DE8129047U1

DE8129047U1 - Gummimetallager, insbesondere als Gelenk, Kupplung oder dergleichen

Info

Publication number: DE8129047U1
Application number: DE19818129047
Authority: DE
Original assignee: Boge GmbH
Current assignee: ZF Boge GmbH
Priority date: 1981-10-03
Filing date: 1981-10-03
Publication date: 1982-03-04

Description

• t · · I

Gummi-metallager. insbesondere als Gelenk, Kupplung oder dergleichen

Die Erfindung betrifft ein Gummimetallager, insbeson· dere als Gelenk, Kupplung oder dergleichen zur Aufhängung von Lenkern an Lastkraftwagen, mit einem durchgehenden, an seinem Umfang mit einer radial vorstehenden Kontur versehenen Gelenkbolzen und mit einer den Bereich der Kontur umgebenden Außenhülse, wobei Gelenkbolzen und Außenhülse durch einen an der Kontur des Gelenkbolzens und der Innenfläche der Außenhülse anvulkanisierten Elastomerkörper verbunden sind.

Gummimetallager sind in vielfältigen Aus flihrungsformen bekannt. Im Grundsatz bestehen sie aus einem Innenteil und einem dieses im Abstand umgebenden Außenteil, wobei der Zwischenraum zwischen beiden durch einen an beiden Teilen anvulkanisierten Elastomerkörper, beispielsweise aus Gummi, ausgefüllt wird. Auf diese Weise kann das Gummimetallager Relativbewegungen zwischen dem Innen- und Aus-

2ö senteil federnd aufnehmen.

Bei einer Art von Gummimetallagern besteht das Innenteil aus einer Buchse, die in ein Druckgußteil aus einer Aluminiumlegierung eingeformt ist. Das DruckgußteiT dient dazu» eine den jeweiligen Anfor-

derungen gerecht werdende Vulkanisierfläche für den Elastomerkörper zu schaffen.

FUr den Einbau in Lastkraftwagen sind besonders schwere AusfUhrungsformen von Gummimetal1agern bekannt» da hier relativ große Kräfte aufgenommen werden müssen. Sie können beispielsweise als Aufhängungen von Radführungslenkern oder als Kupplungselemente iur Anwendung kommen. Diese Gummimetal1ager weisen einen durchgehenden Gelenkbolzen auf, der mit einer radial sich erstrekkenden Kontur versehen ist. Diese Kontur kann je nach Verwendungszweck zylindrisch, ballig oder für das sogenannte "Jörn-Gelenk" auch kugelförmig ausgebildet sein. An die Kontur anvulkanisiert ist der Elastomerkörper, der auöenseitig von der Außenhülse umhüllt ist.

Bisher wurden bei dieser Art von Gummimetal1agern die Gelenkbolzen aus einem Material hergestellt, beispielsweise durch Gießen, Schmieden, Walzen oder spanabhebende Bearbeitung. Es bedarf keiner näheren Erläuterung, daß die Bearbeitung der einzelnen Konturen außerordentlich aufwendig ist. Außerdem ist dieses Gummimetal1ager relativ schwer, was nicht nur die Handhabung während der Vorbereitung und die Montage behindert, sondern auch das Eigengewicht des jeweiligen Lastkraftwagen beeinflußt. Bei einem solchen Lastkraftwagen werden nämlich oft zahlreiche derartiger Gummitne tat lager eingebaut.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten Gummimetallager der eingangs genannten Art zu vermeiden, insbesondere deren Her-

stel1ungskosten und deren Gewicht zu verringert.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Gelenkbolzen aus einem durchgehenden Tragbolzen und einem diesen 1m Bereich der Kontur ummantelnden KonturteH aus einem Leichtwerkstoff aufgebaut 1st. Dabei kommt als Leichtwerkstoff insbesondere ein Leichtmetall wie beispielsweise eine Aluminiumlegierung in Frage.

Mit diesem erfindungsgemäß gestalteten Gelenkbolzen wird somit eine Aufteilung der Aufgaben dergestalt erreicht, daß der Tragbolzen im wesentlichen der Aufnahme der auftretenden Kräfte dient, während mit Hilfe des Konturteiles die jeweils passende Kontur des Gelenkbolzens geformt werden soll. Aufgrund dieser Aufteilung kann das Gewicht des Gelenkbolzens und damit des Gummimetal1agers selbst bei gleicher Tragfähigkeit wesentlich verringert werden. Angesichts der Vielzahl von Gummimetallagern, die bei Lastkraftwagen zur Anwendung kommen, kann hierdurch eine nicht unbeträchtliche Eigengewichtsersparnis erzielt werden. Gleichzeitig wird bei einem derartigen Gelenkbolzen die spanabhebende Bearbeitung stark verringert.

Das Konturteil kann in ansich bekannter Weise eine zylindrische, tonnenförmige oder kugelförmige Oberfläche aufweisen, um so den verschiedenen Anforderungen, die an derartige Gummimetal1ager gestellt werden, gerecht werden zu können. Zusätzlich können in das Konturteil Sicken, Nuten oder dergleichen Ausnehmungen eingeformt sein.

Der Tragbolzen hat zweckmäßigerweise über seine Lan-

ge gleichen Querschnitt, um insoweit eine einfache Herstellung zu ermöglichen. Als besonders vorteilhaft hat sich dabei die Ausbildung des Tragbolzens als Rohrteil erwiesen, da ein derartiges Rohrteil hohe Festigkeit bei geringem Gewicht besitzt. Zweckmäßig ist dabei die Verwendung eines Rohrteiles rechteckigen Querschnittes. Im Bereich der Enden des Rohrteiles können Befestigungsbohrungen vorgesehen werden, in die vorteiihafterweise Distanzbüchsen eingesetzt sind. Die Befestigungsbohrungen kennen dabei in einfacher Weise ausgestanzt werden. Die Distanzbuchsen sorgen dafür, daß das Rohrteil in diesem Bereich beim Stanzvorgang und/ oder bei der Befestigung nicht zusammengedrückt wird. Um Verschmutzungen zu vermeiden, sollten die stirnseitigen Enden des Rohrteiles mit Kunststoffkappen verschlossen werden.

Alternativ dazu kann vorgesehen sein, den Tragbolzen aus einem Vollmaterialstab herzustellen. Dieser kann rechteckigen Querschnitt, beispielsweise in Form eines Flachstabes, haben.

Um die Verbindung zwischen Tragbolzan und Konturteil zu verbessern, sollte die Verbindungsfläche zwischen beiden Teilen Sicken, Rändelungen, Durchbrechungen oder dergleichen aufweisen. Auf diese Weise wird praktisch eine formschlüssige Verbindung zwischen beiden Teilen erreicht.

In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen näher veranschaulicht. Es zeigen:

Fig. 1 ein Gummimetallager im Längsschnitt; 35

Fig. 2 das Gummimetailager gemäß Figur 1 im Querschnitt;

Fig. 3 ein weiteres Gummimetallager im Querschnitt;

Fig. 4 das Gummimetal1ager nach Figur 3 im Längsschnitt;

Fig. 5 ein sogenanntes "Jörn-Gelenk" im Längsschnitt.

Das in den Figuren 1 und 2 gezeigte Gummimetallager 1 besteht im wesentlichen aus einem Gelenküolzen 2, einer Außenhülse 3 und einem zwischen beiden angeordnsten Gummikörper 4.

Der Gelenkbolzen 2 weist ein im Querschnitt rechteckiges Vierkantrohr 5 aus Stahl und ein auf diesem aufgebrachtes Konturteil 6 auf, das aus einer Aluminiumlegierung besteht und fest mit dem Vierkantrohr 5 verbunden ist. Die Außenfläche des Konturteiles 6 ist zylinderförmig ausgebildet. An ihr sowie an der Innenfläche der Außenhlilse 3 ist der hier ringförmige Gummikörper 4 anvulkanisiert.

Wie aus Figur 1 zu ersehen, sind im Bereich der Enden des Vierkantrohres 5 oben und unten durchgehende Bohrungen 7, 8, 9, Io vorgesehen, die durch Stanzen gebildet sind. Mittels in düs Vierkantrohr 5 eingesetzter Dinstapzhülsen 11, 12 sind die Ränder der Bohrungen 7, 8, 9, Io derart versteift, daß das Vierkantrohr bei Befestigung mittels durch die Bohrungen 7, 8, 9, lo, gesteckter Schraubenbolzen oder dergleichen nicht einbeult. Die stirnseitigen Enden des Vierkantrohres 5 sind durch

Kunststoffkappen 13, 14 zwecks Verhinderung von

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Verschmutzung abgedeckt.

Das in den Figuren 3 und 4 dargestellte Gummimetallager 15 weist einen Gelenkbolzen 16 auf, der aus einem Flachstahl 17 und einem diesen umgebenden IConturteil 18 besteht. Dieses Konturteil 18 ist auch hier aus Leichtmetali geformt und hat im mittleren Bereich Einbuchtungen 19, 2o. Der Flachstahl 17 weist Durchbrechungen 21, 22 auf, die von dem Leichtmetall des Konturteiles 18 ausgefüllt werden und so eine gute Verbindung des Konturteiles 18 mit dem Flachstahl 17 bei geringem Gewicht gewähr-1 ei sten.

An der Außenfläche des Konturteiles 18 ist ein entsprechend geformter Gummikörper 23 anvulkanisiert, wobei die ^cinbuchtungen 19, 2o von im ausgefüllt werden. Dessen zylindrische Außenfläche ist mit einer Buchse 24 durch Vulkanisation verbunden. Diese wiederum ist in einem Lenker 25 befestigt, der hier nur ausschnittweise gezeigt ist.

Im Bereich der Enden weist der Flachstahl 17 Befestigungsbohrungen 26, 27 auf, mit denen das Gummimetallager 15 an Trägern oder dergleichen mittels Schraubenbolzen angebracht werden kann.

Figur 5 zeigt in einem Längsschnitt ein sogenanntes "Jörn-Gelenk" 28. Es weist einen Gelenkbolzen 29 auf, der - wie im Ausführungsbeispiel nach Figur 1 - aus einem Vierkantrohr 3o und einem auf diesem aufgebrachten Konturteil 31 besteht, wobei in diesem Fall das Konturteil 31 an seiner Außenfläche kugelförmig ausgebildet ist. Das Konturteil 31 ist umgeben von einer ebenfalls kugelförmigen Aus-

senhlilse 32, die für das Vierkantrohr 3o Durchbrechungen 33, 34 aufweist. An der Ober- und Unterseite sind Öffnungen 35, 36 vorgesehen. Zwischen dem Konturteil 31 und der Außenhülse 32 ist ein an beiden Teilen anvulkanisierter Gummi körper 37 eingefügt.

An den Enden des Vierkantrohres 3o sind ausgestanzte Bohrungen 38, 39, 4o, 41 vorgesehen, deren Ränder auch hier durch Distanzhülsen 42, 43 versteift sind, um ein Zusammendrücken des Vierkantrohres 3o bei Jessen Befestigung an einem Träger oder dergleichen zu vermeiden.

Gummimetallager»insbesondere als Gelenk, Kupplung oder dergleichen

Zusammenfassung:
5

Ein Gummimetallager (1, 15, 28), Insbesondere als Ge- \ lenk, Kupplung oder dergleichen zur Aufhängung von j Lenkern (25) an Lastkraftwagen, weist einen durchgehenden, an seinem Umfang mit einer radial vorstehenden Kontur versehenen Gelenkbolzen (2, 16, 29) und eine den Bereich der Kontur umgebende Außenhülse (3, 24, 32) auf, wobei Gelenkbolzen ( 2, 16, 29) und Außenhlilse (3, 24, 32) durch einen an der Kontur des Gelenkbolzens (2, 15, 29) und der Innenfläche der Außenhlilse (3, 24, 32) anvulkanisierten Elastomerkörper verbunden sind.

Zur Vermeidung der Nachteile der bekannten Gummimetallager, insbesondere zur Verringerung der Herstellungskosten und des Gewichtes ist der Gelenkbolzen (2, 16, 29) aus einem durchgehenden Tragbolzen (5, 17, 3o) und einem diesem Bereich der Kontur ummantelnden Konturteil (6, 18, 31) aus einem Leichtwerkstoff aufgebaut.

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Claims

Gummimetallager insbesondere als Gelenk, Kupplung oder dergleichen

Ansprüche;
5

1. Gummimetallager (1, 15, 28), insbesondere als Gelenk, Kupplung oder dergleichen zur Aufhängung von Lenkern (25) an Lastkraftwagen, mit einem durchgehenden, an seinem Unfamg mit einer radial vorstehenden Kontur versehenen Gelenkbolzen (2, 16, 29) und mit einer den Bereich der Kontur umgebenden Außenhülse (3, 24, 32), wobei Gelenkbolzen (2, 16, 29) und Außenhülse (3, 24, 32) durch einen an der Kontur des Gelenkbolzens (2, 16, 29) und der Innenfläche der Außenhülse (3, 24, 32) anvulkanisierten Elastomerkörper verbunden sii-d,

dadurch gekennzeichnet,
daß der Gelenkbolzen (2, 16, 29) aus einem durchgehenden Tragbolzen (5, 17, 3o) und einem diesen im Bereich der Kontur ummantelnden Konturteil (6, 18, 31) aus einem Leichtwerkstoff aufgebaut ist.

2. Gummimetallager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß das Konturteil (6, 18, 31) aus einem Leichtmetall besteht.

3. Gummimetallager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Leichtmetall eine Aluminiumlegierung ist.

4. Gummimetallager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,

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daß das Konturteil (6) eine zylindrische Oberfläche hat.

5. Gummimetallager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,

daß das Konturteil eino tonnenförmige Oberfläche hat.

6. Gummimetallager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,

daß das Kor.turteil (31) eine kugelförmige Oberfläche hat.

7. Gummimetallager nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,

daß in die Oberfläche des Konturtails (18) Sicken, Nuten oder dergleichen Ausnehmungen (19, 2o) eingeformt sind.

8. Gummimetall ager nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,

daß der Tragbolzen (6, 17, 3o) über seine Länge gleichen Querschnitt hat.

9. Gummimetal1ager nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,

daß der Tragbolzen (6, 3o) aus einen Rohrteil besteht.

lo. Gummimetal1ager nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,

daß das Rohrteil (6, 3o) rechteckigen Querschnitt hat.

11. Gummimetallager nach Anspruch 9 oder lo,

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- Io -

dadurch gekennzeichnet, daß 1m Bereich der Enden das Rohrteil (6, 3o) Befestigungsbohrungen (7, 8, 9, lo; 38, 39, 4o, 41) aufweist , 1n die Distanzbuchsen (11, 12; 42, 43) eingesetzt sind.

12. Gummimetallager nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die stirnseitigen Enden des Rohrteils (6) mit Kunststoffkappen (13, 14) verschlossen sind.

13. Gummimetallager nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragbolzen aus VoI unaterial stab (17) besteht.

14. Gummimetal1ager nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der VoIImateriaistab (18) rechteckigen Querschnitt hat.

15. Gummimetallager nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Vollmaterialstab (18) als Flachstab ausgebildet ist.

16. Gummimetal1ager nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragbolzen (17)an der Verbindungsfläche zum Konturteil (18) Sicken, Rändelungen, Durchbrechungen (21, 22) oder dergleichen aufweist.