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Die Erfindung bezieht sich auf ein Gummi-Metallelement mit einem zwischen einer in ihrer Grundform kreiszylindrischen Innenhülse und einer dazu koaxialen, in ihrer Grundform ebenfalls kreiszylindrischen
Aussenhülse eingesetzten Gummikörper.
Derartige Gummi-Metallelemente werden vor allem im Fahrzeugbau vielfach verwendet, wo sie insbesondere auch zur Lagerung von Achsen und Achslenkern dienen. Die Gummi-Metallelemente müssen dazu
Lagereigenschaften aufweisen, die in bevorzugten Richtungen der Art und Grösse der auftretenden Belastungen angepasst sind. So ist beispielsweise zur Lagerung einer Starrachse an entsprechenden Lenkern ein
Gummi-Metallelement notwendig, das zwar in Radialrichtung relativ steif ist, aber dennoch eine Verschwenkung der Achse gegenüber den Lenkern in einer bestimmten Ebene ohne weiteres zulässt, damit eine Schrägstellung der
Starrachse gegenüber dem Fahrzeugrahmen bei Geländefahrten aufgenommen und trotzdem eine gute Führung für sie geschaffen werden kann.
Um Gummi-Metallelemente den vorhandenen Bewegungs- und Beanspruchungsverhältnissen anzupassen und ihnen Elastizitätseigenschaften zu verleihen, die nur in bestimmten Richtungen bzw. Ebenen wirksam sind, wurde bereits vorgeschlagen, den Gummikörper über den Umfang ungleichmässig dick auszubilden oder ihn stellenweise mit Hohlräumen bzw. mit versteifenden Einlagen zu versehen. Dies bringt jedoch den Nachteil mit sich, dass beim Zusammenbau der Gummi-Metallelemente sorgfältig auf die richtige Winkellage des
Gummikörpers geachtet werden muss, der, bedingt durch seine komplizierte Form oder seine Einlage, obendrein noch teuer und schwierig herzustellen ist. Ausserdem lässt sich durch diese Gummikörper eine leichte
Verschwenkbarkeit in einer Ebene ohne erhöhte radiale Nachgiebigkeit in dieser Schwenkebene keinesfalls erzielen.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, diese Mängel zu beseitigen und ein Gummi-Metallelement der eingangs geschilderten Art zu schaffen, das eine leichte Verschwenkbarkeit der damit gelagerten Achsen, Lenker u. dgl. in einer Ebene ermöglicht, ohne dass diese Verschwenkbarkeit eine unzulässige Veränderung der Elastizitätseigenschaften vor allem in Radialrichtung nach sich zieht.
Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, dass in den Randbereichen an zwei einander diametral gegenüberliegenden Stellen die Aussenhülse aufgeweitet und/oder die Innenhülse abgeflacht ist. Beim erfindungsgemässen Gummi-Metallelement findet also wie bei gewöhnlichen einfachen Gummi-Metallelementen ein über den UmfÅang gleichmässig beschaffener Gummikörper Verwendung, der oft nur aus Gummi besteht, aber in den beispielsweise auch eine Zwischenhülse eingebettet sein kann. Die gute Verschwenkbarkeit wird nur durch die Aufweitungen der Aussenhülse bzw. die Abflachungen der Innenhülse ermöglicht, die diese Verschwenkung aber lediglich in der von ihnen bestimmten Ebene zulassen. Beim gegenseitigen Verschwenken der Innen- und Aussenhülse in dieser Ebene findet der Gummikörper durch die Ausweitungen bzw.
Abflachungen entsprechende Ausweichmöglichkeiten, so dass der Widerstand gegen die Verschwenkung bis zu einem von der Grösse der Ausweitungen bzw. Abflachungen abhängigen Grad sehr gering bleibt. Da die Aussenhülse bzw. die Innenhülse nur im Bereich ihrer Ränder aufgeweitet bzw. abgeflacht, in ihrem Mittelbereich hingegen kreiszylindrisch geformt ist, wird die radiale Nachgiebigkeit auch in der Schwenkebene nicht wesentlich beeinflusst. Das erfindungsgemässe Gummi-Metallelement eignet sich daher hervorragend für die Verbindung zwischen Starrachsen und entsprechenden Achslenkern, da es eine gute Ausführung in Längsrichtung bei ausreichender Verschwenkbarkeit der Achse in einer Ebene-hier in einer quer zur Fahrtrichtung liegenden Ebene-gestattet.
Diese Eigenschaften sind für ein gutes Fahrverhalten im Gelände erforderlich, denn vor allem bei Fahrten im Gelände treten starke Querneigungen der Achsen gegenüber dem Fahrzeugrahmen auf, denen Rechnung zu tragen ist, wobei zur guten Achsführung in Lenkerlängsrichtung eine ausreichende Steifigkeit erhalten bleiben muss. Beim erfindungsgemässen Gummi-Metallelement kann die erforderliche Steifigkeit durch entsprechend dünne Gummikörper oder durch eingebettete Zwischenhülsen erreicht werden, was die Eigenschaften der leichten Verschwenkbarkeit nicht beeinträchtigt. Zur Herstellung des erfindungsgemässen Gummi-Metallelementes sind lediglich einfache und billige Einzelteile erforderlich, deren Zusammenbau vollkommen problemlos ist.
Auch lässt die Kombinationsmöglichkeit von abgeflachten bzw. aufgeweiteten Hülsen mit einfachen andern Hülsen die Verwendung gleicher Bauteile sowohl für gewöhnliche Gummi-Metallelemente als auch für erfindungsgemässe zu.
Werden den Gummikörper Zwischenhülsen eingebettet, um die radiale Steifheit der Gummi-Metallelemente zu erhöhen, sind meistens sowohl die Aussenhülsen aufgeweitet als auch die Innenhülsen abgeflacht, damit bei kreiszylindrischer Zwischenhülse ein genügender Schwenkbereich erzielbar ist.
Um nun auch bei nicht abgeflachter Innenhülse-die beispielsweise auf eine Achse aufzuziehende Innenhülse ist am heikelsten zu bearbeiten-ein gutes, ausreichend grosses Verschwenken zu ermöglichen, sind nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sowohl Aussenhülse als auch Zwischenhülse an einander entsprechenden Stellen aufgeweitet.
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zw.--2--, einer dazu koaxialen Aussenhülse-3-und einem zwischen Innen- und Aussenhülse eingesetzten Gummikörper --4--. Die Aussenhülse-3-ist im Bereich ihrer beiden Enden-5, 6-an zwei einander diametral gegenüberliegenden Stellen --7, 8-- radial aufgeweitet, im übrigen aber ebenfalls kreiszylindrisch.
Durch diese Aufweitungen wird bei sonst praktisch unbeeinflussten Elastizitätseigenschaften des Gummi-Metallelementes-l-eine gute Verschwenkbarkeit der beiden Hülsen --2,3-- relativ zueinander in der von den Ausweitungen bestimmten Ebene erzielt. Das Gummi-Metallelement--l-eignet sich beispielsweise hervorragend zur Lagerung einer Starrachse an einem entsprechenden Achslenker, wobei die
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durch die Aufweitungen bestimmten Ebene, also in diesem Fall um die Lenkerachse erlaubt, in Radialrichtung jedoch genügend steif und daher für die Starrachse eine gute Führung ist.
In den Fig. 4 und 5 ist ein Gummi-Metallelement --10-- dargestellt, bei dem an den Randbereichen
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kreiszylindrische Zwischenhülse-14-eingebettet,Gummi-Metallelement in radialer Richtung versteift. Trotz dieser Versteifung ist aber, bedingt durch die Ausweitungen --15-- der Aussenhülse --12-- und die Abflachungen --16-- der Innenhülse --11--, eine gute Verschwenkbarkeit des Gummi-Metallelementes in der durch die Ausweitungen bzw. Abflachungen bestimmten Ebene möglich.
Um einem Gummi-Metallelement mit einer Zwischenhülse und einer kreiszylindrischen Innenhülse ebenfalls gute Schwenkeigenschaften bei geringer radialer Elastizität zu verleihen, sind erfindungsgemäss sowohl Aussenhülse als auch Zwischenhülse ausgeweitet. Die Fig. 6 und 7 zeigen ein derartiges Gummi-Metallelement --17-- mit einer kreiszylindrischen Innenhülse--18--, einer aufgeweiteten Aussenhülse--19--und einer im Gummikörper --20-- eingebetteten, aufgeweiteten Zwischenhülse --21--. Die Aufweitungen--22-der Aussenhülse sowie die Aufweitungen --23-- der Zwischenhülse liegen dabei an einander entsprechenden, die Schwenkebene bestimmenden Randstellen der Hülsen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Gummi-Metallelement mit einem zwischen einer in ihrer Grundform kreiszylindrischen Innenhülse und einer dazu koaxialen, in ihrer Grundform ebenfalls kreiszylindrischen Aussenhülse eingesetzten Gummikörper,
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