DE3812477A1 - Obere lagerung fuer eine aufhaengung eines fahrzeugs - Google Patents
Obere lagerung fuer eine aufhaengung eines fahrzeugsInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine obere Lagerung, die in
einer Aufhängung eines Fahrzeugs Verwendung findet, welche zwi
schen einem Fahrzeugaufbau sowie einem Rad vorgesehen ist und
einen Stoßdämpfer sowie eine zu diesem koaxiale Schraubenfeder
umfaßt. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine obere
Lagerung, bei der lastaufnehmende Gummiglieder in einer Kom
pressionsrichtung zum Einsatz kommen, um eine Scher- oder Schub
einwirkung zu vermeiden.
Eine typische Aufhängung mit einer oberen Lagerung, einem Stoß
dämpfer und einer Schraubenfeder ist in der JP-GM-Schrift
Nr. 59-78 106 offenbart. Die beigefügte Fig. 2 zeigt eine
allgemeine Anordnung einer Fahrzeugaufhängung, die Fig. 3 zeigt
die in der JP-GM-Schrift Nr. 59-78 106 offenbarte obere La
gerung und die Fig. 4 stellt ein Diagramm charakteristischer
Kurven der Last-Verformung der oberen Lagerung von Fig. 3
dar.
Gemäß Fig. 2 ist eine hintere Starrachse 51, die an ihren bei
den Enden Räder trägt, an einem Fahrzeugaufbau mittels (a)eines
Lenkers 52, der an seinem einen Ende mit dem Fahrzeugaufbau
gelenkig verbunden und an seinem anderen Ende an die Starrach
se 51 angeschlossen ist, und (b) durch einen Stoßdämpfer 53
sowie eine koaxial zu diesem angeordnete Schraubenfeder 54 ge
lagert. Die oberen Endabschnitte der Stoßdämpfer 58 und der
Schraubenfedern 54 sind mittels einer oberen Lagerung, z.B.
der Lagerung 60 von Fig. 3, mit dem Fahrzeugaufbau verbunden.
Wie die Fig. 3 zeigt, umfaßt die obere Lagerung 60 ein erstes
Bauteil 63 mit einem Flansch 62, ein zweites Bauteil 67 mit
einem ersten Zylinderabschnitt 64 von kleinem Durchmesser und
mit einem zweiten Zylinderabschnitt 65 mit großem Durchmesser
sowie mit einem Federgegenlager oder -sitz 66 und ein drittes
Bauteil 68, das innerhalb des ersten Zylinderabschnitts 64 ange
ordnet ist. Des weiteren umfaßt die obere Lagerung 60 einen
inneren Gummikörper 70, der zwischen dem zweiten und dritten -
Bauteil 67 bzw. 68 angeordnet, mit diesen Bauteilen durch Vul
kanisieren verbunden und mit einer unteren Stützplatte 69 an
der unteren Stirnseite des inneren Gummikörpers 70 in Anlage
ist, einen äußeren Gummikörper 71, der zwischen dem ersten und
zweiten Bauteil 63 bzw. 67 angeordnet und mit diesen Bauteilen
durch Vulkanisieren verbunden ist, einen Gummisitz 72, der an
die untere Fläche des Federsitzes 66 am zweiten Bauteil 67
vulkanisiert ist, und eine durch Vulkanisieren mit einer Außen
fläche des ersten Bauteils 63 verbundene Gummidichtung 73.
Bei der oberen Lagerung 60 von Fig. 3 werden Belastungen von
einer Schraubenfeder 54 (Fig. 2) über den Gummisitz 72, das
zweite Bauteil 67, den äußeren Gummikörper 71, das erste Bau
teil 63 und letztlich durch den Fahrzeugaufbau 61 aufgenommen.
Belastungen vom Stoßdämpfer 53 werden in zwei Arten geteilt,
nämlich Ausfederbelastungen, die hervorgerufen werden, wenn
eine Dämpferstange sich aufwärts mit Bezug zum Fahrzeugaufbau
bewegt, und Einfederbelastungen, die hervorgerufen werden, wenn
sich die Dämpferstange mit Bezug zum Fahrzeugaufbau abwärts
bewegt. Ein großer Teil der Ausfederbelastungen wird im drit
ten Bauteil 68 auf den inneren Gummikörper 70 und von diesem
Körper auf das zweite Bauteil 67 übertragen, was von einer
Scher- oder Schubverformung des inneren Gummikörpers 70 beglei
tet wird. Ein kleiner Teil der Ausfederbelastungen wird von
der unteren Stützplatte 69 über einen unteren Abschnitt des
inneren Gummikörpers 70 auf das zweite Bauteil 67 übertragen,
was von einer Kompressions- oder Druckverformung des unteren
Abschnitts des inneren Gummikörpers 70 begleitet ist. Die Aus
federbelastungen, die auf das zweite Bauteil 67 übertragen wor
den sind, werden von diesem Bauteil 67 über den äußeren Gummi
körper 71 auf das erste Bauteil 63 übertragen, womit Scher
und Druckverformungen des äußeren Gummikörpers 71 einhergehen,
und sie werden letztlich von Fahrzeugaufbau 61 aufgenommen.
Einfederbelastungen vom Stoßdämpfer 53 werden gänzlich vom drit
ten Bauteil 68 über den inneren Gummikörper 70 auf das zweite
Bauteil 67 übertragen, was von einer Scherverformung des inne
ren Gummikörpers 70 begleitet ist. Die auf das zweite Bauteil
67 übertragenen Einfederbelastungen werden des weiteren von
diesem Bauteil 67 über den äußeren Gummikörper 71 auf das
erste Bauteil 63 übertragen, womit Scher- und Zug-/Druckbela
stungen des äußeren Gummikörpers 71 einhergehen, und sie wer
den letztlich vom Fahrzeugaufbau 61 aufgenommen. Da der inne
re Gummikörper 70 einem Schub ausgesetzt ist und große Zugspan
nungen an einem radial innenliegenden Teil des inneren Gummi
körpers 70 auf Grund des Vulkanisierens dieses Körpers 70 an
das dritte Bauteil 68 verbleiben und da Gummi gegenüber wie
derholten Scher- und Zugbelastungen schwächer als gegenüber
wiederholten Druckbelastungen ist, wird das dritte Bauteil
68 nach dem Vulkanisieren radial erweitert, um den radial in
nenliegenden Teil des inneren Gummikörpers 70 in einen
vorkomprimierten Zustand zu versetzten.
Die Fig. 4 zeigt eine Kennkurve A der oberen Lagerung 60 ge
genüber Belastungen von einer Schraubenfeder und eine Kennkur
ve B der oberen Lagerung 60 gegenüber Belastungen von einem
Stoßdämpfer.
Wie aus der Fig. 4 deutlich wird, wird eine Federkonstante
eines Bausatzes aus einem inneren sowie äußeren Gummikörper
70 und 71 gegen Belastungen von der Dämpferstange, die übli
cherweise kleine Schwingungsamplituden haben, niedrig festge
setzt, um eine sanfte, weiche Dämpfung zu erlangen. Eine Feder
konstante des äußeren Gummikörpers 71 gegen Belastungen von
der Schraubenfeder, die überlicherweise große Schwingungsam
plituden haben, wird groß festgesetzt, um Geräusche zu unter
drücken. Die kleine Federkonstante des Bausatzes aus dem inne
ren und äußeren Gummikörper 70 sowie 71 wird in der Hauptsa
che durch eine Scher- oder Schubverformung des inneren Gummi
körpers 70 erhalten, weil die Federkonstante von Gummi in der
Folge von Kompression, Zug und Scherung abnimmt.
Bei einer oberen Lagerung nach dem Stand der Technik, wie bei
einer Lagerung 60 von Fig. 3, sind jedoch die folgenden Nach
teile festzustellen.
Erstens ist die Standzeit oder Lebensdauer der oberen Lage
rung 60 nicht groß, weil der innere Gummikörper 70 dieser La
gerung 60 in Scherung verwendet wird und Gummi gegenüber einer
Scherung oder einem Schub sehr schwach ist.
Zweitens unterliegt eine charakteristische Kurve der Last-
Verformung des inneren Gummikörpers 70 in einer axialen Rich
tung einer Beschränkung in bezug auf eine ausreichend weiche
Auslegung der Kennkurve des inneren Gummikörpers 70, weil eine
große axiale Verformung dieses inneren Gummikörpers auf Grund
einer Scherverformung die Haltbarkeit dieses Gummikörpers
verschlechtert. Das bedeutet, daß eine weiche, durch die
Scherverformung des inneren Gummikörpers 70 erhaltene Dämpfung
und die Standzeit der oberen Lagerung 60 nicht miteinander
in Einklang bei einer oberen Lagerung nach dem Stand der Tech
nik sind.
Drittens ist es notwendig, um eine erforderliche Standzeit
für die obere Lagerung 60 aufrechtzuerhalten, einen beträcht
lich harten Gummi für den inneren Gummikörper 70 zu verwenden,
welcher dahingehend wirksam ist, eine axiale Scherverformung
des inneren Gummikörpers 70 auf einen kleinen Wert herabzu
drücken. Der harte Gummi erhöht jedoch das Verhältnis einer
dynamischen Federkonstanten zu einer statischen Federkonstan
ten des Gummis, und die Gummidämpfung wirkt in hohem Maß im
Sinn einer dynamischen Verformung. Das bedeutet, daß eine dy
namische Last-Verformungscharakteristik der oberen Lagerung
60 in einem beträchtlich hohen Ausmaß hart wird, wodurch die
weiche Dämpfung der oberen Lagerung und die Wirkung in bezug
auf eine Geräuschunterdrückung an dieser Lagerung vermindert
werden.
Da viertens das dritte Bauteil 68 nach dem Vulkanisieren radial
an der Innenseite des inneren Gummikörpers 70 gedehnt werden
muß, um dem radial innenliegenden Teil dieses Gummikörpers,
wo auf Grund einer Schrumpfung nach dem Vulkanisieren Zugspan
nungen hervorgerufen worden sind, eine Vorkompression zu ver
mitteln, kommt dieser Ausdehnungsvorgang zum Herstellungs
vorgang der oberen Lagerung 60 noch hinzu, so daß die Herstel
lungskosten für diese Lagerung erhöht werden.
Es ist ein erstes Ziel der Erfindung, eine obere Lagerung
für eine Aufhängung zu schaffen, in der Gummielemente der
oberen Lagerung in einer Kompression zum Einsatz kommen, um
die Standzeit der oberen Lagerung zu erhöhen.
Ein zweites Ziel der Erfindung ist darin zu sehen, eine obere
Lagerung zu schaffen, bei der eine weiche Last-Verformungscha
rakteristik in einer axialen Richtung gegen Belastungen von
einer Dämpferstange und die Standzeit oder Haltbarkeit der
oberen Lagerung miteinander in Einklang sind, d.h., daß eine
Last-Verformungscharakteristik der Gummielemente nicht durch die
Haltbarkeit der oberen Lagerung begrenzt wird.
Ein drittes Ziel der Erfindung liegt in der Ausbildung einer
oberen Lagerung, mit der es möglich ist, einen weichen Gummi
ohne eine Verschlechterung der Standzeit der oberen Lagerung
zu verwenden und als Ergebnis dessen einen ausreichend weichen
Dämpfungseffekt sowie einen hohen Geräuschunterdrückungseffekt
der oberen Lagerung zu erhalten.
Ein viertes Ziel der Erfindung besteht in der Schaffung einer
oberen Lagerung, bei der es möglich ist, einen Ausdehnungsvor
gang eines metallischen Bauteils nach einer Vulkanisierung
zwischen dem Metallteil und einem Gummiteil wegzulassen.
Die oben herausgestellten Ziele werden durch die obere Lage
rung für eine Aufhängung eines Fahrzeugs gemäß der Erfindung erreicht.
Erfindungsgemäß umfaßt eine obere Lagerung für eine zwischen
einem Fahrzeugaufbau und einem Rad angeordnete Aufhängung,
die einen Stoßdämpfer und eine Schraubenfeder aufweist, wobei
die obere Lagerung der Stoßdämpfer und die Schraubenfeder
eine gemeinsame Achse haben,
ein erstes, starres, allgemein ringförmiges Glied mit einem im wesentlichen zylindrischen Abschnitt sowie einem radial von einem unteren Endstück des zylindrischen Abschnitts auswärts ragenden Flanschteil, über das die obere Lagerung am Fahrzeugaufbau befestigt ist,
ein zweites, starres, allgemein ringförmiges Glied, das in axialer Richtung unterhalb des ersten starren Ringglieds angeordnet sowie mit einem im we sentlichen ebenen, rechtwinklig zur Achse der oberen Lagerung sich er streckenden Abschnitt, dessen Innendurchmesser kleiner als der Innendurchmesser des ersten Ringlieds ist, mit einem im wesentlichen kegelförmi gen Abschnitt, der sich schräg abwärts von einem radial äuße ren Endstück des ebenen Abschnitts erstreckt und einen gegen über dem Innendurchmesser des ersten starren Ringglieds grö ßeren Außendurchmesser hat, mit einem im wesentlichen zy lindrischen Abschnitt, der sich von einem unteren Endstück des kegelförmigen Abschnitts abwärts erstreckt, und mit einem von einem unteren Endstück des zylindrischen Abschnitts all gemein radial sich auswärts erstreckenden Federsitz versehen ist,
ein elastisches, allgemein ringförmiges Glied, das das erste sowie zweite starre Ringglied elastisch verbindet und eine radial innenliegende Gleitfläche hat, die gleitend mit der mit der Dämpferstange verbundenen Hülse in Anlage ist, und das mit einem ersten, in axialer Richtung zwischen dem ersten starren Ringglied sowie dem kegelförmigen Abschnitt des zweiten starren Ringglieds angeordneten, am ersten sowie zweiten star ren Ringglied befestigten Abschnitt, mit einem zweiten, ober halb des im wesentlichen ebenen Abschnitts des zweiten starren Ringglieds angeordneten sowie an diesem befestigten Abschnitt, der in der axialen Richtung zwischen dem ebenen Abschnitt des zweiten starren Ringglieds sowie der oberen, mit der Dämp ferstange verbundenen Stützplatte komprimierbar ist, und mit einem dritten, unterhalb des ebenen Abschnitts sowie des kegel förmigen Abschnitts des zweiten starren Ringglieds angeordne ten und an diesen Abschnitten befestigten Abschnitt, der in axialer Richtung zwischen dem ebenen sowie kegelförmigen Ab schnitt des zweiten starren Ringglieds und der unteren, mit der Dämpferstange verbundenen Stützplatte in der axialen Rich tung komprimierbar ist, wobei der erste, zweite sowie dritte Abschnitt in einer Kompressionsrichtung zum Einsatz kommen, versehen ist und
einen elastischen, an der unteren Fläche des Federsitzes des zweiten starren Ringglieds befestigten, die Belastungen von der Schraubenfeder aufnehmenden Sitz.
ein erstes, starres, allgemein ringförmiges Glied mit einem im wesentlichen zylindrischen Abschnitt sowie einem radial von einem unteren Endstück des zylindrischen Abschnitts auswärts ragenden Flanschteil, über das die obere Lagerung am Fahrzeugaufbau befestigt ist,
ein zweites, starres, allgemein ringförmiges Glied, das in axialer Richtung unterhalb des ersten starren Ringglieds angeordnet sowie mit einem im we sentlichen ebenen, rechtwinklig zur Achse der oberen Lagerung sich er streckenden Abschnitt, dessen Innendurchmesser kleiner als der Innendurchmesser des ersten Ringlieds ist, mit einem im wesentlichen kegelförmi gen Abschnitt, der sich schräg abwärts von einem radial äuße ren Endstück des ebenen Abschnitts erstreckt und einen gegen über dem Innendurchmesser des ersten starren Ringglieds grö ßeren Außendurchmesser hat, mit einem im wesentlichen zy lindrischen Abschnitt, der sich von einem unteren Endstück des kegelförmigen Abschnitts abwärts erstreckt, und mit einem von einem unteren Endstück des zylindrischen Abschnitts all gemein radial sich auswärts erstreckenden Federsitz versehen ist,
ein elastisches, allgemein ringförmiges Glied, das das erste sowie zweite starre Ringglied elastisch verbindet und eine radial innenliegende Gleitfläche hat, die gleitend mit der mit der Dämpferstange verbundenen Hülse in Anlage ist, und das mit einem ersten, in axialer Richtung zwischen dem ersten starren Ringglied sowie dem kegelförmigen Abschnitt des zweiten starren Ringglieds angeordneten, am ersten sowie zweiten star ren Ringglied befestigten Abschnitt, mit einem zweiten, ober halb des im wesentlichen ebenen Abschnitts des zweiten starren Ringglieds angeordneten sowie an diesem befestigten Abschnitt, der in der axialen Richtung zwischen dem ebenen Abschnitt des zweiten starren Ringglieds sowie der oberen, mit der Dämp ferstange verbundenen Stützplatte komprimierbar ist, und mit einem dritten, unterhalb des ebenen Abschnitts sowie des kegel förmigen Abschnitts des zweiten starren Ringglieds angeordne ten und an diesen Abschnitten befestigten Abschnitt, der in axialer Richtung zwischen dem ebenen sowie kegelförmigen Ab schnitt des zweiten starren Ringglieds und der unteren, mit der Dämpferstange verbundenen Stützplatte in der axialen Rich tung komprimierbar ist, wobei der erste, zweite sowie dritte Abschnitt in einer Kompressionsrichtung zum Einsatz kommen, versehen ist und
einen elastischen, an der unteren Fläche des Federsitzes des zweiten starren Ringglieds befestigten, die Belastungen von der Schraubenfeder aufnehmenden Sitz.
Bei der oberen Lagerung mit diesem Aufbau werden Belastungen
von einer Schraubenfeder, die von dieser über den elastischen
Sitz auf das zweite starre Ringglied übertragen worden sind,
durch eine Kompressionsverformung des ersten Abschnitts des
elastischen Glieds auf das erste starre Ringglied und letzt
lich auf den Fahrzeugaufbau übertragen. Belastungen von einer
Dämpferstange eines Stoßdämpfers werden in zwei Belastungsar
ten geteilt, nämlich Ausfederbelastungen, die bei einer Auf
wärtsbewegung der Dämpferstange mit Bezug zum Fahrzeugaufbau
hervorgerufen werden, und Einfederbelastungen, die hervorgeru
fen werden, wenn sich die Dämpferstange mit Bezug zum Fahrzeug
aufbau abwärts bewegt. Ausfederbelastungen von einer mit der
Dämpferstange verbundenen unteren Stütz- oder Halteplatte wer
den von dieser Platte durch die Kompressionsverformung des
dritten Abschnitts des elastischen Glieds auf das zweite star
re Ringglied und von diesem durch eine Kompressionsverformung
des ersten Abschnitts des elastischen Glieds auf das erste
starre Ringglied und letztlich auf den Fahrzeugaufbau übertra
gen. Einfederbelastungen von einer oberen, mit der Dämpfer
stange verbundenen Stützplatte werden von dieser Platte durch
eine Kompressionsverformung des zweiten Abschnitts des ela
stischen Glieds auf das zweite starre Ringglied und von die
sem durch eine Verformung des ersten Abschnitts des elasti
schen Glieds auf das erste starre Ringglied sowie letztlich
auf den Fahrzeugaufbau übertragen. Die Verformung des ersten
Abschnitts des elastischen Glieds bei der Übertragung der Ein
federbelastungen wird im Kompressionszustand gehalten, weil
die ständig einwirkenden Belastungen von der Schraubenfeder
größer sind als die Einfederbelastungen. In den elastischen
Gliedern oder Bauteilen werden Scherverformungen nicht erzeugt,
weil die radial innenliegende Fläche gleitend mit der Hülse
in Anlage ist. Als Ergebnis dessen werden alle Teile des ela
stischen Glieds einschließlich des ersten, zweiten und drit
ten Abschnitts immer in einer Kompressionsrichtung
arbeiten.
Die Verwendung des elastischen Glieds im Kompressionszustand
ruft die folgenden zusätzlichen und ergänzenden Wirkungen
hervor:
Einmal können die Last-Verformungskennwerte des ersten, zwei
ten und dritten Abschnitts des elastischen Glieds ohne eine
Beeinflussung durch die Standzeit oder Haltbarkeit bestimmt
werden. Zum anderen kann die Last-Verformungscharakteristik
gegen Belastungen von einer Dämpferstange einschließlich von
Aus- und Einfederbelastungen ohne Schwierigkeiten auf einfa
che Weise weich ausgelegt werden, weil die Federkonstanten
für die Kompression des ersten, zweiten und dritten Abschnitts
des elastischen Glieds unabhängig voneinander bestimmt werden
können. Eine derart weiche Charakteristik verbessert die Dämp
fung am Fahrzeug.
Da ferner für den Gummi eine hohe Härte nicht erforderlich
ist, weil die Charakteristik des zweiten und dritten Ab
schnitts des elastischen Glieds ohne Schwierigkeiten weich
ausgelegt werden kann, indem für diese Abschnitte Einrichtun
gen aus Gummi zur Aufnahme einer Verformung vorgesehen werden
(die Anordnung von solchen Einrichtungen ist bei einer oberen
Lagerung, bei der der Gummikörper nicht an einer Hülse befe
stigt ist, möglich), wird ein Verhältnis einer dynamischen
Federkonstanten zu einer statischen Federkonstanten niedrig
gehalten, wodurch die Wirkungen in bezug auf eine Unterdrük
kung von Schwingungen und Geräuschen bei einer Aufhängung ge
steigert werden.
Da für die Hülse ein Ausdehnen nicht erforderlich ist, kann
aus dem Herstellungsvorgang für eine obere Lagerung der Aus
dehnungsvorgang ausgeschlossen werden, so daß die Herstellungs
kosten vermindert werden.
Die oben genannten wie auch weitere Ziele sowie die Merkmale
und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden, auf die
dargestellte, bevorzugte Ausführungsform Bezug nehmenden Be
schreibung des Erfindungsgegenstandes deutlich. Es zeigen:
Fig. 1 eine Schnittdarstellung einer oberen Lagerung für eine
Aufhängung eines Fahrzeugs in einer Ausführungsform
gemäß der Erfindung;
Fig. 2 eine Schrägansicht der allgemeinen Anordnung einer
herkömmlichen Aufhängung für ein Fahrzeug mit einem
Stoßdämpfer und einer Schraubenfeder;
Fig. 3 eine Schnittdarstellung einer oberen Lagerung nach dem
Stand der Technik, die in der JP-GM-Schrift Nr.
59-78 106 offenbart ist;
Fig. 4 ein Diagramm von charakteristischen Kurven der Last-
Verformung der oberen Lagerung, die in Fig. 3 darge
stellt ist.
Die Fig. 1 zeigt eine obere Lagerung, die bei einer Aufhängung
eines Fahrzeugs verwendet wird und gemäß der Erfindung ausge
bildet ist. Die Aufhängung ist zwischen einem Fahrzeugaufbau
23 sowie einem Rad angeordnet und umfaßt die obere Lagerung
40, einen Stoßdämpfer, von dem lediglich die Dämpferstange
11 gezeigt ist, und eine Schraubenfeder 20. Die obere Lage
rung 40 befindet sich zwischen dem Fahrzeugaufbau und dem
Stoßdämpfer sowie der Schraubenfeder 20 und verbindet die
oberen Endabschnitte der Dämpferstange 11 sowie der Schrauben
feder 20 mit dem Fahrzeugaufbau 23. In Fig. 1 ist die obere
Lagerung 40 mit ausgezogenen Linien dargestellt, während mit
der Lagerung 40 nicht unmittelbar im Zusammenhang stehende
Bauteile einschließlich des Stoßdämpfers und der Schraubenfe
der mit strich-punktierten Linien dargestellt sind. Die Lage
rung 40, der Stoßdämpfer und die Feder 20 haben eine gemeinsa
me Achse, die sich im wesentlichen in vertikaler Richtung er
streckt.
Die obere Lagerung 40 umfaßt ein erstes starres Ringglied
1, ein zweites starres Ringglied 2, das vom ersten Ringglied
1 getrennt ausgebildet ist, ein allgemein ringförmiges, ela
stisches Glied 28, das das erste und zweite Ringglied 1 sowie
2 elastisch verbindet, und einen elastischen Stützring 5, der
am unteren Endabschnitt des zweiten starren Ringglieds 2 befe
stigt ist. Das erste sowie zweite Ringglied 1 und 2 werden
vorzugsweise aus Metall, z.B. Stahl, das elastische Glied 28
und der elastische Sitzring 5 werden vorzugsweise aus Gummi
gefertigt.
Das erste starre Ringglied 1 umfaßt einen im wesentlichen
zylindrischen Abschnitt 1 b und ein Flanschteil 1 a, das sich
von einem unteren Endstück des Zylinderabschnitts 1 b radial
auswärts erstreckt. Ferner weist das erste Ringglied 1 einen
gekrümmten Abschnitt 1 c auf, der den Zylinderabschnitt 1 b und
das Flanschteil 1 c miteinander verbindet. Die obere Lagerung
40 ist mit dem Flanschteil 1 a über eine Schraube 16 und eine
Mutter 17 am Fahrzeugaufbau 23 befestigt.
Das zweite starre Ringglied 2 umfaßt einen im wesentlichen
ebenen Abschnitt 2 a 1, einen im wesentlichen kegelförmig ausge
bildeten Abschnitt 2 a 2, einen im wesentlichen zylindrischen
Abschnitt 2 b und einen Federsitz oder ein Federgegenlager 2 c.
Der ebene Abschnitt 2 a 1 erstreckt sich rechtwinklig zur Achse
der Lagerung 40 und hat einen Innendurchmesser, der kleiner
ist als der Innendurchmesser des ersten starren Ringglieds 1
und größer ist als der Außendurchmesser einer mit der Dämpfer
stange 11 verbundenen Hülse 14. Der Außendurchmesser des ebe
nen Abschnitts 2 a 1 ist kleiner als der Innendurchmesser des
ersten Ringglieds 1.
Der kegelförmige Abschnitt 2 a 2 verläuft vom radial äußeren
Endstück des ebenen Abschnitts 2 a 1 schräg abwärts und er
streckt sich im wesentlichen rechtwinklig zur Achse der obe
ren Lagerung, wenn das erste Ringglied ausreichend hoch gegen
über dem zweiten Ringglied 2 angeordnet ist. Der kegelförmige
Abschnitt 2 a 2 hat am Übergang zum ebenen Abschnitt 2 a 1 einen
gegenüber dem Innendurchmesser des ersten Ringglieds 1 kleine
ren Innendurchmesser und am Übergang zum Zylinderabschnitt 2 b
einen Außendurchmesser, der größer ist als der Innendurchmes
ser des ersten Ringglieds 1.
Der Zylinderabschnitt 2 b erstreckt sich axial von einem unteren
Endstück des kegelförmigen Abschnitts 2 a 2 abwärts und hat
einen Durchmesser, der größer ist als der Innendurchmesser des
ersten Ringglieds 1 und kleiner ist als der Außendurchmesser
dieses Ringglieds.
Der Federsitz 2 c erstreckt sich von einem unteren Endstück
des Zylinderabschnitts 2 b radial auswärts und umfaßt einen
radial gerichteten Ringbund 2 c 1 sowie einen axial verlaufen
den Kragen 2 c 2. Die Teile 2 a 1, 2a 2, 2b, 2c 1 und 2c 2 gehen
glatt durch gekrümmte Abschnitte an den einander benachbarten
Stellen ineinander über.
Das elastische, ringförmige Glied 28 umfaßt einen ersten Ab
schnitt 9, einen zweiten Abschnitt 7 und einen dritten Ab
schnitt 8. Der zweite Abschnitt 7 ist radial innerhalb des
ersten Abschnitts 9 angeordnet, während der dritte Abschnitt
8 unterhalb des zweiten Abschnitts 7 angeordnet ist. Eine ra
dial innenliegende Fläche des elastischen Glieds 28 ist mit
der mit der Dämpferstange 11 des Stoßdämpfers verbundenen Hül
se 14 in Gleitanlage, d.h., die radial innenliegende Fläche
des elastischen Glieds 28 ist nicht durch Vulkanisieren an
der Hülse 14 fest.
Der erste Abschnitt 9 ist zwischen dem ersten Ringglied 1 und
dem kegelförmigen Abschnitt 2 a 2 des zweiten Ringglieds 2 in
der Achsrichtung angeordnet und erstreckt sich radial auswärts
sowie schräg abwärts. Durch Vulkanisieren ist der erste Ab
schnitt 9 am ersten sowie zweiten Ringglied 1 und 2 befe
stigt.
Der zweite Abschnitt 7 befindet sich oberhalb des ebenen Ab
schnitts 2 a 1 des zweiten starren Ringglieds 2 und erstreckt
sich von einer oberen Fläche des ebenen Abschnitts 2 a 1 in axia
ler Richtung aufwärts. Der zweite Abschnitt 7 ist am ebenen
Abschnitt 2 a 1 des zweiten Ringglieds 2 befestigt und an der
oberen Stützplatte 13, die mit der Dämpferstange 11 durch eine
Mutter 12 verbunden ist, in Anlage, d.h., dieser Abschnitt
ist nicht an der Stützplatte 13 fest.
Der zweite Abschnitt 7 ist zwischen den ebenen Abschnitt 2 a 1
des Ringglieds 2 und die mit der Dämpferstange 11 verbundene
Stützplatte 13 in axialer Richtung eingequetscht.
Der dritte Abschnitt 8 befindet sich unterhalb des ebenen Ab
schnitts 2 a 1 sowie des kegelförmigen Abschnitts 2 a 2 des zwei
ten starren Ringglieds 2 und ist mit den Abschnitten 2 a 1 sowie
2a 2 fest verbunden. Der dritte Abschnitt 8 ist zwischen den
ebenen sowie den kegelförmigen Abschnitt 2 a 1 und 2 a 2 des Ring
glieds 2 und eine mit der Dämpferstange 11 verbundene untere
Stützplatte 18 in axialer Richtung eingequetscht. Jeder der
ersten, zweiten und dritten Abschnitte 9, 7 und 8 kommt in
einer Kompressionsrichtung zur Anwendung.
Der elastische Sitz 5 ist an einer unteren Fläche des Feder
sitzes 2 c des zweiten starren Ringglieds 2 befestigt, um Bela
stungen von der Schraubenfeder 20 in einer Kompressionsrich
tung aufzunehmen. Im einzelnen ist der Sitz 5 an der unteren
Fläche des radial gerichteten Ringbundes 2 c 1 und an der Innen
fläche des axial gerichteten Kragens 2 c 2 des Federsitzes 2 c
befestigt.
Der erste Abschnitt 9 des elastischen Glieds 28 ist am ersten
sowie zweiten Ringglied 1 sowie 2 und der zweite und dritte
Abschnitt 7 bzw. 8 sind am zweiten Ringglied 2 jeweils durch
Vulkanisieren befestigt. Auch ist der elastische Sitz 5 am
Federsitz 2 c fest anvulkanisiert.
Bei der oberen Lagerung 40 mit dem vorstehend beschriebenen
Aufbau werden Belastungen von der Schraubenfeder 20 von dieser
durch eine Kompressionsverformung des elastischen Sitzes 5
auf das zweite starre Ringglied 2 und von diesem Ringglied
2 durch eine Kompressionsverformung des ersten Abschnitts
9 des elastischen Glieds 28 auf das erste starre Ringglied
1 übertragen und letztlich vom Fahrzeugaufbau 23 aufgenommen.
Belastungen von der Dämpferstange 11 werden in zwei Belastungs
arten geteilt, nämlich Ausfeder- und Einfederbelastungen. Bei
den Ausfederbelastungen bewegt sich die Dämpferstange 11 mit
Bezug zum Fahrzeugaufbau 23 aufwärts, bei den Einfederbela
stungen bewegt sich diese Stange 11 gegenüber dem Fahrzeug
aufbau 23 abwärts. Ausfederbelastungen werden von der Dämpfer
stange 11 und einem oberen Teil 19 einer (Aus-)Federungssperre
10 auf die untere Stützplatte 18, von dieser Platte 18 durch
eine Kompressionsverformung des dritten Abschnitts 8 des ela
stischen Glieds 28 auf das zweite starre Ringglied 2 und von
diesem Ringglied 2 durch eine Belastungsverformung des ersten
Abschnitts 9 des elastischen Glieds 28 auf das erste Ringglied
1 übertragen und letztlich vom Fahrzeugkörper 23 aufgenommen.
Einfederbelastungen werden von der oberen Stützplatte 13 durch
Kompressionsverformung des zweiten Abschnitts 7 des elasti
schen Glieds 28 auf das zweite starre Ringglied 2, von diesem
Ringglied durch eine Verformung in Druck-/Zugrichtung (die
Verformung bleibt auf Grund der Kraft der Schraubenfeder 20
im Kompressionszustand und vertikale Bewegungen des zweiten
starren Ringglieds 2 sind nicht groß) des ersten Abschnitts
9 des elastischen Glieds 28 auf das erste starre Ringglied 1
übertragen und letztlich vom Fahrzeugaufbau 23 aufgenommen.
Übermäßig große Einfederbelastungen werden unmittelbar von
der oberen Stützplatte 13 auf das erste Ringglied 1 übertra
gen, weil ein Federungssperre-Zwischenraum zu Null wird, wor
auf noch eingegangen werden wird.
Bei einer oberen Lagerung 40 mit einem elastischen Glied 28
und einem elastischen Sitz 5, die in einer Kompressionsrich
tung zum Einsatz kommen, können die Federkonstanten der oberen
Lagerung gegen Belastungen von der Schraubenfeder 12 und Aus
feder- sowie Einfederbelastungen von der Dämpferstange 11
unabhängig voneinander und in der folgenden Weise bestimmt
werden:
Gegen Belastungen von der Schraubenfeder 20:
Gegen Belastungen von der Schraubenfeder 20:
1/K C = 1/K₉ + 1/K₅
Gegen Belastungen von der Stoßstange 11:
gegen Ausfederbelastungen:
gegen Ausfederbelastungen:
1/K SB = 1/K₉ + 1/K₈
gegen Einfederbelastungen:
K SR = K₇
worin sind:
K C eine Federkonstante der oberen Lagerung 40 gegen Belastungen
von der Schraubenfeder 20,K SB eine Federkonstante der oberen Lagerung gegen Ausfederbelastungen
von der Dämpferstange 11,K SR eine Federkonstante der oberen Lagerung 40 gegen Einfederbelastungen
von der Stoßstange 11,K₅eine Federkonstante bei Kompression des elastischen Sitzes 5,
K₇eine Federkonstante bei Kompression des zweiten Abschnitts 7
des elstischen Glieds 28,
K₈eine Federkonstante bei Kompression des dritten Abschnitts
8 des elastischen Glieds 28 und
K₉eine Federkonstante bei Kompression des ersten Abschnitts
9 des elstischen Glieds 28.
Da die lastaufnehmenden Gummiteile der oberen Lagerung 40 ein
schließlich des elastischen Glieds 28 und des elastischen Sit
zes 5 in Kompression zum Einsatz kommen, wird die Haltbarkeit
der oberen Lagerung 40 in hohem Maß gesteigert. Weil die Fe
derkonstanten für eine Kompression des ersten, zweiten und
dritten Abschnitts 9, 7 und 8 unabhängig voneinander bestimmt
werden können, können die Kennwerte gegen Belastungen von der
Schraubenfeder 20, Ausfederbelastungen von der Dämpferstange
11 und Einfederbelastungen von dieser Stange 11 unabhängig
voneinander festgesetzt und jeweils mit einem optimalen Wert
bestimmt werden. Weil das elastische Glied 28 und der elasti
sche Sitz 5 im Kompressionszustand verwendet werden und eine
Erhöhung der Härte des Gummis zum Zweck der Aufrechterhaltung
ihrer Standzeit nicht erforderlich ist, wird ein Verhältnis
einer dynamischen Federkonstanten zu einer statischen Feder
konstanten des Gummis im Vergleich mit demjenigen der Gummi
bauteile einer oberen Lagerung nach dem Stand der Technik nie
drig gehalten, kann die dynamische Schwingungscharakteristik
der oberen Lagerung so weich wie die statische Schwingungs
charakteristik dieser Lagerung 40 gehalten werden und können
als Ergebnis gute Wirkungen in bezug auf eine Unterdrückung
von Schwingungen und Geräuschen in der oberen Lagerung 40
gemäß der Erfindung erhalten werden. Da ferner das elastische
Glied 28 nicht durch ein Vulkanisieren an die Hülse 14 fest
ist, ist für diese Hülse eine Ausdehnung zum Zweck einer Er
zeugung einer Vorkompression am Innenumfang eines Gummibauteils
nicht erforderlich. Die Beseitigung dieses Ausdehnungsvorgangs
der Hülse 14 vermindert die Herstellungskosten einer oberen
Lagerung.
Die Schwingungskennwerte des elastischen Glieds 28 können
durch Auswahl der Länge der Hülse 14 und der Größenabmessun
gen von radialen Einrichtungen zur Aufnahme einer Verformung,
auf die noch eingegangen werden wird, auf gewünschte Werte
festgesetzt werden, ohne die Härte des Gummis für die Gummi
bauteile zu verändern oder zu erhöhen, wie im folgenden er
läutert wird.
Der erste sowie zweite Abschnitt 9 und 7 des elastischen
Glieds 28 werden durch die obere sowie untere Stützplatte 13
und 18 der Aufhängung mit einem Wert vorkomprimiert, der durch
Wahl einer axialen Länge der zwischen diesen Stützplatten 13
und 18 angeordneten Hülse 14 bestimmt wird. Durch diese Vor
kompression können Schwingungskennwerte gegenüber Belastungen
von der Dämpferstange 11 justiert oder festgesetzt werden.
Der erste Abschnitt 9 des elastischen Glieds 28 ist ein
stückig mit dem zweiten Abschnitt 7, der ein erheblich großes
Gummivolumen hat und an einer radial inneren sowie oberen
schrägen Fläche des ersten Abschnitts 9 angeordnet ist, ver
bunden und von einer freien Fläche an seiner radialen Außensei
te bestimmt. Das große Gummivolumen des zweiten Abschnitts
7 und die freie Fläche absorbieren eine radiale Verformung
des ersten Abschnitts 9, die hervorgerufen wird, wenn der
erste Abschnitt 9 zwischen dem ersten sowie zweiten starren
Ringglied 1 und 2 axial verformt wird, und als Ergebnis des
sen unterstützen diese eine Verformung des ersten Abschnitts
9 in der axialen Richtung um einen notwendigen Wert. Das Vo
lumen des zweiten Abschnitts 7 und der Flächenbereich der frei
en Oberfläche wie auch die Höhe des ersten Abschnitts 9 bestim
men dessen Schwingungscharakteristik.
Der zweite Abschnitt des elastischen Glieds hat eine erste
sowie zweite radiale Einrichtung 24 und 25 zur Aufnahme einer
Verformung an radial innen- bzw. außenliegenden Teilen seines
oberen Flächenbereichs. Die erste radiale Verformungs-Ab
sorptionseinrichtung 24 ist eine schräg abgestochene Fläche,
die unter einer Neigung von der oberen Fläche des zweiten Ab
schnitts zu einer inneren Fläche dieses Abschnitts verläuft.
Die zweite Verformungs-Absorptionseinrichtung 26 ist eine
ringförmige, konkave Fläche oder Kehle, die nach oben offen
und zwischen dem zweiten Abschnitt 7 sowie dem im wesentlichen
zylindrischen Abschnitt 1 b des ersten Ringglieds 1 ausgebil
det ist. Die erste sowie zweite Verformungs-Absorptionsein
richtung 24 und 25 nehmen eine radiale Verformung des zweiten
Abschnitts 7 auf, die hervorgerufen wird, wenn der zweite Ab
schnitt 7 axial zwischen dem zweiten Ringglied 2 sowie der
oberen Stützplatte 13 verformt wird, und sie tragen dazu bei,
daß der zweite Abschnitt 7 in der axialen Richtung um einen
notwendigen Wert verformt wird. Durch Wahl der Abmessungen
der ersten und zweiten Verformungs-Absorptionseinrichtungen
24 und 25 kann eine Schwingungscharakteristik des zweiten Ab
schnitts 7 in der Auslegung und in der Herstellung einregu
liert werden.
Der dritte Abschnitt 8 des elastischen Glieds 28 ist mit einer
dritten und einer vierten Einrichtung 26 und 27 zur Aufnahme
einer Verformung an einem radial innen- bzw. außenliegenden
Teil seiner unteren Fläche versehen. Die dritte radiale Ver
formungs-Absorptionseinrichtung 26 umfaßt eine schräg abge
schnittene Fläche, die sich von der unteren Fläche des drit
ten Abschnitts 8 zu einer Innenfläche dieses Abschnitts unter
einer Neigung erstreckt. Die vierte radiale Verformungs-Absorp
tionseinrichtung 27 wird von einer ringförmigen, konkaven
Fläche oder Kehle gebildet, die sich nach unten öffnet und
zwischen dem dritten Abschnitt 8 sowie dem Zylinderabschnitt
2 b des zweiten starren Ringglieds 2 ausgebildet ist. Die dritte
und vierte radiale Verformungs-Absorptionseinrichtung 26 und
27 nehmen eine radiale Verformung des dritten Abschnitts auf,
die erzeugt wird, wenn der dritte Abschnitt 8 axial zwischen
dem zweiten Ringglied 2 sowie der unteren Stützplatte 18 ver
formt wird, und sie tragen im Ergebnis dazu bei, daß der drit
te Abschnitt in der axialen Richtung mit einem notwendigen
Wert verformt wird. Durch Auswahl der Größenabmessungen der
dritten und vierten radialen Verformungs-Absorptionseinrich
tung 26 sowie 27 kann eine Schwingungscharakteristik des drit
ten Abschnitts 8 in der Auslegung und Fertigung eingeregelt
werden.
Eine Justierung der Schwingungscharakteristika der oberen La
gerung ohne Erhöhung der Härte von Gummi hält eine dynamische
Schwingungscharakteristik dieser Lagerung 40 so weich wie
eine statische Schwingungscharakteristik, durch die eine wei
che und gute Dämpfung eines Fahrzeugs erlangt werden kann.
Die erste bis vierte radiale Verformungs-Absorptionseinrich
tung 24-27 können die Schwingungskennwerte der oberen La
gerung gegen Aus- und Einfederbelastungen unabhängig vonein
ander regulieren.
Der gekrümmte Abschnitt 1 c des ersten starren Ringglieds 1
ist an seiner radialen Außenfläche mit einer ersten Gummi
schicht 15 abgedeckt, die zwischen dem gekrümmten Teil 1 c und
dem Fahrzeugaufbau 23 eingequetscht wird, wenn die Aufhängung
am Fahrzeugaufbau 13 montiert wird. Die erste Gummischicht
15 verhindert ein Eindringen von Wasser und Staub in einen
Motorraum, d.h. in einen oben im Fahrzeugaufbau 23 von Fig. 1
gelegenen Raum.
Die gesamte Oberfläche des ersten und zweiten starren Ring
glieds 1 sowie 2 ist mit Ausnahme einer oberen und unteren
Fläche eines radial außenliegenden Bereichs des Flanschteils
1 a des Ringglieds 1 und einer radial innenliegenden Fläche
eines unteren Bereichs des axial gerichteten Kragens 2 c 2 des
Federsitzes 2 c mit Gummiteilen bedeckt, die Teile des ersten,
zweiten und dritten Abschnitts 9, 7 sowie 8 des elastischen
Glieds 28 und des elastischen Sitzes 5 einschließen. Auf Grund
dieser Konstruktion werden die Metallteile der oberen Lage
rung einschließlich des ersten und zweiten Ringglieds 1 sowie
2 gegen Rost geschützt.
Das obere Ende des Zylinderabschnitts 1 b des ersten Ringglieds
1 ist ebenfalls mit einem Gummiglied 29 abgedeckt. Zwischen
der Oberfläche dieses Gummiglieds 29 und einer unteren Fläche
der oberen Stützplatte 13 verbleibt ein Raum einer Einfede
rungssperre. Wenn eine übermäßig große Einfederungsbelastung
auf die obere Lagerung 40 wirkt, dann wird dieser Raum der
Einfederungssperre zu Null und werden übermäßig große Einfe
derbelastungen unmittelbar von der oberen Stützplatte 13 über
das Gummiglied 29 auf das erste Ringglied 1 übertragen.
Alle Teile der oberen Lagerung 40 einschließlich des ersten
und zweiten starren Ringglieds 1 und 2, des elastischen Glieds
28 und des elastischen Sitzes 5 sind einstückig miteinander
verbunden, um eine einzige, einteilige obere Lagerung zu
schaffen. Auch sind alle Gummibauteile der oberen Lagerung
40 einschließlich des elastischen Glieds 28 und des elasti
schen Sitzes 5 miteinander verbunden. Auf Grund dieser einstük
kigen oder einteiligen Konstruktion ist die Montage der obe
ren Lagerung 40 am Fahrzeugaufbau in einer Montagestraße ohne
Schwierigkeiten zu bewerkstelligen.
Für den Erfindungsgegenstand sind die folgenden Merkmale und
Wirkungen besonders herauszustellen:
Da erstens die lastaufnehmenden Gummibauteile der oberen La
gerung 40 einschließlich des ersten, zweiten und dritten Ab
schnitts 9, 7 und 8 des elastischen Glieds 28 und des elasti
schen Sitzes 5 in einer Kompressionsrichtung verwendet wer
den, wird die Standzeit der oberen Lagerung in hohem Maß ge
steigert.
Da zweitens das elastische Glied 28 nicht mit Scherung, son
dern in Kompression verwendet wird und die Federkonstanten
für die Kompression des ersten, zweiten und dritten Abschnitts
9, 7 sowie 8 des elastischen Glieds in der Auslegung und in
der Fertigung lediglich durch Auswahl der Konturen dieser Ab
schnitte 9, 7 und 8 reguliert werden können, können die Schwin
gungskennwerte des elastischen Glieds 28 gegen Belastungen
von der Schraubenfeder 20 und Belastungen (Aus- und Einfeder
belastungen) von der Dämpferstange 11 auf einfache Weise und
unabhängig voneinander auf gewünschte Kennwerte festgesetzt
werden, ohne eine Scherung und eine Haltbarkeit von Gummibau
teilen in Betracht zu ziehen.
Weil drittens die Schwingungskennwerte des elastischen Glieds
28 allein durch Wahl der Konturen dieses elastischen Glieds
in der Auslegung und in der Fertigung auf gewünschte Werte
festgesetzt werden können, ohne die Härte des Gummis selbst
zu erhöhen, wird ein Verhältnis einer dynamischen Federkonstan
ten zu einer statischen Federkonstanten klein gehalten, wo
durch die dynamische Charakteristik der Aufhängung verbessert
wird, um gute Wirkungen in bezug auf eine Dämpfung und Ge
räuschunterdrückung zu erlangen.
Da viertens das elastische Glied 28 nicht an die Hülse 14
fest anvulkanisiert ist, was ein Schrumpfen des Gummis nach
sich zieht, und die Hülse nicht gedehnt werden muß, um im
Gummi eine Vorkompression zu erzielen, fällt der Ausdehnungs
vorgang der Hülse 14, der bei einer oberen Lagerung nach dem
Stand der Technik unvermeidbar ist, im Herstellungsvorgang
dieser Lagerung weg, so daß die Herstellungskosten vermindert
werden.
Weil fünftens die Federkonstanten für die Kompression des
ersten, zweiten und dritten Abschnitts 9, 7 und 8 des elasti
schen Glieds in der Auslegung und in der Herstellung unabhän
gig voneinander bestimmt werden können, ist es einfach, opti
male Kennwerte gegen Belastungen von der Schraubenfeder 20
und Ein- sowie Ausfederbelastungen von der Dämpferstange 11
unabhängig voneinander zu erlangen.
Weil sechstens alle Bauteile der oberen Lagerung 40 einstük
kig zur Ausbildung einer einteiligen oberen Lagerung ausgebil
det sind, ist die Montage der oberen Lagerung 40 am Fahrzeug
aufbau 23 in einer Montagestraße leicht und ohne Schwierig
keiten auszuführen.
Weil siebentens die metallischen Hauptteile der oberen Lage
rung 40 einschließlich des ersten und zweiten starren Ring
glieds 1 sowie 2 durch Gummielemente abgedeckt sind, ist die
obere Lagerung 40 gegen Rost geschützt.
Da achtens die an der Außenfläche des gekrümmten Abschnitts
1 c des ersten Ringglieds 1 befestigte Gummischicht 15 zwi
schen diesem Ringglied 1 und dem Fahrzeugaufbau 23 einge
quetscht wird, kann diese Gummischicht 15 ein Eindringen von
Wasser und Staub in den Motorraum eines Fahrzeugs verhindern.
Wenngleich die Erfindung anhand von nur einer beispielhaften
Ausführungsform im einzelnen erläutert und dargestellt wurde,
so ist klar, daß dem Fachmann bei Kenntnis der vermittelten
Lehre Abwandlungen und Abänderungen der erläuterten Ausfüh
rungsform an die Hand gegeben sind, die jedoch als in den
Rahmen der Erfindung fallend anzusehen sind.
Claims (15)
1. Obere Lagerung für eine Aufhängung eines Fahrzeugs mit
einem Stoßdämpfer und einer Schraubenfeder (20), die zwi
schen dem Fahrzeugaufbau (23) sowie einem Rad angeordnet
sind, wobei die obere Lagerung (40) am Stoßdämpfer zwi
schen einer oberen sowie unteren Stützplatte (13, 18) gehal
ten ist, die an entgegengesetzten Stirnseiten einer mit
einer Dämpferstange (11) des Stoßdämpfers verbundenen Hül
se (14) angebracht sind, und die obere Lagerung, der Stoß
dämpfer sowie die Schraubenfeder eine gemeinsame Achse
haben, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Lagerung
(40) umfaßt:
- - ein erstes, starres, allgemein ringförmiges Glied (1) mit einem im wesentlichen zylindrischen Abschnitt (1 b) sowie einem radial von einem unteren Endstück des zy lindrischen Abschnitts auswärts ragenden Flanschteil (1 a),
- - ein zweites, starres, allgemein ringförmiges Glied (2), das in axialer Richtung unterhalb des ersten starren Ringglieds (1) angeordnet sowie mit einem im wesentli chen ebenen, rechtwinklig zur Achse der oberen Lagerung (40) sich erstreckenden Abschnitt (2 a 1), dessen Innen durchmesser kleiner als der Innendurchmesser des ersten starren Ringglieds (1) ist, mit einem im wesentlichen kegelförmigen Abschnitt (2 a 2), der sich schräg abwärts von einem radial äußeren Endstück des ebenen Abschnitts (2 a 1) erstreckt und einen gegenüber dem Innendurchmesser des ersten starren Ringglieds (1) größeren Außendurchmes ser hat, mit einem im wesentlichen zylindrischen Ab schnitt (2 b), der sich von einem unteren Endstück des kegelförmigen Abschnitts (2 a 2) abwärts erstreckt, und mit einem von einem unteren Endstück des zylindrischen Abschnitts (2 b) allgemein radial auswärts sich erstrecken den Federsitz (2 c) versehen ist,
- - ein elastisches, allgemein ringförmiges Glied (28), das das erste sowie zweite starre Ringglied (1, 2) elastisch verbindet und eine radial innenliegende Gleitfläche hat, die gleitend mit der mit der Dämpferstange (11) verbunde nen Hülse (14) in Anlage ist, und das mit einem ersten, in axialer Richtung zwischen dem ersten starren Ringglied (1) sowie dem kegelförmigen Abschnitt (2 a 2) des zweiten starren Ringglieds (2) angeordneten, am ersten sowie zwei ten starren Ringglied (1, 2) befestigten Abschnitt (9), mit einem zweiten, oberhalb des im wesentlichen ebenen Abschnitts (2 a 1) des zweiten starren Ringglieds (2) ange ordneten sowie an diesem befestigten Abschnitt (7), der in der axialen Richtung zwischen dem ebenen Abschnitt (2 a 1) des zweiten starren Ringglieds (2) sowie der oberen, mit der Dämpferstange (11) verbundenen Stützplatte (13) komprimierbar ist, und mit einem dritten, unterhalb des ebenen Abschnitts (2 a 1) sowie des kegelförmigen Abschnitts (2 a 2) des zweiten starren Ringglieds (2) angeordneten und an diesen Abschnitten befestigten Abschnitt (8), der in axialer Richtung zwischen dem ebenen sowie kegelförmigen Abschnitt (2 a 1, 2a 2) des zweiten starren Ringglieds und der unteren, mit der Dämpferstange (11) verbundenen Stütz platte (18) komprimierbar ist, wobei der erste, zweite sowie dritte Abschnitt (9, 7, 8) in einer Kompressionsrich tung zum Einsatz kommen, versehen ist, und
- - einen elastischen, an der unteren Fläche des Federsitzes (2 c) des zweiten starren Ringglieds (2) befestigten, die Belastungen von der Schraubenfeder (20) aufnehmenden Sitz (5).
2. Lagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
erste Abschnitt (9) des elastischen Glieds (28) am ersten
sowie zweiten starren Ringglied (1, 2) und der zweite sowie
dritte Abschnitt (7, 8) des elastischen Glieds (28) jeweils
am zweiten starren Ringglied (2) fest anvulkanisiert sind.
3. Lagerung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite und dritte Abschnitt (7, 8) des elastischen
Glieds (28) durch die obere sowie untere Stützplatte (13,
18) einer Vorkompression mit einem Wert, welcher durch die
Wahl einer axialen Länge der zwischen diese Stützplatten
eingefügten Hülse (14) bestimmt ist, unterworfen werden.
4. Lagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß der erste Abschnitt (9) des elastischen Glieds
(28) mit dem zweiten Abschnitt (7) einstückig verbunden
ist, daß der zweite Abschnitt (7) ein gegenüber dem Gummi
volumen des ersten Abschnitts (9) relativ größeres Gummivo
lumen hat und an einer radial innenliegenden sowie geneigten
oberen Fläche des ersten Abschnitts (9) angeordnet ist,
daß der erste Abschnitt (9) an seiner radial außenliegenden
Seite eine freie Außenfläche hat und daß das relativ größe
re Gummivolumen des zweiten Abschnitts (7) sowie die freie
Außenfläche des ersten Abschnitts (9) eine radiale, bei einer
axialen Verformung des ersten Abschnitts durch das erste
sowie zweite Ringglied (1, 2) hervorgerufene Verformung
zur Unterstützung einer Verformung des ersten Abschnitts
(9) in der axialen Richtung absorbieren.
5. Lagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß der zweite Abschnitt (7) des elastischen
Glieds (28) an radial innen- sowie außenliegenden Bereichen
seiner oberen Fläche mit einer ersten sowie zweiten Einrich
tung (24, 25) zur Aufnahme einer radialen Verformung des
zweiten Abschnitts (7), der auf eine axiale, durch das zwei
te Ringglied (2) sowie die obere Stützplatte (13) hervor
gerufene Verformung zurückzuführen ist, versehen ist, um
eine Verformung des zweiten Abschnitts in der axialen Rich
tung zu unterstützen.
6. Lagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß der dritte Abschnitt (8) des elastischen
Glieds (28) an radial innen- sowie außenliegenden Bereichen
seiner unteren Fläche mit einer dritten sowie vierten Ein
richtung (26, 27) zur Aufnahme einer radialen Verformung
des dritten Abschnitts (8), die auf eine axiale, durch das
zweite Ringglied (2) sowie die untere Stützplatte (18) her
vorgerufene Verformung zurückzuführen ist, versehen ist,
um eine Verformung des dritten Abschnitts in der axialen
Richtung zu unterstützen.
7. Lagerung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
erste Einrichtung (24) zur Aufnahme einer radialen Verfor
mung eine abgestochene, schräg abwärts zwischen der oberen
sowie der radial innenliegenden Fläche des zweiten Abschnitts
(7) des elastischen Glieds (28) verlaufende Fläche umfaßt.
8. Lagerung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die zweite Einrichtung (25) zur Aufnahme einer radialen
Verformung eine ringförmige, konkave, nach oben hin offene
und in radialer Richtung zwischen dem zweiten Abschnitt
(7) des elastischen Glieds (28) und dem Zylinderabschnitt
(1 b) des ersten starren Ringglieds (1) befindliche Kehle
umfaßt.
9. Lagerung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die dritte Einrichtung (26) zur Aufnahme einer radialen
Verformung eine abgestochene, schräg aufwärts zwischen der
unteren sowie der radial innenliegenden Fläche des dritten
Abschnitts (8) des elastischen Glieds (28) verlaufende Flä
che umfaßt.
10. Lagerung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die vierte Einrichtung (27) zur Aufnahme einer radialen
Verformung eine konkave, nach unten hin offene und zwi
schen dem dritten Abschnitt (8) des elastischen Glieds (28)
sowie dem zylindrischen Abschnitt (2 b) des zweiten starren
Ringglieds (2) ausgebildete Kehle umfaßt.
11. Lagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß das erste starre Ringglied (1) mit einem
dessen zylindrischen Abschnitt (1 b) sowie dessen Flansch
teil (1 a) verbindenden gekrümmten Abschnitt (1 c) versehen
ist, der an seiner Außenoberfläche mit einer im am Fahr
zeugaufbau (23) befestigten Zustand der Aufhängung zwischen
dem gekrümmten Abschnitt (1 c) und dem Fahrzeugaufbau zusam
mengepreßten Gummischicht (15) abgedeckt ist.
12. Lagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die obere sowie untere Fläche eines
radial außenliegenden Abschnitts des Flanschteils (1 a) des
ersten starren Ringglieds (1) und eine radial innenseitige
Fläche eines unteren Bereichs eines axialen Kragens
(2 c 2) des Federsitzes (2 c) des zweiten starren Ringglieds
(2) freiliegend sind, während die übrigen Flächen des ersten
sowie zweiten starren Ringglieds (1, 2) mit dem ersten,
zweiten sowie dritten Abschnitt (9, 7, 8) des elastischen
Glieds (28), mit dem elastischen Sitz (5) und mit Gummiele
menten (3, 4, 15, 29) abgedeckt sind.
13. Lagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß ein oberer Endbereich des zylindri
schen Abschnitts (1 b) des ersten starren Ringglieds (1)
mit einem Gummiglied (29) abgedeckt ist, dessen obere Flä
che zusammen mit einer unteren Fläche der oberen Stützplat
te (13) zwischen diesen Flächen in axialer Richtung einen
Freiraum einer Einfederungssperre bildet.
14. Lagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß das erste sowie zweite starre Ringglied
(1, 2), das elastische Glied (28) und der elastische Sitz
(5) einstückig miteinander zu einer einzigen, einheitli
chen oberen Lagerung (40) verbunden sind.
15. Lagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß das elastische Glied (28) und der ela
stische Sitz (5) einstückig miteinander zu einem einzigen,
einheitlichen Gummibauteil verbunden sind.
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