DE19851238A1

DE19851238A1 - Bauteil mit einem elastischen Oberflächenbereich

Info

Publication number: DE19851238A1
Application number: DE19851238A
Authority: DE
Inventors: Klaus Steinberg; Thees Frank
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1998-11-06
Filing date: 1998-11-06
Publication date: 2000-05-11

Abstract

Es wird ein Bauteil (1) beschrieben, das mit einem elastischen Oberflächenbereich mit der Gegenfläche (2) eines weiteren Bauteils (3) in Kontakt steht und an diesem anliegt. DOLLAR A Um bei geringeren Relativbewegungen des Bauteils (3) gegenüber dem Bauteil (1) parallel zur Bauteiloberfläche einem Quietschen oder Knarzen entgegenzuwirken, weist der elastische Oberflächenbereich eine erste gummielastische Schicht (4) und wenigstens eine darunterliegende, zweite gummielastische Schicht (5) auf. Die beiden Schichten (4 bzw. 5) haben unterschiedliche Elastizitäten und in die äußere Schicht (4) sind Körper (6) aus einem härteren Werkstoff eingebettet. DOLLAR A Auf diese Weise ist der elastische Oberflächenbereich des Bauteils (1), das ein Ausstattungsteil oder auch eine Türdichtung sein kann, als Feder-Dämpfer-System ausgebildet, mit dem den durch den sogenannten Stick-Slip-Effekt ausgelösten störenden Geräuschen entgegengewirkt werden kann.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Bauteil mit einem elastischen Oberflächenbereich, der an einer angrenzenden Gegenfläche eines weiteren Bauteils anliegt.

Elastomer-Bauteile, die in Kontakt mit verschiedenen Oberflächen anderer Werk stücke stehen, haben häufig eine starke Neigung zum Quietschen oder Knarzen (Stick-Slip-Effekt), wenn es zur Relativbewegungen zwischen den beiden Reibpart nern kommt. Der Effekt kann an Türdichtungen auftreten, deren Dichtbereich bzw. -lippe mit einer lackierten Gegenfläche zusammenwirkt aber auch an anderen Bau teilen, beispielsweise an Innenausstattungsteilen oder an Fahrwerksteilen.

Eine Möglichkeit, dem Problem zu begegnen, ist eine Flock-Beschichtung oder eine Beschichtung mit einem Gleitlack oder einer sogenannten Trennfolie. Die bekannten Methoden bedingen einen höheren Aufwand, sind zum Teil druckempfindlich, zu wenig dauerhaft und auch schmutzempfindlich (Beflockung).

Es ist auch schon bekannt (DE 33 35 150 C1), den mit einer Gegenfläche in Kontakt kommenden Bereich eines Dichtungsprofils mit einem Gleitlack zu beschichten, dem kleine kugelförmige Körper beigefügt sind, um nur punktuelle Berührungen der bei den Dichtflächen zu erhalten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine weitere Lösung zur Beseitigung von Knarz- oder Quietschgeräuschen zwischen Funktions-Reibungsflächen zweier be nachbarter Bauteile aufzuzeigen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprü chen.

Durch die Ausbildung zumindest des Kontaktbereiches des Bauteils mit zwei über einander angeordneten Schichten aus Elastomeren oder ähnlichen Werkstoffen mit unterschiedlichen Elastizitäten und das Einbetten der Körper in eine dieser Schich ten läßt sich ein Feder-Dämpfer-System schaffen, in dem einzelne der Körper zwar zum Schwingen angeregt werden können, aber dann durch die dämpfende Umge bung in einer der beiden Schichten schnell zur Ruhe kommen. Mit einem bestimm ten, festzulegenden Abstand der Körper wird ein Ausbreiten der örtlich angeregten Schwingung verhindert, so daß keine Resonanzbereiche in der Oberfläche ent stehen können. Jeder Körper kann dabei als Einzelschwinger betrachtet werden.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung, die auch Gegenstand von Unteran sprüchen sind, sind im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein lediglich schematisch angedeutetes Bauteil mit einem elastischen Oberflächenbereich;

Fig. 2 eine Ausschnittvergrößerung des Bereiches II in Fig. 1 und

Fig. 3 eine der Fig. 2 weitgehend entsprechende Teildarstellung nach Auf bringen einer parallel zur Oberfläche gerichteten Kraft.

In Fig. 1 der Zeichnung ist ein Bauteil 1 lediglich schematisch angedeutet, das bei spielsweise einen Innenausstattungsteil sein kann und auf seiner (in der Zeichnung) oberen Seite mit einer Gegenfläche 2 eines weiteren Bauteils 3 unter einer gewissen elastischen Vorspannung zusammenwirkt.

Das Bauteil 1 könnte auch beispielsweise durch einen Türkörper einer Kraftfahr zeug-Tür repräsentiert sein und das Bauteil 3 durch das lackierte Karosserieblech, an dem die Türdichtung anliegt.

Der elastische Oberflächenbereich des Bauteils 1 weist eine erste äußere gummi elastische Schicht 4 und eine weitere, darunterliegende zweite gummielastische Schicht 5 auf. Die beiden gummielastischen Schichten 4 bzw. 5 haben unterschied liche Elastizitäten und in die äußere Schicht 4 sind Körper 6 aus einem härteren Werkstoff eingebettet.

Wie man in den Fig. 1 und 2 erkennt, weist die äußere Schicht 4 oberhalb der Körper 6 Erhebungen 7 auf, die mit der Gegenfläche 2 des weiteren Bauteils 3 in Kontakt stehen. Die Körper 6 sind parallel zur Oberfläche des Bauteils 1 in einem weitgehend vorgegebenen Abstand b voneinander angeordnet.

Zweckmäßig ist die untere Schicht 5 weniger elastisch als die obere Schicht 4. Weiterhin können die Körper 6 aus Kunststoff, Metall oder Oxyden bestehen und außerdem die äußere gummielastische Schicht 4 noch eine Lackschicht 8 auf weisen, wie es in Fig. 2 angedeutet ist.

Mit der Lackschicht 8 kann das Reibverhalten der elastischen Oberfläche mit dem angrenzenden Reibpartner beeinflußt und außerdem einem vorzeitigen Verschleiß entgegengewirkt werden. Wenn bisher jeweils von gummielastischen Schichten 4 bzw. 5 gesprochen wurde, so kann es sich um Gummischichten handeln, aber auch um Elastomer-Schichten, die dem Werkstoff Gummi ähnliche Eigenschaften haben.

Mit dem beschriebenen Aufbau der Schichten 4 und 5 und den Körpern 6 sowie mit reibungsmindernden Maßnahmen - spezielle Lackbeschichtung 8 und/oder punktförmige Anlage an der Gegenfläche - läßt sich das Modell eines Feder- Dämpfer-Systems realisieren, mit dem das eingangs beschriebene Knarzen bzw. Quietschen deutlich vermindert werden kann.

Bei Relativbewegungen zwischen den beiden Bauteilen 1 und 3 etwa parallel zu der Grenzfläche der Reibpartner werden einzelne Körper 6 über die Erhebungen zwar zum Schwingen angeregt, sie werden dann aber durch die dämpfende Umgebung der Körper 6 in der Schicht 4 einstellbar gedämpft. Ein Ausbreiten der Schwingung mit der eventuellen Folge von Resonanzschwingungen tritt nicht auf. Eine in Fig. 3 angedeutete Kraft 9 parallel zur Oberfläche bewirkt ein Verschieben des Schicht materials 4 im Bereich der Erhebung 7 und damit auch ein Verschieben und ein Kippen des Körpers 6. Das Material der Schicht 4 wird in dem angedeuteten Bereich 10 komprimiert, die Erhebungen also gewissermaßen in die Täler "gequetscht".

Die im wesentlichen aus den Schichten 4 und 5 bestehende Werkstoffkombination kann relativ kostengünstig im sogenannten Duplex-Verfahren hergestellt werden, wobei auch die eingelagerten Körper 6 in einem durch Versuche zu bestimmenden Abstand b eingebracht werden können.

Claims

1. Bauteil mit einem elastischen Oberflächenbereich, der an einer angrenzenden Gegenfläche eines weiteren Bauteils anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Oberflächenbereich eine erste äußere und wenigstens eine darunterliegende, zweite gummielastische Schicht (4 bzw. 5) aufweist, wobei die beiden Schichten (4 bzw. 5) unterschiedliche Elastizitäten haben und in die äußere Schicht (4) Körper (6) aus einem härteren Werkstoff eingebettet sind.

2. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Schicht (4) oberhalb der Körper (6) Erhebungen (7) aufweist.

3. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Körper (6) parallel zur Oberfläche in einem weitgehend vorgegebenen Abstand (b) voneinander angeordnet sind.

4. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Schicht (5) weniger elastischer als die obere Schicht (4) ist.

5. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Körper (6) aus Kunststoff, Metall oder Oxyden bestehen.

6. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere gummiela stische Schicht (4) mit einer Lackschicht (8) versehen ist.

7. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil (1) ein Innenausstattungsteil eines Kraftfahrzeuges ist.

8. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil (1) ein Dichtungsprofil für eine Tür, Klappe oder Haube eines Kraftfahrzeuges ist.