DE19946238A1 - Elastisches Gleitlager und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Abstract

Ein elastisches Gleitlager weist einen Federkörper (3) aus Elastomerwerkstoff (4) und eine Gleitbuchse (9) mit einer Längsachse (10) auf. Dabei kleidet die Gleitbuchse (9) eine zur Aufnahme eines in Richtung der Längsachse (10) verschieblichen Lagerbolzens vorgesehene Durchgangsöffnung (8) in dem Federkörper (3) aus und übt auf den an sie angrenzenden Bereich des Federkörpers (3) eine Druckvorspannung aus. Zur Herstellung eines solchen Gleitlagers wird der Federkörper (3) in einer Form mit einer bezüglich ihres freien Querschnitts untermaßigen Durchgangsöffnung (8) aus dem Elastomerwerkstoff (4) gespritzt. Dann wird eine bezüglich ihres Durchmessers untermaßige Vorform des Gleitbuchse (9) in die untermaßige Durchgangsöffnung (8) eingesetzt, und die Vorform der Gleitbuchse (9) wird in radialer Richtung zu ihrer Längsachse (10) soweit aufgeweitet, daß sie die angrenzenden Bereiche des Federkörpers (3) unter Durckvorspannung setzt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein elastisches Gleitlager mit einem Federkörper aus Elastomerwerkstoff und mit einer eine Längsachse aufweisenden Gleitbuchse, die eine zur Aufnahme eines in Richtung der Längsachse verschieblichen Lagerbolzens vorge­ sehene Durchgangsöffnung in dem Federkörper auskleidet, sowie auf eine Verfahren zur Herstellung eines solchen Gleitlagers, wobei der Federkörper aus dem Elastomerwerkstoff in einer Form gespritzt wird.

Ein elastisches Gleitlager und ein Verfahren der eingangs be­ schriebenen Art sind aus der DE 43 24 00 bekannt. Die Gleit­ buchse ist dabei unter anderem vorgesehen, um die Gleitreibung zwischen dem Gleitlager und dem Lagerbolzen zu reduzieren und einen Abrieb des Federkörpers durch den sich verschiebenden Lagerbolzen zu verhindern. Außerdem kann die Funktion der Buchse auch darin bestehen, den Federkörper thermisch gegenüber dem Lagerbolzen abzuschirmen. Dies kann beispielsweise dann relevant sein, wenn der Lagerbolzen zur Aufhängung einer Abgasanlage bei einem Kraftfahrzeug dient. In diesem Fall ist die Verschieblich­ keit des Lagerbolzens gegenüber dem Gleitlager zur Kompensation von thermischen Längenänderungen der Abgasanlage, aber durchaus auch zur Kompensation von Längentoleranzen der Abgasanlage selbst geeignet. Gemäß der DE 43 24 00 A1 ist eine um die Längs­ achse umlaufend geschlossene Gleitbuchse vorgesehen, an die der Federkörper vorzugsweise unter Zuordnung eines Haftmittels angespritzt ist, wodurch sich eine chemische Verbindung zwischen der Gleitbuchse und dem Federkörper ergibt. Zur Kompensation von Toleranzen des Durchmessers des Lagerbolzens ist der freie Querschnitt der Gleitbuchse mehreckig oder sternförmig und die Gleitbuchse besteht aus einem flexiblen Werkstoff. Durch Verformung der Gleitbuchse kann diese Lagerbolzen in einem gewissen Durchmesserbereich aufnehmen und ohne freies Spiel in radialer Richtung führen. Bei dynamischen Belastungen des Lagerbolzens in radialer Richtung zu der Längsachse der Gleit­ buchse verschiebt sich der Lagerbolzen auch gegenüber der Gleitbuchse. Im wesentlichen nimmt er aber die Gleitbuchse mit und verformt den Federkörper aus Elastomerwerkstoff, bis hierdurch ausreichende Gegenkräfte aufgebaut sind. Durch die chemische Anbindung der Gleitbuchse an den Federkörper aus Elastomerwerkstoff kommt es dabei neben einer Druckbelastung des Elastomerwerkstoffs in der Belastungsrichtung vor dem Lager­ bolzen auch zu einer Zugbelastung in der Belastungsrichtung hinter dem Lagerbolzen. Durch diese Zugbelastung kann die chemische Bindung zwischen der Gleitbuchse und dem Federkörper aufbrechen, wodurch bei der nächsten Belastung in dieser Richtung die Ankopplung der Gleitbuchse an den Federkörper verloren geht, weil die Gleitbuchse zumindest temporär von dem Federkörper abhebt. Zudem besteht die Gefahr, daß sich die Gleitbuchse insgesamt von dem Federkörper ablöst und von dem Lagerbolzen bei einer Längsverschiebung aus dem Federkörper herausgeschoben oder herausgezogen wird. Hierdurch wird das gesamte Gleitlager unmittelbar oder zumindest nach einer relativ kurzen weiteren Betriebsdauer zerstört. Der mehreckige oder sternförmige freie Querschnitt der Gleitbuchse gemäß der DE 43 24 000 dient dem Zweck, daß Verunreinigungen, die von dem Lagerbolzen in das elastische Gleitlager eingebracht werden, das elastische Gleitlager bezüglich der Verschieblichkeit des Lagerbolzens nicht blockieren, sondern in die auch bei eingeschobenem Lagerbolzen freibleibenden Ecken der Gleitbuchse übertreten und von dort durch die Längsbewegungen des Lager­ bolzens aus dem elastischen Gleitlager heraustransportiert werden können.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elastisches Gleitlager der eingangs beschriebenen Art aufzu­ zeigen, bei dem die Ankopplung der Gleitbuchse an den Feder­ körper aus Elastomerwerkstoff auch bei hoher Beanspruchung und langer Betriebsdauer nicht verlorengeht. Weiterhin soll ein Verfahren zur Herstellung eines solchen elastischen Gleitlagers aufgezeigt werden.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe von einem elastischen Gleitlager der eingangs beschriebenen Art gelöst, bei dem die Gleitbuchse auf den an sie angrenzenden Bereich des Federkörpers eine Druckvorspannung ausübt. Bei dem neuen elastischen Gleit­ lager wird durch die Druckvorspannung des an die Gleitbuchse angrenzenden Bereich des Federkörpers dafür gesorgt, daß Kräfte, die auf eine Trennung der Gleitbuchse von dem Federkörper hinwirken, vermieden werden. So wird der Gefahr eines Abhebens der Gleitbuchse von dem Federkörper und damit der zumindest lokalen akustischen Entkopplung der Gleitbuchse von dem Feder­ körper entgegengewirkt. Bei ausreichend großer Vorspannung kann dafür gesorgt werden, daß die Gleitbuchse in der Verwendung des Gleitlagers den Kontakt mit dem Federkörper niemals verliert bzw. keinen Zug auf den Federkörper ausübt. In diesem Zusammen­ hang ist anzumerken, daß bei dem neuen Gleitlager zwar eine chemische Bindung zwischen der Gleitbuchse und dem Federkörper vorliegen kann, aber nicht muß. Insbesondere gibt es viele Ausführungen des neuen elastischen Gleitlagers, bei denen eine chemische Bindung zwischen der Gleitbuchse und dem Federkörper sogar nachteilig wäre, weil sie die von dem neuen Gleitlager überbrückbaren Toleranzen im Durchmesser des Lagerbolzens begrenzen würde.

Die hinnehmbaren Toleranzen des Durchmessers des Lagerbolzens sind dann besonders groß, wenn die Gleitbuchse aus einem flexiblen Bandmaterial gewickelt ist, wobei die in tangentialer Richtung um die Längsachse der Gleitbuchse weisenden Enden des Bandmaterials frei sind. Selbst wenn eine solche Gleitbuchse von ihrem freien Querschnitt für eine allseitige Anlage an dem Lagerbolzen vorgesehen ist, kann sie von vom Durchmesser her unterschiedlich großen Lagerbolzen unterschiedlich weit aufge­ weitet werden. Hierbei ergibt sich eine Relativbewegung der freien Enden des Bandmaterials, die aber zumindest bei fehlender chemischer Bindung zwischen der Gleitbuchse und dem Federkörper problemlos ist. Vielmehr wird die von der Gleitbuchse auf die angrenzenden Bereiche des Federkörpers ausgeübte Druckvor­ spannung nur noch etwas erhöht, wobei die Erhöhung minimal ausfällt, wenn ein Lagerbolzen mit dem minimalen Durchmesser im Toleranzbereich vorliegt, und wobei die Erhöhung maximal ausfällt, wenn ein Lagerbolzen mit dem maximalen Durchmesser im Toleranzbereich vorliegt. Hieraus ergibt sich bereits, daß für einen definierten Sitz des Lagerbolzens in der Gleitbuchse in jedem Fall eine gewisse übermaßigkeit des Lagerbolzens gegenüber der Gleitbuchse vor Einbringen des Lagerbolzens gegeben sein sollte. Dabei kann diese Übermaß auch genutzt werden, um das gewünschte Maß der Vorspannung der Gleitbuchse auf die angren­ zenden Bereiche des Federkörpers im wesentlichen festzulegen. Mit anderen Worten muß das neue elastische Gleitlager vor dem Einsetzen des Lagerbolzens in die Gleitbuchse noch keine oder zumindest noch keine für seinen zuverlässigen Betrieb ausreichende Vorspannung zwischen der Gleitbuchse und den angrenzenden Bereichen des Federkörpers aufweisen.

Wenn die Gleitbuchse aus Bandmaterial gewickelt ist, kann das Bandmaterial den freien Querschnitt der Gleitbuchse unvoll­ ständig, vollständig oder mehr als vollständig umschließen. Das heißt, das Bandmaterial kann schon vor oder erst nach dem Einsetzen des Lagerbolzens in die Gleitbuchse eine Lücke in tangentialer Richtung um die Längsachse der Gleitbuchse aufweisen. Es kann aber auch eine solche Überlappung bezüglich seiner freien Enden aufweisen, daß es unter keinen Umständen zu einer solchen Lücke kommt. Besonders günstig ist es, wenn sich das Bandmaterial vor Einsetzen des Lagerbolzens in die Gleit­ buchse über das 0,9- bis 2-fache einer vollen Wicklung um die Längsachse der Gleitbuchse erstreckt. Eine mehrfache Umwicklung des Bandmaterials wäre in sofern ungünstig, als daß dadurch Widerstandskräfte beim Einführen des Übermaßigen Lagerbolzens in die Gleitbuchse hervorgerufen würden, die für die Funktion des neuen elastischen Gleitlagers nicht nutzbar wären.

Vorzugsweise ist das Bandmaterial ein Metallband mit einer gleitreibungsreduzierenden Beschichtung. Die gleitreibungs­ reduzierende Beschichtung wirkt dabei nicht nur zwischen der Gleitbuchse und dem Lagerbolzen. Sie wirkt auch in dem Bereich, in dem sich die freien Enden des Metallbands überlappen. Als gleitreibungsreduzierende Beschichtung für das Metallband kommt beispielsweise Polytetrafluorethen (PTFE) in Frage. Dieser Werkstoff ist beispielsweise unter dem Namen Teflon handels­ übliche. Das Metallband selbst muß nicht unbedingt ausgeprägte elastische Eigenschaften haben, d. h. aus Federstahl bestehen. Es reichen gewisse Verformungswiderstände auch in plastischer Hinsicht aus. Dabei ist zu berücksichtigen, daß eine Verformung des Metallbands nur zum Aufbringen der Vorspannkraft zwischen der Gleitbuchse und dem Federkörper bzw. beim Einbringen des Lagerbolzens in die Gleitbuchse erfolgt. Im Betrieb des elastischen Lagers erfolgt keine weitergehende Verformung. Dabei reicht die reactio des Federkörpers auf die Gleitbuchse aus, um diese immer und zuverlässig an den Lagerbolzen anzudrücken. Aus diesen Gründen kann die Gleitbuchse auch aus anderem flexiblen Material, wie beispielsweise einem massiven PTFE-Band geeigneter Stärke bestehen.

Da bei dem neuen elastischen Gleitlager auf eine chemische Bindung zwischen der Gleitbuchse und dem Federkörper sinnvoller Weise verzichtet wird, sind in der Regel andere Sicherungsmaß­ nahmen für die Gleitbuchse relativ zu dem Federkörper in Richtung der Längsachse der Gleitbuchse zu ergreifen. Als hierfür geeignet bietet sich ein Formschluß zwischen der Gleitbuchse und dem Federkörper an. Ein solcher Formschluß kann beispielsweise durch einen nach außen abstehenden Bund an den axialen Enden der Gleitbuchse erreicht werden.

Auch die Gleitbuchse des neuen elastischen Lagers kann einen mehreckigen oder sternförmigen freien Querschnitt aufweisen, um in das Gleitlager eintretende Verschmutzungen vor einer Behinderung der Funktion des Gleitlagers wieder freizusetzen.

Bei Ausführungen des neuen elastischen Gleitlagers mit einer Gleitbuchse, die einen kreisförmigen freien Querschnitt auf­ weist, kann dem Eintreten von Verschmutzungen in das elastische Gleitlager beispielsweise dadurch entgegengewirkt werden, daß der Elastomerwerkstoff des Federkörpers an mindestens einem in Richtung Ihrer Längsachse weisenden Ende der Gleitbuchse eine zu der Längsachse nach innen über die Gleitbuchse vorspringende, ringförmig umlaufende Dichtlippe ausbildet. Diese Dichtlippe liegt an dem Lagerbolzen an, nachdem dieser in das Gleitlager eingeschoben wurde und schiebt Verunreinigungen von diesem ab, bevor sie in das Gleitlager eindringen können. Dabei kann ein gewisser Abrieb des Elastomerwerkstoffs im Bereich der Dicht­ lippe erfolgen. Dieser ist jedoch für die Funktion des neuen elastischen Lagers unerheblich. Der Abrieb wird sich in aller Regel auch nur soweit vollziehen, bis der Lagerbolzen die Dichtlippe für seinen tatsächlichen Durchmesser zurecht­ geschliffen hat.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines neuen Gleitlagers ist dadurch gekennzeichnet, daß der Federkörper mit einer bezüglich Ihres freien Querschnitts untermaßigen Durch­ gangsöffnung aus dem Elastomerwerkstoff gespritzt wird, daß eine bezüglich ihres Durchmessers untermaßige Vorform der Gleitbuchse in die untermaßige Durchgangsöffnung eingesetzt wird und daß die Vorform der Gleitbuchse in radialer Richtung zu ihrer Längsachse soweit aufgeweitet wird, daß sie die angrenzenden Bereiche des Federkörpers unter Druckvorspannung setzt. Dabei ist es für die Umsetzung der Erfindung nicht entscheidend, wodurch die Vorform der Gleitbuchse in radialer Richtung zu ihrer Längsachse so weit aufgeweitet wird, daß sie die angrenzenden Bereiche des Feder­ körpers unter Druckvorspannung setzt. Dies kann bereits im wesentlichen bei der Herstellung des elastischen Gleitlagers erfolgen, d. h. bevor der Lagerbolzen in das elastische Gleitlager eingebracht wird. Für einen definierten Sitz des Lagerbolzens in dem elastischen Gleitlager ist es aber wichtig, daß zumindest ein gewisser Teil der Druckvorspannung immer durch den Lagerbolzen aufgebracht wird. Es ist aber auch möglich, die gesamte Druckvorspannung der Gleitbuchse auf die angrenzenden Bereiche des Federkörpers erst beim Einbringen des Lagerbolzens in die Gleitbuchse aufzubringen. Es versteht sich, daß zu diesem Zweck der Lagerbolzen eine zum Aufweiten der Gleitbuchse geeignete konische Spitze aufweisen müßte.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert und beschrieben. Dabei zeigt:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erste Ausführungsform des elastischen Gleitlagers,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Ausführungsform des elastischen Gleitlagers gemäß Fig. 1 mit eingesetztem Lagerbolzen,

Fig. 3. einen Querschnitt durch das elastische Lager gemäß den Fig. 1 und 2 ohne den Lagerbolzen,

Fig. 4 einen Querschnitt durch das elastische Lager gemäß den Fig. 1 und 2 mit dem eingesetzten Lagerbolzen,

Fig. 5 einen Querschnitt durch das elastische Lager gemäß den Fig. 1 und 2 mit eingesetztem und seitlich belastetem Lagerbolzen,

Fig. 6 eine zweite Ausführungsform des elastischen Lagers in einem Fig. 4 entsprechendem Querschnitt mit eingesetz­ tem Lagerbolzen,

Fig. 7 einen Fig. 6 entsprechenden Querschnitt, der das Anbringen der Gleitbuchse bei dem elastischen Lager gemäß Fig. 6 illustriert

Fig. 8 einen zu Fig. 7 zugehörigen Längsschnitt,

Fig. 9 eine weitere Ausführungsform des elastischen Lagers in einem Fig. 3 entsprechenden Querschnitt,

Fig. 10 eine Vorform der Gleitbuchse für das elastische Lager gemäß Fig. 9,

Fig. 11. einen Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsform des elastischen Lagers,

Fig. 12 einen Querschnitt durch ein Bandmaterial das zur Ausbildung der Gleitbuchse bei dem elastischen Gleitlager gemäß einer der voranstehenden Figuren geeignet ist, und

Fig. 13 einen Querschnitt durch ein zweites für die Gleit­ buchse des elastischen Gleitlagers geeignetes Bandmaterial.

Das in Fig. 1 dargestellte elastische Gleitlager weist eine Grundplatte 1 auf, an die ein Haltebügel 2 angesetzt ist. In dem von der Grundplatte 1 und dem Haltebügel 2 begrenzten Bereich ist ein Federkörper 3 aus Elastomerwerkstoff 4 angeordnet. Der Federkörper 3 weist vier Federarme 5 und 6 auf, wobei die oberen Federarme 5 an die Grundplatte 1 angesetzt sind, von dort nach unten verlaufen und in einen Zentralbereich 7 des Federkörpers 43 übergehen. Die Federarme 6 sind im unteren Bereich an den Haltebügel 2 angesetzt, erstrecken sich von dort nach oben und gehen dann in den Zentralbereich 7 über. In dem Zentralbereich 7 ist eine Durchgangsöffnung 8 in dem Federkörper 3 vorgesehen. Die Durchgangsöffnung 8 ist mit einer Gleitbuchse 9 ausgeklei­ det. Die Durchgangsöffnung 8 bzw. die Gleitbuchse 9 dient zur Aufnahme eines Lagerbolzens, der gegenüber dem elastischen Gleitlager gemäß Fig. 1 in einer Richtung senkrecht zur Zeichen­ ebene verschieblich ist. Diese Richtung fällt mit der Längsachse 10 der Gleitbuchse 9 zusammen. In der Zeichenebene gemäß Fig. 1 stützt das elastische Gleitlager den hier nicht dargestellten Lagerbolzen elastisch ab. Dabei kommen dem Federkörper 3 bezüg­ lich dynamischen Belastungen des Lagerbolzens schwingungs­ dämpfende und bezüglich dem Bauteil, an dem die Grundplatte 1 angelagert wird, auch schwingungsdämmende Funktionen zu. Der an die zur Befestigung des elastischen Lagers dienende Grundplatte 1 angesetzte Haltebügel 2 des elastischen Gleitlagers dient neben der Abstützung der unteren Federarme 6 auch als Verlier­ sicherung für den Lagerbolzen bei einem Funktionsausfall des elastischen Gleitlagers. Ein unten an dem Zentralbereich 7 des Federkörpers 3 ausgebildeter Anschlag 11 zum Anschlagen an den Haltebügel 2 begrenzt die Bewegung des Lagerbolzens nach unten. Der für die Funktion des elastischen Gleitlagers gemäß Fig. 1 besonders interessante Aufbau der Gleitbuchse 9 und ihre Wechselwirkung mit dem Federkörper 3 wird anhand der Fig. 3 ff näher erläutert und beschrieben werden.

Zunächst aber zeigt Fig. 2 das elastische Gleitlager gemäß Fig. 1 bei eingesetztem Lagerbolzen 12 in einer Seitenansicht. Bei dem Lagerbolzen 12 kann es sich um ein Befestigungselement einer Abgasanlage handeln, die sich in Richtung der Längsachse 10 der Gleitbuchse 9 thermisch ausdehnen, bzw. in dieser Richtung eine Längentoleranz aufweisen kann. All diese Längenunterschiede werden durch unterschiedliche Relativpositionen des Lagerbolzens 12 in Richtung der Längsachse 10 relativ zu dem elastischen Gleitlager kompensiert.

In dem Querschnitt gemäß Fig. 3 sind die Gleitbuchse 9 in der Durchgangsöffnung 8 und der sie umgebende Bereich des Feder­ körpers 3 vergrößert wiedergegeben. Der dargestellte Bereich des Federkörpers 3 entspricht dabei einem Teil des Zentralbereichs 7 des Federkörpers 3. Die Gleitbuchse 9 liegt stramm an dem Elastomerwerkstoff 4 an, der den Federkörper 3 ausbildet und setzt den Federkörper 3 in dem an sie angrenzenden Bereich unter Druckvorspannung, was in der Fig. 3 durch X'e 13 in Symbolform angedeutet ist. Die Gleitbuchse 9 gemäß Fig. 3 ist zudem geschlitzt ausgebildet. Das heißt, sie umgibt ihre Längsachse 10 nicht unterbrechungslos. Vielmehr weist ein die Gleitbuchse 9 ausbildendes aufgerolltes Bandmaterial 14 zwei in tangentialer Richtung um die Längsachse 10 freie Enden 15 und 16 auf. Darüberhinaus liegt keine chemische Bindung zwischen der Gleitbuchse 9 und dem angrenzenden Federkörper 3 vor. So kann die Gleitbuchse 9 beim Einsetzen eines bezüglich des freien Querschnitts der Gleitbuchse 9 gemäß Fig. 3 übermaßigen Lager­ bolzens 12 unter Entfernung der beiden freien Enden 15 und 16 voneinander aufspringen, ohne daß damit ein Riß in den Federkörper 4 hinein induziert würde. Vielmehr ergibt sich die in Fig. 4 dargestellte Situation, bei der die Gleitbuchse zwar aufgesprungen ist und sich ein Spalt 17 gebildet hat, bei der aber weiterhin eine über den Umfang der Gleitbuchse 9 gleich­ mäßige Belastung des Elastomerwerkstoffs 4 in dem an die Gleitbuchse 9 angrenzenden Bereich des Federkörpers 3 gegeben ist. Dabei kann das Übermaß des Lagerbolzens 12 gegenüber dem freien Querschnitt der Gleitbuchse 9 gemäß Fig. 3 eine beachtliche Bandbreite, d. h. Toleranz aufweisen, ohne daß die Funktion des elastischen Gleitlagers in Frage gestellt wird. Ein gewisses Übermaß sollte aber immer gegeben sein, um einen definierten Sitz des Lagerbolzens 12 in der Gleitbuchse 9 zu garantieren.

Fig. 5 skizziert den Fall einer seitlichen Belastung des Lager­ bolzens 12 in Richtung eines Pfeils 18 und deren Auswirkungen gegenüber der in Fig. 4 skizzierten Situation. Die Druckvor­ spannung des Federkörpers in dem an die Gleitbuchse 9 angren­ zenden Bereich wird auf der Rückseite der Gleitbuchse 9 bezüglich der Belastungsrichtung des Lagerbolzens 12 teilweise abgebaut. In der Belastungsrichtung addiert sich zu der Druckvorspannung eine Druckspannung aufgrund der Belastung. Es kommt aber weder dazu, daß die Gleitbuchse 9 von der Oberfläche des Lagerbolzens 12 irgendwo abhebt, noch dazu, daß der Federkörper 4 von der Oberfläche der Gleitbuchse 9 irgendwo abhebt. Bis auf den vernachlässigbaren Spalt 17 ist überall eine dauerhafte flächige Ankopplung garantiert, wie sie für gute akustische Eigenschaften des elastischen Gleitlagers erforder­ lich ist. Das Bandmaterial 14, aus dem die Gleitbuchse 9 ausgebildet ist, muß seinerseits keine Federkräfte bereit­ stellen. Es ist ausreichend, wenn es in gewissen Grenzen flexibel ist. Die Flexibilität des Bandmaterials 14 muß erlauben, daß der freie Querschnitt der Gleitbuchse 9 soweit aufgeweitet wird, daß sich die in Fig. 3 skizzierte Vorspannung ergibt und daß sich der Lagerbolzen 13 unter weiterer Aufweitung der Gleitbuchse 9 einführen läßt.

Fig. 6, die prinzipiell Fig. 4 entspricht, zeigt eine Ausfüh­ rungsform der Gleitbuchse 9, bei der das Bandmaterial 14 in mehr als einer vollen Wicklung um die Längsachse 10 der Gleitbuchse 9 vorgesehen ist. Das heißt, die freien Enden 15 und 16 des Bandmaterials 14 überlappen sich, selbst nachdem der Lagerbolzen 12 in die Gleitbuchse 9 eingesetzt ist. So tritt kein Spalt 17 auf, wie er in Fig. 4 dargestellt ist. Allerdings ergibt sich eine größerer effektive Wandstärke der Gleitbuchse 9, dort wo sich die freien Enden 15 und 16 Bandmaterials 14 überlappen. Die Überlappung der freien Enden 15 und 16 sollte in keinem Fall zu groß werden, weil hierdurch ein Reibungswiderstand beim Ein­ schieben des Lagerbolzens 12 in die Gleitbuchse 9 hervorgerufen wird und andererseits die Gefahr besteht, daß das innere freie Ende 16 bei Relativbewegungen des Lagerbolzens 12 zu dem elastischen Gleitlager in Richtung der Längsachse 10 von dem Lagerbolzen 12 mitgenommen wird.

Fig. 7 skizziert, wie das elastische Lager gemäß Fig. 6 fertig­ stellbar ist, nachdem der Federkörper 3 zuvor in einer Form aus dem Elastomerwerkstoff 4 gespritzt wurde. Zu diesem Zeitpunkt weist die Durchgangsöffnung 8 bezüglich ihres freien Quer­ schnitts noch Untermaß auf. In diese untermaßige Durchgangs­ öffnung 8 wird eine Vorform 19 der Gleitbuchse 9 eingesetzt. Die Vorform 19 weist bezüglich ihres Außenumfangs ein noch ausge­ prägteres Untermaß bezüglich der Gleitbuchse 9 gemäß Fig. 6 auf als die Durchgangsöffnung 8. Der Federkörper 4 steht noch nirgendwo unter Druckvorspannung. Jetzt wird die Vorform 19 durch in Bezug auf die Längsachse 10 radialen Kraftangriff aufgeweitet. Hierzu wird hier ein Aufweitedorn 20 in die Vorform 19 eingeführt. Dies erfolgt gemäß Fig. 7 von hinten. Nach vorne wird die Vorform 19 dabei durch Stützfinger 21 abgestützt und an einem Ausweichen in axialer Richtung gehindert. Die Stützfinger 21 werden durch den Aufweitedorn 20 nach außen gedrückt und sind entsprechend verschieblich gelagert.

Das Aufweiten der Vorform 19 durch den Aufweitedorn 20 ist auch nochmal aus dem Längsschnitt gemäß Fig. 8 ersichtlich. Hier sind die Bewegungsrichtungen des Aufweitedorns 20 entlang der Längsachse 10 und der Stützfinger 21 durch Pfeile angedeutet.

Fig. 9, die im Prinzip Fig. 3 entspricht, zeigt eine Ausfüh­ rungsform der Gleitbuchse 9 mit dreieckigem Querschnitt. Insoweit entspricht das derart ausgebildete elastische Gleitlager dem Stand der Technik gemäß DE 43 24 000 A1. Aber auch hier weist der Federkörper 3 aus dem Elastomerwerkstoff 4 in dem an die Gleitbuchse 9 angrenzenden Bereich eine durch die X'e 13 symbolisierte Druckvorspannung auf und es liegt keine chemische Bindung zwischen der Gleitbuchse 9 und dem Federkörper 3 vor. Die Ecken 22 des freien Querschnitts der Gleitbuchse 9 gemäß Fig. 9 werden von einem runden Lagerbolzen nicht ausge­ füllt. Sie stehen damit zum Abtransport von in das elastische Gleitlager hineingelangten Verunreinigungen zur Verfügung. Im Bereich der zugehörigen nach außen weisenden Kanten 23 der Gleitbuchse 9 ist eine derartige Oberflächengestaltung der Ausnehmung 8 in dem Federkörper 3 vorgenommen, daß von den Kanten 23 keine eine Rißbildung fördernde Kerbwirkung auf den Federkörper 3 ausgeht. Dies gilt auch während des Aufweitens der in Fig. 10 dargestellten Vorform 19 für die Gleitbuchse 9 gemäß Fig. 9. Die Vorform ist in allen Abmessungen kleiner als die spätere Gleitbuchse 9 und läßt sich damit in eine untermaßige Durchgangsöffnung 8 nach dem Spritzen des Federkörpers 3 aus dem Elastomerwerkstoff 4 einsetzen. Sie ist dann mit einem geeigne­ ten Aufweitedorn in die Form der Gleitbuchse 9 gemäß Fig. 9 zu bringen.

Fig. 11 skizziert in einem Längsschnitt durch den an die Gleit­ buchse 9 angrenzenden Bereich des Federkörpers 3 bei einer weiteren Ausführungsform des elastischen Lagers eine weitere Maßnahme, wie das elastische Lager vor Verschmutzungen geschützt werden kann. Dabei steht der Elastomerwerkstoff 4 in Form von ringförmig umlaufenden Dichtlippen 24 in Richtung der Längsachse 10 vor und hinter der Gleitbuchse 9 nach innen auf die Längs­ achse 10 hin vor. Bei eingeschobenen Lagerbolzen liegen diese Dichtlippen 24 auf der Oberfläche des Lagerbolzens an und streifen Verunreinigungen von diesem ab, bevor sie in das elastische Gleitlager, d. h. in das Innere der Gleitbuchse 9 eindringen können. Wenn es dabei zu einem Abrieb bei den Dichtlippen 24 durch den sich verschiebenden Lagerbolzen kommt, bedeutet dies letztlich nur, daß die Dichtlippen 24 in ihrem freien Querschnitt auf den tatsächlichen Querschnitt des Lagerbolzens zurechtgeschliffen werden. Eine Funktionsbeein­ trächtigung des elastischen Gleitlagers ist dadurch nicht gegeben. Weiterhin sind in Fig. 9 Maßnahmen skizziert, wie die Gleitbuchse 9 in der axialen Richtung der Längsachse 10 durch Formschluß gegenüber dem Federkörper 3 gesichert werden kann. Zum einen ist die Gleitbuchse 9 an ihren beiden axialen Enden jeweils mit einer Auftrichterung 25 versehen, die sich mit ihrer Außenseite an dem Federkörper 3 abstützt. Zum anderen ist in der Mitte der Gleitbuchse 9 eine Ausbauchung 26 vorhanden, die ebenfalls eine Abstützung gegen axiale Verschiebungen der Gleitbuchse 9 gegenüber dem Federkörper 3 erbringt. Es versteht sich, daß zur Ausbildung der Auftrichterungen 25 bzw. der Ausbauchung 26 das Bandmaterial 14 der Gleitbuchse 9 eine aus­ reichende Verformbarkeit im plastischen Bereich aufweisen muß.

Fig. 12 skizziert ein erstes Bandmaterial 14 zur Ausbildung der Gleitbuchse 9 im Querschnitt. Dieses Bandmaterial 14 basiert auf einem Metallband 27, das mit einer gleitreibungsreduzierenden Beschichtung 28 beispielsweise aus PTFE beschichtet ist. Die Beschichtung 28 ist auf der Seite des Metallbands 27 angebracht, die bei der Gleitbuchse 9 nach innen weist. Das Metallband 27 kann ein, aber muß kein Federstahlband sein. Die Elastizität der Gleitbuchse 9, die zur dauerhaft flächigen Anlage an dem Lager­ bolzen 12 erforderlich ist, wird bereits bei ausreichender Flexibilität des Stahlbands 27 durch die Rückstellkräfte des Federkörpers 4, d. h. besonders durch die für das elastische Gleitlager wesentliche Druckvorspannung um die Gleitbuchse 9 herum erreicht.

Das in Fig. 13 skizzierte Bandmaterial 14 besteht vollständig aus einem gleitreibungsreduzierenden Kunststoff, also beispiels­ weise aus PTFE. Wenn das Bandmaterial 14 gemäß Fig. 13 verwendet wird, kann es beim Aufweiten einer Vorform zu einer Gleitbuchse oder auch beim Aufweiten einer Gleitbuchse beim Einführung des Lagerbolzens sinnvoll sein, das Bandmaterial 14 zu erwärmen, um seine Flexibilität zu erhöhen und eine Rißbildung zu vermeiden. Im Regelfall ist aber zumindest eine Verformung, wie sie zum Einführen des Lagerbolzens in die Gleitbuchse erforderlich ist, selbst bei massivem Bandmaterial 14 aus PTFE ohne Erwärmung beschädigungsfrei möglich.

BEZUGSZEICHENLISTE

1

Grundplatte

2

Haltebügel

3

Federkörper

4

Elastomerwerkstoff

5

Federarm

6

Federarm

7

Zentralbereich

8

Durchgangsöffnung

9

Gleitbuchse

10

Längsachse

11

Anschlag

12

Lagerbolzen

13

X (Druckspannungssymbol)

14

Bandmaterial

15

freies Ende

16

freies Ende

17

Spalt

18

Pfeil

19

Vorform

20

Aufweitedorn

21

Stützfinger

22

Ecke

23

Kante

24

Dichtlippe

25

Auftrichterung

26

Ausbauchung

27

Metallband

28

Beschichtung

29

Kunststoff

Claims (10)

1. Elastisches Gleitlager mit einem Federkörper aus Elastomer­ werkstoff und mit einer eine Längsachse aufweisenden Gleit­ buchse, die eine zur Aufnahme eines in Richtung der Längsachse verschieblichen Lagerbolzens vorgesehene Durchgangsöffnung in dem Federkörper auskleidet, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitbuchse (9) auf den an sie angrenzenden Bereich des Feder­ körpers (3) eine Druckvorspannung ausübt.

2. Gleitlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannung so groß ist, daß die Gleitbuchse (9) in der Verwen­ dung des Gleitlagers den Kontakt mit dem Federkörper (3) nicht verliert und keinen Zug auf den Federkörper (3) ausübt.

3. Gleitlager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß keine chemische Bindung zwischen der Gleitbuchse (9) und dem Federkörper (3) vorliegt.

4. Gleitlager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Gleitbuchse (9) aus einem flexiblen Bandmaterial (14) gewickelt ist, wobei die in tangentialer Richtung um die Längsachse (10) der Gleitbuchse (9) weisenden Enden (15, 16) des Bandmaterials (14) frei sind.

5. Gleitlager nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Bandmaterial (14) über das 0,9- bis 2-fache einer vollen Wicklung um die Längsachse (10) der Gleitbuchse (9) erstreckt.

6. Gleitlager nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Bandmaterial (14) ein Metallband (27) mit einer gleit­ reibungsreduzierenden Beschichtung (28) ist.

7. Gleitlager nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Gleitbuchse (9) in Richtung ihrer Längs­ achse (10) durch Formschluß gegenüber dem Federkörper (3) gesichert ist.

8. Gleitlager nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Gleitbuchse (9) einen mehreckigen oder sternförmigen freien Querschnitt aufweist.

9. Gleitlager nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Elastomerwerkstoff (3) des Federkörpers (3) an mindestens einem in Richtung ihrer Längsachse (9) weisen­ den Ende der Gleitbuchse (9) eine zu der Längsachse (10) nach innen über die Gleitbuchse (9) vorspringende, ringförmig umlau­ fende Dichtlippe (24) ausbildet.

10. Verfahren zur Herstellung eines Gleitlagers nach einem der Ansprüche 1 bis 9 mit einem Federkörper aus Elastomerwerkstoff und einer eine Längsachse aufweisenden Gleitbuchse, die eine zur Aufnahme eines in Richtung der Längsachse verschieblichen Lagerbolzens vorgesehene Durchgangsöffnung in dem Federkörper auskleidet, wobei der Federkörper aus dem Elastomerwerkstoff in einer Form gespritzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Federkörper (3) mit einer bezüglich ihres freien Querschnitts untermaßigen Durchgangsöffnung (8) aus dem Elastomerwerkstoff (4) gespritzt wird, daß eine bezüglich ihres Durchmessers untermaßige Vorform (19) der Gleitbuchse (9) in die untermaßige Durchgangsöffnung (8) eingesetzt wird und daß die Vorform (19) der Gleitbuchse (9) in radialer Richtung zu ihrer Längsachse (10) soweit aufgeweitet wird, daß sie die angrenzenden Bereiche des Federkörpers (3) unter Druckvorspannung setzt.