements, which act resiliently in the axial, radial and twisting direction. Often, elastomeric metal bearings are used in automotive engineering, for example, to isolate the vehicle body against the chassis, so for example from the wheels, the suspension, the suspension, the shock absorbers or the steering, coming noise vibrations and compensate for connections of the frame and installation tolerances.

Allgemein weist ein Elastomer-Metall-Lager als Hauptbestandteile ein stabiles Innenteil und ein stabiles Außenteil auf, zwischen denen eine Elastomerschicht angeordnet ist. Grundsätzlich ist die Elastomerschicht mit dem Innenteil, beispielsweise einer Metallhülse bzw. einem Metallrohr, und dem Außenteil, beispielsweise ebenfalls einer Metallhülse bzw. einem Metallrohr, festhaftend verbunden. In einem eingebauten Zustand ist das Elastomer-Metall-Lager mittels des Außenteils mit einem ersten Lagerteil und mittels des Innenteils mit einem angrenzenden zweiten Lagerteil verbunden. Die Verbindung des Elastomer-Metall-Lagers mit den jeweiligen Lagerteilen kann beispielsweise durch Zusammenfügen mittels Preßsitz, Verschrauben, Verschweißen, Verkleben usw. erfolgen. Das Elastomer-Metall-Lager stellt somit eine elastische, federnde Verbindung zwischen den beiden Lagerteilen her.Generally, an elastomer-metal bearing as main components has a stable inner part and a stable outer part, between which an elastomeric layer is arranged. In principle, the elastomer layer is adhesively bonded to the inner part, for example a metal sleeve or a metal tube, and the outer part, for example likewise a metal sleeve or a metal tube. In an installed state, the elastomer-metal bearing is connected by means of the outer part with a first bearing part and by means of the inner part with an adjacent second bearing part. The connection of the elastomeric metal bearing with the respective bearing parts can be done for example by joining by means of press fit, screwing, welding, gluing, etc. The elastomer-metal bearing thus produces an elastic, resilient connection between the two bearing parts.

Insbesondere sind die vorgenannten Elastomer-Metall-Lager heutzutage in Radaufhängungen von Kraftfahrzeugen zur Herstellung von so genannten einschnittigen Verbindungen zwischen zwei Bauteilen der Radaufhängung, beispielsweise zwischen einem Querträger und einem an diesem angelenkten Lenker oder einem auskragenden Arm eines Radträgers, weit verbreitet. Hierbei wird das mit dem Innenteil des Elastomer-Metall-Lagers zu verbindende Lagerteil beispielsweise mittels eines Bolzens bzw. einer Schraube, die durch das als Rohr ausgebildete Innenteil gesteckt ist, mit dem Innenteil verbunden. Das Lagerteil liegt demnach in einem Verbindungsabschnitt reibschlüssig an einer z. B. aus dem Elastomer-Metall-Lager (geringfügig) herausragenden Stirnfläche des Innenteils an. Auch moeglich ist, dass z. B. die Verbindung so ausgebildet oder konstruiert ist, dass nur die Stirnflaeche des Innenteils des Elastomer-Metall-Lagers in Kontakt treten kann. Bei den Elastomer-Metall-Lagern der bekannten Art ist diese Stirnfläche des Innenteils flach ausgebildet, das heißt beispielsweise bei einem zylinderförmigen Elastomer-Metall-Lager mit einem als Rohr ausgebildeten Innenteil, dass die Stirnfläche quer, z. B. 90° zu der durch das Rohr definierten Längs- bzw. Lagerachse verläuft.In particular, the aforementioned elastomer-metal bearings are nowadays widely used in wheel suspensions of motor vehicles for the production of so-called one-way connections between two components of the suspension, for example between a cross member and a link arm articulated thereon or a projecting arm of a wheel carrier. Here, the bearing part to be connected to the inner part of the elastomer-metal bearing is connected to the inner part, for example by means of a bolt or a screw which is inserted through the inner part formed as a tube. The bearing part is therefore in a connecting portion frictionally connected to a z. B. from the elastomeric metal bearing (slightly) outstanding end face of the inner part. It is also possible that z. B. the compound is designed or constructed so that only the end face of the inner part of the elastomeric metal bearing can come into contact. In the elastomer-metal bearings of the known type, this end face of the inner part is flat, that is, for example, in a cylindrical elastomer-metal bearing with an inner part designed as a tube, that the end face transversely, for. B. 90 ° to the longitudinal axis or bearing axis defined by the tube.

Diese Art der reibschlüssigen Verbindung zwischen dem Lagerteil und dem Elastomer-Metall-Lager bzw. dem Innenteil des Elastomer-Metall-Lagers unterliegt bezüglich der Kraftübertragung gewissen Beschränkungen, da die ausschlaggebenden Faktoren, wie zum Beispiel die Reibungskräfte zwischen dem Lagerteil und der Stirnfläche des Innenteils und die Axialbelastungen des Bolzens bzw. der Schraube, nicht beliebig gewählt werden können. Anzuführen sind hier insbesondere die Materialien des Lagerteils und dem Innenteil des Elastomer-Metall-Lagers, die resultierenden Reibbeiwerte, die Oberflächengestaltung und -güte, sowie die Querschnitte der Verbindungsstelle. Die Übertragung von hohen Querkräften, das heißt von Kräften, die quer zur Längs- bzw. Lagerachse des Elastomer-Metall-Lagers verlaufen, erfordert bei der vorgenannten Art der reibschlüssigen Verbindung relativ hohe Vorspannkräfte, die durch den Bolzen bzw. die Schraube aufzubringen sind. Dies führt bei vorgegebenen Maximalgrößen von sicher zu übertragenden Querkräften häufig zu relativ großen Bolzendurchmessern und zwangsläufig zu einer Vergrößerung des Elastomer-Metall-Lager-Durchmessers.This type of frictional connection between the bearing part and the elastomer-metal bearing or the inner part of the elastomer-metal bearing is subject to certain restrictions in terms of power transmission, since the decisive factors, such as the frictional forces between the bearing part and the end face of the inner part and the axial loads of the bolt or the screw, can not be chosen arbitrarily. In particular, the materials of the bearing part and the inner part of the elastomer-metal bearing, the resulting coefficients of friction, the surface design and quality, and the cross-sections of the connection point must be mentioned. The transmission of high shear forces, that is of forces that extend transversely to the longitudinal or bearing axis of the elastomer-metal bearing, requires in the aforementioned type of frictional connection relatively high biasing forces that are applied by the bolt or the screw. This leads at given maximum sizes of safely transmitted transverse forces often to relatively large bolt diameters and inevitably to an increase in the elastomer-metal bearing diameter.

Vor diesem Hintergrund hat sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe gestellt, ein kompaktes Elastomer-Metall-Lager aufzuzeigen, das trotz kleinerer Abmaße des Bolzens wesentlich höhere Querkräfte zwischen einem mit einem Innenteil verbundenen Bauteil bzw. Lagerteil und dem Innenteil übertragen kann.Against this background, the present invention has the object to show a compact elastomer-metal bearing that can transmit much higher transverse forces between a connected to an inner part or bearing part and the inner part despite smaller dimensions of the bolt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Elastomer-Metall-Lager mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung offenbaren die Unteransprüche.This object is achieved by an elastomer-metal bearing with the features of claim 1. Further, particularly advantageous embodiments of the invention disclose the dependent claims.

Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger, technisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen. Die Beschreibung charakterisiert und spezifiziert die Erfindung insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren zusätzlich.It should be noted that the features listed individually in the claims can be combined with each other in any technically meaningful manner and show further embodiments of the invention. The description additionally characterizes and specifies the invention, in particular in connection with the figures.

Das erfindungsgemäße Elastomer-Metall-Lager weist ein im Wesentlichen starres Innenteil, eine elastomere Hülse und ein im Wesentlichen starres Außenteil auf. Die elastomere Hülse, zum Beispiel eine Gummihülse, ist zwischen dem Innenteil und dem Außenteil angeordnet. Erfindungsgemäß ist das Innenteil an wenigstens einem axialen Endabschnitt derart ausgebildet, dass es bezüglich einer Kraftübertragung quer zu einer durch das Innenteil definierten Lagerachse (Querkraft) einen Formschluß mit einem mit dem Innenteil verbindbaren, angrenzenden Bauteil bzw. Lagerteil bildet. Die bezüglich der Querkräfte formschlüssige Verbindung zwischen dem angrenzenden Bauteil und dem Innenteil des erfindungsgemäßen Elastomer-Metall-Lagers ermöglicht eine wesentliche Verbesserung der mit dem erfindungsgemäßen Elastomer-Metall-Lager erzielbaren Kraftübertragung. Insbesondere erlaubt die formschlüssige Verbindung im Vergleich zu einer reibschlüssigen Verbindung bei Elastomer-Metall-Lagern nach dem Stand der Technik eine mehrfach höhere Kraftübertragung quer zur Längs- bzw. Lagerachse, die durch das Innenteil festgelegt ist. Beispielsweise kann eine 6 bis 8fach höhere Kraftübertragung erreicht werden, was natürlich nur beispielhaft und nicht beschränkend sein soll.The elastomeric metal bearing of the invention has a substantially rigid inner part, an elastomeric sleeve and a substantially rigid one Outer part on. The elastomeric sleeve, for example a rubber sleeve, is arranged between the inner part and the outer part. According to the invention, the inner part is formed on at least one axial end portion such that it forms a positive engagement with an adjacent to the inner part, adjacent component or bearing part with respect to a force transmission transversely to a bearing axis defined by the inner part (transverse force). The positive connection with respect to the transverse forces between the adjacent component and the inner part of the elastomer-metal bearing according to the invention makes it possible to substantially improve the force transmission achievable with the elastomer-metal bearing according to the invention. In particular, the positive connection allows in comparison to a frictional connection in elastomer-metal bearings according to the prior art, a multiple higher power transmission transversely to the longitudinal or bearing axis, which is defined by the inner part. For example, a 6 to 8 times higher power transmission can be achieved, which of course should be exemplary only and not limiting.

Die mit dem erfindungsgemäßen Elastomer-Metall-Lager infolge des Formschlusses wesentlich höher erreichbare Kraftübertragung erlaubt es andererseits, die durch den Bolzen bzw. die Schraube zwischen dem angrenzenden Bauteil bzw. Lagerteil und dem Innenteil des Elastomer-Metall-Lagers aufgebrachte Vorspannkraft im Vergleich zu einem Elastomer-Metall-Lager nach dem Stand der Technik erheblich zu verringern. Mit anderen Worten kann mit der geringeren erforderlichen Vorspannkraft der Durchmesser des Bolzens bzw. der Schraube verringert werden, was insgesamt den Materialeinsatz reduziert und den Bau kompakterer Elastomer-Metall-Lager ermöglicht, die folglich ein geringeres Gewicht aufweisen. Darüber hinaus gewährleistet das erfindungsgemäße Elastomer-Metall-Lager durch den Formschluß eine sichere Anbindung des mit dem Innenteil verbundenen Bauteils.On the other hand, with the elastomer-metal bearing according to the invention as a result of the positive connection achievable higher power transmission allows the applied by the bolt or the screw between the adjacent component or bearing part and the inner part of the elastomer-metal bearing biasing force compared to a To reduce considerably elastomeric metal bearings according to the prior art. In other words, with the lower preload force required, the diameter of the bolt or bolt can be reduced, which reduces overall material usage and allows the construction of more compact elastomer-metal bearings, which consequently have a lower weight. In addition, the elastomer-metal bearing according to the invention ensures a positive connection of the component connected to the inner part by the positive engagement.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist wenigstens ein axialer Endabschnitt des Innenteils des erfindungsgemäßen Elastomer-Metall-Lagers winklig angeschrägt, bevorzugt konisch ausgebildet. Das mit dem Innenteil verbundene angrenzende Bauteil bzw. Lagerteil weist vorteilhafterweise wenigstens in dem Bereich, in dem es an dem Innenteil bzw. dem axialen Endabschnitt des Innenteils anliegt, eine zu der von dem axialen Endabschnitt vorgegebenen Konusform korrespondierende negative Form auf, so dass der axiale Endabschnitt des Innenteils und das Lagerteil wenigstens in dem Verbindungsabschnitt formschlüssig im Sinne der vorliegenden Erfindung miteinander verbunden sind. Der Konussitz gewährleistet eine sehr gute formschlüssige Kraftübertragung quer zu der durch das Innenteil festgelegten Lagerachse des Elastomer-Metall-Lagers. Darüber hinaus erlaubt der Konussitz eine bessere und einfachere Ausrichtung bzw. Zentrierung der mittels des erfindungsgemäßen Elastomer-Metall-Lagers miteinander verbindbaren Lagerteile, was die Montage erheblich vereinfacht, da spezielle Verbindungstechniken, wie im Stand der Technik teilweise erforderlich, entfallen können. Geringfügige Abweichungen der Bauteileabmessungen werden durch den Konussitz zudem besonders vorteilhaft ausgeglichen.In an advantageous embodiment of the invention, at least one axial end portion of the inner part of the elastomer-metal bearing according to the invention is angled beveled, preferably conical. The adjoining component or bearing part connected to the inner part advantageously has, at least in the region in which it bears against the inner part or the axial end section of the inner part, a negative shape corresponding to the conical shape predetermined by the axial end section, such that the axial End portion of the inner part and the bearing part are at least in the connecting portion positively connected to each other in the context of the present invention. The conical seat ensures a very good positive power transmission transversely to the specified by the inner part bearing axis of the elastomer-metal bearing. Moreover, the conical seat allows a better and easier alignment or centering of the bearing parts which can be connected to one another by means of the elastomer-metal bearing according to the invention, which considerably simplifies assembly, since special connection techniques, as partially required in the prior art, can be dispensed with. Slight deviations of the component dimensions are also compensated by the cone seat particularly advantageous.

In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist das Innenteil als metallische Hülse ausgebildet, die von der elastomeren Hülse festhaftend umgeben ist. Bevorzugt ist die elastomere Hülse an dem Innenteil bzw. der inneren metallischen Hülse anvulkanisiert. Dies gewährleistet eine sichere Krafteinleitung von dem mit dem Innenteil verbundenen Lagerteil in die elastomere Hülse, die beispielsweise aus einem geeignet elastischen Gummimaterial gebildet ist. Ferner ist das Außenteil ebenfalls besonders vorteilhaft als metallische Hülse ausgebildet, die die elastomere Hülse wiederum festhaftend umgibt. Bevorzugt ist die elastomere Hülse ebenfalls an dem Außenteil bzw. der äußeren metallischen Hülse anvulkanisiert. Insgesamt ergibt sich somit eine sichere, elastische und federnde Verbindung zwischen einem mit dem Innenteil verbundenen ersten Lagerteil und einem mit dem Außenteil verbundenen zweiten Lagerteil.In an advantageous embodiment of the invention, the inner part is formed as a metallic sleeve, which is firmly adhering surrounded by the elastomeric sleeve. Preferably, the elastomeric sleeve is vulcanized to the inner part or the inner metallic sleeve. This ensures a safe introduction of force from the bearing part connected to the inner part in the elastomeric sleeve, which is formed for example of a suitably elastic rubber material. Furthermore, the outer part is also particularly advantageously formed as a metallic sleeve, which in turn surrounds the elastomeric sleeve firmly adhering. Preferably, the elastomeric sleeve is also vulcanized to the outer part or the outer metallic sleeve. Overall, this results in a secure, elastic and resilient connection between a first bearing part connected to the inner part and a second bearing part connected to the outer part.

Ferner weist das Innenteil vorteilhaft im Wesentlichen dieselbe Länge auf wie die elastomere Hülse. Größere oder kleinere Längen des Innenteils gegenüber der elastomeren Hülse, die von der speziellen Ausgestaltung des bzw. der axialen Endabschnitte des Innenteils herrühren, sind von der vorstehenden Formulierung ebenfalls mit umfaßt. So kann der erfindungsgemäß ausgebildete axiale Endabschnitt je nach gewählter Ausgestaltung beispielsweise aus der elastomeren Hülse herausragen oder in sie hineinragen, um eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Innenteil und dem mit diesem verbundenen angrenzenden Bauteil bzw. Lagerteil bezüglich zu übertragender Querkräfte zu gewährleisten. Im Wesentlichen weist das Innenteil jedoch dieselbe Länge auf wie die elastomere Hülse (nur der konisch ausgeführte Endabschnitt ragt aus der elastomeren heraus oder in diese hinein), wodurch eine besonders kompakte Bauform des erfindungsgemäßen Elastomer-Metall-Lagers erzielbar und der Materialeinsatz auf ein Minimum reduzierbar ist.Furthermore, the inner part advantageously has substantially the same length as the elastomeric sleeve. Greater or lesser lengths of the inner member relative to the elastomeric sleeve, resulting from the particular configuration of the axial end portion (s) of the inner member, are also included in the above formulation. Thus, the inventively designed axial end portion depending on the selected configuration, for example, protrude from the elastomeric sleeve or project into it to ensure a positive connection between the inner part and the associated with this adjacent component or bearing part with respect to transverse forces to be transferred. In essence, however, the inner part has the same length as the elastomeric sleeve (only the conical end portion protrudes from the elastomeric out or into this), whereby a particularly compact design of the elastomer-metal bearing according to the invention can be achieved and the material used reduced to a minimum is.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten und Wirkungen der Erfindung sind im Folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:Further advantageous details and effects of the invention are explained in more detail below with reference to an embodiment shown in the drawing. Show it:

1 eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Elastomer-Metall-Lagers, 1 a perspective view of an exemplary embodiment of an elastomeric-metal bearing according to the invention,

2 eine schematische Schnittansicht der beispielhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Elastomer-Metall-Lagers aus 1 und 2 a schematic sectional view of the exemplary embodiment of the elastomeric metal bearing according to the invention from 1 and

3 eine schematische Schnittansicht eines Elastomer-Metall-Lagers nach dem Stand der Technik. 3 a schematic sectional view of an elastomer-metal bearing according to the prior art.

In den unterschiedlichen Figuren sind gleiche Teile stets mit denselben Bezugszeichen versehen, so dass diese in der Regel auch nur einmal beschrieben werden.In the different figures, the same parts are always provided with the same reference numerals, so that these are usually described only once.

1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Elastomer-Metall-Lagers 1. Das Elastomer-Metall-Lager 1 weist ein im Wesentlichen starres Innenteil 2, eine elastomere Hülse 3 (2) und ein im Wesentlichen starres Außenteil 4 auf. Die elastomere Hülse 3 ist zwischen dem Innenteil 2 und dem Außenteil 4 angeordnet. Insbesondere ist das Innenteil 2 bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel als metallische Hülse bzw. metallischer Zylinderring mit einer Bohrung 5 ausgebildet. Die Bohrung 5 dient der Aufnahme eines in der 1 nicht dargestellten Bolzens bzw. einer Schraube, mit deren Hilfe ein ebenfalls nicht dargestelltes angrenzendes Bauteil bzw. Lagerteil mit dem Innenteil 2 des Elastomer-Metall-Lagers 1 verbindbar ist. 1 shows a perspective view of an exemplary embodiment of an elastomeric metal bearing according to the invention 1 , The elastomer-metal bearing 1 has a substantially rigid inner part 2 , an elastomeric sleeve 3 ( 2 ) and a substantially rigid outer part 4 on. The elastomeric sleeve 3 is between the inner part 2 and the outer part 4 arranged. In particular, the inner part 2 in the present embodiment as a metallic sleeve or metallic cylinder ring with a bore 5 educated. The hole 5 serves to accommodate one in the 1 not shown bolt or a screw, with the help of which also not shown adjacent component or bearing part with the inner part 2 of the elastomer-metal bearing 1 is connectable.

Ferner legt das Innenteil 2 in 1 entsprechend seiner Längserstreckung eine Lager- bzw. Längsachse 6 des Elastomer-Metall-Lagers 1 fest. Wie 1 zu entnehmen ist, ist das Außenteil 4 des Elastomer-Metall-Lagers 1 mit einem Bauteil bzw. Lagerteil, beispielsweise einem Querlenker einer Radaufhängung verbunden, z. B. verschweißt oder ein- oder aufgepreßt. Das Außenteil 4 ist in dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ähnlich wie das Innenteil 2 als metallische Hülse bzw. metallischer Zylinderring ausgebildet, in dem die elastomere Hülse 3 aufgenommen ist.Further, the inner part lays 2 in 1 according to its longitudinal extent a bearing or longitudinal axis 6 of the elastomer-metal bearing 1 firmly. As 1 it can be seen, is the outer part 4 of the elastomer-metal bearing 1 connected to a component or bearing part, for example a wishbone of a suspension, z. B. welded or pressed or pressed on. The outer part 4 is in the in 1 shown embodiment similar to the inner part 2 formed as a metallic sleeve or metallic cylinder ring in which the elastomeric sleeve 3 is included.

In 2 ist eine schematische Schnittansicht der beispielhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Elastomer-Metall-Lagers 1 aus 1 gezeigt. Der 2 ist zu entnehmen, dass das Innenteil 2 an dem in der Zeichnung oben liegenden, ersten axialen Endabschnitt 7 konisch ausgebildet ist und einen Konussitz 8 aufweist. An dem in der Zeichnung unten liegenden, zweiten axialen Endabschnitt 9 ist das Innenteil 2 flach und im Wesentlichen bündig zur elastomeren Hülse 3 ausgebildet.In 2 is a schematic sectional view of the exemplary embodiment of the elastomer-metal bearing according to the invention 1 out 1 shown. Of the 2 it can be seen that the inner part 2 at the top in the drawing, the first axial end portion 7 is conical and a conical seat 8th having. At the bottom in the drawing, the second axial end portion 9 is the inner part 2 flat and substantially flush with the elastomeric sleeve 3 educated.

Lediglich der Konussitz 8 ragt, wie in der 2 zu sehen ist, bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Elastomer-Metall-Lagers 1 einseitig, nämlich am ersten axialen Endabschnitt 7 aus der elastomeren Hülse 3 heraus. Insofern weist das Innenteil 2 eine Länge auf, die im Wesentlichen der Länge der elastomeren Hülse 3 entspricht, was eine besonders kompakte Bauform des erfindungsgemäßen Elastomer-Metall-Lagers 1 ermöglicht.Only the conical seat 8th sticks out, like in the 2 can be seen in the illustrated embodiment of the elastomer-metal bearing according to the invention 1 one-sided, namely at the first axial end portion 7 from the elastomeric sleeve 3 out. In this respect, the inner part has 2 a length substantially equal to the length of the elastomeric sleeve 3 corresponds to what a particularly compact design of the elastomer-metal bearing according to the invention 1 allows.

Das mit dem Innenteil 2 verbindbare, angrenzende Bauteil bzw. Lagerteil, das in 2 nicht dargestellt ist, wird beispielsweise mittels eines ebenfalls nicht dargestellten Bolzens bzw. einer Schraube, der bzw. die durch die Bohrung 5 des Innenteils 2 gesteckt wird, an dem Innenteil 2 derart befestigt, dass das Lagerteil an dem axialen Endabschnitt 7 des Innenteils 2 anliegt. Vorteilhafterweise ist das Lagerteil an dem Verbindungsabschnitt, der an den axialen Endabschnitt 7 des Innenteils 2 angrenzt, derart ausgebildet, dass der Verbindungsabschnitt des Lagerteils eine dem Konussitz 8 des Innenteils 2 entsprechende, negative Form aufweist, so dass der Verbindungsabschnitt des Lagerteils den Konussitz 8 des Innenteils 2 formschlüssig aufnimmt. Der Konussitz 8 des Innenteils 2 bildet somit bezüglich quer zur Lagerachse 6 angreifender Kräfte (Querkräfte) eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Lagerteil und dem Innenteil 2.That with the inner part 2 connectable, adjacent component or bearing part, the in 2 is not shown, for example, by means of a bolt, not shown, or a screw or the through the bore 5 of the inner part 2 is plugged, on the inner part 2 fixed such that the bearing part at the axial end portion 7 of the inner part 2 is applied. Advantageously, the bearing part is at the connecting portion, which at the axial end portion 7 of the inner part 2 adjacent, formed such that the connecting portion of the bearing part a the cone seat 8th of the inner part 2 corresponding, negative shape, so that the connecting portion of the bearing part the conical seat 8th of the inner part 2 positively receives. The cone seat 8th of the inner part 2 thus forms with respect to transversely to the bearing axis 6 acting forces (shear forces) a positive connection between the bearing part and the inner part 2 ,

Die Querkräfte können mittels der formschlüssigen Verbindung sicher von dem mit dem Innenteil 2 verbundenen Lagerteil auf das Innenteil 2 übertragen werden und umgekehrt. Im Vergleich zu einer reibschlüssigen Verbindung zwischen einem Lagerteil und einem Innenteil eines Elastomer-Metall-Lagers nach dem Stand der Technik, wie er im Zusammenhang mit der Beschreibung der 3 nachstehend noch erläutert werden wird, ermöglicht die durch das erfindungsgemäße Elastomer-Metall-Lager 1 bereitgestellte formschlüssige Verbindung eine mehrfach höhere Kraftübertragung quer zur Längs- bzw. Lagerachse 6.The transverse forces can safely by means of the positive connection of the with the inner part 2 connected bearing part on the inner part 2 be transferred and vice versa. Compared to a frictional connection between a bearing part and an inner part of an elastomer-metal bearing according to the prior art, as in connection with the description of 3 will be explained below, which allows the elastomeric metal bearing according to the invention 1 provided positive connection a multiple higher power transmission transverse to the longitudinal or bearing axis 6 ,

Ferner ermöglicht das erfindungsgemäße Elastomer-Metall-Lager 1 mit dem Übertragen der Querkraft über den erfindungsgemäßen Konus, also durch den Formschluß, die für eine sichere Querkraftübertragung erforderliche Vorspannkraft, mit der das Lagerteil mittels des Bolzens bzw. der Schraube gegen das Innenteil 2 gedrückt wird, zu verringern, da nicht mehr die Reibung in der Trennfuge die Grenze der sicher übertragbaren Querkraft bedingt. Hierdurch können Bolzen bzw. Schrauben mit kleinerem Durchmesser eingesetzt werden und somit ist ein besonders kompakter Aufbau des Elastomer-Metall-Lagers 1 möglich. Insgesamt läßt sich mit dem erfindungsgemäßen Elastomer-Metall-Lager 1 folglich der Materialeinsatz und somit das Gewicht verringern. Ferner führt der Konussitz 8 zu einer automatischen Zentrierung der mit dem Elastomer-Metall-Lager 1 verbundenen Lagerteile, wodurch zusätzlich die Montage erleichtert wird.Furthermore, the inventive elastomer-metal bearing allows 1 with the transfer of the transverse force on the cone according to the invention, ie by the positive engagement, the required for a safe lateral force transmission biasing force with which the bearing part by means of the bolt or the screw against the inner part 2 is pressed, because no longer the friction in the parting line, the limit of safely transmittable shear force conditional. As a result, bolts or screws can be used with a smaller diameter and thus is a particularly compact design of the elastomer-metal bearing 1 possible. Overall, can be with the elastomer-metal bearing according to the invention 1 consequently reduce the use of materials and thus the weight. Furthermore, the conical seat leads 8th to an automatic centering of the elastomeric metal bearing 1 associated bearing parts, which in addition facilitates the assembly.

In 3 ist ein Elastomer-Metall-Lager 10 nach dem Stand der Technik in einer schematischen Schnittdarstellung gezeigt. Das dargestellte Elastomer-Metall-Lager 10 unterscheidet sich insbesondere durch die Ausgestaltung des axialen Endabschnitts 7 des Innenteils 11 von dem Innenteil 2 des Elastomer-Metall-Lager 1 gemäß der Erfindung. Wie in 3 zu erkennen ist, sind beide axialen Endabschnitte 7 und 9 des Innenteils 11 des Elastomer-Metall-Lagers 10 nach dem Stand der Technik flach und im Wesentlichen bündig zur elastomeren Hülse 3 ausgebildet. Die Anbindung eines angrenzenden, nicht dargestellten Lagerteils an das Innenteil 11 erfolgt, wie bereits beschrieben, mittels eines Bolzens bzw. einer Schraube. Da jedoch beide axialen Endabschnitte 7 und 9 des Innenteils 11 flach ausgebildet sind, ist bezüglich quer zur Lagerachse 6 angreifender Kräfte (Querkräfte) lediglich eine reibschlüssige Verbindung zwischen dem Innenteil 11 und dem hieran angebundenen Lagerteil möglich. Bei gleicher Größe der zu übertragenden Querkräfte ist bei dem Elastomer-Metall-Lager 10 nach dem Stand der Technik im Vergleich zu dem Elastomer-Metall-Lager 1 gemäß der Erfindung jedoch eine wesentlich größere Vorspannkraft zwischen dem Lagerteil und dem Innenteil 11 erforderlich, die durch den diese verbindenden Bolzen bzw. Schraube aufzubringen ist.In 3 is an elastomer-metal bearing 10 according to the prior art shown in a schematic sectional view. The illustrated elastomer-metal bearing 10 differs in particular by the configuration of the axial end portion 7 of the inner part 11 from the inner part 2 of the elastomer-metal bearing 1 according to the invention. As in 3 can be seen, are both axial end portions 7 and 9 of the inner part 11 of the elastomer-metal bearing 10 according to the prior art, flat and substantially flush with the elastomeric sleeve 3 educated. The connection of an adjacent, not shown bearing part to the inner part 11 takes place, as already described, by means of a bolt or a screw. However, since both axial end portions 7 and 9 of the inner part 11 are formed flat, is transversely to the bearing axis 6 acting forces (shear forces) only a frictional connection between the inner part 11 and the attached thereto bearing part possible. For the same size of transverse forces to be transmitted is in the elastomer-metal bearing 10 in the prior art compared to the elastomer-metal bearing 1 However, according to the invention, a much larger biasing force between the bearing part and the inner part 11 required, which is applied by the connecting these bolts or screw.

Natürlich sind die einzelnen 1 bis 3 nicht maßstabsgerecht.Of course, the individual ones 1 to 3 not to scale.

Das erfindungsgemäße Elastomer-Metall-Lager 1 ist selbstverständlich nicht auf das hierin beschriebene und in den Figuren gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt. So kann der endabschnittseitige Konussitz des Innenteils selbstverständlich sowohl bezüglich seiner Form, seines Neigungswinkels und seines Verlaufs geeignet gewählt werden, solange eine formschlüssige Verbindung im Sinne der vorliegenden Erfindung zwischen dem Innenteil und einem angrenzenden Bauteil bzw. Lagerteil gewährleistet ist. So könnte eine weitere, von der Erfindung umfaßte Ausgestaltung eines Konussitzes beispielsweise ein nach innen, zur Lagerachse geneigter Konussitz sein.The elastomer-metal bearing according to the invention 1 is of course not limited to the embodiment described herein and shown in the figures. Thus, the end-portion-side conical seat of the inner part of course, both in terms of its shape, its inclination angle and its course are suitable, as long as a positive connection in the context of the present invention between the inner part and an adjacent component or bearing part is guaranteed. Thus, another embodiment of a conical seat encompassed by the invention could be, for example, a conical seat inclined inwards to the bearing axis.

Darüber hinaus sind auch andere Formen als die hierin beschriebene Konusform zur Gestaltung der axialen Endabschnitte des Innenteils anwendbar, mit denen eine formschlüssige Verbindung im Sinne der vorliegenden Erfindung zwischen dem Innenteil des erfindungsgemäßen Elastomer-Metall-Lagers und einem angrenzenden Bauteil bzw. Lagerteil erreichbar sind. Diese Formen sind von der Offenbarung der vorliegenden Erfindung ebenfalls mit umfaßt.In addition, other shapes than the cone shape described herein for the design of the axial end portions of the inner part are applicable, with which a positive connection in the context of the present invention between the inner part of the elastomer-metal bearing according to the invention and an adjacent component or bearing part can be achieved. These forms are also included in the disclosure of the present invention.

Ebenso ist es möglich, mehr als lediglich einen axialen Endabschnitt des Innenteils eines erfindungsgemäßen Elastomer-Metall-Lagers derart auszubilden, dass eine formschlüssige Verbindung zwischen einem mit dem erfindungsgemäßen Elastomer-Metall-Lager zu verbindenden Bauteil bzw. Lagerteil und dem Innenteil des erfindungsgemäßen Elastomer-Metall-Lagers herstellbar ist. In diesem Fall wäre beispielsweise die Anbindung von zwei Lagerteilen oder von zwei auskragenden Armen eines einzigen Lagerteils auf unterschiedlichen Seiten des erfindungsgemäßen Elastomer-Metall-Lagers möglich. Letzteres könnte durch einen Mechanismus unterstützt werden, der die zwei auskragenden Arme nach dem Einbau des Elastomer-Metall-Lagers, welches durch die Konii eine größere Länge als der lichte Abstand der Kragarme aufweist, vom Abstand her an das Elastomer-Metall-Lager anpaßt.It is also possible to design more than just an axial end section of the inner part of an elastomeric metal bearing according to the invention such that a positive connection between a component or bearing part to be connected to the elastomeric metal bearing according to the invention and the inner part of the elastomeric element according to the invention. Metal bearing can be produced. In this case, for example, the connection of two bearing parts or two cantilevered arms of a single bearing part on different sides of the elastomer-metal bearing according to the invention would be possible. The latter could be assisted by a mechanism which adjusts the two cantilevered arms after clearance of the elastomeric metal bearing, which has a greater length than the clear distance of the cantilevers by the Konii, from the distance to the elastomeric metal bearing.

In bevorzugter Ausführung wird das erfindungsgemäße Elastomer-Metall-Lager in einer Radaufhängung eines Kraftfahrzeugs für einschnittige Verbindung von Bauteilen der Radaufhängung, wie beispielsweise Lenker, Querlenker, Radträger, Stoßdämpfer usw., untereinander bzw. mit dem Fahrzeugaufbau eingesetzt. Hierbei ist das erfindungsgemäße Elastomer-Metall-Lager, die auch als Buchse bezeichnet werden kann, vorzugsweise im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet und weist einen inneren metallischen Zylinderring bzw. ein Rohr als Innenteil und einen äußeren metallischen. Zylinderring bzw. ein Rohr als Außenteil auf, wobei wenigstens ein axialer Endabschnitt des Innenteils konusförmig ausgebildet ist und einen Konussitz aufweist. Denkbar wäre auch, das Außenteil an zumindest einem seiner Endabschnitte entsprechend der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Innenteils auszuführen.In a preferred embodiment, the elastomer-metal bearing according to the invention is used in a wheel suspension of a motor vehicle for indented connection of components of the suspension, such as handlebars, wishbones, wheel carriers, shock absorbers, etc., with each other or with the vehicle body. Here, the elastomer-metal bearing according to the invention, which may also be referred to as a sleeve, preferably formed substantially cylindrical and has an inner metallic cylinder ring or a tube as the inner part and an outer metallic. Cylindrical ring or a tube as an outer part, wherein at least one axial end portion of the inner part is conical and has a conical seat. It would also be conceivable to carry out the outer part on at least one of its end sections in accordance with the embodiment of the inner part according to the invention.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Elastomer-Metall-LagerElastomer-to-metal bearing
22: Innenteilinner part
33: Elastomere HülseElastomeric sleeve
44: Außenteilouter part
55: Bohrungdrilling
66: Lagerachse, LängsachseBearing axis, longitudinal axis
77: Erster axialer EndabschnittFirst axial end section
88th: Konussitzconical seat
99: Zweiter axialer EndabschnittSecond axial end section
1010: Elastomer-Metall-Lager (STAND DER TECHNIK)Elastomer Metal Bearing (STATE OF THE ART)
1111: Innenteil (STAND DER TECHNIK)Inner part (STATE OF THE ART)

Claims

Elastomeric metal bearings ( 1 ), which is an inner part ( 2 ), an elastomeric sleeve ( 3 ) and an outer part ( 4 ), wherein the elastomeric sleeve ( 3 ) between the inner part ( 2 ) and the outer part ( 4 ), characterized in that the Inner part ( 2 ) on at least one axial end portion ( 7 . 9 ) is designed in such a way that, with respect to a force transmission transversely to one through the inner part ( 2 ) defined bearing axis ( 6 ) a positive connection with one with the inner part ( 2 ) connectable, adjacent component forms.

Elastomer-metal bearing according to claim 1, characterized in that the at least one axial end portion ( 7 . 9 ) is conical.

Elastomer-metal bearing according to claim 1 or 2, characterized in that the inner part ( 2 ) is formed as a metallic sleeve, of the elastomeric sleeve ( 3 ) is tightly enclosed.

Elastomer-metal bearing according to one of the preceding claims, characterized in that the inner part ( 2 ) with its conical end portion ( 7 ; 9 ) from the elastomeric sleeve ( 3 ) stands out.

Elastomer-metal bearing according to one of the preceding claims, characterized in that the inner part ( 2 ) has substantially the same length as the elastomeric sleeve ( 3 ).

Elastomer-metal bearing according to one of the preceding claims,. characterized in that the outer part ( 4 ) is formed as a metallic sleeve, the elastomeric sleeve ( 3 ) tightly surrounding.

Elastomer-metal bearing according to one of the preceding claims, characterized in that the elastomeric sleeve ( 3 ) on the inner part ( 2 ) and / or on the outer part ( 4 ) is vulcanized.