DE102013206978A1 - Strut mounts - Google Patents
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Abstract
Federbeinlager mit einer Kappe (2) und mit einem gegenüber der Kappe (2) um eine Drehachse (D) drehbar gelagerten Führungsring (3), wobei zwischen der Kappe (2) und dem Führungsring (3) ein Axiallager (4) angeordnet ist und wobei die Kappe (2) eine erste Dichtung (7) und eine zweite Dichtung (8) aufweist und wobei die erste Dichtung (7) schleifend an dem Führungsring (3) anliegt und die zweite Dichtung (8) als Labyrinthdichtung (13) ausgebildet ist. Die Labyrinthdichtung (13) ist mittels ineinandergreifender Borde ausgebildet und mindestens ein Bord (14) der Kappe (2) und mindestens ein Bord (16, 17) dem Führungsring (3) zugeordnet ist, wobei die Kappe (2) aus einer Hartkomponente (20) ausgebildet ist und wobei der der Kappe (2) zugeordnete Bord (14) aus einer ersten Weichkomponente (19) ausgebildet ist.Strut bearing with a cap (2) and with respect to the cap (2) about a rotational axis (D) rotatably mounted guide ring (3), wherein between the cap (2) and the guide ring (3) a thrust bearing (4) is arranged and wherein the cap (2) has a first seal (7) and a second seal (8) and wherein the first seal (7) abrades the guide ring (3) and the second seal (8) is formed as a labyrinth seal (13) , The labyrinth seal (13) is formed by means of interlocking ribs and at least one board (14) of the cap (2) and at least one board (16, 17) is assigned to the guide ring (3), wherein the cap (2) consists of a hard component (20 ) and wherein the cap (2) associated with the board (14) is formed of a first soft component (19).
Description
Gebiet der ErfindungField of the invention
Die Erfindung betrifft ein Federbeinlager, welches zur Anwendung in Federbeinen vorgesehen ist.The invention relates to a suspension strut bearing, which is intended for use in struts.
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Federbeinlager sind Teil der Radaufhängung bei Einzelradaufhängungen. Die Radaufhängung unterstützt eine angestrebte Fahrsicherheit und den Fahrkomfort, sowie ein leichtes und präzises Lenken der Räder. Die Radaufhängung soll Fahrbahngeräusche vom Aufbau fernhalten und möglichst leicht sein. Je nach Ausführung führt das Federbeinlager die Stoßdämpfer-Feder und bildet eine Stützfläche für den Stoßdämpfer-Endanschlag. Das Federbeinlager nimmt die über die Stoßdämpfer-Feder bzw. dem Stoßdämpfer übertragenen Radial- und Axialkräfte auf und sorgt dafür, dass sich die Stoßdämpfer-Feder beim Lenken und Einfedern reibungsarm und verspannungsfrei verdreht und so ohne Rückstellmoment arbeitet.Strut bearings are part of the suspension for independent suspension. The suspension supports a desired driving safety and driving comfort, as well as easy and precise steering of the wheels. The suspension should keep road noise from the structure and be as light as possible. Depending on the version, the suspension strut bearing guides the shock absorber spring and forms a support surface for the shock absorber end stop. The strut bearing absorbs the transmitted via the shock absorber spring and the shock absorber radial and axial forces and ensures that the shock absorber spring during steering and compression twisted friction and tension-free and thus operates without restoring moment.
Federbeinlager sind oftmals Teil der sogenannten McPherson-Federbeine. Das Federbein besteht im Wesentlichen aus Feder, Stoßdämpfer und Achsschenkel. Das Federbeinlager ist mit einer Kappe versehen, die an dem chassisseitigen Federbeindom befestigt ist, sowie mit einem Führungsring, an dem die Stoßdämpfer-Feder abgestützt ist und durch diesen geführt wird. Der Führungsring ist gegenüber der Kappe drehbar gelagert. Das Lager ermöglicht beim Lenken ein Drehen der Feder gegenüber der Karosserie, da sich bei Lenkbewegungen das gesamte Federbein dreht.Strut bearings are often part of the so-called McPherson struts. The strut consists essentially of spring, shock absorbers and steering knuckle. The strut bearing is provided with a cap which is fixed to the chassis-side strut tower, and with a guide ring on which the shock absorber spring is supported and guided by this. The guide ring is rotatably mounted relative to the cap. The bearing allows steering of the spring relative to the body during steering, as the entire strut rotates during steering movements.
Aus der
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Federbeinlager zur Verfügung zustellen, welches eine erhöhte Lebensdauer aufweist und einfach herstellbar ist.Object of the present invention is to provide a strut bearing available, which has an increased life and is easy to produce.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Federbeinlager mit einer Kappe und mit einem gegenüber der Kappe um eine Drehachse drehbar gelagerten Führungsring, wobei zwischen der Kappe und dem Führungsring ein Axiallager angeordnet ist, wobei die Kappe eine erste Dichtung und eine zweite Dichtung aufweist und wobei die erste Dichtung schleifend an dem Führungsring anliegt und die zweite Dichtung als Labyrinthdichtung ausgebildet ist, wobei die Labyrinthdichtung mittels ineinandergreifender Borde ausgebildet ist und wobei mindestens ein Bord der Kappe und mindestens ein Bord dem Führungsring zugeordnet ist, wobei die Kappe aus einer Hartkomponente ausgebildet ist und wobei der der Kappe zugeordnete Bord aus einer ersten Weichkomponente ausgebildet ist.According to the invention this object is achieved by a strut bearing with a cap and with respect to the cap about a rotation axis rotatably mounted guide ring, wherein between the cap and the guide ring, a thrust bearing is arranged, wherein the cap has a first seal and a second seal and wherein the first seal abrading the guide ring and the second seal is formed as a labyrinth seal, wherein the labyrinth seal is formed by means of interlocking ribs and wherein at least one board of the cap and at least one board is associated with the guide ring, wherein the cap is formed of a hard component and wherein the cap associated with the cap is formed of a first soft component.
Federbeinlager weisen eine Kappe und einen beispielsweise mittels einer Schnappverbindung verliersicher mit der Kappe verbundenen Führungsring auf. Zwischen der Kappe und dem Führungsring ist ein Lager vorgesehen. Dieses Lager kann als Axiallager oder Radiallager, sowie als Gleitlager oder auch als Wälzlager ausgebildet sein. Die Kappe wird an einem Domlager eines Chassis eines Kraftfahrzeugs befestigt. Der Führungsring nimmt ein axiales Ende einer Stoßdämpfer-Feder auf. Federkräfte der Stoßdämpfer-Feder werden über den Führungsring in die Kappe und von dort in das Domlager geleitet.Strut bearings have a cap and a captive for example by means of a snap connection connected to the cap guide ring. Between the cap and the guide ring a bearing is provided. This bearing can be designed as a thrust bearing or radial bearings, as well as plain bearings or as rolling bearings. The cap is attached to a dome bearing a chassis of a motor vehicle. The guide ring receives an axial end of a shock absorber spring. Spring forces of the shock absorber spring are passed over the guide ring in the cap and from there into the cathedral camp.
Um Dichtheitsanforderungen bei Federbeinlagern zu realisieren, wird eine erste Dichtung, als schleifendes Element und eine zweite Dichtung, als Labyrinthdichtung in das Federbeinlager integriert. Die erste Dichtung liegt dabei schleifend an einer Oberfläche des Führungsrings an. Als Oberfläche kann sowohl die Außen- als auch die Innenoberfläche des Führungsrings bezeichnet sein. Die Labyrinthdichtung kann als einfach oder mehrfach Labyrinth ausgeführt sein. Bei der Labyrinthdichtung weisen sowohl die Kappe als auch der Führungsring umlaufende Borde auf. Diese Borde greifen ineinander, das bedeutet, dass die Borde in axialer Richtung einander überlappen, wobei in den radialen Richtungen jeweils ein Radialspiel zwischen den ineinandergreifenden Borden der Kappe und des Führungsrings vorgesehen sein kann.In order to realize sealing requirements in suspension strut bearings, a first seal, as a sliding element and a second seal, as a labyrinth seal is integrated into the suspension strut bearing. The first seal abuts against a surface of the guide ring. As the surface, both the outer and the inner surface of the guide ring may be designated. The labyrinth seal can be designed as a single or multiple labyrinth. In the labyrinth seal, both the cap and the guide ring have circumferential ribs. These ribs engage each other, which means that the ribs overlap each other in the axial direction, wherein in the radial directions in each case a radial clearance between the interlocking ribs of the cap and the guide ring can be provided.
Bei dem erfindungsgemäßen Federbeinlager ist die Kappe aus einer Hartkomponente ausgebildet und der Kappe zugeordnete Bord/e der Labyrinthdichtung ist/sind aus einer ersten Weichkomponente ausgebildet. Eine derartige Ausgestaltung ermöglicht eine Herstellung der Kappe auf kostengünstige Weise. Zudem lassen sich durch eine derartige Ausgestaltung der Labyrinthdichtung die Dichteigenschaften optimieren, wodurch die Lebensdauer erhöht werden kann.In the strut bearing according to the invention, the cap is formed of a hard component and the cap associated with the cap / e of the labyrinth seal is / are formed of a first soft component. Such a configuration allows a production of the cap in a cost effective manner. In addition, can be optimized by such a design of the labyrinth seal the sealing properties, whereby the life can be increased.
In einer bevorzugten Ausbildung der Erfindung liegt der Bord der Kappe schleifend an einem Bord des Führungsrings an. Bei einer derartigen Ausbildung wird eine schleifende Dichtung in die Labyrinthdichtung integriert. Sofern Fremdstoffe von außen an der ersten Dichtung vorbei in das Innere des Federbeinlagers gelangen, werden diese Fremdstoffe in dem nachgeschalteten Labyrinth, vor allem an dem schleifenden anliegenden Bord der Kappe, gestoppt und gelangen nicht in den Bereich des Axiallagers.In a preferred embodiment of the invention, the board of the cap abrading against a board of the guide ring. In such a design, a sliding seal is integrated into the labyrinth seal. If foreign matter passes from the outside past the first seal into the interior of the Federbeinlagers arrive, these foreign substances are stopped in the downstream labyrinth, especially on the abrading abutting board of the cap, and do not reach the area of the thrust bearing.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist der Bord der Kappe als eine umlaufende erste Dichtlippe ausgebildet. Eine derartige Ausbildung ermöglicht ein einfaches Fertigungsverfahren. Die erste Dichtlippe kann zudem einstückig an der Kappe oder als ein separates Bauteil ausgebildet sein. Zudem kann die Dichtlippe einen ringförmigen Hohlraum begrenzen, welcher beispielsweise zur Verbesserung der Dichtwirkung mit Fett befüllt sein kann.According to one embodiment of the invention, the board of the cap is formed as a circumferential first sealing lip. Such a design allows a simple manufacturing process. The first sealing lip may also be integrally formed on the cap or as a separate component. In addition, the sealing lip may define an annular cavity, which may be filled with grease, for example, to improve the sealing effect.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die erste Dichtung als wenigstens eine an der Kappe umlaufende zweite Dichtlippe ausgebildet. Vorteilhafterweise kann die Dichtung auch zwei Dichtlippen vorsehen. Die Dichtlippe kann jeweils nur am Innen- oder Außenumfang der Kappe vorgesehen und mit dieser vorzugsweise einteilig ausgebildet sein. Die Dichtlippen bzw. die Dichtlippe kann einen ringförmigen Hohlraum begrenzen, welcher beispielsweise zur Verbesserung der Dichtwirkung mit Fett befüllt sein kann.In a further embodiment of the invention, the first seal is formed as at least one circumferential on the cap second sealing lip. Advantageously, the seal can also provide two sealing lips. The sealing lip can in each case only be provided on the inner or outer circumference of the cap and preferably formed integrally therewith. The sealing lips or the sealing lip may define an annular cavity, which may be filled, for example, to improve the sealing effect with grease.
Vorzugsweise kann die zweite Dichtlippe als zweite Weichkomponente ausgebildet sein. Der Werkstoff der zweiten Dichtlippe der ersten Dichtung kann ein Elastomer sein oder ein anderer Kunststoff, der gummiartige Eigenschaften aufweist. Die Dichtung ermöglicht, unabhängig von der Positionierung und Zentrierung des Federbeinlagers gegenüber den Baugruppen des Federbeins, ein Abdichten gegenüber einer Gegendichtfläche.Preferably, the second sealing lip may be formed as a second soft component. The material of the second sealing lip of the first seal may be an elastomer or another plastic having rubber-like properties. The seal allows, regardless of the positioning and centering of the strut bearing relative to the modules of the strut, a sealing against a counter-sealing surface.
Neben der ersten Dichtung kann auch die erste Dichtlippe der zweiten Dichtung derartig ausgeführt sein.In addition to the first seal, the first sealing lip of the second seal can also be designed in this way.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung sind die erste und die zweite Weichkomponente auf die Hartkomponente angespritzt. Es ist daher von Vorteil, dass die erste und die zweite Weichkomponente aus dem gleichen Werkstoff ausgebildet sind. Es ist jedoch auch denkbar, die Weichkomponenten aus unterschiedlichen Werkstoffen auszubilden. Die Hartkomponenten und die Welchkomponente werden bei einer derartigen Ausführung stoffschlüssig miteinander verbunden. Das bedeutet, dass in einem ersten Herstellungsschritt die Hartkomponente mittels eines Spritzgussverfahrens hergestellt wird und anschließend in einem weiteren Herstellungsschritt die Weichkomponente, d. h. die erste und die zweite Dichtung nachgespritzt werden. Vorzugsweise ist die Hartkomponente ein Polyamid. Denkbar ist auch die Verwendung anderer Kunststoffe oder metallischer Werkstoffe.According to one embodiment of the invention, the first and the second soft component are molded onto the hard component. It is therefore advantageous that the first and the second soft component are formed from the same material. However, it is also conceivable to form the soft components of different materials. The hard components and the Welchkomponente be materially connected together in such an embodiment. This means that in a first production step, the hard component is produced by means of an injection molding process and subsequently in a further production step the soft component, i. H. the first and the second seal are to be injected. Preferably, the hard component is a polyamide. It is also conceivable to use other plastics or metallic materials.
Des Weiteren weisen die genannten Werkstoffe eine hohe Festigkeit, Steifigkeit, Zähigkeit sowie eine gute Temperaturbeständigkeit oder Medienfestigkeit (Bspw. Beständigkeit gegen Chemikalien) auf. Derartige Eigenschaften führen zu einer erhöhten Lebensdauer des Federbeinlagers.Furthermore, the materials mentioned have a high strength, rigidity, toughness and a good temperature resistance or media strength (for example, resistance to chemicals). Such properties lead to an increased life of the suspension strut bearing.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von einer Figuren dargestellt. Es zeigtHereinafter, an embodiment of the invention will be illustrated with reference to a figures. It shows
Detaillierte Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings
Der Führungsring
Das Axiallager
Die Kappe weist eine erste Dichtung
Die zweite Dichtung
Dazu weist die Kappe einen angeformten Bord
Der Führungsring
Der Bord
Die Weichkomponente
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- DD
- Drehachseaxis of rotation
- 11
- FederbeinlagerStrut mounts
- 22
- Kappecap
- 33
- Führungsringguide ring
- 44
- Axiallagerthrust
- 5a5a
- Lagerringbearing ring
- 5b5b
- Lagerringbearing ring
- 66
- Wälzkörperrolling elements
- 77
- erste Dichtungfirst seal
- 88th
- zweite Dichtungsecond seal
- 99
- Dichtlippesealing lip
- 1010
- Dichtlippesealing lip
- 1111
- Hohlraumcavity
- 1212
- Weichkomponentesoft component
- 1313
- Labyrinthdichtunglabyrinth seal
- 1414
- Bordshelf
- 1515
- Ringnutring groove
- 1616
- Bordshelf
- 1717
- Bordshelf
- 1818
- Ringnutring groove
- 1919
- Weichkomponentesoft component
- 2020
- Hartkomponentehard component
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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WO2014169908A1 (en) | 2014-10-23 |
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