DE19945841A1 - Gummi-Metall-Element - Google Patents

Gummi-Metall-Element

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Walter Schmidt
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Abstract

Bei einem Gummi-Metall-Element, insbesondere einer Unterlage für die Abstützung einer Feder in der Radaufhängung von Fahrzeugen, mit einer oberen und einer unteren metallischen Platte und einem eine kardanische Beweglichkeit der Platten ermöglichenden, dazwischenliegenden gummielastischen Puffer sind zur Erzielung einer zentrierenden, eine Taumelbewegung der Platten ermöglichenden Konstruktion die Platten im wesentlichen sphärisch ausgebildet und mit ihren konvexen Seiten einander zugewandt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gummi-Metall-Element, insbesondere eine Unterlage für die Abstützung einer Feder in der Radaufhängung von Fahrzeugen, mit einer oberen und einer unteren metallischen Platte und einem eine kardanische Beweglichkeit der Platten ermöglichenden, dazwischenliegendem gummielastischem Puffer.
Ein derartiges Gummi-Metall-Element als Unterlage für eine Schraubendruckfeder in der Radaufhängung eines Kraftfahrzeuges zeigt die DE 19 62 784 U1. Der Puffer und die Platten sind kreisscheibenförmig ausgebildet und sollen entsprechende Schiefstellungen der Schrauben­ druckfeder bzw. deren unterer Federauflage zu einem angrenzenden Querlenker während der Radfederbewegung ausgleichen. Der gummi­ elastische Puffer ist im wesentlich auf Druck und Schub belastet, wobei die Axialführung der Feder quer zu ihrer Längsachse aufgrund der beschrie­ benen Konstruktion des Gummi-Metall-Elementes nicht exakt sein kann.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gummi-Metall-Element der gattungsge­ mäßen Art vorzuschlagen, welches ohne baulichen Mehraufwand bei einer definierten axialen Führung entsprechende Schiefstellungen der benach­ barten, abzustützenden Bauteile sicherstellt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den weiteren Patentansprüchen entnehmbar.
Durch die erfindungsgemäße sphärische Ausbildung der Platten und deren Anordnung zueinander erfahren diese bei entsprechender Belastung eine Taumelbewegung ähnlich einem Abrollen aufeinander. Der dazwischen­ liegende gummielastische Puffer wird dabei vornehmlich auf Zug und Druck in den kreisringförmigen Randbereichen belastet, während der zentrisch liegende, weniger elastische Bereich durch die Quasi-Abwälzbewegung nur wenig Verformungen erfährt und nur geringe axiale Verlagerungen der beiden Platten zu einander zulässt.
Die den gummielastischen Puffer aufnehmenden Platten können bevorzugt an Randbereichen parallel zueinander verlaufen und der Puffer in diesem Bereich mit materialschwächenden Ausnehmungen, insbesondere einer umlaufenden V-förmigen Nut, versehen sein.
Die Kennung des Gummi-Metall-Elementes kann dadurch so eingestellt werden, dass zunächst eine weich einsetzende Verformung bzw. Schief­ stellung der Platten zueinander erfolgen kann, während bei einer größeren Verformung durch Anschlagen der die Ausnehmungen begrenzenden Wandbereiche des Puffers nur noch Druckbelastung und dementsprechend eine Verhärtung auftritt.
Zur weiteren Dämpfung und Zentrierung der Platten an den angrenzenden Bauteilen können diese mit gummielastischen Auflagen und gegebenenfalls zentrierenden Ausnehmungen versehen sein. Damit kann sowohl die Montage als auch die schwingungsisolierende Wirkung des Gummi-Metall- Elementes zusätzlich verbessert werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Die schematische Zeichnung zeigt ein Gummi- Metall-Element als Unterlage für eine Tragfeder in einer Radaufhängung eines Kraftfahrzeuges im Querschnitt.
Das dargestellte rotationssymmetrische Gummi-Metall-Element dient als Unterlage 10 für eine Schraubendruckfeder bzw. Tragfeder für eine Radaufhängung für Kraftfahrzeuge (nicht dargestellt) und ist bspw. zwischen einem Aufbauteil des Kraftfahrzeuges und einem Federteller der Tragfeder angeordnet.
Die Unterlage 10 setzt sich zusammen aus einem gummielastischen Puffer 12 und zwei metallischen Platten 14, 16, wobei der Puffer 12 und die Platten 14, 16 durch Vulkanisieren fest miteinander verbunden sind. Obwohl nicht gezeigt, können die Platten 14, 16 mit Befestigungselementen, z. B. mit Gewindebolzen, versehen sein.
Eine jede Platte 14, 16 weist einen sphärischen Abschnitt 14a, 16a und einen kreisringförmigen Abschnitt 14b, 16b auf. Die beiden Platten 14, 16 sind mit ihren konvexen Seiten einander zugewandt angeordnet, wodurch der Puffer 12 in seinem zentrischen Bereich bei 12a eine geringe Wandstärke aufweist, die radial nach außen zunimmt.
Im Bereich der kreisringförmigen Abschnitte 14b, 16b ist in dem gummielastischen Puffer 12 als materialschwächende Ausnehmung eine V- förmige Ringnut 12b eingearbeitet.
An den dem Puffer 12 abgewandten Seiten der Platten 14, 16 sind gummielastische Auflagen 18, 20 anvulkanisiert, die mit lagezentrierenden Ausnehmungen 18a, 20a versehen sind.
Die Auflagen 18, 20 können gegebenenfalls einstückig mit dem Puffer 12 hergestellt und ausgebildet sein, z. B. können in den Platten 14, 16 Aus­ nehmungen vorgesehen sein, über die der Puffer 12 und die Auflagen 18, 20 unmittelbar miteinander verbunden sind.
Die Unterlage 10 kann durch entsprechendes Abwälzen ähnlich einer Taumelbewegung der Platten 14, 16 zueinander Relativbewegungen bspw. zwischen einem Aufbauteil des Kraftfahrzeuges und einer Tragfeder ausgleichen, wobei jedoch die vorgegebene Lagezentrierung bzw. eine im wesentlichen quer zur eingezeichneten Längsachse 22 gerichtete Verlagerung weitgehendst ausgeschlossen ist.

Claims (6)

1. Gummi-Metall-Element, insbesondere Unterlage für die Abstützung einer Feder in der Radaufhängung von Fahrzeugen, mit einer oberen und einer unteren metallischen Platte und einem eine kardanische Beweglichkeit der Platten ermöglichenden, dazwischenliegendem, gummielastischem Puffer, dadurch gekennzeichnet, dass die Platten (14, 16) im wesentlichen sphärisch ausgebildet und mit ihren konvexen Seiten einander zugewandt sind.
2. Gummi-Metall-Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Platten (14, 16) radial in parallel zueinander liegende Ringabschnitte (14b, 16b) auslaufen.
3. Gummi-Metall-Element nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Puffer (12) im Bereich der Ringabschnitte (14b, 16b) mit materialschwächenden Ausnehmungen (12b) versehen ist.
4. Gummi-Metall-Element nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die materialschwächenden Ausnehmungen durch eine V-förmige Ringnut (12b) gebildet sind.
5. Gummi-Metall-Element nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Platten (14, 16) an ihrer dem Puffer (12) abgewandten Seite mit einer gummielastischen Auflage (18, 20) überzogen ist.
6. Gummi-Metall-Element nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der zumindest einen gummielastischen Auflage (18, 20) lagezentrierende Ausnehmungen (18a, 20a) eingearbeitet sind.
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