DE3829376C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine karosserieseitige Lagerung eines
Federbeines oder Federdämpfers eines Kraftfahrzeuges mit einem
zwischen Karosserie und Federbein wirksamen, überwiegend auf
Schub beanspruchten Gummilager, das zwischen einer in der Karos
serie oder Teilen davon eingeformten Lageraufnahme und einem
mit dem Federbein verbundenen Distanzstück angeordnet ist,
wobei die Lageraufnahme und das Distanzstück auf die Abmes
sungen des Gummilagers abgestimmt sind und dieses in Einfe
derungsrichtung und radial dazu aufnehmen.
Eine derartige karosserieseitige Lagerung, bei der jedoch das
zwischen Lageraufnahme und Distanzstück befindliche Lager als
Gummi-Metall-Lager ausgebildet ist, ist beispielsweise aus der
DE-PS 30 41 985 bekannt. Das Gummi-Metall-Lager besteht aus
einem, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Wälz-
oder Gleitlagers mit der Dämpfer-Kolbenstange oder dem Ge
häuse des Federbeins verbundenen, zylindrischen Blechinnen
topf, einem mit der Karosserie verbundenen rotationssymmetrisch
und konisch ausgebildeten Blechaußentopf und einem zwischen
Blechinnentopf und Blechaußentopf haftend vulkanisierten,
überwiegend auf Schub beanspruchbaren, ringförmigen Gummiele
ment. Der Blechaußentopf ist von unten in die auf dessen Ab
messungen abgestimmte Lageraufnahme eingeführt und wird in
dieser in Einfederungsrichtung und senkrecht dazu formschlüs
sig aufgenommen, während der Blechaußentopf in der Lagerauf
nahme in Ausfederungsrichtung nur durch Reibschluß gehalten
wird.
Die bekannte Lagerung hat sich in der Praxis durchaus be
währt, weist jedoch den entscheidenden Nachteil auf, daß das
Gummi-Metall-Lager nur mit einem hohen Fertigungs- und Kosten
aufwand herstellbar ist. So benötigt das Lager sowohl einen
Blechinnentopf als auch einen Blechaußentopf die der Kontur
der karosserieseitigen bzw. federbein- oder federdämpfersei
tigen Lagerungselemente anzupassen sind, darüber hinaus ist
das entsprechend der Kontur von Blechinnentopf und Blechau
ßentopf geformte Gummielement an diese Teile haftend zu
vulkanisieren.
Aus dem DE-GM 19 60 990 ist eine karosserieseitige Lagerung
eines Federbeines oder Federdämpfers eines Kraftfahrzeuges
bekannt, bei der ein einfaches ringförmiges Gummilager zwi
schen einer rotationssymmetrisch ausgebildeten, karosserie
seitigen Lageraufnahme und einem gleichfalls rotationssym
metrisch ausgebildeten, mit dem Federbein verbundenen Dis
tanzstück aufgenommen wird. Obwohl sich das Gummilager gegen
über einem Gummi-Metall-Lager baulich wesentlich vereinfacht
darstellt und damit auch kostengünstiger herzustellen ist,
weist es bei einer Beanspruchung in radialer Richtung, bei
spielsweise bei einem Einschlag der Lenkung, entscheidende
Nachteile auf. So bewirkt eine radiale Beanspruchung des Gum
milagers ein Ausweichen des Gummis von der beanspruchten
Seite auf die unbeanspruchte Seite, womit ein Kriechverhalten
und eine degressive Federsteiffigkeit mit der Folge eines
instabilen Lenkungsansprechens einhergeht. Abgesehen hier
von bedingt das Kriechverhalten des Gummirings einen erhöhten
Verschleiß des Gummilagers.
Um die Dämpfungseigenschaften der karosserieseitigen Lagerung
des Federbeines oder Federdämpfers zu verbessern, ist in dem
DE-GM 19 60 990 darüber hinaus vorgeschlagen, daß das Gummi
lager an seiner Anlagefläche zur karosserieseitigen Lagerauf
nahme mit Einbuchtungen versehen ist, die sich bei steigender
Druckbeanspruchung allmählich an die Lagerauflage anlegen.
Bei einer Erhöhung der Druckbeanspruchung fällt damit die
Federkonstante ab und es wird der Übergang von einer niedrigen
Federkonstanten mit Schubbeanspruchung auf eine höhere Federkon
stante mit Druckbeanspruchung geglättet, ohne daß aber ein
Kriechverhalten des Gummilagers bei Schubbeanspruchung ver
hindert werden kann.
Es ist Aufgabe vorliegender Erfindung, eine karosserieseitige
Lagerung der genannten Art zu schaffen, bei der das Gummila
ger selbst bei Einleitung radialer Kräfte infolge Lenkein
schlags eine weitgehend konstante Federungsrate und somit
ein stabiles Lenkungsansprechen gewährleistet.
Gelöst wird die Aufgabe dadurch, daß die Lageraufnahme innen
und das Distanzstück außen mit einer Verzahnung versehen ist,
die in Verzahnungen im Gummilager eingreifen.
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung der karosserieseitigen
Lagerung im Bereich der Lageraufnahme, des Gummilagers und
des Distanzstückes bedingt, daß ein Kriechverhalten des Gummis
in allen Fahrzuständen des Kraftfahrzeuges verhindert wird.
So kann bei einer radialen Beanspruchung des Gummilagers we
gen dessen formschlüssigen Verbindungen zur Lageraufnahme und
zum Distanzstück der Gummi nicht von der beanspruchten auf die
unbeanspruchte Seite des Gummilagers ausweichen, er wird so
mit in Position gehalten und gewährleistet ein stabiles Len
kungsansprechen bei gleichzeitiger progressiver Federsteifig
keit.
Die erfindungsgemäße Ausbildung der karosserieseitigen La
gerung im Bereich der genannten Bauteile ermöglicht, auf das
Gummilager bezogen, die Einsparung der Gummimetallverbindung,
womit sich das Lager wesentlich rationeller fertigen läßt und
zudem eine Ausschußminderung über eine Gummimetallverbindung
zu verzeichnen ist. Darüber hinaus ermöglicht die einfache
Ausbildung des Gummilagers sowie der Lageraufnahme und des
Distanzstückes eine Kostenreduzierung in der Herstellung der
Teile, somit eine Produktkostensenkung.
Besonders gute Lagerungseigenschaften, insbesondere bezüglich
des Lenkungsansprechens, lassen sich mit der karosseriesei
tigen Lagerung dann erzielen, wenn das Kraftfahrzeug eine
obenliegende Lenkung aufweist und damit aufgrund des obenlie
genden Angriffspunktes größere radiale Kräfte in das Gummi
lager eingeleitet werden. Auch bei einer untenliegenden La
gerung mit folglich geringeren Radialkräften wird die er
findungsgemäße karosserieseitige Lagerung als bedingt er
forderlich angesehen.
Eine besonders einfache bauliche Ausgestaltung der karosserie
seitigen Lagerung sieht vor daß die Lageraufnahme und das
Distanzstück als Blechpreßteile ausgebildet sind und die Ver
zahnungen dieser Teile sich als Vertiefungen und Erhebungen
im jeweiligen Blechpreßteil darstellen. Diese sollten zweck
mäßig sich gleichmäßig über den inneren Umfang der Lagerauf
nahme bzw. den äußeren Umfang des Distanzstückes erstrecken
und bevorzugt in den Bereichen angeordnet sein, mit denen
das Gummilager bei einer Einleitung radialer Kräfte in Anlage
gelangt.
Weitere Merkmale der Erfindung sind in der Beschreibung der
Figuren dargestellt, wobei bemerkt wird, daß alle Einzelmerk
male und alle Kombinationen von Einzelmerkmalen erfindungs
wesentlich sind.
In den Figuren ist die Erfindung an einer Ausführungsform
dargestellt, ohne auf diese Ausführungsform beschränkt zu sein.
Es stellt dar:
Fig. 1 eine Längsschnittdarstellung der erfindungsge
mäßen karosserieseitigen Lagerung eines Feder
beins eines Kraftfahrzeuges,
Fig. 2 eine Draufsicht des Distanzstückes,
Fig. 2A einen Schnitt durch das Distanzstück gemäß der
Linie A-A in Fig. 2,
Fig. 3 eine Draufsicht des Gummilagers,
Fig. 3A einen Schnitt durch das Gummilager gemäß der
Linie B-B in Fig. 3,
Fig. 4 eine Draufsicht der Lageraufnahme,
Fig. 4A einen Schnitt durch die Lageraufnahme gemäß
der Linie C-C in Fig. 4 und
Fig. 5 eine räumliche Darstellung des Distanzstückes.
Die in Fig. 1 gezeigte karosserieseitige Lagerung besteht in
bekannter Art und Weise aus einer mit der Unterseite eines
Federtellers 1 in Anlage gelangenden Schraubenfeder 2, wobei
eine Dämpferkolbenstange 3 eine Ausnehmung im Federteller
1 durchsetzt und an einem in der Dämpferkolbenstange 3 ge
lagerten Axialwälzlager 5 ein Distanzstück 6 anliegt, das be
nachbart zu einer karosserieseitigen Lageraufnahme 7 angeord
net ist und zwischen den Teilen 6 und 7 ein ringförmiges Gum
milager 8 eingelegt ist. Das Distanzstück 6 ist mittels einer
gesicherten Befestigungsmutter 9 fest im Bereich des freien
Endes der Dämpferkolbenstange 3 mit dieser verschraubt, das
freie Ende der Dämpferkolbenstange 3 durchsetzt dabei eine
Ausnehmung 10 in der Lageraufnahme 7 und es ist auf dieses
eine als Ausfederungsstop fungierende Platte 11 aufgesteckt,
die mittels einer weiteren auf das freie Ende der Dämpferkol
benstange 3 aufgeschraubten Mutter 12 fixiert ist und die La
geraufnahme 7 hintergreift. Der innere, umlaufende Rand 13
der Lageraufnahme 7 ist in Richtung des sich radial erstrec
kenden äußeren Randes der Platte 11 gerichtet und nimmt einen
aus Gummi bestehenden Anschlagring 14 auf.
Nachfolgend soll unter Bezugnahme auf die Figuren allgemein
die erfinderische Ausgestaltung der karosserieseitigen La
gerung im Bereich des Distanzstückes 6, des Gummilagers 8 und
der Lageraufnahme 7 beschrieben werden. Den Figuren ist zu
entnehmen, daß das Distanzstück 6 im Bereich seiner sich senk
recht zu der Einfederungsrichtung X bzw. Ausfederungsrichtung
Y des Federbeins erstreckenden äußeren Umfangsfläche 15, die
mit der inneren Umfangsfläche 16 des Gummilagers 8 in Anlage
gelangt, wellenförmige Erhebungen 17 und Vertiefungen 18 auf
weist, die sich gleichmäßig über den äußeren Umfang des Dis
tanzstückes 6 erstrecken. Entsprechend weist das Gummilager 8
im Bereich der inneren Umfangsfläche 16 mit den Vertiefungen
18 des Distanzstückes 6 in ihrer Form und Abmessung identische
Erhebungen 18′ auf. Entsprechendes gilt für Vertiefungen 17′
im Gummilager 8, die mit den Erhebungen 17 im Distanzstück 6
zusammenwirken. Derartiges gilt weiterhin für die formschlüs
sige Verbindung zwischen dem Gummilager 8 und der Lageraufnahme
7, das Gummilager 8 weist im Bereich seiner sich im wesent
lichen parallel zur Ein- bzw. Ausfederungsrichtung X, Y er
streckenden äußeren Umfangsfläche 19 wiederum gleichmäßig
über diesen Bereich der Lageraufnahme 7 sich erstreckende
wellenförmige Erhebungen 20 und Vertiefungen 21 auf, die mit
sich über die innere Umfangsfläche 22 der Lageraufnahmen 7
erstreckenden, in ihrer Form und Abmessung entsprechend aus
gebildeten Vertiefungen 20′ und Erhebungen 21′ in der Lager
aufnahme 7 zusammenwirken.
Durch die wellenförmige Ausgestaltung von Distanzstück 6,
Lageraufnahme 7 und Gummilager 8 im Bereich deren im wesent
lichen radialen Berührungsflächen ist gewährleistet, daß das
zwischen das Distanzstück 6 und die Lageraufnahme 7 eingelegte
Gummilager 8 bei Einleitung von Radialkräften nicht kriechen
kann, da es durch die Verzahnung der genannten Teile hieran
gehindert wird. Bei einer üblichen Belastung der Federbeinla
gerung in Einfederungsrichtung erfolgt die Kräfteübertragung
zwischen dem Distanzstück 6 und der Lageraufnahme 7 im wesent
lichen zwischen dem weitgehend radial gerichteten äußeren
Ringansatz 24 des Distanzstückes 6 und dem radial nach innen
gerichteten inneren Ringansatz 25 der Lageraufnahme 7.
Claims (3)
1. Karosserieseitige Lagerung eines Federbeines oder Feder
dämpfers eines Kraftfahrzeuges mit einem zwischen Karos
serie und Federbein wirksamen, überwiegend auf Schub bean
spruchten Gummilager, das zwischen einer in der Karos
serie oder Teilen davon eingeformten Lageraufnahme und
einem mit dem Federbein verbundenen Distanzstück ange
ordnet ist, wobei die Lageraufnahme und das Distanzstück
auf die Abmessungen des Gummilagers abgestimmt sind und
dieses in Einfederungsrichtung und radial dazu aufnehmen,
dadurch gekennzeichnet, daß die Lageraufnahme
(7) innen und das Distanzstück (6) außen mit einer Verzah
nung (20′, 21′; 17, 18) versehen sind, die in Verzahnungen
(20, 21; 17′, 18′) im Gummilager (8) eingreifen.
2. Karosserieseitige Lagerung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Lageraufnahme (7) und das Distanzstück
(6) als Blechpreßteile ausgebildet sind und die Verzahnungen
dieser Teile sich als Vertiefungen (21′, 18) und Erhebungen
(20′, 17) im jeweiligen Preßblechteil darstellen.
3. Karosserieseitige Lagerung nach Anspruch 2, gekennzeichnet
durch wellenförmige Erhebungen (20′; 17) und Vertiefungen
(21′; 18), die sich gleichmäßig über den inneren Umfang (22)
der Lageraufnahme (7) bzw. den äußeren Umfang (15) des Dis
tanzstückes (6) erstrecken.
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Also Published As
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