DE2730184A1 - SPRING RESILIENCE MOUNTING OR BRACKET - Google Patents
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Description
Federnd nachgiebige Lagerung bzw.HaiterungResilient, flexible mounting or mounting
Die Erfindung betrifft federnd nachgiebige Lagerungen bzw. Halterungen, und insbesondere eine Einrichtung in Form einer federnd nachgiebigen Torsionslagereinheit sowie deren Aufbau. The invention relates to resilient mountings, and more particularly to a device in the form of a resilient torsion bearing unit and its structure.
Eine federnd nachgiebige Torsionslagereinheit wird häufig zwischen einem Fahrzeugrahmen und einem rolldämpfenden Stab angeordnet, der dazwischen eine relative Torsionsbewegung gestattet. Torsionslagerungen für eine solche Verwendung weisen oft ein kreisringförmiges Kautschukelement auf, das den rolldämpfenden Stab umgibt und unter Druckkraft gegen den rolldämpfenden Stab durch einen äußeren Metallring ge-A resilient torsion bearing unit is often placed between a vehicle frame and a roll-damping rod arranged, which allows a relative torsional movement therebetween. Torsion bearings for such use often have an annular rubber element that surrounds the roll-damping rod and counteracts it under compressive force the roll-damping rod through an outer metal ring
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halten ist, mit dem das Kautschukeleraent haftend verbunden ist. Zur Vereinfachung des Zusammenbaus um einen rolldämpfenden Stab sind meist der äußere Metallring und das kreisringförmige Kautschukelement aus einem Paar von ähnlichen halbzylindrischen Bauteilen derart zusammengesetzt, daß das Kautschukmaterial gedrückt wird, wenn die äußeren Metallringhälften der beiden Bauteile zur Bildung eines durchgehenden Ringes zusammengesetzt werden. Bei diesem Aufbau wird eine relative Torsionsbewegung zwischen dem rolldämpfenden Stab und dem Metallring dadurch ermöglicht, daß das Kautschukelement auf Torsion beansprucht wird, wobei das Kautschukelement bezüglich einer Gleit- bzw. Rutschbewegung relativ zu der Oberfläche des rolldämpfenden Stabes durch Reibungskräfte gehalten ist, die durch die Druckkraft des Kautschukmaterials erzeugt werden.hold is, with which the Kautschukeleraent adhesively connected is. To simplify the assembly around a roll-damping rod, the outer metal ring and the annular rubber element composed of a pair of similar semi-cylindrical components such that the rubber material is pressed when the outer metal ring halves of the two components to form a continuous Ring can be put together. With this structure, a relative torsional movement between the roll-damping Rod and the metal ring thereby enabled that the rubber element is subjected to torsion, wherein the rubber element with respect to a sliding or sliding movement relative to the surface of the roll-damping rod through Frictional forces is held, which are generated by the pressing force of the rubber material.
Ein Hauptnachteil bei dieser Konstruktion ist darin zu sehen, daß das Kautschukelement relativ zu der Oberfläche des rolldämpfenden Stabes gleitet, wenn auf ein derartiges Lager hohe Torsionsbeanspruchungen ausgeübt werden, da nämlich der rolldämpfende Stab typischerweise eine relativ rauhe Oberfläche infolge der Herstellung bzw. Fertigung durch ein Warmformungsverfahren aufweist. Hierdurch ergibt sich ein beträchtlicher Abrieb bzw. Verschleiß am Kautschukelement während des Gleitvorganges. Das Verschleißproblem könnte dadurch überwunden werden, daß man das Kautschukelement haftend mit dem rolldämpfenden Stab verbindet, oder daß man die Oberfläche des rolldämpfenden Stabes zusätzlich bearbeitet, jedoch werden dadurch der Zusammenbau, der Aufbau und die Montage wesentlich komplizierter, und die Fertigung wird zeitraubend.A major disadvantage with this construction is to be seen in the fact that the rubber element relative to the surface of the roll-damping rod slides when high torsional loads are exerted on such a bearing, namely the Roll damping rods typically have a relatively rough surface as a result of being manufactured by a thermoforming process having. This results in considerable abrasion or wear on the rubber element during the sliding process. The problem of wear could be overcome by having the rubber element adhered connects to the roll-damping rod, or that the surface of the roll-damping rod is additionally processed, however This makes the assembly, construction and assembly much more complicated, and production becomes time consuming.
Es wurde bereits vorgeschlagen, die Fähigkeit eines Torsionslagers zur Aufnahme hoher Torsionsbeanspruchungen ohne eine Gleitung zwischen dem Kautschukelement und der Oberfläche eines rolldämpfenden Stabes dadurch zu verbessern, daß dieIt has already been suggested the ability of a torsion bearing to absorb high torsional loads without sliding between the rubber element and the surface to improve a roll damping rod in that the
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radiale Dicke des Kautschukelementes vergrößert wird, um das Vermögen des Kautschukelernentes zur Aufnahme von Torsionsbeanspruchungen zu verbessern. Der Hauptnachteil hierbei ist jedoch darin zu sehen, daß die radiale Steifigkeit des Lagers hierdurch beträchtlich reduziert wird.radial thickness of the rubber element is increased to to improve the ability of the rubber element to absorb torsional loads. The main disadvantage here is However, it can be seen in the fact that the radial rigidity of the bearing is thereby considerably reduced.
Erfindungsgernäß zeichnet sich eine federnd nachgiebige Torsionslagereinheit zur federnd nachgiebigen Aufnahme einer relativen Torsionsbewegung zwischen zwei starren Gliedern dadurch aus, daß ein federnd nachgiebiges erstes Element aus elastomerem Material fest mit einem zweiten Element aus einem nahezu nicht nachgiebigen Material verbunden ist, daß das federnd nachgiebige erste Element eine Fläche zur Bildung einer nicht gleitenden Verbindung mit einem ersten starren Teil aufweist, und daß das zweite Element eine Auflagerfläche für eine gleitende Bewegung relativ zu einem zweiten starren Teil aufweist.According to the invention, a resilient torsion bearing unit is distinguished for resiliently resilient absorption of a relative torsional movement between two rigid members characterized in that a resilient first element made of elastomeric material is fixed to a second element of a almost non-compliant material is connected, that the resilient first element has a surface to form a having a non-sliding connection with a first rigid part, and that the second element has a bearing surface for has sliding movement relative to a second rigid part.
Die federnd nachgiebige Torsionslagereinheit kann das zweite der beiden starren Teile umfassen, und das zweite Element und das zweite starre Teil werden bezüglich ihrer Form komplementär derart ausgebildet, daß die relative axiale Bewegung zwischen dem Teil und dem Element begrenzt oder gar verhindert ist.The resilient torsion bearing unit can comprise the second of the two rigid parts and the second element and the second rigid part are formed complementary with respect to their shape such that the relative axial Movement between the part and the element is limited or even prevented.
Die federnd nachgiebige Torsionslagereinheit kann kreisringförmig ausgebildet sein, so daß sich eine vollständige Lagereinheit bildet oder kann auch in Segmente oder Teile unterteilt sein, so daß man eine vollständige Lagereinheit durch das Zusammenfügen mehrerer Segmenteinheiten erhält. Wenn segmentähnliche Teileinheiten vorgesehen sind, weisen diese Flansche auf, welche eine feste Verbindung mit den aufeinanderfolgenden Bauteilen zu einer Einheit gestatten.The resiliently flexible torsion bearing unit can be designed in the shape of a circular ring, so that a complete bearing unit is formed forms or can also be divided into segments or parts, so that a complete storage unit through the joining of several segment units receives. If segment-like sub-units are provided, these Flanges which allow a fixed connection with the successive components to form a unit.
Das zweite Element aus einem nahezu nicht federnd nachgiebi-The second element consists of an almost non-resiliently resilient
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gen Material kann aus Kunststoff ausgeformt sein und weist eine Auflagerfläche' auf, die mit dem zweiten äußeren starren Teil aus Metall oder Kunststoff zusammenwirkt. Umgekehrt kann auch das zweite Element aus Metall ausgebildet sein und eine Auflagerfläche aufweisen, die mit einem zweiten starren Teil aus Metall oder Kunststoff zusammenwirkt.Gen material can be molded from plastic and has a bearing surface 'which is rigid with the second outer Part of metal or plastic interacts. Conversely, the second element can also be formed from metal and have a bearing surface which cooperates with a second rigid part made of metal or plastic.
Das zweite Element und das federnd nachgiebige erste Element können beispielsweise durch eine haftende Verbindung fest miteinander verbunden sein, beispielsweise unter Verwendung von Klebstoffen oder durch ein formschlüssiges bzw. mechanisches Ineinandergreifen. Wenn das zweite Element aus Kunststoff und das erste Element aus einem Kautschukmaterial bestehen, können die beiden Elemente zu einer Einheit durch eine haftende Schmelzverbindung verbunden werden, die beispielsweise in den GB-Patenten 1 408 558 und 1 408 557 beschrieben sind. Andererseits können die ersten und zweiten Elemente auch zu einer Einheit mit Hilfe des Reibungsschweissens verbunden werden, was beispielsweise in der GB-Patentanmeldung Nr. 11591/73 beschrieben ist.The second element and the resiliently resilient first element can, for example, be fixed by an adhesive connection be connected to one another, for example using adhesives or by a form-fitting or mechanical Interlocking. If the second element is made of plastic and the first element is made of a rubber material, the two elements can be connected to one unit by an adhesive fusion bond, for example in GB patents 1,408,558 and 1,408,557 are. On the other hand, the first and second elements can also be made into a unit with the aid of friction welding connected, for example in the UK patent application No. 11591/73.
Um eine gleitende bzw. rutschende Bewegung zwischen dem zweiten Element und dem zweiten starren Teil zu ermöglichen, sollte die Auflagerfläche des zweiten Elementes im Querschnitt die Gestalt ungefähr eines Kreises oder einer Wölbung aufweisen, und die Querschnittsgestalt kann gleichmäßig oder veränderlich längs der axialen Länge des Lagers bemessen sein, so daß man eine Auflager- bzw. Lagerfläche erhält, die entweder zylindrisch oder beispielsweise kegelstumpfförmig ausgebildet ist.To allow sliding or sliding movement between the second element and the second rigid part, the support surface of the second element should have the shape of a circle or a curvature in cross-section, and the cross-sectional shape can be dimensioned uniformly or variable along the axial length of the bearing, so that a support or bearing surface is obtained which is either cylindrical or, for example, frustoconical is.
Andererseits kann die Oberfläche des ersten Elementes für eine nicht gleitende Verbindung mit dem ersten starren Teil derart ausgebildet sein, daß in der Lagereinheit die Oberfläche anders als die kreisförmige Querschnittsgestalt aus-On the other hand, the surface of the first element can be used for a non-sliding connection with the first rigid part be designed in such a way that the surface in the bearing unit differs from the circular cross-sectional shape.
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gelegt ist, obgleich man auch eine kreisförmige Querschnittsgestalt vorsehen kann. is laid, although one can also provide a circular cross-sectional shape.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung an bevorzugten Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention is described below with reference to the attached Drawing explained in more detail using preferred exemplary embodiments.
Fig. 1 ist eine Seitenansicht einer Segmentlagereinheit gemäß der Erfindung in ihrer Lage bezüglich eines rolldämpfenden Stabes;Fig. 1 is a side view of a segment bearing unit according to the invention in its position with respect to a roll damping Rod;
Fig. 2 ist eine Seitenansicht der in Fig. 1 gezeigten Einheit undFig. 2 is a side view of the unit shown in Fig. 1 and
Fig. 3 ist eine Schnittansicht längs der Linie A-A in Fig. 1.FIG. 3 is a sectional view taken along line A-A in FIG. 1.
Eine halbkreisförmig ausgebildete Segmentlagereinheit 10 zur federnd nachgiebigen Abstützung eines rolldämpfenden Stabes bezüglich eines Fahrzeugrahmens weist ein halbzylindrisches erstes Element 11 aus Naturkautschuk auf, welches innerhalb eines halbzylindrischen zweiten Elementes 12 angeordnet und mit einer haftenden Schmelzverbindung verbunden ist, das aus Nylon 6 Material besteht. Das Nylonelement 12 weist an seinen axialen Enden radial nach außen vorspringende schulterförmige Abschnitte 13 auf, um im Querschnitt, wie in Fig. 3 gezeigt, eine kanalförmige Ausnehmung zu begrenzen, die eine halbkreisförmige Auflager- bzw. Lagerfläche 14a und begrenzende seitliche Endlagerflächen 14b aufweist. Ein äußeres starres Teil 15 aus gepreßtem Metall kommt innerhalb der kanalförmigen Ausnehmung zur Anlage gegen die Auflagerflächen 14a und 14b und ist längs seiner Längskanten 16 mit radial nach außen weisenden Armen 17 versehen, die Öffnungen aufweisen, mit deren Hilfe ein Paar von segmentförmig ausgebildeten Lagereinheiten um einen rolldämpfenden Stab 18 haftend zusammengefügt werden kann.A semicircular segment bearing unit 10 for resiliently resilient support of a roll-damping rod with respect to a vehicle frame has a semi-cylindrical first element 11 made of natural rubber, which inside a semicylindrical second element 12 is arranged and connected with an adhesive fusion bond consisting of Nylon 6 material is made. The nylon member 12 has radially outwardly projecting shoulder-shaped at its axial ends Sections 13 to limit a channel-shaped recess in cross section, as shown in Fig. 3, which is a semicircular Has support or bearing surface 14a and limiting lateral end bearing surfaces 14b. An external rigid one Part 15 made of pressed metal comes to rest against the bearing surfaces 14a and 14b within the channel-shaped recess and is provided along its longitudinal edges 16 with radially outwardly pointing arms 17 which have openings with the help of which a pair of segment-shaped bearing units are adhesively joined together around a roll-damping rod 18 can be.
Das Kautschukelement 11 ist so ausgelegt, daß es in Verbin-The rubber element 11 is designed so that it
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dung mit einem rolldämpfenden Stab mit einem bestimmten-Außendurchmesser eine ausreichende Dicke aufweist, um sicherzustellen, daß der Kautschuk ausreichend zusammengedrückt wird und ausreichende Reibungskräfte auf den rolldämpfenden Stab ausübt , so daß kein Gleiten bzw. Rutschen zwischen den Kautschukteilen und dem rolldämpfenden Stab auftritt, wenn zwei äußere Metallteile um einen rolldämpfenden Stab, beispielsweise mit Bolzen oder Schrauben miteinander verbunden werden. Ferner ist die Kompression bzw. das Zusammendrücken des Kautschukelementes so abgestimmt, daß in der gesamten Anordnung eine ausreichende Reibungskraft zwischen dem Metallteil und dem Nylon-Element vorhanden ist, um ein relatives Gleiten bzw. Rutschen dazwischen zu verhindern, bis eine vorgegebene Torsionsbeanspruchung beim Lager erreicht wird.with a roll-damping rod with a certain outside diameter is of sufficient thickness to ensure that the rubber is sufficiently compressed and sufficient frictional forces exerted on the roll-damping rod so that no sliding or slipping occurs between the rubber parts and the roll-damping rod when two outer metal parts around a roll-damping rod Rod, for example, be connected to each other with bolts or screws. There is also the compression or squeezing of the rubber element matched so that in the entire arrangement there is a sufficient frictional force between the metal part and the nylon member is provided to prevent relative sliding therebetween until a specified torsional stress is achieved in the bearing.
Wenn ein derartiges Trosionslager zwischen dem rolldämpfenden Stab und einem Fahrzeugrahmen eingebaut ist, mit dem das starre Metallteil 15 fest verbunden ist, wird bei einer relativen Torsionsbewegung zwischen dem rolldämpfenden Stab und dem Fahrzeugrahmen zuerst eine Trosionsbeanspruchung auf das Kautschukelement 11 ausgeübt. Wenn dieser Torsionswert sich einem bestimmten Wert nähert, bei welchem ein Gleiten bzw. Rutschen zwischen dem Kautschukelement und der äußeren Metallfläche des rolldämpfenden Stabes 18 auftreten könnte, ergibt sich ein Gleiten bzw. Rutschen zwischen dem Nylon-Element und dem äußeren Metallteil in Form einer slip-stick-Bewegung. Die relative Bewegung zwischen dem Kautschukelement und dem rolldämpfenden Stab wird hierdurch verhindert, und der dadurch verursachte und auftretende Verschleiß und Abrieb des Kautschukelementes, wie zuvor beschrieben, wird somit verhindert. Bei dieser Funktionsweise ergibt sich eine übliche kleine dynamische Torsionsauslenkung, die durch das Kautschukelement durch eine Torsionsbeanspruchung aufgenommen wird, während die selteneren starken Torsionsbewegungen durch das Nylonläger aufgenommen werden.If such a corrosion bearing is installed between the roll-damping rod and a vehicle frame with which the rigid Metal part 15 is firmly connected, is in a relative torsional movement between the roll damping rod and the Vehicle frame first exerted a corrosion stress on the rubber element 11. If this torsion value is approaches a certain value at which sliding between the rubber member and the outer metal surface of the roll-damping rod 18 could occur, there is a sliding or slipping between the nylon element and the outer metal part in the form of a slip-stick movement. The relative movement between the rubber element and the Roll-damping rod is thereby prevented, and the wear and abrasion of the caused and occurring Rubber element as described above is thus prevented. This mode of operation results in a common one small dynamic torsional deflection, which is absorbed by the rubber element through torsional stress, while the rarer strong torsional movements are absorbed by the nylon bearing.
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Gemäß einer abgewandelten Ausführungsform können Dichtungen an den schulterförmigen Abschnitten 13 vorgesehen sein, um ein Eindringen von Schmutz in die Lagerflächen 14a und 14b zu verhindern.According to a modified embodiment, seals be provided on the shoulder-shaped sections 13 to prevent dirt from penetrating into the bearing surfaces 14a and 14b to prevent.
Um die Lagerfähigkeit des Nylon-Elementes zu verbessern, können an den Lagerflächen 14a und 14b Schmiermittel, wie z.B. Graphitpulver, eingelagert sein.In order to improve the shelf life of the nylon element, lubricants such as e.g. Graphite powder.
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Claims (14)
federnd nachgiebige Torsionslagereinheit nach einem der Ansprüche 9 bis 11 kombiniert ist, und daß das federn!nachgiebige Material des ersten Elementes (11) in gleitloser Verbindung zu dem ersten starren Teil (18) angeordnet ist.12. Resiliently compliant torsion bearing arrangement, characterized in that a first rigid part (18) and one
A resiliently flexible torsion bearing unit according to one of claims 9 to 11 is combined, and that the resiliently resilient material of the first element (11) is arranged in a sliding connection to the first rigid part (18).
Gleit- bzw. Rutschbewegung aufgebracht wird.13. Resiliently compliant torsion bearing arrangement according to claim 12, characterized in that the resiliently compliant material of the first element (11) during assembly with the first rigid part (18) is compressed such that a sufficient frictional force to limit the
Sliding or sliding movement is applied.
fest mit einem rolldämpfenden Stab (18) verbunden ist,
dessen Oberfläche wenigstens an den Teilen unbearbeitet ist, die in Berührung mit dem federnd nachgiebigen Material des ersten Elementes (11) kommen.14. Storage for a roll-damping rod, characterized in that an arrangement according to claim 12 or 13
is firmly connected to a roll-damping rod (18),
the surface of which is unworked at least on the parts that come into contact with the resilient material of the first element (11).
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| 8125 | Change of the main classification |
Ipc: F16C 11/04 |
|
| 8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: ASSMANN, E., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT. KLINGSEISEN, |
|
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |