DE102011051036A1 - Fahrwerksbauteil aus Kunststoff mit Elastomerlager - Google Patents

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Diethard Schneider
Dirk Beringer
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ContiTech Vibration Control GmbH
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    • F16F1/00Springs
    • F16F1/36Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
    • F16F1/38Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers with a sleeve of elastic material between a rigid outer sleeve and a rigid inner sleeve or pin, i.e. bushing-type
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrwerksbauteil (10) zur Lagerung einer Last mit wenigstens einem Dämpfungselement (20), das ein Innenteil (21), ein Außenteil (25) und ein Elastomerteil (23) aufweist, welches zumindest teilweise zwischen dem Innenteil (21) und dem Außenteil (25) vorgesehen ist. Das Fahrwerksbauteil (10) weist ferner ein Gehäuse (30) auf, welches das Dämpfungselement (20) in radialer Richtung umgibt. Das Gehäuse (30) besteht wenigstens teilweise aus Kunststoffmaterial und ist direkt formschlüssig mit dem Außenteil (25) des Dämpfungselements (20) verbunden.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Fahrwerksbauteil zur Lagerung einer Last mit wenigstens einem Dämpfungselement mit einem Innenteil, einem Außenteil und einem Elastomerteil, welches zumindest teilweise zwischen dem Innenteil und dem Außenteil vorgesehen ist, und einem Gehäuse, welches das Dämpfungselement in radialer Richtung umgibt. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Fahrwerksbauteils.
  • Derartige Fahrwerksbauteile sind an sich bekannt und werden in Kraftfahrzeugen in großem Umfang eingesetzt, um z.B. Motoren, Getriebe, Antriebswellen, Achsen und andere vergleichbare Komponenten federnd gegenüber der Karosserie des Kraftfahrzeuges zu lagern.
  • Hierzu werden bisher z.B. die Gehäuse von Motorlagern und deren weiterführenden Strukturbauteile sowie Getriebequerbrücken und Strukturbauteile im Achsbereich üblicherweise aus Aluminium oder Stahl gefertigt. Dies hat den Vorteil, dass das Fahrwerksbauteil aufgrund der Stabilität der genannten Werkstoffe hohen mechanischen Belastungen ausgesetzt werden kann. Jedoch sind Gehäuse aus den genannten Werkstoffen relativ schwer. Es wurde daher auch schon vorgeschlagen, Teile des Gehäuses oder auch das gesamte Gehäuse aus Kunststoff zu fertigen. So ist beispielsweise aus der DE 10 2007 032 957 A1 ein Lager eines Kraftfahrzeugs bekannt, bei dem ein Teil des Gehäuses aus Kunststoff gefertigt ist. Hierbei weist das Kunststoffteil zur Gewichtseinsparung einen Hohlraum auf, der durch Verstärkungsrippen stabilisiert ist, um trotz der Gewichtsersparnis durch die Nutzung von Kunststoff anstelle von Aluminium dennoch die mechanischen Anforderungen an dieses Fahrzeugbauteil erfüllen zu können.
  • Bei den Fahrwerksbauteilen der eingangs beschriebenen Art können als Dämpfungselemente Elastomerlager wie z.B. Gummibuchsen sowohl in nicht-kalibrierter als auch in kalibrierter Ausführung verwendet werden, um in diese Fahrzeugbauteile montiert werden. Kalibriert bedeutet in diesem Zusammenhang, dass die Elastomerlager aus einem Innenteil und einem Außenteil hergestellt werden, zwischen denen ein Kautschuk vulkanisiert wird. Hierdurch bildet sich durch das Schrumpfen des Kautschuks beim Vulkanisieren eine Spannung zwischen Innenteil und Außenteil aus. Daher wird nach dem Vulkanisieren das Außenteil zusammengepresst und damit die Spannung zwischen Innenteil und Außenteil reduziert bzw. das Elastomer zwischen Innenteil und Außenteil auf die gewünschte Spannung gebracht. Hierdurch kann der Verlauf der Kraftwegkennlinie des Elastomerlagers beeinflusst bzw. eingestellt werden.
  • Das Zusammenführen von Dämpfungselement und Gehäuse, ob aus Aluminium, Stahl oder Kunststoff, zu dem eingangs beschriebenen Fahrwerksbauteil erfolgt bisher als eigener Arbeitsschritt in einer entsprechenden Montagevorrichtung, in der das Dämpfungselement in eine entsprechenden Öffnung des Gehäuses eingepresst wird. Dabei muss auf die exakte Positionierung bzw. Einpresstiefe des Dämpfungselements in das Gehäuse geachtet werden. Ferner darf der ggf. vorhandene Oberflächenschutz der Außenseite des Dämpfungselements durch den Montagevorgang nicht geschädigt werden.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fahrwerksbauteil der eingangs beschriebenen Art bereitzustellen, bei dem die Positionierung von Dämpfungselement und Gehäuse einfach und genau vorgenommen werden kann. Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein Fahrwerksbauteil der eingangs beschriebenen Art bereitzustellen, bei dem der Oberflächenschutz der Außenseite des Dämpfungselements vor Beschädigungen durch das Zusammenführen von Dämpfungselement und Gehäuse geschützt werden kann.
  • Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das Gehäuse wenigstens teilweise aus Kunststoffmaterial besteht und direkt formschlüssig mit dem Außenteil des Dämpfungselements verbunden ist.
  • Unter „direkt formschlüssig“ wird dabei verstanden, dass das Kunststoffmaterial des Gehäuses direkt auf die Außenseite des Außenteils des Dämpfungselements aufgebracht wird. Beispielsweise kann das Kunststoffmaterial direkt, d.h. ohne z.B. klebende Zwischenschicht oder andere Zwischenschichten, mit dieser verbunden sein. Das „Aufbringen“ des Kunststoffmaterials kann z.B. mittels eines Spritzgussverfahrens erfolgen, bei dem das Außenteil des Dämpfungselements mit dem Kunststoffmaterial des Gehäuses umspritzt wird. Hierdurch kann auf den bisher notwendigen Montageschritt des Zusammenführens von Dämpfungselement und Gehäuse verzichtet werden. Auf diese Weise können auch die zuvor genannten Nachteile vermieden werden, die mit diesem Montageschritt einher gehen.
  • Somit ist das Aufbringen des Kunststoffgehäuses auf das Außenteil des Dämpfungselements vorteilhaft, da die Positionierung des Dämpfungselements in der Spritzgussform exakt vorgenommen und es dort fixiert werden kann, bevor der Kunststoff eingespritzt wird. Bei Bedarf kann mittels geeigneter Positionierungshilfen die Positionierung des Dämpfungselements während des Einspritzvorgangs und damit auch die gewünschte Positionierung gegenüber dem ausgehärteten Gehäuse sicher eingehalten werden.
  • Vorteilhaft ist auch, dass zum Verbinden von Dämpfungselement und Gehäuse keine axialen Einpresskräfte mehr auf die Außenseite des Außenteils des Dämpfungselements durch die Innenseite der entsprechenden Aussparung des Gehäuses ausgeübt werden, die bisher zu Beschädigungen der Außenseite des Außenteils des Dämpfungselements führen konnten.
  • Vorteilhaft ist weiterhin, dass durch den Verzicht auf den zuvor beschriebenen Montageschritt ein Herstellungsschritt eingespart werden kann. So kann die Herstellung des Gehäuses aus Kunststoff mittels Spritzgussverfahrens mit dem Verbinden von Dämpfungselement und Gehäuse mittels Spritzgussverfahrens kombiniert werden, so dass sowohl auf die Ausführung des zuvor beschriebenen Montageschritts als auch auf die entsprechende Montagevorrichtung verzichtet werden kann.
  • Vorteilhaft ist auch, dass durch die formschlüssige Verbindung zwischen Dämpfungselement und Gehäuse eine auch in axiale Richtung sichere Verbindung hergestellt wird, d.h. dass das Dämpfungselement aus dem Gehäuse nur gegen die Kräfte der formschlüssigen Verbindung zwischen dem aufgetragenen Kunststoff des Gehäuses und der Außenseite des Dämpfungselements herausgedrückt werden kann. Hierdurch wird eine in beide axiale Richtungen des Dämpfungselements wirkende sichere Verbindung geschaffen, ohne dass Kräfte in radialer Richtung zwischen Dämpfungselement und Gehäuse wirken.
  • Desweiteren ist die Ausführung des Gehäuses aus Kunststoff anstelle aus z.B. Aluminium oder Stahl vorteilhaft, da hierdurch das Gewicht des Fahrwerksbauteils reduziert werden kann.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung umschließen Gehäuse und Dämpfungselement einander einseitig, vorzugsweise beidseitig, zumindest bereichsweise in axialer Richtung des Dämpfungselements. Dies bedeutet, dass entweder das Dämpfungselement von dem Gehäuse oder umgekehrt das Gehäuse von dem Dämpfungselement so umgriffen oder umschlossen wird, dass das Dämpfungselement nicht oder zumindest nur durch eine erhöhte Auspresskraft aus dem Gehäuse ausgedrückt werden kann. In anderen Worten wird das Dämpfungselement zumindest in einer axialen Richtung von wenigstens einem radialen Teilbereich des Gehäuses in seiner axialen Richtung formschlüssig gehalten bzw. das Gehäuse von wenigstens einem radialen Teilbereich des Dämpfungselements. Wird das Dämpfungselement in axialer Richtungen auf beiden Seiten von dem Gehäuse gehalten bzw. das Gehäuse von dem Dämpfungselement, so kann das Dämpfungselement auch gegen höhere Auspresskräfte in beiden axialen Richtungen im Gehäuse sicher gehalten werden als dies bisher bei einem in das Gehäuse eingepressten Dämpfungselement der Fall ist.
  • Diese vorteilhafte Ausgestaltung gegenüber der bekannten Montage von Dämpfungselement und Gehäuse wird erst durch das Aufbringen des Kunststoffgehäuses auf das Außenteil des Dämpfungselements ermöglicht. So kann bei der herkömmlichen Montage höchstens eine Seite des Gehäuses bzw. des Dämpfungselements so ausgestaltet sein, dass in dieser axialen Richtung ein Auspressen des Dämpfungselements aus dem Gehäuse durch entsprechende Vorsprünge oder dergleichen blockiert wird. Die andere Seite des Gehäuses oder des Dämpfungselements in axialer Richtung kann derartige Vorsprünge gar nicht oder höchstens sehr gering ausgestaltet aufweisen, da das Einpressen des Dämpfungselements in das Gehäuse zumindest von einer Seite des Gehäuses erfolgen muss und nicht blockiert werden darf.
  • Diese Einschränkung wird durch das Aufbringen des Kunststoffgehäuses auf das Dämpfungselement aufgehoben, so dass eine größere Auspresskraft von dem Dämpfungselement ausgehalten werden kann als dies bei der herkömmlichen Montage der Fall ist. Dies kann beim Aufbringen des Kunststoffgehäuses auf das Dämpfungselement mittels Spritzgussverfahrens z.B. durch Hinterschnitte in der Spritzgussform erfolgen.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist zumindest das Dämpfungselement, vorzugsweise das Innenteil, ein Positioniermittel auf, mittels dessen es verdrehsicher gegenüber der axialen Richtung gehalten werden kann. Hierdurch kann das Dämpfungselement bei der Herstellung wie z.B. mittels eines Spritzgussverfahrens sicher gehalten und positioniert werden, indem das Werkzeug der Spritzgussmaschine in das Positioniermittel eingreift. Dies kann z.B. durch eine Vertiefung auf der anderen Seite und eine korrespondierende Erhöhung auf der anderen Seite erfolgen. Alternativ kann das Dämpfungselement oder z.B. auch lediglich das Innenteil oder Außenteil nicht-rotationssymmetrisch wie z.B. eckig oder oval ausgestaltet sein.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist das Innenteil und bzw. oder Außenteil des Dämpfungselements zumindest bereichsweise aus Metall, vorzugsweise Aluminium oder Stahl. Hierdurch wird vorteilhaft die Stabilität des Dämpfungselements erhöht.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist das Außenteil wenigstens bereichsweise ein Versteifungselement aus Metall auf. Dieses Merkmal betrifft Fahrzeugbauteile, die eine Kombination aus zwei Kunststoffen oder aus einem Kunststoff und einem Elastomer aufweisen, z.B. einen Kunststoff wie z.B. PA (Polyamid) für das Gehäuse und Kautschuk wie z.B. NR (nature rubber) als Elastomerteil des Dämpfungselements. Bei Spritzgussverfahren ist es bei derartigen Bauteilen erforderlich, dass die Werkzeuge, welche das elastomere Bauteil beim Umspritzen positionieren, relativ stabil, d.h. mit dicken Wandstärken, aufgebaut sind, um dem Druck beim Umspritzen Stand zu halten und auch während des Umspritzens die Positionierung des elastomeren Bauteils zu gewährleisten. Es ist daher vorteilhaft, das Außenteil z.B. mit einer Buchse mit einem Außenmetall aus Stahl in die Spritzgussform Werkzeug einzulegen, die das elastomere Bauteil stabilisiert. Hierdurch können die Werkzeuge, die das Außenteil während des Umspritzens positionieren, dünner und leichter ausgeführt werden.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist das Dämpfungselement kalibriert. Ein kalibriertes Dämpfungselement zu verwenden ist für die Lagerung vorteilhaft, da diese eine vorbestimmbare Kraftwegkennlinie aufweisen kann. Ferner zeichnen sich kalibrierte Dämpfungselemente durch ihre sehr geringen Federwege zwischen den Anschlägen aus.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Fahrwerksbauteils mit den Schritten:
    • • Positionieren des Dämpfungselements in einem Hohlraum einer Vorrichtung zum Kunststoffauftrag, wobei der Hohlraum im Wesentlichen der Form des Gehäuses entspricht,
    • • Abstützen zumindest des Außenteils des Dämpfungselements,
    • • Einspritzen eines Kunststoffmaterials zum Ausfüllen des verbliebenen Hohlraums der Vorrichtung, und
    • • Aushärten des Kunststoffmaterials.
  • Dieses Verfahren ist aus den zuvor beschriebenen Gründen vorteilhaft, d.h. es können die zuvor genannten Nachteile vermieden werden, die mit dem bisher üblichen Montageschritt einher gehen.
  • Ferner ist es vorteilhaft, zumindest das Außenteil des Dämpfungselements auf dessen Außenseite während des Vorgangs des Aufbringens des Kunststoffes des Gehäuses abzustützen, um hierdurch die Kräfte, die insbesondere beim Aufbringen mittels Spritzgussverfahrens auftreten können, über das Abstützen aufzunehmen und so von dem Dämpfungselement abzuhalten.
  • Diesem Schritt liegt die Erkenntnis zugrunde, dass es durch den Druck des Umspritzens des Außenteils des Dämpfungselements in der Spritzgussform zu Verformungen des Außenteils kommen kann. Diese Verformungen können insbesondere bei der Verwendung von kalibrierten Dämpfungselementen dazu führen, dass die durch die Kalibrierung des Dämpfungselements eingestellte Kraftfederkennlinie verändert oder sogar vollkommen verstellt wird. Ferner kann durch das Abstützen auch die Positionierung des Dämpfungselements während des Umspritzens sichergestellt werden, d.h. ein Verschieben oder Verdrehen des Dämpfungselements durch das Umspritzen kann verhindert werden. Eine solche Positionsabweichung könnte zu Problemen in der Montage des Fahrwerksbauteils sowie einer unerwünschten Änderung der Kraftwegkennlinie des fertig gestellten Fahrwerksbauteils führen.
  • Diese Nachteile oder Probleme könnten beseitigt oder zumindest reduziert werden, indem das Kunststoffmaterial des Gehäuses mit einer geringen Geschwindigkeit in die Spritzgussform einspritzt wird, um die auf das Außenteil des Dämpfungselements einwirkenden Kräfte zu reduzieren. Diese Maßnahme führt jedoch zu einer unerwünschten Verlängerung der Herstellung des Fahrwerksbauteils.
  • Daher ist es erfindungsgemäß vorteilhaft, zumindest das Außenteil des Dämpfungselements während des Umspritzvorgangs abzustützen, um ohne eine Verlangsamerung des Herstellungsprozesses das Fahrwerksbauteil mit positioniertem Dämpfungselement herstellen zu können.
  • Ein Ausführungsbeispiel und weitere Vorteile der Erfindung werden im Zusammenhang mit den nachstehenden Figuren erläutert. Dabei zeigt:
  • 1 eine perspektivische schematische Ansicht eines Dämpfungselements,
  • 2 eine perspektivische schematische Ansicht eines Gehäuses,
  • 3 eine perspektivische schematische Ansicht eines Fahrwerksbauteils,
  • 4a eine perspektivische schematische Ansicht eines Teilbereichs eines Fahrwerksbauteils mit einer einseitigen Sicherung des Gehäuses,
  • 4b eine Detailansicht der 4a,
  • 5a eine perspektivische schematische Ansicht eines Teilbereichs eines Fahrwerksbauteils mit einer beidseitigen Sicherung des Gehäuses,
  • 5b eine Detailansicht der 5a,
  • 6a eine perspektivische schematische Ansicht eines Teilbereichs eines Fahrwerksbauteils mit einer einseitigen Sicherung des Außenteils,
  • 6b eine Detailansicht der 6a,
  • 7a eine perspektivische schematische Ansicht eines Teilbereichs eines Fahrwerksbauteils mit einer beidseitigen Sicherung des Außenteils, und
  • 7b eine Detailansicht der 7a.
  • 1 zeigt eine perspektivische schematische Ansicht eines Dämpfungselements 20. Das Dämpfungselement 20 ist in diesem ersten Ausführungsbeispiel ein zylindrisches Elastomerlager 20 wie z.B. eine Gummibuchse; es sind jedoch auch andere Formen wie z.B. eckige oder ovale Dämpfungselemente 20 möglich. Das Elastomerlager 20 weist als Innenteil 21 einen inneren geschlossenen Metallring 21 auf, durch dessen Öffnung 27, die in axialer Richtung A (Längsachse A) verläuft, eine Achse, Welle oder dergleichen geführt bzw. eingesteckt und befestigt werden kann. Der innere Metallring 21 weist eine Einkerbung 22 als Positioniermittel 22 auf, über die der innere Metallring 21 samt Dämpfungselement 20 gegen Verdrehen bei der Herstellung gesichert werden kann. Der innere Metallring 21 ist über ein elastomeres Material 23 formschlüssig mit einem äußeren geschlossenen Metallring 25 verbunden, der das Außenteil 25 des Dämpfungselements 20 darstellt. Der äußere Metallring 25 ist dabei in radialer Richtung um das elastomere Material 23 und den inneren Metallring 21 herum vorgesehen. Dabei ist sowohl für zylindrische als auch eckige Dämpfungselemente 20 unter radialer Richtung die Ebene senkrecht zur Längsachse A zu verstehen. Der innere und bzw. oder äußere Metallring 21, 25 kann zumindest bereichsweise z.B. aus Aluminium oder Stahl vorgesehen sein. Andere Metalle sind jedoch auch anwendbar.
  • Die Darstellung der 1 kann auch das Elastomerlager 20 in einem kalibrierten Zustand zeigen. Bei der Herstellung des Elastomerlagers 20 wird der Kautschuk in den Bereich zwischen innerem und äußeren Metallring 21, 25 eingebracht und dort zu dem elastomeren Material 23 vulkanisiert. Da der Kautschuk beim Vulkanisieren schrumpft, sich jedoch die Metallringe 21, 25 durch das elastomere Material 23 nicht zusammenziehen lassen, bildet sich das elastomere Material 23 in radialer Richtung unter Spannung zwischen innerem und äußeren Metallring 21, 25 aus. Dabei kann das elastomere Material 23 durchgängig oder durch Zwischenspalte beabstandet ausgebildet sein. Um diese herstellungsbedingte Spannung, die die Lebendauer des Elastomerlagers 20 herabsetzen kann, abzubauen bzw. einen gewünschten Verlauf der Kraftwegkennlinie des Elastomerlagers 20 einzustellen, wird daher nach dem Vulkanisieren der äußere Metallring 25 radial zusammengedrückt, bis die gewünschte Spannung erreicht ist. Hierbei können sich die Zwischenspalte im elastomeren Material 23 schließen, falls vorhanden.
  • 2 zeigt eine perspektivische schematische Ansicht eines Gehäuses 30. Das Gehäuse 30 besteht aus Kunststoff wie z.B. einem synthetischen Harz und weist einen Außenkörper 31 auf, der mittels Stege 35 rippenartig verstärkt ist, um bei geringem Materialeinsatz und Gewicht eine dennoch hohe Stabilität zu erreichen. In dem Außenkörper 31 und bzw. oder in den Stegen 35 sind Löcher 37 vorgesehen, um das Gehäuse 30 z.B. mittels Schrauben, Bolzen oder dergleichen z.B. an einem Strukturbauteil eines Fahrzeugs oder dessen Chassis befestigen zu können. Ferner weist das Gehäuse 30 in der axialen Richtung B (Längsrichtung B) Öffnungen 33 auf, die zur Aufnahme von z.B. Elastomerlagern 20 vorgesehen sind.
  • 3 zeigt eine perspektivische schematische Ansicht eines Fahrwerksbauteils 10, welches ein Gehäuse 30 aufweist, in dessen Öffnungen 33 jeweils ein Elastomerlager 20 eingebracht ist. Dabei liegen die Längsachse A der Elastomerlager 20 und die Längsachse B der Öffnungen 33 des Gehäuses 30 aufeinander, d.h. sie decken sich. Die Öffnungen 27 der Elastomerlager 20 weisen in der Darstellung der 3 keine Achse, Welle oder dergleichen auf.
  • 4a zeigt eine perspektivische schematische Ansicht eines Teilbereichs eines Fahrwerksbauteils 10 mit einer einseitigen Sicherung 39 des Gehäuses 30. 4b zeigt eine Detailansicht X1 der 4a. Das Innenteil 20 sowie das umgebende Kunststoffmaterial des Gehäuses 30 sind in einem Viertelbereich des Innenteils 20 (4a) sowie der vergrößerten Ansicht (4b) aufgeschnitten dargestellt, um den Aufbau detailierter sowie auch auf der Rückseite von Innenteil 20 und Gehäuse 30 darstellen zu können. So zeigt insbesondere die 4b, dass sich die Sicherung 39 des Gehäuses 30 auf einer Seite um das Außenteil 27 des Innenteils 20 herum erstreckt, d.h. einen das Innenteil 20 umschließenden Bereich 39 ausbildet. Auf diese Weise wird das Innenteil 20 in einer Richtung der Achse B formschlüssig blockiert, d.h. gegen Herausdrücken aus dem Gehäuse 30 in dieser Richtung B sichert.
  • 5a zeigt eine perspektivische schematische Ansicht eines Teilbereichs eines Fahrwerksbauteils 10 mit einer beidseitigen Sicherung 39 des Gehäuses 30. 5b zeigt eine Detailansicht der 5a. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Sicherung 39 auf beiden Seiten um das Innenteil 20 herum ausgebildet, so dass eine Bewegung zwischen Innenteil 20 und Gehäuse 30 in beiden Richtungen der Achse B formschlüssig durch die Hervorhebung 39 blockiert wird.
  • 6a zeigt eine perspektivische schematische Ansicht eines Teilbereichs eines Fahrwerksbauteils 10 mit einer einseitigen Sicherung 29 des Außenteils 27. 6b zeigt eine Detailansicht der 6a. In diesem Ausführungsbeispiel bildet die Sicherung 29 einen das Gehäuse 30 auf einer Seite umschließenden Bereich 29 aus, so dass auch hierdurch das Innenteil 20 gegenüber dem Gehäuse 30 in einer Richtung der Achse B formschlüssig blockiert, d.h. gegen Herausdrücken in diese Richtung B gesichert wird.
  • 7a zeigt eine perspektivische schematische Ansicht eines Teilbereichs eines Fahrwerksbauteils 10 mit einer beidseitigen Sicherung 29 des Außenteils 27. 7b zeigt eine Detailansicht der 7a. In diesem Ausführungsbeispiel wird eine Bewegung zwischen Gehäuse 30 und Innenteil 20 in der Richtung der Achse B durch je eine Sicherung 29 auf jeder Seite des Außenteils 27 blockiert.
  • Herkömmlich wird das Fahrwerksbauteil 10 durch Zusammenführen der separat gefertigten Komponenten Elastomerlager 20 und Gehäuse 30 hergestellt, z.B. durch Einpressen.
  • Erfindungsgemäß wird hingegen das Elastomerlager 20 in den Hohlraum einer Spritzgussform eingebracht und dort in seiner Lage positioniert und fixiert. Die Positionierung und Fixierung des Elastomerlagers 20 kann z.B. dadurch erfolgen, dass Haltevorrichtungen der Spritzgussform in die Öffnung 27 des Elastomerlagers 20 eingreifen. Dabei kann gleichzeitig durch einen Eingriff in die Einkerbung 22 eine Verdrehung des Elastomerlagers 20 verhindert werden. Das Elastomerlager 20 kann sowohl in einem nicht-kalibrierten als auch in einem kalibrierten Zustand verwendet werden.
  • Ferner greifen Abstützvorrichtungen der Spritzgussform z.B. in den Bereich des elastomeren Materials 23 ein, um den äußeren Metallring 25 nach Außen gegen den Druck des einspritzenden Kunststoffmaterials abzustützen und so die Lage des Elastomerlagers 20 beim Spritzgussverfahren beizubehalten.
  • Nach der Positionierung, Fixierung und Abstützung des Elastomerlagers 20 in der Spritzgussform wird in den verbleibenden Hohlraum der Spritzgussform zur Bildung des Gehäuses 30 das Spritzgussmaterial eingespritzt. Nach dem Aushärten des Kunststoffmaterials kann das Fahrwerksbauteil 10 aus der Spritzgussform entnommen werden. Der äußere Metallring 25 des Elastomerlagers 20 und das Gehäuse 30 sind so direkt formschlüssig miteinander verbunden und einteilig ausgebildet.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Fahrwerksbauteil
    20
    (kalibriertes) Dämpfungselement bzw. (kalibriertes) Elastomerlager
    21
    Innenteil bzw. innerer Metallring
    22
    Positioniermittel bzw. Einkerbung
    23
    Elastomerteil bzw. elastomeres Material
    25
    Außenteil bzw. äußerer Metallring
    27
    Öffnung
    29
    Sicherung bzw. das Gehäuse umschließender Bereich, einseitig bzw. beidseitig
    30
    Gehäuse
    31
    Außenkörper
    33
    Öffnungen
    35
    Stege
    37
    Löcher
    39
    Sicherung bzw. das Innenteil umschließender Bereich, einseitig bzw. beidseitig
    A
    axialen Richtung bzw. Längsachse des Dämpfungselements 20
    B
    axialen Richtung bzw. Längsachse der Öffnungen 33 des Gehäuses 30
  • 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 102007032957 A1 [0003]

Claims (8)

  1. Fahrwerksbauteil (10) zur Lagerung einer Last, mit wenigstens einem Dämpfungselement (20), mit einem Innenteil (21), einem Außenteil (25), und einem Elastomerteil (23), welches zumindest teilweise zwischen dem Innenteil (21) und dem Außenteil (25) vorgesehen ist, und einem Gehäuse (30), welches das Dämpfungselement (20) in radialer Richtung umgibt, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (30) wenigstens teilweise aus Kunststoffmaterial besteht und direkt formschlüssig mit dem Außenteil (25) des Dämpfungselements (20) verbunden ist.
  2. Fahrwerksbauteil (10) nach Anspruch 1, wobei Gehäuse (30) und Dämpfungselement (20) einander einseitig, vorzugsweise beidseitig, zumindest bereichsweise (29; 39) in axialer Richtung (B) des Dämpfungselements (20) umschließen.
  3. Fahrwerksbauteil (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei zumindest das Dämpfungselement (20), vorzugsweise das Innenteil (21), ein Positioniermittel (22) aufweist, mittels dessen es verdrehsicher gegenüber der axialen Richtung (B) gehalten werden kann.
  4. Fahrwerksbauteil (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Innenteil (21) und/oder Außenteil (25) des Dämpfungselements (20) zumindest bereichsweise aus Metall, vorzugsweise Aluminium oder Stahl, ist.
  5. Fahrwerksbauteil (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Außenteil (25) wenigstens bereichsweise ein Versteifungselement aus Metall aufweist.
  6. Fahrwerksbauteil (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Dämpfungselement (20) kalibriert ist.
  7. Verfahren zum Herstellen eines Fahrwerksbauteils (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, mit den Schritten: Positionieren des Dämpfungselements (20) in einem Hohlraum einer Vorrichtung zum Kunststoffauftrag, wobei der Hohlraum im Wesentlichen der Form des Gehäuses (30) entspricht, Abstützen zumindest des Außenteils (25) des Dämpfungselements (20), Einspritzen eines Kunststoffmaterials zum Ausfüllen des verbliebenen Hohlraums der Vorrichtung, und Aushärten des Kunststoffmaterials.
  8. Verfahren zum Herstellen eines Fahrwerksbauteils (10) nach Anspruch 7, wobei das Positionieren des Dämpfungselements (20) oder das Abstützen zumindest des Außenteils (25) umfasst, dass das Dämpfungselement (20), vorzugsweise das Innenteil (21), mittels eines Positioniermittels (22) verdrehsicher in dem Hohlraum positioniert und/oder abgestützt wird.
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