DE2935096C2 - Elastische Lenkerlagerung für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

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nie eines solchen Schwingungsdämpfers ist in F i g. 5 digen könnten, und daß die laminierten Ringkörper 17,

durch die Kurve A dargestellt Diese weist an einer 17' sich nicht über die Scheiben 21,21' hinaus ausweiten

Stelle P eine abrupte Änderung ihrer Steigung auf. Jen- oder aus den durch diese gebildeten Sitzen heraussprin-

seits der Stelle P kann es daher zu einer frühzeitigen gen können, so daß also die für die Schwingungsdämp-

Ablösung zwischen den Gummikörpern 7,7' und ihren 5 fang notwendige Elastizität der Gummikörper erhalten

Kunststoffeinsätzen A bzw. A' kommen. bleibt

Bei einer in F i g. 3 dargestellten Lenkerlagerung sind Solange über die Zugstrebe 20 eine relativ geringe jeweils zwei eine Einschnürung aufweisende Gummi- Axialbelastung ausgeübt wird, werden die Axialkräfte körper 10, 10' zwischen Scheiben 11, 11' eingespannt insgesamt von den eine niedrige Federkonstante auf-Bei dieser Lenkerlagerung kann der Reibschluß zwi- io weisender. Bereichen 13a, 13a'der Gummikörper aufgesehen den Gummikörpern 10,10' und den Scheiben 11, nommen. Bei stärkeren Belastungen wird der größere 11' durch dazwischen eindringendes Wasser, öl üder Teil der Belastung von den eine größere Steifigkeit aufdgL beeinträchtigt werden. Dadurch gleitet dann die weisenden laminierten Körpern 17, 17' aufgenommen, druckbeaufschlagte Fläche 10a (F i g. 4) des jeweiligen Die Last-Verformungs-Kennlinie des erfindungsgemä-Gummikörpers 10 auf der Auflagefläche 11a der jeweili- 15 Ben Schwingungsdämpfers weist daher keine abrupte gen Scheibe 11 nach außen und verformt sich über den Richtungsänderung auf, d.h. der erfindungsgemäße aufgestellten Rand 12 der Scheibe hinweg. Unter erhöh- Schwingungsdämpfer hat eine schnell ansteigende Feter Belastung kann die druckbeaufscbbgte Fläche 10a derkonstante, worauf sich die notwendige Stützwirkung so weit auswärts über den Rand 12 der Scheibe hinweg- ergibt, und eine nichtlineare Federkennlinie, aufgrund gleiten, daß der Gummikörper die für die Schwingungs- 20 deren Stöße und Schwingungen in ausreichendem Maße dämpfung notwendige Elastizität weitgehend einbüßt gedämpft werden, ohne daß dadurch die Lenkbarkeit Darüber hinaus besteht die Gefahr der Verletzung der des Fahrzeuges beeinträchtigt wird,
druckbeaufschlagten Fläche 10a durch den aufgestellten Im Vergleich zu den in F i g. 5 durch die Kurven A, C Rand 12 und damit einer frühzeitigen Zerstörung der und D dargestellten Last-Verformungs- Kennlinien von Lenkerlagerung insgesamt. Die Last-Verformungs- 25 Vergleichs-Lenkeriagerungen weist die erfindungsge-Kennlinie der Lenkerlagerung nach F i g. 3 ist in F i g. 5 mäße Ausführungsform einen erheblich günstigeren durch die Kurve Cdargestellt Diese weist bei zunächst Kennlinienveilauf auf, wie in Fig. 5 durch die gestriflachem Anstieg einen nicht-linearen Verlauf auf, so daß chelte Kurve B dargestellt ist. Diese zeigt eine nicht-lieine sichere Abstützung der Radaufhängung nicht ge- neare Federcharakteristik ohne die bei bekannten Auswährleistet ist 30 führungen auftretende abrupte Richtungsänderung, so Eine erfindungsgemäße Lenkerlagerung ist in F i g. 6 daß von der Radaufhängung übertragende Stöße wirk- und ein dazugehöriger Gummikörper allein in Fig. 7 sam gedämpft werden können.

dargestellt Die in F i g. 6 gezeigte Lenkerlagerung hat Der laminierte Ringkörper kann gleichzeitig mit dem zwei zylindrische Gummikörper 13,13', welche im mitt- Gummikörper vulkanisiert werden, wodurch die Fertileren Bereich jeweils eine ringförmige Umfangsnut 14 35 gung des erfindungsgemäßen Schwingungsdämpfers bzw. 14Λ aufweisen, zu deren beiden Seiten jeweils ein einfacher und kostengünstiger wird. Durch die geeigne-Flansch 15,16 geformt ist. Wenigstens der an einer Seite te Wahl der Anzahl der Gewebeschichten des laminierder Nut 14 angeordnete Flansch 15 enthält einen wenig- ten Körpers läßt sich eine jeweils gewünschte Federstens eine Gewebeschicht und eine Gummischicht auf- charakteristik erzielen. Die Verwendung eines laminierweisenden, scheibenförmigen Ringkörper 17, dessen 40 ten Körpers aus einander abwechselnden Gewebe- und Außendurchmesser dem des zylindrischen Gummikör- Gummischichten erbringt eine verbesserte Federchapers im wesentlichen gleich ist. rakteristik für den Schwingungsdämpfer sowie die wich-An der Außenseite weist der eine Flansch 15 außer- tigen Vorteile, daß die druckbcaufschlagte Fläche des dem einen abgeschrägten Rand 18 von einer gewissen Gummikörpers nicht nennenswert auf der tragenden Breite auf. Der andere Flansch 16 hat an seiner Stirnflä- 45 Fläche der jeweiligen Scheibe gleiten kann, daß die dem ehe eine trichterförmige Einziehung 19 von geringer Schwingungsdämpfer eigene Federcharakteristik erhal-Tiefe. ten bleibt und daß der Schwingungsdämpfer eine bein F i g. 6 erkennt man ferner eine Zugstrebe 20 mit trächtliche verlängerte Lebensdauer hat.

einem Gewinde 20a an einem Ende, ein Paar mit einer

Mittelöffnung auf die Zugstrebe 20 aufgeschobener 50 Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Haltescheiben 21, 21', einen zwischen den Gummikör-

pern 13,13' festgehaltenen, von der Zugstrebe 20 durchsetzten Anschlußbeschlag 22, eine zwischen der Zugstrebe 20 und den Gummikörpern 13,13' sitzende Buchse 23 und eine auf das Gewinde 20a der Zugstrebe 20 55
geschraubte Haltemutter 24.

Die vorstehend beschriebene Ausgestaltung der
Gummikörper 13,13' mit der in ihrem mittleren Bereich
ausgebildeten Umfangsnut 14, 14' und dem in wenigstens einem der beiden Flansche angeordneten lami- 60
nierten Ringkörper, dessen Steifigkeit größer ist als die

,, des Gummis und welcher sich mit seiner Außenfläche im

U wesentlichen bis zur äußeren Umfangsfläche des jeweils ligen Gummikörpers erstreckt, bietet den Vorteil, daß

S|: die Gummikörper an sich flexibel sind, daß zwischen 65

U dem laminierten Ringkörper und dem Gummikörper

p keine scharfen Ränder vorhanden sind, weiche in den

i; GummikörDer einschneiden und diesen dadurch beschä-

Claims (3)

1 2 um bei Lastwechseln einen stetigen Verlauf der Last-Patentansprüche: Verformungs-Kennlinie zu erzielen und bei steigender Belastung verhältnismäßig geringe Verformungen zu

1. Elastische Lenkerlagerung für Kraftfahrzeuge, gewährleisten.

mit zwei zylindrischen Gummikörpern, die beider- 5 Diese Aufgabe wird bei der im Anspruch 1 angegebeseits eines an einem tragenden Teil des Kraftfahr- nen Erfindung durch die im Kennzeichenteil dieses Anzeuges angebrachten Anschlußbeschlagcs für eine Spruches angegebenen Merkmale gelöst
Zugstrebe angeordnet sind und von der Zugstrebe Der mit Hilfe der Erfindung erzielbare technische

durchsetzt werden, dadurch gekennzeich- Fortschritt ist in erster Linie darin zu sehen, daß die net, daß jeder Gummikörper (13) einen als Ring- io Belastungs-Verformungs-Kennlinie der erfindungsgekörper (17) ausgebildeten elastischen Einsatz auf- mäßen Lenkeriagerung bei geringer Belastung flach anweist und in seinem mittleren Bereich eine ringför- steigt und bei sich steigernden Belastungen zunehmend mige Umfangsnut (14) aufweist, wobei der Ringkör- progressiv verläuft, ohne daß es zu einer abrupten Änper (17) als Laminat aus wenigstens einer Gewebe- derung der Verformungscharakteristik kommt,
schicht und wenigstens einer Gummischicht aufge- is Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfinbaut ist, daß die beiden Gummikörper (13) jeweils dung ist vorgesehen, daß der laminierte Ringkörper zwischen Scheiben (21,21') eingespannt und mit HiI- scheibenförmig gestaltet ist

fe wenigstens einer auf die Zugstrebe (20) ge- Ferner hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, daß

schraubten Mutter in fester Anlage am Anschlußbe- jeweils ein laminierter Ringkörper und ein GummikörschJag gehalten sind, und daß jeder Ringkörper an 20 per zu einem einheitlichen Körper zusammenvulkanieiner der Scheibe (21, 21') zugewandten Seite der siertsind.

ringförmigen Umfangsnut (14) angeordnet ist, wobei Die Erfindung wird im folgenden unter Bezug auf die

sich die Außenfläche des Ringkörpers (17) im we- Zeichnung aäher erläutert In der Zeichnung zeigt
sentlichen bis zur äußeren Umfangsfläche des be- Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Kraft-

treffenden Gummikörpers (13,13') erstreckt 25 fahrzeug-Vorderradaufhängung,

2. Elastische Lenkeriagerung nach Anspruch 1, da- Fig.2A, 2B und 3 Längsschnitte durch Vergleichsdurch gekennzeichnet daß die Ringkörper (17) Lenkerlagerungen nach einem internen Stand der Techscheibenförmig gestaltet sind. nik der Anmelderinnen,

3. Elastische Lenkerlagerung nach Anspruch 1 F i g. 4 eine schematisierte Darstellung der Verfor- oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ringkörper 30 mung eines in F i g. 3 dargestellten Gummikörpers,
(17) und ein Gummikörper (13) zu einem einheitli- Fig.5 eine graphische Darstellung der Last-Verforchen Körper zusammenvulkanisiert sind. mungs-Kennlinie von Vergleichs-Lenkerlagerungen

und der erfindungsgemäßen Lenkerlagerung,

F i g. 6 einen Längsschnitt durch eine elastische Len-

35 kerlagerung nach der Erfindung, und

F i g. 7 einen Schnitt durch einen Gummikörper der in

Die Erfindung betrifft eine elastische Lenkeriagerung F i g. 6 dargestellten Lenkerlagerung,
für Kraftfahrzeuge der im Oberbegriff des Anspruchs 1 Eine in F i g. 1 gezeigte Vorderradaufhängung 2 eines angegebenen Gattung. Elastische Lenkerlagerungen Kraftfahrzeugs weist eine Zugstrebe 4 auf, welche mit der angegebenen Gattung sind in der Fachwelt bekannt 40 einem Ende über einen Anschlußbeschlag 1 an einem Elastische Lenkerlagerungen dieser bekannten Gat- tragenden Teil des Fahrzeugaufbaus und mit dem andetung werden bei hoher Belastung übermäßig stark ver- ren Ende an einem Querlenker 3 der Vorderradaufhänfortnt, wodurch der Bewegungsspielraum der betreffen- gung 2 befestigt ist. Eine zwischen der Zugstrebe 4 und den Radaufhängung beeinträchtigt wird. dem Anschlußbeschlag 1 angeordnete, ein Paar Gummi-Aus der FR-Zusatzpatentschrift 85 464 ist eine 45 körper aufweisende Lenkerlagerung dient dazu, die schwingungsdämpfende Hülse bekannt bei welcher um Übertragung von Stoßen und Schwingungen auf den eine Metallhülse eine Kunststoffhülse angeordnet ist, Fahrzeugaufbau zu vermindern und damit das Fahrverwelche an ihrem einen Ende einen radialabstehenden halten des Fahrzeugs zu verbessern, ohne dabei jedoch Flansch aufweist, an dessen Außenseite eine Scheibe die Lenkbarkeit des Fahrzeugs zu beeinträchtigen,
anliegt. 50 Ein in Fig.2A dargestellter Schwingungsdämpfer Über die Kunststoffhülse ist eine weitere dünnwandi- weist zwei an der Vorderseite und an der Rückseite ge Stahlhülse angeordnet, welche wiederum von einer eines Anschlußbeschlages 5 angeordnete, von einer Kautschukhülse umgeben ist. Diese Kautschukhülse Zugstrebe 6 durchsetzte Gummikörper 7, T auf, welche weist im Bereich des radialen Flansches und der Scheibe zwischen zwei Scheiben 8,8' eingespannt und durch auf eine ringförmige, die Scheibe und den Flansch umgrei- 55 die Zugstrebe 6 geschraubte Muttern 9,9' in fester Anfende Lippe auf. lage am Anschlußbeschlag 5 gehalten sind.

Ferner ist aus der US-PS 27 24 670 eine Laminatpak- Die Gummikörper 7, 7' sind allein der Verformung

kung aus Gummiwerkstoffen unterschiedlicher Dichte durch Kompression unterworfen, so daß sich ihre Fe-

bekannt. Diese Laminatpackung wird ohne weitere Ver- derkonstante, wie durch eine Kurve D in F i g. 5 darge-

änderungen benutzt und es ist der genannten US-PS 60 stellt, in Abhängigkeit von der Größe der Verformung

kein Hinweis darauf zu entnehmen, daß die bekannte langsam ändert.

f\ Laminatpackung etwa innerhalb eines elastischen Gum- Übersteigt die Belastung der Gummikörper 7, T ei-

i| mikörpers angeordnet werden könnte. nen gegebenen Wert, so wird die Verformung übermä-

fn Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elasti- ßig groß, wodurch dann die Bewegungsfreiheit der Teile

ijj sehe Lenkerlagerung der im Oberbegriff des An- 65 der Radaufhängung eingeschränkt wird.

spruchs 1 angegebenen Gattung so auszubilden, daß Um diesem Nachteil zu begegnen, weisen die in

dieselbe unter geringer Last eine geringe Federkraft Fig.2B dargestellten Gummikörper 7, T jeweils einen

jedoch unter hoher Last eine hohe Steifigkeit aufweist, Kunststoffeinsatz A auf. Die Last-Verformungs-Kennli-