DE102019133637A1 - Hydraulic bearing and method of making a hydraulic bearing - Google Patents

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Sven Schmalzrieth
Friedrich-Oskar Winter
Andreas Ottinger
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Lager (10), umfassend einen Innenkern (12), eine den Innenkern (12) umgebende Außenhülse (14) und einen zwischen dem Innenkern (12) und der Außenhülse (14) angeordneten Lagerkörper (16), wobei zwischen dem Innenkern (12) und der Außenhülse (14) zumindest eine erste Fluidkammer (18) und eine zweite Fluidkammer (19) angeordnet sind, die über einen Strömungskanal (28) miteinander verbunden sind, wobei die erste Fluidkammer (18) eine erste Fluidkammerwand (20) und die zweite Fluidkammer (19) eine zweite Fluidkammerwand (21) aufweist, wobei die erste Fluidkammerwand (20) und die zweite Fluidkammerwand (21) sich vom Innenkern (12) radial in Richtung Außenhülse (14) erstrecken und an ihrem zum Innenkern (12) distalen Umfang jeweils durch ein Dichtelement (22, 23) abgedichtet sind. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die erste Fluidkammerwand (20) durch eine formschlüssige Verbindung mit dem jeweiligen Dichtelement (22) gegenüber einem Bauteil des Lagers (10) abgedichtet ist.

Figure DE102019133637A1_0000
The invention relates to a hydraulic bearing (10), comprising an inner core (12), an outer sleeve (14) surrounding the inner core (12) and a bearing body (16) arranged between the inner core (12) and the outer sleeve (14), with between the inner core (12) and the outer sleeve (14) at least a first fluid chamber (18) and a second fluid chamber (19) are arranged, which are connected to one another via a flow channel (28), the first fluid chamber (18) having a first fluid chamber wall ( 20) and the second fluid chamber (19) has a second fluid chamber wall (21), the first fluid chamber wall (20) and the second fluid chamber wall (21) extending from the inner core (12) radially in the direction of the outer sleeve (14) and on their to the inner core (12) the distal circumference are each sealed by a sealing element (22, 23). The invention is characterized in that the first fluid chamber wall (20) is sealed off from a component of the bearing (10) by a positive connection with the respective sealing element (22).
Figure DE102019133637A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Lager gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebenen Art und ein Verfahren zur Herstellung eines hydraulischen Lagers gemäß Patentanspruch 10.The invention relates to a hydraulic bearing according to the type specified in the preamble of claim 1 and a method for producing a hydraulic bearing according to claim 10.

In der Fahrzeugindustrie sind häufig Lager als einfache Gummibuchsen mit einem Innenkern, einer Außenhülse, beziehungsweise einem Außenrohr, und einem dazwischen angeordneten elastomeren Lagerkörper im Einsatz. Zur Unterstützung der Dämpfungswirkung des elastomeren Lagerkörpers sind hydraulische Dämpfungsverfahren bekannt, die eine wesentliche Komfortsteigerung bedeuten können. Diese Hydrolager weisen wenigstens zwei in dem Lagerkörper ausgebildete Fluidkammern auf, welche mit einem viskosen Dämpfungsmittel gefüllt und jeweils durch mindestens einen Kanal strömungsleitend miteinander verbunden sind. Hinsichtlich der Gestaltung der Hydrolager muss sichergestellt sein, dass das Lager dicht ist und das viskose Dämpfungsmittel nicht austreten kann. Hierfür weisen Hydrolager Dichtungen auf.In the vehicle industry, bearings are often used as simple rubber bushings with an inner core, an outer sleeve or an outer tube, and an elastomeric bearing body arranged in between. To support the damping effect of the elastomeric bearing body, hydraulic damping methods are known, which can mean a significant increase in comfort. These hydraulic bearings have at least two fluid chambers formed in the bearing body, which are filled with a viscous damping agent and are each connected to one another in a flow-conducting manner by at least one channel. With regard to the design of the hydraulic bearings, it must be ensured that the bearing is tight and that the viscous damping agent cannot escape. Hydraulic bearings have seals for this purpose.

Aus der WO 2018/048743 A1 ist ein Hydrolager bekannt, das ein zwischen einem Innenkern und einer dem Innenkern umgreifenden Außenhülse einen elastomeren Lagerkörper umfasst. Der Lagerkörper weist eine obere Fluidkammer auf, die strömungsleitend mit einer unteren Fluidkammer verbunden ist. Am Lagerkörper ist zwischen den beiden Fluidkammern eine Montageplatte angeordnet. Um einen Flüssigkeitsaustritt aus dem Hydrolager zu verhindern, sind an der Montageplatte und/oder der Außenhülse Dichtungen angeordnet.From the WO 2018/048743 A1 a hydraulic bearing is known which comprises an elastomeric bearing body between an inner core and an outer sleeve encompassing the inner core. The bearing body has an upper fluid chamber which is connected in a flow-conducting manner to a lower fluid chamber. A mounting plate is arranged on the bearing body between the two fluid chambers. In order to prevent liquid from escaping from the hydraulic mount, seals are arranged on the mounting plate and / or the outer sleeve.

Die DE 10 2008 028 115 A1 beschreibt ein Lager, das einen Innenkern, eine den Innenkern umgebende Außenhülse und einen zwischen Innenkern und Außenhülse angeordneten Lagerkörper umfasst, wobei an zumindest einer Stirnseite des Lagers ein Dichtelement angeordnet ist, das zur sicheren Abdichtung des Lagers gegenüber der Umgebung dient. Das Dichtelement liegt flächig am Innenumfang der Außenhülse und am Außenumfang des Innenkerns an, wobei es sich insbesondere auf die Stirnseite des Innenkerns erstrecken kann. Das Dichtelement kann insbesondere an der Dichtfläche profiliert ausgebildet sein.The DE 10 2008 028 115 A1 describes a bearing that comprises an inner core, an outer sleeve surrounding the inner core and a bearing body arranged between the inner core and the outer sleeve, with a sealing element being arranged on at least one end face of the bearing, which serves to reliably seal the bearing against the environment. The sealing element rests flat on the inner circumference of the outer sleeve and on the outer circumference of the inner core, wherein it can in particular extend onto the end face of the inner core. The sealing element can, in particular, have a profiled design on the sealing surface.

Die EP 1 291 549 A1 beschreibt ein Hydrolager, welches aus einem zylindrischen Innenkern, einem den Innenkern umgebenden elastomeren Lagerkörper und einer den Innenkern mit dem Lagerkörper aufnehmenden Außenhülse besteht, wobei in dem Lagerkörper zwei mit einem viskosen Fluid gefüllte, strömungsleitend miteinander verbundene Fluidkammern angeordnet sind. Die Fluidkammern sind gegen ein Austreten des Fluids durch an den axialen Enden des Hydrolagers ausgebildete Dichtlippen abgedichtet, wobei zwischen den Dichtlippen ein von den Fluidkammern und einem sie verbindenden Kanal getrennt angeordnetes Volumen ausgebildet ist, das mit einer viskosen Flüssigkeit gefüllt ist.The EP 1 291 549 A1 describes a hydraulic bearing, which consists of a cylindrical inner core, an elastomeric bearing body surrounding the inner core and an outer sleeve receiving the inner core with the bearing body, two fluid chambers filled with a viscous fluid being arranged in the bearing body. The fluid chambers are sealed against leakage of the fluid by sealing lips formed at the axial ends of the hydraulic bearing, with a volume separated from the fluid chambers and a channel connecting them being formed between the sealing lips, which volume is filled with a viscous liquid.

Bei diesem Hydrolager ist es jedoch erforderlich, in den Volumina zwischen den Dichtlippen und den Fluidkammern dieselbe Flüssigkeit zu verwenden, um ein Eindringen von Luft, die über Ausnehmungen an der axial inneren Dichtlippe in die Fluidkammern eintreten kann und die Funktion des Hydrolagers beeinträchtigt, zu vermeiden. Um eine wesentlich bessere Dichtwirkung und Dauerhaltbarkeit zu erzielen, ist in der DE 10 2005 054 852 A1 vorgeschlagen, in den Volumina zwischen den Dichtlippen jeweils eine aushärtende, nach dem Aushärten elastische Eigenschaften aufweisende Flüssigkeit einzufüllen.In this hydraulic bearing, however, it is necessary to use the same liquid in the volumes between the sealing lips and the fluid chambers in order to avoid the ingress of air, which can enter the fluid chambers via recesses on the axially inner sealing lip and impair the function of the hydraulic bearing . In order to achieve a much better sealing effect and durability, is in the DE 10 2005 054 852 A1 proposed to fill a hardening liquid which has elastic properties after hardening in each of the volumes between the sealing lips.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein hydraulisch dämpfendes Lager der im Patentanspruch 1 angegebenen Art derart weiter zu bilden, dass eine Fluidkammer gegenüber einem radial äußeren, innerhalb des Lagers angeordneten Bauteil abgedichtet ist.The invention is based on the object of developing a hydraulically damping bearing of the type specified in claim 1 in such a way that a fluid chamber is sealed off from a radially outer component arranged within the bearing.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 in Verbindung mit seinen Oberbegriffsmerkmalen gelöst.This object is achieved by the characterizing features of claim 1 in conjunction with the features of the preamble.

In bekannter Art und Weise weist ein hydraulisches Lager, auch Hydrolager genannt, einen Innenkern, eine den Innenkern umgebende Außenhülse und einen zwischen dem Innenkern und der Außenhülse angeordneten Lagerkörper auf. Herkömmlicherweise ist der Lagerkörper aus einem Elastomer gebildet, wodurch er als Tragkörper zur Aufnahme statischer Vorlasten geeignet ist.In a known manner, a hydraulic bearing, also called a hydraulic bearing, has an inner core, an outer sleeve surrounding the inner core and a bearing body arranged between the inner core and the outer sleeve. The bearing body is conventionally formed from an elastomer, which makes it suitable as a support body for absorbing static preloads.

Zwischen dem Innenkern und der Außenhülse sind zumindest eine erste Fluidkammer und eine zweite Fluidkammern angeordnet, die über einen Strömungskanal miteinander verbunden sind. Der Strömungskanal kann beispielsweise von einem Einleger des Lagers ausgebildet sein. Der Einleger kann insbesondere aus einem Kunststoff hergestellt sein. Bei der Aufbringung einer äußeren Kraft auf ein hydraulisches Lager wird ein dämpfendes Fluid von der jeweils einen Fluidkammer über den Strömungskanal in die jeweils andere Fluidkammer gepresst. Dabei ist es wichtig, dass die Fluidkammern sowohl zueinander als auch an ihren Grenzen gut abgedichtet sind.At least one first fluid chamber and one second fluid chamber, which are connected to one another via a flow channel, are arranged between the inner core and the outer sleeve. The flow channel can for example be formed by an insert of the bearing. The insert can in particular be made of a plastic. When an external force is applied to a hydraulic bearing, a damping fluid is pressed from the respective one fluid chamber via the flow channel into the respective other fluid chamber. It is important that the fluid chambers are well sealed both to each other and at their boundaries.

Die erste Fluidkammer weist eine erste Fluidkammerwand auf und die zweite Fluidkammer weist eine zweite Fluidkammerwand auf. Die Fluidkammerwände dienen zur Trennung der Fluidkammern voneinander oder zur Trennung einer Fluidkammer von anderen Bereichen des Lagers. Die erste und die zweite Fluidkammerwand erstrecken sich vom Innenkern des Lagers radial in Richtung Außenhülse. An ihrem zum Innenkern distalen Umfang sind die erste und die zweite Fluidkammerwand jeweils mittels eines Dichtelements gegen ein Bauteil des Lagers, beispielsweise der Außenhülse, abgedichtet, um einen Austritt des Fluids zu verhindern. Dabei kann das Dichtelement eine Fluidkammerwand beispielsweise stoffschlüssig mit dem Bauteil des Lagers verbinden. Die Fluidkammerwand kann z. B. über einen Vulkanisationsprozess mit einem Bauteil des Lagers verbunden sein. Herkömmlicherweise werden die axialen Enden der Außenhülse in den Kontaktbereichen zum Dichtelement auf einen geringeren Durchmesser eingeengt oder beispielsweise durch einen Rollier- oder Bördelvorgang umgeformt, so dass eine Dichtigkeit sowie eine Dauerhaltbarkeit des Lagers ermöglicht ist.The first fluid chamber has a first fluid chamber wall and the second fluid chamber has a second fluid chamber wall. The fluid chamber walls serve to separate the fluid chambers from one another or to separate a fluid chamber from other areas of the camp. The first and the second fluid chamber wall extend radially from the inner core of the bearing in the direction of the outer sleeve. At their circumference distal to the inner core, the first and second fluid chamber walls are each sealed against a component of the bearing, for example the outer sleeve, by means of a sealing element, in order to prevent the fluid from escaping. In this case, the sealing element can, for example, materially connect a fluid chamber wall to the component of the bearing. The fluid chamber wall can, for. B. be connected to a component of the bearing via a vulcanization process. Conventionally, the axial ends of the outer sleeve in the contact areas with the sealing element are narrowed to a smaller diameter or, for example, reshaped by a roller burnishing or flanging process, so that the bearing is sealed and has a long service life.

Erfindungsgemäß ist die erste Fluidkammerwand durch eine formschlüssige Verbindung mit dem jeweiligen Dichtelement gegenüber einem Bauteil des Lagers abgedichtet. So sind das Dichtelement und die erste Fluidkammerwand über ihre jeweiligen Formschlussflächen fluiddicht gegenüber dem Bauteil des Lagers miteinander verbunden, wobei die Formschlussflächen am zum Innenkern distal angeordneten Umfang der Fluidkammerwand angeordnet sind.According to the invention, the first fluid chamber wall is sealed off from a component of the bearing by a form-fitting connection with the respective sealing element. Thus, the sealing element and the first fluid chamber wall are connected to one another in a fluid-tight manner with respect to the component of the bearing via their respective form-fit surfaces, the form-fit surfaces being arranged on the circumference of the fluid chamber wall that is distal to the inner core.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das mit der ersten Fluidkammerwand verbundene Dichtelement als ein Elastomeransatz ausgebildet, der über einen Vulkanisationsprozess mit einem Bauteil des Lagers verbunden ist. Der Elastomeransatz ist an einem innerhalb des Lagers angeordneten, radial äußeren Bauteil anvulkanisiert. Er kann beispielsweise an einem Bauteil, das am Innenumfang der Außenhülse angeordnet ist, anvulkanisiert sein, oder er kann am Innenumfang der Außenhülse anvulkanisiert sein.According to a preferred embodiment, the sealing element connected to the first fluid chamber wall is designed as an elastomer attachment which is connected to a component of the bearing via a vulcanization process. The elastomer attachment is vulcanized onto a radially outer component arranged inside the bearing. It can, for example, be vulcanized onto a component which is arranged on the inner circumference of the outer sleeve, or it can be vulcanized onto the inner circumference of the outer sleeve.

Der Elastomeransatz ist mittels eines Vulkanisationsprozesses mit dem Bauteil fluiddicht verbunden. Das ursprünglich plastische Ausgangsmaterial des Elastomeransatzes geht durch den Vulkanisierungsprozess in einen gummielastischen Zustand über, so dass der Elastomeransatz eine hohe Dehnfähigkeit, Reißfestigkeit und hohes Rückfederungsvermögen aufweist. Dabei ermöglicht der Elastomeransatz eine Abdichtung der ersten Fluidkammerwand gegenüber einem radial äußeren Bauteil des Lagers indem er stoffschlüssig mit dem Bauteil des Lagers und formschlüssig mit der ersten Fluidkammerwand verbunden ist.The elastomer attachment is connected to the component in a fluid-tight manner by means of a vulcanization process. The originally plastic starting material of the elastomer attachment changes into a rubber-elastic state as a result of the vulcanization process, so that the elastomer attachment has high elasticity, tear resistance and high resilience. The elastomer attachment enables the first fluid chamber wall to be sealed against a radially outer component of the bearing in that it is connected to the component of the bearing with a material fit and to the first fluid chamber wall in a form-fitting manner.

Gemäß einer Ausführungsform ist das Bauteil als ein Einleger des Lagers ausgebildet, der den Strömungskanal bildet. Der Einleger ist innenumfangseitig im Lager angeordnet und erstreckt sich in axialer Längsrichtung des Lagers. Er verbindet die erste und die zweite Fluidkammer strömungsleitend. Der Einleger kann insbesondere aus einem Kunststoff hergestellt sein und weist innerhalb des Lagers in Richtung erster Fluidkammer eine Stirnseite auf, an welcher der Elastomer angeordnet ist.According to one embodiment, the component is designed as an insert of the bearing, which forms the flow channel. The insert is arranged in the bearing on the inner circumference side and extends in the axial longitudinal direction of the bearing. It connects the first and the second fluid chamber in a flow-conducting manner. The insert can in particular be made of a plastic and has an end face on which the elastomer is arranged within the bearing in the direction of the first fluid chamber.

Alternativ kann das Bauteil des Lagers als ein Verstärkungselement des Lagers ausgebildet sein. Es kann beispielsweise als ein Stützkörper, eine verstärkende Verrippung, ein in den Lagerkörper eingebrachtes verstärkendes Fensterrohr oder als ein verstärkender Kunststoffkäfig ausgebildet sein. Weiterhin kann das Bauteil eine Montageplatte des Lagers bilden.Alternatively, the component of the bearing can be designed as a reinforcing element of the bearing. It can be designed, for example, as a support body, reinforcing ribs, a reinforcing window tube introduced into the bearing body, or as a reinforcing plastic cage. Furthermore, the component can form a mounting plate for the bearing.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Elastomeransatz beabstandet zu einem jeweiligen axialen Ende der Außenhülse innerhalb des Lagers angeordnet. Der Elastomeransatz ist beabstandet zu einer jeweiligen Stirnseite des Lagers innerhalb des Lagers beispielsweise an einem innenumfangseitig angeordneten Bauteil oder an der Außenhülse angeordnet. In vorteilhafter Weise ist eine Abdichtung der ersten Fluidkammer innerhalb des Lagers ermöglicht, ohne ein Verformen der Außenhülse durch Clinchen / Rollieren / Umbördeln.According to a preferred embodiment, the elastomer attachment is arranged at a distance from a respective axial end of the outer sleeve within the bearing. The elastomer attachment is spaced apart from a respective end face of the bearing inside the bearing, for example on a component arranged on the inner circumference or on the outer sleeve. Sealing of the first fluid chamber within the bearing is advantageously made possible without deforming the outer sleeve by clinching / rolling / flanging.

Gemäß einer Ausführungsform ist der Elastomeransatz als ein in Umfangrichtung des Lagers geschlossenes Element ausgebildet, das sich in axiale Längsrichtung des Lagers erstreckt. Der Elastomeransatz ist innerhalb des Lagers als ein geschlossenes ringförmiges Element ausgebildet, das in Umfangrichtung des Lagers an einem Bauteil des Lagers angeordnet ist. Dabei weist das Bauteil eine radial ausgebildete Fläche oder Stirnseite oder Schulter auf, an die der Elastomeransatz anvulkanisiert ist. Der Elastomeransatz bildet eine sich in axiale Längsrichtung des Lagers erstreckende Erhebung aus. Der Elastomeransatz ist gegenüber dem Bauteil erhöht und bildet ein Profil, das hervorsteht. So erstreckt sich der Elastomeransatz in Axialrichtung weg von dem Bauteil mit dem er stoffschlüssig verbunden ist.According to one embodiment, the elastomer attachment is designed as an element which is closed in the circumferential direction of the bearing extends in the axial longitudinal direction of the bearing. The elastomer attachment is formed within the bearing as a closed annular element which is arranged on a component of the bearing in the circumferential direction of the bearing. The component has a radially formed surface or end face or shoulder to which the elastomer attachment is vulcanized. The elastomer attachment forms an elevation extending in the axial longitudinal direction of the bearing. The elastomer attachment is raised compared to the component and forms a profile that protrudes. The elastomer attachment extends in the axial direction away from the component to which it is firmly connected.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Elastomeransatz durch die erste Fluidkammerwand übergriffen. Dazu kann die erste Fluidkammerwand beispielsweise eine in Umfangrichtung ausgebildete Aussparung aufweisen, die mit Aufnahmen ausgebildet ist, wobei die Aufnahmen zum Übergreifen des Elastomeransatzes konzipiert sind. Die Aufnahmen nehmen den Elastomeransatz auf und umschließen ihn zumindest teilweise. Dabei können die Aufnahmen der Fluidkammerwand ein Profil mit Formelementen aufweisen, die den Elastomeransatz formschlüssig übergreifen. Die erste Fluidkammerwand kann insbesondere im Querschnitt an ihrem radial äußeren Umfang mit Stegen ausgebildet sein, die sich in axiale Längsrichtung des Lagers in Richtung Elastomeransatz erstrecken und diesen im zusammengebauten Lager übergreifen und sich mittels eines Formschlusses mit ihm verbinden.According to a preferred embodiment, the elastomer attachment is overlapped by the first fluid chamber wall. For this purpose, the first fluid chamber wall can, for example, have a recess formed in the circumferential direction, which is formed with receptacles, the receptacles being designed to overlap the elastomer attachment. The recordings take up the elastomer attachment and at least partially enclose it. The receptacles of the fluid chamber wall can have a profile with shaped elements that positively overlap the elastomer attachment. The first fluid chamber wall can be designed in cross section on its radially outer circumference with webs which extend in the axial longitudinal direction of the bearing in the direction of the elastomer attachment and overlap it in the assembled bearing and connect to it by means of a form fit.

Vorzugsweise weist der Elastomeransatz durch das Übergreifen der Fluidkammerwand eine Hinterschnittigkeit auf. Der Elastomeransatz weist insbesondere einen größeren maximalen Außendurchmesser auf als eine Öffnung der Aussparung der Fluidkammerwand. Aufgrund seines elastischen Materials weist der Elastomeransatz eine hohe Dehn- und Reißfestigkeit auf, wodurch er sich zur Überpressung durch die Fluidkammerwand eignet. Durch das Übergreifen der Fluidkammerwand passt sich der gummi-elastische Elastomeransatz gegenüber den Aufnahmen der Fluidkammerwand an, um eine korrespondierende Komplementärform aufzuweisen. Der übergriffene Elastomeransatz kann beispielsweise eine zapfenförmige oder spherische Geometrie aufweisen. So weist der durch die Fluidkammerwand übergriffene Elastomeransatz im Querschnitt eine Hinterschnittigkeit auf, über die er formschlüssig mit der Fluidkammerwand verbunden ist.The elastomer attachment preferably has an undercut due to the overlapping of the fluid chamber wall. In particular, the elastomer attachment has a larger maximum outer diameter than an opening in the recess in the fluid chamber wall. Due to its elastic material, the elastomer attachment has a high tensile strength and tear resistance, which makes it suitable for being pressed over through the fluid chamber wall. By reaching over the fluid chamber wall, the rubber-elastic elastomer attachment adapts to the receptacles in the fluid chamber wall in order to have a corresponding complementary shape. The overlapping elastomer attachment can, for example, have a peg-shaped or spherical geometry. Thus, the elastomer attachment overlapped by the fluid chamber wall has an undercut in cross section, via which it is positively connected to the fluid chamber wall.

Über ihre jeweiligen Formschlussflächen sind der Elastomeransatz und die Fluidkammerwand miteinander verkämmt. Dadurch ist ein Weg eines abzudichtenden Spalts zwischen der Fluidkammerwand und dem im Inneren des Lagers angeordneten Bauteil verlängert. Ähnlich wie bei einer Labyrinthdichtung ist durch das formschlüssige Ineinandergreifen des Elastomeransatzes und der Fluidkammerwand der Strömungswiderstand des abzudichtenden Spalts wesentlich erhöht, wodurch eine erhöhte Dichtwirkung erzielt ist. Durch die Labyrinth-bildende formschlüssige Verbindung des Dichtelements mit der Fluidkammerwand ist innerhalb des Lagers eine verbesserte Dichtigkeit gegenüber dem Stand der Technik ermöglicht.The elastomer attachment and the fluid chamber wall are meshed with one another via their respective form-fitting surfaces. As a result, a path of a gap to be sealed between the fluid chamber wall and the component arranged in the interior of the bearing is lengthened. Similar to a labyrinth seal, the positive interlocking of the elastomer attachment and the fluid chamber wall significantly increases the flow resistance of the gap to be sealed, whereby an increased sealing effect is achieved. The labyrinth-forming positive connection of the sealing element with the fluid chamber wall enables improved tightness within the bearing compared to the prior art.

Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines hydraulischen Lagers der oben beschriebenen Art. Zunächst werden der Innenkern und die Außenhülse separat hergestellt. Anschließend erfolgt die Verbindung des Innenkerns mit dem Lagerkörper. Das kann mittels eines Vulkanisationsprozesses in bekannter Weise erfolgen. Ein Elastomeransatz wird an ein innenumfangseitiges Bauteil des Lagers anvulkanisiert. Anschließend wird der mit dem Lagerkörper verbundene Innenkern zusammen mit inneren Bauteilen des Lagers zu einer Baugruppe zusammengefügt. Danach wird die Baugruppe in der Außenhülse vormontiert.The invention also relates to a method for manufacturing a hydraulic bearing of the type described above. First, the inner core and the outer sleeve are manufactured separately. The inner core is then connected to the bearing body. This can be done in a known manner by means of a vulcanization process. An elastomer attachment is vulcanized onto a component of the bearing on the inner circumference. The inner core, which is connected to the bearing body, is then assembled together with inner components of the bearing to form an assembly. The assembly is then preassembled in the outer sleeve.

Vorzugsweise wird der Elastomeransatz beim Vormontieren der Baugruppe in der Außenhülse durch eine erste Fluidkammerwand des hydraulischen Lagers formschlüssig übergriffen. Der Elastomeransatz ist in vorteilhafter Weise ein biegsames Element, das sich aufgrund seiner Dehnbarkeit und Reißfestigkeit zur Überpressung durch die erste Fluidkammerwand eignet. Die erste Fluidkammerwand ist mittels Aufnahmen dazu konzipiert den Elastomeransatz zu übergreifen, um sich formschlüssig mit ihm zu verbinden. Dazu weist die erste Fluidkammerwand beispielsweise Stege auf, die über ein hervorstehendes Profil des Elastomeransatzes gedrückt werden. Durch das gummi-elastische Material des Elastomeransatzes passt sich das Profil des Elastomeransatzes an das Profil der Aufnahmen oder Stege an. So weist der übergriffene Elastomeransatz eine zum Profil der Aufnahme korrespondierende Form auf. Im Querschnitt betrachtet weist der Elastomerasnatz eine Hinterschnittigkeit auf, und ein Formschluss wird zwischen dem Elastomeransatz und der ersten Fluidkammerwand gebildet. Durch die formschlüssige Verbindung wird ein Labyrinth gebildet, das einen Weg eines Spalts zwischen dem Elastomeransatz und der ersten Fluigkammerwand verlängert und zu einer verbesserten Dichtigkeit des Lagers gegenüber dem Stand der Technik führt.When the assembly is preassembled in the outer sleeve, the elastomer attachment is preferably overlapped in a form-fitting manner by a first fluid chamber wall of the hydraulic bearing. The elastomer attachment is advantageously a flexible element which, due to its elasticity and tear resistance, is suitable for being pressed over by the first fluid chamber wall. The first fluid chamber wall is designed by means of receptacles to overlap the elastomer attachment in order to connect to it in a form-fitting manner. For this purpose, the first fluid chamber wall has, for example, webs which are pressed over a protruding profile of the elastomer attachment. Due to the rubber-elastic material of the elastomer attachment, the profile of the elastomer attachment adapts to the profile of the receptacles or webs. The overlapping elastomer attachment thus has a shape that corresponds to the profile of the receptacle. Viewed in cross section, the elastomer attachment has an undercut, and a form fit is formed between the elastomer attachment and the first fluid chamber wall. The positive connection forms a labyrinth which extends a path of a gap between the elastomer attachment and the first fluid chamber wall and leads to an improved tightness of the bearing compared to the prior art.

Weitere Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen.Further advantages and possible applications of the invention emerge from the following description in conjunction with the exemplary embodiments shown in the drawing.

In der Zeichnung bedeutet:

  • 1 ein erfindungsgemäßes hydraulisches Lager in einer axial geschnittenen Darstellung.
In the drawing means:
  • 1 a hydraulic bearing according to the invention in an axially sectioned illustration.

1 zeigt in einer schematischen Darstellung einen axialen Längsschnitt eines insgesamt mit der Bezugsziffer 10 bezeichneten hydraulischen Lagers. 1 shows in a schematic representation an axial longitudinal section of a total of the reference number 10 designated hydraulic bearing.

Das hydraulische Lager 10 weist einen Innenkern 12, eine Außenhülse 14 und ein zwischen Innenkern 12 und Außenhülse 14 angeordneten elastomeren Lagerkörper 16 auf. Der Innenkern 12 und die Außenhülse 14 können jeweils aus Metall oder Kunststoff hergestellt sein. Der Lagerkörper 16 ist herkömmlicherweise an den Innenkern 12 vulkanisiert.The hydraulic warehouse 10 has an inner core 12th , an outer sleeve 14th and one between inner core 12th and outer sleeve 14th arranged elastomeric bearing body 16 on. The inner core 12th and the outer sleeve 14th can each be made of metal or plastic. The bearing body 16 is conventionally attached to the inner core 12th vulcanized.

Vorliegend umfasst das Lager 10 mindestens eine erste Fluidkammer 18 sowie eine zweite Fluidkammer 19, die mit einem viskosen Fluid gefüllt sind und über einen Strömungskanal 28 miteinander verbunden sind. Der Strömungskanal 28 ist vorliegend in einem Einleger 30 des Lagers ausgebildet, wobei der Einleger 30 innenumfangseitig im Lager 10 angeordnet ist. Der Einleger 30 kann beispielsweise aus Kunststoff ausgebildet sein.The present includes the warehouse 10 at least one first fluid chamber 18th and a second fluid chamber 19th which are filled with a viscous fluid and via a flow channel 28 are connected to each other. The flow channel 28 is present in an insert 30th of the bearing formed, the insert 30th inside circumference in the warehouse 10 is arranged. The depositor 30th can for example be made of plastic.

Die erste Fluidkammer 18 weist vorliegend eine erste Fluidkammerwand 20 und die zweite Fluidkammer 19 eine zweite Fluidkammerwand 21 auf. Die erste Fluidkammerwand 20 und die zweite Fluidkammerwand 21 weisen jeweils an ihrem zum Innenkern 12 distal angeordneten Umfang ein Dichtelement 22, 23 auf, das zur Trennung der Fluidkammern 18, 19 voneinander bzw. von anderen Bereichen des Lagers 10 dient. In bekannter Weise sind die zweite Fluidkammerwand 21 und der Einleger 30 durch einen Vulkanisationsprozess stoffschlüssig miteinander verbunden.The first fluid chamber 18th in the present case has a first fluid chamber wall 20th and the second fluid chamber 19th a second fluid chamber wall 21 on. The first fluid chamber wall 20th and the second Fluid chamber wall 21 each point on their to the inner core 12th distally arranged circumference a sealing element 22nd , 23 on that to separate the fluid chambers 18th , 19th from each other or from other areas of the warehouse 10 serves. The second fluid chamber wall is known in the art 21 and the depositor 30th bonded to one another by a vulcanization process.

Erfindungsgemäß ist die erste Fluidkammerwand 20 über eine formschlüssige Verbindung mit dem jeweiligen Dichtelement 22 gegenüber einem Bauteil des Lagers 10 abgedichtet. Vorliegend ist das Dichtelement 22 beabstandet zu den jeweiligen Stirnseiten des Lagers 10 als ein Elastomeransatz 24 an den Einleger 30 vulkanisiert. Der Elastomeransatz 24 ist als ein in Umfangrichtung des Lagers 10 ringförmiges Element ausgebildet, das sich in axiale Längsrichtung AR des Lagers 10 erstreckt. Der Elastomeransatz 24 ragt als Erhebung vom Einleger in Axialrichtung AR des Lagers 10 weg.The first fluid chamber wall is according to the invention 20th via a positive connection with the respective sealing element 22nd compared to a component of the bearing 10 sealed. The present is the sealing element 22nd at a distance from the respective end faces of the bearing 10 as an elastomer approach 24 to the depositor 30th vulcanized. The elastomer approach 24 is as one in the circumferential direction of the bearing 10 formed annular element, which extends in the axial longitudinal direction AR of the bearing 10 extends. The elastomer approach 24 protrudes as an elevation from the insert in the axial direction AR of the bearing 10 path.

Der Elastomeransatz 24 ist durch die erste Fluidkammerwand 20 übergriffen. Insbesondere weist die erste Fluidkammerwand 20 vorliegend Aufnahmen 26 auf, die den Elastomeransatz 24 aufnehmen und zumindest teilweise umschließen. Im Querschnitt betrachtet, ist die erste Fluidkammerwand 20 an ihrem radial äußeren Umfang mit Stegen 26 ausgebildet, die sich in axiale Längsrichtung AR des Lagers 10 in Richtung Elastomeransatz 24 erstrecken und diesen im zusammengebauten Lager 10 übergreifen.The elastomer approach 24 is through the first fluid chamber wall 20th encroached upon. In particular, the first fluid chamber wall 20th present recordings 26th on that the elastomer approach 24 take up and at least partially enclose. When viewed in cross section, is the first fluid chamber wall 20th on their radially outer circumference with webs 26th formed, which extends in the axial longitudinal direction AR of the bearing 10 towards the elastomer approach 24 extend and this in the assembled warehouse 10 overlap.

Beim Vormontieren des Lagers 10 wird der Innenkern 12 mit dem Lagerkörper 16 und anderen Bauteilen des Lagers 10 zu einer Baugruppe vereinigt, über die die Außenhülse 14 geschoben wird. Dabei wird der mit dem Einleger 30 verbundene Elastomeransatz 24 an die Fluidkammerwand 20 gedrückt. Der Elastomeransatz 24 weist aufgrund seines elastischen Materials eine hohe Dehn- und Reißfestigkeit auf, wodurch er sich zur Überpressung durch die erste Fluidkammerwand 20 eignet. Der Elastomeransatz 24 weist einen größeren Außendurchmesser auf als eine Öffnung zwischen den Aufnahmen 26, die vorliegend als Stege 26 ausgebildet sind. Die Stege 26 weisen Formelemente auf, die bei der Vormontage den Elastomeransatz 24 umgreifen. Durch das Übergreifen der Fluidkammerwand 20 bildet der dehnbare, gummi-elastische Elastomeransatz 24 eine korrespondierende Komplementärform gegenüber den Formelementen der Aufnahmen 26. So ist der Elastomeransatz 24 vorliegend im Wesentlichen sphärisch ausgebildet. Es ist auch denkbar, dass der Elastomeransatz 24 durch das Übergreifen der Aufnahmen 26 der Fluidkammerwand 20 eine zapfenförmige Geometrie aufweist. Dabei weist der Elastomeransatz 24 im Querschnitt eine Hinterschnittigkeit auf, so dass er formschlüssig mit der Fluidkammerwand 20 verbunden ist.When pre-assembling the bearing 10 becomes the inner core 12th with the bearing body 16 and other components of the bearing 10 united to form an assembly over which the outer sleeve 14th is pushed. The one with the depositor 30th connected elastomer approach 24 to the fluid chamber wall 20th pressed. The elastomer approach 24 Due to its elastic material, it has a high tensile strength and tear strength, which means that it is pressed over by the first fluid chamber wall 20th suitable. The elastomer approach 24 has a larger outer diameter than an opening between the receptacles 26th , which are present as webs 26th are trained. The bridges 26th have molded elements that use the elastomer approach during pre-assembly 24 encompass. By reaching over the fluid chamber wall 20th forms the stretchable, rubber-elastic elastomer attachment 24 a corresponding complementary form compared to the form elements of the recordings 26th . So is the elastomer approach 24 in the present case essentially spherical. It is also conceivable that the elastomer approach 24 by overlapping the recordings 26th the fluid chamber wall 20th has a peg-shaped geometry. The elastomer attachment 24 an undercut in cross section so that it is positively locked with the fluid chamber wall 20th connected is.

Die Ausbildung der Hinterschnittigkeit des Elastomeransatzes 24 ermöglicht, dass der Elastomeransatz 24 und die erste Fluidkammerwand 20 über ihre jeweiligen Formschlussflächen ineinander greifen und miteinander verkämmt sind. Dadurch ist ein Weg eines abzudichtenden Spalts zwischen der ersten Fluidkammerwand 20 und dem im Inneren des Lagers angeordneten Bauteil, vorliegend dem Einleger 30, verlängert. Ähnlich wie bei einer Labyrinthdichtung ist durch das formschlüssige Ineinandergreifen des Elastomeransatzes 24 und der ersten Fluidkammerwand 20 der Strömungswiderstand des abzudichtenden Spalts wesentlich erhöht, wodurch das Dichtelement 22 eine erhöhte Dichtwirkung aufweist. Durch die Labyrinth-bildende formschlüssige Verbindung des Dichtelements 22 mit der Fluidkammerwand ist innerhalb des Lagers eine verbesserte Dichtigkeit gegenüber dem Stand der Technik ermöglicht.The formation of the undercut of the elastomer attachment 24 that allows the elastomer approach 24 and the first fluid chamber wall 20th Interlock via their respective form-fit surfaces and are intermeshed with one another. Thereby there is a path of a gap to be sealed between the first fluid chamber wall 20th and the component arranged inside the bearing, in this case the insert 30th , extended. Similar to a labyrinth seal, the positive interlocking of the elastomer attachment 24 and the first fluid chamber wall 20th the flow resistance of the gap to be sealed increases significantly, whereby the sealing element 22nd has an increased sealing effect. Through the labyrinth-forming positive connection of the sealing element 22nd with the fluid chamber wall, an improved tightness compared to the prior art is made possible within the bearing.

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • WO 2018/048743 A1 [0003]WO 2018/048743 A1 [0003]
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  • EP 1291549 A1 [0005]EP 1291549 A1 [0005]
  • DE 102005054852 A1 [0006]DE 102005054852 A1 [0006]

Claims (11)

Hydraulisches Lager (10), umfassend einen Innenkern (12), eine den Innenkern (12) umgebende Außenhülse (14) und einen zwischen dem Innenkern (12) und der Außenhülse (14) angeordneten Lagerkörper (16), wobei zwischen dem Innenkern (12) und der Außenhülse (14) zumindest eine erste Fluidkammer (18) und eine zweite Fluidkammer (19) angeordnet sind, die über einen Strömungskanal (28) miteinander verbunden sind, wobei die erste Fluidkammer (18) eine erste Fluidkammerwand (20) und die zweite Fluidkammer (19) eine zweite Fluidkammerwand (21) aufweist, wobei die erste Fluidkammerwand (20) und die zweite Fluidkammerwand (21) sich vom Innenkern (12) radial in Richtung Außenhülse (14) erstrecken und an ihrem zum Innenkern (12) distalen Umfang jeweils durch ein Dichtelement (22, 23) abgedichtet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Fluidkammerwand (20) durch eine formschlüssige Verbindung mit dem jeweiligen Dichtelement (22) gegenüber einem Bauteil des Lagers (10) abgedichtet ist.Hydraulic bearing (10), comprising an inner core (12), an outer sleeve (14) surrounding the inner core (12) and a bearing body (16) arranged between the inner core (12) and the outer sleeve (14), wherein between the inner core (12 ) and the outer sleeve (14) at least a first fluid chamber (18) and a second fluid chamber (19) are arranged, which are connected to one another via a flow channel (28), the first fluid chamber (18) having a first fluid chamber wall (20) and the second fluid chamber (19) has a second fluid chamber wall (21), the first fluid chamber wall (20) and the second fluid chamber wall (21) extending from the inner core (12) radially in the direction of the outer sleeve (14) and on their distal to the inner core (12) The circumference are each sealed by a sealing element (22, 23), characterized in that the first fluid chamber wall (20) is sealed against a component of the bearing (10) by a positive connection with the respective sealing element (22). Hydraulisches Lager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mit der ersten Fluidkammerwand (20) verbundene Dichtelement (22) als ein Elastomeransatz (24) ausgebildet ist, der über einen Vulkanisationsprozess mit einem Bauteil des Lagers (10) verbunden ist.Hydraulic bearing according to Claim 1 , characterized in that the sealing element (22) connected to the first fluid chamber wall (20) is designed as an elastomer attachment (24) which is connected to a component of the bearing (10) via a vulcanization process. Hydraulisches Lager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil als ein Einleger (30) des Lagers ausgebildet ist, der den Strömungskanal (28) bildet.Hydraulic bearing according to Claim 2 , characterized in that the component is designed as an insert (30) of the bearing which forms the flow channel (28). Hydraulisches Lager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil als ein Verstärkungselement des Lagers (10) ausgebildet ist.Hydraulic bearing according to Claim 2 , characterized in that the component is designed as a reinforcing element of the bearing (10). Hydraulisches Lager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil als eine Montageplatte ausgebildet ist.Hydraulic bearing according to Claim 2 , characterized in that the component is designed as a mounting plate. Hydraulisches Lager nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastomeransatz (24) beabstandet zu einem jeweiligen axialen Ende der Außenhülse (14) innerhalb des Lagers (10) angeordnet ist.Hydraulic bearing according to one of the preceding claims, characterized in that the elastomer attachment (24) is arranged within the bearing (10) at a distance from a respective axial end of the outer sleeve (14). Hydraulisches Lager nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastomeransatz (24) als ein in Umfangrichtung des Lagers (10) geschlossenes Element ausgebildet ist, das sich in axiale Längsrichtung (AR) des Lagers (10) erstreckt.Hydraulic bearing according to one of the preceding claims, characterized in that the elastomer attachment (24) is designed as an element which is closed in the circumferential direction of the bearing (10) and which extends in the axial longitudinal direction (AR) of the bearing (10). Hydraulisches Lager nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastomeransatz (24) durch die erste Fluidkammerwand (20) übergriffen ist.Hydraulic bearing according to one of the preceding claims, characterized in that the elastomer attachment (24) is overlapped by the first fluid chamber wall (20). Hydraulisches Lager nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastomeransatz (24) durch das Übergreifen der Fluidkammerwand (20) eine Hinterschnittigkeit aufweist.Hydraulic bearing according to Claim 8 , characterized in that the elastomer attachment (24) has an undercut due to the overlapping of the fluid chamber wall (20). Verfahren zur Herstellung eines hydraulischen Lagers (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 9, umfassend die Verfahrensschritte: - Herstellung des Innenkerns (12) sowie der Außenhülse (14), -Verbindung des Lagerkörpers (16) mit dem Innenkern (12), - Vulkanisieren eines Elastomeransatzes (24) an ein inneres Bauteil des Lagers (10), - Zusammenfügen des Innenkerns (12) mit inneren Bauteilen des Lagers (10) zu einer Baugruppe, - Vormontage der Baugruppe in der Außenhülse (14).Method for producing a hydraulic bearing (10) according to one of the preceding Claims 1 to 9 , comprising the process steps: - production of the inner core (12) and the outer sleeve (14), - connection of the bearing body (16) with the inner core (12), - vulcanization of an elastomer attachment (24) on an inner component of the bearing (10), - Assembly of the inner core (12) with inner components of the bearing (10) to form an assembly, - Pre-assembly of the assembly in the outer sleeve (14). Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastomeransatz (24) beim Vormontieren der Baugruppe im Außenteil (14) durch eine erste Fluidkammerwand (20) des Lagers (10) formschlüssig übergriffen wird.Procedure according to Claim 10 , characterized in that the elastomer attachment (24) is positively overlapped by a first fluid chamber wall (20) of the bearing (10) when the assembly is preassembled in the outer part (14).
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