DE2730184C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Torsionslageranordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a torsion bearing arrangement according to the Preamble of claim 1.

Aus der DE-OS 14 25 029 ist eine selbstschmierende Gelenk­ verbindung bekannt, wobei eine einzelne Elastomerschicht zwischen einem starren Innenteil und einem starren Außenteil vorgesehen ist. Auf dem Innenumfang der Elastomerschicht sind Schmiermitteltaschen vorgesehen, um die Gleitbewegung auf dem Innenteil zu unterstützen.From DE-OS 14 25 029 is a self-lubricating joint connection known, wherein a single elastomer layer between a rigid inner part and a rigid outer part is provided. On the inner circumference of the elastomer layer lubricant pockets are provided to prevent the sliding movement support on the inner part.

Aus der US-PS 32 10 108 ist eine Gelenkverbindung bekannt, wobei eine Kunststoffauskleidung relativ zu einem innen liegenden starren Teil bzw. einem Gelenkbolzen gleitet, wobei die Kunststoffauskleidung von einer Gummibuchse umgeben ist, die wiederum in einem äußeren starren Teil eingesetzt ist. Durch die Gleitbewegung werden keine Scherkräfte auf die Gummibuchse und Kunststoffauskleidung übertragen. Dem entspricht das aus der US-PS 15 55 214 bekannte Gleitlager mit einer inneren Auskleidungsschicht aus einem selbtschmie­ rendem Material, das von einer Gummihülse umgeben ist, die in eine starre Außenhülse eingesetzt ist.An articulated connection is known from US Pat. No. 3,210,108, being a plastic liner relative to an inside lying rigid part or a hinge pin slides, the plastic lining being surrounded by a rubber bushing is, which in turn is used in an outer rigid part is. Due to the sliding movement, no shear forces arise transfer the rubber bushing and plastic liner. The corresponds to the plain bearing known from US-PS 15 55 214 with an inner lining layer made of a self-lubricant material surrounded by a rubber sleeve that  is inserted into a rigid outer sleeve.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Torsionslageranordnung der eingangs angegebenen Art so auszubilden, daß hohe Torsionsbeanspruchungen aufgenommen werden können.In contrast, the invention is based on the object Torsion bearing arrangement of the type specified above train that high torsional stresses added can be.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst. Dadurch, daß zwischen zwei starren, relativ zueinander beweglichen Teilen eine außen liegende Kunststoffschicht und eine innen liegende federnde Schicht vorgesehen ist, die die äußere Kunststoffschicht derart gegen das äußere Teil drückt, daß der Reibungskontakt zwi­ schen dem Kunststoffteil und dem äußeren Teil eine Gleit­ bewegung zwischen diesen nur dann erlaubt, wenn die federnde Schicht bereits einer Scherbeanspruchung unterworfen ist und eine anfängliche Relativbewegung aufgefangen hat, wird eine Vergrößerung des Aufnahmebereichs von Torsionsbeanspru­ chungen erreicht, wobei insbesondere in extremen Betriebs­ situationen auftretende starke Torsionsbeanspruchungen aufgefangen werden können, während die im normalen Betrieb auftretenden geringeren Torsionsbeanspruchungen von der elastischen Schicht abgefangen werden. This task is characterized by the characteristics of the Claim 1 solved. The fact that between two rigid, an externally movable parts Plastic layer and an internal resilient layer is provided, the outer plastic layer such presses against the outer part that the frictional contact between the plastic part and the outer part a sliding movement between these is only allowed when the spring Layer is already subjected to shear stress and has caught an initial relative movement an increase in the range of torsional stress chung achieved, especially in extreme operation strong torsional stresses occurring in situations can be caught while in normal operation lower torsional stresses from the elastic layer can be intercepted.  

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigtThe invention is described below with reference to the Drawing closer to an embodiment explained. It shows

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Segmentlagereinheit gemäß der Erfindung in ihrer Lage bezüglich eines roll­ dämpfenden Stabes; Figure 1 is a side view of a segment bearing unit according to the invention in its position with respect to a roll-damping rod.

Fig. 2 eine Seitenansicht der in Fig. 1 gezeigten Einheit und Fig. 2 is a side view of the unit shown in Fig. 1 and

Fig. 3 eine Schnittansicht längs der Linie A-A in Fig. 1. Fig. 3 is a sectional view taken along line AA in FIG. 1.

Eine halbkreisförmig ausgebildete Segmentlagereinheit 10 zur federnd nachgiebigen Abstützung eines rolldämpfenden Stabes bezüglich eines Fahrzeugrahmens weist eine halbzylindrische Einlage 11 aus Naturkautschuk auf, welche innerhalb einer halbzylindrischen Zwischenlage 12 angeordnet und mit einer haftenden Schmelzverbindung verbunden ist, das aus Nylon 6 Material besteht. Die Nylonzwischenlage 12 weist an ihren axialen Enden radial nach außen vorspringende schulterförmige Abschnitte 13 auf, um im Querschnitt, wie in Fig. 3 gezeigt, eine kanalförmige Ausnehmung zu begrenzen, die eine halb­ kreisförmige Auflager- bzw. Lagerfläche 14 a und begrenzende seitliche Endlagerflächen 14 b aufweist. Ein äußeres starres Teil 15 aus gepreßtem Metall kommt innerhalb der kanalförmigen Ausnehmung zur Anlage gegen die Auflagerflächen 14 a und 14 b und ist längs seiner Längskanten 16 mit radial nach außen weisenden Armen 17 versehen, die Öffnungen aufweisen, mit deren Hilfe ein Paar von segmentförmig ausgebildeten Lager­ einheiten um einen rolldämpfenden Stab 18 haftend zusammenge­ fügt werden kann.A semicircular segment bearing unit 10 for resiliently supporting a roll-damping rod with respect to a vehicle frame has a semi-cylindrical insert 11 made of natural rubber, which is arranged within a semi-cylindrical intermediate layer 12 and is connected to an adhesive melt connection, which consists of nylon 6 material. The nylon liner 12 has at its axial ends radially outwardly projecting shoulder-shaped sections 13 in order to limit in cross-section, as shown in Fig. 3, a channel-shaped recess, which has a semi-circular support or bearing surface 14 a and limiting lateral end bearing surfaces 14 b has. An outer rigid part 15 made of pressed metal comes within the channel-shaped recess to bear against the bearing surfaces 14 a and 14 b and is provided along its longitudinal edges 16 with radially outwardly pointing arms 17 which have openings by means of which a pair of segment-shaped ones are formed Bearing units around a roll-damping rod 18 can be adhered together.

Die Kautschukeinlage 11 ist so ausgelegt, daß sie in Verbin­ dung mit einem rolldämpfenden Stab mit einem bestimmten Außen­ durchmesser eine ausreichende Dicke aufweist, um sicherzustel­ len, daß der Kautschuk ausreichend zusammengedrückt wird und ausreichende Reibungskräfte auf den rolldämpfenden Stab ausübt, so daß kein Gleiten bzw. Rutschen zwischen den Kautschukteilen und dem rolldämpfenden Stab auf­ tritt, wenn zwei äußere Metallteile um einen rolldämpfenden Stab, beispielsweise mit Bolzen oder Schrauben miteinander verbunden werden. Ferner ist die Kompression bzw. das Zusam­ mendrücken des Kautschukelementes so abgestimmt, daß in der gesamten Anordnung eine ausreichende Reibungskraft zwischen dem Metallteil und der Nylonzwischenlage vorhanden ist, um ein relatives Gleiten bzw. Rutschen dazwischen zu verhindern, bis eine vorgegebene Torsionsbeanspruchung beim Lager erreicht wird.The rubber insert 11 is designed so that it has a sufficient thickness in conjunction with a roll-damping rod with a certain outer diameter to ensure that the rubber is compressed sufficiently and exerts sufficient frictional forces on the roll-damping rod, so that no sliding or Slipping between the rubber parts and the roll-damping rod occurs when two outer metal parts are connected to each other around a roll-damping rod, for example with bolts or screws. Furthermore, the compression or compression of the rubber element is adjusted so that there is sufficient frictional force between the metal part and the nylon liner in the entire arrangement to prevent relative sliding or sliding between them until a predetermined torsional stress is reached at the bearing .

Wenn ein derartiges Torsionslager zwischen dem rolldämpfenden Stab und einem Fahrzeugrahmen eingebaut ist, mit dem das star­ re Metallteil 15 fest verbunden ist, wird bei einer relativen Torsionsbewegung zwischen dem rolldämpfenden Stab und dem Fahrzeugrahmen zuerst eine Torsionsbeanspruchung auf die Kaut­ schukeinlage 11 ausgeübt. Wenn dieser Torsionswert sich einem bestimmten Wert nähert, bei welchem ein Gleiten bzw. Rutschen zwischen der Kautschukeinlage und der äußeren Me­ tallfläche des rolldämpfenden Stabes 18 auftreten könnte, er­ gibt sich ein Gleiten bzw. Rutschen zwischen der Nylonzwischenlage und dem äußeren Metallteil in Form einer slip-stick-Bewegung. Eine Relativbewegung zwischen der Kautschukeinlage und dem rolldämpfenden Stab wird hierdurch verhindert, so daß kein Verschleiß und Abrieb an der Kautschukeinlage auftritt. Bei dieser Funktionsweise ergibt sich eine übliche kleine dynamische Torsionsauslenkung, die durch die Kautschuk­ einlage durch eine Torsionsbeanspruchung aufgenommen wird, während die selteneren starken Torsionsbewegungen durch die Nylonzwischenlage aufgenommen werden. If such a torsion bearing is installed between the roll-damping rod and a vehicle frame, with which the rigid re metal part 15 is firmly connected, a torsional stress is first exerted on the rubber insert 11 with a relative torsional movement between the roll-damping rod and the vehicle frame. If this torsional value approaches a certain value at which a sliding or sliding between the rubber insert and the outer metal surface of the roll damping rod 18 could occur, there is a sliding or sliding between the nylon intermediate layer and the outer metal part in the form of a slip stick movement. This prevents a relative movement between the rubber insert and the roll-damping rod, so that no wear and abrasion occurs on the rubber insert. This mode of operation results in a usual small dynamic torsional deflection, which is absorbed by the rubber insert through a torsional load, while the less frequent strong torsional movements are absorbed by the nylon intermediate layer.

Gemäß einer abgewandelten Ausführungsform können Dichtungen an den schulterförmigen Abschnitten 13 vorgesehen sein, um ein Eindringen von Schmutz in die Lagerflächen 14 a und 14 b zu verhindern.According to a modified embodiment, seals can be provided on the shoulder-shaped sections 13 in order to prevent dirt from penetrating into the bearing surfaces 14 a and 14 b .

Um die Lagerfähigkeit der Nylonzwischenlage zu verbessern, kön­ nen an den Lagerflächen 14 a und 14 b Schmiermittel, wie z. B. Graphitpulver, eingelagert sein.In order to improve the shelf life of the nylon liner, nen on the bearing surfaces 14 a and 14 b lubricants such. B. graphite powder.

Die federnd nachgiebige Torsionslagereinheit kann kreisring­ förmig ausgebildet sein, so daß sich eine vollständige La­ gereinheit bildet oder kann auch in Segmente oder Teile unter­ teilt sein, so daß man eine vollständige Lagereinheit durch das Zusammenfügen mehrerer Segmenteinheiten erhält. Wenn segmentähnliche Teileinheiten vorgesehen sind, weisen diese Flansche auf, welche eine feste Verbindung mit den aufeinan­ derfolgenden Bauteilen zu einer Einheit gestatten.The resilient torsion bearing unit can be circular be shaped so that a complete La unit forms or can also be divided into segments or parts be divided so that you can complete a storage unit the joining of several segment units. If segment-like subunits are provided, these have Flanges on which a firm connection with each other allow the following components to form a unit.

Die Zwischenlage und die federnd nachgiebige Einlage können beispielsweise durch eine haftende Verbindung fest miteinander verbunden sein, beispielsweise unter Verwendung von Klebstoffen oder durch formschlüssiges Ineinandergreifen. Sie können durch eine haftende Schmelzverbindung verbunden werden, die bei­ spielsweise in den GB-Patenten 14 08 558 und 14 08 557 be­ schrieben sind. Andererseits können sie auch zu einer Einheit mit Hilfe des Reibungsschwei­ ßens verbunden werden, was beispielsweise in der GB-Patent­ anmeldung 11 591 /73 beschrieben ist. The intermediate layer and the resilient insert can be fixed, for example, by an adhesive connection be connected together, for example using of adhesives or by positive Mesh. You can by an adherent fusible link to be connected at for example in GB Patents 14 08 558 and 14 08 557 be are written. On the other hand, they can also into a unit with the help of friction welding ßens connected, for example, in the GB patent registration 11 591/73 is described.  

Um eine gleitende bzw. rutschende Bewegung zwischen der Zwischenlage und dem äußeren starren Teil zu ermöglichen, sollte die Auflagerfläche der Zwischenlage im Querschnitt die Gestalt ungefähr eines Kreises oder einer Wölbung aufwei­ sen, und die Querschnittsgestalt kann gleichmäßig oder ver­ änderlich längs der axialen Länge des Lagers bemessen sein, so daß man eine Auflager- bzw. Lagerfläche erhält, die ent­ weder zylindrisch oder beispielsweise kegelstumpfförmig aus­ gebildet ist.To make a sliding or sliding movement between the Liner and the outer rigid part to allow the cross section of the bearing surface of the intermediate layer the shape of approximately a circle or a curvature sen, and the cross-sectional shape can be uniform or ver be dimensioned variable along the axial length of the bearing, so that you get a support or storage area, the ent neither cylindrical nor frustoconical is formed.

Andererseits kann die Oberfläche der Einlage 11 für eine nicht gleitende Verbindung mit dem inneren starren Teil derart ausgebildet sein, daß in der Lagereinheit die Ober­ fläche anders als kreisförmig im Querschnitt aus­ gelegt ist.On the other hand, the surface of the insert 11 can be designed for a non-sliding connection with the inner rigid part in such a way that the upper surface in the bearing unit is laid out differently than in cross section.

Beim Zusammenbau der Torsionslageranordnung wird die elastomere Einlage 11 derart zusammengedrückt, daß eine ausreichende Rei­ bungskraft zur Begrenzung der Gleit- bzw. Rutschbewegung zwischen der Zwischenlage 12 und dem äußeren Metallteil 15 aufgebracht wird. Die Einlage 11 liegt dabei auf der Oberfläche des Stabes 18 auf, ohne auf diesem zu gleiten.When assembling the torsion bearing assembly, the elastomeric insert 11 is compressed in such a way that a sufficient frictional force for limiting the sliding or sliding movement between the intermediate layer 12 and the outer metal part 15 is applied. The insert 11 lies on the surface of the rod 18 without sliding on it.

Claims (7)

1. Torsionslageranordnung mit einem inneren starren Teil und einem äußeren starren Teil, wobei zwischen den beiden Tei­ len eine Einlage aus elastomerem Material angeordnet ist, über welche eine Torsionsbelastung von dem einen Teil auf das andere Teil übertragbar ist, wobei die Einlage radial komprimiert und relativ zu einem der Teile nach Überschreiten eines Grenzdrehmomentes verdrehbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem anderen (15) der Teile und der elastomeren Einlage (11) eine Zwischenlage (12) aus Kunststoffmaterial angeordnet ist, die mit der elastomeren Einlage (11) fest verbunden ist und an dem anderen (15) der Teile unter einer solchen Reibungshaftung anliegt, daß das eine (18) der Tei­ le mit der elastomeren Einlage (11) und mit der Zwischenla­ ge (12) gegenüber dem anderen (15) der Teile nach Über­ schreiten des Grenzdrehmomentes durchrutscht.1. Torsion bearing arrangement with an inner rigid part and an outer rigid part, with an insert made of elastomeric material being arranged between the two parts, via which a torsional load can be transferred from one part to the other part, the insert being radially compressed and relative can be turned to one of the parts after exceeding a limit torque, characterized in that an intermediate layer ( 12 ) made of plastic material is arranged between the other ( 15 ) of the parts and the elastomeric insert ( 11 ), which is firmly connected to the elastomeric insert ( 11 ) is and on the other ( 15 ) of the parts under such a frictional liability that one ( 18 ) of the Tei le with the elastomeric insert ( 11 ) and with the Zwischenla ge ( 12 ) compared to the other ( 15 ) of the parts according to limit torque slips. 2. Torsionslageranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das im wesentlichen zylindrisch ausgebildete Lager ge­ teilt ist. 2. Torsion bearing arrangement according to claim 1, characterized, that the substantially cylindrical bearing ge shares.   3. Torsionslageranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsgestalt der Anordnung längs der axialen Länge des Lagers unterschiedlich ist.3. Torsion bearing arrangement according to claim 1 or 2, characterized, that the cross-sectional shape of the arrangement along the axial length of the bearing is different. 4. Torsionslageranordnung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der elastomeren Einlage (11) mit dem einen (18) der Teile über einen Formschluß erfolgt.4. Torsion bearing arrangement according to one of claims 1-3, characterized in that the connection of the elastomeric insert ( 11 ) with one ( 18 ) of the parts takes place via a positive connection. 5. Torsionslageranordnung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenlage (12) mit der elastischen Einlage (11) mit Hilfe einer haftenden Schmelzverbindung verbun­ den ist.5. Torsion bearing arrangement according to one of claims 1-3, characterized in that the intermediate layer ( 12 ) with the elastic insert ( 11 ) with the aid of an adhesive melt connection is the verbun. 6. Torsionslageranordnung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenlage (12) zur axialen Festlegung mit Radialflanschen (13) versehen ist.6. Torsion bearing arrangement according to one of claims 1-5, characterized in that the intermediate layer ( 12 ) is provided for axial fixing with radial flanges ( 13 ). 7. Torsionslageranordnung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß das eine der Teile ein innenliegender Stab (18) ist, dessen Oberfläche wenigstens an den Teilen unbearbeitet ist, die in Berührung mit der elastomeren Einlage (11) stehen.7. Torsion bearing arrangement according to one of claims 1-6, characterized in that one of the parts is an internal rod ( 18 ), the surface of which is unprocessed at least on the parts which are in contact with the elastomeric insert ( 11 ).