DE3034743A1

DE3034743A1 - Elastische lagerung fuer lenkbare raeder tragende federbeine an kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE3034743A1
Application number: DE19803034743
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz 3008 Garbsen Bork; Jürgen H. Dipl.-Ing. 3000 Hannover Heitzig; Wilfried Ing.(grad.) 3014 Laatzen Schmelzer
Original assignee: Continental Gummi Werke AG
Current assignee: Continental AG
Priority date: 1980-09-15
Filing date: 1980-09-15
Publication date: 1982-04-29
Also published as: PT73648A; DE3034743C2; PT73648B

Description

Elastische Lagerung für lenkbare Räder tragende Federbeine
an Kraftfahrzeugen Die Erfindung bezieht sich auf elastische Lagerungen für lenkbare Räder tragende Federbeine an Kraftfahrzeugen, mit einem über elastromere Federelemente mit dem Fahrzeug-Fahrgestell verbundenen Stoßdämpfer und einer den Stoßdämpfer umschließenden und über einen formsteifen Federteller gegen die elastomeren Federelemente sich abstützenden metallischen Schraubenfeder, wobei der Federteller einem mit den elastomeren Federelementen verbundenen Gegenring zugeordnet und diesem gegenüber durch ein dazwischen eingesetztes Wälzlager verdrehbar ist.
Es ist bekannt, die beim Durchfahren von Kurven in den Federbeinen von Straßenkraftfahrzeugen zwischen dem Federteller der üblichen Schraubenfeder und dem aufliegenden Gegenring der elastischen Aufhängung ar Fahrgestell auftretenden Relativverdrehungen durch zwischengeschaltete Wälzlager nicht nur überhaupt, sondern im Hinblick auf die vergleichsweise hohen Axialbelastungen ausschließlich mit gegenüber gleichtender Reibung wesentlich niedrigerer rollender Reibung zu ermöglichen. Die Bestrebungen gehen dabei aus Gründen der Kosteneinsparungen allgemein nach möglichst einfachen, geradezu primitiven Lagerkonstruktionen, ohne andrrerseits jedoch Zugeständnisse an die Funktionssicherheit zu machen.
Es wird daher meistens auch auf die Verwendung Vollständiger, gebrauchsfertig mit eigenen Laufringen und Käfig herstellter Wälzlager verzichtet und stattdessen der Einbau nur der Wälzkörper allein zwischen den als Laufringen dienenden und Zweckentsprechend hergerichteten Metallteilen der Federbeinlagerung vorgesehen.
Für den Prototyp einer solchen Lagerung kann die z.B. in der deutschen Offenlegungsschrift 2 261 347 offenbarte Anordnung gel ten. Trotz ihrer funktionellen Vorzüge haben sich die bekannten Federbeinlagerungen hinsichtlich der Montagemöglichkeiten und im praktischen Fahrbetrieb auch wartungsmäßig noch.als verbesserungswürdig erwiesen. Es ist demgemäß die Aufgabe der Erfindung, den Ein- und Ausbau der Wälzlager zu erleichtern und zu vereinfachen und ungeachtet dessen die Lager im Gebrauch vor dem Eindringen von Schmutz und Feuchtigkeit wirksam zu schützen, ohne damit wiederum die freie Beweglichkeit der einzelnen Wälzkörper zu beeinträchtigen.
Nach der Erfindung sind in Lagerungen der eingengs geschilderten Art die unmittelbar auf dem Federteller einerseits und dem Gegenring andererseit abrollenden Wälzkörper von zwei stoffschlüssig an dem Gegenring oder dem Federteller befestigten, einen Lagerkäfig bildenden konzentrischen Dichtringen aus einem elastomeren Werkstoff eingefaßt, wobei gemäß einem wichtige Teilmerkmal der Erfindung die Dichtringe im nichteingebauten Zustand der Lagerung die Wälzkörper formschlüssig umfassen, im Einbauzustand dagegen von dem das Wälzlager ergänzenden Gegenring oder Federteller voneinander gespreizt und außer Berührung mit den Wälzkörpern gehalten sind.
Die Erfindung schafft mit der neuartigen Gestaltung einer Federbeirlagerung eine über dPn gesamten Umfang des Wälzlagers nach beiden Seiten wirksame Abdichtung und zugleich eine mit Erreichen des Einbauzustandes selbsttätig sich ausschaltende Montagehilfe.
Die beispielsweise durch Vulkanisation oder durch eine Klebeverbindung an einem der metallischen Ringe, vorzugsweise dem Gegenring an den elastomeren Federelementen fest angebrachten Dichtringe sind keine losen Zubehörteile der Lagerung, sondern bilden als Lagerkäfig einen unverlierbaren Bestandteil, der zum Zusammenbau der Lagerung keiner eigenen Einsetzarbeiten und keiner sorgfälti gen Ausrichtung bedarf. Die Wälzkörper - Kugeln, Rollen oder Nadeln - können in der benötigten Anzahl vorab zwischen die beiden Dichtringe durch einfaches Eindrücken eingebracht werden, wo sie unter leichter elastischer Vorspannung der Dichtringe formschlüssig gegen Herausfallen gesichert sind. Mit dem Vervollständigen des Wälzlagers, das heißt dem Heranführen beispielsweise des Federtellers als dem zweiten Laufring geben die ohne weiteres Zutun zwangsläufig auseinandergespreizten Dichtringe die Wälzkörper in der Einbaulage frei und dichten gleichzeitig infolge ihres Kontaktes mit dem Federteller den von den Wälzkörpern eingenommenen Ringraum nach außen ab. Zweckmäßig weisen die Dichtringe hierzu an den einander zugekehrten inneren Randkanten ihrer freien Querschnittsenden nach außen sich öffnende Schrägflächen auf, die im Einbauzustand der Lagerung an zugeordneten Anschlagflächen des Gegenringes bzw. des Federtellers anliegen.
Zum Verdeutlichen der Erfindung ist ein Ausführungsbeispiel in der Zeichnung schematisch dargestellt. In der Zeichnung ist: Fig. 1 ein Federbein-Stützlager im Axialschnitt und Fig. 2 und 3 eine Einzelheit nach dem Ausschnitt I in Fig. 1 in vergrößertem Maßstab im Voreinbau- (Fig. 2) und im Gebrauchszustand (Fig. 3).
Gemäß der Darstellung in Fig. 1 ist die Kolbenstange 4 eines nicht gezeichneten Stoßdämpfers in üblicher Weise über ein Gummi-Federelement 5 an dem in der Zeichnung nur angedeuteten Fahrgestell 6 eines Kraftfahrzeuges befestigt. Stoßdämpfer und Kolbenstange 4 sind von einer Kegel feder 7 eingefaßt, die sich gegen das Fahrgestell 6 mittels eines Federtellers 8 über ein Gummi- Federelement 9 unter Zwischenschaltung eines Wälzlagers 10 abstützt. Das Federelement 9 ist in Gegenüberstellung zu dem Federring 8 mit einem haftend damit zusammenhängenden metallischen Gegenring 11 versehen, und beide Teile 8, 11 bilden gleichzeitig die Laufringe fiir die Walzkörper - in dem gezeichneten Ausführungsbeispiel Kugeln 10a - des Lagers. An den Gegenring 11 sind zwei Gummi-Dichtringe 12 in konzentrischer Anordnung zueinander anvulkanisiert. Der Kugelform der Wälzkörper entsprechend sind der ederteller 8 und der Gegenring 11 im Querschnitt kalottenartig aus-- gewölbt.
Die beiden Gummi-Dichtringe 12 sind in ihrer Querschnittsform und Arordnung so aufeinander abgestimmt, daß sie im Nichteinbauzustand der Lagerung die zwischen sie eingebrachten Kugeln 10a mit leichter Pressung formschlüssig umfassen und mit Sicherheit gegen die im Verlauf der Montagearbeiten auftretenden Erschütterungen halten (Fig. 2). Im Elnbauzustand dagegen (Fig. 3) laufen ihre kegelig oder konkav sich erweiternden freien Randkanten gegen gleichartig gestaltete Anschlagflächen 18 beiderseits der Laufringeinwölbung des Federtellers 8, so daß die Dichtringe im ganzen unter elastischer Verformung auseinandergespreizt werden und gemäß der Darstellung die Kugeln 10a zu ungehinderter Bewegung freigeben

Claims

Patentansprüche: 1. Elastische Lagerung für lenkbare Rader tragende Federbeine an Kraftfahrzeugen, mit einem über elastomere Federelemente mit dem Fahrzeug-Fahrgestell verbundenen Stoßdämpfer und einer dn Stoßdämpfer umschließenden und über einen formsteifen Federteller gegen die elastomeren Federelemente sich abstützenden metallischen Schraubenfeder, wobei der Federteller einem mit den elastomeren Federelementen verbundenen Gegenring zugeordnet und diesem gegenüber durch ein dazwischen eingesetztes Wälzlager verdrehbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die unmittelbar auf dem Federteller (8) einerseits und dem Gegenring (11) andererseits abrollenden Wälzkörper (10a) des Wälzlagers (10) von zwei stoffschlüssig an dem Gegenring (11) oder dem Federteller (8) befestigen, einen Lagerkäfig bildenden konzentrischen Dichtringen (12) aus einem elastomeren Werkstoff eingefaßt sind.
2. Lagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtringe (12) im nichteingebauten Zustand der Lagerung die Wälzkörper (10a) formschlüssig umfassen, im Eihbauzustand dagegen von dem das Wälzlager (10) ergänzenden Gegenring (11) oder Federteller (8) voneinander gespreizt und außer Berührung mit den Wälzkörpern gehalten sind.
3. Lagerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtringe (12) an den einander zugekehrten inneren Rsndkanten ihrer freien Querschnittsenden nach außen sich öffnendP Schrägflächen aufweisen, die im Einbauzustand der Lagerung an zugeordneten Anschlagflächen (18) des Gegenringes (11) oder Federtellers (8) anliegen.