Federbeinlager

Beschreibung

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Federbeinlager, welches zur Anwendung in Federbeinen vorgesehen ist.

Hintergrund der Erfindung

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.

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 chassisseiti- gen 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.

Des Weiteren sind Federbeinlager häufig durch Radialkraftkomponenten, quer zu einer Schwenkachse des Federbeinlagers, belastet. Bei harten Schlägen auf das Fahrwerk kann die Schraubenfeder so weit einfedern, dass ein Anschlagpuffer zum Tragen kommt. Dieser Anschlagpuffer, der auch als „Bumpstop" bezeichnet wird, ist am Federbeinlager in einer Aufnahme aufgenommen. Der Anschlagpuffer kann beispielsweise aus einem Elastomer beste- hen.

Aus der DE 10 2008 005 031 A1 ist ein Federbeinlager bekannt, das eine Kappe aufweist und einen gegenüber der Kappe drehbaren Führungsring. Zwischen Kappe und Führungsring ist ein Axiallager angeordnet. Der Führungs- ring weist einen radial innen umlaufenden Abstützring für einen Anschlagpuffer auf.

Zusammenfassung der Erfindung Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Federbeinlager zur Verfügung zustellen, welches einfach aufgebaut ist und eine minimierte Geräuschentwicklung aufweist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Federbeinlager mit einer Kappe und einem gegenüber der Kappe um einen Drehachse drehbar gelagerten Führungsring, wobei zwischen der Kappe und dem Führungsring ein Axiallager angeordnet ist und wobei die Kappe einen einteilig ausgebildeten zylindrischen Ansatz für einen Anschlagpuffer aufweist. 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.

Mittels der Kappe werden die Federbeinlager an dem chassisseitigen Feder- beindom bzw. dem Topmount befestigt. Dabei werden die Federbeinlager entweder am Innendurchmesser oder Außendurchmesser zentriert und im Topmount eingepresst.

Das erfindungsgemäße Federbeinlager weist eine Kappe auf, welche einen einteilig ausgebildeten zylindrischen Ansatz aufweist. Der zylindrische Ansatz ist derart ausgebildet, dass sich dieser durch einen Innendurchmesser des Führungsrings erstreckt, wodurch sich der Anschlagpuffer an der Kappe abstützen kann. Da bei einer derartige Ausführungsform vermieden wird, dass beim Lenken der Führungsring und der Anschlagpuffer durch die entstehenden Relativbewegung zueinander, aneinander reiben, wird eine dadurch entstehende Geräuschentwicklung reduziert. Zudem wird die Lebensdauer der vorhanden Bauteile erhöht.

Gemäß einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung ist die Kappe aus einem einteiligen Zweikomponentenbauteil ausgebildet, wobei das Zweikomponentenbauteil eine Hartkomponenten und eine Weichkomponenten aufweist. Mittels des Zweikomponentenbauteils kann die Baugruppe vereinfacht und verbessert werden. Das Zweikomponentenbauteil wird beispielsweise mittels eines Zweikomponentenspritzgussverfahrens hergestellt, bei dem die beiden Komponenten stoffschlüssig miteinander verbunden sind.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der zylindrische Ansatz aus der Hartkomponenten ausgebildet. Dies ermöglicht es, den zylindrischen Ansatz in einem Schritt mit der Kappe zu fertigen. Das bedeutet, Kappe und der zylindrische Ansatz werden in einem Spritzgussschritt gefertigt. Demzufolge werden Fertigungskosten und die Anzahl der Bauteile eingespart. Durch die Ausbildung des zylindrischen Ansatzes aus der Hartkomponenten, kann dieser die von dem Anschlagpuffer einwirkenden Kräfte aufnehmen, ohne dabei Be- schädigt zu werden. Somit kann die Funktionsweise des Federbeinlagers sichergestellt werden.

Vorzugsweise ist die Hartkomponente ein Polyamid. Denkbar ist auch die Ver- wendung anderer Kunststoffe oder metallischer Werkstoffe.

In einer Ausgestaltung der Erfindung bildet die Weichkomponenten die Dichtung aus, wobei die Dichtung sowohl am Innendurchmesser als auch am Außendurchmesser der Kappe vorgesehen ist. Die Dichtung kann hülsenförmig mit endseitiger Dichtlippe ausgebildet sein. Es sind auch jegliche andere Formen einer Dichtung und eine andere Anordnung möglich. Am Innendurchmesser bildet die Dichtung gleichzeitig einen Teil der Schnappverbindung aus. Der Werkstoff der Dichtung kann ein Elastomer sein oder ein anderer Kunststoff, der gummiartige Eigenschaften aufweist. Die Dichtung ermöglicht, unabhängig von der Positionierung des Federbeinlagers gegenüber den Baugruppen des Federbeins, ein Abdichten gegenüber einer Gegendichtfläche.

Gemäß einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung liegt die Dichtung sowohl am Innendurchmesser als auch am Außendurchmesser schleifend an dem Führungsring an. Dadurch wird verhindert, dass Schmutz in das Federbeinlager eintreten kann, wodurch die radiale Beweglichkeit des Federbeinlagers ermöglicht wird.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von einer Figur dargestellt.

Figur 1 zeigt einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Federbeinlager.

Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen Figur 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 mit dem Führungsring 3 mittels einer Schnappverbindung 3a verbunden. 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 Stoßdämpferfeder werden über den Führungsring 3 in die Kappe 2 und von dort in das Domlager geleitet.

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.

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 Zwei- komponentenspritzgießverfahren hergestellt, in dem zuerst die Hartkomponente 8 vorgespritzt und die Weichkomponenten 9 unter Bildung eines Stoffschlusses nachgespritzt wird. Als Hartkomponente kann bspw. ein Polyamid verwendet werden. Die Weichkomponente ist aus einem Elastomer ausgebildet.

Die Weichkomponente 9 bildet die Dichtung 10 des Federbeinlagers 1 aus. Die Dichtung 10 ist dabei am Innendurchmesser und am Außendurchmesser der Kappe 2 ausgebildet und liegt schleifend am Führungsring 3 an. Die Dichtung 10 ist am Innendurchmesser als hülsenförmiger Ansatz ausgebildet, welcher zudem einen Teil der Schnappverbindung 3a ausbildet. Am Außendurchmesser der Kappe 2 ist die Dichtung 10 als hülsenförmiger Ansatz mit am Ende versehenen Dichtlippen 12, 13 ausgebildet. Wie ferner aus der Figur 1 ersichtlich ist, weist die Kappe einen einteilig ausgebildeten zylindrischen Ansatz 14 auf. Der zylindrische Ansatz ist aus der Hartkomponenten ausgebildet und dient zur Aufnahme eines nicht dargestell- ten Anschlagpuffers. Der zylindrische Ansatz 14 erstreckt sich durch den Innendurchmesser des Führungsrings 3 hindurch.

Bezugszeichenliste

D Drehachse

1 Federbeinlager

2 Kappe

3 Führungsring

3a Schnappverbindung

4 Axiallager

5a Lagerring

5b Lagerring

6 Wälzkörper

7 Zweikomponentenbauteil

8 Hartkomponente

9 Weichkomponente

10 Dichtung

hülsenförmiger Ansatz

12 Dichtlippe

13 Dichtlippe

14 zylindrischer Ansatz