DE1405936A1

DE1405936A1 - Gummilager fuer Gelenke,insbesondere fuer die Lenker von Fahrzeug-Radaufhaengungen

Info

Publication number: DE1405936A1
Application number: DE19611405936
Authority: DE
Inventors: Mueller Dipl-Ing Alf
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1961-12-23
Filing date: 1961-12-23
Publication date: 1969-02-06
Also published as: US3304136A

Description

>aimler-Benz Aktiengesellschaft Daim 5754/4

Stuttgart-Untertürkheim « / apq«.

"Gummilager für Gelenke, insbesondere für die Lenker von Fahr ze ug-Eadauf hängungen¹¹

Jäs ist bekannt, Führungs- oder Schublenker von Rädern oder auch Pendelhalbachsen von Kraftfahrzeugen in Gummigelenken aufzuhängen bzw· mit den zu ihnen beweglichen Fahrzeugteilen duroh Gummigalenke zu verbinden· Diese Gummigelenke werden in üblicher Weise als sogenannte Metallgummihülsen ausgeführt, bei denen eine Gummihülse oder Gummibüchse mit einer inneren und einer äußeren Metallhülse durch Vulkanisation oder auch durch, einfaches Einpressen verbunden ist«

Diese Gummihülsen haben jedoch den Nachteil, daß sie bei der Bewegung des Lenkers, also insbesondere beim Durchfedern der Räder, in Umfangsrichtung d-er Hülse stark auf Scherung beansprucht werden· Außerdem ergeben sie eine zusätzliche Federungswirkung, die vor allem dann nicht erwünscht ist, wenn das auf dem Lenker geführte Rad mittels einer reibungslosen Federung, ζ·Β. mittels führungsloser Schraubenfedern gegen den Fahrzeugoberbau abgefedert iste Die Regungslosigkeit der Federung wird in diesem Falle durch die Wirkung der Gummipuffer-u.U. stark beeinträchtigt, da der Gummipuffer eine mehr oder weniger große Dämfungs- / 909806/0104 '

wirkung ausübt und dadurch, verhindert, daß die Federung gegenüber kleinen Stoßen und Erschütterungen anspricht·

Die Erfindung bezweckt vor allem eine Beseitigung dieser Nachteile auf verhältnismäßig einfache Weise und besteht im wesentlichen darin, daß eine Gummibüchse des Gummilagers min-' destens an einer ihrer Gleitfläehen mit einer reibungsarmen Gleitschicht, insbesondere Kunststoffschicht, überzogen bzw· mit einer Büchse aus reibungsarmem Material, insbesondere einer Kunststoff büchse, verbunden ist. Infolge der zwischen— geschalteten reibungsarmen Gleitschicht kann das Gummilager bei auftretenden Drehbewegungen im Gelenk praktisch sofort nachgeben, ohne daß der Gummipuffer auf Scherung in TJmfangsrichtung beansprucht wird, da infolge des sehr geringen Eeibungskoefizienten des Kunststoffes das "Losbrechmoment¹* des Lagers sehr klein ist· Ein Eückstellmoment des Gummilagers im Sinne einer Verhärtung der Federung wird infolgedessen vermieden. Die Eäder rollen auch auf Dauerstraßen weich und stoßfrei ab, indem die Federung auch bei kleinsten Stoßen sofort anspricht« Außerdem bedarf ein solches Gummilager keiner Schmierung und weist eine höhere Lebensdauer als ein normales Gummilager auf, da die Torsionsbeanspruchung fortfällt.

Die Kunststoffschicht der Gummibüchse kann an der einen Zylinderfläche, vorzugsweise an der Innenfläche der Gummibüchse vorgesehen sein. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, welche insbesondere dann von Bedeutung ist, wenn das Gummilager auch in axialer Sichtung belastet ist, weist die

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Gummibüchse auch an einer Stirnseite eine Ivn^-l^toftschicht oder eine sonstige reibungsanae Gleitschicht r*£f_o

Die Verbindung der reibungsarmen Schicht nit dem Gummi kann durch Vulkanisieren oder auf irgendeine andere geeignete Weise wie Kleben od.dgl. erfolgen. Auf der der Kunststoffschicht radial entgegengesetzten, insbesondere radial äußeren Zylinderfläche kann die Gummibüchse mit einem Metallteil, ZeB. durch Vulkanisieren, fest verbunden sein« Gegebenenfalls kann jedoch das Gummilager auch unmittelbar ohne besondere metallische Büchse in den einen der 'seiden gegeneinander beweglichen Teile eingesetzt werden«

Weitere Einzelheiten und &nwendungsmöglichkeiten der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele zu entnehmen. Hierbei zeigen

Pig» 1 ein erfindmagsgemäß ausgeführtes Gummilager mit äußeren Metallhülsen,

Pig« 2 ein ähnliches Gummilager ohne äußere Metallhülsen,

Pig. 3 die Anwendung auf eine Lenkerlagerung mit zwei im axialen Abstand voneinander angeordneten Guramilagern und

Pig. 4 die Anwendung auf eine Lenkerlagerung mit zwei axial dicht nebenexnanderliegenden Gummilagern.

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Wie Fig. 1 zeigt, besteht das dortige Gummilager aus der Gummibuchse 10, die an ihrem einen Ende einen Flansch 11 aufweist, der radial einwärts mit verbreitertem Querschnitt in die Gummibüchse 10 übergeht·

Auf ihrer Innenseite weist die Gummibüchse 10 eine Kunststoffschicht 12 (z.B. aus Polyamid, Delrin, Azetalharz od_e dgle) auf, die in geeigneter Weise mit dem Gummi verbunden ist. Eine Kunststoffschicht 13 aus gleichem Material befindet sich auch auf der axial äußeren Seite des Flansches 11. Die Gummibuchse 10 gleitet mittels der Kunststoffschicht 12 auf ei.ner inneren Metallhülse 14, auf deren vorderes Ende eine S-förmig gebogene Metallscheibe 15 aufgesetzt, ZcB. aufgeschweißt ist, derart, daß sich die Gummibuchse 10 mittels der Kunststoffschicht 13 gegen die Metallhülse 15 axial abstützt· Über den äußeren Rand der Metallscheibe 15 erstreckt sich ferner eine Dichtlippe 16, welche von dem Gummiflansch 11 in axialer Richtung flanschartig vorspringt.

Des weiteren ist die Gummibuchse 10 auf ihrer Außenseite mit einer Metallhülse 17 armiert, die sich mit einem Flansch 18 auch gegen die axial innere Seite des Gummiflansches 11 legt und mit dem Gummi, z.B. durch Vulkanisieren, festhaftend verbunden sein kann·

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 unterscheidet sich von demjenigen nach Fig. 1 im wesentlichen nur dadurch, daß eine

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äußere Metallhülse 17 fortgelassen ist·

Das Ausfiihrungsbeispiel naeh !ig» 3 zeigt den Einbau zweier Metall-Lager etwa der in Fig. 1 dargestellten Art im Gelenk eines Führungslenkers für eine unabhängige Radaufhängung. Die beiden Gummilager sind hierbei insgesamt mit 17 und 18 bezeichnet* Die inneren Hülsen 14 sind auf eine Querwelle 19 aufgeschoben und stützen sich durch ein Abstandsrohr 20 gegeneinander ab« An ihrer Außenseite legen sich die Hülsen 14 gegen die Lenkerarme 21 und 22 an, die an ihrem nichtgezeigten Ende z.B. mit dem Badträger, einen Senkzapfen od.dgl· verbunden sind. Sie werden durch Schrauben 23» 24 auf der Welle 19 festgeklemmt und sind durch eine Mutter 25 axial gesichert. Die die Gummibüchsen 10 auSen umschließenden äußeren Metallhülsen 17 sind in Lageraugen 26, 27 des Fahrzeugrahmens bzw. des Fahrzeugoberbaues eingesetzt.

Im Gegensatz zur Ausführung nach Fig· 1 weisen im Falle der Fig, 3 die äußeren Metallhülsen 17 einen axial nach außen gerichteten zusätzlichen Bund 28 aufj mit dem die Gummilippen 16 radial nach außen umschlossen werden. Außerdem sind Aussparungen 29 bzw. 30 im Summi vorgesehen, um das Aufbringen des Gummis bzw. das tlberaohieben eier Metallhülse 17 über den Gummi zu erleichtern·

Das Ausführungsbeiapiel nach Fig. 4 zeigt zwei entsprechende Gummilager 17 und 18, die umB&tter&ar axial nebeneinander auf eine» Gelenkbogen 31 angeordnet sind» indem sieh die

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beiden inneren Metallhülsen 14 axial unmittelbar gegeneinander abstützen» Der Gelenkbolzen 31 durchsetzt das Lager 32 und ist durch ein Gewinde 34 in das Lager 33 eingeschraubt. Die Lager bilden hierbei einen Teil der gehäuseartigen Lagerkappe 35, die mit dem Rahmen bzw. dem Fahrzeugoberbau verschweißt sein kann.

Die äußeren Hülsen 17 des Gummilagers sind ferner in ein Lagerauge 36 eines Lenkers 37 eingesetzt, der z.B. ebenfalls als Aufhänge- oder Führungslenker eines Hades dient.

Beispielsweise kann die Fig. 3 die Lagerung eines oberen, die Fig. 4 die Lagerung eines unteren Querlenkers eine unabhängige Lenkerviereckführung eines Hades zeigen. Federt das Rad in Federungsrichtung durch, so bewegt sich der obere Lenker 21, 22 unter Mitnahme der Gelenkwelle 19, indem sich die inneren Metallhülsen 14 in der Kunststoffschicht 12 drehen, ohne den Gummi 10 in Drehrichtung praktisch mitzunehmen. Der untere Lenker 37 (Fig.4) dreht sich dagegen mitsamt üen Gummibüchsen 10 und der Kunststoffschicht 12 auf den inneren Metallhülsen 14» die in diesem Falle fest mit dem Bahmen bzw. dem Fahrzeugoberbau verbunden sind·

Natürlich ist die Erfindung nicht auf die dargestellten Aueführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere können statt oder -zweckmäßig - zusätzlich zu den rahmenseitigen Gelenken auch die radseitigen Gelenke mit entsprechenden Gummilagera versehen sein. Auch für sonstige Gelenke von Radaufhängungen

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oder sonstigen beweglichen Fahrzeugteilen ist die Erfindung anwendbar· Ebenso kann sie auch auf sonstigen Anwendungsgebieten, bei denen zueinander bewegliche Teile durch Gelenke verbunden sind, zur Anwendung kommen·

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Claims

Daimler-Benz Aktiengesellschaft 1405936

Stuttgart-Untertürkheim

Ansprüche :

1. Gummilager für Gelenke, insbesondere für die Lenker von Pahrzeugradaufhängungen, dadurch gekennzeichnet, daß eine

an

Gummibuchse des Gummilagers mindestens/einer ihrer Gleitflächen mit einer reibungsarmen Gleitschicht, insbesondere Kunststoffschicht, überzogen bzw. mit einer Büchse aus entsprechendem Material, insbesondere Kunststoffbüchse verbunden ist.

2ο Gummilager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gummibüchse an ihrer einen zylindrischen Fläche, vorzugsweise an ihrer Innenfläche, eine Kunststoffschicht (od.dglο)aufweist,

3« Gummilager nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gummibüchse auch an einer Stirnseite eine Kunststoffschicht (öd»dgl«) aufweist.

4. Gummilager nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff oder das reibungsarme Material mit dem Gummi, ZoB. durch Vulkanisation, fest verbunden ist.

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5. Gummilager nach Anspruch. 1 Ms 4, dadurch gekennzeich.net, daß die Gummibuchse an ihrer der Kunststoffschicht (od. dgl·) radial entgegengesetzten, insbesondere radial äußeren zylindrischen Fläche mit einem Metallteil, ζ«Β_ο durch Vulkanisation» fest verbunden ist.

6. Gummilager nach Anspruch 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Gummibuchse des Gummilagers an ihrem einen Ende mit einem !Planach versehen ist und sowohl an ihrer zylindrischen Innenfläche als auch an der äußeren Flanschflache mit einer Schicht aus reibungsarmem Material, insbesondere Kunststoffschicht, versehen ist»

7. Gummilager nach Anspruch 6, dadurch^gekennzeichnet, daß sich der Flansch radial nach innen verbreitert.

8.'Gummilageranordnung nach Anspruch 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß, insbesondere zur beiderseitigen axialen Abstützung, zwei Gummilager mit Gummiendflansch und reibungsarmer Schicht in symmetrischer Lage hintereinander angeordnet sind»

9. Gummilageranordnung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gummilager bei einer Fahrzeugradaufhängung mit reibungsloser Federung, insbesondere einer ungeführten Schraubenfeder, vorgesehen ist*

1Ö. Gummilageranordnung nach Anspruch 1 bis 9» dadurch ge-

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kennzeichnet, daß bei axialer Abstützung der Gummibuchse gegen einen Metallflansch unter Zwischenschaltung einer reibungsarmen Schicht der Gummiflansch mittels einer axial vorspringenden Dichtlippe über die Kunststoffschicht und den iletallflansch übergreift.

Gummilageranordnung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Gummibuchse bzw» der an der Gummibuchse vorgesehene Flansch oder eine an diesem angeordnete Dichtlippe mit Aussparungen an den axialen Endflächen versehen ist_e

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