DE102015104822B4 - Core for an elastomeric bearing and an elastomeric bearing - Google Patents
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- F16F1/36—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
- F16F1/38—Springs 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
- F16F1/3863—Springs 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 characterised by the rigid sleeves or pin, e.g. of non-circular cross-section
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Abstract
Kern (10) für ein Elastomerlager (50), wobei der Kern (10) eine Hülse (12) aus einem ersten Werkstoff, ein Formteil (14) aus einem zweiten Werkstoff und eine Durchgangsöffnung (22) aufweist, wobei das Formteil (14) wenigstens einen Außenumfangsabschnitt (16) aufweist, der eine Außenseite (18) der Hülse (12) umgibt, und wobei die Hülse (12) einen Schlitz (20) aufweist, der sich in Axialrichtung A erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass das Formteil (14) ein Druckgussteil ist.Core (10) for an elastomeric bearing (50), wherein the core (10) comprises a sleeve (12) of a first material, a molding (14) of a second material and a through-hole (22), wherein the molded part (14) at least one outer peripheral portion (16) surrounding an outer side (18) of the sleeve (12), and wherein the sleeve (12) has a slot (20) extending in the axial direction A, characterized in that the molded part (14 ) is a die-cast part.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kern für ein Elastomerlager, insbesondere einen Hybridlagerkern, wobei der Kern eine Hülse aus einem ersten Werkstoff, ein Formteil aus einem zweiten Werkstoff und eine Durchgangsöffnung aufweist, wobei das Formteil wenigstens einen Außenumfangsabschnitt aufweist, der eine Außenseite der Hülse umgibt, und wobei die Hülse einen Schlitz aufweist, der sich in Axialrichtung erstreckt. Ferner betrifft die Erfindung ein Elastomerlager mit einem derartigen Kern.The present invention relates to a core for an elastomeric bearing, in particular a hybrid core, wherein the core comprises a sleeve of a first material, a molded part of a second material and a through hole, wherein the molding has at least one outer peripheral portion surrounding an outer side of the sleeve, and wherein the sleeve has a slot extending in the axial direction. Furthermore, the invention relates to an elastomer bearing with such a core.
Ein Kern der eingangs genannten Art wird bevorzugt in einem im Fahrwerksbereich eines Kraftfahrzeugs eingesetzten Elastomerlager verwendet. Ein derartiges Elastomerlager kann auch als Gummilager bezeichnet werden. Über die Durchgangsöffnung erfolgt die Anbindung des Elastomerlagers an einem benachbarten Kraftfahrzeugteil. Hierzu wird zumeist eine Schraube durch die Durchgangsöffnung hindurchgeführt und mit einem benachbarten Kraftfahrzeugteil mittels einer Mutter verbunden. Um eine ausreichende Befestigung zu gewährleisten, müssen dabei hohe Verschraubkräfte, insbesondere hohe axiale Verschraubkräfte, aufgebracht werden.A core of the type mentioned is preferably used in an elastomeric bearing used in the chassis area of a motor vehicle. Such an elastomeric bearing can also be referred to as a rubber bearing. About the passage opening the connection of the elastomer bearing takes place on an adjacent motor vehicle part. For this purpose, a screw is usually passed through the passage opening and connected to an adjacent motor vehicle part by means of a nut. In order to ensure adequate attachment, while high Verschraubkräfte, especially high axial Verschraubkräfte be applied.
Aus
Ferner ist aus
Aus
Ferner geht aus
Darüber hinaus ist in
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kern für ein Elastomerlager und ein Elastomerlager zu schaffen, die kostengünstig in der Herstellung sind und eine hohe Standfestigkeit aufweisen.The invention has for its object to provide a core for an elastomeric bearing and an elastomeric bearing, which are inexpensive to manufacture and have a high stability.
Zur Lösung der Aufgabe werden ein Kern sowie ein Elastomerlager mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche vorgeschlagen.To solve the problem, a core and an elastomer bearing are proposed with the features of the independent claims.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des Kerns sind in den Ansprüchen 2 bis 13 offenbart.Advantageous embodiments of the core are disclosed in claims 2 to 13.
Der Kern für ein Elastomerlager, insbesondere ein Hybridlagerkern, weist eine Hülse aus einem ersten Werkstoff, ein Formteil aus einem zweiten Werkstoff und eine Durchgangsöffnung auf, wobei das Formteil wenigstens einen Außenumfangsabschnitt aufweist, der eine Außenseite der Hülse umgibt. Die Hülse weist einen Schlitz auf, der sich in Axialrichtung erstreckt. Das Formteil ist ein Druckgussteil. Durch den in der Hülse ausgebildeten Schlitz kann der Kern kostengünstig hergestellt werden, da es nicht erforderlich ist, die freien Enden der Hülse zu verschweißen. Zudem kann die Hülse mit großen Toleranzen versehen werden, da die erforderlichen Toleranzen durch das die Hülse ummantelnde Formteil eingestellt werden können. Ferner kann die Hülse durch kostengünstige Herstellungsverfahren, wie beispielsweise durch Biegeumformen eines Stahl- oder Blechstreifens, hergestellt werden. Darüber hinaus ermöglicht das Formteil eine hohe Formgebungsfreiheit der äußeren Kontur des Kerns. Da das Formteil die geschlitzte Hülse umgibt, ist die Knickfestigkeit der geschlitzten Hülse und somit die Standfestigkeit des Kerns erhöht. Der erste Werkstoff der Hülse weist bevorzugt eine höhere Druckfestigkeit als der zweite Werkstoff des Formteils auf, so dass der Kern hohe Axialkräfte, insbesondere die hohen axialen Verschraubkräfte, aufnehmen kann. Zudem kann der Schlitz zur Positionierung und Zentrierung der Hülse in einem Formgebungswerkzeug zur Ummantelung des Kerns mit dem Formteil dienen. Vorteilhaft erstreckt sich der Schlitz in Axialrichtung der Durchgangsöffnung.The core for an elastomeric bearing, in particular a hybrid bearing core, has a sleeve of a first material, a shaped part of a second material and a through-opening, wherein the molded part has at least one outer peripheral portion surrounding an outer side of the sleeve. The sleeve has a slot extending in the axial direction. The molded part is a die-cast part. By the slot formed in the sleeve, the core can be produced inexpensively, since it is not necessary to weld the free ends of the sleeve. In addition, the sleeve can be provided with large tolerances, since the required tolerances can be adjusted by the sleeve-sheathed molding. Furthermore, the sleeve can be manufactured by inexpensive manufacturing methods, such as by bending forming a steel or sheet metal strip. In addition, the molding allows a high freedom of shaping the outer contour of the core. Since the molded part surrounds the slotted sleeve, the buckling strength of the slotted sleeve and thus the stability of the core is increased. The first material of the sleeve preferably has a higher compressive strength than the second material of the molded part, so that the core can absorb high axial forces, in particular the high axial screwing forces. In addition, the slot can be used for positioning and centering of the sleeve in a shaping tool for sheathing the core with the molded part. Advantageously, the slot extends in the axial direction of the passage opening.
Als Druckguss kommt bevorzugt Aluminiumdruckguss zum Einsatz. Ferner kann als Druckguss auch Zinkguss zum Einsatz kommen. Da das Formteil als Druckgussteil gebildet ist, kann die äußere Kontur des Kerns frei gestaltet werden, was beispielsweise im Kaltfließpressverfahren nicht möglich ist. Ein aus Stahlguss gefertigtes Formteil wäre zudem sehr teuer, da eine aufwändige Nachbearbeitung erforderlich ist. Ferner lassen sich in der Gusskontur im Bereich des Längsspaltes oder in dem Innenumfangsabschnitt beliebige Zentriergeometrien beziehungsweise Positioniergeometrien zur Ausrichtung des Kerns in der Gussform und/oder beim Kunden integrieren. Bei der Ausbildung eines Innenumfangsabschnitts, das heißt, wenn die Hülse vollständig in das Formteil eingebettet beziehungsweise umgossen ist, können zudem in der Durchgangsöffnung Passungen dargestellt werden. Ferner kann das Formteil ein Spritzgussteil sein. Als Spritzguss wird bevorzugt Kunststoffspritzguss verwendet.Die casting is preferably die-cast aluminum. Furthermore, cast zinc can also be used for diecasting. Since the molded part is formed as a diecast part, the outer contour of the core can be designed freely, which is not possible, for example, in the cold extrusion process. A molded part made of cast steel would also be very expensive, as a complex post-processing is required. Furthermore, in the casting contour in the region of the longitudinal gap or in the inner circumferential section, any desired centering geometries or positioning geometries for aligning the core in the casting mold and / or at the customer can be integrated. In the formation of an inner peripheral portion, that is, when the sleeve is completely in the molding is embedded or cast around, can also be shown in the passage openings fits. Furthermore, the molded part may be an injection molded part. As injection molding plastic injection molding is preferably used.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das Formteil einen Vorsprung auf, der in den Schlitz hineinragt und den Schlitz teilweise ausfüllt. Der den Schlitz teilweise ausfüllende Vorsprung erhöht die Knickfestigkeit der geschlitzten Hülse. Bevorzugt füllt der Vorsprung den Schlitz vollständig aus. Weiterhin vorteilhaft ragt der Vorsprung von dem Außenumfangsabschnitt radial nach innen.In an advantageous embodiment, the molded part has a projection which projects into the slot and partially fills the slot. The slot partially filling the slot increases the buckling strength of the slotted sleeve. Preferably, the projection completely fills the slot. Further advantageously, the projection projects radially inwardly from the outer peripheral portion.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der Kern eine Positioniereinrichtung auf, die der Durchgangsöffnung zugeordnet ist. Mittels der Positioniereinrichtung kann das Elastomerlager zur Montage oder in einem Formgebungswerkzeug zur Ummantelung der Hülse mit dem Formteil positioniert und/oder zentriert werden. Als Positioniereinrichtung sind beliebige Zentriergeometrien beziehungsweise Positioniergeometrien denkbar.In an advantageous embodiment, the core has a positioning device which is associated with the passage opening. By means of the positioning device, the elastomer bearing can be positioned and / or centered for mounting or in a shaping tool for sheathing the sleeve with the molded part. As a positioning arbitrary Zentriergeometrien or position geometries are conceivable.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Positioniereinrichtung als wenigstens eine in dem Vorsprung eingebrachte Positioniernut ausgebildet. Da die Positioniereinrichtung in dem Formteil, insbesondere in dem Vorsprung des Formteils, eingebracht ist, ist eine spanende Nacharbeit der Hülse vor dem Ummanteln der Hülse mit dem Formteil nicht mehr erforderlich. Die in dem Vorsprung eingebrachte Positioniernut erstreckt sich bevorzugt in Axialrichtung entlang des Schlitzes und ist weiterhin bevorzugt der Durchgangsöffnung zugewandt. Die Positioniernut kann sich über die gesamte Breite des Schlitzes erstrecken. Ferner kann sich die Positioniernut über einen Teilbereich der Breite erstrecken. Darüber hinaus kann sich die Positioniernut über die gesamte Länge des Schlitzes in Axialrichtung oder einen Teilbereich der Länge des Schlitzes in Axialrichtung erstrecken.In an advantageous embodiment, the positioning device is designed as at least one positioning groove introduced in the projection. Since the positioning is introduced in the molding, in particular in the projection of the molding, a machining rework of the sleeve before wrapping the sleeve with the molding is no longer required. The positioning groove introduced in the projection preferably extends in the axial direction along the slot and is furthermore preferably facing the passage opening. The positioning groove can extend over the entire width of the slot. Furthermore, the positioning groove can extend over a partial region of the width. In addition, the positioning groove can extend over the entire length of the slot in the axial direction or a portion of the length of the slot in the axial direction.
Vorteilhaft weist das Formteil einen Innenumfangsabschnitt auf, der an einer Innenseite der Hülse anliegt. Der Innenumfangsabschnitt stützt die mit dem Schlitz versehene Hülse von Innen zusätzlich gegen ein Ausknicken ab. Da der Innenumfangsabschnitt die Hülse zusätzlich gegen ein Ausknicken abstützt, kann eine dünnere Hülse als bei einem Kern, dessen Hülse nur von einem Außenumfangsabschnitt umgeben ist, verwendet werden. Die Hülse kann vollständig in das Formteil eingebettet sein. Vorteilhaft sind der Außenumfangsabschnitt und der Innenumfangsabschnitt über den in den Schlitz hineinragenden Vorsprung miteinander verbunden. Der Innenumfangsabschnitt ermöglicht zudem eine große Gestaltungsfreiheit der Innenkontur der Durchgangsbohrung.Advantageously, the molded part has an inner peripheral portion which bears against an inner side of the sleeve. The inner peripheral portion additionally supports the sleeve provided with the slot against buckling from the inside. In addition, since the inner peripheral portion supports the sleeve against buckling, a thinner sleeve than a core whose sleeve is surrounded only by an outer peripheral portion can be used. The sleeve can be completely embedded in the molding. Advantageously, the outer peripheral portion and the inner peripheral portion are connected to each other via the projecting into the slot projection. The inner peripheral portion also allows a great freedom of design of the inner contour of the through hole.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Positioniereinrichtung als wenigstens eine in dem Innenumfangsabschnitt eingebrachte Positioniernut ausgebildet. Dadurch entfällt eine spanende Nacharbeit der Hülse, so dass die Herstellungskosten reduziert werden können. Ferner ist die umfangsseitige Größe der Positioniernut nicht auf die Breite des Schlitzes begrenzt. Zudem können mehrere Positioniernuten und/oder Zentriergeometrien beziehungsweise Positioniergeometrien in dem Innenumfangsabschnitt eingebracht sein.In an advantageous embodiment, the positioning device is designed as at least one positioning groove introduced in the inner circumferential section. This eliminates a chipping rework of the sleeve, so that the manufacturing cost can be reduced. Furthermore, the circumferential size of the positioning groove is not limited to the width of the slot. In addition, a plurality of positioning grooves and / or centering geometries or positioning geometries can be introduced in the inner circumferential section.
Vorteilhaft ist wenigstens eine Stirnseite des Innenumfangsabschnitts bezüglich einer Stirnseite der Hülse in Axialrichtung zurückversetzt. Dadurch kann eine verbesserte Ausrichtung des Kerns in einem Gusswerkzeug oder einem Spritzgusswerkzeug zum Umgießen beziehungsweise Umspritzen des Kerns mit dem zweiten Werkstoff geringerer Druckfestigkeit ermöglicht werden.Advantageously, at least one end face of the inner peripheral portion is set back in the axial direction with respect to an end face of the sleeve. As a result, improved alignment of the core in a casting tool or an injection molding tool for encapsulation or encapsulation of the core with the second material of lower compressive strength can be made possible.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Positioniernut im Querschnitt rund oder eckig ausgebildet. Eine im Querschnitt rund ausgebildete Positioniernut ist dann von Vorteil, wenn die Anforderungen an die Toleranz zur Positionierung gering sind. Eine im Querschnitt eckig ausgebildete Positioniernut ist bevorzugt dann zu verwenden, wenn die Anforderungen an die Toleranz zur Positionierung höher sind.In an advantageous embodiment, the positioning groove is round or square in cross section. A positioning groove which is round in cross-section is advantageous if the requirements for the tolerance for positioning are low. A positioning groove formed with an angular cross-section is preferably to be used if the requirements for the tolerance for positioning are higher.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Oberfläche des Außenumfangsabschnitts mit wenigstens einer Kontur versehen. Bevorzugt ist die wenigstens eine Kontur als eine Erhebung und/oder eine Vertiefung ausgebildet. So lassen sich die Steifigkeiten und die Lebensdauereigenschaften des Elastomerlagers einstellen.In an advantageous embodiment, the surface of the outer peripheral portion is provided with at least one contour. Preferably, the at least one contour is formed as a survey and / or a depression. This allows adjustment of the stiffness and fatigue properties of the elastomer bearing.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Hülse durch Biegeumformen hergestellt. Eine durch Biegeumformen, wie beispielsweise durch Rollen, hergestellte Hülse ist kostengünstig, da diese nicht verschweißt werden muss und mit größeren Toleranzen versehen werden kann.In an advantageous embodiment, the sleeve is produced by bending. A sleeve made by bend forming, such as by rolling, is inexpensive because it does not need to be welded and can be provided with greater tolerances.
Vorteilhaft ist die Hülse stoffschlüssig und/oder formschlüssig mit dem Formteil verbunden. Die Hülse kann unter Ausbildung des Formteils umgossen werden. Der Gusswerkstoff kann in den Schlitz hineinfließen und so die Knickfestigkeit der Hülse erhöhen. Ferner ermöglicht der Schlitz den Durchfluss des Gusswerkstoffes von dem Außenumfangsabschnitt zu dem Innenumfangsabschnitt.Advantageously, the sleeve is cohesively and / or positively connected to the molded part. The sleeve can be encapsulated to form the molding. The casting material can flow into the slot and thus increase the buckling strength of the sleeve. Further, the slot allows the flow of the casting material from the outer peripheral portion to the inner peripheral portion.
Vorteilhaft ist die Hülse aus Metall, insbesondere aus Stahl, gefertigt. Dadurch kann der Kern hohe axiale Verschraubkräfte aufnehmen, was mit einem Kern aus reinem Aluminiumdruckguss, Zinkguss oder Kunststoff bei gleicher Abmessung nicht möglich wäre.The sleeve is advantageously made of metal, in particular of steel. As a result, the core can accommodate high axial Verschraubkräfte, which would not be possible with a core of pure die-cast aluminum, zinc casting or plastic with the same size.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Elastomerlager mit einem Kern nach einem der vorhergehenden Ansprüche, einer den Kern in radialem Abstand umgebenden Außenhülse und einem Elastomerkörper, der den Kern und die Außenhülse miteinander verbindet, vorgeschlagen. In another aspect, an elastomeric bearing having a core according to any one of the preceding claims, an outer sleeve surrounding the core at a radial distance and an elastomeric body interconnecting the core and the outer sleeve are proposed.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in den Figuren schematisch dargestellt sind. Hierbei zeigen:
-
1 eine Vorderansicht eines Kerns gemäß einer ersten Ausführungsform; -
2 eine Vorderansicht eines Kerns gemäß einer zweiten Ausführungsform; -
3 eine Vorderansicht eines Kerns gemäß einer dritten Ausführungsform; -
4 eine Vorderansicht eines Kerns gemäß einer vierten Ausführungsform; -
5 eine perspektivische Darstellung eines Kerns gemäß einer fünften Ausführungsform; und -
6 eine Vorderansicht eines Elastomerlagers mit einem Kern gemäß einer zweiten Ausführungsform.
-
1 a front view of a core according to a first embodiment; -
2 a front view of a core according to a second embodiment; -
3 a front view of a core according to a third embodiment; -
4 a front view of a core according to a fourth embodiment; -
5 a perspective view of a core according to a fifth embodiment; and -
6 a front view of an elastomeric bearing with a core according to a second embodiment.
In
Der Kern
Die Hülse
Das die Hülse
Der Kern
Das Formteil
In
In
In
In
In
Der Kern
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Kerncore
- 1212
- Hülseshell
- 1414
- Formteilmolding
- 1616
- AußenumfangsabschnittOuter peripheral portion
- 1818
- Außenseiteoutside
- 2020
- Schlitzslot
- 2222
- DurchgangsöffnungThrough opening
- 2424
- Vorsprunghead Start
- 2626
- Positioniereinrichtungpositioning
- 2828
- Positioniernutpositioning groove
- 3030
- Oberflächesurface
- 3232
- Konturencontours
- 3434
- Erhebungsurvey
- 3636
- InnenumfangsabschnittInner peripheral portion
- 3838
- Innenseiteinside
- 4040
- Stirnseite des InnenumfangsabschnittsFront side of the inner peripheral portion
- 4242
- Stirnseite der Hülse Front side of the sleeve
- 5050
- Elastomerlagerelastomeric bearings
- 5252
- Außenhülseouter sleeve
- 5454
- Elastomerkörper elastomer body
- AA
- Axialrichtungaxially
Claims (14)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE102015104822.1A DE102015104822B4 (en) | 2015-03-27 | 2015-03-27 | Core for an elastomeric bearing and an elastomeric bearing |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102015104822.1A DE102015104822B4 (en) | 2015-03-27 | 2015-03-27 | Core for an elastomeric bearing and an elastomeric bearing |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE102015104822A1 DE102015104822A1 (en) | 2016-09-29 |
DE102015104822B4 true DE102015104822B4 (en) | 2019-04-04 |
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ID=56889533
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE102015104822.1A Active DE102015104822B4 (en) | 2015-03-27 | 2015-03-27 | Core for an elastomeric bearing and an elastomeric bearing |
Country Status (1)
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---|---|
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-
2015
- 2015-03-27 DE DE102015104822.1A patent/DE102015104822B4/en active Active
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Also Published As
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---|---|
DE102015104822A1 (en) | 2016-09-29 |
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|
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R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final | ||
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