DE3741260C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulisch gedämpfte Hülsen­ gummifeder nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Eine solche Hülsengummifeder ist bekannt aus JP-Abstract 60-2 08 652 (A). Die elastische Nachgiebigkeit ist dabei von der herstellungsbedingten Ausbildung der Hülsengummi­ feder abhängig, was es erforderlich macht, voneinander abweichende Ausführungen verfügbar zu machen, wenn Lasten eines unterschiedlichen Gewichtes abzutragen sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hülsengummi­ feder zu zeigen, die es zuläßt, die elastische Nachgiebig­ keit nachträglich zu ändern und feinfühlig an bestimmte Erfordernisse des Anwendungsfalles anzupassen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Hülsengummi­ feder der eingangs genannten Art mit den kennzeichnenden Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Auf vorteilhafte Ausge­ staltungen nehmen die Unteransprüche Bezug.

Die erfindungsgemäße Hülsengummifeder unterscheidet sich von der eingangs genannten dadurch, daß der Teilabschnitt mit einer Ausnehmung versehen ist und daß der Verstär­ kungskörper unter elastischer Aufweitung der Ausnehmung in dieselbe eingepreßt ist. Die elastische Nachgiebig­ keit des Teilabschnittes und damit die elastische Nach­ giebigkeit der Hülsengummifeder läßt sich hierdurch nachträglich verändern und an die im Einzelfalle gegebe­ nen Erfordernisse des Anwendungsfalles anpassen.

Der Verstärkungskörper ist von größerer Härte als der gummielastische Werkstoff des Teilabschnittes, wodurch der Teilabschnitt eine zusätzliche Aussteifung erfährt, die überwiegend in Querrichtung wirksam ist. Diese deckt sich während der bestimmungsgemäßen Verwendung der Hülsen­ gummifeder mit der Querrichtung des Kraftfahrzeuges, was dazu führt, daß die Größe der Relativverlagerungen des zugehörigen Motors beim schnellen Durchfahren von Kurven wesentlich vermindert ist. In senkrechter Richtung sind demgegenüber lediglich Biegebeanspruchungen im Bereich der Teilabschnitte wirksam. Diesen setzt der Verstärkungs­ körper beispielsweise bei einer mittigen Anbringung im Profil des Teilabschnittes keinen nennenswerten Wider­ stand entgegen, was dazu führt, daß das Federungs- und Dämpfungsverhalten der erfindungsgemäßen Hülsengummifeder in bezug auf oszillierende Kräfte, die in senkrechter Richtung eingeleitet werden, weitgehend unverändert ist.

Die elastische Aufweitung der Ausnehmung durch den nach­ träglich eingepreßten Verstärkungskörper hat eine innere Vorspannung in dem die Ausnehmung umschließenden Bereich der Trennwand zur Folge, die von der Größe der Aufweitung abhängig ist und damit von der Größe des Verstärkungskör­ pers. Sie bewirkt eine Verminderung der elastischen Nach­ giebigkeit der Trennwände. Diese Nachgiebigkeit und da­ mit die Nachgiebigkeit der gebrauchsfertigen Hülsengummi­ feder läßt sich somit durch die Größe des Übermaßes der in die Ausnehmungen der Trennwand nachträglich eingepreß­ ten Verstärkungskörper über deren Durchmesser feinfühlig steuern. Bei einem unbefriedigenden Federungsverhalten der Hülsengummifeder ist es daher nicht mehr nötig, diese stets in ihrer Gesamtheit auszutauschen, sondern ausrei­ chend, die Verstärkungskörper durch solche eines abweichen­ den Durchmessers zu ersetzen.

Der Verstärkungskörper kann an sich jede beliebige Ge­ stalt haben und beispielsweise die Form einer Kugel, welche in mindestens eine sich parallel zu der Hülsen­ gummifeder erstreckende Ausnehmung der Trennwand unter elastischer Aufweitung derselben eingepreßt ist. Die Anordnung und Ausbildung sollte indessen so gewählt wer­ den, daß sich in Richtung der Hülsengummifeder möglichst keine unsymmetrische Aussteifung der Trennwand ergibt. Sofern in Längsrichtung der Hülsengummifeder nur eine einzige Kugel zur Anwendung gelangt, sollte diese daher zweckmäßig hinsichtlich ihrer Anordnungsposition der Mit­ te der Längserstreckung der Hülsengummifeder zugeordnet werden. Neben einer Aussteifung der Hülsengummifeder in Querrichtung ergibt sich in diesem Falle in der glei­ chen Richtung eine gewisse Winkelbeweglichkeit des Innen­ rohres in bezug auf das Außenrohr. Für einige spezielle Anwendungen ist dieser Effekt von großem Vorteil.

In den meisten Anwendungsfällen wird hingegen eine Aus­ führung bevorzugt, die eine Unterdrückung entsprechender Winkelverlagerungen des Innenrohres in bezug auf das Außen­ rohr ermöglicht, und gemäß dieser Ausführung ist es vorge­ sehen, daß in axialer Richtung beiderseits der Mitte der Längserstreckung der Hülsengummifeder zumindest zwei trag­ fähige Teilkörper des Versteifungskörpers verfügbar sind. Ihre Wirksamkeit hinsichtlich der Unterdrückung von Winkel­ verlagerungen des Innenrohres in bezug auf das Außenrohr steigt mit zunehmender Entfernung von der Mitte der Längs­ erstreckung derselben, weshalb es sich empfiehlt, bei Verwendung von voneinander isolierten Teilkörpern diese mög­ lichst im Bereich der stirnseitigen Enden der Trennwand anzubringen, wo sie beispielsweise in Sacklöchern der Trennwand aufgenommen sein können. Auch bei Einleitung hochfrequenter Schwingungen ergibt sich in diesem Falle eine relativ stabile Zuordnung zur Trennwand und damit zur Hülsengummifeder.

Ein ähnlicher Effekt läßt sich bei verringertem Montage­ aufwand durch die Verwendung eines säulenförmigen Ver­ stärkungskörpers erzielen, der sich parallel zu dem Innen­ rohr und dem Außenrohr erstreckt. Zweckmäßig ist auch ein solcher Verstärkungskörper im Inneren des Profils des Teilabschnittes an der Trennwand angeordnet und in eine Ausnehmung des Teilabschnittes unter elastischer Aufweitung derselben eingepreßt. Die sich ergebende, gegenseitige Berührungsfläche zwischen dem Verstärkungskörper und der Ausnehmung ist relativ groß, wodurch sich bereits bei relativ geringer gegenseitiger Verpreßung eine ausreichend stabile gegenseitige Zuord­ nung der einander berührenden Flächen in axialer Richtung ergibt. Die Anwendung sekundärer Sicherungsmaßnahmen für den Verstärkungskörper, beispielsweise eine adhäsive Ein­ bindung, kann daher in gebräuchlichen Anwendungsfällen unterbleiben.

Aus Gründen der Gewichtsersparnis kann es sich empfehlen, den Verstärkungskörper rohrförmig auszubilden. Er besteht zweckmäßig aus einem Hartwerkstoff, beispielsweise aus Metall.

Für Anwendungen auf dem Kfz-Sektor hat es sich bewährt, wenn beide Teilabschnitte durch Verstärkungskörper aus­ gesteift sind. Sowohl die Teilabschnitte als auch die Verstärkungskörper sind im allgemeinen spiegelbildlich ausgebildet und einander zugeordnet.

Die erfindungsgemäße Hülsengummifeder ist von äußerst einfacher Konstruktion und hohem Gebrauchswert. Auch bei langfristiger Benutzung treten keine Veränderungen der Gebrauchseigenschaften auf.

Anhand der Zeichnung wird der Gegen­ stand der Erfindung nachfolgend weiter ver­ deutlicht. Es zeigt

Fig. 1 eine Hülsengummifeder der erfindungsgemäßen Art in quergeschnittener Darstellung,

Fig. 2 eine andere Ausführung einer Hülsengummifeder der erfindungsgemäßen Art in quergeschnittener Darstellung,

Fig. 3 eine weitere Ausführung einer Hülsengummifeder der erfindungsgemäßen Art in längsgeschnittener Darstellung.

Die in den Fig. 1, 2 und 3 gezeigten Hülsengummifedern bestehen aus einem Innenrohr 1, einem dieses in einem radialen Abstand umschließenden Außenrohr 2 und einem in dem durch den Abstand gebildeten Spalt angeordneten Federkörper 3 aus Gummi. Dieser ist haftend mit dem In­ nenrohr 1 und dem Außenrohr 2 verbunden, wobei das Außen­ rohr 2 innenseitig durch ein Fensterrohr gebildet ist. Der Federkörper weist zwei in Krafteinleitungsrichtung hintereinanderliegende, durch eine Trennwand 7 getrennte Kammern 4, 5 auf, die mit Flüssigkeit gefüllt und durch wenigstens eine Drosselöffnung 6 verbunden sind. Die Trenn­ wand 7 weist zwei Teilabschnitte 7 a, 7 b auf, die im wesent­ lichen quer zur senkrechten Krafteinleitungsrichtung den Spalt beiderseits des Innenrohrs 1 überbrücken. Die beiden Teilabschnitte 7 a, 7 b der beiden gezeigten Hülsengummi­ federn sind jeweils von übereinstimmendem Profil und spie­ gelbildlich zur senkrechten Bewegungsrichtung angeordnet. Sie sind auch jeweils in übereinstimmender Weise ausge­ steift, nämlich bei der Ausführung nach Fig. 1 durch dem Innenrohr 1 spiegelbildlich zugeordnete Rohre 8, die in sich parallel zu dem Innenrohr 1 erstreckende Ausnehmun­ gen der Teilabschnitte 7 a, 7 b unter elastischer Aufwei­ tung eingepreßt sind.

Bei der Ausführung nach Fig. 2 sind in den Teilabschnit­ ten 7 a, 7 b jeweils zwei Verstärkungskörper zur Anwendung gelangt, von denen der eine entsprechend der Darstellung ein kreisförmig begrenztes Profil aufweist und der andere ein quadratisch begrenztes Profil. Auch sie sind jeweils dem Innenrohr 11 und einander in spiegelbildlicher Weise zugeordnet. Die Verstärkungskörper sind von rohrförmiger Gestalt und bestehen aus Metall.

Die in Fig. 3 in längsgeschnittener Darstellung wiederge­ gebene Ausführung der erfindungsgemäßen Hülsengummifeder entspricht in quergeschnittener Darstellung der Ausführung nach Fig. 1. Der Verstärkungskörper der Trennwand besteht indessen aus zwei in Richtung der Längserstreckung des Innenrohres 1 und des Außenrohres 2 hintereinanderliegen­ den Teilkörpern 8 a, 8 b, welche aus entgegengesetzten Richtungen in entsprechend geformte Sacklochausnehmungen der Trennwand 7 b eingepreßt sind. Die Ausnehmungen er­ fahren hierdurch eine radiale Aufweitung, was einen un­ beabsichtigten Verlust der Teilkörper ausschließt. Diese bestehen aus Stahl und liegen am Boden der Sacklochaus­ nehmungen an. Einen langfristigen Gebrauch gleich­ bleibender Zuordnung zu der Trennwand ist hierdurch sicher gewährleistet.

In der gebrauchsfertigen Hülsengummifeder sind die Teil­ körper 8 a, 8 b dem Innenrohr 1 entsprechend der in Fig. 1 gezeigten Darstellung spiegelbildlich zugeordnet. Sie befinden sich darüber hinaus im unmittelbaren Bereich der Stirnflächen der Hülsengummifeder. Winkel- und Paral­ lelverlagerungen des Innenrohres 1 in bezug auf das Außen­ rohr 2 in Querrichtung werden dadurch gleichermaßen unter­ drückt.

Claims (4)

1. Hydraulisch gedämpfte Hülsengummifeder, bestehend aus einem Innenrohr, einem dieses in einem radialen Ab­ stand umschließenden Außenrohr und einem in dem durch den Abstand gebildeten Spalt angeordneten Federkörper aus Gummi, der haftend mit dem Innen- und dem Außen­ rohr verbunden ist, wobei der Federkörper wenigstens zwei in Krafteinleitungsrichtung hintereinanderlie­ gende, durch eine Trennwand getrennte Kammern aufweist, die mit Flüssigkeit gefüllt und durch wenigstens eine Drosselöffnung verbunden sind, wobei die Trennwand zwei Teilabschnitte umfaßt, die im wesentlichen quer zur Krafteinleitungsrichtung den Spalt beiderseits des Innenrohres überbrücken, wobei wenigstens einer der Teilabschnitte durch wenigstens einen Verstär­ kungskörper ausgesteift ist und wobei der Verstärkungs­ körper in einem radialen Abstand von dem Innenrohr und dem Außenrohr angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Teilabschnitt (7 a, 7 b) mit einer Ausnehmung versehen ist und daß der Verstärkungskörper (8) un­ ter elastischer Aufweitung der Ausnehmung in dieselbe eingepreßt ist.

2. Hülsengummifeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Verstärkungskörper (8) säulenförmig aus­ gebildet ist und sich parallel zu dem Innenrohr (1) und dem Außenrohr (2) erstreckt.

3. Hülsengummifeder nach Anspruch 1 bis 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Verstärkungskörper (8) rohrför­ mig ausgebildet ist.

4. Hülsengummifeder nach Anspruch 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Verstärkungskörper (8) wenigstens zwei in Richtung der Längserstreckung des Innenrohres (1) und des Außenrohres (2) hintereinanderliegende Teilkörper (8 a, 8 b) umfaßt.