DE3828138A1 - Mit viskosem fluid gefuellte elastische buchse - Google Patents

Mit viskosem fluid gefuellte elastische buchse

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft generell eine elasti­ sche Buchse, die mit einem viskosen Fluid gefüllt ist, insbesondere betrifft die Erfindung eine solche mit Fluid gefüllte elastische Buchse, welche eine ausgezeichnete Charakteristik des Dämpfens von Eingangsvibrationen bzw. -schwingungen hat.
Nach dem Stande der Technik ist als ein Typ eines Vibra­ tionsisolators für eine flexible oder elastische Verbin­ dung eines Schaftteils eines Vibrationssystems mit einer Trag- bzw. Haltestruktur eine vibrationsisolierende Buchse bekannt, und zwar eine elastische Buchse, die einen rohrförmigen elastischen Körper aufweist, der an seinem einen Ende geschlossen und an dem anderen Ende offen ist. Zum Beispiel wird der rohrförmige elastische Körper an einem geeigneten Trag- bzw. Halteteil, wie beispielsweise einem Rahmen eines den Motor vorn aufweisenden Frontan­ triebsfahrzeugs, der ein vorderes Aufhängungssystem vom Streben- bzw. Druckstabtyp hat, derart befestigt, daß ein Schaftteil, wie beispielsweise ein Kompressions- bzw. Druckstab, der als ein Drehzapfen dient, auf der rück­ wärtigen Seite eines unteren Arms vom L-Typ des Auf­ hängungssystems fest in die Bohrung des elastischen Körpers eingefügt wird. Gemäß dieser Anordnung ist das Schaftteil in einer vibrationsisolierenden oder -dämpfen­ den Weise mit dem Trag- bzw. Halteteil verbunden, so daß der rohrförmige elastische Körper Verlagerungen des Schaft­ teils in einer von seinen entgegengesetzten Axialrichtungen und in seinen Radialrichtungen in Schranken hält und bremst.
Diese elastische Buchse von konventionellem Aufbau, bei dem, wie oben beschrieben, eine einzige geformte Gummi- bzw. Kautschukmasse als elastischer Körper verwendet wird, ist nicht in der Lage, eine genügende Dämpfungswirkung bezüg­ lich daran angewandter bzw. darauf einwirkender Vibratio­ nen bzw. Schwingungen zu erzielen. Insbesondere ist es schwierig, diese konventionelle elastische Buchse für Ein­ gangsvibrationen bzw. -schwingungen, die einen vergleichs­ weise niedrigen Frequenzbereich haben, mit einer ausge­ zeichneten Dämpfungscharakteristik zu versehen.
Wenn die elastische Buchse als eine vibrationsisolierende Buchse zum flexiblen Verbinden des Kompressions- bzw. Druck­ stabs des unteren Arms vom L-Typ eines vorderen Aufhängungs­ systems eines Fahrzeugs mit dem Fahrzeugrahmen verwendet wird, hat der elastische Körper insbesondere den Nachteil, daß er eine geringe Vibrations- bzw. Schwingungsdämpfungs­ charakteristik mit Bezug auf Vibrationen bzw. Schwingungen aufweist, die in der Radialrichtung der Buchse angewandt werden bzw. einwirken, und zwar insbesondere dann, wenn die Frequenz der Vibrationen bzw. Schwingungen in einen Bereich von angenähert 10 bis 15 Herz fällt, welches die Resonanzfrequenz des Aufhängungssystems ist. Demgemäß ist die elastische Buchse nicht in der Lage, Flattervibrationen bzw. -schwingungen des Fahrzeugs beim Fahren, die eine nachteilige Wirkung auf die Steuer- und Laufstabilitäten des Fahrzeugs haben, wirksam zu verhindern. Infolgedessen hat die bekannte elastische Buchse eine Schwierigkeit, die ausgeräumt werden sollte.
Es sei nun eine kurze Zusammenfassung der Erfindung gege­ ben:
Es ist demgemäß ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine mit einem viskosen Fluid gefüllte elastische Buchse zur Verfügung zu stellen, welche in der Lage ist, eine verbesser­ te Vibrations- bzw. Schwingungsdämpfungs- und -isolations­ charakteristik in bezug auf Vibrationan bzw. Schwingungen, welche sowohl in axialen als auch in radialen Richtungen derselben angewandt werden bzw. einwirken, zu erbringen.
Das vorstehende Ziel kann gemäß dem Prinzip der vorliegen­ den Erfindung mit einer elastischen Buchse erreicht werden, wel­ che mit einem viskosen Fluid gefüllt ist und durch die Er­ findung zur Verfügung gestellt wird, wobei diese elasti­ sche Buchse insbesondere, jedoch keineswegs ausschließlich, für eine flexible Verbindung eines Schaftteils mit einer Trag- bzw. Haltestruktur geeignet ist und erfindungsgemäß folgendes umfaßt:
  • (a) eine rohrförmige innere Hülse, die an einem der ent­ gegengesetzten axialen Enden derselben geschlossen und an dem anderen Ende offen ist, wobei, sofern sie zu dem vorgenannten Zweck verwendet wird, das Schaftteil fest in die innere Hülse eingefügt ist;
  • (b) eine rohrförmige äußere Hülse, die an einem der ent­ gegengesetzten axialen Enden derselben geschlossen und an dem anderen Ende offen ist, und die radial auswärts von der inneren Hülse derart angeordnet ist, daß ein ringförmiger Raum zwischen einer bzw. der äußeren Um­ fangsoberfläche der inneren Hülse und einer bzw. der inneren Umfangsoberfläche der äußeren Hülse gebildet ist, und derart, daß ein zylindrischer Raum zwischen gegenüberliegenden Oberflächen von Bodenwänden an den geschlossenen Enden der inneren und äußeren Hülse ge­ bildet ist, wobei, sofern die elastische Buchse für die oben angegebene Verbindung verwendet wird, die äußere Hülse an der Trag- bzw. Haltestruktur befestigt wird;
  • (c) ein zylindrisches elastisches Verbindungsteil, welches einen Teil des ringförmigen Raums, benachbart den offe­ nen Enden der inneren und äußeren Hülse, fluiddicht füllt und dadurch mit der inneren und äußeren Hülse zur Begrenzung einer Fluidkammer zusammenwirkt, welche einen bzw. den übrigen Teil des ringförmigen Raums und den zylindrischen Raum aufweist, wobei die Fluidkammer mit dem Fluid gefüllt ist; und
  • (d) ein erstes elastisches Betriebsteil, das auf der äuße­ ren Umfangsoberfläche der inneren Hülse und/oder auf der inneren Umfangsoberfläche der äußeren Hülse vorge­ sehen ist, so daß es einen Teil des übrigen Teils des ringförmigen Raums einnimmt und einen ringförmigen er­ sten beschränkten bzw. verengten Teil der Fluidkammer begrenzt, und zwar entweder, sofern es auf der erwähn­ ten äußeren oder inneren Umfangsoberfläche ausgebildet bzw. vorgesehen ist, mit der anderen dieserbeiden Umfangs­ oberflächen zum Dazwischenbegrenzen des erwähnten ring­ förmigen ersten beschränkten bzw. verengten Teils zu­ sammenwirkt, oder, sofern es sowohl auf der erwähnten äußeren als auch auf der erwähnten inneren Umfangsober­ fläche ausgebildet bzw. vorgesehen ist, zwischen sich den erwähnten ringförmigen ersten beschränkten bzw. verengten Teil begrenzt.
Vorzugsweise umfaßt die erfindungsgemäße elastische Buchse weiter ein zweites elastisches Betriebsteil, das auf einer der gegenüberliegenden Oberflächen der Bodenwände der inne­ ren und äußeren Hülse oder auf diesen beiden gegenüberlie­ genden Oberflächen ausgebildet bzw. vorgesehen ist, so daß es einen Teil des zylindrischen Raums einnimmt und einen planaren bzw. ebenen zweiten beschränkten bzw. verengten Teil der Fluidkammer, welcher sich in einer bzw. der Radial­ richtung der Buchse erstreckt, begrenzt, und zwar entweder, sofern es nur auf einer der gegenüberliegenden Oberflächen der Bodenwände ausgebildet bzw. vorgesehen ist, dadurch, daß es mit der anderen der gegenüberliegenden Oberflächen zusammenwirkt und so zwischen sich und dieser gegenüberlie­ genden Oberfläche den zweiten beschränkten bzw. verengten Teil begrenzt, oder, sofern das zweite elastische Betriebs­ teil auf beiden gegenüberliegengen Oberflächen der Boden­ wände ausgebildet bzw. vorgesehen ist, dadurch, daß es zwi­ schen sich den zweiten beschränkten bzw. verengten Teil der Fluidkammer begrenzt.
In der fluidgefüllten elastischen Buchse nach der vorlie­ genden Erfindung, die in der obigen Weise aufgebaut ist, werden die Massen des viskosen Fluids, die sich in dem er­ sten und zweiten beschränkten bzw. verengten Teil der Fluid­ kammer befinden, Scherbeanspruchungen ausgesetzt, wenn das erste und zweite elastische Betriebsteil in den Radial- und Axialrichtungen der Buchse oszilliert bzw. in Schwingungen versetzt werden, und zwar bei radialen und axialen relati­ ven Verlagerungen der inneren und äußeren Hülse aufgrund von Vibrationen bzw. Schwingungen, die auf die Buchse in den Radial- und Axialrichtungen angewandt werden bzw. ein­ wirken. Jedoch ergibt die Viskosität der Fluidmassen einen Widerstand gegen diese Scherbeanspruchungen, der zu einer wirksamen Dämpfung der eingegebenen bzw. zugeführten Ra­ dial- und Axialvibrationen bzw. -schwingungen führt. Diese Dämpfungswirkung, die basierend auf der Viskosität des Fluids in den beschränkten bzw. beengten Teilen der Fluid­ kammer erhalten wird, addiert sich zu einer Dämpfungswir­ kung, die durch das elastische Verbindungsteil geboten bzw. erbracht wird, das zwischen der inneren und äußeren Hülse angeordnet ist. Demgemäß weist die mit der Erfindung zur Verfügung gestellte fluidgefüllte elastische Buchse eine verbesserte Vibrations- bzw. Schwingunsdämpfungs- und -iso­ lierungscharakteristik auf, und zwar insbesondere eine bessere Dämpfungswirkung als die konventionelle elastische Buchse, bei der lediglich ein geformter elastischer Kör­ per zwischen der inneren und äußeren Hülse angewandt wird.
In einer Form der vorliegenden Erfindung umfaßt die ela­ stische Buchse weiter eine Metallhülse, die auf einer äuße­ ren Umfangsoberfläche des zylindrischen elastischen Ver­ bindungsteils angebracht ist, und eine Gummi- bzw. Kaut­ schukschicht, die auf einem Teil der inneren Umfangsober­ fläche der äußeren Hülse, benachbart dem offenen Ende der­ selben, ausgebildet bzw. vorgesehen ist. In diesem Falle wird die Metallhülse in Druckanlagekontakt mit der Gummi­ bzw. Kautschukschicht gehalten, so daß die Fluiddichtheit der Fluidkammer erzielt bzw. aufrechterhalten wird. Die Gummi- bzw. Kautschukschicht kann eine Mehrzahl von Ab­ dichtungslippen, Wülsten, Vorsprüngen o. dgl. haben, wel­ che in der Axialrichtung der Buchse im Abstand voneinan­ der angeordnet sind und vorzugsweise in Umfangsrichtung der Achse verlaufen.
In einer anderen Form der Erfindung bilden das zylindri­ sche elastische Verbindungsteil und das erste und zweite elastische Betriebsteil einen integral, insbesondere ein­ stückig, geformten elastischen Körper, der durch Vulkani­ sieren eines nichtvulkanisierten Gummi- bzw. Kautschukma­ terials an der inneren Hülse befestigt wird, und zwar vor­ zugsweise in einer geeignet präparierten bzw. hergestellten Form.
In einer weiteren Form der Erfindung hat die Bodenwand der äußeren Hülse eine Mehrzahl von Fluidinjektionslöchern, durch die das Fluid in die Fluidkammer einführbar ist. In diesem Falle kann die Fluidkammer gefüllt werden, nachdem die elastische Buchse bei ungefüllt gelassener Fluidkammer zusammengebaut worden ist. Jedoch kann die Fluidkammer, so­ fern das gewünscht wird, während des Zusammenbauens der Buchse gefüllt werden, indem dieses Zusammenbauen inner­ halb einer Masse des Fluids erfolgt, was zum Beispiel, sofern das Fluid eine Flüssigkeit ist, dadurch geschehen kann, daß das Zusammenbauen der elastischen Buchse in einem Bad dieser Flüssigkeit ausgeführt wird.
In einer noch anderen Form der Erfindung hat die äußere Hülse eine abgestufte zylindrische Wand, welche die inne­ re Umfangsoberfläche aufweist, die teilweise den ringförmi­ gen Raum begrenzt. Die abgestufte zylindrische Wand weist einen Teil größeren Durchmessers, benachbart dem offenen Ende der äußeren Hülse, und einen Teil kleineren Durchmes­ sers, benachbart der Bodenwand derselben, auf.
Gemäß einer Anordnung der obigen Form bzw. Ausführungsform der Erfindung umfaßt die Buchse weiter eine Befestigungs­ gummi- bzw. -kautschukhülse, die auf dem den kleineren Durchmesser aufweisenden Teil der abgestuften zylindrischen Wand der äußeren Hülse ausgebildet bzw. vorgesehen ist. In diesem Falle wird die äußere Hülse über die Befestigungs­ gummi- bzw. -kautschukhülse an der Trag- bzw. Haltestruk­ tur befestigt.
Gemäß einer anderen Anordnung der gleichen Form bzw. Aus­ führungsform der Erfindung weist die äußere Hülse einen auswärtigen Flansch auf, der sich von dem offenen Ende der äußeren Hülse radial nach auswärts erstreckt und in Eingriff mit der Trag- bzw. Haltestruktur gebracht wird. In diesem Falle kann der auswärtige Flansch aus einem halbzylindri­ schen Flansch bestehen, der über im wesentlichen die Hälf­ te des Umfangs der äußeren Hülse ausgebildet ist, und die Buchse kann weiter die oben angegebene Befestigungsgummi­ bzw. -kautschukhülse umfassen. In diesem Falle kann die Be­ festigungsgummi- bzw. -kautschukhülse einen halbzylindri­ schen Flanschteil an einem der entgegengesetzten axialen Enden derselben, welches benachbart dem geschlossenen Ende der äußeren Hülse ist, aufweisen. Der halbzylindrische Flanschteil ist so geformt, daß er dem halbzylindrischen Flansch der äußeren Hülse gegenüberliegt. In der vorliegen­ den Anordnung wird die äußere Hülse derart an der Trag- bzw. Haltestruktur befestigt, daß ein Teil der Trag- bzw. Halte­ struktur zwischen dem halbzylindrischen Flanschteil der Be­ festigungsgummi- bzw. -kautschukhülse und dem halbzylin­ drischen Flansch der äußeren Hülse positioniert wird. Es ist wünschenswert, daß die Oberfläche des halbzylindrischen Flanschs der äußeren Hülse, welcher dem halbzylindrischen Flanschteil der Befestigungsgummi- bzw. -kautschukhülse gegenüberliegt bzw. zugewandt ist, mittels einer Gummi­ bzw. Kautschukschicht bedeckt ist, so daß die Trag- bzw. Haltestruktur in Druckkontakt mit der Gummi- bzw. Kaut­ schukschicht und dem halbzylindrischen Flanschteil der Be­ festigungsgummi- bzw. -kautschukhülse gehalten wird.
In einer noch anderen Form der vorliegenden Erfindung hat der ringförmige erste beschränkte bzw. verengte Teil der Fluidkammer eine lichte Weite von 1 bis 6 mm, gemessen zwischen dem ersten elastischen Betriebsteil und der gegen­ überliegenden äußeren oder inneren Umfangsoberfläche der inneren oder äußeren Hülse. In entsprechender Weise hat der planare bzw. ebene zweite beschränkte bzw. verengte Teil der Fluidkammer eine lichte Weite von 1 bis 6 mm, ge­ messen zwischen dem zweiten elastischen Betriebsteil und der gegenüberliegenden Bodenwand der inneren oder äußeren Hülse.
Bei der Umsetzung des Prinzips der Erfindung in die Praxis ist es generell wünschenswert, daß die Fluidkammer mit einem Fluid gefüllt wird, dessen kinematische Viskosität wenigstens 1000 Centistokes, vorzugsweise wenigstens 10 000 Centistokes beträgt, und am meisten bevorzugt in­ nerhalb eines Bereich von 100 000 und 1 000 000 Centi­ stokes liegt.
Die vorstehenden und weitere optionelle Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung seien nachstehend anhand der folgenden detaillierten Beschreibung einer gegenwärtig bevorzugten Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine im Axialquerschnitt dargestellte Aufrißan­ sicht einer Ausführungsform einer fluidgefüllten elastischen Buchse der vorliegenden Erfindung, wobei der Axialschnitt entlang der Linie I-I der Fig. 2 ausgeführt ist;
Fig. 2 eine rechtsseitige Endaufrißansicht der elasti­ schen Buchse der Fig. 1;
Fig. 3 eine Querschnittansicht gemäß einem Schnitt ent­ lang der Linie III-III der Fig. 2;
Fig. 4 eine im Axialquerschnitt ausgeführte Aufrißan­ sicht eines Zwischenprodukts, das in einem Vul­ kanisationsprozess hergestellt worden ist und zum Herstellen der erfindungsgemäßen elastischen Buch­ se dient, wobei die Querschnittsansicht einem Schnitt entlang der Linie IV-IV der Fig. 5 ent­ spricht;
Fig. 5 eine rechtsseitige Endaufrißansicht des Zwischen­ produkts der Fig. 4;
Fig. 6 eine im Axialquerschnitt ausgeführte Aufrißansicht einer äußeren Hülseneinheit der elastischen Buch­ se der Fig. 1, und zwar gemäß einem Schnitt ent­ lang der Linie VI-VI der Fig. 7;
Fig. 7 eine rechtsseitige Endaufrißansicht der äußeren Hülseneinheit der Fig. 6; und
Fig. 8 eine Querschnittsansicht gemäß einem Schnitt ent­ lang der Linie VIII-VIII der Fig. 7.
In der nun folgenden detaillierten Beschreibung einer be­ vorzugten Ausführungsform sei zunächst auf die Fig. 1 bis 3 Bezug genommen, in denen die gegenwärtig bevorzugte Form einer fluidgefüllten elastischen Buchse in der Form einer für die elastische oder flexible Verbindung eines Kompressions- bzw. Druckstabs eines unteren Arms vom L-Typ des vorderen Aufhängungssystems eines Motorfahrzeugs an einem Rahmen des Fahrzeugs geeigneten elastischen Buchse dargestellt ist.
Wie in diesen Figuren gezeigt, weist die elastische Buchse eine rohrförmige metallische innere Hülse 10 auf, die an einem ihrer axialen Enden geschlossen und an dem anderen Ende offen ist, und eine rohrförmige metallische äußere Hülse 12, welche die innere Hülse 10 derart umgibt, daß ein ringförmiger Raum zwischen der äußeren Umfangsoberflä­ che der inneren Hülse 10 und der inneren Umfangsoberfläche der äußeren Hülse 12 ausgebildet ist. Diese beiden Hülsen, nämlich die innere und äußere Hülse 10, 12, sind mittels eines generell rohrförmigen elastischen Körpers 14 derart elastisch aneinander befestigt, daß ein zylindrischer Raum, welcher mit dem oben angegebenen ringförmigen Raum in Ver­ bindung steht, zwischen dem geschlossenen Endteil der äuße­ ren Hülse 12 und dem entsprechenden Endteil des elastischen Körpers 14 gelassen wird bzw. freibleibt.
Die elastische Buchse ist auf bzw. an dem Fahrzeug derart installiert, daß ein Endteil des Kompressions- bzw. Druck­ stabs des unteren Arms vom L-Typ fest in die axiale Bohrung bzw. den axialen Hohlraum der inneren Hülse 10 eingefügt wird, während die äußere Hülse 12 unter Verwendung einer U-förmigen Befestigungsschelle bzw. -platte an dem Fahr­ zeugrahmen befestigt wird.
In dem Verfahren zur Herstellung der vorliegenden elasti­ schen Buchse wird ein Zwischenprodukt, wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt, derart hergestellt, daß der elastische Körper 14 durch Vulkanisation in einer geeigneten Form an der inneren Hülse 10 befestigt wird.
Der elastische Körper 14 ist eine integral, insbesondere einstückig, geformte Gummi- bzw. Kautschukmasse, welche ein zylindrisches elastisches Verbindungsteil 18, ein zy­ lindrisches erstes elastisches Betriebsteil 20, das inte­ gral mit dem elastischen Verbindungsteil 18 verbunden, ins­ besondere mit diesem einstückig, ist, und ein scheibenar­ tiges zweites elastisches Betriebsteil 22, das integral, insbesondere einstückig, mit dem ersten elastischen Be­ triebsteil 20 ausgebildet ist, aufweist. Das zylindrische elastische Verbindungsteil 18 ist auf einem Teil der äuße­ ren Umfangsoberfläche einer zylindrischen Wand 17 der inne­ ren Hülse 10, die benachbart ihrem offenen Ende ist, aus­ gebildet bzw. vorgesehen. Das zylindrische erste elasti­ sche Betriebsteil 20 ist auf dem Rest der äußeren Umfangs­ oberfläche der zylindrischen Wand 17, die sich benachbart einer Bodenwand 19 der inneren Hülse 10 befindet, ausge­ bildet bzw. vorgesehen. Das scheibenartige zweite elasti­ sche Betriebsteil 22 ist auf der äußeren Oberfläche der Bodenwand 19 der inneren Hülse 10 ausgebildet bzw. vorge­ sehen.
Auf der äußeren Umfangsoberfläche des zylindrischen ela­ stischen Verbindungsteils 18 des elastischen Körpers 16 ist eine Metallhülse 26 derart befestigt, daß die innere Hülse 10 und die Metallhülse 26 koaxial miteinander sind. Diese Metallhülse 26 hat einen halbringförmigen auswärti­ gen Flansch 24, der sich von einem seiner entgegengesetz­ ten axialen Enden, das sich benachbart dem offenen Ende der inneren Hülse 10 befindet, radial nach auswärts er­ streckt. Der auswärtige Flansch 24 entspricht im wesent­ lichen der Hälfte des Umfangs der inneren Hülse 10 und er fluchtet mit dem offenen Ende der inneren Hülse 10.
Um das Zwischenprodukt 16 herzustellen, werden die innere Hülse 10 und die Metallhülse 26 in der Form an Ort und Stelle positioniert, und es wird ein unvulkanisiertes Gummi- bzw. Kautschukmaterial in die Form eingeführt, so daß der elastische Körper 14 durch Vulkanisation des unvul­ kanisierten Gummi- bzw. Kautschukmaterials, wie es an sich auf dem Fachgebiet bekannt ist, ausgebildet wird. In der vorliegenden Ausführungsform hat die zylindrische Wand 17 der inneren Hülse 10 eine Mehrzahl von Löchern, welche es dem unvulkanisierten Gummi- bzw. Kautschukmaterial ermög­ lichen, von dem Äußeren in das Innere bzw. nach der Innen­ seite der Wand 17 zu fließen, so daß die innere Umfangs­ oberfläche der Wand 17 mit einer dünnen inneren Gummi­ bzw. Kautschukschicht 28 beschichtet wird.
Das auf diese Weise hergestellte Zwischenprodukt 16 wird mit einem geeigneten Betrag an radial einwärts gerichteter Kompressionskraft vorbelastet, die zum Beispiel durch Ver­ wendung von acht Ziehmatritzen bzw. -ringen, die um die Metallhülse 26 herum angeordnet werden, erteilt wird.
Die äußere Hülse 12, die gesondert von dem Zwischenprodukt 16 hergestellt wird, hat einen halbzylindrischen auswär­ tigen Flansch 30, der sich von ihrem offenen Ende nach aus­ wärts erstreckt, wie in den Fig. 6 bis 8 veranschaulicht ist. Der auswärtige Flansch 30 entspricht im wesentlichen der Hälfte des Umfangs der Hülse 12 und ist an seinen Um­ fangsenden mit einem Paar Verstemmteilen 33 versehen, bzw. weist der auswärtige Flansch 30 an jedem seiner Umfangsen­ den einen Verstemmteil 33 auf.
Die äußere Hülse 12 hat eine abgestufte zylindrische Wand 34, die aus einem Teil 40 kleineren Durchmessers auf der Seite ihres geschlossenen Endes und einem Teil 44 größeren Durchmessers auf der Seite ihres offenen Endes besteht. Der Teil 44 größeren Durchmessers hat eine geeignete Axialdi­ mension, die beträchtlich kleiner als diejenige des Teils 40 kleineren Durchmessers ist.
Auf der äußeren Oberfläche des den kleineren Durchmesser aufweisenden Teils 40 der abgestuften zylindrischen Wand 34 ist eine Befestigungsgummi- bzw. -kautschukhülse 42 durch Vulkanisation ausgebildet. Wie in Fig. 7 gezeigt, hat die eine der beiden Hälften des Umfangs der Gummi­ bzw. Kautschukhülse 42, welche derjenigen Hälfte des Um­ fangs der äußeren Hülse 12 entspricht, die nicht mit dem halbzylindrischen auswärtigen Flansch 30 versehen ist, ein generell trapezförmiges äußeres Profil, das mit einer Po­ sitionierungsausnehmung bzw. -vertiefung zusammenpaßt, die in dem Fahrzeugrahmen ausgebildet ist. Andererseits hat die andere Hälfte des Umfangs der Gummi- bzw. Kautschuk­ hülse 42 ein bogenförmiges äußeres Profil und sie hat weiter einen Flanschteil 48, der an dem axialen Ende, be­ nachbart der Bodenwand 36 der äußeren Hülse 12, ausgebil­ det bzw. vorgesehen ist. Wie in Fig. 8 gezeigt ist, ist der Flanschteil 48 dem auswärtigen Flansch 30 der äußeren Hülse 12 in der Axialrichtung der Hülse 12 zugekehrt bzw. gegenüberliegend. Zur Installation der vorliegenden ela­ stischen Buchse wird die oben angegebene U-förmige Be­ festigungsplatte bzw. -schelle, die an dem Fahrzeugrahmen befestigt ist, auf der Gummi- bzw. Kautschukbefestigungs­ hülse 42 angebracht, wie später beschrieben wird. Die axial innere Oberfläche des auswärtigen Flanschs 30, die dem Flanschteil 48 gegenüberliegt, wird mittels einer Gummi- bzw. Kautschukschicht 50 bedeckt, welche eine ge­ eignete Dicke hat, so daß das geeignete Ende der Befesti­ gungsplatte bzw. -schelle in Anlagekontakt mit der Gummi­ bzw. Kautschukschicht 50 gehalten wird.
Die innere Oberfläche des den größeren Durchmesser aufwei­ senden Teils 44 der abgestuften zylindrischen Wand 34 der äußeren Hülse 12 wird mittels einer Abdichtungsgummi- bzw. -kautschukhülse 46 bedeckt, die durch Vulkanisation ausge­ bildet wird. Diese Gummi- bzw. Kautschukhülse 46 hat zwei Umfangsabdichtungslippen 52, 52, die auf ihrer inneren Ober­ fläche ausgebildet sind.
Die vorliegende elastische Buchse wird dadurch erhalten, daß das Zwischenprodukt der Fig. 4 in die äußere Hülse 12, die in der obigen Weise aufgebaut ist, durch das offe­ ne Ende der Hülse 12 hineingedrückt wird, daß die Verstemm­ teile 32 der Hülse 12 gegen den auswärtigen Flansch 24 des Zwischenprodukts 16 gebogen werden, daß der den größeren Durchmesser aufweisende Teil 44 der äußeren Hülse 12 einem vorbereitenden bzw. vorläufigen radial einwärtigen Kom­ pressionsvorgang unter Verwendung von zum Beispiel acht Ziehmatritzen bzw. -ringen, die um den Teil 44 größeren Durchmessers herum angeordnet sind, unterworfen wird.
Wenn das Zwischenprodukt 16 in das Innere der äußeren Hül­ se 12 gedrückt ist, ist die innere Hülse 10 koaxial zu der äußeren Hülse 12 derart angeordnet, daß die beiden Hülsen 10, 12 mittels des elastischen Körpers 14 um eine vorbe­ stimmte Entfernung in einem radialen Abstand voneinander angeordnet sind, wobei der elastische Körper 14 fluiddicht einen Teil des ringförmigen Raums zwischen den beiden Hül­ sen 10, 12 füllt, welcher benachbart ihren offenen Enden ist, wie in den Fig. 1 bis 3 gezeigt ist. Spezieller beschrieben, wirken die innere und äußere Hülse 10, 12 und der elastische Körper 14 so miteinander zusammen, daß sie eine Fluidkammer 54 begrenzen. Diese Fluidkammer 54 ist an dem offenen Endteil der inneren oder äußeren Hülse 10, 12 durch das zylindrische elastische Verbindungsteil 18 des elastischen Teils 14, welches integral an der inne­ ren Hülse 10 befestigt ist, abgedichtet. Genauer gesagt, wird die Fluiddichtigkeit der Fluidkammer 44 auch durch einen Druckkontakt zwischen der äußeren Oberfläche der Metall­ hülse 26, welche integral an dem elastischen Verbindungs­ teil 18 befestigt ist, und der Abdichtungsgummi- bzw. -kautschukhülse 46, welche integral an der äußeren Hülse 12 befestigt ist, aufrechterhalten.
In der auf diese Weise aufgebauten elastischen Buchse wird die Wanddicke des zylindrischen ersten elastischen Betriebs­ teils 20 des elastischen Körpers 14 derart bestimmt bzw. festgelegt, daß dessen äußere Umfangsoberfläche um eine ge­ eignete Entfernung im Abstand von der inneren Umfangsober­ fläche der äußeren Hülse 12 angeordnet ist, so daß die Fluidkammer 54 einen ersten beschränkten bzw. verengten Teil in der Form eines ringförmigen Raums 56 aufweist, der zwischen dem ersten elastischen Betriebsteil 20 und der äußeren Hülse 12 gebildet ist, wie in den Fig. 1 und 3 dargestellt. Mit anderen Worten bedeutet das, daß das erste elastische Betriebsteil 20 nur einen Teil des ring­ förmigen Raums einnimmt, der zwischen der inneren und äuße­ ren Hülse 10, 12 gelassen ist, und dadurch mit der äußeren Hülse 12 derart zusammenwirkt, daß dazwischen der ring­ förmige Raum 56 der Fluidkammer 54 gebildet bzw. begrenzt ist.
In entsprechender Weise ist die Dicke des scheibenartigen zweiten elastischen Betriebsteils 22 des elastischen Kör­ pers 14 derart bestimmt bzw. festgelegt, daß dessen äuße­ re kreisförmige flache Oberfläche im Abstand von der inne­ ren Oberfläche eines kreisförmigen erhöhten Teils 38 (wie Fig. 1 zeigt, ist dieses Teil 38 nach dem scheibenförmi­ gen Teil 23 zu "erhöht", also, bezogen auf die Bodenwand 36 in Richtung auf die innere Hülse 10 "eingezogen") der Bodenwand 36 der äußeren Hülse 12 angeordnet ist, und zwar in einer geeigneten Entfernung so, daß die Fluidkammer 54 einen zweiten begrenzten bzw. verengten Teil in der Form eines relativ dünnen planaren bzw. ebenen oder flachen Raums 58 aufweist, der zwischen dem zweiten elastischen Betriebsteil 20 und dem erhöhten Teil 38 so gebildet ist, daß er sich in der Radialrichtung der Buchse erstreckt.
Das zweite elastische Betriebsteil 22 nimmt nämlich einen Teil des zylindrischen Raums ein, der zwischen den Boden­ wänden 19, 36 der inneren bzw. äußeren Hülse 10, 12 gelas­ sen ist, und wirkt dadurch mit dem erhöhten Teil 38 der Bodenwand 36 der äußeren Hülse 12 derart zusammen, daß da­ zwischen der planare bzw. ebene Raum 58 gebildet ist.
Das erste und zweite elastische Betriebsteil 20, 22 des elastischen Körpers 14, welche mit dem geschlossenen End­ teil der äußeren Hülse 12 derart zusammenwirken, daß sie mit diesem zusammen den ringförmigen und den dünnen fla­ chen Raum 56, 58 begrenzen, sind im wesentlichen mecha­ nisch unabhängig von dem elastischen Verbindungsteil 18 geformt (siehe den radialen Spalt zwischen den Teilen 18 und 20 in den Fig. 1, 3 und 4), so daß eine elastische Deformation der elastischen Betriebsteile 20, 22 bei einer elastischen Deformation des elastischen Verbindungsteils 18 aufgrund einer relativen radialen Verschiebung der in­ neren und äußeren Hülse 10, 12 minimalisiert wird.
Die Fluidkammer 54, welche den ersten und zweiten beschränk­ ten bzw. verengten Teil in der Form des ringförmigen Raums 56 und des dünnen flachen Raums 58 aufweist, ist mit einem geeigneten viskosen Fluid, insbesondere mit einer geeigne­ ten viskosen Flüssigkeit, gefüllt. In der vorliegenden ela­ stischen Buchse hat die Bodenwand 36 der äußeren Hülse 12 zwei Fluidinjektionslöcher 60, 60, wie in den Fig. 7 und 8 gezeigt ist. Diese Löcher 60 werden dazu verwendet, daß viskose Fluid in die Fluidkammer 54 einzufüllen, nachdem das Zwischenprodukt 16 fluiddicht in der äußeren Hülse 12 angebracht worden ist, wie oben beschrieben. Zum Beispiel wird das Fluid in die Fluidkammer 54 durch eines der beiden Löcher 60, 60 injiziert, während das andere Loch 60 als eine Ventilationsöffnung genutzt wird, durch welche die Atmo­ sphäre in der Kammer 54 herausgelassen wird, wenn das Fluid in die Kammer 54 eingefüllt wird. Wenn die Fluidkammer 54 mit dem Fluid gefüllt ist, werden die Löcher 60 durch ge­ eignete Verschlußmittel, wie beispielsweise Nietstopfen 62, 62, wie in Fig. 3 gezeigt, fluiddicht verschlossen. Auf diese Weise ist die fluidgefüllte elastische Buchse, wie sie in den Fig. 1 bis 3 gezeigt ist, hergestellt.
Wie vorher angegeben, wird die vorliegende elastische Buchse auf bzw. an dem Fahrzeug derart installiert, daß die Kompressions- bzw. Druckstange des unteren Arms vom L-Typ von dem vorderen Aufhängungssystem fest in die Boh­ rung der inneren Hülse 10 eingefügt wird, während die äußere Hülse 12 über das U-förmige Befestigungsteil, das ein Arm, ein Bügel, eine Schelle, ein Träger, eine Platte, ein Stütze o. dgl. sein kann, an dem Fahrzeugrahmen be­ festigt wird. Auf diese Weise ist die Kompressions- bzw. Druckstange flexibel oder elastisch mit dem Fahrzeugrahmen verbunden.
Wenn eine relative Radialverlagerung der inneren und äuße­ ren Hülse 10, 12 aufgrund einer Vibrations- bzw. Schwingungs­ belastung auftritt, die auf die so aufgebaute fluidgefüllte elastische Buchse in der Radialrichtung angewandt wird bzw. einwirkt, wird das erste elastische Betriebsteil 20, das auf der zylindrischen Wand 17 der inneren Hülse 10 ausgebil­ det bzw. vorgesehen ist, radial in der Fluidkammer 54 rela­ tiv zu der inneren Umfangsoberfläche der zylindrischen Wand 34 der äußeren Hülse 12 oszilliert bzw, in Schwingung ver­ setzt. Gleichzeitig wird das zweite elastische Betriebsteil 22, das auf der Bodenwand 19 der inneren Hülse 10 ausgebil­ det bzw. vorgesehen ist, relativ zu der inneren Oberfläche des kreisförmigen erhöhten Teils 38 der Bodenwand 36 der äußeren Hülse 12 in der Radialrichtung der Buchse oszilliert bzw. in Schwingung versetzt. Als Ergebnis hiervon werden die Massen des viskosen Fluids, insbesondere der viskosen Flüs­ sigkeit, das in dem ersten und zweiten beschränkten bzw. verengten Teil (ringförmiger Raum 56 und dünner flacher Raum 58) der Fluidkammer 54 vorhanden ist, Scherbeanspru­ chungen ausgesetzt. Mit anderen Worten bedeutet das, daß die Viskosität der Fluidmassen in diesen beschränkten bzw. verengten Teilen 56, 58 Widerstände gegen die Scherbean­ spruchungen aufgrund der Radialbewegungen des ersten und zweiten elastischen Betriebsteils 20, 22 bildet.
Wenn eine relative Axialverlagerung der inneren und äuße­ ren Hülse 10, 12 aufgrund einer Vibrations- bzw. Schwingungs­ belastung auftritt, die auf die vorliegende elastische Buchse in der Axialrichtung angewandt wird bzw. einwirkt, wird das erste elastische Betriebsteil 20, das auf der zylindrischen Wand 17 ausgebildet bzw. vorgesehen ist, in der Fluidkammer 54 in der Axialrichtung der inneren Hülse 10 relativ zu der zylindrischen Wand 34 der äußeren Hülse 12 oszilliert bzw, in Schwingung versetzt. Gleichzeitig wird das zweite elastische Betriebsteil 22, das auf der Bodenwand 19 der inneren Hülse 10 ausgebildet bzw. vorge­ sehen ist, nach dem erhöhten Teil 38 der Bodenwand 36 der äußeren Hülse 12 zu und von diesem erhöhten Teil 38 weg os­ zilliert bzw. in Schwingung versetzt. Infolgedessen werden die Massen des viskosen Fluids, insbesondere einer visko­ sen Flüssigkeit, die in dem ersten und zweiten beschränk­ ten bzw. verengten Teil 56, 58 der Fluidkammer 54 vorhan­ den sind, Scherbeanspruchungen unterworfen. In diesem Fal­ le ist es ebenfalls so, daß die Viskosität der Fluidmassen in diesen beschränkten bzw. verengten Teilen 56, 58 Wider­ stände gegen die Scherbeanspruchungen aufgrund der Axial­ bewegungen des ersten und zweiten elastischen Betriebs­ teils 20, 22 liefert bzw. bildet.
Ein bzw. der Wert F des Widerstands der Scherbeanspru­ chungen aufgrund der Viskosität der Fluidmassen läßt sich durch die folgende Gleichung ausdrücken:
F = (µA/h)v
worin
µ: Zähigkeits- bzw. Viskositätsbeiwert des Fluids
h: Abstand zwischen dem ersten (zweiten) elastischen Betriebsteil 20 (22) und der äußeren Hülse 12 an dem ringförmigen Raum 56 (flachen Raum 58)
v: Geschwindigkeit der Vibrations- bzw. Schwingungsbelastung bzw. -last.
Aus der obigen Gleichung folgt, daß die Widerstandskraft F, welche durch das viskose Fluid erzeugt wird, von der Geschwindigkeit der Eingangsvibration bzw. -schwingung ab­ hängt und im wesentlichen frei von einem Einfluß der Fre­ quenz der Vibration bzw. Schwingung ist.
Das bedeutet, daß die vorliegende fluidgefüllte elasti­ sche Buchse eine ausgezeichnete Dämpfungscharakteristik aufgrund der effektiven Widerstandskraft aufweist, welche durch die Fluidmassen aufgrund von deren Viskosität erzeugt wird, und zwar in bezug auf die Eingangsvibrationen bzw. -schwingungen in einem relativ weiten Frequenzbereich, wel­ cher die Vibration bzw. die Schwingungen in einem ver­ gleichsweise niedrigen Frequenzband aufweist, das durch elastische Eigenschaften einer einzigen geformten Gummi­ bzw. Kautschukmasse, wie sie in den konventionellen ela­ stischen Buchsen verwendet wird, nicht in einer effektiven Weise behandelt bzw. nicht wirksam erfaßt werden kann. Demge­ mäß ist die vorliegende fluidgefüllte elastische Buchse in der Lage, Flattervibrationen bzw. -schwingungen des Fahr­ zeugs zu verhindern und die Lenk- und Laufstabilität des Fahrzeugs wirksam zu verbessern.
Aus der obigen Beschreibung ist zu entnehmen, daß die kinematische Viskosität des Fluids, insbesondere einer Flüssigkeit, welches die Fluidkammer 54 füllt, und die lichten Weiten "h" des ringförmigen und des flachen Raums 56, 58 so bestimmt bzw. festgelegt werden können, daß die elastische Buchse mit der gewünschten Dämpfungscharakte­ ristik versehen wird. Zum Beispiel ist es möglich, ein Silikonöl oder ein anderes Fluid zu verwenden, das eine kinematische Viskosität von wenigstens 1000 Centistokes, vorzugsweise von wenigstens 10 000 Centistokes, und mehr bevorzugt innerhalb eines Bereichs von 100 000 bis 1 000 000 Centistokes hat. Die lichten Weiten "h" in dem ersten und zweiten beschränkten bzw. ver­ engten Teil 56, 58 der Kammer 54 sollten generell inner­ halb eines Bereichs von 1 bis 6 mm gehalten sein.
In der auf diese Weise aufgebauten fluidgefüllten ela­ stischen Buchse wirken das erste und zweite elastische Be­ triebsteil 20, 22, die teilweise den ersten und zweiten beschränkten bzw. verengten Teil (ringförmiger und flacher Raum) 56, 58 begrenzen, auch als elastisch nachgiebige Tei­ le, die auf den inneren Oberflächen der äußeren Hülse 12 zur Anlage kommen können, so daß dadurch übermäßige Be­ träge an relativen Radial- und Axialverlagerungen der in­ neren und äußeren Hülse bei Anwendung bzw. Einwirkung einer übermäßigen Vibrations- bzw. Schwingungsbelastung bzw. -last auf die Buchse verhindert werden.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden fluidgefüllten ela­ stischen Buchse wird durch das Vorsehen der Fluidinjektionslö­ cher 60, 60 geboten, die in der Bodenwand 36 der äußeren Hülse 12 ausgebildet sind. Die Löcher 60, 60 erleichtern nämlich das Füllen der Kammer 54 für das viskose Fluid mit dem ausgewählten Fluid, nachdem das Zwischenprodukt 16 in die äußere Hülse 12 eingedrückt worden ist. Diese Art des Füllens der Fluidkammer 54 schaltet es aus, daß die äußere Oberfläche der elastischen Buchse dem Fluid in unerwünsch­ ter Weise ausgesetzt bzw. preisgegeben wird, was geschehen würde, wenn die Fluidkammer 54 dadurch mit dem Fluid gefüllt werden würde, daß das Zwischenprodukt 16 und die äußere Hülse 12 innerhalb einer Fluidmasse, zum Beispiel in einem Flüssigkeitsbad bei Verwendung von Flüssigkeit als Fluid, zusammengebaut werden würden. Demgemäß ist das Herstellungs­ verfahren der vorliegenden Buchse verhältnismäßig verein­ facht.
Obwohl vorstehend die gegenwärtig bevorzugte Ausführungs­ form der fluidgefüllten elastischen Buchse der vorliegen­ den Erfindung beschrieben worden ist, um die Erfindung anhand einer bevorzugten Ausführungsform näher zu erläu­ tern, sei darauf hingewiesen, daß die Erfindung selbstver­ ständlich nicht auf die Einzelheiten der veranschaulich­ ten und beschriebenen Ausführungsform beschränkt ist, son­ dern sich vielmehr in verschiedenster Weise und in ver­ schiedensten Abwandlungen mit Erfolg ausführen läßt.
Zwar sind in der dargestellten Ausführungsform das zylin­ drische erste elastische Betriebsteil 20 und das schei­ benartige zweite elastische Betriebsteil 22 als integrale Teile des zylindrischen elastischen Verbindungsteils 18 des elastischen Körpers 14, insbesondere einstückig mit diesem Verbindungsteil 18, ausgebildet. Jedoch können die elastischen Betriebsteile 20, 22 separat von dem elasti­ schen Verbindungsteil 18 geformt bzw. ausgebildet sein. In diesem Falle können den Teilen 20, 22 elastische Eigen­ schaften gegeben werden, die sich von denjenigen des Ver­ bindungsteils 18 unterscheiden.
Weiterhin können das erste und zweite elastische Betriebsteil 20, 22 durch jeweilige elastische Teile ersetzt sein, welche auf den inneren Oberflächen der äußeren Hülse 12 ausgebil­ det bzw. vorgesehen sind, derart, daß diese Teile mit der inneren Hülse 10 so zusammenwirken, daß sie mit dieser einen ersten und zweiten verengten Teil der Fluidkammer 54 begrenzen.
Obwohl die veranschaulichte elastische Buchse die Fluidin­ jektionslöcher 60, 60 hat, welche als Durchgangslöcher der Bodenwand 36 der äußeren Hülse 12 zum Füllen der Fluidkam­ mer 54 mit dem viskosen Fluid ausgebildet sind, kann das Füllen der Fluidkammer 54 auch dadurch ausgeführt werden, daß die innere und äußere Hülse 10, 12 innerhalb einer Fluidmasse zusammengebaut werden.
Weiter sind die innere Gummi- bzw. Kautschukschicht 28, die auf der inneren Umfangsoberfläche der inneren Hülse 10 ausgebildet ist, und die Befestigungsgummi- bzw. -kautschuk­ hülse 42, die auf der äußeren Umfangsoberfläche der äuße­ ren Hülse 12 ausgebildet bzw. vorgesehen ist, nicht wesent­ lich bzw. entscheidend für die praktische Verwirklichung des Prinzips der vorliegenden Erfindung, und die Konfigu­ rationen dieser Gummi- bzw. Kautschukschicht 28 und die­ ser Gummi- bzw. Kautschukhülse 42 können, wenn nötig, mo­ difiziert sein, und zwar in Abhängigkeit von den speziellen Konfigurationen der passenden bzw. verwendeten Kompressions­ bzw. Druckstange und des passenden bzw. verwendeten Befe­ stigungsteils, das insbesondere eine Befestigungsschelle oder -platte sein kann.
Obwohl die veranschaulichte fluidgefüllte elastische Buchse für eine elastische Verbindung der Kompressions­ bzw. Druckstange des unteren Arms von L-Typ des vorderen Aufhängungssystems eines Fahrzeugs mit dem Fahrzeugrahmen geeignet ist, kann die elastische Buchse der vorliegenden Erfindung in gleicher geeigneter Weise als eine Buchse ver­ wendet werden, die zwischen irgendwelche zwei Teile eines Vibrations- bzw. Schwingungssystems zwischengefügt ist. In diesem Falle können selbstverständlich notwendige Än­ derungen und Modifizierungen im Aufbau der Buchse vorge­ nommen werden.
Es sei darauf hingewiesen, daß die vorliegende Erfindung mit verschiedenen anderen Änderungen, Modifikationen und Verbesserungen ausgeführt werden kann, die dem Fachmann sinnvoll oder vorteilhaft erscheinen, ohne daß dadurch der Gegenstand der Erfindung, wie er in den Patentansprüchen angegeben ist, oder der allgemeine Erfindungsgedanke, wie der den gesamten Unterlagen zu entnehmen ist, verlassen wird.
Kurz zusammengefaßt wird mit der Erfindung eine fluidge­ füllte elastische Buchse zur Verfügung gestellt, die eine rohrförmige innere Hülse aufweist, an der ein Schaftteil befestigt wird, und eine rohrförmige Hülse, die an einer Trag- bzw. Haltestruktur befestigt wird und radial aus­ wärts von der inneren Hülse so angeordnet ist, daß ein ringförmiger Raum zwischen der äußeren und inneren Umfangs­ oberfläche der inneren bzw. äußeren Hülse gebildet wird, und daß ein zylindrischer Raum zwischen den gegenüberlie­ genden Bodenwänden der geschlossenen Enden der beiden Hül­ sen ausgebildet wird. Die Buchse weist weiter ein zylindri­ sches elastisches Verbindungsteil auf, das einen Teil des ringförmigen Raums, benachbart den offenen Enden der beiden Hülsen, fluiddicht füllt und dadurch mit den Hülsen derart zusammenwirkt, daß eine Fluidkammer gebildet wird, welche einen bzw. den übrigen Teil des ringförmigen Raums und den zylindrischen Raum umfaßt und welche mit dem Fluid, ins­ besondere einer Flüssigkeit, gefüllt ist. Ein erstes ela­ stisches Betriebsteil ist auf einer der äußeren und inne­ ren Umfangsoberflächen der beiden Hülsen ausgebildet bzw. vorgesehen, so daß es einen Teil des übrigen Teils des ringförmigen Raums einnimmt und mit der anderen Umfangs­ oberfläche zur Bildung eines ringförmigen beschränkten bzw. verengten Teils der Fluidkammer zusammenwirkt. Ein zweites elastisches Betriebsteil ist auf einer der Boden­ wände der Hülsen ausgebildet bzw. vorgesehen, und zwar so, daß es einen Teil des zylindrischen Raums einnimmt und mit der anderen Bodenwand zur Bildung eines planaren bzw. ebe­ nen beschränkten bzw. verengten Teils der Fluidkammer zu­ sammenwirkt.
Es sei darauf hingewiesen, daß unter dem genannten "ring­ förmigen" und "zylindrischen" Raum keineswegs ausschließ­ lich ein "kreisringförmiger" und "kreiszylindrischer" Raum zu verstehen ist, wie in der Zeichnung dargestellt, sondern daß die Erfindung auch Ausführungen umfaßt, in denen der "ringförmige" und "zylindrische" Raum ein im Schnitt elliptisch oval, dreieckig, viereckig oder sonstig viel­ eckig, insbesondere regelmäßig mehreckig, oval, elliptisch o. dgl. "ringförmiger" bzw. "zylindrischer" Raum ist.

Claims (19)

1. Mit viskosem Fluid gefüllte elastische Buchse für eine flexible Verbindung eines Schaftteils mit einer Trag­ bzw. Haltestruktur, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Buchse folgendes umfaßt:
eine rohrförmige innere Hülse (10), die an einem der ent­ gegengesetzten axialen Enden derselben geschlossen und an dem anderen Ende offen ist, wobei das Schaftteil fest in die innere Hülse (10) eingefügt ist;
eine rohrförmige äußere Hülse (12), die an einem der ent­ gegengesetzten axialen Enden derselben geschlossen und an dem anderen Ende offen ist, und die radial auswärts von der inneren Hülse (10) derart angeordnet ist, daß ein ring­ förmiger Raum zwischen einer bzw. der äußeren Umfangsober­ fläche der inneren Hülse (10) und einer bzw. der inneren Umfangsoberfläche der äußeren Hülse (12) gebildet ist, und derart, daß ein zylindrischer Raum zwischen den ent­ gegengesetzten Oberflächen von Bodenwänden (19, 36) an den geschlossenen Enden der inneren und äußeren Hülse (10, 12) gebildet ist, wobei die äußere Hülse (12) an der Trag- bzw. Haltestruktur befestigt ist;
ein zylindrisches elastisches Verbindungsteil (18), das fluiddicht einen Teil des ringförmigen Raums, benachbart den offenen Enden der inneren und äußeren Hülse (10, 12), füllt und dadurch mit der inneren und äußeren Hülse (10, 12) zur Begrenzung einer Fluidkammer (54) zusammenwirkt, wel­ che einen bzw. den übrigen Teil des ringförmigen Raums und den zylindrischen Raum umfaßt, wobei die Fluidkammer (54) mit dem Fluid gefüllt ist; und
ein erstes elastisches Betriebsteil (20), das auf bzw. an einer der äußeren und inneren Umfangsoberflächen der inne­ ren und äußeren Hülse (10, 12) so ausgebildet bzw. vorge­ sehen ist, daß es einen Teil des erwähnten übrigen Teils des ringförmigen Raums einnimmt und mit der anderen aus der äußeren und inneren Umfangsoberfläche zum Dazwischen­ begrenzen eines ringförmigen ersten beschränkten bzw. ver­ engten Teils (56) der Fluidkammer (54) zusammenwirkt.
2. Elastische Buchse nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sie weiter ein zweites elastisches Betriebsteil (22) umfaßt, das auf einer der gegenüberliegenden Oberflächen der Bodenwände (19, 36) der inneren und äußeren Hülse (10, 12) so ausgebildet bzw. vor­ gesehen ist, daß es einen Teil des zylindrischen Raums einnimmt und mit der anderen der gegenüberliegenden Ober­ flächen zum Dazwischenbegrenzen eines planaren bzw. ebe­ nen zweiten beschränkten bzw. verengten Teils (58) der Fluidkammer (54), welcher sich in Radialrichtung der Buchse erstreckt, zusammenwirkt.
3. Elastische Buchse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiter eine Metall­ hülse (26) umfaßt, die auf einer äußeren Umfangsoberflä­ che des zylindrischen elastischen Verbindungsteils (18) an­ gebracht ist, und eine Gummi- bzw. Kautschukschicht (46), die auf einem Teil der inneren Umfangsoberfläche der äuße­ ren Hülse (12), benachbart dem offenen Ende derselben, ausgebildet bzw. vorgesehen ist, wobei die Metallhülse (26) in Druckanlagekontakt mit der Gummi- bzw. Kautschukschicht (46) so gehalten wird, daß die Fluiddichtheit der Fluidkammer (54) aufrechterhalten wird.
4. Elastische Buchse nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Gummi- bzw. Kautschuk­ schicht (46) eine Mehrzahl von Abdichtungslippen, Wülsten o. dgl. (52) hat, die in der Axialrichtung der Buchse im Abstand voneinander angeordnet sind.
5. Elastische Buchse nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Verbin­ dungsteil (18) und das erste und zweite elastische Betriebs­ teil (20, 22) einen integral, insbesondere einstückig, ge­ formten elastischen Körper (14) bilden, der durch Vulkani­ sieren an der inneren Hülse (10) befestigt ist.
6. Elastische Buchse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das erste elastische Betriebsteil (20) auf der äußeren Umfangsober­ fläche der inneren Hülse (10) ausgebildet bzw. vorgesehen ist.
7. Elastische Buchse nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite elastische Betriebsteil (22) auf der äußeren Oberfläche der Bodenwand (19) der inneren Hülse (10) ausgebildet bzw. vorgesehen ist.
8. Elastische Buchse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenwand (36) der äußeren Hülse (12) eine Mehrzahl von Fluidinjek­ tionslöchern (60) hat, durch welche das Fluid in die Fluid­ kammer (54) einführbar ist.
9. Elastische Buchse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Hül­ se (12) eine abgestufte zylindrische Wand (34) hat, wel­ che die innere Umfangsoberfläche aufweist, die den ringför­ migen Raum teilweise begrenzt, wobei die abgestufte zylin­ drische Wand (34) einen Teil (44) größeren Durchmessers, benachbart dem offenen Ende der äußeren Hülse (12), und einen Teil (40) kleineren Durchmessers, benachbart der Bo­ denwand (36) derselben aufweist.
10. Elastische Buchse nach Anspruch 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sie weiter eine Befestigungs­ gummi- bzw. -Kautschukhülse (42) umfaßt, die auf dem einen kleineren Durchmesser aufweisenden Teil (40) der abgestuf­ ten zylindrischen Wand (34) der äußeren Hülse (12) ausge­ bildet bzw. vorgesehen ist, wobei die äußere Hülse (12) an der Trag- bzw. Haltestruktur über die Befestigungsgummi­ bzw. -Kautschukhülse (42) befestigt ist.
11. Elastische Buchse nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Hülse (12) einen auswärtigen Flansch (30) aufweist, der sich von dem offenen Ende der äußeren Hülse (12) radial nach auswärts erstreckt, wobei der auswärtige Flansch (30) in Eingriff mit der Trag- bzw. Haltestruktur steht.
12. Elastische Buchse nach Anspruch 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der auswärtige Flansch (30) aus einem halbzylindrischen Flansch besteht, der über im wesentlichen die Hälfte des Umfangs der äußeren Hülse (12) ausgebildet ist.
13. Elastische Buchse nach Anspruch 12, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sie weiter eine Befesti­ gungsgummi- bzw. -Kautschukhülse (42) umfaßt, die auf dem einen kleineren Durchmesser aufweisenden Teil (40) der abgestuften zylindrischen Wand (34) der äußeren Hülse (12) ausgebildet bzw. vorgesehen ist, wobei die Befestigungs­ gummi- bzw. -Kautschukhülse (42) einen halbzylindrischen Flanschteil (48) an einem der entgegengesetzten axialen Enden derselben, welches sich benachbart dem geschlossenen Ende der äußeren Hülse (12) befindet, aufweist, wobei der halbzylindrische Flanschteil (48) dem halbzylindrischen Flansch (30) der äußeren Hülse (12) gegenüberliegt, und wobei die äußere Hülse (12) derart an der Trag- bzw. Halte­ struktur befestigt ist, daß ein Teil der Trag- bzw. Halte­ struktur zwischen dem halbzylindrischen Flanschteil (48) der Befestigungsgummi- bzw. -Kautschukhülse (42) und dem halbzylindrischen Flansch (30) der äußeren Hülse (12) po­ sitioniert ist.
14. Elastische Buchse nach Anspruch 13, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sie weiter eine Gummi­ bzw. Kautschukschicht (50) umfaßt, welche eine Oberfläche des halbzylindrischen Flanschs (30) der äußeren Hülse (12), die dem halbzylindrischen Flanschteil (48) der Befesti­ gungsgummi- bzw. Kautschukhülse (42) gegenüberliegt, be­ deckt, wobei die Trag- bzw. Haltestruktur in Druckkontakt mit der Gummi- bzw. Kautschukschicht (50) und dem halbzy­ lindrischen Flanschteil (48) der Befestigungsgummi- bzw. -Kautschukhülse (42) gehalten ist.
15. Elastische Buchse nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmi­ ge erste beschränkte bzw. verengte Teil (56) der Fluidkammer (54) eine lichte Weite von 1 bis 6 mm zwischem dem ersten elastischen Betriebsteil (20) und der einen aus bzw. von der äußeren und inneren Umfangsoberfläche der inneren und äußeren Hülse (10, 12) hat.
16. Elastische Buchse nach einem der Ansprüche 2 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der planare bzw. ebene zweite beschränkte bzw. verengte Teil (58) der Fluidkammer (54) eine lichte Weite von 1 bis 6 mm zwischen dem zweiten elastischen Betriebsteil (22) und der einen der gegenüberliegenden Oberflächen der Bodenwände (19, 36) der inneren und äußeren Hülse (10, 12) hat.
17. Elastische Buchse nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das viskose Fluid eine kinematische Viskosität von wenigstens 1000 Centistokes hat.
18. Elastische Buchse nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das viskose Fluid eine kinematische Viskosität von wenigstens 10 000 Centistokes hat.
19. Elastische Buchse nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das viskose Fluid eine kinematische Viskosität innerhalb eines Bereichs von 100 000 und bzw. bis 1 000 000 Centistokes hat.
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