DE102015222700A1

DE102015222700A1 - Elastomeric bearing and process for its production

Info

Publication number: DE102015222700A1
Application number: DE102015222700.6A
Authority: DE
Inventors: Hoang Viet Bui
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2015-02-12
Filing date: 2015-11-17
Publication date: 2016-08-18

Abstract

Nach der Erfindung besteht ein Elastomerlager mindestens aus einem aggregat- oder fahrwerksseitigen ersten Lagerteil und einem karosserieseitigen zweiten Lagerteil, die durch ein Schwingungen dämpfendes Element, einem als elastomere Feder ausgebildeten Lagerkörper, miteinander verbunden sind, durch welchen in das Elastomerlager eingetragene Schwingungen gedämpft werden, wobei der Lagerkörper aus kaltaushärtendem Klebstoff besteht.According to the invention, an elastomeric bearing consists of at least one aggregate- or chassis-side first bearing part and a body-side second bearing part, which are connected by a vibration damping element, designed as an elastomeric spring bearing body, through which vibrations registered in the elastomeric bearing are damped, wherein the bearing body consists of cold-curing adhesive.

Description

Die Erfindung betrifft ein Elastomerlager, insbesondere ein Fahrwerks- oder Motorlager eines Kraftfahrzeugs, nach dem Oberbegriff des ersten Anspruchs.The invention relates to an elastomer bearing, in particular a chassis or engine mounts of a motor vehicle, according to the preamble of the first claim.

Elastomere Aggregatelager oder Lenkerlager d. h. Lagerungen für das Antriebsaggregat (Motor und/oder Getriebe) oder für Fahrwerkslenker bei Kraftfahrzeugen sind in unterschiedlichsten Ausführungsformen bekannt. Sie können Schwingungen bzw. Relativbewegungen zwischen dem Antriebsaggregat bzw. dem Fahrwerkslenker und der Fahrzeug-Karosserie ermöglichen, jedoch sollen diese Relativbewegungen nicht nur gedämpft, sondern auch in der Distanz oder Auslenkung begrenzt werden, um zu vermeiden, dass Teile des Antriebsaggregates bzw. des Fahrwerks in unerwünschter Weise an der Fahrzeug-Karosserie anschlagen.Elastomer assembly bearings or handlebar bearings d. H. Bearings for the drive unit (engine and / or transmission) or for suspension arms in motor vehicles are known in various embodiments. They can allow oscillations or relative movements between the drive unit or the suspension link and the vehicle body, but these relative movements should not only be damped, but also limited in the distance or deflection, to avoid parts of the drive unit or the chassis undesirably strike the vehicle bodywork.

Die DE 10 2013 108 065 A1 beschreibt ein Elastomerlager und ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Elastomerlagers aus einem zylindrischen Innenmetallteil, einem Elastomerteil, aufweisend eine Kunststoffschicht an seiner äußeren Mantelfläche und einer Außenhülse, die als einstückiges Strangpressteil aus Leichtmetall gefertigt wird, bei dem die Oberfläche des zylindrischen Innenmetallteils vorbehandelt wird, das Elastomerteil mit dem Innenmetallteil in Anlage gebracht wird und mit einer Klebung oder durch Vulkanisation mit dem Innenmetallteil verbunden wird und die Außenhülse vor, während oder nach dem Kleben oder Vulkanisieren auf das Elastomerteil aufgepresst wird. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass beim Aufpressen eine Profilierung der Innenmantelfläche der Außenhülse mit der Kunststoffschicht in formschlüssigen Eingriff gelangt.The DE 10 2013 108 065 A1 describes an elastomeric bearing and a method for producing such an elastomeric bearing from a cylindrical inner metal part, an elastomeric part comprising a plastic layer on its outer circumferential surface and an outer sleeve, which is made as a one-piece extrusion of light metal, in which the surface of the cylindrical inner metal part is pretreated Elastomer part is brought into abutment with the inner metal part and is bonded to the inner metal part with a bond or by vulcanization and the outer sleeve is pressed onto the elastomer part before, during or after the gluing or vulcanization. The method is characterized in that when profiling a profile of the inner circumferential surface of the outer sleeve with the plastic layer enters into positive engagement.

Des Weiteren offenbart die DE 10 2010 014 257 A1 ein Verfahren zur Verbindung eines Gummilagers oder eines Gummi-Metall-Lagers mit einer Lageraufnahme eines Fahrwerkslagers, bei welchem das Gummilager in die Lageraufnahme eingepresst wird. Ein Klebstoff wird auf dem Gummilager aufgebracht, so dass nach dem Einpressen das Gummilager mit der Lageraufnahme verklebt. Aus geschäumtem Kunststoff ausgeführte Anschlagpuffer sind nur einsetzbar bei Druckbelastungen. Bei Zugbelastungen neigt die geschäumte Struktur auf Grund der hohen Porosität zu Rissen. Weiter müssen solche herkömmlichen Gummilager aufwändig unter Einfluss von Druck und Temperatur vulkanisiert werden, meist mit 1,8 bis 2,5% Schwefel und einer Temperatur von 120 bis 160°C. Dies benötigt zusätzliche Ressourcen und Zeit im Herstellungsprozess. Dabei entstehen während der Vulkanisation aufgrund von Schrumpfung im Elastomer zu vermeidende Zugspannungen, die durch einen anschließenden Kalibrierprozess zur Reduzierung des Außendurchmessers abgebaut werden. Diese Lager werden anschließend mit Hilfe einer Presspassung in das Lagerauge der Fahrwerkkomponente eingebracht.Furthermore, the DE 10 2010 014 257 A1 a method for connecting a rubber bearing or a rubber-metal bearing with a bearing receptacle of a chassis bearing in which the rubber bearing is pressed into the bearing receptacle. An adhesive is applied to the rubber bearing, so that after pressing the rubber bearing glued to the bearing seat. Made of foamed plastic stop buffers are only used for pressure loads. In the case of tensile loads, the foamed structure tends to crack due to the high porosity. Furthermore, such conventional rubber bearings must be vulcanized laboriously under the influence of pressure and temperature, usually with 1.8 to 2.5% sulfur and a temperature of 120 to 160 ° C. This requires additional resources and time in the manufacturing process. During vulcanization due to shrinkage in the elastomer to avoid tensile stresses, which are reduced by a subsequent calibration process to reduce the outer diameter. These bearings are then introduced by means of a press fit in the bearing eye of the chassis component.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Elastomerlager bereitzustellen, insbesondere ein Aggregate- oder Lenkerlager zum schwingungsfähigen Festlegen von Aggregaten eines Antriebs oder Lenkern eines Fahrwerks an einer Karosserie und/oder an einem Fahrwerk eines Kraftfahrzeugs, bei dessen Herstellung aufwändiges Vulkanisieren entfällt und so Fertigungszeiten verkürzt werden.The object of the present invention is to provide an elastomer bearing, in particular an aggregate or link bearing for vibratory fixing of aggregates of a drive or handlebars of a chassis to a body and / or on a chassis of a motor vehicle, in whose manufacture consuming vulcanization is eliminated and thus shortens production times become.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung und ein Herstellungsverfahren ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.The object is achieved with the characterizing features of claim 1. Further embodiments of the invention and a manufacturing method emerge from the dependent claims.

Nach der Erfindung besteht ein Elastomerlager wenigstens aus einem, insbesondere aggregat- oder fahrwerksseitigen, ersten Lagerteil und einem, insbesondere karosserieseitigen, zweiten Lagerteil, die durch ein Schwingungen dämpfendes Element, einem als elastomere Feder und/oder Dämpfer ausgebildeten Lagerkörper miteinander verbunden sind, durch welchen in das Elastomerlager eingetragene Schwingungen und Stöße gedämpft werden, wobei der Lagerkörper aus kaltaushärtendem Klebstoff besteht.According to the invention, an elastomeric bearing consists of at least one, in particular aggregate or chassis side, first bearing part and a, in particular body side, second bearing member, which are interconnected by a vibration damping element, designed as an elastomeric spring and / or damper bearing body, through which in the elastomer bearing registered vibrations and shocks are damped, wherein the bearing body consists of kaltaushärtendem adhesive.

Das hat den Vorteil, dass durch das Ersetzten des Gummis durch einen Klebstoff Fertigungszeiten deutlich verkürzt werden. Ein aufwändiges und kostenintensives Vulkanisieren entfällt. Zudem können hitzeempfindliche Bauteile, wie beispielsweise Leiterplatten oder Sensorik direkt in die Produktion des Elastomerlagers integriert werden. Der Klebstoff härtet selbständig und in kürzester Zeit aus. Zum Beispiel kann der Lagerkörper in einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wenigstens aus einem weichelastischen Zwei-Komponenten-Klebstoff bestehen. In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung können in den Lagerkörper auch Einleger eingebracht sein. Außerdem können alternativ oder zusätzlich im oder am Lagerkörper Anschlagkörper und/oder Anschlagflächen ausgebildet sein.This has the advantage that by replacing the rubber with an adhesive manufacturing times are significantly shortened. A complex and costly vulcanization is eliminated. In addition, heat-sensitive components such as printed circuit boards or sensors can be integrated directly into the production of the elastomer bearing. The adhesive cures independently and in no time. For example, in one advantageous embodiment of the invention, the bearing body may consist of at least one soft-elastic two-component adhesive. In a further advantageous embodiment of the invention, inserts can also be introduced into the bearing body. In addition, alternatively or additionally, stop bodies and / or stop surfaces may be formed in or on the bearing body.

Bevorzugte Ausführungsformen des Elastomerlagers zeichnen sich dadurch aus, dass dieses in einem Kraftfahrzeug eingebaut ist, das erste Lagerteil aggregat- oder fahrwerksseitig und das zweite Lagerteil karosserieseitig. Dabei kann das Lagergehäuse durch das zweite Lagerteil und dessen Lagerkern durch das erste Lagerteil, oder umgekehrt, gebildet werden, wobei dazwischen der elastomere Lagerkörper angeordnet ist und das erste Lagerteil den elastomeren Lagerkörper mit dem zweiten Lagerteil aufnimmt, oder umgekehrt. Zusätzlich können das erste und/oder zweite Lagerteil durch eine Klebeverbindung mittels eines weiteren Klebstoffs am Lagerkörper festgelegt sein.Preferred embodiments of the elastomeric bearing are characterized in that it is installed in a motor vehicle, the first bearing part unit or chassis side and the second bearing part body side. In this case, the bearing housing by the second bearing part and its bearing core by the first bearing part, or vice versa, are formed, wherein between the elastomeric bearing body is arranged and the first bearing part the receives elastomeric bearing body with the second bearing part, or vice versa. In addition, the first and / or second bearing part can be fixed by an adhesive bond by means of another adhesive on the bearing body.

Ein vorteilhaftes Verfahren zum Herstellen des Elastomerlagers ist dadurch gekennzeichnet, dass flüssiger Klebstoff zwischen das erste und das zweite Lagerteil eingebracht und ausgehärtet wird. Komplexe Formen und feine Strukturen müssen dabei nicht mehr homogen erhitzt und in einem komplexen Werkzeug gefertigt werden, da vorteilhafterweise einfache Formen und Modelle ausreichend für die Klebstoffe sind. Dabei bleiben die Eigenschaften von Elastomeren annäherungsweise erhalten. Bei einer bevorzugten Verfahrensgestaltung wird zum Einbringen des Klebstoffs eine Form verwendet, mit der das erste zum zweiten Lagerteil positioniert wird und die wenigstens teilweise die Form des Lagerkörpers bestimmt.An advantageous method for producing the elastomer bearing is characterized in that liquid adhesive is introduced and cured between the first and the second bearing part. Complex shapes and fine structures no longer have to be homogeneously heated and manufactured in a complex tool, since advantageously simple shapes and models are sufficient for the adhesives. The properties of elastomers are approximately preserved. In a preferred method design, a mold is used for introducing the adhesive, with which the first is positioned to the second bearing part and determines at least partially the shape of the bearing body.

Auf diese Weise kann erfindungsgemäß eine Lagerbuchse, beziehungsweise eine Art Hülsenlager aus einem kaltaushärtenden, elastischen Klebstoff gefertigt werden. Dafür wird die Form des Lagers durch eine Art Mantelform oder auch wiederverwertbares Modell oder eine Kokille vorgegeben. Anschließend wird der Klebstoff eingegossen oder eingespritzt und härtet dann eigenständig aus. Auch die geringe Zufuhr von Wärme zu einer Beschleunigung des Prozesses ist möglich.In this way, according to the invention, a bearing bush, or a kind of sleeve bearing can be made of a cold-curing, elastic adhesive. For this, the shape of the bearing is given by a kind of shell shape or even recyclable model or a mold. Then the adhesive is poured or injected and then hardens on its own. Also, the low supply of heat to accelerate the process is possible.

Ferner kann die Reaktion durch Einspritzen eines Reaktionsstoffes bei einem weichelastischen Zweikomponenten-Klebstoff erreicht werden. Beispielhafte am Markt verfügbare Klebestoffe sind SikaForce 7550, ein elastischer, schnell aushärtender und standfester Montageklebstoff aus zwei Komponenten, Körapop 225-2K oder Teroson PU860ME. Ebenfalls können Anbindungspunkte in Form von Inserts mit Außengewinden, Innengewinden, Metallösen oder Ähnlichem in die Lager eingebracht werden. Dafür werden diese beispielsweise vor dem eigentlichen Aushärteprozess vorher in die Form eingelegt/gebracht. Ferner sind auch Ausführungsformen in Form von Anschlagpuffern oder -zylindern möglich.Further, the reaction can be achieved by injecting a reactant with a soft elastic two-component adhesive. Exemplary adhesives available on the market are SikaForce 7550, an elastic, fast-curing and stable assembly adhesive consisting of two components, Körapop 225-2K or Teroson PU860ME. Also, connection points in the form of inserts with external threads, internal threads, metal eyelets or the like can be introduced into the bearings. For example, they are placed in the mold before the actual curing process. Furthermore, embodiments in the form of stop buffers or cylinders are possible.

Weiterhin kann vorteilig sein, wenn das Elastomerlager als Fahrwerks- oder Motorlager ausgebildet ist, dessen Lagergehäuse durch das erste Lagerteil und dessen Lagerkern durch das zweite Lagerteil gebildet wird, wobei dazwischen der elastomere Lagerkörper angeordnet ist und das erste Lagerteil den elastomeren Lagerkörper mit dem zweiten Lagerteil aufnimmt.Furthermore, it may be advantageous if the elastomer bearing is designed as a chassis or engine mounts whose bearing housing is formed by the first bearing part and the bearing core through the second bearing part, wherein between the elastomeric bearing body is arranged and the first bearing part of the elastomeric bearing body with the second bearing part receives.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102013108065 A1 [0003]
DE 102010014257 A1 [0004]

Claims

Elastomeric bearing, at least consisting of a first bearing part and a second bearing part, which are connected to one another by a vibration-damping element, designed as an elastomeric spring and / or damper bearing body, are damped by which registered in the elastomer bearing vibrations and shocks, characterized that the bearing body consists of cold-curing adhesive.

Elastomeric bearing according to claim 1, characterized in that the bearing body consists at least of a soft elastic two-component adhesive.

Elastomeric bearing according to one of claims 1 or 2, characterized in that inserts are introduced into the bearing body.

Elastomer bearing according to one of claims 1 to 3, characterized in that it is installed in a motor vehicle, the first bearing part aggregate or chassis side and the second bearing part body side.

Elastomeric bearing according to one of claims 1 to 4, characterized in that the bearing housing is formed by the second bearing part and its bearing core by the first bearing part, or vice versa, wherein between the elastomeric bearing body is arranged and the first bearing part of the elastomeric bearing body with the second Bearing part receives, or vice versa.

Elastomer bearing according to one of claims 1 to 5, characterized in that in or on the bearing body stop body and / or stop surfaces are formed.

Elastomer bearing according to one of claims 1 to 6, characterized in that the first and / or second bearing part is fixed by an adhesive connection by means of a further adhesive on the bearing body.

A method for producing an elastomeric bearing according to any one of claims 1 to 7, characterized in that liquid adhesive is introduced and cured between the first and the second bearing part.

A method according to claim 8, characterized in that for introducing the adhesive, a mold is used, with which the first is positioned to the second bearing part and at least partially determines the shape of the bearing body.