專利名稱:彈性支承襯套構造、彈性支承和制造彈性支承襯套構造的方法
彈性支承襯套構造、彈性支承和制造彈性支承襯套構造的方法本發明涉及尤其是用于機動車輛底盤的、用于安裝到容座內的彈性支承襯套構造。該彈性支承襯套構造具有內芯、外套筒以及將該內芯和該外套筒相互連接的彈性體,其中該外套筒由塑料制成。德國專利文獻DE10354727A1描述了一種彈性支承襯套構造,其包括內部件、殼體以及連接內部件和殼體的彈性體層。此外,該支承襯套具有兩個保持件,每個保持件在邊緣處設置在殼體和彈性體層之間。這兩個保持件可以通過硫化被連接到彈性體中間層上。德國專利文獻DE4428870C1公開了一種具有內部件、金屬外套筒以及使內部件和外套筒彼此連接的彈性體層的彈性支承襯套構造。滑動襯里被插入外套筒和彈性體層之間。如果作用于外套筒的扭矩超出某一值,則滑動襯里引起外套筒相對于彈性體層轉動。此夕卜,支承襯套總是具有一個設在邊緣的金屬支承環,金屬支承環與彈性體層相連接。此時,支承環承受軸向力并將這些軸向力轉化為徑向力。
及由兩個橡膠件構成的彈性體。此外,在彈性體和內部件之間設有兩個中間板。支承環在軸向上在外側被硫化到彈性體上。具有由塑料制成的外套筒的彈性支承襯套構造同樣為人們所知。所述實施例有這樣的益處,該外套筒相比于金屬設計方案更不易腐蝕并能更便宜地制造。然而,人們也已發現塑料外管有明顯的缺陷,即,經過一段時間后,由于塑料易蠕變或易沉陷而損害在容座內的過盈配合。如果支承襯套構造被暴露在熱力尤其高溫的影響下,則尤其容易產生這種缺陷。本發明的目的是提供一種上述類型的彈性支承襯套構造。該彈性支承襯套構造能夠便宜地制造,并且在其整個使用期限內確保過盈配合,即使在高溫影響下也能高度保證過盈配合。本發明的目的還在于提供一種彈性支承以及制造方法。上述目的通過如權利要求I所述的彈性支承襯套構造、如權利要求8所述的彈性支承以及如權利要求9所述的制造方法來實現。本發明的優選實施例由從屬權利要求限定。根據本發明的彈性支承襯套構造包括配設有過盈配合加強件的外套筒。過盈配合加強件起到通過由過盈配合加強件直接施加于容座的力將外套筒固定到容座內的作用。緣于由過盈配合加強件直接施加于容座的力,壓出力也就是在軸向上將支承襯套壓擠出容座所需要的力增大。因此,襯套能承受更大的軸向力和/或振動力而不會脫出容座,并且壓出力能夠比較長久地被維持在較高水平。此外,壓出力增大還受到過盈配合加強件的橫截面及其屈服強度的影響。更厚的橫截面能容許由過盈配合加強件直接施加于容座的力更大,因此,能夠在襯套的兩個軸向上增大壓出力。在多個優選實施例中,過盈配合加強件能以插入件或嵌入件的形式構成。具有過盈配合加強件的外套筒還可以被稱為復合外管。過盈配合加強件最好抵靠外套筒的外表面。在優選實施例中,支承襯套構造包括配設有呈打開或閉合的金屬插入件或金屬嵌入件形式的過盈配合加強件的塑料外套筒。隨著襯套被壓入容座中,被插入外套筒的凹槽內的金屬的嵌入件或插入件在周向上預受力,在此出現壓出力增大。由于金屬環與塑料環相比更不易蠕變,所以,壓出力可在一段時間和溫度范圍內保持近似不變的水平。壓出力增大將受到金屬環的橫截面及其屈服強度的影響。為了制造具有被插入凹槽中的過盈配合加強件的外套筒,過盈配合加強件在外側被預裝到外套筒上,隨后,將具有位于凹槽內的過盈配合加強件的襯套壓入容座。在支承襯套構造的另一個優選實施例中,將具有多個突出爪的金屬環用作過盈配合加強件。為了制造具有金屬環的外套筒,環被放入模具中。在模具閉合期間,模具將爪向下壓,從而這些爪處于預受力狀態。隨后,用塑料包封壓注該爪環,從而同時成形塑料外套筒。然后,將外套筒脫模,其中處于預受力狀態的多個爪立起,這是因為塑料尚未完全變硬。在變硬后,在進一步的制造過程中,這些爪隨著被壓入容座中在預受力下被壓平。在安裝狀態下,爪因預受力而壓靠容座內表面,由此直接對容座內表面施加力。當施加壓出力時,這些爪咬入容座,進而增大壓出力。此變型尤其適合于設有環緣的襯套,該環緣防止在襯套縱 向的另一方向上的脫出。本發明襯套的特征尤其在于,從現在起可以在例如當前僅適用于金屬外套筒的壓出力大且熱負荷高的安裝位置中使用塑料外套筒。本發明襯套的特征還在于其造價低、其成型塑造可能性高、其壓縮性、其重量輕以及其耐腐蝕性。以下,將詳細說明由本發明的從屬權利要求限定的多個優選實施例。在一個優選實施例中,過盈配合加強件是環狀件或中空柱形件。另外,它們最好可具有連貫結構或開口結構。此外,過盈配合加強件可由金屬材料制成。因為由金屬構成的過盈配合加強件的沉陷遠不如塑料明顯,所以,金屬的過盈配合加強件歷經一段時間后且在不同的溫度下將壓出力保持在近似不變的水平。在另一個優選實施例中,外套筒可設有用于容納過盈配合加強件的凹槽。凹槽可沿徑向向外敞開并朝向容座。在優選實施例中,凹槽具有長方形的橫截面。該實施例提供這樣的益處,外套筒能以形狀配合方式與過盈配合加強件連接,從而防止沒有過盈配合加強件的支承襯套脫出容座。此外,過盈配合加強件可具有大于容座內徑的外徑。這尤其涉及襯套被壓入容座前的狀態。這樣一來,隨著襯套被壓入容座,過盈配合加強件在周向上預受力。此時,過盈配合加強件的直徑越大,由過盈配合加強件直接施加到容座上的力就越大。這樣將進一步增強襯套在容座中的過盈配合,并且需要增大的壓出力以將支承襯套構造再次壓出容座。在另一個優選實施例中,過盈配合加強件具有多個爪。這些爪可向外突出并適用于增大支承襯套構造在兩個軸向中的至少一個方向上的壓出力。這個實施例尤其在襯套具有環緣時是有利的。當支承襯套構造被壓入容座時,這些爪在預受力下被壓平,從而壓入力略增。在壓出時實現了形狀配合,這是因為齒咬入容座并由此增大了壓出力。此外,過盈配合加強件能以材料融合或形狀配合的方式與外套筒相連。通過形狀配合,過盈配合加強件的過盈配合增強導致了支承襯套構造的壓出力的增大。通過材料融合,過盈配合加強件和外套筒即使在非安裝狀態下也不會彼此分離,由此不會丟失任何一個零件。另外,可以通過壓注包封或噴注以材料融合方式將過盈配合加強件連接到外套筒上。本發明還涉及尤其用于機動車輛底盤的彈性支承。彈性支承包括容座和根據本發明的支承襯套構造,其中,支承襯套構造通過過盈配合加強件被固定在容座內。此時,彈性支承襯套構造在增大的壓出力下保持固定在容座中,因而,襯套能承受更高的軸向力而不脫出容座。此外,與具有塑料外套筒的現有的彈性支承相比,本發明的彈性支承對熱影響不太敏感。此外,本發明涉及一種用于制造彈性支承襯套構造的方法。該制造方法包括提供過盈配合加強件和提供由塑料制成的外套筒。外套筒和過盈配合加強件如此連接,在支承襯套構造裝在容座內的狀態下,過盈配合加強件對容座直接施加力。該方法容許制造具有塑料外套筒的彈性支承襯套,該塑料外套筒即使在更高的熱負荷下也在一段時間內近似保 持過盈配合。 外套筒和過盈配合加強件之間的連接最好以材料融合方式實現。由此,外套筒和 過盈配合加強件在未安裝狀態下就已經不可拆分地相互連接。材料融合連接最好通過壓注包封或噴注實現。在另一個實施例中,該連接能以形狀配合和/或傳力配合方式實現。尤其當過盈配合加強件呈環狀件、插入件或嵌入件形式時會得到形狀配合連接,其中過盈配合加強件至少部分地由外套筒的凹槽容納。本發明的詳細內容及其它優點從以下描述的優選實施例中得到。在這些實施例中僅被示意說明的附圖
具體示出了 圖I是本發明支承襯套構造的透視圖;圖2是已安裝在容座內的支承襯套構造的縱剖視圖;圖3是具有包括爪的過盈配合加強件的支承襯套構造的、已裝到容座內的外套筒的縱剖視圖;圖4是根據圖3的構造的另一視圖;圖5尤其示出了具有多個爪的過盈配合加強件的細節圖。圖I所示的彈性支承襯套構造10包括內芯20、由塑料制成的外套筒30和將內芯20與外套筒30連接起來的彈性體50。有利的是,彈性體50被硫化到外套筒30和內芯20上。彈性支承襯套構造10沿軸向X延伸,其中內芯20、外套筒30和過盈配合加強件40同軸布置。內芯20具有同樣沿軸向X延伸的孔21。在外套筒30的外表面上,環形的過盈配合加強件40設置在凹槽31內。過盈配合加強件40由金屬材料制成,呈插入件或嵌入件的形式。此外,外套筒30在其外側面上可具有肋狀結構。肋狀結構在加固外套筒30的同時起到節省材料的作用,該肋狀結構由多個開口 32構成。這些開口 32的輪廓由多個橫肋35和多個縱肋36限定。因為有肋狀結構,因此出現均勻的薄壁厚,這實現了在制造過程中保持短節奏時間。另外,根據該實施例,能夠防止收縮孔及其它不希望的空穴出現。還能降低外套筒變形的風險。外套筒30優選設有具有接觸面34的環緣33。接觸面34適用于抵靠容座60的支承面61。圖2是已被裝進容座60內的根據圖I的支承襯套構造的縱剖視圖。容座60具有內表面62。外套筒30具有凹槽31,凹槽朝向容座60敞開地形成。過盈配合加強件40容納在凹槽31內。為了安置具有插入凹槽31內的過盈配合加強件40的外套筒30,過盈配合加強件40從外側被預裝到外套筒30上,然后,將包括安裝在凹槽31內的過盈配合加強件40的支承襯套構造壓入容座60中。壓入結束后,過盈配合加強件40抵靠在容座60上并沿徑向對容座60施加力F。凹槽31最好具有近似為矩形的橫截面。在這個實施例中,壓出力也就是沿軸向X將支承襯套構造10壓出容座60所需要的カ增大了。外套筒30的環緣33具有大于容座60內徑的直徑并形成有抵靠容座60的支承面61的接觸面34。因為在軸向的兩個方向上的壓出力都増大,所以,該實施例也適合于不具有環緣33的外套筒30。圖3至圖5示出另ー個實施例的不同視圖。尤其為了能詳細示出過盈配合加強件40,僅示出了容座60、外套筒30和過盈配合加強件40。在本實施例中,過盈配合加強件40具有環形的主體42和多個爪41。主體42被固定在外套筒30的凹槽31內。沿主體42的周向,沿周向彼此等距間隔的多個爪41自主體42伸出。由此,過盈配合加強件40以材料融合方式與外套筒30連接,這種連接通過如上所述的主體42的噴注或部分包封壓注來實現。這些爪41徑向朝外地朝向容座60預受力。隨著支承襯套構造10被壓入容座60,這些爪41與其預受カ反向地被壓平,從而在襯套安裝狀態下對容座60直接施加力F。在本實施 例中,過盈配合加強件40的這些爪41由此抵靠容座60的內表面62并在徑向上對容座60施加力F。現在,如果在軸向上要有ー個促使襯套脫出的力在作用,這些爪41就會咬入,從而增大所述壓出力。或者,這些爪41還可呈齒狀、叉狀或鉤狀。附圖標記一覽表10支承襯套構造;20內芯;21孔;30外套筒;31凹槽;32開ロ ;34接觸面;35橫肋;36縱肋;40過盈配合加強件;41爪;42主體;50弾性體;60容座;61支承面;62內表面;X軸;F力。
權利要求
1.一種尤其是用于機動車輛底盤的、用于安裝在容座(60)中的彈性支承襯套構造,包括內芯(20)、外套筒(30)和將該內芯(20)與該外套筒(30)相互連接的彈性體(50),其中該外套筒(30)由塑料制成,其特征在于,該外套筒(30)配設有過盈配合加強件(40),該過盈配合加強件用于通過由該過盈配合加強件(40)直接施加于該容座¢0)的力(F)將該外套筒(30)固定在該容座(60)內。
2.根據權利要求I所述的彈性支承襯套構造,其特征在于,該過盈配合加強件(40)是環狀件或中空柱形件,優選該過盈配合加強件由金屬材料制成。
3.根據權利要求I或2所述的彈性支承襯套構造,其特征在于,該外套筒(30)設有用于容納該過盈配合加強件(40)的凹槽(31)。
4.根據上述權利要求I至3中任一項所述的彈性支承襯套構造,其特征在于,該過盈配合加強件(40)具有大于該容座¢0)的內徑的外徑。
5.根據上述權利要求I至4中任一項所述的彈性支承襯套構造,其特征在于,該過盈配合加強件(40)具有多個爪(41)。
6.根據上述權利要求I至5中任一項所述的彈性支承襯套構造,其特征在于,該過盈配合加強件(40)以材料融合或形狀配合方式與該外套筒(30)相連接。
7.根據權利要求6所述的彈性支承襯套構造,其特征在于,該過盈配合加強件(40)以材料融合方式通過包封壓注與該外套筒(30)相連接。
8.一種尤其是用在機動車輛底盤中的彈性支承,包括 容座(60);和 根據權利要求I至7中任一項所述的彈性支承襯套構造(10),其中,該彈性支承襯套構造(10)由該過盈配合加強件(40)固定在該容座¢0)內。
9.一種用于制造根據權利要求I至7中任一項所述的彈性支承襯套構造(10)的方法,其特征在于,包括下述步驟 -提供由塑料制成的該外套筒(30); -提供該過盈配合加強件(40); -將該外套筒(30)與該過盈配合加強件(40)連接起來,從而在該彈性支承襯套構造(10)安裝在該容座(60)的狀態下,該過盈配合加強件(40)直接對該容座(60)施加力(F)。
10.根據權利要求9所述的方法,其特征在于,所述連接通過材料融合方式實現,優選通過噴注或包封壓注。
11.根據權利要求9所述的方法,其特征在于,所述連接通過形狀配合和/或傳力配合方式實現。
全文摘要
本發明涉及尤其是用于機動車輛底盤的、用于安裝到容座(60)內的彈性支承襯套構造(10)。彈性支承襯套構造(10)具有內芯(20)、外套筒(30)和使內芯(20)和外套筒(30)相互連接的彈性體(50),其中該外套筒(30)由塑料制成。該彈性支承襯套構造(10)的特征在于,該外套筒(30)設有過盈配合加強件(40),該過盈配合加強件用于通過由過盈配合加強件(40)直接施加于容座(60)的力(F)將外套筒(30)固定在容座(60)內。本發明還涉及彈性支承以及制造彈性支承襯套構造(10)的方法。
文檔編號F16F1/38GK102859226SQ201180020687
公開日2013年1月2日 申請日期2011年4月19日 優先權日2010年4月28日
發明者P·馬克思, K·居特勒 申請人:特雷里博格汽車德國有限責任公司