DE9319901U1 - Hydraulically damping bush bearing - Google Patents

Hydraulically damping bush bearing

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    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F13/00Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs
    • F16F13/04Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper
    • F16F13/06Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper the damper being a fluid damper, e.g. the plastics spring not forming a part of the wall of the fluid chamber of the damper
    • F16F13/08Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper the damper being a fluid damper, e.g. the plastics spring not forming a part of the wall of the fluid chamber of the damper the plastics spring forming at least a part of the wall of the fluid chamber of the damper
    • F16F13/14Units of the bushing type, i.e. loaded predominantly radially

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Description

23. Dezember 1993 L-Hs/pa23 December 1993 L-Hs/pa

Paguag GmbH & Co.
Düsseldorf
Paguag GmbH & Co.
Dusseldorf

Hydraulisch dämpfendes BuchsenlagerHydraulically dampening bush bearing

Die Erfindung betrifft ein hydraulisch dämpfendes Buchsenlager, insbesondere zur Lagerung von Fahrzeugteilen, bestehend aus einem mit einer Schraube oder dergleichen befestigbaren Innenteil, einem um dieses herum angeordneten Außenteil, einer zwischen Innen- und Außenteil vorgesehenen Gummifeder, zwei in der radialen Belastungsrichtung auf gegenüberliegenden Seiten zwischen Gummifeder und Außenteil ausgebildeten Kammern, welche mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllt sind, sowie zumindest einem die beiden Kammern verbindenden Flüssigkeitskanal.The invention relates to a hydraulically damping bush bearing, in particular for the mounting of vehicle parts, consisting of an inner part that can be fastened with a screw or the like, an outer part arranged around it, a rubber spring provided between the inner and outer parts, two chambers formed on opposite sides in the radial loading direction between the rubber spring and the outer part, which chambers are filled with damping fluid, and at least one fluid channel connecting the two chambers.

Bei Lagern der bekannten Art sind der oder die Flüssigkeitskanäle auf dem Gummifederstützblech eingeformt. Bei der Herstellung dieser eingeformten Gummikanäle werden üblicherweise mehrnestrige Formen erstellt, so daß sich Unterschiede in den Vulkanisationsdurchmessern und Vulkanisationsbreiten ergeben, und somit Unterschiede bezüglich des Querschnittes der als Strömungskanal ausgebildeten Nut. Ferner wird durch diese Formteilung ein Trenngrad im Kanal erzeugt, der durch Schleifen entfernt werden muß.In bearings of the known type, the fluid channel(s) are molded into the rubber spring support plate. When manufacturing these molded rubber channels, multi-cavity molds are usually created, resulting in differences in the vulcanization diameters and vulcanization widths, and thus differences in the cross-section of the groove designed as a flow channel. Furthermore, this mold division creates a degree of separation in the channel, which must be removed by grinding.

Die Buchsenlager werden unter Dämpfungsflüssigkeit befüllt bei gleichzeitigem Überschieben des Außenteils. Das Außenteil hat innerhalb des Toleranzbereiches unterschiedliche Durchmesser. Anschließend wird das Außenteil kalibriert und die Stirnseiten gerollt oder gebördelt. Durch diese Arbeitsgänge wird die auf das Stützblech aufvulkanisierte elastische Gummiauflage, die den Flüssigkeitskanal vorgibt, kom-The bush bearings are filled with damping fluid while the outer part is pushed over at the same time. The outer part has different diameters within the tolerance range. The outer part is then calibrated and the front sides are rolled or flanged. Through these operations the elastic rubber pad vulcanized onto the support plate, which defines the fluid channel, is

primiert, d. h. der so formtechnisch hergestellte Kanalquerschnitt wird ungewollt verändert.primed, i.e. the channel cross-section produced in this way is changed unintentionally.

Beim Einbau in die Lagerstelle wird ein weiteres Mal der Querschnitt des Flüssigkeitskanals ungewollt durch das Einpressen des Lagers verändert, da üblicherweise die Innendurchmesser der Lagersteilen kleiner sind als die Außendurchmesser der Bauteile.When installing in the bearing location, the cross-section of the fluid channel is unintentionally changed again by pressing in the bearing, since the inner diameters of the bearing parts are usually smaller than the outer diameters of the components.

Ferner weisen die verwendeten Gummimischungen von Charge zu Charge Toleranzen bezüglich ihrer Materialeigenschaften, insbesondere ihrer Härte, auf.Furthermore, the rubber compounds used have tolerances from batch to batch with regard to their material properties, especially their hardness.

Wegen den bei der Herstellung auftretenden ungewollten Quer-Schnittsänderungen des auf dem Stützblech eingeformten Flüssigkeitskanals und der Streuung der Materialeigenschaften des verwendeten Gummis weisen diese bekannten hydraulisch dämpfenden Buchsenlager den Nachteil auf, daß ihre Kennlinien in der Frequenzlage einer größeren Streuung unterliegen, und somit ein größeres Toleranzfeld benötigen.Due to the unwanted cross-sectional changes that occur during production of the fluid channel formed on the support plate and the scattering of the material properties of the rubber used, these known hydraulically damping bush bearings have the disadvantage that their characteristic curves are subject to greater scattering in the frequency position, and therefore require a larger tolerance field.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Lager der eingangs genannten Art in der Weise weiterzuentwickeln, daß die Flüssigkeitskanäle nicht nur einen fest determinierten und durch die Herstellung des Lagers nicht beinflußbaren Querschnitt aufweisen, sondern darüberhinaus auch präzise und mit wenig Aufwand in ihrer Dimensionierung auf die Materialeigenschaften des dabei verwendeten Gummis abstimmbar sind.The invention is therefore based on the object of further developing a bearing of the type mentioned at the beginning in such a way that the fluid channels not only have a fixed cross-section that cannot be influenced by the manufacture of the bearing, but can also be precisely and with little effort adapted in their dimensions to the material properties of the rubber used.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Flüssigkeitskanal sich durch das Innenteil erstreckt, wobei der Kanal bei Radialbelastung des Lagers die verdrängte Dämpfungsflüssigkeit zwischen den beiden Kammern transportiert. According to the invention, this object is achieved in that the fluid channel extends through the inner part, whereby the channel transports the displaced damping fluid between the two chambers when the bearing is subjected to radial loading.

Durch diese Maßnahme wird gewährleistet, daß der Kanal wegen der Inkompressibilität des zur Herstellung des Innenteils verwandten Werkstoffes gegenüber jedweder Verformung bei der Montage des Buchsenlagers unempfindlich ist und die dynamisehe Charakteristik des Lagers unabhängig von Metallteil- und Einbautoleranzen ist.This measure ensures that the channel is insensitive to any deformation during assembly of the bush bearing due to the incompressibility of the material used to manufacture the inner part and that the dynamic characteristics of the bearing are independent of metal part and installation tolerances.

Ferner kann der Querschnitt des Flüssigkeitskanals präzise in seinem Durchmesser eingestellt werden, so daß eine Ab-Stimmung auf die Härte des verwendeten Gummis und somit eine exakte Einstellung des Dämpfungsmaximums auf die gewünschte Frequenz erfolgen kann. Der Flüssigkeitskanal wird nach der Vulkanisation durch Bohren erzeugt.Furthermore, the diameter of the cross-section of the fluid channel can be precisely adjusted so that it can be adjusted to the hardness of the rubber used and thus the maximum damping can be precisely adjusted to the desired frequency. The fluid channel is created by drilling after vulcanization.

Die Kennlinie des Buchsenlagers ist demnach über die Kanalweite und die Gummihärte einstellbar, wobei ein weicherer Gummi einen weiteren Kanal erfordert als ein Lager mit härterem Gummi, um die gleiche Frequenzstelle des Maximums zu erreichen. Das Lager wird durch Bestimmen des zugehörigen Bohrdurchmessers auf die gewünschte Dämpfungsfrequenz abgestimmt, d. h. der Querschnitt des Strömungskanals wird auf die dynamische Steifigkeit des Lagers abgestimmt bzw. auf die dynamische Steifigkeit der Blähfeder.The characteristic curve of the bush bearing can therefore be adjusted via the channel width and the rubber hardness, whereby a softer rubber requires a wider channel than a bearing with harder rubber in order to reach the same frequency point of the maximum. The bearing is adjusted to the desired damping frequency by determining the corresponding bore diameter, i.e. the cross-section of the flow channel is adjusted to the dynamic stiffness of the bearing or to the dynamic stiffness of the inflatable spring.

In bevorzugter Ausführung weist der Flüssigkeitskanal die Gestalt einer zylindrischen Bohrung auf, die geradlinig durch das Innenteil verläuft.In a preferred embodiment, the fluid channel has the shape of a cylindrical bore that runs straight through the inner part.

Es sind jedoch auch Ausführungen denkbar, bei denen der Flüssigkeitskanal nicht zylindrisch ist oder durch zwei sich unter einem Winkel treffenden Bohrungen ausgeführt ist.However, designs are also conceivable in which the liquid channel is not cylindrical or is formed by two holes that meet at an angle.

In bevorzugter Ausführung weist der Umfang des Innenteils in etwa die Gestalt einer Ellipse auf, wobei der Flüssigkeitskanal vorteilhafterweise in etwa parallel zu der kleinen Ellipsenachse verläuft. Diese elliptische Ausgestaltung desIn a preferred embodiment, the circumference of the inner part has approximately the shape of an ellipse, with the liquid channel advantageously running approximately parallel to the small axis of the ellipse. This elliptical design of the

Innenteils erleichtert das Einbringen des Flüssigkeitskanals. The inner part facilitates the insertion of the fluid channel.

Typischerweise sind die beiden Kammern durch zwei am Innenteil achsial mittig ausgebildeten und um die Verlängerungen der kleinen Ellipsenachse verlaufenden Auswölbungen unterteilt, die zur Begrenzung der Schwingungsamplituden bei radialer Belastung dienen.Typically, the two chambers are divided by two bulges formed axially centrally on the inner part and running around the extensions of the small ellipse axis, which serve to limit the vibration amplitudes under radial load.

Auf diese Weise kann das relativ kompliziert ausgebildete Lager konstruktiv äußerst einfach gestaltet werden.In this way, the relatively complex bearing can be designed to be extremely simple.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht und im nachstehenden im einzelnen anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen:The invention is illustrated by way of example in the drawing and described in detail below with reference to the drawing. They show:

Figur 1 einen Schnitt durch die Hälfte des Lagers,
Figur 2 einen Schnitt entlang der Linie I-I aus Figur
Figure 1 shows a section through half of the bearing,
Figure 2 shows a section along line II of Figure

1 und1 and

Figur 3 einen Schnitt entlang der Linie II-II ausFigure 3 shows a section along the line II-II of

Figur 1.Figure 1.

Nach der Zeichnung besteht das Lager im wesentlichen aus einem Innenteil 1, einem um dieses herum angeordneten Außenteil 2 sowie einer zwischen Innen- und Außenteil vorgesehenen Gummifeder 3.According to the drawing, the bearing essentially consists of an inner part 1, an outer part 2 arranged around it, and a rubber spring 3 provided between the inner and outer parts.

Das Innenteil 1 sowie das Außenteil 2 sind aus steifem Material gefertigt, wie beispielsweise aus Metall oder hartem Kunststoff. Die Gummifeder 3 ist zwischen die beiden Teile einvulkanisiert.The inner part 1 and the outer part 2 are made of rigid material, such as metal or hard plastic. The rubber spring 3 is vulcanized between the two parts.

In der Radialbelastungsrichtung ist die Gummifeder auf gegenüberliegenden Seiten mit je einer Kammer 4, 5 versehen, die durch Ausnehmungen in dem Material der Gummifeder gebildet sind.In the radial load direction, the rubber spring is provided on opposite sides with a chamber 4, 5 each, which are formed by recesses in the material of the rubber spring.

Die beiden Kammern 4, 5 sind durch einen Flüssigkeitskanal 6 miteinander verbunden. Dieser Flüssigkeitskanal 6 erstreckt sich durch das Innenteil 1 und hat die Gestalt einer durchgehenden geradlinigen zylindrischen Bohrung.
5
The two chambers 4, 5 are connected to each other by a liquid channel 6. This liquid channel 6 extends through the inner part 1 and has the shape of a continuous straight cylindrical bore.
5

Wie aus Figur 3 zu ersehen ist, weist der Umfang des Innenteils 1 in etwa die Gestalt einer Ellipse auf. Der Flüssigkeitskanal 6 verläuft in etwa parallel zu der kleinen Ellipsenachse und ist in Höhe der am Innenteil 1 achsial mittig ausgebildeten und um die Verlängerungen der kleinen Ellipsenachse verlaufenden Auswölbungen 7 und 8 angeordnet, welche zur Begrenzung der Schwingungsamplituden bei radialer Belastung dienen.As can be seen from Figure 3, the circumference of the inner part 1 has approximately the shape of an ellipse. The liquid channel 6 runs approximately parallel to the small axis of the ellipse and is arranged at the level of the bulges 7 and 8 formed axially centrally on the inner part 1 and running around the extensions of the small axis of the ellipse, which serve to limit the vibration amplitudes under radial load.

Die im wesentlichen nierenförmig ausgebildeten Kammern 4 und 5 sowie der die beiden Kammern miteinander verbindende Flüssigkeitskanal 3 sind mit einer Dämpfungsflüssigkeit gefüllt.The essentially kidney-shaped chambers 4 and 5 as well as the fluid channel connecting the two chambers 3 are filled with a damping fluid.

Wenn das in Figur 2 dargestellte Lager beispielsweise von der oberen Seite her belastet wird, so wird das Volumen der oberen Kammer 4 reduziert und die Dämpfungsflüssigkeit wird über den Flüssigkeitskanal 6 in die zweite Kammer 5 gefördert .If the bearing shown in Figure 2 is loaded from the upper side, for example, the volume of the upper chamber 4 is reduced and the damping fluid is conveyed via the fluid channel 6 into the second chamber 5.

Die Gummifeder 3 ist an das Innenteil 1 anvulkanisiert und weist an ihren Außenseiten zur Stabilisierung des Lagers ein einteiliges Stützblech 9 auf. An dieses Stützblech 9 sind auf dem ganzen Umfang umlaufend Abdichtungen 10 aufvulkanisiert, die aus dem gleichen Material bestehen, wie die Gummifeder 3. Im mittleren Bereich sind auf das Innenteil Gummipuffer 11 aufvulkanisiert. Die Gummipuffer 11 dienen als Anschläge zur Begrenzung der Amplitude.The rubber spring 3 is vulcanized onto the inner part 1 and has a one-piece support plate 9 on its outer sides to stabilize the bearing. Seals 10 are vulcanized onto this support plate 9 around the entire circumference, which are made of the same material as the rubber spring 3. In the middle area, rubber buffers 11 are vulcanized onto the inner part. The rubber buffers 11 serve as stops to limit the amplitude.

• ··

23. Dezember 1993 L-Hs/pa23 December 1993 L-Hs/pa

Faguag GmbH & Co. DüsseldorfFaguag GmbH & Co. Düsseldorf

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11 Innenteilinner part 22 AußenteilOuter part 33 GummifederRubber spring 44 Kammerchamber 55 Kammerchamber 66 Flüs s igkeitskanalLiquid channel 77 AuswölbungBulge &dgr;&dgr; AuswölbungBulge 99 StützblechSupport plate 1010 Abdichtungseal 1111 GummipufferRubber buffer

Claims (1)

Paguag GmbH & Co. DüsseldorfPaguag GmbH & Co. Dusseldorf 23. Dezember 1993 L-Hs/pa23 December 1993 L-Hs/pa AnsprücheExpectations Hydraulisch dämpfendes Buchsenlager, insbesondere zur Lagerung von Fahrzeugteilen, bestehend aus
einem mit einer Schraube oder dergleichen befestigbaren Innenteil,
Hydraulically damping bush bearing, especially for the storage of vehicle parts, consisting of
an inner part that can be fastened with a screw or the like,
einem um dieses herum angeordneten Außenteil,
einer zwischen Innen- und Außenteil vorgesehenen Gummifeder,
an outer part arranged around it,
a rubber spring provided between the inner and outer parts,
zwei in der radialen Belastungsrichtung auf gegenüberliegenden Seiten zwischen Gummifeder und Außenteil ausgebildeten Kammern, welche mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllt sind,two chambers formed on opposite sides between the rubber spring and the outer part in the radial load direction, which are filled with damping fluid, sowie zumindest einem die beiden Kammern verbindenden Flüssigkeitskanal, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (6) sich durch das Innenteil (1) erstreckt, wobei der Kanal (6) bei Radialbelastung des Lagers die verdrängte Dämpfungsflüssigkeit zwischen den beiden Kammern (4, 5) transportiert.and at least one fluid channel connecting the two chambers, characterized in that the channel (6) extends through the inner part (1), wherein the channel (6) transports the displaced damping fluid between the two chambers (4, 5) when the bearing is subjected to radial loading. Lager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (6) die Gestalt einer zylindrischen Bohrung aufweist.Bearing according to claim 1, characterized in that the channel (6) has the shape of a cylindrical bore. Lager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeitskanal (6) geradlinig ist.Bearing according to claim 2, characterized in that the liquid channel (6) is straight. 4. Lager nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der Umfang des Innenteils (1) in etwa die Gestalt einer Ellipse aufweist.
4. Bearing according to one of claims 1 - 3, characterized
characterized in that the circumference of the inner part (1) has approximately the shape of an ellipse.
• ·· 5. Lager nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (6) in etwa parallel zu der kleinen Ellipsenachse verläuft.5. Bearing according to claim 4, characterized in that the channel (6) runs approximately parallel to the small axis of the ellipse. 6. Lager nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kammern (4, 5) durch zwei am Innenteil (1) achsial mittig ausgebildeten und um die Verlängerungen der kleinen Ellipsennachse verlaufenden Auswölbungen (7, 8) unterteilt werden.
10
6. Bearing according to claim 5, characterized in that the two chambers (4, 5) are divided by two bulges (7, 8) formed axially centrally on the inner part (1) and running around the extensions of the small axis of the ellipse.
10
7. Lager nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch
gekennzeichnet, daß das Innenteil (1) und/oder das Außenteil (2) aus Metall gefertigt sind.
7. Bearing according to one of claims 1 - 6 , characterized
characterized in that the inner part (1) and/or the outer part (2) are made of metal.
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