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DE102012215912A1 - Suspension strut bearing for use in vehicle i.e. motor car, has axial bearing arranged between cap and guide ring, and damping element arranged on surface of cap for influencing shock attenuates, where cap is provided with seal - Google Patents

Suspension strut bearing for use in vehicle i.e. motor car, has axial bearing arranged between cap and guide ring, and damping element arranged on surface of cap for influencing shock attenuates, where cap is provided with seal Download PDF

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DE102012215912A1
DE102012215912A1 DE201210215912 DE102012215912A DE102012215912A1 DE 102012215912 A1 DE102012215912 A1 DE 102012215912A1 DE 201210215912 DE201210215912 DE 201210215912 DE 102012215912 A DE102012215912 A DE 102012215912A DE 102012215912 A1 DE102012215912 A1 DE 102012215912A1
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cap
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guide ring
damping element
bearing
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Ralf Stautner
Andreas Wöllner
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Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
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Abstract

The bearing has a guide ring (3) rotatably mounted relative to a cap (2) about a rotational axis (D). The guide ring is adapted for mounting a coil spring. The cap is formed in a chassis of a vehicle for supporting the bearing. The cap is provided with a seal (11). An axial bearing is arranged between the cap and the guide ring. A damping element (10) is arranged on a surface (12) of the cap for influencing shock attenuates, where the surface of the cap faces the chassis. The cap comprises a two-component part (7) that consists of a rigid component (8) and a soft component (9).

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft ein Federbeinlager, welches zur Anwendung in Federbeinen vorgesehen ist.The invention relates to a suspension strut bearing, which is intended for use in struts.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Federbeinlager sind Teil der Radaufhängung bei Einzelradaufhängungen. Die Radaufhängung unterstützt eine angestrebte Fahrsicherheit und den Fahrkomfort, sowie ein leichtes und präzises Lenken der Räder. Die Radaufhängung soll Fahrbahngeräusche vom Aufbau fernhalten und möglichst leicht sein. Je nach Ausführung führt das Federbeinlager die Stoßdämpfer-Feder und bildet eine Stützfläche für den Stoßdämpfer-Endanschlag. Das Federbeinlager nimmt die über die Stoßdämpfer-Feder bzw. dem Stoßdämpfer übertragenen Radial- und Axialkräfte auf und sorgt dafür, dass sich die Stoßdämpfer-Feder beim Lenken und Einfedern reibungsarm und verspannungsfrei verdreht und so ohne Rückstellmoment arbeitet.Strut bearings are part of the suspension for independent suspension. The suspension supports a desired driving safety and driving comfort, as well as easy and precise steering of the wheels. The suspension should keep road noise from the structure and be as light as possible. Depending on the version, the suspension strut bearing guides the shock absorber spring and forms a support surface for the shock absorber end stop. The strut bearing absorbs the transmitted via the shock absorber spring and the shock absorber radial and axial forces and ensures that the shock absorber spring during steering and compression twisted friction and tension-free and thus operates without restoring moment.

Federbeinlager sind oftmals Teil der sogenannten McPherson-Federbeine. Das Federbein besteht im Wesentlichen aus Feder, Stoßdämpfer und Achsschenkel. Das Federbeinlager ist mit einer Kappe versehen, die an dem chassisseitigen Federbeindom befestigt ist, sowie mit einem Führungsring, an dem die Stoßdämpfer-Feder abgestützt ist und durch diesen geführt wird. Der Führungsring ist gegenüber der Kappe drehbar gelagert. Das Lager ermöglicht beim Lenken ein Drehen der Feder gegenüber der Karosserie, da sich bei Lenkbewegungen das gesamte Federbein dreht.Strut bearings are often part of the so-called McPherson struts. The strut consists essentially of spring, shock absorbers and steering knuckle. The strut bearing is provided with a cap which is fixed to the chassis-side strut tower, and with a guide ring on which the shock absorber spring is supported and guided by this. The guide ring is rotatably mounted relative to the cap. The bearing allows steering of the spring relative to the body during steering, as the entire strut rotates during steering movements.

Aus der DE 10 2006 057 559 A1 ist ein Federbeinlager bekannt, das eine Kappe aufweist und einen gegenüber der Kappe drehbaren Führungsring. Zwischen Kappe und Führungsring ist ein Axiallager angeordnet. Einteilig mit der Kappe ist ein Dichtelement ausgebildet, welches sich am Innen- und Außenumfang der Kappe erstreckt. Das Dichtelement ist in Form von Dichtlippen ausgebildet.From the DE 10 2006 057 559 A1 a strut bearing is known which has a cap and a rotatable relative to the cap guide ring. Between cap and guide ring a thrust bearing is arranged. Integral with the cap is a sealing element which extends on the inner and outer periphery of the cap. The sealing element is designed in the form of sealing lips.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Federbeinlager zur Verfügung zustellen, welches einfach aufgebaut und kostengünstig herstellbar ist.Object of the present invention is to provide a suspension strut available, which is simple and inexpensive to produce.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Federbeinlager mit einer Kappe und mit einem gegenüber der Kappe um eine Drehachse drehbar gelagerten Führungsring, wobei der Führungsring zur Lagerung einer Schraubenfeder und die Kappe zur Abstützung des Federbeinlagers an einem Fahrgestell eines Fahrzeuges ausgebildet sind, wobei die Kappe eine Dichtung aufweist und dass zwischen der Kappe und dem Führungsring ein Axiallager angeordnet ist, wobei die Kappe an einer Oberfläche ein Dämpfungselement, welches einwirkende Stöße dämpft, aufweist und dass die Oberfläche dem Fahrgestell zugewandt ist.According to the invention this object is achieved by a suspension strut bearing with a cap and with respect to the cap about a rotation axis rotatably mounted guide ring, wherein the guide ring for supporting a coil spring and the cap for supporting the suspension strut bearing are formed on a chassis of a vehicle, wherein the cap a Has seal and that between the cap and the guide ring, a thrust bearing is arranged, wherein the cap on a surface of a damping element, which dampens acting shocks, and that the surface faces the chassis.

Federbeinlager weisen eine Kappe und einen mittels einer Schnappverbindung verliersicher mit der Kappe verbundenen Führungsring auf. Zwischen der Kappe und dem Führungsring ist ein Lager vorgesehen. Dieses Lager kann als Axiallager oder Radiallager, sowie als Gleitlager oder auch als Wälzlager ausgebildet sein.Strut bearings have a cap and a captive connected by a snap connection with the cap guide ring. Between the cap and the guide ring a bearing is provided. This bearing can be designed as a thrust bearing or radial bearings, as well as plain bearings or as rolling bearings.

Mittels der Kappe werden die Federbeinlager an dem chassisseitigen Federbeindom bzw. dem Topmount befestigt. Der Radialflansch des Führungsrings dient zur Abstützung der Schraubenfeder und der Führungsstutzen führt die Schraubenfeder. Zur Verringerung der Übertragung von Schwingungen und Lärm durch die Schraubenfeder auf das Chassis ist ein Dämpfungselement notwendig.By means of the cap, the suspension strut bearings are attached to the chassis-side strut tower or the topmount. The radial flange of the guide ring serves to support the coil spring and the guide piece guides the coil spring. To reduce the transmission of vibration and noise by the coil spring on the chassis, a damping element is necessary.

Bei dem erfindungsgemäßen Federbeinlager weist die Kappe das Dämpfungselement auf, wodurch auf das Federbeinlager einwirkende Stöße gedämpft werden. Das Dämpfungselement ist vorzugsweise an einer Oberfläche der Kappe vorgesehen, welche dem chassisseitigen Federbeindom zugewandt ist. Zudem kann das Dämpfungselement die einwirkenden Kräfte in Richtung der Kappe ableiten. Vorteilhaft an einer derartigen Ausbildung ist, dass ein Dämpfungselement, welches im Stand der Technik zwischen der Schraubenfeder und dem Führungsring vorgesehen ist, entfallen kann.In the strut bearing according to the invention, the cap on the damping element, whereby shocks acting on the strut bearing are damped. The damping element is preferably provided on a surface of the cap, which faces the chassis-side strut dome. In addition, the damping element can divert the forces acting in the direction of the cap. An advantage of such a design is that a damping element, which is provided in the prior art between the coil spring and the guide ring, can be omitted.

Das Dämpfungselement kann die gesamte Oberfläche der Kappe bedecken oder nur abschnittsweise vorgesehen sein.The damping element may cover the entire surface of the cap or be provided only in sections.

In einer bevorzugten Ausbildung der Erfindung ist das Dämpfungselement stoffschlüssig mit der Kappe verbunden. Dazu kann das Dämpfungselement an der Kappe beispielsweise angespritzt oder anvulkanisiert werden. Neben stoffschlüssigen Verbindungsarten sind auch Form- oder Kraftschlüssige Verbindungstechniken möglich. Vorteilhaft ist es, wenn das Dämpfungselement fest/ verliersicher mit der Kappe verbunden ist. Dadurch kann sich das Dämpfungselement nicht auf irgendeine Art und Weise aus seiner Position bewegen, wodurch die Dämpfungseigenschaft über die Gebrauchsdauer gegeben ist.In a preferred embodiment of the invention, the damping element is integrally connected to the cap. For this purpose, the damping element on the cap, for example, be molded or vulcanized. In addition to cohesive connection types, positive or non-positive connection techniques are also possible. It is advantageous if the damping element is firmly / captively connected to the cap. As a result, the damping element can not move in any way from its position, whereby the damping property is given over the service life.

Vorzugsweise ist die Kappe aus einem Zweikomponentenbauteil ausgebildet, wobei das Zweikomponentenbauteil eine Hartkomponente und eine Weichkomponente aufweist. Mittels des Zweikomponentenbauteils kann die Baugruppe vereinfacht werden. Das Zweikomponentenbauteil wird beispielsweise mittels eines Zweikomponentenspritzgussverfahrens hergestellt, bei dem die beiden Komponenten stoffschlüssig miteinander verbunden sind.Preferably, the cap is formed of a two-component component, wherein the two-component component comprises a hard component and a soft component. By means of the two-component component, the assembly can be simplified become. The two-component component is produced, for example, by means of a two-component injection molding process, in which the two components are connected to one another in a material-locking manner.

In einer Ausgestaltung der Erfindung bildet die Weichkomponente sowohl die Dichtung als auch das Dämpfungselement aus. Durch die Doppelfunktion der der Weichkomponente ist es möglich, ein einfaches und kostengünstiges Bauteil herzustellen. Das bedeutet, dass bspw. in einem ersten Herstellungsschritt die Hartkomponente mittels eines Spritzgussverfahrens hergestellt wird und anschließend in einem Herstellungsschritt die Weichkomponente, d.h. Dichtung und Dämpfungselement, nachgespritzt wird. In one embodiment of the invention, the soft component forms both the seal and the damping element. Due to the dual function of the soft component, it is possible to produce a simple and inexpensive component. That is, for example, in a first manufacturing step, the hard component is produced by an injection molding method, and then in a manufacturing step, the soft component, i. Seal and damping element, is injected.

Die Dichtung kann sowohl am Innendurchmesser als auch am Außendurchmesser der Kappe vorgesehen sein. Die Dichtung kann hülsenförmig mit endseitiger Dichtlippe ausgebildet sein. Die Dichtlippe kann jeweils nur am Innenoder Außenumfang der Kappe vorgesehen sein. Es sind auch jegliche andere Formen einer Dichtung und eine andere Anordnung möglich. Die Dichtung ermöglicht, unabhängig von der Positionierung und Zentrierung des Federbeinlagers gegenüber den Baugruppen des Federbeins, ein Abdichten gegenüber einer Gegendichtfläche.The seal may be provided both on the inner diameter and on the outer diameter of the cap. The seal may be sleeve-shaped with end-side sealing lip. The sealing lip can be provided only on the inner or outer periphery of the cap. Any other forms of gasket and other arrangement are possible. The seal allows, regardless of the positioning and centering of the strut bearing relative to the modules of the strut, a sealing against a counter-sealing surface.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist das Dämpfungselement aus einem Polymer ausgebildet. Vorzugsweise sind Dichtung und Dämpfungselement aus dem gleichen Material ausgebildet. Der Werkstoff kann u.a. ein Elastomer sein oder ein anderer Kunststoff, der gummiartige Eigenschaften aufweist.In one embodiment of the invention, the damping element is formed of a polymer. Preferably, the seal and damping element are formed from the same material. The material can u.a. an elastomer or another plastic that has rubbery properties.

Vorzugsweise ist die Hartkomponente ein Polyamid. Denkbar ist auch die Verwendung anderer Kunststoffe oder metallischer Werkstoffe.Preferably, the hard component is a polyamide. It is also conceivable to use other plastics or metallic materials.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Figur dargestellt. Es zeigt:Hereinafter, an embodiment of the invention will be illustrated with reference to a figure. It shows:

1 einen Längsschnitt durch ein teilweise dargestelltes erfindungsgemäßes Federbeinlager. 1 a longitudinal section through a partially illustrated inventive strut bearing.

Detaillierte Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings

1 zeigt einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Federbeinlager 1. Das Federbeinlager 1 weist eine Kappe 2 auf, sowie einen Führungsring 3, der gegenüber der Kappe 2 um eine Drehachse D herum drehbar gelagert ist. Die Kappe 2 ist an einem nicht abgebildeten Domlager eines Chassis eines Kraftfahrzeugs befestigt. Der Führungsring 3 nimmt ein axiales Ende einer nicht dargestellten Stoßdämpfer-Feder auf. Federkräfte der Stoßdämpfer-Feder werden über den Führungsring 3 in die Kappe 2 und von dort in das Domlager geleitet. 1 shows a longitudinal section through a strut bearing according to the invention 1 , The suspension strut bearing 1 has a cap 2 on, as well as a guide ring 3 , the opposite of the cap 2 is rotatably mounted about a rotation axis D around. The cap 2 is attached to a not pictured Domlager a chassis of a motor vehicle. The guide ring 3 takes an axial end of a shock absorber spring, not shown. Spring forces of the shock absorber spring are transmitted via the guide ring 3 in the cap 2 and from there to the cathedral camp.

Der Führungsring 3 ist über ein Axiallager 4 an der Kappe 2 axial in Richtung der Drehachse D gelagert. Das Axiallager 4 dient der Übertragung von entlang der Drehachse D wirkenden Kräften von dem Führungsring 3 auf die Kappe 2. Das Axiallager 4 weist einen zwischen zwei Lagerringen 5a, 5b gelagerten Wälzkörper 6 auf.The guide ring 3 is about a thrust bearing 4 at the cap 2 stored axially in the direction of the axis of rotation D. The thrust bearing 4 serves for the transmission of forces acting along the axis of rotation D of the guide ring 3 on the cap 2 , The thrust bearing 4 has one between two bearing rings 5a . 5b mounted rolling elements 6 on.

Die Kappe 2 ist als ringförmiges Zweikomponentenbauteil 7 ausgebildet. Das Zweikomponentenbauteil 7 weist eine Hartkomponente 8 und eine Weichkomponente 9 auf. Das Zweikomponentenbauteil 7 ist bevorzugt in einem Zweikomponentenspritzgießverfahren hergestellt, in dem zuerst die Hartkomponente 8 vorgespritzt und die Weichkomponenten 9 unter Bildung eines Stoffschlusses nachgespritzt wird. Als Hartkomponente 8 kann bspw. ein Polyamid verwendet werden. Die Weichkomponente 9 ist aus einem Elastomer ausgebildet.The cap 2 is as a ring-shaped two-component component 7 educated. The two-component component 7 has a hard component 8th and a soft component 9 on. The two-component component 7 is preferably made in a two-component injection molding process in which first the hard component 8th pre-sprayed and the soft components 9 is injected with formation of a material bond. As a hard component 8th For example, a polyamide can be used. The soft component 9 is formed of an elastomer.

Die Weichkomponente 9 bildet ein Dämpfungselement 10 als auch eine Dichtung 11 aus. Das Dämpfungselement 10 ist an einer Oberfläche 12 der Kappe 2 vorgesehen. Die Oberfläche 12 ist dem nicht dargestellten Domlager zugewandt. Das Dämpfungselement 10 geht direkt in den Bereich der Dichtung 11 über.The soft component 9 forms a damping element 10 as well as a seal 11 out. The damping element 10 is on a surface 12 the cap 2 intended. The surface 12 is facing the Domlager not shown. The damping element 10 goes directly into the area of the seal 11 above.

Die Dichtung 11 ist am Innenumfang und Außenumfang der Kappe 2 ausgebildet. Die Dichtung 11 ist am Innenumfang als hülsenförmiger Ansatz 13 ausgebildet.The seal 11 is on the inner circumference and outer circumference of the cap 2 educated. The seal 11 is on the inner circumference as a sleeve-shaped approach 13 educated.

Am Außenumfang der Kappe 2 ist die Dichtung 11 als hülsenförmiger Ansatz mit am Ende versehenen Dichtlippen 14, 15 ausgebildet. Die Dichtlippen 14, 15 stehen axial von dem Federbeinlager 1 hervor. Zwischen den Dichtlippen 14, 15 ist ein ringförmiger Hohlraum 16 ausgebildet.On the outer circumference of the cap 2 is the seal 11 as a sleeve-shaped approach with provided at the end sealing lips 14 . 15 educated. The sealing lips 14 . 15 stand axially from the suspension strut bearing 1 out. Between the sealing lips 14 . 15 is an annular cavity 16 educated.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

DD
Drehachse axis of rotation
11
Federbeinlager Strut mounts
22
Kappe cap
33
Führungsring guide ring
44
Axiallager thrust
5a5a
Lagerring bearing ring
5b5b
Lagerring bearing ring
66
Wälzkörper rolling elements
77
Zweikomponentenbauteil Dual-component unit
88th
Hartkomponente hard component
99
Weichkomponente soft component
1010
Dämpfungselement damping element
1111
Dichtung poetry
1212
Oberfläche surface
13 13
hülsenförmiger Ansatz sleeve-shaped approach
1414
Dichtlippe sealing lip
1515
Dichtlippe sealing lip
1616
Hohlraum cavity

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102006057559 A1 [0004] DE 102006057559 A1 [0004]

Claims (6)

Federbeinlager mit einer Kappe (2) und mit einem gegenüber der Kappe (2) um eine Drehachse (D) drehbar gelagerten Führungsring (3), wobei der Führungsring (3) zur Lagerung einer Schraubenfeder und die Kappe (2) zur Abstützung des Federbeinlagers an einem Fahrgestell eines Fahrzeuges ausgebildet sind, wobei die Kappe (2) eine Dichtung (11) aufweist und dass zwischen der Kappe (2) und dem Führungsring (3) ein Axiallager (4) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappe (2) an einer Oberfläche (12) ein Dämpfungselement (10), welches einwirkende Stöße dämpft, aufweist und dass die Oberfläche (12) dem Fahrgestell zugewandt ist.Suspension strut bearing with a cap ( 2 ) and with one opposite the cap ( 2 ) about an axis of rotation (D) rotatably mounted guide ring ( 3 ), wherein the guide ring ( 3 ) for supporting a coil spring and the cap ( 2 ) are formed to support the suspension strut bearing on a chassis of a vehicle, wherein the cap ( 2 ) a seal ( 11 ) and that between the cap ( 2 ) and the guide ring ( 3 ) an axial bearing ( 4 ), characterized in that the cap ( 2 ) on a surface ( 12 ) a damping element ( 10 ), which dampens acting shocks, and that the surface ( 12 ) facing the chassis. Federbeinlager nach Anspruch 1, wobei das Dämpfungselement (10) stoffschlüssig mit der Kappe (2) verbunden ist.Strut bearing according to claim 1, wherein the damping element ( 10 ) cohesively with the cap ( 2 ) connected is. Federbeinlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kappe (2) aus einem einteiligen Zweikomponentenbauteil (7) ausgebildet ist und das Zweikomponentenbauteil (7) eine Hartkomponente (8) und eine Weichkomponente (9) aufweist.Strut bearing according to one of the preceding claims, wherein the cap ( 2 ) from a one-piece two-component component ( 7 ) is formed and the two-component component ( 7 ) a hard component ( 8th ) and a soft component ( 9 ) having. Federbeinlager nach Anspruch 3, wobei die Weichkomponente (9) sowohl die Dichtung (11) als auch das Dämpfungselement (10) ausbildet.Strut bearing according to claim 3, wherein the soft component ( 9 ) both the seal ( 11 ) as well as the damping element ( 10 ) trains. Federbeinlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Dämpfungselement (10) aus einem Polymer ausgebildet ist.Strut bearing according to one of the preceding claims, wherein the damping element ( 10 ) is formed of a polymer. Federbeinlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Hartkomponente (8) aus einem Polyamid ausgebildet ist.Strut bearing according to one of the preceding claims, wherein the hard component ( 8th ) is formed of a polyamide.
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