EP3601838A1 - Kern für ein elastisches lager, elastisches lager mit einem derartigen kern sowie verfahren zur herstellung eines derartigen kerns - Google Patents

Kern für ein elastisches lager, elastisches lager mit einem derartigen kern sowie verfahren zur herstellung eines derartigen kerns

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Publication number
EP3601838A1
EP3601838A1 EP18712829.3A EP18712829A EP3601838A1 EP 3601838 A1 EP3601838 A1 EP 3601838A1 EP 18712829 A EP18712829 A EP 18712829A EP 3601838 A1 EP3601838 A1 EP 3601838A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
core
inner diameter
end portions
elastic bearing
sleeve
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP18712829.3A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Hilrich Kardoes
Philipp Werner
Jan BRABAND
Steffen Nitschke
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Vibracoustic SE
Original Assignee
Vibracoustic SE
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Filing date
Publication date
Application filed by Vibracoustic SE filed Critical Vibracoustic SE
Publication of EP3601838A1 publication Critical patent/EP3601838A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00—Springs
    • F16F1/36—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
    • F16F1/38—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers with a sleeve of elastic material between a rigid outer sleeve and a rigid inner sleeve or pin, i.e. bushing-type
    • F16F1/3863—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers with a sleeve of elastic material between a rigid outer sleeve and a rigid inner sleeve or pin, i.e. bushing-type characterised by the rigid sleeves or pin, e.g. of non-circular cross-section
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00—Springs
    • F16F1/36—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
    • F16F1/38—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers with a sleeve of elastic material between a rigid outer sleeve and a rigid inner sleeve or pin, i.e. bushing-type
    • F16F1/3842—Method of assembly, production or treatment; Mounting thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2204/00—Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
    • B60G2204/40—Auxiliary suspension parts; Adjustment of suspensions
    • B60G2204/41—Elastic mounts, e.g. bushings

Definitions

  • Core for an elastic bearing elastic bearing with such a core and method for producing such a core
  • the present invention relates to a core for an elastic bearing, wherein the core is for receiving a bolt or a screw, wherein the core has a sleeve which has a central portion and two adjoining the central portion, the outer end portions. Furthermore, the invention relates to an elastic bearing for a motor vehicle with such a core, and a method for producing such a core.
  • An elastic bearing of the type mentioned is used for example in a chassis of a motor vehicle to dampen the forces or shocks occurring when rolling over bumps and so to increase the ride comfort. Furthermore, the elastic bearing also serves to connect motor vehicle parts with each other or with the chassis of the motor vehicle.
  • a preferred application of the above-mentioned elastic bearing is in a chassis axle of a commercial vehicle or a trailer axle, which can also be referred to as a trailer axle.
  • An elastic bearing for a chassis axle or a trailer axle has a core and an vulcanized to the core elastomeric body.
  • the elastic bearing is pressed into a receiving eye, wherein a bolt or a screw is passed through a through-hole formed in the core to connect the elastic bearing with a vehicle part.
  • the outer diameter of the core is sufficiently large.
  • a small inner diameter of the through hole is required for the centering of the bolt and / or the screw.
  • DE 10 2010 036 027 A1 discloses a steel rubber bushing which has a steel bushing for receiving a screw or a bolt and a vulcanized elastomeric body. Within the steel bush, a plastic spacer is arranged, which is provided with a through hole to pass a screw or a bolt.
  • the present invention has for its object to provide a core for an elastic bearing and an elastic bearing, which have a greater design freedom and a low weight and are also inexpensive. Furthermore, the invention has for its object to provide a method for producing such a core, which is simple and inexpensive to carry out.
  • the invention relates to a core for an elastic bearing, wherein the core is for receiving a bolt or a screw, the core having a sleeve having a central portion and two adjoining the central portion, the outer end portions, wherein the Central portion having a first inner diameter and the end portions have a second inner diameter and wherein the second inner diameter is smaller than the first inner diameter.
  • the core having elastic bearing is preferably used in a chassis of a motor vehicle, in particular a commercial vehicle. Further preferably, the core is used in a chassis axle or a trailer axle of a motor vehicle, in particular a commercial vehicle.
  • a sleeve By using a sleeve, a great freedom of design for the design of the outer contour of the core is created. In particular, an additional degree of freedom in the adjustment of the stiffness of the bearing and the life is created.
  • the second inner diameter serves to guide a bolt or a screw. In particular, the second inner diameter corresponds to an outer diameter of a bolt or a screw.
  • the core formed from a sleeve has a low weight.
  • the reduction of the inner diameter is carried out by forming the end portions of the first inner diameter to the second inner diameter.
  • the core is made of a thin-walled sleeve, wherein the wall thickness of the sleeve is tuned to the required stability for receiving the Anschraub mechanism.
  • the second end portions are calibrated from the first inner diameter to the second inner diameter.
  • a guide for a screw or bolt is created in a simple and cost-effective manner.
  • the second end sections are formed from the first inner diameter to the second inner diameter, in particular compressed.
  • the free ends of the end portions are reshaped.
  • the deformed end portions have a third inner diameter which is smaller than the second inner diameter.
  • the deformed end portions form the smallest resulting diameter for guiding a screw or bolt.
  • the end faces of the end portions are increased and thus reduces the risk that the core digs into a mounting surface of a chassis part, such as a console.
  • the end portions are deformed radially inwardly. Further preferably, the end portions are bent radially inwardly.
  • the forming takes place in a process downstream of the calibration process.
  • the free ends of the end portions are radially inwardly rolled.
  • the radially inwardly rolled end sections form the smallest resulting inner diameter for guiding a bolt or a screw.
  • the end surfaces of the end portions are increased in a simple and inexpensive manner, so that the risk is reduced that the core digs into a mounting surface of a chassis part, such as a console.
  • the end portions are cold-formed, so that the strength of the core in the region of the rolled end portions is increased. As a result, high Anschraub mechanism be included.
  • the free ends of the end portions have a third inner diameter which is smaller than the first inner diameter and the second inner diameter.
  • the free ends of the end sections form the smallest resulting diameter for the guidance of a screw or a bolt.
  • the reduced to the second inner diameter end portions and the central portion are each connected by a respective ramp-shaped transition section.
  • the ramped transition section provides a smooth transition from the center section to the end sections.
  • expansion peaks are avoided in a vulcanized on the core elastomer body due to sharp-edged transition sections, thus increasing the life of the elastomer body.
  • the ramped transition portions provide a smooth transition from the central portion to the respective end portions and thus for improved stress distribution within the core when the two end portions are calibrated to the second inner diameter.
  • the middle section has a constriction.
  • bearing properties such as stiffness and life requirements, can be adjusted.
  • the constriction can be generated by calibration, ie compression.
  • the sleeve is made of metal.
  • the core has a high strength.
  • the wall thickness of the sleeve is preferably matched to the necessary stability to accommodate the directional concern.
  • the sleeve is formed as a thin-walled metal sleeve.
  • the elastomeric body is vulcanized on an outer side of the core.
  • the core is formed of a simple sleeve, a great freedom of design for the design of the outer contour of the core is created.
  • the smaller internal diameter end portions serve to guide a screw or a bolt.
  • the sleeve is designed such that it is tuned to the necessary stability for receiving the Anschraub protector while having a low weight.
  • the elastomeric body can be bounded on the outer circumference by an outer sleeve. Further optionally, the elastomeric body may comprise at least one kidney.
  • the elastic bearing has an outer sleeve.
  • the outer sleeve is vulcanized to the elastomer body.
  • the outer sleeve may be made of metal or plastic.
  • a method for producing such a core which has the following method steps. First, a sleeve having a first inner diameter is provided having a central portion and two outer end portions adjacent to the central portion. Subsequently, the end portions are calibrated to a second inner diameter smaller than the first inner diameter. In particular, the second end portions are compressed from the first inner diameter to the second inner diameter. This reduction is adjusted to provide optimum properties for an elastic bearing while providing a suitable diameter from which the free ends of the end portions can be radially inwardly rolled to set the desired inner diameter for guiding a screw or bolt , In addition, the calibration rate or in a multi-step calibration step, the calibration rates are to be chosen so that the core material can flow and does not crack.
  • the free ends of the end portions are reshaped inwards.
  • the deformed portions of the free ends take over the guidance of a screw or a bolt, since they dictate the smallest inner diameter.
  • the end face is enlarged by the forming, so that the risk that the core digs into a mounting surface of a vehicle part, in particular a console, is reduced.
  • the free ends of the end portions are rolled inwards.
  • the end portions are reshaped in a process subsequent to the calibration process.
  • Fig. 1 shows a cross section through an elastic bearing according to a first
  • Fig. 3 shows a cross section through an elastic bearing according to a second
  • Embodiment with a core according to the first embodiment Embodiment with a core according to the first embodiment.
  • an elastic bearing 10 is shown, which is used in a chassis, not shown, of a motor vehicle, in particular a trailer axle of a commercial vehicle.
  • the elastic bearing 10 has a core 12 and an elastomeric body 14.
  • the elastomeric body 14 is bonded cohesively to an outer side 16 of the core 12, in particular vulcanized.
  • the elastic bearing 10 is pressed into an unillustrated receiving eye of a chassis part.
  • the core 12 has a sleeve 18 which has a central portion 20 and two adjoining the central portion 20, outer end portions 22.
  • the sleeve 18 is made of thin-walled metal, in particular steel.
  • the core 12 further has a central passage opening 24 for receiving a screw, not shown, or a bolt, not shown, to connect the elastic bearing 10 with a chassis part, not shown, such as a console.
  • the middle section 20 has a first inner diameter 11.
  • the end portions 22 are reduced to a second inner diameter 12 and connected via a respective ramp-shaped transition portion 26 with the central portion 20.
  • the free ends 28 of the end portions 22 are radially inwardly formed, in particular rolled and have a third inner diameter 13.
  • the third inner diameter 13 forms the smallest inner diameter and takes over the leadership of a screw inserted into the through hole 24 or a bolt.
  • an end face 30 of the free ends 28 is increased, so that the risk that the core 12 digs into a mounting surface of a chassis part, not shown, is reduced.
  • a sleeve 18 is provided by being cut to length, for example, by a thin-walled tube.
  • the cut to length of the tube sleeve 18 initially has the first inner diameter 11 over its entire length.
  • the end portions 22 are calibrated to the second inner diameter 12 by the end portions 22 are compressed to the second inner diameter 12.
  • the free ends 28 of the end portions 22 are radially inwardly rolled so that the free ends 28 have the third inner diameter 13.
  • a second embodiment of the core 12 is shown, which differs from the first embodiment in that in the central portion 20, a constriction 32 is introduced.
  • bearing properties such as stiffness and life requirements, can be adjusted.
  • the constriction 32 can be generated by calibration, ie compression.
  • the core 12 is formed of a sleeve 18, the core 12 has a low weight.
  • the sleeve 18 allows a great freedom of design in the design of the outer side 16, so that an additional degree of freedom in the adjustment of the stiffness of the bearing 10 and the life is created.
  • a second embodiment of the elastic bearing 10 is shown, which differs from the first embodiment in that the elastic bearing 10 has an outer sleeve 34 which is vulcanized to the elastomer body 14.
  • the outer sleeve 34 may be made of metal or plastic.
  • the elastic bearing 10 is pressed together with the outer sleeve 34 in a receiving eye, not shown.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kern (12) für ein elastisches Lager (10), wobei der Kern (12) zur Aufnahme eines Bolzens oder einer Schraube dient, wobei der Kern (12) eine Hülse (18) aufweist, die einen Mittelabschnitt (20) und zwei sich an den Mittelabschnitt (20) anschließende, außenliegende Endabschnitte (22) aufweist, wobei der Mittelabschnitt (20) einen ersten Innendurchmesser (I1) und die Endabschnitte (22) einen zweiten Innendurchmesser (I2) aufweisen und wobei der zweite Innendurchmesser (I2) kleiner als der erste Innendurchmesser (I1) ist. Ferner betrifft die Erfindung ein elastisches Lager (10) für ein Fahrwerk eines Kraftfahrzeugs mit einem derartigen Kern (12) sowie ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Kerns (12).

Description

Kern für ein elastisches Lager, elastisches Lager mit einem derartigen Kern sowie Verfahren zur Herstellung eines derartigen Kerns
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kern für ein elastisches Lager, wobei der Kern zur Aufnahme eines Bolzens oder einer Schraube dient, wobei der Kern eine Hülse aufweist, die einen Mittelabschnitt und zwei sich an den Mittelabschnitt anschließende, außenliegende Endabschnitte aufweist. Ferner betrifft die Erfindung ein elastisches Lager für ein Kraftfahrzeug mit einem derartigen Kern, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Kerns.
Ein elastisches Lager der eingangs genannten Art wird beispielsweise in einem Fahrwerk eines Kraftfahrzeugs eingesetzt, um die beim Überrollen von Bodenunebenheiten auftretenden Kräfte oder Stöße zu dämpfen und so den Fahrkomfort zu erhöhen. Des Weiteren dient das elastische Lager auch dazu, Kraftfahrzeugteile miteinander oder mit dem Chassis des Kraftfahrzeugs zu verbinden.
Ein bevorzugtes Einsatzgebiet des eingangs genannten elastischen Lagers ist in einer Fahrwerksachse eines Nutzfahrzeugs oder einer Anhängerachse, die auch als Trailerachse bezeichnet werden kann.
Ein elastisches Lager für eine Fahrwerksachse oder eine Trailerachse weist einen Kern und einen an den Kern anvulkanisierten Elastomerkörper auf. Das elastische Lager wird in ein Aufnahmeauge eingepresst, wobei ein Bolzen oder eine Schraube durch eine im Kern ausgebildete Durchgangsöffnung hindurchgeführt wird, um das elastische Lager mit einem Fahrzeugteil zu verbinden.
Um eine hohe Steifigkeit des elastischen Lagers bei gleichzeitig hoher Lebensdauer zu erzielen, ist es erforderlich, dass der Außendurchmesser des Kerns ausreichend groß ist. Gleichzeitig ist für die Zentrierung des Bolzens und/oder der Schraube ein kleiner Innendurchmesser der Durchgangsöffnung erforderlich. Dadurch ist der Kernquerschnitt, welcher für die notwendige Standfestigkeit verantwortlich ist, um die Anschraubkräfte aufzunehmen, überdimensioniert, so dass der Kern ein hohes Gewicht aufweist.
Aus DE 10 2010 036 027 A1 geht eine Stahlgummibuchse hervor, die eine Stahlbuchse zur Aufnahme einer Schraube oder eines Bolzens und einen aufvulkanisierten Elastomerkörper aufweist. Innerhalb der Stahlbuchse ist ein aus Kunststoff bestehendes Distanzstück angeordnet, das mit einer Durchgangsöffnung versehen ist, um eine Schraube oder einen Bolzen hindurchzuführen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kern für ein elastisches Lager und ein elastisches Lager zu schaffen, die eine größere Designfreiheit sowie ein niedriges Gewicht aufweisen und zudem kostengünstig sind. Ferner liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Kerns zu schaffen, das einfach und kostengünstig durchführbar ist.
Diese Aufgaben werden mit den Merkmalen der Ansprüche 1 , 9 und 1 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des Kerns, des elastischen Lagers und des Verfahrens zur Herstellung eines derartigen Kerns sind Gegenstand der jeweils abhängigen Ansprüche.
Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die Erfindung einen Kern für ein elastisches Lager, wobei der Kern zur Aufnahme eines Bolzens oder einer Schraube dient, wobei der Kern eine Hülse aufweist, die einen Mittelabschnitt und zwei sich an den Mittelabschnitt anschließende, außenliegende Endabschnitte aufweist, wobei der Mittelabschnitt einen ersten Innendurchmesser und die Endabschnitte einen zweiten Innendurchmesser aufweisen und wobei der zweite Innendurchmesser kleiner als der erste Innendurchmesser ist.
Das den Kern aufweisende elastische Lager wird bevorzugt in einem Fahrwerk eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Nutzfahrzeugs, eingesetzt. Weiterhin bevorzugt wird der Kern in einer Fahrwerksachse oder einer Anhängerachse eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Nutzfahrzeugs, eingesetzt. Durch die Verwendung einer Hülse wird eine große Designfreiheit für die Gestaltung der Außenkontur des Kerns geschaffen. Insbesondere wird ein zusätzlicher Freiheitsgrad bei der Einstellung der Steifigkeiten des Lagers und der Lebensdauer geschaffen. Der zweite Innendurchmesser dient zur Führung eines Bolzens o- der einer Schraube. Insbesondere entspricht der zweite Innendurchmesser einem Außendurchmesser eines Bolzens oder einer Schraube. Zudem weist der aus einer Hülse gebildete Kern ein niedriges Gewicht auf. Bevorzugt erfolgt die Reduzierung des Innendurchmessers durch Umformen der Endabschnitte von dem ersten Innendurchmesser auf den zweiten Innendurchmesser. Bevorzugt ist der Kern aus einer dünnwandigen Hülse, wobei die Wandstärke der Hülse auf die erforderliche Standfestigkeit zur Aufnahme der Anschraubkräfte abgestimmt ist.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die zweiten Endabschnitte von dem ersten Innendurchmesser auf den zweiten Innendurchmesser kalibriert. Durch die Reduktion der Innendurchmesser der beiden Endabschnitte wird auf einfache und kostengünstige Weise eine Führung für eine Schraube oder einen Bolzen geschaffen. Insbesondere werden beim Kalibieren die zweiten Endabschnitte von dem ersten Innendurchmesser auf den zweiten Innendurchmesser umgeformt, insbesondere zusammengedrückt.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die freien Enden der Endabschnitte umgeformt. Die umgeformten Endabschnitte weisen einen dritten Innendurchmesser auf, der kleiner als der zweite Innendurchmesser ist. Dadurch bilden die umgeformten Endabschnitte den kleinsten sich ergebenden Durchmesser für die Führung einer Schraube oder eines Bolzens. Zudem werden die Stirnflächen der Endabschnitte vergrößert und somit die Gefahr reduziert, dass sich der Kern in eine Anschraubfläche eines Fahrwerkteils, wie beispielsweise einer Konsole, eingräbt. Bevorzugt sind die Endabschnitte radial nach innen umgeformt. Weiterhin bevorzugt sind die Endabschnitte radial nach innen umgebogen. In einer vorteilhaften Ausgestaltung erfolgt das Umformen in einem dem Kalibrierprozess nachgeschalteten Prozess.
Vorteilhaft sind die freien Enden der Endabschnitte radial nach innen rolliert.
Dadurch bilden die radial nach innen rollierten Endabschnitte den kleinsten sich ergebenden Innendurchmesser zur Führung eines Bolzens oder einer Schraube. Ferner werden die Stirnflächen der Endabschnitte auf einfache und kostengünstige Weise vergrößert, so dass die Gefahr reduziert wird, dass sich der Kern in eine Anschraubfläche eines Fahrwerkteils, wie beispielsweise einer Konsole, eingräbt. Ferner werden durch das Rollieren die Endabschnitte kalt umgeformt, so dass die Festigkeit des Kerns im Bereich der rollierten Endabschnitte erhöht ist. Dadurch können hohe Anschraubkräfte aufgenommen werden.
Vorteilhaft weisen die freien Enden der Endabschnitte einen dritten Innendurchmesser auf, der kleiner als der erste Innendurchmesser und als der zweite Innendurchmesser ist. Dadurch bilden die freien Enden der Endabschnitte den kleinsten sich ergebenden Durchmesser für die Führung einer Schraube oder eines Bolzens.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die auf den zweiten Innendurchmesser reduzierten Endabschnitte und der Mittel abschnitt durch jeweils einen rampenför- migen Übergangsabschnitt miteinander verbunden. Der rampenförmige Übergangsabschnitt sorgt für einen weichen Übergang von dem Mittelabschnitt zu den Endabschnitten. Dadurch werden Dehnungsspitzen in einem an dem Kern anvulkanisierten Elastomerkörper aufgrund scharfkantiger Übergangsabschnitte vermieden und so die Lebensdauer des Elastomerkörpers erhöht. Ferner sorgen die rampenförmigen Übergangsabschnitte für einen weichen Übergang von dem Mittelabschnitt zu den jeweiligen Endabschnitten und somit für eine verbesserte Spannungsverteilung innerhalb des Kerns, wenn die beiden Endabschnitte auf den zweiten Innendurchmesser kalibriert sind.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der Mittelabschnitt eine Einschnürung auf. Dadurch können Lagereigenschaften, wie Steifigkeiten und Lebensdaueranforderungen, eingestellt werden. Die Einschnürung kann durch Kalibrieren, also Zusammendrücken, erzeugt werden.
Vorteilhaft ist die Hülse aus Metall. Dadurch weist der Kern eine hohe Festigkeit auf. Die Wandstärke der Hülse ist bevorzugt auf die notwendige Standfestigkeit zur Aufnahme der Schraubkräfte abgestimmt. Bevorzugt ist die Hülse als eine dünnwandige Metallhülse ausgebildet. Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein elastisches Lager für ein Fahrwerk eines Kraftfahrzeug, insbesondere eines Nutzfahrzeugs, weiterhin bevorzugt für eine gezogene Trailerachse, vorgeschlagen, das einen derartigen Kern und einen mit dem Kern verbundenen Elastomerkörper aufweist. Bevorzugt ist der Elastomerkörper an einer Außenseite des Kerns anvulkanisiert. Da der Kern aus einer einfachen Hülse gebildet ist, wird eine große Designfreiheit für die Gestaltung der Außenkontur des Kerns geschaffen. Die einen geringeren Innendurchmesser aufweisenden Endabschnitte dienen zur Führung einer Schraube oder eines Bolzens. Ferner ist die Hülse derart ausgebildet, dass sie auf die notwendige Standfestigkeit zur Aufnahme der Anschraubkräfte abgestimmt ist und gleichzeitig ein geringes Gewicht aufweist. Optional kann der Elastomerkörper außenumfangseitig von einer Außenhülse begrenzt werden. Ferner optional kann der Elastomerkörper wenigstens eine Niere aufweisen.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das elastische Lager eine Außenhülse auf. Die Außenhülse ist an den Elastomerkörper anvulkanisiert. Die Außenhülse kann aus Metall oder Kunststoff sein.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Kerns vorgeschlagen, das folgende Verfahrensschritte aufweist. Zuerst wird eine Hülse mit einem ersten Innendurchmesser bereitgestellt, der einen Mittelabschnitt und zwei sich an den Mittelabschnitt anschließende, außenliegende Endabschnitte aufweist. Anschließend werden die Endabschnitte auf einen zweiten Innendurchmesser, der kleiner ist als der erste Innendurchmesser, kalibriert. Insbesondere werden die zweiten Endabschnitte von dem ersten Innendurchmesser auf den zweiten Innendurchmesser zusammengedrückt. Diese Reduktion wird so eingestellt, dass sich optimale Eigenschaften für ein elastisches Lager ergeben und gleichzeitig ein geeigneter Durchmesser geschaffen wird, von dem ausgehend die freien Enden der Endabschnitte radial nach innen rolliert werden können, um den gewünschten Innendurchmesser zur Führung einer Schraube oder eines Bolzens einzustellen. Außerdem ist die Kalibrierrate beziehungsweise bei einem mehrstufigen Kalibrierschritt sind die Kalibrierraten so zu wählen, dass der Kernwerkstoff fließen kann und nicht reißt. In einer vorteilhaften Ausgestaltung werden die freien Enden der Endabschnitte nach innen umgeformt. Dadurch übernehmen die umgeformten Abschnitte der freien Enden die Führung einer Schraube oder eines Bolzens, da sie den kleinsten Innendurchmesser vorgeben. Zudem wird die Stirnfläche durch das Umformen vergrößert, so dass die Gefahr, dass sich der Kern in eine Anschraubfläche eines Fahrzeugteils, insbesondere einer Konsole, eingräbt, reduziert wird. Bevorzugt werden die freien Enden der Endabschnitte nach innen rolliert. Weiterhin bevorzugt werden die Endabschnitte in einem dem Kalibrierprozess nachgeschalteten Prozess umgeformt.
Nachfolgend werden ein Kern, ein elastisches Lager sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Kerns und weitere Merkmale und Vorteile anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in den Figuren schematisch dargestellt sind. Hierbei zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt durch ein elastisches Lager gemäß einer ersten
Ausführungsform mit einem Kern gemäß einer ersten Ausführungsform;
Fig. 2 einen Querschnitt durch ein elastisches Lager gemäß einer ersten
Ausführungsform mit einem Kern gemäß einer zweiten Ausführungsform; und
Fig. 3 einen Querschnitt durch ein elastisches Lager gemäß einer zweiten
Ausführungsform mit einem Kern gemäß der ersten Ausführungsform.
In Fig. 1 ist ein elastisches Lager 10 gezeigt, das in einem nicht dargestellten Fahrwerk eines Kraftfahrzeugs, insbesondere einer Trailerachse eines Nutzfahrzeugs, eingesetzt wird.
Das elastische Lager 10 weist einen Kern 12 und einen Elastomerkörper 14 auf. Der Elastomerkörper 14 ist an einer Außenseite 16 des Kerns 12 stoffschlüssig angebunden, insbesondere anvulkanisiert. Das elastische Lager 10 wird in ein nicht dargestelltes Aufnahmeauge eines Fahrwerkteils eingepresst. Der Kern 12 weist eine Hülse 18 auf, die einen Mittelabschnitt 20 und zwei sich an den Mittelabschnitt 20 anschließende, außenliegende Endabschnitte 22 aufweist. Die Hülse 18 ist aus dünnwandigen Metall, insbesondere Stahl.
Der Kern 12 hat ferner eine zentrale Durchgangsöffnung 24 zur Aufnahme einer nicht dargestellten Schraube oder eines nicht dargestellten Bolzens, um das elastische Lager 10 mit einem nicht dargestellten Fahrwerksteil, wie beispielsweise einer Konsole, zu verbinden.
Wie in Fig. 1 ersichtlich ist, weist der Mittelabschnitt 20 einen ersten Innendurchmesser 11 auf. Die Endabschnitte 22 sind auf einen zweiten Innendurchmesser 12 reduziert und über jeweils einen rampenförmigen Übergangsabschnitt 26 mit dem Mittelabschnitt 20 verbunden.
Die freien Enden 28 der Endabschnitte 22 sind radial nach innen umgeformt, insbesondere rolliert und weisen einen dritten Innendurchmesser 13 auf. Der dritte Innendurchmesser 13 bildet den kleinsten Innendurchmesser und übernimmt die Führung einer in die Durchgangsöffnung 24 eingesetzten Schraube oder eines Bolzens. Zudem wird eine Stirnfläche 30 der freien Enden 28 vergrößert, so dass die Gefahr, dass sich der Kern 12 in eine Anschraubfläche eines nicht dargestellten Fahrwerkteils eingräbt, reduziert ist.
Im Folgenden wird ein mögliches Verfahren zur Herstellung des Kerns 12 beschrieben. Zunächst wird eine Hülse 18 bereitgestellt, indem diese beispielsweise von einem dünnwandigen Rohr abgelängt wird. Die von dem Rohr abgelängte Hülse 18 weist zunächst über seine gesamte Länge den ersten Innendurchmesser 11 auf. Anschließend werden die Endabschnitte 22 auf den zweiten Innendurchmesser 12 kalibriert, indem die Endabschnitte 22 auf den zweiten Innendurchmesser 12 zusammengedrückt werden. Schließlich werden die freien Enden 28 der Endabschnitte 22 radial nach innen rolliert, so dass die freien Enden 28 den dritten Innendurchmesser 13 aufweisen.
Im Folgenden werden eine weitere Ausführungsform des Kerns 12 sowie eine weitere Ausführungsform des elastischen Lagers 10 beschrieben, wobei für gleiche oder funktionsgleiche Teile dieselben Bezugszeichen verwendet werden. In Fig. 2 ist eine zweite Ausführungsform des Kerns 12 gezeigt, die sich von der ersten Ausführungsform dadurch unterscheidet, dass in dem Mittelabschnitt 20 eine Einschnürung 32 eingebracht ist. Hierdurch können Lagereigenschaften, wie Steifigkeiten und Lebensdaueranforderungen, eingestellt werden. Die Einschnürung 32 kann durch Kalibrieren, also Zusammendrücken, erzeugt werden.
Da der Kern 12 aus einer Hülse18 gebildet ist, weist der Kern 12 ein niedriges Gewicht auf. Zudem ermöglicht die Hülse 18 eine große Designfreiheit bei der Gestaltung der Außenseite 16, so dass ein zusätzlicher Freiheitsgrad bei der Einstellung der Steifigkeiten des Lagers 10 und der Lebensdauer geschaffen wird.
In Fig. 3 ist eine zweite Ausführungsform des elastischen Lagers 10 gezeigt, die sich von der ersten Ausführungsform dadurch unterscheidet, dass das elastische Lager 10 eine Außenhülse 34 aufweist, die an den Elastomerkörper 14 anvulkanisiert ist. Die Außenhülse 34 kann aus Metall oder Kunststoff sein. Das elastische Lager 10 wird samt Außenhülse 34 in ein nicht dargestelltes Aufnahmeauge ein- gepresst.
Bezugszeichenliste
elastisches Lager
Kern
Elastomerkörper
Außenseite
Hülse
Mittelabschnitt
Endabschnitte Durchgangsöffnung
rampenförmiger Übergangsabschnitt freies Ende
Stirnfläche
Einschnürung
Außenhülse erster Innendurchmesser
zweiter Innendurchmesser
dritter Innendurchmesser

Claims

Ansprüche
1 . Kern (12) für ein elastisches Lager (10), wobei der Kern (12) zur Aufnahme eines Bolzens oder einer Schraube dient, wobei der Kern (12) eine Hülse (18) aufweist, die einen Mittelabschnitt (20) und zwei sich an den Mittelabschnitt (20) anschließende, außenliegende Endabschnitte (22) aufweist, wobei der Mittelabschnitt (20) einen ersten Innendurchmesser (11 ) und die Endabschnitte (22) einen zweiten Innendurchmesser (12) aufweisen und wobei der zweite Innendurchmesser (12) kleiner als der erste Innendurchmesser (11 ) ist.
2. Kern (12) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Endabschnitte (22) von dem ersten Innendurchmesser (11 ) auf den zweiten Innendurchmesser (12) kalibriert sind.
3. Kern (12) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die freien Enden (28) der Endabschnitte (22) umgeformt sind.
4. Kern (12) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die freien Enden (28) der Endabschnitte (22) radial nach innen rolliert sind.
5. Kern (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die freien Enden (28) der Endabschnitte (22) einen dritten Innendurchmesser (13) aufweisen, wobei der dritte Innendurchmesser (13) kleiner als der erste Innendurchmesser (11 ) und als der zweite Innendurchmesser (12) ist.
6. Kern (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die auf den zweiten Innendurchmesser (12) reduzierten Endabschnitte (22) und der Mittelabschnitt (20) durch jeweils einen rampenför- migen Übergangsabschnitt (26) miteinander verbunden sind.
7. Kern (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Mittelabschnitt (20) eine Einschnürung (32) aufweist.
8. Kern (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (18) aus Metall ist.
9. Elastisches Lager (10) für ein Fahrwerk eines Kraftfahrzeugs, insbesondere einer gezogenen Trailerachse, aufweisend einen Kern (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 und einen mit dem Kern (12) verbundenen Elastomerkörper (14).
10. Elastisches Lager (10) nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine Außenhülse (34).
1 1 . Verfahren zur Herstellung eines Kerns (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 für ein elastisches Lager (10), das folgende Verfahrensschritte aufweist: a. Bereitstellen einer Hülse (18) mit einem ersten Innendurchmesser (11 ), die einen Mittelabschnitt (20) und zwei sich an den Mittelabschnitt (20) anschließende, außenliegende Endabschnitte (22) aufweist; und b. Kalibrieren der Endabschnitte (22) auf einen zweiten Innendurchmesser (12), der kleiner ist als der erste Innendurchmesser (11 ).
12. Verfahren nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die freien Enden (28) der Endabschnitte (22) nach innen umgeformt werden.
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