DE2838391C2 - Rubber-to-metal bearings for the storage of a wheel guide member - Google Patents

Rubber-to-metal bearings for the storage of a wheel guide member

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DE2838391C2 DE19782838391 DE2838391A DE2838391C2 DE 2838391 C2 DE2838391 C2 DE 2838391C2 DE 19782838391 DE19782838391 DE 19782838391 DE 2838391 A DE2838391 A DE 2838391A DE 2838391 C2 DE2838391 C2 DE 2838391C2
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gummimetall-Lager der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art.The invention relates to a rubber-to-metal bearing of the type mentioned in the preamble of claim 1.

Gummimctall-I.ager für die Lagerung eines Radführungsgliedes ,1111 Aufbau eines Kraftfahrzeuges müssen in der Lage sein, einerseits die beim Ein- und Ausfahren der Räder auflrctcnden Schwenkbewegungen der Radführungsglicder. d.h. der Radfuhrungslenker o.a., auszuführen, wobei der Gummikörper auf Scherung beansprucht wird, und andererseits die auch auf vergleichsweise ebenen Straßen sogar bei seheinbar gleichbleibender Reisegeschwindigkeit durch Mikrobeschleunigungcn und Mikrover/ögcrungen verursachten Vibrationen zu absorbieren.Rubber metal bearing for the storage of a wheel guide member , 1111 The structure of a motor vehicle must be able to handle, on the one hand, the when driving in and out of the wheels due to the swiveling movements of the wheel guide elements. i.e. the wheel guide arm or the like, to be carried out, whereby the rubber body is stressed on shear, and on the other hand also on comparatively even roads with apparently constant travel speed due to micro-accelerations to absorb vibrations caused by micro-bulges.

Gummimctall-Lager werden — in speziellen Ausbildungen — auch verwendet, um zusätzlich das Eigenlenkvcrhalten eines Kraftfahrzeuges sowohl bei Kurvenfahrt als auch bei Lastwechsel zu beeinflussen. Bekanntlich tritt bei den meisten Kraftfahrzeugen bei Kurvenfahrt infolge von vorhandenen Elastizitäten in der Radaufhängung besonders der Hinterachse unter der Einwirkung tier Seitenkräfte auf die Räder eine Neigung zur Übersteuerung ein. die i. a. unerwünscht ist. Um dieser Übcrsteucriinpsneigiuig entgegenzuwirken, ist es bekannt, für die aufbntiscitigc Anlenkung /.. B. eines Querlenkers, d. h. eines Railführungslcnkers. dessenRubber-metal bearings are also used - in special designs - to additionally influence the self-steering behavior of a motor vehicle both when cornering and when changing loads. It is known that most motor vehicles tend to oversteer when cornering due to the elasticity present in the wheel suspension, especially the rear axle, under the action of animal lateral forces on the wheels. which is generally undesirable. In order to counteract this tendency to oversteer, it is known to use an anti-skid linkage / ... for example, a wishbone, ie a rail guide link. whose

Schwenkachse etwa parallel zur Fahrzeuglängsachse verläuft. Gummimetall-Lager von unterschiedlicher Nachgiebigkeit einzuser/.en und diese so zu bemessen, daß der Radträger bei Kurvenfahrt um eine im wesentlichen vertikale Achse schwenkbar ist, die in Fahrtrichtung gesehen hinter der Drehachse des Rades liegt (z. Ii. DE-OS 23 36 787). Hierfür werden beispielsweise Ciummimetall-Lagcr eingesetzt, die unter radialer l.asieinwirkung infolge von im elastischen Material angeordneten Aussparungen in bestimmten Richtungen besonders nachgiebig sind (z. B. DE-GM 71 41 159).The pivot axis runs approximately parallel to the longitudinal axis of the vehicle. Rubber-to-metal bearings of different To use / .en compliance and to measure it in such a way that that the wheel carrier can be pivoted about a substantially vertical axis when cornering in the direction of travel seen behind the axis of rotation of the wheel (z. II. DE-OS 23 36 787). For this purpose, for example, Ciummimetall-Lagcr used, which under radial influence of l.asia particularly due to the recesses arranged in the elastic material in certain directions are flexible (e.g. DE-GM 71 41 159).

Bei über Schräglenker, d. h. über Radführungslenker, deren Schwenkachsen etwas schräg zur Fahrzeugiängsachse verlaufen, am Fahrzeugaufbau angelenkten Rädern ist es auch bekannt, für die aufbauseitige Anlenkung der Schräglenker Gummimetall-Lagc-r einzusetzen, die axial besonders nachgiebig sind, so daß der Schräglenker unter der Wirkung der bei Kurvenfahrt auftretenden Flieh- bzw. Seitenkraft in Richtung Vorspur geschwenkt wird.When using semi-trailing arms, d. H. Via wheel control arms, the pivot axes of which are somewhat oblique to the longitudinal axis of the vehicle run, articulated wheels on the vehicle body, it is also known for the body-side articulation to use the trailing arm rubber-metal Lagc-r, which are particularly flexible axially, so that the Semi-trailing arm under the effect of centrifugal or lateral force in the direction of toe-in when cornering is pivoted.

In der nicht vorveröffentlichien DE-OS 27 48 193 ist auch bereits ein Gurrimirrietall-Lager für die Lagerung eines Radführungsgliedes beschrieben, bei de-J der zwischen einer äußeren und einer inneren Metallbüchse angeordnete und daran anvulkanisierte elastische Gummikörper — in bezug auf die Lagerachse des Gummimetall-Lagers — zumindest teilweise nicht rotationssymmetrisch ausgebildet ist. Bei diesem Gummimeiall-Lager treten beim Einleiten von Axialkräften Radialkräfte auf, durch welche die innere und die äußere Metallbüchse gezielt in eine vorbestimmte Richtung verschoben werden. Die mögliche radiale Verlagerung ist bei ihnen — sollen die Lagerabmessungen nicht zu groß werden — oft nicht so groß, wie es aus fahrtcchnischcn Gründen wünschenswert wäre. Auch können u. U. örtlich sehr hohe Beanspruchungen im Gurr.mikorper auftreten. In the non-prepublished DE-OS 27 48 193 is also already a Gurrimirrietall warehouse for storage a wheel guide member described in de-J between an outer and an inner metal sleeve arranged and vulcanized thereon elastic rubber bodies - With respect to the bearing axis of the rubber-metal bearing - at least partially not rotationally symmetrical is trained. With this rubber-metal bearing, radial forces occur when axial forces are introduced on, through which the inner and outer metal sleeves are shifted in a targeted manner in a predetermined direction will. The possible radial displacement is with them - the bearing dimensions should not be too big - often not as big as it is from technical engineering Reasons would be desirable. Also, under certain circumstances, very high local stresses can occur in the Gurr.micorper.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gummimetall-Lager der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art zu schaffen, mit dessen Hilfe unter Beibehaltung akzeptabler Lagerabmessungen und unter Vermeidung besonders hoher örtlicher Beanspruchungen im Gummikörper die bei Kurvenfahrt auftretende 'Jbersteuerungsneigung eines Kraftfahrzeuges auch bei solchen Radführungsgliedern abgebaut oder beseitigt werden kann, bei denen die Schwenkachse quer. d. h unter einem Winkel von zumindest annähernd 90" /ur l'ahrzeiiglängsachse verläuft. Gedacht ist hierbei insbesondere an hintere sogenannte Verbund- oder Koppdlenkerachsen oder auch an hintere Längslenker mit zwei aufbauseiligen Lagerstelien.The object of the invention is to provide a rubber-metal bearing of the type mentioned in the preamble of claim 1 Art to create, with the help of which while maintaining acceptable storage dimensions and avoiding them particularly high local stresses in the rubber body, the tendency to oversteer occurring when cornering a motor vehicle can be dismantled or removed even with such wheel guide members can, where the pivot axis is transverse. d. h at an angle of at least approximately 90 ″ to the longitudinal axis of the vehicle runs. In particular, rear so-called composite or coupling link axles are considered here or on the rear trailing arm with two mounting parts.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Die Metallbüchsen des Gummimeiall-Lagers werden also so ausgebildet, daß sie — in Verbindung mit dem Gummikörper — eine Art Gleitrampe bilden, so daß beim Einleiten von Axialkräften, wie sie bei Kurvenfahrten auftreten, gezielt Radialkraftc auftreten, durch welche die innere und die äußere Metallbüchse gezielt in eine vorbestimmte Richtung radial gegeneinander verschoben werden, was bei entsprechender Anpassung der beiden aufbauseitigcn Anlenkstellen der Radführungsglieder zum gewünschten Verschwenken des Radführungsgliedes führt.According to the invention, this object is achieved by the characterizing features of claim 1. The metal bushings of the rubber meiall bearing are so designed that they - in connection with the rubber body - form a kind of slide ramp, so that when axial forces are introduced, such as those when cornering occur, targeted radial forces occur, by means of which the inner and outer metal sleeves are directed radially against one another in a predetermined direction be shifted, which with appropriate adaptation of the two Aufbauseitencn articulation points Wheel guide members leads to the desired pivoting of the wheel guide member.

Weitere vorteilhafte erhndungsweseniliche Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Further advantageous embodiments of the invention and further developments of the invention are in specified in the subclaims.

In tier Zeichnung sind in schematischer Darstellung vier Ausführungsbeispiele der Erfindung wiedergegeben, die anhand der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert werden.In tier drawing are in schematic representation four exemplary embodiments of the invention reproduced, which are based on the following description explained.

In Fi g. 1 ist die Draufsicht sowie der Schnitt entlang der eingetragenen Schnittlinie eines ersten Gummimetall-l.agers gemäß der Erfindung dargestellt. Die äußere Metallbüchse dieses Lagers ist mit t und die innere Metallbüchse mit 2 bc/il'fcrt. Der beide Metallbüchse!! 1 und 2 miteinander verbindende und anvulkanisierte elastische Gummikörper ist mit 3 beziffert. Die dem Gummikörper 3 zugewandten Mantelflächen der inneren und det äußeren Metallbüchse 1 bzw. 2 verlaufen schräg /ur Lagcrachse A des Gummimetall-Lagers. Im bezug auf die Lagerachse A stellen sie Mantelflächen schiefe Kreiszylinder dar. Die innere Metallbüchse 2 kann mit ihrer die Lagerachse A bildenden zentrischen Bohrung 23 beispielsweise mit einem am Fahrzeugaufbau eines Kraftfahrzeuges angeordneten Lagerbolzen in Verbindung stehen, während die äußere Metallbüchse 1 mit ihrer konzentrisch zur Bohrung 23 angeordneten äußeren Mantelfläche in das Lagerauge /:ies Radführungs- !cTikcis b/w. eines Achsverbundes eingep-eßt sein kann. Man erkennt, daß die beiden Metallbüchsen 1 bzw. 2 aufgrund ihrer schräg zur Lagerachse A verlaufenden Mantelflächen beim Einleiten von Axialkräften ins Lager radial gegeneinander verschoben werden. In Fi g. 1 wurde angenommen, daß auf die — beispielsweise mit einem Radführungslenker in Verbindung stehende — äußere Metallbüchse 1 eine Axialkraft F einwirkt, was eine entsprechende Reaktionskraft Fi' an der — beispielsweise wie vorerwähnt mit einem Lagerbolzen in Verbindung stehenden — inneren Metallbüchse 2 zur Folge hat. Unter Berücksichtigung der im gezeigten Ausführungsbcispic! gewühlten Schrägungsrichtung der am Gummikörper 3 anliegenden Mantelflächen bildet sich infolge der eingeleiteten Axialkraft Fi eine die äußere Metallbüchse in der Zeichenebenc nach links verschiebende radiale Kraft F aus. Die Größe der radialen Kraft F und damit die Größe der relativen Rad.alver-Schiebung der Metallbüchsen I und 2 hängt von deren gewählten Schrägung, der Gummistärke sowie der Gu.nmihärte ab. Man erkennt, daß eine in die entgegengesetzte Richtung wirkende radiale Kraft erzeugt wird, wenn die axiale Kraft Fi von der anderen Stirnseite herIn Fi g. 1 shows the top view and the section along the line of intersection of a first rubber-metal bearing according to the invention. The outer metal sleeve of this bearing is marked with t and the inner metal sleeve with 2 bc / il'fcrt. The two metal cans !! 1 and 2 connecting and vulcanized elastic rubber bodies are numbered with 3. The outer surfaces of the inner and outer metal bushings 1 and 2 facing the rubber body 3 run at an angle to the bearing axis A of the rubber-metal bearing. With respect to the bearing axis A , they represent lateral surfaces inclined circular cylinders. The inner metal sleeve 2 can be connected with its central bore 23 forming the bearing axis A, for example, with a bearing pin arranged on the vehicle body of a motor vehicle, while the outer metal sleeve 1 with its concentric to the bore 23 arranged outer jacket surface in the bearing eye /: ies Radführung-! CTikcis b / w. can be fitted into an axis system. It can be seen that the two metal sleeves 1 and 2 are displaced radially against each other when axial forces are introduced into the bearing due to their lateral surfaces running obliquely to the bearing axis A. In Fi g. 1 it was assumed that an axial force F acts on the outer metal bushing 1, which is connected to a wheel control arm, for example, which results in a corresponding reaction force Fi 'on the inner metal bushing 2, which is connected to a bearing pin as mentioned above. Taking into account the embodiment shown in the! As a result of the axial force Fi introduced, a radial force F which shifts the outer metal sleeve to the left in the plane of the drawing forms from the chosen direction of inclination of the lateral surfaces resting on the rubber body 3. The size of the radial force F and thus the size of the relative Rad.alver displacement of the metal bushings I and 2 depends on the bevel chosen, the thickness of the rubber and the hardness of the rubber. It can be seen that a radial force acting in the opposite direction is generated when the axial force Fi comes from the other end face

> in die äußere Metallbüchse 1 cingeleiirt wird. Das in F i g. I gezeigte Giimmimeütll-Lagcr ist daher für beide Kraftrichtungcn gleich wirksam.> is inserted into the outer metal sleeve 1. This in F i g. The Giimmimeutll-Lagcr I shown is therefore for both Direction of force equally effective.

Während der Gunimikörper 3 des in F i g. 1 gezeigten Gimimimeiall-l.agers die beiden Menillbüchsen entlangWhile the Gunimi body 3 of the in F i g. 1 shown Gimimimeiall-l. Camps along the two menill tins

i ihrem gesinnten Umfang miteinander verbindet, sind die beiden Metallbüchse^ 1 b/w. 2 sowie der Gummikörper 3 bei dem in F i g. 2 gc/cigtcn Gummimetall-Lager vi ausgebildet, daß der Guirmikörper 3 die beiden Mctallbf'chi.-n I und 2 nur entlang einem Umfangsbereich vonWhat connects them to one another in their minded extent are the two metal cans ^ 1 b / w. 2 as well as the rubber body 3 in the case of the one shown in FIG. 2 gc / cigtcn rubber-to-metal bearings vi formed that the Guirmikbody 3 the two Mctallbf'chi.-n I and 2 only along a peripheral area of

) weniger oder annähernd 180 miteinander verbindet, wobei die Mctallbiicnsen 1 und 2 nu" in diesem Bereich Mantelflächen von schiefen Kreis/ylindcrn aufweisen. Im restlichen Umiangsbereich stehen die beiden Mctallbüehsen 1 und 2 .licht miteinander in Verbindung. Das) connects less or approximately 180 with each other, the metal lenses 1 and 2 nu "in this area Have lateral surfaces of inclined circles / cylinders. The two metal rifles are in the rest of the surrounding area 1 and 2 .licht in connection with each other. That

i hat zunächst /ur Folge, daß die gewünschte radiale Verschiebung im Gegen*«!/ zu F i g. I nur in einer Richtung auftritt. Ist es erwünsch! oder notwendig, daß bei entsprechender Kraftrichtung auch eine Radialvcrschiebting in die andere Richtung auftritt, dann können zweiThe first consequence of i is that the desired radial displacement on the contrary * «! / to F i g. I only go one way occurs. It is desirable! or necessary that with appropriate Force direction also a radial displacement occurs in the other direction, then two can

. Tcillager axial unmivelbar derart zu einem Gcsaintlag<_T aneinandergefügt werden, daß die schräg /ur Lagerachsc Λ verlaufenden Manielflächenbereiche 1 öO" geaeneinaniler \crscl/l anireordni·! sind .mil /vnr kui-mM. Tcillager be axially unmivelbar so joined to a Gcsaintlag <_T that the obliquely / ur Lagerachsc Λ extending Manielflächenbereiche 1 OEO "geaeneinaniler \ crscl / l · anireordni are! .Mil / vnr Kui-mM

auf die Lagerachse A als auch auf die Stoßfuge H zwischen den beiden Teillagern bezogen. In F i g. 2 ist ein aus solchen Teillagern zusammengesetztes Gcsamtlagcr dargestellt. Dabei sind die Einzelteile des oberen Teillagers mit den bereits in F" i g. 1 verwendeten Ziffern und die des unteren zweiten Teillagcrs mit entsprechenden, durch ein Apostroph ergänzten Ziffern versehen. Im wesentlichen ergibt sich für dieses Gcsamllager die gleiche Funktionsweise wie für das in F ig. I gezeigte Gummimeiall-l.ager. wobei das Verhältnis zwischen eingeleiteter Axialkraft und erzielter radialer Verschiebekraft wiederum von den gewählten Daten der Einzelteile abhängt. Da die Schrägen der mit dem Giimmikörper in Verbindung stehenden Mantelflächen bei dem in Fig. 2 gezeigten Gesamtlager der in F ig. I gezeigten Schräge entgcgengerichlet sind, ergibt sich bei gleicher Richtung der eingeleiteten Axialkrafl Γι eine im Vergleich zu Fig. 1 in die entgegengesetzte Richtung wirkende radiale Kraft F. related to the bearing axis A as well as to the butt joint H between the two partial bearings. In Fig. 2 shows an overall bearing made up of such sub-bearings. The individual parts of the upper part of the warehouse are provided with the numbers already used in FIG. 1 and those of the lower second part of the warehouse with corresponding numbers supplemented by an apostrophe I. The rubber bearing shown in FIG F ig. I are opposite to the incline shown, there is a radial force F acting in the opposite direction compared to FIG. 1 with the same direction of the axial force introduced.

In den Ausfiihrungsbeispiclen gemäß den F i g. 1 und 2 sind die mit dem Gummikörper 3 verbundenen schräg verlaufenden Mantelflächen der beiden Metallbüchsen I bzw. 2 innerhalb des eigentlichen Lagerkörpers angeordnet. In den Ausfiihrungsbeispiclen gemäß den F i g. 3 und 4 sind diese die radiale Verschiebung bewirkenden schrägen Mantelflächen axial neben dem eigentlichen Lagerkörper angeordnet, wobei das in F i g. 4 gezeigte Lager aus zwei Teillagern zusammengesetzt ist. Diese Gummimetall-Lagcr weisen jeweils einen ersten Lagerbereich auf. in dem die beiden Metallbüchsen 1 bzw. 2 konzentrisch angeordnete, gerade Zylinder 11 bzw. 21 bilden. Axial daran anschließend ist ein zweiler l.agerbereich vorgesehen, in dem die beiden Metallbüchsen bezüglich ihrer dem Gummikörper 3 zugewandten Mantelflächen Kegelstümpfc 12 bzw. 22 darstellen. Dabei erstreckt sich der Gummikörper — bezogen auf die Lagcrachsc A — nur in einem IJrniangbercich von weniger als 180° mit einem axialen Fortsatz 31 zwischen diese beiden Kegelstümpfc Im gezeigten Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 3 ist die äußere Metallbüchse 1 als rotalionssymmetrischer Körper mit einem zylindrischen ersten Bereich und einem axial daran anschließenden, sich kegelstumpfförmig erweiternden zweiten Bereich ausgebildet, während die innere Metallbüchse 2 nur einen teürotationssymmetrischen Körper darstellt, der aus einem zylindrischen ersten Bereich und einem axial daran anschließenden, sich nur in einem Umfangsbcreich von weniger als 180" kegelsiurnpfförmig erweiternden zweiten Bereich besteht. Es ist natürlich auch möglich, beide Metallbüchsen als rotationssymmetrische Körper auszubilden und lediglich den in den kcgelstumpfförmigen Bereich hineinragenden Fortsatz 31 des Gummikörpers 3 auf einen Umfangsbcreich von weniger als 180" zu beschränken. Wie in Fig.4 gezeigt ist. können auch beide Mctallbüchsen 1 und 2 als nur teürotationssymmetrische Körper mit jeweils einem zylindrischen ersten Bereich 11 bzw. 21 und einem axial daran anschließenden, sich nur in einem Umfangsbereich von weniger als 180' kegelstumpfförmig erweiternden zweiten Bereich ausgebildet werden. Welche dieser Varianten verwendet wird, hängt im Einzelfall letztlich von fertigungstechnischen Gegebenheiten ab. In ihrer Funktionsweise stimmen diese Lager — gleiche Abmessungen vorausgesetzt — überein. Auch diese Gurnrnimetali-LagCT sind .ils Einzeilager jeweils nur in einer Richtung wirksam. Soll eine entsprechende Radialverschiebung auch für die in entgegengesetzter Richtung eingeleiteten Axiulkräftc erzielt werden, dann müssen wie in F ι g. 2 bereits gezeigt und erläutert wiederum zwei Teillager axial unmittelbar zu einem Gesamilager aneinandergefügt werden, wie es in F i g. 4 dargestellt ist.In the exemplary embodiments according to FIGS. 1 and 2, the inclined lateral surfaces of the two metal sleeves I and 2, which are connected to the rubber body 3, are arranged within the actual bearing body. In the exemplary embodiments according to FIGS. 3 and 4, these inclined lateral surfaces causing the radial displacement are arranged axially next to the actual bearing body, the in FIG. 4 bearing shown is composed of two sub-bearings. These rubber-metal bearings each have a first bearing area. in which the two metal sleeves 1 and 2 form concentrically arranged straight cylinders 11 and 21, respectively. Axially adjoining this is a two-part first bearing area in which the two metal bushings represent truncated cones 12 and 22 with respect to their jacket surfaces facing the rubber body 3. The rubber body extends - with reference to the bearing angle A - only in a peripheral area of less than 180 ° with an axial extension 31 between these two truncated cones in the exemplary embodiment shown according to FIG. 3, the outer metal sleeve 1 is designed as a rotationally symmetrical body with a cylindrical first area and an axially adjoining, frustoconically widening second area, while the inner metal sleeve 2 is only a body that is symmetrical in terms of rotation and consists of a cylindrical first area and an axially adjoining, exists only in a circumferential area of less than 180 "conical cone-shaped widening second area. It is of course also possible to design both metal sleeves as rotationally symmetrical bodies and only the extension 31 of the rubber body 3 protruding into the frustoconical area to a circumferential area of less than 180" restrict. As shown in Fig.4. Both metal bushes 1 and 2 can also be designed as only rotationally symmetrical bodies, each with a cylindrical first area 11 or 21 and an axially adjoining second area that only widens in a frustoconical manner in a circumferential area of less than 180 '. Which of these variants is used ultimately depends on the manufacturing conditions in each individual case. In terms of their functionality, these bearings - provided they have the same dimensions - are the same. These Gurnrnimetali-LagCT are as single bearings only effective in one direction. If a corresponding radial displacement is also to be achieved for the axial forces introduced in the opposite direction, then as in FIG. 2 has already been shown and explained, in turn, two sub-bearings are axially joined directly to one another to form a total bearing, as shown in FIG. 4 is shown.

r. Die größtmögliche Radialverlagerung wird bei den in den F ι g. 3 und 4 gezeigten Lagern erzielt, wenn die kcgelstumpfförmigen Mantelflächenbereiche 12 und 22 der beiden Mctallbüchsen I bzw. 2 zumindest annähernd gleich stark gegen die Lagerachse 4 geneigt sind. r . The greatest possible radial displacement is achieved with the in FIGS. 3 and 4 is achieved when the frustoconical outer surface areas 12 and 22 of the two metal bushings I and 2 are inclined at least approximately equally with respect to the bearing axis 4.

in Ueanspruchungsmäßig liegen jedoch die günstigsten Verhältnisse für den Gummikörper 3 dann vor. wenn der kcgelstumpfförmige Mantelflächcnbcreich 12 der äußeren Metallbüchse I stärker gegen die Lagerachse A geneigt ist als der der inneren Metallbüchse 2 und zwarin terms of stress, however, the most favorable conditions for the rubber body 3 are then present. when the frustoconical jacket surface area 12 of the outer metal sleeve I is more inclined towards the bearing axis A than that of the inner metal sleeve 2, namely

ι i derart, daß die fiktiven Kcgelspitzen dieser beiden Kegelstumpfbcreiche zumindest annähernd im gleichen Punkt der l.agerachse A zu liegen kommen. Fs hängt somit vom einzelnen Einsatzfall ab, welche Bemessung lür die Neigung der Kegeistumplllächen die günstigsteι i such that the fictitious spherical tips of these two truncated cone areas come to lie at least approximately in the same point of the bearing axis A. It therefore depends on the individual application which dimensioning is the most favorable for the inclination of the Kegeistumplllflächen

Die in den I·" i g. 3 und 4 gezeigten Ausführungsbcispicle ermöglichen durch ihre stark geneigten Verschiebeflächen außerhalb des eigentlichen Lagerkörpers eine besonders gute Radialvcrschicbung und sie ermögli- ;-) chcn es darüber hinaus die für eine gute Geräuschisoiiciiing notwendige große Gummischichtdicke unterzubringen. The embodiments shown in FIGS. 3 and 4 enable due to their strongly inclined sliding surfaces outside the actual bearing body a particularly good radial displacement and they enable ;-) chcn it also for good noise isolation to accommodate the necessary large rubber layer thickness.

Um Cms Verschiebeverhältnis zwischen Axial- und Radialkraft weiter zu verbessern, ist es im übrigen mög-Ki lieh und in ilen F i g. 3 und 4 dargestellt, den Gummikörper 3 im zylindrischen ersten Lagerbereich jeweils mit vorzugsweise nierenförmigen Ausnehmungen 32 zu verseilen.To Cms shift ratio between axial and It is also possible to further improve radial force borrowed and in ile fig. 3 and 4, the rubber body 3 in the cylindrical first bearing area, each with preferably kidney-shaped recesses 32 strand.

Aus den gezeigten Ausführungsbeispielen ist zu erii kennen, daß die Richtung der radialen Verschiebung von der Einbaulage des Gummimetall-Lagers und von uci Richtung der cmgelcücicn Axialkraft abhängi. Wenn die erfindungsgemäßen Gummimetall-Lager für die schwenkbare Anlenkung eines Radführungslenkers oder eines Achsverbundes (z. B. Verbundlenkerachse oder Koppelknkerachsc) am Aufbau eines Kraftfahrzeuges eingesetzt werden, dann müssen daher zur Erzielung des gewünschten Eigenlenkverhaltens die jeweiligen Einbauverhältnisse berücksichtigt werden. In Fig. 5 ist schematisch ein Teil, nämlich der linke Teil einer sogenannten Koppellenkerachse dargestellt, die im wesentlichen aus zwei die Hinterräder tragenden Längslenkern und einer die beiden Längslenker miteinander verbindenden biegesteifen, jedoch drehweichen Querstrebe besteht. Dargestellt ist lediglich der linke Längslenker 6 mit dem daran gelagerten linken Hinterrad 5 sowie die Querstrebe 7. Dieser Koppeilenkerachsverbund ist über Gummimetall-Lager der zuvor beschriebenen Art am nur angedeuteten Fahrzeugaufbau 4 angelcnkt. Angedeutet ist ein Teillager der in Fig. 3 dargestellten Art, wobei zur Vereinfachung auf die Darstellung der in der Regel vorgesehenen nierenförmigen Aussparungen verzichtet worden ist. Die nicht weiter bezifferte äußere Metallbüchse ist verdrehfest in einem Lagerauge des Längslenkers 6 und die ebenfalls nicht weiter bezifferte innere Metallbüchse verdrehfest mit einem am Fahrzeugaufbau 4 befestigten Lagerbolzen 8 verbunden. Die Anlenkung des nicht dargestellten rechten Längslenker erfolgt in entsprechender Weise, wobei das Giimmimciall-Lager spiegelbildlich eingebaut ist. Die Lagerachse A verläuft quer zur Fahrzeuglängsachse. Die Fahrtrichtung des Fahrzeuges ist mit einem nicht weiter bezifferten Pfeil angedeutet. In Fig. 5 istFrom the exemplary embodiments shown, it can be seen that the direction of the radial displacement depends on the installation position of the rubber-metal bearing and on the direction of the axial force. If the rubber-metal bearings according to the invention are used for the pivoting articulation of a wheel control arm or an axle assembly (e.g. twist beam axle or Koppelknkerachsc) on the body of a motor vehicle, the respective installation conditions must therefore be taken into account in order to achieve the desired self-steering behavior. In Fig. 5 a part, namely the left part of a so-called coupling link axle is shown, which consists essentially of two trailing arms supporting the rear wheels and a rigid but torsionally flexible cross strut connecting the two trailing arms. Only the left trailing arm 6 with the left rear wheel 5 mounted on it and the cross strut 7 are shown. A part bearing of the type shown in FIG. 3 is indicated, the kidney-shaped recesses usually provided not being shown for the sake of simplicity. The outer metal bushing, which is not numbered further, is connected in a torsion-proof manner in a bearing eye of the trailing arm 6 and the inner metal bushing, which is also not further numbered, is connected to a bearing bolt 8 attached to the vehicle body 4. The articulation of the right trailing arm, not shown, takes place in a corresponding manner, with the Giimmimciall bearing being installed in mirror image. The bearing axis A runs transversely to the longitudinal axis of the vehicle. The direction of travel of the vehicle is indicated by an arrow that is not numbered. In Fig. 5 is

zur Erläuterung der Funktionsweise angenommen, daß am Rad 5 cine Seiienkrafi rangreift, wie sie beispielsweise beim Durchfahren einer Rechtskurve cnistehi. F.ntsprechcnd sind am Gummimet.ill-Lagcr an der äußeren Metallbüchse die Kraft Fi und an der inneren \ Metallbüchse die zugehörige Kcaktionskraft /V wirksam, fintsprechend den bereits im Zusammenhang mil den F i g. I bis 4 gemachten Erläuterungen tritt bei dieser K. ättekonstellation und bei der vorliegenden Einbaurichtung des Gummimetall-Lagers eine an der auße- n> ren Metallbüchse angreifende und in Fahrtrichtung wirkende Verschiebekraft F auf. Wie zu erkjrmen ist. wird dadurch ein leichtes Verschwenken des gesamten Achsverbundes bewirkt, und zwar in Richtung Vorspur; im gezeigten Alisführungsbeispiel also etwas im Uhr/ei- r, gersinn. Beim Durchfahren einer Linkskurve würden sich am nicht weiter dargestellten rechten Längslenker die entsprechenden Verhältnisse abspielen. Wenn abweichend vom in F i g. 5 gezeigten Ausführungsbeispiel ein ;iiis j\jjp\ Tciüiigern /liSümmeTigcscizic. Lager c;;;- jw sprechend F i g. 4 oder F i g. 2 eingesetzt wird, dann findet nicht nur am kurvenäußeren Rad eine Verschiebung des Längslenkers in Fahrtrichtung statt — wie in F i g. 5 —. sondern gleichzeitig am kurveninneren Rad eine enigegengerichtete Verschiebung des Längslenkers enige- r, gengesetzt zur Fahrtrichtung. Wie nämlich bereits ausgeführt wurde können die Gummimeiall-Lager der in F" i g. 5 und in F i g. 3 gezeigten Art nur in einer Richtung eine wesentliche Radialvcrschiebung bewirken, nämlich dann, wenn der zwischen den schräg verlaufenden Me- κι tallbüchsenieilen liegende Gummikörperteil auf Druck bear prucht wird. Bei Zugbeanspruchung dieses Teils findet eine spürbare Verschiebung nicht statt. Man erkennt, daß im angenommenen Lastfall der ("ig. 5 im nicht weiter dargestellten Gummimetall-Lager des ;-, rechten Lenkers in diesem Guminikörperieil des Lagers eine Zugbeanspruchung auftritt, so daß eine Verschiebung der äußeren Metallbüchse nicht stattfinden kann. Entsprechende Verhältnisse treten am gezeigten Lager beim Durchfahren einer Linkskurve auf, wobei die in w Fig. 5 eingezeichneten Kräfte F, F\ und F\ jeweils in die entgegengesetzte Richtung wirken würden.To explain the mode of operation, it is assumed that the wheel 5 is attacked by a Seiienkrafi, as it cnistehi, for example, when driving through a right-hand bend. F.ntsprechcnd are most Gummimet.ill-Lagcr to the outer metal can and the force F effective on the inner \ metal bushing the associated Kcaktionskraft / V, the fintsprechend mil to F i g in connection. Explanations made to I to 4, with this constellation of facilities and with the present installation direction of the rubber-metal bearing, a displacement force F acting on the outer metal bushing and acting in the direction of travel occurs. How is to be understood. this causes a slight pivoting of the entire axle system, in the direction of toe-in; in the shown Alis guide example something in the clock / ei- r, gersinn. When driving through a left curve, the corresponding conditions would take place on the right trailing arm, not shown further. If, in deviation from the in FIG. 5 an; iiis j \ jjp \ Tciüiigern / liSümmeTigcscizic. Stock c ;;; - jw speaking F i g. 4 or F i g. 2 is used, then the trailing arm is not only shifted in the direction of travel on the wheel on the outside of the curve - as in FIG. 5 -. but at the same time, on the wheel on the inside of the bend, the trailing arm is shifted in the opposite direction, opposite to the direction of travel. As has already been stated, the rubber-metal bearings of the type shown in FIG. 5 and in FIG. 3 can only bring about a substantial radial displacement in one direction, namely when the one between the inclined metal bushing parts If this part is subjected to tensile stress, a noticeable shift does not take place. It can be seen that in the assumed load case of the ("fig tensile stress occurs, so that a displacement of the outer metal sleeve can not take place. Corresponding conditions occur at the shown bearings when driving through a left turn, where the plotted in w Fig. 5 forces F, F \ and F \ would each act in the opposite direction.

Abweichend von dem anhand der F i g. 5 geschilderten Einsatzfall lassen sich die beanspruchten Gummimetall-Lager selbstverständlich auch zur Erzielung anderer definierter Auslenkungen von Radführungsgliedern einsetzen. So ist es beispielsweise denkbar, den Querlenker einer Vorderachse durch Verwendung eines solchen Gummimetall-Lagers so auszubilden, daß der Querlenker sich bei Geschwindigkeitsänderungen aufgrund der w dann am Rad wirksamen Kräfte zumindest annähernd nur in Fahrzeuglängsrichtung verschiebt und dadurch geringere unerwünschte Spuränderungen auftreten.Notwithstanding that based on the FIG. 5 described application, the stressed rubber-metal bearings of course also use to achieve other defined deflections of wheel guide members. For example, it is conceivable to use a control arm of a front axle To train rubber-metal bearing so that the wishbone is in speed changes due to the w then acting on the wheel forces at least approximately only shifts in the longitudinal direction of the vehicle and thereby fewer unwanted lane changes occur.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (13)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Gummimetall-Lager für die Lagerung eines Radführungsgliedes, mit einem zwischen einer äußcren und einer inneren Metallbüchse angeordneten und daran anvulkanisierten elastischen Gummikörper, der — in bezug auf die Lagcrachse des Gummimetall-Lagers — zumindest teilweise nicht rotationssymmetrisch ausgebildet ist. wobei die innere und die äußere Metallbüchse beim Einleiten von Axiaikräften ins Lager gezielt in eine vorbestimmte Richtung radial gegeneinander verschoben werden, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Erzielung der gewünschten radialen Verschiebung beider Metallbüchsen (1, 2) die dem Gummikörper (3) zugewandten Mantelflächen der inneren und der äußeren Metallbüchse (I1 2) — in bezug auf die Lagcrachse (A) des Gummimetall-Lagers — zumindest teilweisesOiräg verlaufen.1. Rubber-metal bearing for the storage of a wheel guide member, with an elastic rubber body arranged between an outer and an inner metal bushing and vulcanized onto it, which - with respect to the bearing axis of the rubber-metal bearing - is at least partially not rotationally symmetrical. the inner and outer metal bushes being shifted radially against each other in a specific direction when axial forces are introduced into the bearing, characterized in that, in order to achieve the desired radial displacement of both metal bushes (1, 2), the outer surfaces of the inner rubber body (3) facing and the outer metal sleeve (I 1 2) - with respect to the bearing axis (A) of the rubber-metal bearing - run at least partially Oiräg. 2. Gurnrnirneiaü-Lager nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelflächen in bezug auf die Lagerachse (A) des Gummimeiall-l^agers Mantelflächen schiefer Kreiszylinder oder Ausschnitte davon darstellen.2. Gurnrnirneiaü-bearing according to claim 5, characterized in that the lateral surfaces represent oblique circular cylinders or sections thereof with respect to the bearing axis (A) of the rubber meiall-l ^ agers. 3. Gummimetall-Lager nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß der Gummikörper (3) die beiden Metallbüchsen (I, 2) nur entlang einem Umfangsbereich von annähernd 180' miteinander verbindet und daß die Mctallbüchscn in diesem Bereich Mantelfläc!·. :n schiefer Kreiszylinder aufweisen.3. rubber-metal bearing according to claim 2, characterized in that the rubber body (3) the two Metal cans (I, 2) connects to one another only along a circumferential area of approximately 180 ' and that the metal bushes in this area are jacket surface! ·. : n have oblique circular cylinders. 4. Gummimetall-Lager narh Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen ersten Lagerbereich, in dem die Metallbüchscn (1,2) konzcnirsch angeordnete, gerade Zylinder (11, 2t) darstellen, und einen axial dar- r> an anschließenden zweiten Lagerbereich, in dem die Mctallbüchsen bezüglich ihrer dem Gummikörper (3) zugewandten Mantelflächen Kegelslümpfe (12, 22) darstellen, wobei sich der Gummikörper — bezogen auf die Lagcrachse (A) — nur in einem Umfangsbereich von weniger als 180' mit einem axialen Fortsatz (31) zwischen die beiden Kegelstümpfc (!2, 22) erstreckt.4. Rubber-to-metal bearing narh claim 1, characterized by a first bearing area in which the Metallbüchscn (1,2) are straight cylinders (11, 2t) arranged in a concise manner, and an axially dar- r> adjoining second bearing area in which The metal bushes represent conical sockets (12, 22) with respect to their outer surfaces facing the rubber body (3), the rubber body - in relation to the bearing axis (A) - only in a circumferential area of less than 180 'with an axial extension (31) between the two truncated cones (! 2, 22) extends. 5. Gummimetall-Lager nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Metallbüchsen (1, 2) r> als rotationssymmetrische Körper mit einem zylindrischen ersten Bereich und einem axial daran anschließenden, sich kegelstumpfförmig erweiternden zweiten Bereich ausgebildet sind.5. rubber-metal bearing according to claim 4, characterized in that the two metal sleeves (1, 2) r> as a rotationally symmetrical body with a cylindrical first area and an axially adjoining it, frustoconically widening second area are formed. 6. Gummimetall-Lager nach Anspruch 4. dadurch w gekennzeichnet, daß die äußere Metallbüchse (1) als rotationssymmetrischer Körper mit einem zylindrischen ersten Bereich und einem axial daran anschließenden, sich kegclstumpfförmig erweiternden zweiten Bereich und daß die innere Metallbüchse (2) als γ, tcilrotationssymmctrischer Körper mit einem zylindrischen ersten Bereich und einem axial daran anschließenden, sich nur in einem Umfangsbereieh von weniger als 180" kcgelstumpiförmig erweiternden zweiten Bereich ausgebildet ist. wi6. rubber-metal bearing according to claim 4, characterized in that the outer metal sleeve (1) as a rotationally symmetrical body with a cylindrical first area and an axially adjoining, frustoconical widening second area and that the inner metal sleeve (2) as γ, A rotationally symmetrical body with a cylindrical first area and an axially adjoining second area which only widens in a frustoconical manner in a circumferential area of less than 180 ". wi 7. Gummimetall-Lager nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Metallbüchsen (1,2) •ils teilrotationssymmctrischc Körper mit einem zylindrischen ersten Bereich und einem axial daran anschließenden, sich nur in einem Umfangsbereieh von t,-, weniger als 180" kcgelsiumpffoniiig erweiternden /weiten Bereich ausgebildet sind.7. rubber-metal bearing according to claim 4, characterized in that the two metal sleeves (1,2) • Partly rotationally symmetrical body with a cylindrical body first area and an axially adjoining only in a range of t, -, less than 180 "kcgelsiumpffoniiig expanding / wide area are formed. 8. Gummimciall-l.iiger nach ilen Ansprüchen 4 bis8. Gummimciall-l.iiger according to ilen claims 4 to 7, dadurch gekennzeichnet, daß die kegelstumpfförmigen Mantelflächenbereiche (12, 22) der beiden Metallbüchscn (1, 2) zumindest annähernd gleich stark gegen die Lagerachse ^geneigt sind.7, characterized in that the frustoconical Surface areas (12, 22) of the two metal bushings (1, 2) are at least approximately the same are strongly inclined towards the bearing axis ^. 9. Gummimctall-Lager nach den Ansprüchen 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der kegelstumpfförmige Mantelflächenbcreich (12) der äußeren Metallbüchse (1) stärker gegen die Lagerachse (A) geneigt ist als der der inneren Metallbüchse (2), derart, daß deren fiktive Kegelspitzen zumindest annähernd im gleichen Punkt der Lagcrachse (Obliegen.9. rubber metal bearing according to claims 4 to 7, characterized in that the frustoconical jacket surface area (12) of the outer metal sleeve (1) is more inclined towards the bearing axis (A) than that of the inner metal sleeve (2), such that the fictitious cone tips at least approximately in the same point of the bearing axis (obligation. 10. Gummimctall-Lager nach den Ansprüchen 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Gummikörper (3) im zylindrischen ersten Lagerbereich mit niercnförmigen Aussparungen (32) versehen ist.10. rubber metal bearing according to claims 4 to 9, characterized in that the rubber body (3) is provided with kidney-shaped recesses (32) in the cylindrical first bearing area. 11. Gummimetall-Lager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Teillager nach einem der Ansprüche 3 bis 10 axial unmittelbar derart, zu einem Gesamtlager aneinandergefügt sind, daß deren schräg zur Lagerachse (A) verlaufende Manteifiächenbereicht· — sowohi auf die Lagerachse (A) als auch auf die Stoßfuge ^bezogen — 180° gegeneinander versetzt angeordnet sind.11. Rubber-metal bearing according to claim 1, characterized in that two sub-bearings according to one of claims 3 to 10 are axially directly joined to one another to form an overall bearing that their mantle surface area extending obliquely to the bearing axis (A) - as well as on the bearing axis (A) ) as well as related to the butt joint ^ - are arranged offset by 180 ° from one another. 12. Gummimetall-Lager nach einem der Ansprüche 1 bis 11. dadurch gekennzeichnet, daß im ins Fahrzeug eingebauten Zustand die Lagerachse (A) quer zur Fahrzeuglängsachse und die Schrägen der Mantelflächen derart ausgerichtet sind, daß sich ergebende Radialverschiebungen der Metallbüchsen (1,2) zumindest annähernd horizontal verlaufen.12. Rubber-metal bearing according to one of claims 1 to 11, characterized in that when installed in the vehicle, the bearing axis (A) are aligned transversely to the longitudinal axis of the vehicle and the bevels of the lateral surfaces such that the resulting radial displacements of the metal sleeves (1,2) run at least approximately horizontally. 13. Guinmime'.all-Lager nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Richtung der Radialverschicbung des einzelnen Gummimetall-Lagers jeweils so auf die der übrigen Gummimetall-Lager des angelenkten Radführungsgliedes bzw. des Achsverbundes abgestimmt ist. daß dieser beim Durchfahren einer Kurve in Richtung Vorspur verschwenkl wird.13. Guinmime'.all camp according to claim 12, characterized characterized in that the direction of radial displacement of the individual rubber-to-metal bearings in each case to that of the other rubber-to-metal bearings of the articulated wheel guide member or the axle group is matched. that this when driving through a curve in the direction of toe-in is pivoted.
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