DE102010060198B4

DE102010060198B4 - Lager für einen Stabilisator eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE102010060198B4
Application number: DE102010060198.5A
Authority: DE
Inventors: Dr. Schulz Achim; Andreas Tegtmeier; Swen Zschocke
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2010-10-27
Filing date: 2010-10-27
Publication date: 2014-09-25
Anticipated expiration: 2030-10-28
Also published as: DE102010060198A1

Abstract

Lager für einen Stabilisator eines Kraftfahrzeugs mit einem elastischen Lagerelement, welches in einem Lageraußengehäuse eingesetzt gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Lagerelement (1) eine Aufnahme mit einer kreisförmigen Innenkontur (10) für einen Stabilisatorstab (2) aufweist, der an mindestens drei voneinander beabstandeten längs verlaufenden inneren Lagerstellen (6, 7 und 8) abgestützt und zwischen diesen Lagerstellen (6, 7 und 8) das Lagerelement (1) am Lageraußengehäuse (3) in mindestens drei äußeren längs verlaufenden Lagerstellen (11, 12 und 13) abgestützt gehalten ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Lager für einen Stabilisator eines Kraftfahrzeugs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der DE 29 20 404 A1 ist ein elastisches Lagerelement für einen Stabilisatorstab bekannt, der drehbar im Lager angeordnet ist. Das Lagerelement weist für den Stabilisatorstab eine unrunde Innenkontur auf, die zur Bildung von Schmiertaschen polygonal ausgeführt ist. Ferner ist aus der JP 2009 196 387 A ein elastisches Lagerelement für einen Stabilisatorstab bekannt, das eine Aufnahme mit einer wellenförmigen Innenkontur umfasst, die abwechselnd axial verlaufende halbkreisförmige Vertiefungen und halbkreisförmige Erhöhungen aufweist. Ferner ist aus der JP 2006 15 11 77 A ein elastisches Lager für einen Stabilisator bekannt, das eine Vorspannung auf das in einer in einem Lageraußengehäuse eingesetzte elastische Lager über Vorsprünge des elastischen Lagerelements aufweist.
Die DE 34 11 343 A1 betrifft ein elastisches Drehlager mit zwei konzentrischen, starren Hülsen zwischen denen eine gummielastische Einlage vorgesehen ist.
Die JP 2003 172 389 A betrifft eine Buchse für den Einbau mit einer Welle, wobei die Buchse u. a. ein Einführungsloch für das Einführen der Welle aufweist.
Die JP 2004 142 586 A betrifft eine Stabilisatorbuchse zur Verminderung von Geräuschentwicklungen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein elastisches Lagerelement für einen Stabilisator in einem Kraftfahrzeug zu schaffen, das Toleranzen ausgleichend wirkt und ein Klappern und Klemmen verhindert.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale beinhalten die Unteransprüche.
Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile bestehen darin, dass bei allen Toleranzlagen eine spielfreie Anlage vom Stabilisator im Lagerinneren des Lagerelements und in der Anlage des Lagerelements im Lagergehäuse erzielbar ist. Dies wird nach der Erfindung in vorteilhafter Weise erreicht, indem das elastische Lagerelement eine Aufnahme mit einer kreisförmigen Innenkontur für einen Stabilisatorstab aufweist, der an mindestens drei voneinander beabstandeten längs verlaufenden inneren Lagerstellen abgestützt und zwischen diesen Lagerstellen das Lagerelement am Lageraußengehäuse in mindestens drei äußeren Lagerstellen abgestützt gehalten ist.
Insbesondere ist zur Erzielung der inneren und äußeren Lagerstellen nach der Erfindung vorgesehen, dass die Aufnahme des elastischen Lagerelements eine kreisförmig unrunde Innen- und Außenkontur aufweist, bei der die inneren Lagerstellen an der Innenkontur des elastischen Lagerelements mit einem kleinen Radius jeweils Eckpunkte eines Dreiecks bilden und jeweils zwischen zwei Eckpunkten der inneren Lagerpunkte eine äußere Lagerstelle mit einem größeren Radius angeordnet ist. Durch die quasi unrunden Innen- und Außenkontur des elastischen Lagerelements, wird eine Federwirkung erzeugt; denn durch die Dreipunktanlage am Stabilisatorstab sowie am Lageraußengehäuse, wirkt das elastische Lagerelement wie eine radiale Wellenfeder und ein Klappern und Klemmen wird bei allen Toleranzlagen vermieden.
Ferner ist nach der Erfindung vorgesehen, dass zu den in einer horizontalen Ebene angeordneten Eckpunkten der inneren Lagerstellen, die äußeren Lagerstellen um einen Winkel von 60° im bzw. gegen den Uhrzeigersinn, bezogen auf den Mittelpunkt des Lagers, angeordnet sind. Zwischen den in einer horizontalen Ebene angeordneten Eckpunkten der inneren Lagerstellen ist eine äußere Lagerstelle unter einem Winkel von jeweils 60° angeordnet. Durch diese gleichmäßig über die Kontur des elastischen Lagerelements verteilten inneren und äußeren Lagerstellen ist auch eine gleichmäßige Abstützung des Stabilisatorstabes in der Aufnahme sowie des elastischen Lagers im Lageraußengehäuse gewährleistet.
Zur Erzeugung einer radialen Vorspannung des elastischen Lagerelements im Lageraußengehäuse ist nach der Erfindung des Weiteren bei einem elastischen Lagerelement mit einer rein kreisförmigen oder kreisförmigen und gleichzeitig unrunden Aufnahme vorgesehen, dass in Lagerecken des Lageraußengehäuses federnde Laschen des elastischen Lagerelements radial vorgespannt gehalten sind. Insbesondere sind die federnden Laschen tangential zum Grundkörper des elastischen Lagerelements vertikal verlaufend und nach oben hin frei vorstehend angeordnet, wobei die weiteren federnden Laschen in einer horizontalen Ebene angeordnet sind und freistehend vom Grundkörper des elastischen Lagerelements radial nach außen hin verlaufend abstehen. Durch die federnden Laschen am elastischen Lagerelement wird dieses gegen den Stabilisatorstab gedrückt, um ein Spiel zu verhindern.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.
Es zeigen
1 ein elastisches Lagerelement im Schnitt für einen Stabilisator nach der Linie I-I der 2,
2 eine Seitenansicht auf das elastische Lagerelement,
3 eine Stirnansicht auf das elastische Lagerelement,
4 eine schaubildliche Darstellung des elastischen Lagerelements,
5 eine vergrößerte Darstellung des elastischen Lagerelements gemäß 1,
6 eine Ausführung eines elastischen Lagerelements mit in Ecken eines Lageraußengehäuses vorgesehenen federnden Laschen im Schnitt nach der Linie VI-VI der 7,
7 eine Seitenansicht des elastischen Lagerelements mit federnden Laschen,
8 eine Stirnansicht des elastischen Lagerelements und
9 eine schaubildliche Darstellung des elastischen Lagerelements.
Ein Lager für einen Stabilisatorstab 2 eines Kraftfahrzeugs besteht aus einem elastischen Lagerelement 1, welches in einem Lageraußengehäuse 3 gehalten ist, welches in strichpunktierten Linien in 1 angedeutet wurde. Das elastische Lagerelement 1 umfasst im Wesentlichen eine Aufnahme für den Stabilisatorstab mit einer kreisförmigen Innenkontur 10, die drei voneinander beabstandete langs verlaufende innere Lagerstellen 6, 7 und 8 aufweist, an denen sich der Stabilisatorstab 2 radial abstützt. Des Weiteren sind an der Außenkontur 10 zwischen den inneren Lagerstellen 6, 7 und 8 jeweils drei äußere längs verlaufende Lagerstellen 11, 12 und 13 vorgesehen, was in 5 näher dargestellt ist.
Die Aufnahme des elastischen Lagerelements 1 bildet die kreisförmige und unrunde Innen- und Außenkontur 10, 10a, bei der die inneren Lagerstellen 6, 7 und 8 des elastischen Lagerelements 1 an der Innenkontur 10 einen Radius R aufweisen, der kleiner ist als der Radius R1 an der Innenkontur 12 gegenüberliegend den äußeren Lagerstellen 11, 12, 13. Insbesondere bilden die inneren Lagerstellen 6, 7 und 8 ein Dreieck D was strichpunktiert in 5 eingezeichnet ist. Die äußeren Lagerstellen 11 und 12 sind unter einem Winkel von 60° jeweils zu einer inneren Lagerstelle 6 und 8 angeordnet, die in einer horizontalen Ebene x-x gelegen sind. Die Ebene x-x stellt eine mögliche Einbaulage des Lageraußengehäuses 3 dar. Die weitere obenliegende äußere Lagerstelle 13 ist dagegen unter einem Winkel von 30° zu den inneren Lagerstellen 6 und 8 angeordnet.
In 1 ist ein Lager dargestellt, welches ein elastisches Lagerelement 1 umfasst, dessen Federwirkung durch die kreisförmige und unrunde Kontur 10, 10a erzeugt wird. Eine Innenbohrung des elastischen Lagerelements 1 ist als sogenannte Dreieckskontur D ausgeführt und liegt daher an drei Stellen definiert am Stabilisatorstab 2 an. Mit einer konstanten Wandstärke 16 ergibt sich dann um je 60° versetzt eine definierte Anlage am Lageraußengehäuse 3 ebenfalls an drei Stellen, also immer genau in den Lücken. Das Lagerelement 1 funktioniert dann wie eine radiale Feder. Die Bemessung ist so gewählt, dass bei kleinster Stabilisator-Durchmessertoleranz der Spalt 15 des Lagerelements 1 zusammengezogen wird.
Das elastische Lagerelement 1 weist ferner in Lagerecken 21 des Lageraußengehäuses 3 federnde Laschen 17 und 18 auf, die frei vorstehend zum Grundkörper des elastischen Lagerelements 1 angeordnet sind. Die federnden Laschen 17 erstrecken sich tangential zum Grundkörper nach oben – in Einbaulage des elastischen Lagerelements gesehen. Die weiteren federnden Laschen 18 sind in einer horizontalen Ebene x-x angeordnet. Zwischen den federnden Laschen 17 und 18 ist ein dreieckförmiger Freiraum 20 vorgesehen, der eine Verzwängung in den Ecken des Lageraußengehäuses 3 erlaubt. Durch die federnden Laschen 17, 18 wird eine radiale Vorspannung in den Lagerecken 21 des Lageraußengehäuses 3 erzeugt und somit drückt das elastische Lagerelement 1 gegen den Stabilisatorstab 2, um ein mögliches Spiel zu verhindern.
Die Lagerwandstärke des elastischen Lagerelements 1 ist so toleriert, dass bei größtem Stabilisatordurchmesser und kleinstem Lagergehäusemaß keine Verquetschung des elastischen Materials, vorzugsweise eines Kunststoffmaterials, auftreten kann, d. h. die Lagerwand ist immer dünner als der sich theoretisch ergebende Spalt zwischen Stabilisator 2 und Lageraußengehäuse 3. Dadurch ist ein leichtgängiger Lauf der Lager gewährleistet

Claims

Lager für einen Stabilisator eines Kraftfahrzeugs mit einem elastischen Lagerelement, welches in einem Lageraußengehäuse eingesetzt gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Lagerelement (1) eine Aufnahme mit einer kreisförmigen Innenkontur (10) für einen Stabilisatorstab (2) aufweist, der an mindestens drei voneinander beabstandeten längs verlaufenden inneren Lagerstellen (6, 7 und 8) abgestützt und zwischen diesen Lagerstellen (6, 7 und 8) das Lagerelement (1) am Lageraußengehäuse (3) in mindestens drei äußeren längs verlaufenden Lagerstellen (11, 12 und 13) abgestützt gehalten ist.
Lager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme des elastischen Lagerelements (1) eine kreisförmig unrunde Innen- und Außenkontur (10 und 10a) aufweist, bei der die inneren Lagerstellen (6, 7 und 8) der Innenkontur (10) des Lagerelements (1) mit einem kleinen Radius (R) jeweils Eckpunkte eines Dreiecks (D) bilden und jeweils zwischen zwei Eckpunkten der inneren Lagerstellen (6 und 8) eine äußere Lagerstelle (11 und 12) mit einem größeren Radius (R1) angeordnet ist.
Lager nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zu den in einer horizontalen Ebene (x'-x') angeordneten Eckpunkten der inneren Lagerstellen (6 und 8), die äußere Lagerstelle (11) um einen Winkel von 60° im Uhrzeigersinn und die äußere Lagerstelle (12) um einen Winkel von 60° entgegen dem Uhrzeigersinn, bezogen auf den Mittelpunkt (M) des Lagers, angeordnet sind.
Lager nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den in einer horizontalen Ebene (x'-x') angeordneten Eckpunkten der inneren Lagerstellen (6 und 8) eine oben liegende äußere Lagerstelle (13) unter einem Winkel von jeweils 60° angeordnet ist.
Lager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Lagerelement (1) eine kreisringförmige Aufnahme für einen Stabilisatorstab (2) aufweist und in Lagerecken (21) des Lageraußengehäuses (3) federnde Laschen (17, 18) des elastischen Lagerelements (1) radial vorgespannt gehalten sind und zwischen denen ein Freiraum (20) vorgesehen ist
Lager nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die federnden Laschen (17) jeweils tangential zu beiden Seiten des Grundkörpers am elastischen Lagerelement (1) vertikal verlaufen und nach oben hin frei vorstehend angeordnet sind.
Lager nach den Ansprüchen 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die federnden Laschen (18) in einer horizontalen Ebene (x-x) angeordnet sind und freistehend am Grundkörper des elastischen Lagerelements (1) radial nach außen hin verlaufend angeordnet sind.