DE10057097B4

DE10057097B4 - Gummi-Metall-Hülsenlager

Info

Publication number: DE10057097B4
Application number: DE2000157097
Authority: DE
Inventors: Stephan Dipl.-Ing. Schwantner (FH); Hans-Georg Dipl.-Ing. Spengel
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2000-11-17
Filing date: 2000-11-17
Publication date: 2006-07-13
Anticipated expiration: 2020-11-18
Also published as: DE10057097A1

Abstract

Gummi-Metall-Hülsenlager für Radaufhängungen von Kraftfahrzeugen, mit einer Außenhülse, die in eine Bohrung eines ersten Bauteiles einsetzbar ist, einem inneren Bolzenteil zum Anschluss eines zweiten, gabelförmigen Bauteiles der Radaufhängung und einem dazwischen angeordneten ringförmigen Dämpfungsmaterial, dadurch gekennzeichnet,
dass die Außenhülse (28) im wesentlichen mittig und diametral gegenüberliegend Ausnehmungen (36, 38) aufweist,
dass beiderseits der Ausnehmungen (36,38) Dämpfungsringe (30, 32) aus dem Dämpfungsmaterial angeordnet sind, und
dass das Bolzenteil (34) zwischen den Dämpfungsringen (30, 32) mit einer materialverstärkenden Verdickung (48) versehen ist, in der ebenfalls eine zu den Ausnehmungen (36, 38) in der Außenhülse (28) komplementäre Ausnehmung (50) vorgesehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gummi-Metall-Hülsenlager für Radaufhängungen in Kraftfahrzeugen, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Ein gattungsgemäßes Lager ist aus der DE 197 22 942 A1 bekannt.

Derartige Hülsenlager werden häufig als Lenkerlager für Radaufhängungen von Kraftfahrzeugen verwendet und haben sich hinsichtlich ihrer Funktionalität und Zuverlässigkeit bestens bewährt.

Die DE 77 36 164 U zeigt ein Gummi-Metall-Hülsenlager bei welchem die Außenhülse eine Ausnehmung aufweist.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein derartiges Hülsenlager derart weiterzubilden, dass es trotz der Notwendigkeit eines Durchbruches für ein Funktionsteil der Radaufhängung eine robuste Konstruktion aufweist und herstellungstechnisch günstig ausgebildet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den weiteren Patentansprüchen angeführt.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass die Außenhülse im wesentlichen mittig und diametral gegenüberliegende Ausnehmungen aufweist, dass beiderseits der Ausnehmungen Dämpfungsringe aus dem Dämpfungsmaterial ausgebildet sind, und dass das Bolzenteil zwischen den Dämpfungsringen mit einer materialverstärkenden Verdickung versehen ist, in der ebenfalls eine zu den Ausnehmungen in der Außenhülse komplementäre Ausnehmung vorgesehen ist. Durch diese Merkmale wird unter Ausnutzung der gegebenen Abmessungen eine Konstruktion geschaffen, die trotz des vorgesehenen Durchbruchs sowohl den Dämpfungs- und Lagerungseigenschaften gerecht wird als auch die erforderliche Festigkeit insbesondere des Bolzenteiles sicherstellt.

Die Verstärkung bzw. Verdickung des Bolzenteiles kann flachkopfartig bzw. im Querschnitt etwa rechteckförmig mit seitlich und parallel zur Bolzenlängsachse verlaufenden Stegen ausgebildet sein, wobei bei herstellungstechnisch günstiger Konstruktion die erforderliche Biegesteifigkeit sichergestellt ist. Ferner kann der rotationssymmetrische Außenumfang der Außenhülse gestuft mit geringfügig unterschiedlichen Durchmessern ausgebildet sein, so dass bei entsprechender gestufter Ausführung auch der korrespondierenden Bohrung des Radaufhängungs-Bauteiles ein vereinfachtes und vorzentriertes Einpressen des Hülsenlagers in das Bauteil ermöglicht ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im Folgenden mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Die schematische Zeichnung zeigt in
1 eine Anordnung des Gummi-Metall-Hülsenlagers in einem teilweise aufgebrochenen Lenker als erstes Bauteil und einem gabelförmig endenden Stoßdämpfer als zweites Bauteil einer Radaufhängung für Kraftfahrzeuge; und
2 das Hülsenlager gemäß 1 in einer Explosionsdarstellung.
In der 1 ist abschnittsweise ein Lenker 10 einer nicht dargestellten Radaufhängung für Kraftfahrzeuge ersichtlich, in dem ein Gummi-Metall-Hülsenlager 12 angeordnet ist. Über das Hülsenlager 12 ist mittels Schrauben 14, 16 das gabelförmige Ende (es sind nur die Gabelschenkel 18, 20 abgebrochen dargestellt) eines Stoßdämpfers der Radaufhängung mit dem Lenker 10 gelenkig verbunden.
In den Lenker 10 ist eine Bohrung 22 eingebracht, in der das Hülsenlager 12 mit Presssitz gehalten ist. Quer zu dieser Bohrung 22 weist der Lenker 10 einen mittig liegenden Durchbruch 24 auf, der durch zwei diametral gegenüberliegende, dessen Außenumfang durchdringende Schlitze gebildet ist. Durch diesen Durchbruch 24 erstreckt sich frei eine von dem Stoßdämpfer abragende Kolbenstange 26, die somit auch das Hülsenlager 12 durchdringt.
Das Hülsenlager 12 ist aus der 2 detailliert ersichtlich. Es weist im wesentlichen eine zylindrische Außenhülse 28, zwei Dämpfungsringe 30, 32 aus gummi-elastischem Material (Gummi oder Kunststoff) und ein inneres Bolzenteil 34 auf.
Die Außenhülse 28, deren Länge etwa der Breite des Lenkers 10 im Bereich der Bohrung 22 entspricht, weist mittig zwei diametrale, schlitzförmige Ausnehmungen 36, 38 auf, die sich im Einbauzustand im wesentlichen mit den den Durchbruch 24 bildenden Ausnehmungen im Lenker 10 überdecken.
Beiderseits dieser Ausnehmungen 36, 38 liegen in den nicht unterbrochenen Umfangsabschnitten 40, 42 die Dämpfungsringe 30, 32, die andererseits auf den zylindrischen Abschnitten 44, 46 des Bolzenteils 34 gehalten sind (z.B. durch Vulkanisation).
Im zwischen den Abschnitten 44, 46 liegenden Bereich bzw. zwischen den Dämpfungsringen 30, 32 weist das Bolzenteil 34 eine materialverstärkende Verdickung in Form eines im Querschnitt rechteckförmigen Flachkopfes 48 auf.
In dem Flachkopf 48 ist eine Querbohrung 50 eingebracht, deren Durchmesser etwas größer als der Durchmesser der Kolbenstange 26 des nicht dargestellten Stoßdämpfers ist, so dass deren Freigang durch den Durchbruch 24, durch die Ausnehmungen 36, 38 der Außenhülse 28 und durch die Querbohrung 50 des Bolzenteiles 34 sichergestellt ist (vgl. auch 1).
Durch die flachkopfartige Verdickung 48 mit der Querbohrung 50 sind die Bohrung 50 einschließende Stege 48a, 48b gebildet, die sich im wesentlichen außerhalb der Längsmittelachse des Bolzenteiles 34 und parallel dazu erstrecken.
Ferner weist das Bolzenteil 34 eine durchgehende Längsbohrung auf, in die im Bereich der Abschnitte 44, 46 ein allgemein mit 52 bezeichnetes Innengewinde eingeschnitten ist. Die Innengewinde 52 dienen in Verbindung mit den Schrauben 14, 16 gemäß 1 zur Befestigung des gabelförmigen Stoßdämpfers mit dem Bolzenteil 34. Dazu weisen in an sich bekannter Weise die Abschnitte 44, 46 auch noch stirnseitige Schlüsselflächen 54 auf, die im Zusammenwirken mit entsprechenden Ausnehmungen in den Gabelschenkeln 18, 20 einen Formschluss in Verdrehrichtung sicherstellen.
Der rotationssymmetrische Außenumfang der Außenhülse 28 ist gestuft mit zwei geringfügig unterschiedlichen Durchmessern D₁ und D₂ gefertigt (vgl. übertriebene Darstellung gemäß 2 benachbart der Außenhülse 28). In längenversetzter Ausführung ist auch die Bohrung 22 im Lenker 10 mit geringfügig unterschiedlichen Durchmessern d₁ und d₂ ausgebildet, wobei die Außenhülse 28 bzw. das als Baueinheit vormontierte Hülsenlager 12 in Richtung des Pfeils 56 in den Lenker 10 montiert wird.
Dabei liegen sich zunächst die Abschnitte D₁ der Außenhülse 28 und d₁ der Bohrung 22 gegenüber, die maßlich so gefertigt sind, dass sich die Außenhülse 28 ohne Einpresskraft in die Bohrung 22 einschieben lässt, im dargestellten Ausführungsbeispiel über ca. 2/3 der Länge der Außenhülse 28.
Danach geraten die Abschnitte D₂ zu d₁ und D₂ zu d₂ in Überdeckung und das Hülsenlager 12 wird mit einer definierten Einpresskraft in die Endlage gedrückt, in der – wie aus 2 ersichtlich – die beiden die Dämpfungsringe 30, 32 tragenden Abschnitte 40, 42 der Außenhülse 28 mit Presssitz in der Bohrung 22 gehalten sind.

Claims

Gummi-Metall-Hülsenlager für Radaufhängungen von Kraftfahrzeugen, mit einer Außenhülse, die in eine Bohrung eines ersten Bauteiles einsetzbar ist, einem inneren Bolzenteil zum Anschluss eines zweiten, gabelförmigen Bauteiles der Radaufhängung und einem dazwischen angeordneten ringförmigen Dämpfungsmaterial, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenhülse (28) im wesentlichen mittig und diametral gegenüberliegend Ausnehmungen (36, 38) aufweist, dass beiderseits der Ausnehmungen (36,38) Dämpfungsringe (30, 32) aus dem Dämpfungsmaterial angeordnet sind, und dass das Bolzenteil (34) zwischen den Dämpfungsringen (30, 32) mit einer materialverstärkenden Verdickung (48) versehen ist, in der ebenfalls eine zu den Ausnehmungen (36, 38) in der Außenhülse (28) komplementäre Ausnehmung (50) vorgesehen ist.
Hülsenlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die materialverstärkende Verdickung (48) im Querschnitt etwa rechteckförmig mit seitlichen und parallel zur Bolzenlängsachse verlaufenden Stegen (48a, 48b) ausgeführt ist.
Hülsenlager nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die materialverstärkende Verdickung (48) flachkopfartig ausgeführt und die Ausnehmung durch eine Querbohrung (50) gebildet ist.
Hülsenlager nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in den beiderseits der Verdickung (48) liegenden Bolzenabschnitten (44, 46) Innengewinde (52) zur Befestigung des zweiten, gabelförmigen Bauteiles (18, 20) eingeschnitten sind.
Hülsenlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen (36, 38) in der Außenhülse (28) durch fensterartige Umfangschlitze gebildet sind.
Hülsenlager nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenhülse (28) und die korrespondierende Bohrung (22) in dem ersten Bauteil (10) derart zueinander versetzt gestuft ausgeführt sind, dass die Außenhülse (28) über zumindest ihre halbe Länge leicht in die Bohrung (22) einschiebbar und anschließend durch Einpressen an beiden Endabschnitten (40, 42) mit Presssitz gehalten ist.