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Für die Anmeldung wird die Priorität der am 29. Juli 2011 eingereichten
koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2011-0076226 beansprucht, deren gesamter Inhalt durch Bezugnahme hierin einbezogen ist.
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Die Erfindung betrifft eine Montagebuchse eines bei einem Radaufhängungssystem eines Fahrzeuges anwendbaren Stabilisators, und insbesondere eine Montagebuchse eines Stabilisators eines Fahrzeuges, welche die Marktfähigkeit und die Kraftstoffwirtschaftlichkeit des Fahrzeuges durch Reduzierung von Geräuschen und Reibung erhöht und die Haltbarkeit durch Verhinderung des Eindringens von Fremdkörpern oder des Austretens von Schmiermittel verbessert.
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Ein Stabilisator eines Fahrzeuges wird bei einem Einzelradaufhängungssystem angewendet und ist ein Art Torsionsfeder, die das Gleichgewicht einer Fahrzeugkarosserie durch Unterdrücken der Rollbewegung der Fahrzeugkarosserie sicherstellt, wenn das Fahrzeug in einer Kurve oder über eine Bodenwelle fährt.
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Mit Bezug auf 1, die eine Draufsicht eines Radaufhängungssystems von oben zur Erläuterung der Struktur eines herkömmlichen Stabilisators zeigt, sind beide Enden des Stabilisators 2 über Gelenkverbindungsstücke 4 und 6 mit unteren Querlenkern 8 und 10 oder Federbeinanordnungen 12 und 14 verbunden.
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Außerdem sind beide Seitenabschnitte eines mittleren geraden Abschnitts des Stabilisators 2 mittels Montagebuchsen 18 und 20 an einem Hilfsrahmen 16 befestigt.
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Der oben beschriebene Stabilisator 2 wirkt wie eine Hilfsfeder, die das linke und das rechte Rad abstützt, wenn die Fahrzeugkarosserie rollt. Wenn sich das linke und das rechte Rad mit derselben Phase bewegen, wird keine Kraft auf den Stabilisator 2 ausgeübt. Wenn sich im Gegensatz dazu das linke und das rechte Rad mit unterschiedlichen Phasen bewegen, begrenzt der Stabilisator 2 die Bewegungen des linken und des rechten Rades durch eine Torsionsfederkraft derart, dass das Rollen der Fahrzeugkarosserie unterdrückt wird.
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Zum Beispiel übt der Stabilisator 2 eine Federkraft auf die beiden Räder derart aus, dass die Bewegungen der beiden Räder synchronisiert werden, wenn das Fahrzeug in einer Kurve fährt (d. h. wenn das äußere Rad in einer Kurvenrichtung einfedert und das innere Rad in der Kurvenrichtung ausfedert). Daher unterdrückt der Stabilisator 2 das Kippen der Fahrzeugkarosserie. Im Gegensatz dazu übt der Stabilisator 2 keine Federkraft aus, wenn sich die beiden Räder in derselben Richtung bewegen.
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In den 2 und 3 ist eine herkömmliche Montagebuchse 18 und 20 gezeigt, welche die beiden Seitenabschnitte des mittleren geraden Abschnitts des Stabilisators 2 an dem Hilfsrahmen 16 befestigt.
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Mit Bezug auf 2A, die einen Schnitt einer Montagebuchse des Schmierungstyps zeigt, weist die Montagebuchse 18 und 20 des Schmierungstyps einen Halter 22 und eine Gummimuffe 24 auf, der Schmierungskomponenten beigefügt sind, und der Halter 22 ist in einem Schließzustand der Gummimuffe 24 an der Fahrzeugkarosserie oder dem Hilfsrahmen 16 befestigt.
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Der Stabilisator 2, der einen kreisförmigen Querschnitt hat, durchdringt einen mittleren Abschnitt der Gummimuffe 24 und ist an dieser befestigt. Daher reduziert die Gummimuffe 24 Geräusche oder Vibrationen, die durch Bewegungen des Stabilisators 2 verursacht werden. Außerdem beeinflusst die Gummimuffe 24 die Rollfestigkeit entsprechend der Kompressionskraft an dem Stabilisator 2.
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Mit Bezug auf 2B, die einen Schnitt zur Erläuterung der Bildung einer geringfügigen Verformung des Bereichs I in 2A zeigt, beginnt, wenn sich der Stabilisator 2 um etwa 2°–3° in der Montagebuchse 18 und 20 des Schmierungstyps dreht, die Gummimuffe 24 sich zu verformen und rutscht dann weg.
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Wenn die Gummimuffe 24 wegrutscht, treten Geräusche auf. Insbesondere werden, wenn die Gummimuffe 24 gealtert ist, die Geräusche lauter.
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Mit Bezug auf 3A, die einen Schnitt einer Montagebuchse des Doppelstahltyps zeigt, weist die Montagebuchse 18 und 20 des Doppelstahltyps wie die Montagebuchse des Schmierungstyps den Halter 22 und die Gummimuffe 24 auf, und eine Doppelstahlhülse 26 ist in die Gummimuffe 24 eingesetzt. Wenn sich der Stabilisator 2 dreht, tritt durch die Doppelstahlhülse 26 kein Rutschen auf.
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Mit Bezug auf 3B, die einen Schnitt zur Erläuterung der Bildung einer geringfügigen Verformung des Bereichs 11 in 3A zeigt, kann, da kein Rutschen in der Montagebuchse 18 und 20 des Doppelstahltyps auftritt, das Geräuschproblem gelöst werden. Jedoch steigt das Drehmoment proportional zu einer Drehung des Stabilisators 2 an. Daher kann, wenn sich das Fahrzeug übermäßig bewegt, die Reibung ansteigen und die Kraftstoffwirtschaftlichkeit verschlechtert werden.
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Mit der Erfindung wird eine Montagebuchse eines Stabilisators eines Fahrzeuges geschaffen, bei der die Marktfähigkeit und die Kraftstoffwirtschaftlichkeit des Fahrzeuges unter Verwendung von Strukturen eines Gleitlagers und durch Reduzierung von Geräuschen und Reibung erhöht werden und die Haltbarkeit durch Verhinderung des Eindringens von Fremdkörpern oder des Austretens von Schmiermittel verbessert wird.
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Gemäß der Erfindung weist eine Montagebuchse eines Stabilisators eines Fahrzeuges einen Einsatz, der direkt an einer vorbestimmten Stelle des Stabilisators geformt werden kann, ein Gleitlager, das ein Paar Lager aufweist und mit einem Außenumfang des Einsatzes gekuppelt werden kann, wobei eine Schmierschicht zwischen dem Einsatz und dem Gleitlager ausgebildet ist, eine Gummimuffe, die ein oberes und ein unteres Gummielement aufweist und mit dem Gleitlager derart gekuppelt werden kann, dass die Gummimuffe einen Außenumfang des Gleitlagers umschließt, einen Halter, der die Gummimuffe umschließen kann und an einer Fahrzeugkarosserie befestigt werden kann, und erste und zweite Dichtungsmittel auf, die das Eindringen von Fremdkörpern in die Gummimuffe und das Austreten von Schmiermittel aus der Gummimuffe verhindern können.
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Der Einsatz kann direkt an einem Außenumfang des Stabilisators geformt sein und ist mit inneren und äußeren Flanschen mit großem Durchmesser versehen, die an beiden Enden davon ausgebildet sind, wobei ein vorbestimmter Umfangsbuckel an einem mittleren Abschnitt davon ausgebildet ist, und wobei Schmiernuten, die mit Schmiermittel gefüllt sind, am Außenumfang von beiden Seiten in Bezug auf den Umfangsbuckel ausgebildet sind.
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Das Gleitlager kann aus einem reibungsarmen Material der Teflon-Familie hergestellt sein.
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Das Gleitlager kann an beiden Seiten in Bezug auf den Umfangsbuckel des Einsatzes angeordnet sein und ist an seinen beiden Endabschnitten mit Flanschen zum Befestigen der Gummimuffe versehen.
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Jedes Lager kann ferner einen Ausschnitt aufweisen, der in einer Längsrichtung davon derart ausgebildet ist, dass die Lager durch Aufspreizen des Ausschnitts an dem Einsatz montiert sind.
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Die ersten Dichtungsmittel können drei Lippen aufweisen, die am Innenumfang von beiden Seiten der Gummimuffe ausgebildet sind.
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Die Lippen können die Form von Umfangsbuckeln haben, die derart vorstehen, dass sie im engen Kontakt mit den inneren und äußeren Flanschen stehen, die an den beiden Enden des Einsatzes ausgebildet sind.
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Die drei Lippen können eine erste Lippe, die im engen Kontakt mit einer Innenfläche einer Umfangsnut steht, die zwischen den inneren und äußeren Flanschen ausgebildet ist, und eine erste Dichtungsfunktion ausüben kann, eine zweite Lippe, die im engen Kontakt mit einem Außenumfang des äußeren Flansches steht und eine zweite Dichtungsfunktion ausüben kann, und eine dritte Lippe aufweisen, die im engen Kontakt mit beiden Enden des Einsatzes steht und eine dritte Dichtungsfunktion ausüben kann.
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Die zweiten Dichtungsmittel können einen Dichtungsvorsprung, der an dem einen von dem oberen und dem unteren Gummielement ausgebildet ist, und eine Dichtungsnut aufweisen, die mit dem Dichtungsvorsprung korrespondiert und an dem anderen von dem oberen und dem unteren Gummielement ausgebildet ist.
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Der Dichtungsvorsprung kann von einer oberen Montagefläche des unteren Gummielements in einer Längsrichtung davon vorstehen, und die Dichtungsnut ist in einer unteren Montagefläche des oberen Gummielements ausgebildet und kann den Dichtungsvorsprung aufnehmen.
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Die Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
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1 eine Draufsicht eines Radaufhängungssystems von oben zur Erläuterung der Struktur eines herkömmlichen Stabilisators;
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2A einen Schnitt einer herkömmlichen Montagebuchse eines Stabilisators;
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2B einen Schnitt zur Erläuterung der Bildung einer geringfügigen Verformung des Bereichs I in 2A;
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3A einen Schnitt einer anderen herkömmlichen Montagebuchse eines Stabilisators;
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3B einen Schnitt zur Erläuterung der Bildung einer geringfügigen Verformung des Bereichs II in 3A;
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4 eine perspektivische Teilschnittansicht einer Montagebuchse gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung;
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5 einen Schnitt entlang der Linie III-III in 4; und
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6 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV in 4. In den Figuren sind gleiche Teile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
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Mit Bezug auf die 4 bis 6 weist eine Montagebuchse 100 einen Einsatz 110, ein Gleitlager 120, eine Gummimuffe 130 und einen Halter 140 auf.
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Der Einsatz 110 hat eine zylindrische Form und ist aus Kunststoff. Der Einsatz 110 ist direkt an einer vorbestimmten Stelle des Außenumfangs eines Stabilisators 102 geformt.
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Zwei Flansche 111, 112, 113 und 114 mit großem Durchmesser sind an beiden Endabschnitten des Einsatzes 110 ausgebildet, und ein Umfangsbuckel 115 ist an dem Außenumfang eines mittleren Abschnitts des Einsatzes 110 ausgebildet. Der Umfangsbuckel 115 ist derart angepasst, dass er das Gleitlager 120 abstützt.
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Außerdem ist eine Schmiernut 116 mit einer vorbestimmten Breite und Tiefe an dem Außenumfang des Einsatzes 110 ausgebildet, der im Oberflächenkontakt mit dem Innenumfang des Gleitlagers 120 steht, und die Schmiernut 116 ist mit einem Schmierfett als ein Schmiermittel gefüllt.
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Das Gleitlager 120 minimiert die Reibung zwischen dem Einsatz 110 und der Gummimuffe 130.
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Daher ist das Gleitlager 120 aus einem reibungsarmen Material der Teflon-Familie (BI-MESH: Teflon + Kupfer-Drahtgeflecht) hergestellt.
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Das reibungsarme Material der Teflon-Familie hat ein geringes Gewicht und ist sehr leicht zu montieren, hat eine hohe Tragfähigkeit, einen niedrigen Reibungskoeffizienten, einen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten, eine geringe Wärmeleitfähigkeit, ein erhöhtes Formänderungsvermögen und eine erhöhte chemische Beständigkeit.
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Das Gleitlager 120 weist ein Paar Lager 121 und 122 auf, die an beiden Seiten des Einsatzes 110 angeordnet sind. Das Paar Lager 121 und 122 ist an beiden Seiten in Bezug auf den Umfangsbuckel 115 des Einsatzes 110 angeordnet.
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Flansche 123 und 124 mit kleinem Durchmesser, die einen geringeren Durchmesser als die Flansche 112 und 113 des Einsatzes 110 haben, sind an beiden Endabschnitten des Gleitlagers 120 derart angeordnet, dass sie die Gummimuffe 130 befestigen.
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Außerdem sind das linke und das rechte Lager 121 und 122, die das Gleitlager 120 bilden, mit Ausschnitten 125 versehen, die in einer Längsrichtung davon ausgebildet sind. Daher wird, nachdem das linke und das rechte Lager 121 und 122 durch Aufspreizen des Ausschnitts 125 an dem Außenumfang des Einsatzes 110 positioniert ist, der Ausschnitt 125 derart geschlossen, dass das linke und das rechte Lager 121 und 122 an dem Außenumfang des Einsatzes 110 montiert sind. Daher kann das Gleitlager 120 leicht an dem Einsatz 110 montiert werden.
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Die Gummimuffe 130, die an dem Außenumfang des Gleitlagers 120 angeordnet ist, weist ein oberes und ein unteres Gummielement 131 und 132 auf, ist aus einem federnden Material und umschließt das Gleitlager 120.
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Außerdem sind das obere und das untere Gummielement 131 und 132, welche die Gummimuffe 130 bilden, mit Lippen 135 und 136 als erste Dichtungsmittel sowie einem Dichtungsvorsprung 133 und einer Dichtungsnut 134 als zweite Dichtungsmittel versehen, um das Eindringen von Fremdköpern und das Austreten von Schmiermittel zu verhindern.
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Mit Bezug auf 5 sind die ersten Dichtungsmittel an beiden Seiten der Gummimuffe 130 ausgebildet und können das Eindringen von Fremdkörpern in die Gummimuffe 130 und das Austreten von Schmiermittel aus der Gummimuffe 130 verhindern. Die Lippen 135 und 136, welche die ersten Dichtungsmittel bilden, sind an beiden Enden des Innenumfangs des oberen und des unteren Gummielements 131 und 132 ausgebildet.
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Die Lippen 135 und 136 haben die Form von Umfangsbuckeln, die von der Gummimuffe 130 in Richtung zu den inneren und den äußeren Flanschen 111, 112, 113 und 114 derart vorstehen, dass sie im engen Kontakt mit den inneren und den äußeren Flanschen 111, 112, 113 und 114 des Einsatzes 110 stehen.
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Die Lippen 135 und 136 weisen erste, zweite und dritte Lippen 135a, 135b, 135c, 136a, 136b und 136c auf, deren Längen sich voneinander unterscheiden.
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Jede erste Lippe 135a und 136a steht im engen Kontakt mit der Innenfläche einer Umfangsnut 117 und 118, die zwischen dem inneren und dem äußeren Flansch 111, 112, 113 und 114 ausgebildet ist, und übt eine erste Dichtungsfunktion aus.
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Jede zweite Lippe 135b und 136b steht im engen Kontakt mit dem Außenumfang des äußeren Flansches 111 und 114 und übt eine zweite Dichtungsfunktion aus.
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Jede dritte Lippe 135c und 136c steht im engen Kontakt mit einem der beiden Enden des Einsatzes 110 und übt eine dritte Dichtungsfunktion aus.
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Die ersten Dichtungsmittel werden von drei Lippen gebildet, um den Dichtungseffekt zwischen dem Einsatz 110 und den beiden Endabschnitten der Gummimuffe 130 zu erhöhen.
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Mit Bezug auf 6 verhindern die zweiten Dichtungsmittel, die von dem Dichtungsvorsprung 133 und der Dichtungsnut 134 gebildet werden, das Eindringen von Fremdkörpern und die Leckage von Schmiermittel zwischen dem oberen und dem unteren Gummielement 131 und 132, welche die Gummimuffe 130 bilden.
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Der Dichtungsvorsprung 133 steht von einer oberen Montagefläche des unteren Gummielements 132 der Gummimuffe 130 in einer Längsrichtung vor.
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Die Dichtungsnut 134 ist an einer unteren Montagefläche des oberen Gummielements 131 der Gummimuffe 130 derart ausgebildet, dass sie den Dichtungsvorsprung 133 aufnehmen kann.
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Daher wird das Eindringen von Fremdkörpern in das obere und das untere Gummielement 131 und 132 oder die Leckage von Schmiermittel aus dem oberen und dem unteren Gummielement 131 und 132 verhindert, indem der Dichtungsvorsprung 133 in die Dichtungsnut 134 eingesetzt ist, wenn das obere und das untere Gummielement 131 und 132 miteinander gekuppelt sind.
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In der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Dichtungsvorsprung 133 an dem unteren Gummielement 132 ausgebildet, und die Dichtungsnut 134 ist in dem oberen Gummielement 131 ausgebildet, jedoch ist die Erfindung nicht darauf beschränkt. Das heißt, der Dichtungsvorsprung 133 kann an dem oberen Gummielement 131 ausgebildet sein, und die Dichtungsnut 134 kann in dem unteren Gummielement 132 ausgebildet sein.
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Der Halter 140 ist derart geformt, dass er den Außenumfang der Gummimuffe 130 mit Ausnahme einer mit der Fahrzeugkarosserie oder dem Hilfsrahmen 104 in Kontakt stehenden unteren Fläche davon umschließt, und ist an der Fahrzeugkarosserie, d. h. dem Hilfsrahmen 104 befestigt.
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Wie in 5 gezeigt, ist ein konvexer Abschnitt an einem Abschnitt des Außenumfangs der Gummimuffe 130 ausgebildet, und der Halter 140 ist derart geformt, dass er mit dem konvexen Abschnitt korrespondiert. Daher wird die Befestigungskraft der Gummimuffe 130 und des Halters 140 verstärkt.
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Wie in den 4 bis 6 gezeigt, befestigt die Montagebuchse 100 den Stabilisator 102 an dem Hilfsrahmen 104.
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Da gemäß der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung der Einsatz 110 direkt an dem Stabilisator 102 geformt ist, wird eine Trennung des Stabilisators 102 verhindert, und eine Trennung des Gleitlagers 120 wird infolge des an dem mittleren Abschnitt des Einsatzes 110 positionierten Umfangsbuckels 115 verhindert.
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Da sich das Schmierfett als Schmiermittel zwischen dem Einsatz 110 und dem Gleitlager 120 befindet, kann die Reibung zwischen dem Einsatz 110 und dem Gleitlager 120 minimiert werden, der Anfangsdrehmomentbereich kann minimiert werden, und das Auftreten von Geräuschen kann verhindert werden.
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Da das Gleitlager 120 das linke und das rechte Lager 121 und 122 aufweist, die durch den Ausschnitt 125 gespreizt werden können, können das Toleranzmanagement vereinfacht werden und die Montage erleichtert werden.
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Da die ersten und die zweiten Dichtungsmittel an der Gummimuffe 130 ausgebildet sind, kann das Eindringen von Fremdkörpern in die Gummimuffe 130 oder die Leckage von Schmiermittel aus der Gummimuffe 130 verhindert werden. Daher kann die Haltbarkeit verbessert werden.
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Außerdem kann die Dicke der Gummimuffe 130 infolge der erhöhten Haltbarkeit reduziert werden. Daher kann die Verhärtung entsprechend der Alterung der Gummimuffe 130 minimiert werden, und das Auftreten von Geräuschen kann verhindert werden.
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Zur Vereinfachung der Erläuterung und genauen Definition der beigefügten Ansprüche werden die Begriffe „oben”, „unten”, „innen”, „außen” usw. verwendet, um die Merkmale der beispielhaften Ausführungsformen in Bezug auf deren Positionen in den Figuren zu beschreiben.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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