DE102010041217A1 - Elastomeres Buchsenlager mit Außenhülse aus Kunststoff - Google Patents

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    • F16F2228/00Functional characteristics, e.g. variability, frequency-dependence
    • F16F2228/08Functional characteristics, e.g. variability, frequency-dependence pre-stressed

Abstract

Das vorgeschlagene Buchsenlager besteht aus einem zur Lagerachse (10) rotationssymmetrischen, in einem axial mittleren Bereich (4) verdickten Innenteil (1), einem das Innenteil (1) umgebenden, eine elastomere Tragfeder ausbildenden Lagerkörper (2) und aus einer das Innenteil (1) mit dem Lagerkörper (2) aufnehmenden Außenhülse (3) aus Kunststoff. Erfindungsgemäß ist die Außenhülse (3) derart ausgebildet, dass sich ihre Wandstärke ausgehend von einem Abschnitt mit minimaler Wandstärke hin zu ihren axialen Enden vergrößert, wobei die Außenkontur der Außenhülse (3) vor dem Einpressen des Lagers in ein Aufnahmeauge (11) eine hyperboloide Form mit einer Taille (5) aufweist, danach aber zumindest innerhalb des Aufnahmeauges (11) eine zylindrische Form annimmt, indem hinsichtlich ihrer Wandstärke verdickte Abschnitte der Außenhülse (3) beim Einpressen in das Aufnahmeauge (11) in radialer Richtung (r) gegen Abschnitte (7, 7') nach innen gedrückt werden, in denen die Materialstärke des Lagerkörpers (2) durch eine umlaufende Mulde (6, 6') verringert ist oder welche von Elastomer freigestellt sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein elastomeres Buchsenlager mit einer Außenhülse aus Kunststoff, welches gemäß einer möglichen Ausbildungsform als Kardanikgelenk zur kardanischen Lagerung miteinander zu verbindender Bauteile ausgebildet ist. Sie bezieht sich dabei auf eine spezielle Art der Ausbildung eines solchen elastomeren Buchsenlagers und auf ein damit korrespondierendes Verfahren zur Herstellung und Montage des Lagers mit einer Kardanikfunktion.
  • Gummilager beziehungsweise elastomere Buchsenlager, wie sie insbesondere im Fahrzeugbau vielfach eingesetzt werden, bestehen im Wesentlichen aus einem strangförmigen, häufig bezüglich der Lagerachse rotationssymmetrischen sowie vorzugsweise metallischen Innenteil, einem dieses Innenteil umgebenden elastomeren Lagerkörper und aus einer das Innenteil mit dem Lagerkörper aufnehmenden Außenhülse.
  • Je nach dem vorgesehenen Verwendungszweck, etwa zur Erzielung eines bestimmten Kennungsverhaltens oder einer höheren axialen Steifigkeit oder aber zur Realisierung einer Kardanikfunktion, kann das Innenteil in einem axial mittleren Bereich in seinem Außendurchmesser partiell erweitert beziehungsweise mit einem verdickten Bereich ausgebildet sein. Dabei ist der Außendurchmesser des Innenteils beispielsweise in dem genannten Bereich, vorzugsweise unter Ausbildung einer kugelartigen Form, in einem stetigen Verlauf zunächst vergrößert und dann wieder verkleinert.
  • Buchsenlager mit einer Kardanikfunktion werden bei der Verbindung von im Allgemeinen länglichen Bauteilen zur Realisierung eines eine Relativbewegung der Bauteile gegeneinander ermöglichenden Gelenks eingesetzt. Im Fahrzeugbau finden sie beispielsweise im Bereich von Dreieckslenkern Verwendung. An dem bestimmungsgemäßen Einbauort werden die Lager im Allgemeinen unter Herstellung einer Presspassung in ein dafür vorgesehenes Aufnahmeauge eingepresst. Ein gattungsgemäßes Buchsenlager wird beispielsweise durch die DE 10 2008 008 246 A1 beschrieben.
  • Die vorgenannten Bauteile gattungsgemäßer Buchsenlager, nämlich das Innenteil, der elastomere Lagerkörper und in der Regel auch die häufig ebenfalls aus Metall bestehende Außenhülse, werden in einem Vulkanisationsprozess haftend miteinander verbunden. Nach der Vulkanisation werden die Buchsenlager zumeist kalibriert. Hierbei wird zur Erhöhung der Lebensdauer der Lager durch Erzeugung einer Vorspannung in ihrem Lagerkörper und/oder zur Realisierung eines gewünschten Kennungsverhaltens beziehungsweise spezieller Kennungseffekte der Durchmesser der Außenhülse unter Anwendung von Druck reduziert. Der beschriebene Kalibrierungsvorgang dient dabei insbesondere auch der Reduzierung der frei verformbaren Oberfläche und, im Hinblick auf letzteres, vorzugsweise der Erzeugung einer gegenüber dem Bereich mit erweitertem Außendurchmesser des Innenteils hinterschnittigen Geometrie.
  • Mit dem Ziel einer Gewichtseinsparung wird die das Innenteil mit dem Lagerkörper aufnehmende Außenhülse der Buchsenlager je nach Einsatzfall teilweise auch aus Kunststoff ausgebildet. Buchsenlager mit Außenhülsen aus Kunststoff haben jedoch den Nachteil, dass bei ihnen die zuvor beschriebene Art einer Kalibrierung, das heißt eine Reduzierung des Durchmessers der Außenhülse vor dem Einpressen in das Aufnahmeauge nicht möglich ist, so dass bei diesen Lagern nach dem Stand der Technik eine Reduzierung der freibeweglichen Oberfläche im Allgemeinen nur im Zuge des Einpressens in das Aufnahmeauge und damit auch nur in einem verhältnismäßig geringen Maße erreicht wird. Dies hängt unter anderem damit zusammen, dass sich eine aus Kunststoff bestehende Außenhülse nach einer mit dem Vorgang einer Kalibrierung vergleichbaren Verformung vor dem Einpressen des Lagers in das Aufnahmeauge zumindest weitgehend wieder in ihre ursprüngliche Form zurückverformen würde. Andererseits ist aber jedenfalls im Wege einer sich lediglich im Zusammenhang mit dem Einpressen des Lagers in das Aufnahmeauge vollziehenden Reduzierung des Außendurchmessers der Außenhülse die Realisierung einer hinterschnittigen Geometrie des Innendurchmessers der Außenhülse bezüglich des Außendurchmessers des Innenteils in seinem verdickten Bereich im Grunde nicht möglich. Für Einsatzfälle, bei denen eine starke Kalibrierung des Buchsenlagers, also eine besonders starke Reduzierung seines Außendurchmessers insbesondere unter den Gesichtspunkten einer erforderlichen hohen Lebensdauer und/oder der Realisierung eines bestimmten Kennungsverhaltens, unumgänglich ist, wird daher die Außenhülse der Buchsenlager nach dem Stand der Technik weiterhin zumeist aus Metall gefertigt. Neben einem höheren Gewicht entsprechender Lager sind hiermit in nachteiliger Weise höhere Betriebskosten und zusätzliche Maßnahmen zum Schutz des Lagers beziehungsweise seiner Außenhülse vor Korrosion erforderlich. Abgesehen davon erfordert die Erzeugung hinterschnittiger Geometrien im Wege des bereits mehrfach angesprochenen Kalibrierungsprozesses einen zusätzlichen Arbeitsschritt.
  • Aus der DE 10 2004 045 669 A1 ist ein Buchsenlager mit einem in einem axial mittleren Bereich verdickten Innenteil und einem an diese Außenkontur des Innenteils angepassten Lagerkörper bekannt geworden, bei welchem ein gesonderter Kalibrierungsvorgang aufgrund einer speziell gestalteten Geometrie der Außenhülse nicht erforderlich ist. Die Außenhülse weist auf ihrer Innenseite radial nach innen aufragende, gewölbte Flächenabschnitte auf, welche den im Bereich des verdickten Innenteils nach außen gewölbten Lagerkörper nach dem Einpressen des Lagers in ein Aufnahmeauge schalenförmig umfassen, so dass hierdurch eine hinterschnittige Geometrie ausgebildet ist. Um bei der Montage des Lagers das Einfügen des Lagerkörpers in die Außenhülse zu ermöglichen, ist diese an mindestens einem ihrer axialen Enden in Bezug auf die Umfangsrichtung in mehrere, vor dem Einpressen in das Aufnahmeauge, fächerartig leicht nach außen geklappte Segmente unterteilt. Jedoch ist die beschriebene Geometrie der Außenhülse recht kompliziert und daher vergleichsweise aufwendig in der Fertigung.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein elastomeres Buchsenlager mit erhöhter axialer Steifigkeit oder einer Kardanikfunktion derart auszubilden, dass bei diesem trotz der Verwendung von Kunststoff für die Außenhülse die frei verformbare Oberfläche auf einfache Weise stark reduzierbar, vorzugsweise sogar die Erzeugung hinterschnittiger Geometrien, ermöglicht ist. Dabei soll dass Buchsenlager trotz eines einfachen Aufbaus so ausgebildet sein, dass die frei verformbare Oberfläche gewissermaßen überproportional reduziert werden kann, das heißt, dass die freie Oberfläche des Lagers beim Einpressen in das Aufnahmeauge in einem deutlich stärkeren Maße reduzierbar ist, als dies ansonsten aufgrund der zwischen dem Buchsenlager und dem Aufnahmeauge dabei entstehenden Presspassung ohnehin gegeben ist.
  • Die Aufgabe wird durch ein elastomeres Buchsenlager mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Ein die Aufgabe lösendes. Verfahren zur Herstellung eines entsprechenden Buchsenlagers wird durch den ersten verfahrensbezogenen Patentanspruch charakterisiert. Vorteilhafte Ausbeziehungsweise Weiterbildungen sind durch die Unteransprüche gegeben. Das die Aufgabe lösende elastomere Buchsenlager besteht im Wesentlichen aus einem strangförmigen Innenteil, einem das Innenteil umgebenden elastomeren Lagerkörper und aus einer das Innenteil mit dem Lagerkörper aufnehmenden, mit ihnen am Einbauort des Lagers gemeinsam in ein Aufnahmeauge einpressbaren Außenhülse aus Kunststoff. Das Innenteil, der Lagerkörper, durch welchen eine Tragfeder ausgebildet ist, und die Außenhülse sind durch Vulkanisation haftend miteinander verbunden. Zur Erhöhung der axialen Steifigkeit und/oder zur Realisierung einer Kardanikfunktion weist das vorzugsweise aus Metall bestehende Innenteil einen Bereich mit einem gegenüber seinen beiden axialen Endabschnitten vergrößerten Außendurchmesser auf. Der vorgenannte Bereich mit vergrößertem Außendurchmesser kann dabei je nach Einsatzfall, bezogen auf die axiale Erstreckung des Innenteils, axial mittig oder außermittig angeordnet sein. Das Innenteil ist zudem vorzugsweise rotationssymmetrisch ausgebildet, wobei insoweit von einem Verständnis ausgegangen wird, nach welchem ein Körper rotationssymmetrisch ist, wenn seine Querschnittsfläche bei der Drehung des Körpers um eine die Querschnittsfläche orthogonal schneidende Rotationsachse (vorliegend die Lagerachse) mehr als einmal denselben Platz einnimmt. Ein Spezialfall hiervon ist eine zylinderförmige Ausbildung des Innenteils, bei welcher dessen Querschnittsfläche ein sich in jedem Drehwinkel um die Lagerachse auf sich selbst abbildender Kreis ist.
  • Erfindungsgemäß ist die Außenhülse des Lagers derart ausgebildet, dass sich ihre Wandstärke ausgehend von einem Abschnitt mit minimaler Wandstärke hin zu ihren axialen Enden vergrößert. Dabei weist die Außenhülse vor dem Einpressen des Lagers in das Aufnahmeauge bezüglich ihres Außendurchmessers in dem Abschnitt minimaler Wandstärke eine Taille auf und ist demgegenüber an ihren axialen Enden erweitert. Der Außendurchmesser der Außenhülse erweitert sich jedoch nicht sprunghaft, so dass diese einen (zumindest abgesehen von einer eventuell speziellen, der Realisierung einer Ausdrücksicherung dienenden, im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel erläuterten Gestaltung ihrer äußersten axialen Enden) stetigen Konturverlauf aufweist. Der Abschnitt minimaler Wandstärke der Außenhülse, also deren vor dem Einpressen in das Aufnahmeauge vorhandene Taille, umgibt den Lagerkörper und das Innenteil in dem hinsichtlich seines Außendurchmessers vergrößerten Bereich des Innenteils. Die Wandstärke der Außenhülse vergrößert sich dabei ausgehend von der vorgenannten Taille in Richtung der axialen Enden der Außenhülse in der Weise, dass sich der Außendurchmesser zumindest in dem das radiale Kennungsverhalten des Buchsenlagers beeinflussenden Hauptbereich der Tragfeder stetig erweitert. Die Außenhülse weist demnach zumindest in dem vorgenannten das radiale Kennungsverhalten des Lagers bestimmenden Hauptbereich der Tragfeder eine stetige Außenkontur auf. Nähere Erläuterungen hierzu sollen auch nochmals im Zusammenhang mit der Darstellung eines Ausführungsbeispiels erfolgen.
  • Darüber hinaus ist der Lagerkörper so gestaltet, dass erfindungsgemäß die Innenseiten der axialen Enden der Außenhülse angrenzen an sich jeweils über den gesamten Umfang des Lagers erstreckende Abschnitte, in denen die Materialstärke des Lagerkörpers durch eine umlaufende Mulde herabgesetzt ist oder welche ganz und gar von Elastomer freigestellt sind. Gegen diese Abschnitte mit verringerter Materialstärke des Elastomers oder die von Elastomer freigestellten Abschnitte werden beim Einpressen des Buchsenlagers in das Aufnahmeauge die hinsichtlich ihrer Wandstärke verdickten Abschnitte der Außenhülse in radialer Richtung nach innen gedrückt, so dass die Außenhülse danach eine zylindrische Form mit kreisrunder Querschnittsfläche oder eine zylinderähnliche Form mit elliptischer oder polygonaler Querschnittsfläche aufweist. Die Materialverdickungen an den axialen Enden der Außenhülse werden demgemäß über die in ihrer Materialstärke verringerten Abschnitte des elastomeren Lagerkörpers beziehungsweise über die von Elastomer freigestellten Abschnitte gewissermaßen nach innen eingeschlagen.
  • Aufgrund der vorstehend beschriebenen speziellen Ausbildung des Buchsenlagers reduziert sich der Außendurchmesser der Außenhülse im Bereich ihrer axialen Enden während der Montage des Lagers, genauer gesagt beim Einpressen in das Aufnahmeauge, in vorteilhafter Weise deutlich stärker (überproportional) als in ihrem mittleren, insoweit nahezu unverändert bleibenden Bereich. Hieraus ergeben sich Wirkungen vergleichbar einer Kalibrierung von Buchsenlagern mit metallischer Außenhülse, nämlich insbesondere eine starke Reduzierung der frei verformbaren Oberfläche. Der Vorteil liegt dabei darin, dass sich aufgrund der Verwendung von Kunststoff für die Außenhülse das Gewicht der Buchsen deutlich verringert und sie sich aufgrund des Entfallens eines gesonderten Kalibrierungsprozesses kostengünstig herstellen lassen, wobei aber bei ihrer Montage in sehr wirkungsvoller Weise eine Reduzierung der frei verformbaren Oberfläche erreicht wird, was letztlich zu einer Verbesserung des Kennungsverhaltens und einer Erhöhung der Lebensdauer führt. Im Hinblick auf die Kosten ist es außerdem als besonders vorteilhaft anzusehen, dass die teilweise Verformung der Kunststoffaußenhülse und die damit einhergehende Reduzierung der frei beweglichen Oberfläche gewissermaßen von selbst – das heißt wie schon ausgeführt ohne zusätzlichen Arbeitsschritt – bei dem ohnehin erforderlichen Einpressen des Lagers in das Aufnahmeauge erfolgt. Das Einpressen erfolgt vorzugsweise unter Zuhilfenahme eines sich zum Aufnahmeauge hin verjüngenden konischen Einpresstrichters.
  • Entsprechend einer bevorzugten Ausbildungsform ist es in besonders vorteilhafter Weise möglich, das Buchsenlager so auszubilden, dass der Innendurchmesser der Außenhülse an ihren axialen Enden nach dem Einpressen in das Aufnahmeauge genauso groß wie der größte Außendurchmesser des Innenteils oder sogar kleiner als dieser Außendurchmesser ist. In dem letztgenannten Fall eines gegenüber dem maximalen Außendurchmesser des Innenteils kleineren Außendurchmessers der Außenhülse an den axialen Enden werden unter Beibehaltung der vorgenannten Vorteile beziehungsweise besonders starker Ausprägung dieser Vorteile auf sehr einfache Weise hinterschnittige Geometrien für das Buchsenlager realisiert. Unabhängig davon können darüber hinaus an den axialen Enden der Außenhülse in deren Kontur Absätze ausgebildet sein, welche nach dem Einpressen des Lagers in das Aufnahmeauge als Ausdrücksicherung fungieren.
  • Der bezüglich seines Außendurchmessers vergrößerte Bereich des Innenteils ist vorzugsweise so gestaltet, dass sich der Außendurchmesser in dem betreffenden Bereich ausgehend von einer axialen Seite des Lagers stetig bis zu einem Maximalwert erweitert und sich dann in Richtung der anderen axialen Seite des Lagers wieder stetig verjüngt, so dass das Innenteil in seinem verdickten Bereich annähernd kugelförmig ausgebildet ist. Es sind aber, in Abhängigkeit vom jeweils vorgesehenen Einsatzfall und den damit verbundenen Erfordernissen unter anderem für das Kennungsverhalten, selbstverständlich auch andere Formgestaltungen der entsprechenden Verdickung des Innenteils, wie beispielsweise eine Tonnenform oder eine Trapezform möglich. Darüber hinaus weist das Innenteil vorzugsweise eine Durchgangsbohrung zur Befestigung des Buchsenlagers mittels eines Schraubbolzens auf. Bei einer praxisgerechten Ausbildungsform weist die zuvor genannte Durchgangsbohrung außerdem auf mindestens einer Seite einen Absatz auf, an welchen sich ein bis zu der korrespondierenden axialen Stirnfläche des Innenteils erstreckender Abschnitt der Durchgangsbohrung mit einem vergrößerten Innendurchmesser anschließt. In dem Abschnitt mit vergrößertem Innendurchmesser der Durchgangsbohrung kann vorteilhafterweise bei der Befestigung des Buchsenlagers der Kopf eines hierzu verwendeten Schraubbolzens versenkt werden.
  • Dem in Hinblick auf die Ausbildung des Lagers erläuterten Grundgedanken der Erfindung folgend, wird entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung und Montage eines derartigen Buchsenlagers dessen Außenhülse hinsichtlich ihrer äußeren Kontur zunächst in der Form eines Hyperboloids, mit einer sich ausgehend von einem Abschnitt minimaler Wandstärke zu ihren axialen Enden hin vergrößernden Wandstärke ausgebildet, die Außenhülse dann aber anschließend bei der Montage des Lagers am Einbauort sowie dem dabei erfolgenden Einpressen des Buchsenlagers in das Aufnahmeauge in eine zylindrische Form mit kreisrunder Querschnittsfläche oder in eine zylinderähnliche Form mit elliptischer oder polygonaler Querschnittsfläche überführt. Letzteres geschieht, indem hinsichtlich ihrer Wandstärke verdickte Abschnitte der Außenhülse gegen in ihrer Materialstärke verringerte Abschnitte des elastomeren Lagerkörpers (die axial endseitigen Abschnitte des Lagerkörpers mit darin ausgebildeten Mulden) oder gegen von Elastomer freigestellte Abschnitte in radialer Richtung nach innen gedrückt werden. Die Formulierung, wonach die Außenhülse nach dem Einpressen des Lagers in das Aufnahmeauge eine zylindrische oder einer zylinderähnliche Form annimmt, meint, dass die Außenhülse über ihre zumindest annähernd gesamte axiale Erstreckung innerhalb des Aufnahmeauges einen im Wesentlichen gleich bleibenden Außendurchmesser aufweist. Dies gilt zumal dies letztlich auch vom genauen Verlauf der Innenkontur des Aufnahmeauges abhängt. Darüber hinaus lässt auch die Charakterisierung des Lagers in den Patentansprüchen erkennen, dass gegebenenfalls auch ein im Allgemeinen sicherlich allenfalls kurzer Abschnitt der Außenhülse aus dem Aufnahmeauge herausragen und dabei gegebenenfalls hinsichtlich seines Außendurchmessers auch wieder etwas erweitert sein kann.
  • Wesentliche Aspekte der Erfindung sollen nachfolgend nochmals anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:
  • 1: eine mögliche Ausbildungsform des erfindungsgemäßen Lagers in einem Axialschnitt,
  • 2: ein mit dem Lager gemäß 1 übereinstimmendes beziehungsweise zumindest vergleichbares Lager nach dem Einbau am vorgesehenen Einbauort.
  • Die 1 zeigt eine mögliche Ausbildungsform des erfindungsgemäßen Lagers in einer axial geschnittenen Darstellung. Das Lager besteht aus einem bezüglich seiner Längsachse 10 rotationssymmetrischen Innenteil 1 aus Metall, dem das Innenteil 1 umgebenden, mit ihm haftend verbundenen elastomeren Lagerkörper 2 und der das Innenteil 1 sowie den Lagerkörper 2 aufnehmenden Außenhülse 3 aus Kunststoff, welche ebenfalls mit dem Lagerkörper 2 haftend verbunden ist. Durch den Lagerkörper 2 ist eine Tragfeder ausgebildet. Zur Realisierung einer Kardanikfunktion ist das eine Durchgangsbohrung 12 zur Befestigung des Buchsenlagers aufweisende Innenteil 1 in einem axial mittleren Bereich 4 in seinem Außendurchmesser erweitert. Wie aus der Figur ersichtlich, erweitert sich dabei der Außendurchmesser des Innenteils 1 in dem Bereich 4 bezogen auf ein erstes axiales Ende stetig bis zu einem maximalen Durchmesser 9 und verjüngt sich dann wieder stetig in Richtung des anderen axialen Endes des Innenteils 1 beziehungsweise Lagers, so dass das Innenteil 1 in seinem mittleren Bereich 4 annähernd kugelförmig verbreitert beziehungsweise verdickt ist.
  • Dem erfindungsgemäßen Grundgedanken folgend, weist die aus Kunststoff bestehende Außenhülse 3 bezüglich ihrer Erstreckung in der axialen Richtung a unterschiedliche Wandstärken auf. Die Ausbildung ist dabei, wie aus der Figur gut ersichtlich, derart, dass sich die Wandstärke ausgehend von einem Abschnitt minimaler Wandstärke im axial mittleren Bereich hin zu den axialen Enden der Außenhülse 3 zumindest zwischen dem Abschnitt 7 und dem Abschnitt 7' des Lagerkörpers stetig vergrößert. Die Außenhülse 3 weist hierdurch eine hyperboloidähnliche Form beziehungsweise bezogen auf die wiedergegebene Schnittdarstellung eine durch die gestrichelten Linien angedeutete X-Form auf.
  • Axial mittig ist dabei eine Taille 5 der Außenhülse 3 ausgebildet, welche sich in Richtung ihrer axialen Enden in ihrem Außendurchmesser vergrößert. Gleichzeitig ist in dem Lagerkörper 2 an seinen axialen Enden jeweils eine in der Umfangsrichtung u umlaufende Mulde 6, 6' ausgebildet, durch welche die Materialstärke des Lagerkörpers 2 in dem jeweiligen, mit der Mulde 6, 6' versehenen Abschnitt 7, 7' herabgesetzt ist. Die Abschnitte 7, 7 verringerter Materialstärke des den Lagerkörper 2 ausbildenden Elastomers haben dabei im Grunde keinerlei Einfluss auf das radiale Kennungsverhalten des Buchsenlagers. Das radiale Kennungsverhalten wird, neben der Materialbeschaffenheit des Elastomers, vielmehr bestimmt durch die Geometrie des die eigentliche Tragfeder beziehungsweise den Hauptbereich der Tragfeder ausbildenden Bereichs des Lagerkörpers zwischen dem Abschnitt 7 und dem Abschnitt 7', insbesondere durch die Materialstärke des Elastomers in diesem Bereich.
  • Wie aus der 1 ersichtlich, verändern sich die Wandstärke und der Außendurchmesser der Außenhülse 3 zumindest in dem zuvor angesprochenen Hauptbereich der Tragfeder stetig. Die Außenhülse 3 besitzt demnach zumindest hier, gegebenenfalls aber auch darüber hinaus, eine stetige, das heißt eine sich bezüglich des Außendurchmessers nicht sprunghaft beziehungsweise unter Ausbildung von Stufen verändernde Außenkontur. Dies schließt allerdings beispielsweise nicht aus, dass sich der Außendurchmesser der Außenhülse 3, wie bei dem Ausführungsbeispiel gegeben, an den axialen Enden des Lagers unstetig beziehungsweise unter Bildung von Absätzen 16, 16' erweitert. Die bei der in der 1 gezeigten Ausbildungsform an den axialen Enden der Außenhülse 3 ausgebildeten Absätze 16, 16' dienen nach dem Einpressen des Buchsenlagers in das Aufnahmeauge 11 als Ausdrücksicherungen, welche ein Ausdrücken des Lagers aus dem Aufnahmeauge 11 infolge hoher axialer Belastungen verhindern.
  • Gegen die Abschnitte 7, 7' verminderter Materialstärke des Lagerkörpers 2 können die bezüglich der Wandstärke verdickten Bereiche der Außenhülse 3 beim Einpressen des Lagers in ein Aufnahmeauge 11 in radialer Richtung r nach innen beziehungsweise zusammengedrückt werden. Hierdurch nimmt die Außenhülse 3 des Lagers nach dem Einpressen in das Aufnahmeauge 11 zumindest innerhalb des Aufnahmeauges 11 eine annähernd beziehungsweise im Wesentlichen zylindrische Form ein.
  • Letzteres ist gut aus der 2 ersichtlich, welche das Lager gemäß der 1 beziehungsweise ein damit vergleichbares Lager nach dem Einbau am bestimmungsgemäßen Einbauort, also nach dem Einpressen in das dafür vorgesehene Aufnahmeauge 11, zeigt. Mittels des Lagers werden dabei zwei Bauteile 17, 17' unter Ermöglichung kardanischer Bewegungen miteinander verbunden. Im Zuge des Einpressens des Lagers in das Aufnahmeauge 11 und der damit verbundenen Überführung seiner Außenhülse 3 in eine zylindrische Form werden in vorteilhafter Weise die frei verformbare Oberfläche reduziert und das Elastomer des Lagerkörpers 2 vorgespannt.
  • Hierdurch ergeben sich für das Lager in vorteilhafter Weise eine erhöhte Lebensdauer und ein verbessertes Kennungsverhalten.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Innenteil
    2
    Lagerkörper
    3
    Außenhülse
    4
    Bereich
    5
    Taille
    6, 6'
    Mulde
    7, 7'
    Abschnitt
    8
    Innendurchmesser (der Außenhülse)
    9
    Außendurchmesser (des Innenteils)
    10
    Lagerachse
    11
    Aufnahmeauge
    12
    Durchgangsbohrung
    13
    Absatz
    14
    Abschnitt
    15
    Innendurchmesser (der Durchgangsbohrung)
    16, 16'
    Absatz
    17, 17'
    Bauteil
    a
    axiale Richtung
    r
    radiale Richtung
    u
    Umfangsrichtung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102008008246 A1 [0004]
    • DE 102004045669 A1 [0007]

Claims (8)

  1. Elastomeres Buchsenlager, bestehend aus einem strangförmigen Innenteil (1), einem das Innenteil (1) umgebenden elastomeren Lagerkörper (2) und aus einer das Innenteil (1) mit dem Lagerkörper (2) aufnehmenden, mit ihnen gemeinsam in ein Aufnahmeauge (11) einpressbaren, in der Umfangsrichtung (u) geschlossenen Außenhülse (3) aus Kunststoff, wobei das Innenteil (1) einen Bereich (4) mit einem gegenüber seinen beiden axialen Endabschnitten vergrößerten Außendurchmesser aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass a.) sich die Wandstärke der Außenhülse (3), ausgehend von einem, den Lagerkörper (2) und das Innenteil (1) in dem hinsichtlich seines Außendurchmessers vergrößerten Bereich (4) des Innenteils (1) umgebenden Abschnitt mit minimaler Wandstärke, hin zu ihren axialen Enden vergrößert, wobei die Außenhülse (3) vor dem Einpressen des Lagers in das Aufnahmeauge (11) bezüglich ihres Außendurchmessers in dem Abschnitt minimaler Wandstärke eine Taille (5) aufweist und demgegenüber an ihren axialen Enden erweitert ist, b.) die Innenseiten der axialen Enden der Außenhülse (3) an sich jeweils über den gesamten Umfang erstreckende Abschnitte (7, 7') angrenzen, in denen die Materialstärke des Lagerkörpers (2) durch eine umlaufende Mulde (6, 6') herabgesetzt ist oder die von Elastomer freigestellt sind und gegen welche hinsichtlich ihrer Wandstärke verdickte Abschnitte der Außenhülse (3) beim Einpressen des Buchsenlagers in das Aufnahmeauge (11) in radialer Richtung (r) nach innen gedrückt werden, wobei die Außenhülse (3) nach dem Einpressen in das Aufnahmeauge (11) zumindest innerhalb des Aufnahmeauges (11) eine zylindrische Form mit einer kreisrunden Querschnittsfläche oder eine zylinderähnliche Form mit einer elliptischen oder polygonalen Querschnittsfläche aufweist.
  2. Elastomeres Buchsenlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Innendurchmesser (8) der Außenhülse (3) an ihren axialen Enden nach dem Einpressen in das Aufnahmeauge (11), unter Ausbildung eines Hinterschnitts, jeweils genauso groß wie der größte Außendurchmesser (9) des Innenteils (1) oder kleiner als dieser Außendurchmesser (9) ist.
  3. Elastomeres Buchsenlager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an den axialen Enden der Außenhülse (3) Absätze (16, 16') ausgebildet sind, welche nach dem Einpressen des Buchsenlagers in das Aufnahmeauge (11) als Ausdrücksicherung wirken.
  4. Elastomeres Buchsenlager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich (4) vergrößerten Außendurchmessers des Innenteils (1) kugelförmig ausgebildet ist.
  5. Elastomeres Buchsenlager nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenteil (1) eine Durchgangsbohrung (12) aufweist.
  6. Elastomeres Buchsenlager nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsbohrung (12) auf mindestens einer Seite einen Absatz (13) aufweist, an welchen sich ein bis zu der betreffenden axialen Stirnfläche des Innenteils (1) erstreckender Abschnitt (14) der Durchgangsbohrung (12) mit einem vergrößerten Innendurchmesser (15) anschließt.
  7. Elastomeres Buchsenlager nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei diesem um ein Kardanikgelenk handelt.
  8. Verfahren zur Herstellung und Montage eines elastomeren Buchsenlagers, dessen Elemente, nämlich ein strangförmiges Innenteil (1), dessen Außendurchmesser in einem Bereich (4) gegenüber seinen beiden axialen Endabschnitten vergrößert ist, ein das Innenteil (1) umgebender Lagerkörper (2) zur Ausbildung einer elastomeren Tragfeder und eine das Innenteil (1) mit dem Lagerkörper (2) aufnehmende sowie mit ihnen gemeinsam in ein Aufnahmeauge (11) einpressbare, in der Umfangsrichtung (u) geschlossene Außenhülse (3) aus Kunststoff, bei einem Vulkanisationsvorgang haftend miteinander verbunden werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenhülse (3) hinsichtlich ihrer äußeren Kontur zunächst in der Form eines Hyperboloids, mit einer sich ausgehend von einem Abschnitt minimaler Wandstärke zu ihren axialen Enden hin vergrößernden Wandstärke ausgebildet wird, dann aber bei der Montage am Einbauort sowie dem dabei erfolgenden Einpressen des Buchsenlagers in das Aufnahmeauge (11) in eine zumindest innerhalb des Aufnahmeauges (11) zylindrische Form mit einer kreisrunden Querschnittsfläche oder in einer zylinderähnliche Form mit einer elliptischen oder polygonalen Querschnittsfläche überführt wird, indem hinsichtlich ihrer Wandstärke verdickte Abschnitte der Außenhülse (3) in radialer Richtung (r) gegen Abschnitte (7, 7') nach innen gedrückt werden, in denen die Materialstärke des Lagerkörpers (2) durch eine umlaufende Mulde (6, 6') verringert ist oder welche von Elastomer freigestellt sind.
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