WO2004025138A1 - Elastisches gummilager - Google Patents

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WO2004025138A1
WO2004025138A1 PCT/DE2003/002964 DE0302964W WO2004025138A1 WO 2004025138 A1 WO2004025138 A1 WO 2004025138A1 DE 0302964 W DE0302964 W DE 0302964W WO 2004025138 A1 WO2004025138 A1 WO 2004025138A1
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WO
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intermediate tube
longitudinal slots
elastic rubber
rubber bearing
axial
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PCT/DE2003/002964
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English (en)
French (fr)
Inventor
Helmut Kammel
Bernd KÜMPER
Axel Sichler
Original Assignee
ZF Lemförder Metallwaren AG
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Publication date
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Priority to EP03756433A priority patent/EP1534978A1/de
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Priority to US10/855,090 priority patent/US6997614B2/en

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Classifications

    • 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

Definitions

  • the invention relates to an elastic rubber bearing with an intermediate tube, namely a bush bearing with a stiffening insert arranged in the elastomeric bearing body.
  • Rubber bearings of the bushing type which are used, for example, in automotive engineering to support the components of the wheel suspension, for example the wishbones, essentially consist of a mostly hollow cylindrical, usually metallic inner part, an outer sleeve surrounding this inner part and an intermediate one and one with the inner part and the Outer sleeve connected by vulcanization elastomeric bearing body.
  • Classify Nersteifungselement By means of this mostly tubular stiffening element consisting of a hard plastic or metal, the ratio between the radial identification and the torsion identification can be increased or the torsion identification reduced.
  • a bush bearing with a tubular stiffening element (intermediate tube) inserted into the elastomer is disclosed, for example, in JP 07248422.
  • the intermediate tube is either axially continuously slotted or has two longitudinal slots extending from an end face of the part over approximately 2/3 of its axial extent.
  • the preload which may be generated is not distributed uniformly over the circumference of the bearing body. This disadvantage could be avoided by several slots distributed over the circumference.
  • the stiffening element would then consist of several parts, which would make it significantly more difficult to insert it into the injection mold for casting with the elastomer.
  • the second form of training disclosed in the document has two slits which are opposite one another on the circumference but start from an end face of the part and are not continuous. Although this results in a more uniform preload in relation to the circumference of the bearing body, there is the disadvantage of an uneven distribution of the preload in relation to the axial bearing extension.
  • the object of the invention is to design a generic bearing so that it is easy to assemble during manufacture for casting with the elastomer or its parts are simply inserted into the corresponding tool and are in its bearing body after vulcanization by calibrating the outer sleeve in the elastomer can generate a preload which is distributed as evenly as possible both in relation to the circumference and in the axial direction.
  • the elastic rubber bearing according to the invention which is designed as a bush bearing and consists of an essentially cylindrical (mostly hollow cylindrical) inner part, an outer sleeve surrounding it and an elastomeric bearing body located therebetween and connected to the inner part and the sleeve by vulcanization, is in the bearing body arranged a tubular stiffening element which has at least two non-continuous longitudinal slots distributed around its circumference and running essentially in the axial direction.
  • the intermediate tube in contrast to the prior art, is slotted on both sides with respect to its axial extent. At least one longitudinal slot extends from each of the two axial ends of the intermediate tube and is open towards this end and extends in the direction of the other axial end.
  • the longitudinal slots are not axially continuous, but they each extend at least to the middle of the intermediate tube in relation to the axial direction. Due to the distribution of the longitudinal slots both on the circumference of the intermediate tube and in relation to its axial extension, it is possible in the elastomer also in its area located radially between the stiffening element and the inner part, solely by reducing the diameter of the outer sleeve to build up a very uniform preload based on the circumference and the axial bearing extension. The caused by the calibration of the outer sleeve
  • Rubber compression leads to a high radial rigidity of the elastomeric bearing body, which is almost the same over the entire circumference.
  • the ratio between radial The identifier and torsion identifier are increased and thus the radial load capacity is increased.
  • the radial load capacity which is almost the same over the entire circumference, increases the service life of the bearing. Due to the lower torsional stiffness in comparison, the driving behavior of the bearing according to the invention is improved in the area of the wheel suspension of vehicles. The suspension becomes softer. Due to the fact that the inner part does not have to be expanded to produce the pretension, high-strength materials can be used for this. This increases the stability of the inner part, which also has an advantageous effect on the service life of the entire bush bearing. In addition, the manufacturing costs are reduced by eliminating one step after assembling the bearing and its vulcanization.
  • the longitudinal slots are open alternately to the axial ends of the intermediate tube, that is to say if, relative to the circumference of the intermediate tube, longitudinal slots arranged adjacent to one another are each open to opposite axial ends of the intermediate tube.
  • the longitudinal slots are also arranged uniformly distributed over the circumference of the intermediate tube, that is to say they are at equal distances from one another at least in the region of the axial ends of the intermediate tube.
  • the longitudinal slots also run parallel to one another and to the central axis of the bearing.
  • the longitudinal slots extend from the respective axial end of the intermediate tube in the axial direction at least to the center thereof.
  • the longitudinal slots extend beyond the axial center, but of course nevertheless not continuously, so that the longitudinal slots extending from opposite axial ends overlap with regard to their axial extent.
  • the longitudinal slots which are open at one axial end of the intermediate tube and separated from the other axial end by a web, form two interdigitated structures.
  • the intermediate tube and the longitudinal slots incorporated therein are dimensioned such that the ratio between the height of a web separating the respective slot from an axial end of the intermediate tube and the total axial length of the intermediate tube is the ratio of the width of the slot concerned and corresponds to the diameter of the intermediate tube.
  • the intermediate tube can have additional recesses distributed over its circumferential surface in addition to the slots, but are closed at both axial ends. These act as flow openings, which promote the flow of the elastomer during vulcanization.
  • a flange can also be formed on one axial end or on both axial ends of the intermediate tube, said flange being penetrated by the longitudinal slots extending from the relevant axial end.
  • the flange can have a closed ring shape or can be divided into segments by the longitudinal slots.
  • the intermediate tube has elevations distributed around the circumference in the region of the axial ends (end region). These elevations can be formed both on the outer circumferential surface and on the inner surface of the intermediate tube or even on both surfaces. In order to ensure the function of the elastomer, these elevations are formed exclusively in the forehead area. The elevations facilitate an optimal insertion of the intermediate tube or the intermediate sleeve into the injection mold and thus improve the introduction of the elastomer. A means having the same effect is the formation of such elevations on the tool itself, by means of which corresponding elevations or depressions form on the rubber contour.
  • the intermediate tube of the bearing is depending on the intended use and the resulting requirements made of steel, aluminum or a solid plastic.
  • the bush bearing according to the invention is preferably designed as a prefabricated structural unit, for which calibration is largely unnecessary when it is installed as intended.
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment for an intermediate tube of a bearing according to the invention in a perspective view
  • FIG. 2 shows the intermediate tube according to FIG. 1 in a sectional view
  • Fig. 3 shows a bush bearing according to the invention with one arranged therein
  • Fig. 4 shows a modification of the intermediate tube according to Fig. 1 and
  • Fig. 5 is an intermediate tube with a flange formed on one side.
  • the stiffening element 4 which is generally made of sheet steel, has the shape of a hollow cylinder, into which four longitudinal slots 5, 5 ', 5 ", 5'” are incorporated, evenly distributed over its circumference, offset by 90 °.
  • the axially non-continuous longitudinal slots 5, 5 ', 5 ", 5'” are designed in a manner according to the invention in such a way that the intermediate tube 4 is slotted on both sides with respect to its axial extent.
  • the longitudinal slots 5, 5 ', 5 ", 5'” alternately begin at one of the two axial end faces 6, 7 of the intermediate tube 4.
  • the longitudinal slots 5, 5 ', 5 “, 5'” run parallel to one another and to the longitudinal axis 8, not shown in FIG. 1, of the stiffening element 4.
  • the length of the slots 5, 5 ', 5 “, 5'” which are only open to one axial end 6 of the part is selected such that the height H of the slot 5, 5 ', 5 “, 5'” from the respective the other axial end 7 of the intermediate tube separating web 9 to the total axial length L of the intermediate tube 4 has the same ratio as the width B of the respective longitudinal slot 5, 5 ', 5 ", 5'” to the diameter D of the intermediate tube 4.
  • FIG. 2 shows the stiffening element 4 according to FIG.
  • the two longitudinal slots 5 ', 5''arranged on the circumference adjacent to the slot 5 shown in FIG. 2 extend in the axial direction starting from the opposite axial end face 6 of the cylindrical element or intermediate tube 4 (see here Fig. 1).
  • the stiffening element 4 designed in this way can additionally have a plurality of recesses 10 distributed over its circumference. These so-called flow openings or bores 10, not shown in FIGS. 1 and 2, promote better flow of the elastomer during spraying.
  • Fig. 3 the bearing according to the invention with the intermediate tube 4 arranged therein is shown in a sectional view.
  • the bearing consists of the inner part 1, an outer sleeve 2 arranged around the inner part and the elastomeric bearing body 3 arranged in between.
  • the stiffening element 4 is vulcanized into the elastomeric bearing body 3 with the longitudinal slots 5, 5 ', 5 ", 5"', which according to the example shown in FIG. 3, the flow bores 10 already mentioned.
  • the intermediate tube 4 shown in the example has, on its circumferential surface, in the region of both axial ends 6, 7, elevations 11 arranged distributed over the circumference.
  • elevations 11 which do not extend over the entire axial length of the component, an optimal insertion of the Intermediate tube 4 in the injection mold for joining the bearing by introducing the elastomer between the inner part 1 and outer sleeve 2 favored.
  • the elevations 11 serve simultaneously as a guide and spacer, so that the longitudinal slots 5, 5 ', 5 ", 5'" of the intermediate tube 4 do not come into contact with the wall of the injection mold.
  • FIG. 5 also shows an intermediate pipe 4 as a single part in a perspective view, on which a flange is formed at an axial end 6 and extends radially in its outer circumference.
  • the opposite axial end 7 of the intermediate tube 4 has no flange.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein elastisches Gummilager mit einem Zwischenrohr, nämlich ein Buchsenlager mit einer in den elastomeren Lagerkörper eingeordneten Versteifungseinlage. Die Aufgabe besteht insbesondere darin, ein gattungsgemäßes Lager so auszubilden, dass sich in seinem Lagerkörper nach der Vulkanisation durch Kalibrieren der Außenhülse in dem Elastomer eine Vorspannung erzeugen lässt, welche sowohl bezogen auf den Umfang als auch in axialer Richtung möglichst gleichmäßig verteilt ist. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass das Versteifungselement des ansonsten in bekannter Weise aufgebauten Lagers als ein bezogen auf seine axiale Erstreckung doppelseitig geschlitztes Zwischenrohr ausgebildet wird.

Description

Elastisches Gummilager
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein elastisches Gummilager mit einem Zwischenrohr, nämlich ein Buchsenlager mit einer in den elastomeren Lagerkörper eingeordneten Versteifungseinlage.
Gummilager der Buchsenart, welche beispielsweise im Automobilbau zur Lagerung der Bauteile der Radaufhängung, beispielsweise der Querlenker eingesetzt werden, bestehen im Wesentlichen aus einem zumeist hohlzylindrischen, in der Regel metallischen Innenteil, einer dieses Innenteil umgebenden Außenhülse und einem dazwischen befindlichen sowie mit dem Innenteil und der Außenhülse durch Vulkanisation verbundenen elastomeren Lagerkörper.
Zur Beeinflussung des Dämpfungsverhaltens, der so genannten Kennung, ist es außerdem bekannt, bei Lagern dieser Art in den elastomeren Lagerkörper ein zusätzliches
Nersteifungselement einzuordnen. Mittels dieses zumeist rohrförmigen aus einem harten Kunststoff oder Metall bestehenden Versteifungselementes lässt sich das Verhältnis zwischen der Radialkennung und der Torsionskennung vergrößern beziehungsweise die Torsionskennung absenken. Ein Buchsenlager mit einem in den Elastomer eingefügten rohrförmigen Versteifungselement (Zwischenrohr) ist beispielsweise in der JP 07248422 offenbart.
Um ein Lager mit guten Dämpfungseigenschaften und insbesondere langer Lebensdauer zu erhalten, ist es erforderlich in dem elastomeren Lagerkörper eine gewisse Vorspannung zu erzeugen. Dies wird im Allgemeinen durch eine Reduzierung des Durchmessers der Außenhülse erreicht. Allerdings wirkt sich die Reduzierung des Außenhülsendurchmessers bei Lagern mit einem rohrförmigen Versteifungselement ohne weitere Maßnahmen im Wesentlichen nur auf den Bereich zwischen der Außenhülse und dem Zwischenrohr aus. Es ist jedoch aus den genannten Gründen erforderlich, eine entsprechende Vorspannung, möglichst bereits im Zuge der Fertigung, auch zwischen dem Innenteil und dem als Zwischenteil eingefügten Versteifungselement zu erzeugen. In der Praxis wird dies gegenwärtig beispielsweise dadurch erreicht, dass das zylindrische Innenteil nach dem Zusammenfügen des Lagers aufgeweitet wird. Dies bedingt jedoch einen zusätzlichen Arbeitsschritt, durch welchen Mehrkosten entstehen. Zudem ist es als nachteilig anzusehen, dass bei dieser Verfahrensweise für das Innenteil keine hochfesten Materialien eingesetzt werden können.
Aus der JP 08219210 ist ein gattungsgemäßes Buchsenlager mit einem geschlitzten Zwischenrohr bekannt. Durch diesen Aufbau ist es möglich, die Vorspannung zwischen dem Innenteil und dem Zwischenrohr ebenso wie die Vorspannung zwischen dem
Zwischenrohr und der Außenhülse durch Kalibrieren, das heißt durch Verringerung des Durchmessers der Außenhülse zu erzeugen. Ein Aufweiten des Innenteils ist somit nicht erforderlich. Gemäß der genannten Schrift ist das Zwischenrohr entweder axial durchgängig geschlitzt oder besitzt zwei von einer Stirnseite des Teils sich über etwa 2/3 seiner axialen Ausdehnung erstreckende Längsschlitze. Bei der erstgenannten
Ausbildungsform mit einem durchgehenden Längsschlitz ist es als nachteilig anzusehen, dass sich die gegebenenfalls erzeugte Vorspannung nicht gleichmäßig auf den Umfang des Lagerkörpers verteilt. Dieser Nachteil könnte durch mehrere auf den Umfang verteilte Schlitze vermieden werden. Allerdings würde das Versteifungselement dann aus mehreren Teilen bestehen, was dessen Einsetzen in das Spritzwerkzeug für das Vergießen mit dem Elastomer deutlich erschweren würde. Um dies zu vermeiden, besitzt die zweite in der Schrift offenbarte Ausbildungsform zwei auf dem Umfang einander gegenüberliegende, von einer Stirnseite des Teils ausgehende jedoch nicht durchgängige Schlitze. Hierdurch wird zwar eine gleichmäßigere Vorspannung bezogen auf den Umfang des Lagerkörpers erreicht, jedoch ergibt sich hierbei der Nachteil einer ungleichmäßigen Verteilung der Vorspannung bezogen auf die axiale Lagererstreckung. Aufgabe der Erfindung ist es, ein gattungsgemäßes Lager so auszubilden, dass dieses bei der Fertigung für das Vergießen mit dem Elastomer einfach zusammenzufügen beziehungsweise seine Teile einfach in das entsprechende Werkzeug einzusetzen sind und sich in seinem Lagerkörper nach der Vulkanisation durch Kalibrieren der Außenhülse in dem Elastomer eine Vorspannung erzeugen lässt, welche sowohl bezogen auf den Umfang als auch in axialer Richtung möglichst gleichmäßig verteilt ist.
Die Aufgabe wird durch ein Lager mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Vorteilhafte Aus- beziehungsweise Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Unteransprüche gegeben.
Bei dem erfindungsgemäßen elastischen Gummilager, welches als Buchsenlager ausgebildet ist und aus einem im Wesentlichen zylindrischen (zumeist hohlzylindrischen) Innenteil, einer dieses umgebenden äußeren Hülse und einem dazwischen befindlichen sowie mit dem Innenteil und der Hülse durch Vulkanisation verbundenen elastomeren Lagerkörper besteht, ist in den Lagerkörper ein rohrförmiges Versteifungselement eingeordnet, welches mindestens zwei verteilt auf seinem Umfang angeordnete und im Wesentlichen in axialer Richtung verlaufende, nicht durchgängige Längsschlitze aufweist. Im Sinne der Erfindung ist jedoch das Zwischenrohr, abweichend vom Stand der Technik, bezogen auf seine axiale Erstreckung doppelseitig geschlitzt. Dabei geht von jedem der beiden axialen Enden des Zwischenrohres mindestens ein Längsschlitz aus, der zu diesem Ende hin geöffnet ist und in Richtung des jeweils anderen axialen Endes verläuft. Die Längsschlitze sind, wie bereits dargestellt, axial nicht durchgängig, erstrecken sich aber bezogen auf die axiale Richtung jeweils mindestens bis zur Mitte des Zwischenrohres. Durch die Verteilung der Längsschlitze sowohl auf den Umfang des Zwischenrohres als auch bezogen auf dessen axiale Erstreckung ist es möglich, in dem Elastomer auch in dessen sich radial zwischen dem Versteifungselement und dem Innenteil befindenden Bereich, ausschließlich durch die Reduzierung des Durchmessers der Außenhülse, eine sowohl bezogen auf den Umfang als auch die axiale Lagererstreckung sehr gleichmäßige Vorspannung aufzubauen. Die vermittels der Kalibrierung der Außenhülse bewirkte
Gummikomprimierung führt zu einer hohen, über den gesamten Umfang nahezu gleichen radialen Steifigkeit des elastomeren Lagerkörpers. Das Verhältnis zwischen radialer Kennung und Torsionskennung wird erhöht und damit die radiale Belastbarkeit gesteigert. Die auf dem gesamten Umfang nahezu gleich große radiale Belastbarkeit erhöht dabei die Lebensdauer des Lagers. Durch die im Vergleich dazu geringere Torsionssteifigkeit wird beim Einsatz des erfindungsgemäßen Lagers im Bereich der Radaufhängung von Fahrzeugen, deren Fahrverhalten verbessert. Die Federung wird weicher. Aufgrund dessen, dass ein Aufweiten des Innenteils zur Erzeugung der Vorspannung nicht erforderlich ist, können für dieses hochfeste Materialen verwendet werden. Hierdurch wird die Standfestigkeit des Innenteils erhöht, was sich ebenfalls vorteilhaft auf die Lebensdauer des gesamten Buchsenlagers auswirkt. Zudem verringern sich die Fertigungskosten durch das Entfallen eines Arbeitsschrittes nach dem Zusammenfügen des Lagers und dessen Vulkanisation.
Die dargestellten Vorteile sind besonders ausgeprägt, wenn die Längsschlitze wechselseitig zu den axialen Enden des Zwischenrohres geöffnet sind, das heißt wenn, bezogen auf den Umfang des Zwischenrohres, zueinander benachbart angeordnete Längsschlitze jeweils zu entgegengesetzten axialen Enden des Zwischenrohres geöffnet sind. Vorteilhafterweise sind die Längsschlitze dabei außerdem gleichmäßig auf den Umfang des Zwischenrohres verteilt angeordnet, das heißt, sie weisen zumindest im Bereich der axialen Enden des Zwischenrohres zueinander gleiche Abstände auf.
Entsprechend einer bevorzugten Ausbildung verlaufen die Längsschlitze zudem parallel zueinander und zur Mittelachse des Lagers.
Wie bereits dargestellt, erstrecken sich die Längsschlitze ausgehend vom jeweiligen axialen Ende des Zwischenrohres in axialer Richtung zumindest bis zu dessen Mitte. Als günstig hat es sich jedoch erwiesen, wenn die Längsschlitze über die axiale Mitte hinaus, aber selbstverständlich dennoch nicht durchgehend verlaufen, so dass sich die von gegenüberliegenden axialen Enden ausgehenden Längsschlitze hinsichtlich ihrer axialen Erstreckung überlappen. Die zu einem axialen Ende des Zwischenrohres geöffneten und von dem jeweils anderen axialen Ende durch einen Steg getrennten Längsschlitze bilden dabei zwei kammartig ineinandergreifende Strukturen aus. Bei einer besonders bevorzugten Ausbildungsform des erfindungsgemäßen Lagers sind das Zwischenrohr und die darin eingearbeiteten Längsschlitze so dimensioniert, dass das Verhältnis zwischen der Höhe eines den jeweiligen Schlitz von einem axialen Ende des Zwischenrohres trennenden Steges zur axialen Gesamtlänge des Zwischenrohres dem Verhältnis aus der Breite des betreffenden Schlitzes und dem Durchmesser des Zwischenrohres entspricht. Entsprechend dieser Auslegung ergeben sich im Hinblick auf die Kalibriermöglichkeit mittels der Reduzierung des Durchmessers der Außenhülse und die gleichmäßige Verteilung der hierdurch im Elastomer aufgebauten Vorspannung besonders gute Verhältnisse.
Darüber hinaus kann das Zwischenrohr entsprechend einer möglichen Weiterbildung der Erfindung auf seine Mantelfläche verteilt neben den Schlitzen zusätzliche, jedoch zu beiden axialen Enden hin verschlossene Ausnehmungen aufweisen. Diese wirken als Fließöffnungen, welche das Fließen des Elastomers bei der Vulkanisation begünstigen.
Je nach dem vorgesehenen Einsatzzweck des Lagers kann zudem an einem axialen Ende oder an beiden axialen Enden des Zwischenrohres ein Flansch ausgebildet sein, wobei dieser von den vom betreffenden axialen Ende ausgehenden Längsschlitzen durchragt wird. Der Flansch kann eine in sich geschlossene Ringform aufweisen oder durch die Längsschlitze in Segmente aufgeteilt werden.
Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform weist das Zwischenrohr im Bereich der axialen Enden (Stirnbereich) verteilt auf dem Umfang angeordnete Erhebungen auf. Diese Erhebungen können sowohl auf der äußeren Mantelfläche als auch auf der Innenfläche des Zwischenrohres oder sogar auf beiden Flächen ausgebildet sein. Um die Funktion des Elastomers zu gewährleisten, sind diese Erhebungen aber ausschließlich im Stirnbereich ausgebildet. Durch die Erhebungen wird ein optimales Einsetzen des Zwischenrohres beziehungsweise der Zwischenhülse in das Spritzwerkzeug erleichtert und damit das Einbringen des Elastomers verbessert. Ein hierzu gleichwirkendes Mittel stellt die Ausbildung solcher Erhebungen am Werkzeug selbst dar, durch welche sich entsprechende Erhebungen oder Vertiefungen auf der Gummikontur ausbilden. Das Zwischenrohr des Lagers wird je nach vorgesehenem Einsatz und den sich daraus ergebenden Anforderungen aus Stahl, Aluminium oder einem festen Kunststoff ausgebildet.
Das erfindungsgemäße Buchsenlager wird vorzugsweise als vorgefertigte Baueinheit ausgebildet, für welche bei ihrem bestimmungsgemäßen Einbau eine Kalibrierung weitestgehend entbehrlich ist.
Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels nochmals näher erläutert werden. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine beispielhafte Ausbildung für ein Zwischenrohr eines erfindungsgemäßen Lagers in einer perspektivischen Ansicht,
Fig. 2 das Zwischenrohr gemäß Fig. 1 in einer Schnittdarstellung,
Fig. 3 ein erfindungsgemäßes Buchsenlager mit einem darin eingeordneten
Zwischenrohr
Fig. 4 eine Modifizierung des Zwischenrohres nach Fig. 1 und
Fig. 5 ein Zwischenrohr mit einem einseitig ausgebildeten Flansch.
Die Fig. 1 zeigt beispielhaft eine mögliche Ausbildung des Zwischenrohres 4 für das erfindungsgemäße Gummibuchsenlager. Das im Allgemeinen aus Stahlblech bestehende Versteifungselement 4 besitzt die Form eines Hohlzylinders, in welchen gleichmäßig auf seinen Umfang verteilt jeweils um 90° versetzt vier Längsschlitze 5, 5', 5", 5'" eingearbeitet sind. Die axial nicht durchgängigen Längsschlitze 5, 5', 5", 5'" sind in erfindungsgemäßer Weise so ausgebildet, dass das Zwischenrohr 4 bezogen auf seine axiale Erstreckung beidseitig geschlitzt ist. Bei dem dargestellten Beispiel beginnen die Längsschlitze 5, 5', 5", 5'" abwechselnd an jeweils einer der beiden axialen Stirnseiten 6, 7 des Zwischenrohres 4. Die Längsschlitze 5, 5', 5", 5'" verlaufen parallel zueinander und zu der in der Figur 1 nicht dargestellten Längsachse 8 des Versteifungselements 4. Vorzugsweise ist die Länge der jeweils nur zu einem axialen Ende 6 des Teils offenen Schlitze 5, 5', 5", 5'" so gewählt, dass die Höhe H des den Schlitz 5, 5', 5", 5'" vom jeweils anderen axialen Ende 7 des Zwischenrohres trennenden Steges 9 zur axialen Gesamtlänge L des Zwischenrohres 4 das gleiche Verhältnis aufweist wie die Breite B des betreffenden Längsschlitzes 5, 5', 5", 5'" zum Durchmesser D des Zwischenrohres 4. Diese, hinsichtlich der Maße bevorzugte Ausgestaltungsform wird nochmals durch die Fig. 2 in einer Schnittdarstellung yerdeutlicht. Die Fig. 2 zeigt das Versteifungselement 4 nach Fig. 1 in einer Darstellung mit einem in axialer Richtung durch das Element geführten Schnitt. Bei ansonsten gleichen Abmaßen erstrecken sich die beiden auf dem Umfang jeweils benachbart zu dem aus der Fig. 2 erkennbaren Schlitz 5 angeordneten Längsschlitze 5', 5'" beginnend von der gegenüberliegenden axialen Stirnseite 6 des zylindrischen Elements beziehungsweise Zwischenrohres 4 in axialer Richtung (siehe hierzu Fig. 1).
Das in dieser Weise ausgestaltete Versteifungselement 4 kann zusätzlich noch über mehrere auf seinem Umfang verteilte Ausnehmungen 10 verfügen. Diese in den Figuren 1 und 2 nicht dargestellten so genannten Durchflussöffnungen oder - bohrungen 10 begünstigen ein besseres Fließen des Elastomers beim Spritzen. In der Fig. 3 ist das erfindungsgemäße Lager mit dem darin eingeordneten Zwischenrohr 4 in einer Schnittdarstellung wiedergegeben. Das Lager besteht aus dem Innenteil 1, einer um das Innenteil herum angeordneten Außenhülse 2 und dem dazwischen eingeordneten elastomeren Lagerkörper 3. In den elastomeren Lagerkörper 3 ist das Versteifungselement 4 mit den Längsschlitzen 5, 5', 5", 5" 'einvulkanisiert, welches gemäß dem in der Fig. 3 dargestellten Beispiel die schon erwähnten Durchflussbohrungen 10 aufweist.
In der Fig. 4 ist eine modifizierte Form des Zwischenrohres 4 nach Fig. 1 wiedergegeben. Das im Beispiel gezeigte Zwischenrohr 4 weist auf seiner Mantelfläche, im Bereich beider axialen Enden 6, 7, verteilt auf dem Umfang angeordnete Erhebungen 11 auf. Vermittels dieser sich nicht über die gesamte axiale Länge des Bauteils erstreckenden Erhebungen 11 wird ein optimales Einsetzen des Zwischenrohres 4 in das Spritzwerkzeug zum Zusammenfügen des Lagers durch Einbringen des Elastomers zwischen Innenteil 1 und Außenhülse 2 begünstigt. Die Erhebungen 11 dienen gleichzeitig als Führung und Abstandshalter, so dass die Längsschlitze 5, 5', 5", 5'" des Zwischenrohres 4 nicht an der Wandung des Spritzwerkzeugs zur Anlage gelangen.
Die Figur 5 zeigt darüber hinaus ein Zwichenrohr 4 als Einzelteil in perspektivischer Ansicht, an dem an einem axialen Ende 6 ein Flansch ausgebildet ist, der sich in seinem äußeren Umfang radial erstreckt. Die Längsschlitze 5' und 5'" durchragen den Flansch bei diesem Beispiel. Das gegenüberliegende axiale Ende 7 des Zwischenrohres 4 weist hierbei keinen Flansch auf.
Bezugszeichenliste
1 Innenteil
2 äußere Hülse, Außenhülse
3 elastomerer Lagerkörper
4 Zwischenrohr, Versteifungselement
5, 5', 5", 5'" Schlitze beziehungsweise Längsschlitze
6, 7 axiale Enden
8 Mittelachse
9 Steg
10 Ausnehmung, Durchflussöffnung beziehungsweise -bohrung
11 Erhebung
H Höhe des Steges 9
L axiale Länge des Zwischenrohres 4
B Breite eines Schlitzes 5, 5', 5", 5'"
D Durchmesser des Zwischenrohres 4

Claims

Elastisches GummilagerPatentansprüche
1. Elastisches Gummilager, ausgebildet als ein Buchsenlager, mit einem im Wesentlichen zylindrischen Innenteil (1), einer dieses umgebenden äußeren Hülse (2) und einem dazwischen befindlichen sowie mit dem Innenteil (1) und der Hülse (2) durch Vulkanisation verbundenen elastomeren Lagerkörper (3), wobei in den Lagerkörper (3) ein Versteifungselement (4) eingeordnet ist, welches bezogen auf das Innenteil (1) sowie die äußere Hülse (2) als ein Zwischenrohr mit mindestens zwei verteilt auf seinem Umfang angeordneten und im Wesentlichen in axialer Richtung verlaufenden, nicht durchgängigen Längsschlitzen (5, 5', 5", 5'") ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenrohr (4) bezogen auf seine axiale Erstreckung doppelseitig geschlitzt ist, so dass von beiden axialen Enden (6, 7) des Zwischenrohres (4) zu diesen hin geöffnete Längsschlitze (5, 5', 5", 5'") ausgehen, welche in Richtung des jeweils anderen axialen Endes (7, 6) verlaufen und sich mindestens bis zur axialen Mitte des Zwischenrohres (4) erstrecken.
2. Elastisches Gummilager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsschlitze (5, 5', 5", 5'") wechselseitig zu den axialen Enden (6, 7) des Zwischenrohres (4) geöffnet sind, so dass bezogen auf den Umfang des Zwischenrohres (4) zueinander benachbart angeordnete Längsschlitze (5, 5', 5", 5'"), jeweils zu entgegengesetzten axialen Enden (6, 7) des Zwischenrohres (1) geöffnet sind.
3. Elastisches Gummilager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsschlitze (5, 5', 5", 5'") bezogen auf den Umfang des Zwischenrohres (4) in einer gleichmäßigen Verteilung, mit zueinander zumindest im Bereich der axialen Enden (6, 7) des Zwischenrohres (4) gleichen Abständen, angeordnet sind.
4. Elastisches Gummilager nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsschlitze (5, 5', 5", 5'") parallel zueinander und zur Mittelachse (8) des Lagers verlaufen.
5. Elastisches Gummilager nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Längsschlitze (5, 5', 5", 5'") hinsichtlich ihrer axialen Erstreckung überlappen, so dass die zu einem axialen Ende (6, 7) des Zwischenrohres geöffneten und von dem jeweils anderen axialen Ende (7, 6) durch einen Steg (9) getrennten Längsschlitze (5, 5', 5", 5'") zwei kammartig ineinandergreifende Strukturen ausbilden.
6. Gummilager nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenrohr (4) und die darin eingebrachten Längsschlitze (5, 5', 5", 5'") so dimensioniert sind, dass sich die Höhe H eines den jeweiligen Schlitz (5, 5', 5", 5'") von einem axialen Ende (6,7) des Zwischenrohres (4) trennenden Steges (9) zur axialen Gesamtlänge L des Zwischenrohres (1) verhält wie die Breite B des betreffenden Längsschlitzes (5, 5', 5", 5'") zum Durchmesser D des Zwischenrohres (4).
7. Elastisches Gummilager nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in das Zwischenrohr (4), auf dessen Mantelfläche verteilt, Ausnehmungen (10) eingebracht sind, welche bei der Vulkanisation eine Fließöff ung für das Elastomer bilden.
8. Elastisches Gummilager nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an einem der axialen Enden (6, 7) des Zwischenrohres (4) ein Flansch ausgebildet ist, wobei der Flansch von den Längsschlitzen (5, 5', 5", 5'"), welche von dem betreffenden axialen Ende (6, 7) ausgehen, durchragt wird.
9. Elastisches Gummilager nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenrohr (4) beidseitig im Bereich seiner axialen Enden (6, 7) auf dem Umfang verteilt angeordnete Erhebungen (11) aufweist.
10. Gummilager nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebungen (11) auf der äußeren Mantelfläche oder/und auf der Innenfläche des Zwischenrohres (4) ausgebildet sind.
11. Elastisches Gummilager nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenrohr (4) aus Stahl, Aluminium oder Kunststoff besteht.
12. Elastisches Gummilager nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lager als vorgefertigte Baueinheit ausgebildet ist, für welche bei ihrem bestimmungsgemäßen Einbau eine Kalibrierung weitestgehend entbehrlich ist.
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