DE3829376C2

DE3829376C2 -

Info

Publication number: DE3829376C2
Application number: DE3829376A
Authority: DE
Inventors: Siegfried 6082 Walldorf De Wittmar; Ulrich Dipl.-Ing. 6100 Darmstadt De Griesheimer
Original assignee: Adam Opel GmbH
Current assignee: Adam Opel GmbH
Priority date: 1988-08-30
Filing date: 1988-08-30
Publication date: 1990-06-13
Also published as: DE3829376A1; US5000429A

Description

Die Erfindung betrifft eine karosserieseitige Lagerung eines Federbeines oder Federdämpfers eines Kraftfahrzeuges mit einem zwischen Karosserie und Federbein wirksamen, überwiegend auf Schub beanspruchten Gummilager, das zwischen einer in der Karos serie oder Teilen davon eingeformten Lageraufnahme und einem mit dem Federbein verbundenen Distanzstück angeordnet ist, wobei die Lageraufnahme und das Distanzstück auf die Abmes sungen des Gummilagers abgestimmt sind und dieses in Einfe derungsrichtung und radial dazu aufnehmen.

Eine derartige karosserieseitige Lagerung, bei der jedoch das zwischen Lageraufnahme und Distanzstück befindliche Lager als Gummi-Metall-Lager ausgebildet ist, ist beispielsweise aus der DE-PS 30 41 985 bekannt. Das Gummi-Metall-Lager besteht aus einem, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Wälz- oder Gleitlagers mit der Dämpfer-Kolbenstange oder dem Ge häuse des Federbeins verbundenen, zylindrischen Blechinnen topf, einem mit der Karosserie verbundenen rotationssymmetrisch und konisch ausgebildeten Blechaußentopf und einem zwischen Blechinnentopf und Blechaußentopf haftend vulkanisierten, überwiegend auf Schub beanspruchbaren, ringförmigen Gummiele ment. Der Blechaußentopf ist von unten in die auf dessen Ab messungen abgestimmte Lageraufnahme eingeführt und wird in dieser in Einfederungsrichtung und senkrecht dazu formschlüs sig aufgenommen, während der Blechaußentopf in der Lagerauf nahme in Ausfederungsrichtung nur durch Reibschluß gehalten wird.

Die bekannte Lagerung hat sich in der Praxis durchaus be währt, weist jedoch den entscheidenden Nachteil auf, daß das Gummi-Metall-Lager nur mit einem hohen Fertigungs- und Kosten aufwand herstellbar ist. So benötigt das Lager sowohl einen Blechinnentopf als auch einen Blechaußentopf die der Kontur der karosserieseitigen bzw. federbein- oder federdämpfersei tigen Lagerungselemente anzupassen sind, darüber hinaus ist das entsprechend der Kontur von Blechinnentopf und Blechau ßentopf geformte Gummielement an diese Teile haftend zu vulkanisieren.

Aus dem DE-GM 19 60 990 ist eine karosserieseitige Lagerung eines Federbeines oder Federdämpfers eines Kraftfahrzeuges bekannt, bei der ein einfaches ringförmiges Gummilager zwi schen einer rotationssymmetrisch ausgebildeten, karosserie seitigen Lageraufnahme und einem gleichfalls rotationssym metrisch ausgebildeten, mit dem Federbein verbundenen Dis tanzstück aufgenommen wird. Obwohl sich das Gummilager gegen über einem Gummi-Metall-Lager baulich wesentlich vereinfacht darstellt und damit auch kostengünstiger herzustellen ist, weist es bei einer Beanspruchung in radialer Richtung, bei spielsweise bei einem Einschlag der Lenkung, entscheidende Nachteile auf. So bewirkt eine radiale Beanspruchung des Gum milagers ein Ausweichen des Gummis von der beanspruchten Seite auf die unbeanspruchte Seite, womit ein Kriechverhalten und eine degressive Federsteiffigkeit mit der Folge eines instabilen Lenkungsansprechens einhergeht. Abgesehen hier von bedingt das Kriechverhalten des Gummirings einen erhöhten Verschleiß des Gummilagers.

Um die Dämpfungseigenschaften der karosserieseitigen Lagerung des Federbeines oder Federdämpfers zu verbessern, ist in dem DE-GM 19 60 990 darüber hinaus vorgeschlagen, daß das Gummi lager an seiner Anlagefläche zur karosserieseitigen Lagerauf nahme mit Einbuchtungen versehen ist, die sich bei steigender Druckbeanspruchung allmählich an die Lagerauflage anlegen. Bei einer Erhöhung der Druckbeanspruchung fällt damit die Federkonstante ab und es wird der Übergang von einer niedrigen Federkonstanten mit Schubbeanspruchung auf eine höhere Federkon stante mit Druckbeanspruchung geglättet, ohne daß aber ein Kriechverhalten des Gummilagers bei Schubbeanspruchung ver hindert werden kann.

Es ist Aufgabe vorliegender Erfindung, eine karosserieseitige Lagerung der genannten Art zu schaffen, bei der das Gummila ger selbst bei Einleitung radialer Kräfte infolge Lenkein schlags eine weitgehend konstante Federungsrate und somit ein stabiles Lenkungsansprechen gewährleistet.

Gelöst wird die Aufgabe dadurch, daß die Lageraufnahme innen und das Distanzstück außen mit einer Verzahnung versehen ist, die in Verzahnungen im Gummilager eingreifen.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung der karosserieseitigen Lagerung im Bereich der Lageraufnahme, des Gummilagers und des Distanzstückes bedingt, daß ein Kriechverhalten des Gummis in allen Fahrzuständen des Kraftfahrzeuges verhindert wird. So kann bei einer radialen Beanspruchung des Gummilagers we gen dessen formschlüssigen Verbindungen zur Lageraufnahme und zum Distanzstück der Gummi nicht von der beanspruchten auf die unbeanspruchte Seite des Gummilagers ausweichen, er wird so mit in Position gehalten und gewährleistet ein stabiles Len kungsansprechen bei gleichzeitiger progressiver Federsteifig keit.

Die erfindungsgemäße Ausbildung der karosserieseitigen La gerung im Bereich der genannten Bauteile ermöglicht, auf das Gummilager bezogen, die Einsparung der Gummimetallverbindung, womit sich das Lager wesentlich rationeller fertigen läßt und zudem eine Ausschußminderung über eine Gummimetallverbindung zu verzeichnen ist. Darüber hinaus ermöglicht die einfache Ausbildung des Gummilagers sowie der Lageraufnahme und des Distanzstückes eine Kostenreduzierung in der Herstellung der Teile, somit eine Produktkostensenkung.

Besonders gute Lagerungseigenschaften, insbesondere bezüglich des Lenkungsansprechens, lassen sich mit der karosseriesei tigen Lagerung dann erzielen, wenn das Kraftfahrzeug eine obenliegende Lenkung aufweist und damit aufgrund des obenlie genden Angriffspunktes größere radiale Kräfte in das Gummi lager eingeleitet werden. Auch bei einer untenliegenden La gerung mit folglich geringeren Radialkräften wird die er findungsgemäße karosserieseitige Lagerung als bedingt er forderlich angesehen.

Eine besonders einfache bauliche Ausgestaltung der karosserie seitigen Lagerung sieht vor daß die Lageraufnahme und das Distanzstück als Blechpreßteile ausgebildet sind und die Ver zahnungen dieser Teile sich als Vertiefungen und Erhebungen im jeweiligen Blechpreßteil darstellen. Diese sollten zweck mäßig sich gleichmäßig über den inneren Umfang der Lagerauf nahme bzw. den äußeren Umfang des Distanzstückes erstrecken und bevorzugt in den Bereichen angeordnet sein, mit denen das Gummilager bei einer Einleitung radialer Kräfte in Anlage gelangt.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in der Beschreibung der Figuren dargestellt, wobei bemerkt wird, daß alle Einzelmerk male und alle Kombinationen von Einzelmerkmalen erfindungs wesentlich sind.

In den Figuren ist die Erfindung an einer Ausführungsform dargestellt, ohne auf diese Ausführungsform beschränkt zu sein.

Es stellt dar:

Fig. 1 eine Längsschnittdarstellung der erfindungsge mäßen karosserieseitigen Lagerung eines Feder beins eines Kraftfahrzeuges,

Fig. 2 eine Draufsicht des Distanzstückes,

Fig. 2A einen Schnitt durch das Distanzstück gemäß der Linie A-A in Fig. 2,

Fig. 3 eine Draufsicht des Gummilagers,

Fig. 3A einen Schnitt durch das Gummilager gemäß der Linie B-B in Fig. 3,

Fig. 4 eine Draufsicht der Lageraufnahme,

Fig. 4A einen Schnitt durch die Lageraufnahme gemäß der Linie C-C in Fig. 4 und

Fig. 5 eine räumliche Darstellung des Distanzstückes.

Die in Fig. 1 gezeigte karosserieseitige Lagerung besteht in bekannter Art und Weise aus einer mit der Unterseite eines Federtellers 1 in Anlage gelangenden Schraubenfeder 2, wobei eine Dämpferkolbenstange 3 eine Ausnehmung im Federteller 1 durchsetzt und an einem in der Dämpferkolbenstange 3 ge lagerten Axialwälzlager 5 ein Distanzstück 6 anliegt, das be nachbart zu einer karosserieseitigen Lageraufnahme 7 angeord net ist und zwischen den Teilen 6 und 7 ein ringförmiges Gum milager 8 eingelegt ist. Das Distanzstück 6 ist mittels einer gesicherten Befestigungsmutter 9 fest im Bereich des freien Endes der Dämpferkolbenstange 3 mit dieser verschraubt, das freie Ende der Dämpferkolbenstange 3 durchsetzt dabei eine Ausnehmung 10 in der Lageraufnahme 7 und es ist auf dieses eine als Ausfederungsstop fungierende Platte 11 aufgesteckt, die mittels einer weiteren auf das freie Ende der Dämpferkol benstange 3 aufgeschraubten Mutter 12 fixiert ist und die La geraufnahme 7 hintergreift. Der innere, umlaufende Rand 13 der Lageraufnahme 7 ist in Richtung des sich radial erstrec kenden äußeren Randes der Platte 11 gerichtet und nimmt einen aus Gummi bestehenden Anschlagring 14 auf.

Nachfolgend soll unter Bezugnahme auf die Figuren allgemein die erfinderische Ausgestaltung der karosserieseitigen La gerung im Bereich des Distanzstückes 6, des Gummilagers 8 und der Lageraufnahme 7 beschrieben werden. Den Figuren ist zu entnehmen, daß das Distanzstück 6 im Bereich seiner sich senk recht zu der Einfederungsrichtung X bzw. Ausfederungsrichtung Y des Federbeins erstreckenden äußeren Umfangsfläche 15, die mit der inneren Umfangsfläche 16 des Gummilagers 8 in Anlage gelangt, wellenförmige Erhebungen 17 und Vertiefungen 18 auf weist, die sich gleichmäßig über den äußeren Umfang des Dis tanzstückes 6 erstrecken. Entsprechend weist das Gummilager 8 im Bereich der inneren Umfangsfläche 16 mit den Vertiefungen 18 des Distanzstückes 6 in ihrer Form und Abmessung identische Erhebungen 18′ auf. Entsprechendes gilt für Vertiefungen 17′ im Gummilager 8, die mit den Erhebungen 17 im Distanzstück 6 zusammenwirken. Derartiges gilt weiterhin für die formschlüs sige Verbindung zwischen dem Gummilager 8 und der Lageraufnahme 7, das Gummilager 8 weist im Bereich seiner sich im wesent lichen parallel zur Ein- bzw. Ausfederungsrichtung X, Y er streckenden äußeren Umfangsfläche 19 wiederum gleichmäßig über diesen Bereich der Lageraufnahme 7 sich erstreckende wellenförmige Erhebungen 20 und Vertiefungen 21 auf, die mit sich über die innere Umfangsfläche 22 der Lageraufnahmen 7 erstreckenden, in ihrer Form und Abmessung entsprechend aus gebildeten Vertiefungen 20′ und Erhebungen 21′ in der Lager aufnahme 7 zusammenwirken.

Durch die wellenförmige Ausgestaltung von Distanzstück 6, Lageraufnahme 7 und Gummilager 8 im Bereich deren im wesent lichen radialen Berührungsflächen ist gewährleistet, daß das zwischen das Distanzstück 6 und die Lageraufnahme 7 eingelegte Gummilager 8 bei Einleitung von Radialkräften nicht kriechen kann, da es durch die Verzahnung der genannten Teile hieran gehindert wird. Bei einer üblichen Belastung der Federbeinla gerung in Einfederungsrichtung erfolgt die Kräfteübertragung zwischen dem Distanzstück 6 und der Lageraufnahme 7 im wesent lichen zwischen dem weitgehend radial gerichteten äußeren Ringansatz 24 des Distanzstückes 6 und dem radial nach innen gerichteten inneren Ringansatz 25 der Lageraufnahme 7.

Claims

1. Karosserieseitige Lagerung eines Federbeines oder Feder dämpfers eines Kraftfahrzeuges mit einem zwischen Karos serie und Federbein wirksamen, überwiegend auf Schub bean spruchten Gummilager, das zwischen einer in der Karos serie oder Teilen davon eingeformten Lageraufnahme und einem mit dem Federbein verbundenen Distanzstück ange ordnet ist, wobei die Lageraufnahme und das Distanzstück auf die Abmessungen des Gummilagers abgestimmt sind und dieses in Einfederungsrichtung und radial dazu aufnehmen, dadurch gekennzeichnet, daß die Lageraufnahme (7) innen und das Distanzstück (6) außen mit einer Verzah nung (20′, 21′; 17, 18) versehen sind, die in Verzahnungen (20, 21; 17′, 18′) im Gummilager (8) eingreifen.

2. Karosserieseitige Lagerung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Lageraufnahme (7) und das Distanzstück (6) als Blechpreßteile ausgebildet sind und die Verzahnungen dieser Teile sich als Vertiefungen (21′, 18) und Erhebungen (20′, 17) im jeweiligen Preßblechteil darstellen.

3. Karosserieseitige Lagerung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch wellenförmige Erhebungen (20′; 17) und Vertiefungen (21′; 18), die sich gleichmäßig über den inneren Umfang (22) der Lageraufnahme (7) bzw. den äußeren Umfang (15) des Dis tanzstückes (6) erstrecken.