Federbeinlager bekannter Bauarten dienen dazu, die an der Radaufhängung eines Kraftfahrzeuges entstehenden Schwingungen von der Karosserie fernzuhalten.

Die mit dem Federbeinlager verbundenen, oberen Enden der Federbeine sind dabei zumeist in einer Dämpfungsfeder aufgenommen, die sich am unteren Außenumfang des Federbein- lagers abstützt. Bekannt ist diese Radaufhängungsart als Mac Pherson-Prinzip.

Eine derartige Aufhängungslagerung mit einem Federbeinlager geht beispielsweise aus der DE 43 26 197 Al hervor. Die in der genannten Schrift offenbarte Lösung enthält ein Federbeinlager mit einem metallischen Innenteil, in dem zur Montage des oberen Endes des Federbeins eine zentrale Durchgangsbohrung vorhanden ist. Am Außenumfang des metallischen Innenteiles ist ein umlaufender Elastomerkörper angespritzt. Das metallische Innenteil wird zusammen mit dem diesen umgebenen Elastomerkörper in einem elastischen Lagerkörper aufgenommen. Das gesamte Federbeinlager wird dann in ein metallisches Gehäuse eingesetzt, welches an der Karosserie des Kraftfahrzeuges festlegbar ist. Die über das Federbeinende sowie über die an der Unterseite des Federbeinlagers anliegende Feder auf das Federbeinlager übertragenen Schwingungen der Radaufhängung werden in den vorhandenen Elastomerkörpern gedämpft, sodaß insgesamt eine Entkopplung der Schwingungen realisiert wird.

Bei einer derartigen Federbeinlagerausführung ist es jedoch nachteilig, daß insbesondere quer zur Längsrichtung des Federbeines verlaufende Bewegungen desselben nahezu nicht gedampft werden. Der elastische Lagerkörper ist ferner unmittelbar in einem metallischen Gehäuse aufgenommen und hat dementsprechend fast keine Bewegungsfreiheit. Der Aufbau des beschriebenen Federbeinlagers ist zwar sehr einfach, jedoch wird es infolge seiner relativ harten Federungscharakteristik gehobenen Komfortanspriichen nicht hinreichend gerecht.

Aus der US 4,478,396 ist ein Federbeinlager zur oberen Anbindung eines Federbeines in einem Kraftfahrzeug bekannt, das ein Innenteil mit einer zentralen Durchgangsbohrung zur Aufnahme des oberen Endes des Federbeines aufweist. Am Außenumfang des Innenteiles ist ein Elastomerkörper umlaufend angeordnet, der gemäß der Offenbarung dieser Schrift etwa mittig geteilt ausgeführt ist.

Der Erfindung liegt die technische Problemstellung zugrunde, ein Federbeinlager zur oberen Anbindung eines Federbeines in einem Kraftfahrzeug zu entwickeln, bei dem die Entkopplung der an der Radaufhängung entstehenden Schwingungen gegenüber der Fahrzeugkarosserie auch hohen Komfortansprüchen gerecht wird. Das Federbeinlager soll einfach aufgebaut und kostengünstig herstellbar sein, sodaß es mit möglichst wenig Montageschritten produziert werden kann. Dementsprechend ist ein Montageverfahren für ein derartiges Federbeinlager zu entwickeln.

Die Erfindung löst diese technische Problemstellung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 sowie den Verfahrensmerkmalen des Patentanspruches 17.

Danach weist ein erfindungsgemäßes Federbeinlager zur oberen Anbindung eines Federbeines in einem Kraftfahrzeug ein Innenteil mit einer zentralen Durchgangsbohrung zur Aufnahme des oberen Endes eines Federbeines auf. Am Außenumfang des Innenteiles ist umlaufend ein Elastomerkörper angeordnet. Das Innenteil mit dem Elastomerkörper ist

zudem innerhalb eines elastischen Lagerkörpers aufgenommen. Im Unterschied zu den aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen, wird jedoch zwischen dem Innenteil mit dem daran angeformten Elastomerkörper und dem elastischen Lagerkörper ein Käfig vorgesehen. Dieser nimmt das Innenteil zusammen mit dem Elastomerkörper vollständig auf. Der Käfig ist seinerseits bis auf einen beiderseitigen Öffnungsquerschnitt zur Einführung und Befestigung des oberen Endes des Federbeines vollständig in dem elastischen Lagerkörper aufgenommen.

Zumindest der Käfig der Lagerkörper und ein den Lagerkörper zumindest teilweise umschließender Sicherungsring sind in einer, durch die Längsmittenachse des Federbeinlagers verlaufenden Ebene geteilt.

Eine derartige Federbeinlagerausführung ist sehr einfach aufgebaut, kann kostengünstig hergestellt werden und wird als vorgefertigte Montageeinheit direkt in das Kraftfahrzeug eingesetzt und anschließend mit dem Federbein beziehungsweise der Kraftfahrzeugkarosserie verbunden.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

So wird beispielsweise vorgeschlagen, an der äußeren Oberfläche des elastischen Lagerkörpers einen Flansch anzuformen. Dieser Flansch besteht in vorteilhafter Weise aus zwei Stegen, zwischen denen ein Sicherungsring eingesetzt ist.

Das Innenteil sollte aus Stabilitätsgründen bevorzugt als metallisches Innenteil mit einer annähernd scheibenförmigen Geometrie ausgeführt werden, wobei der Umfangsrandbereich des metallischen Innenteiles wulstformig sein kann oder eine Wulst bildet. Die wulstformige Ausführung erleichtert die Befestigung des daran vorzugsweise durch Anspritzen angebrachten Elastomerkörpers. Diese vorfertigbare, kleinste Einheit eines erfindungsgemäßen Federbeinlagers ermöglicht es ferner während des Herstellungsprozesses an dem Elastomerkörper Anlageflächen zur Aufnahme und Führung

des Federbeines beziehungsweise zur Unterstützung seiner Befestigung oder Montage im Kraftfahrzeug anzuformen. Ferner kann der Elastomerkörper durch seine Gestaltung zur Komfortsteigerung beitragen, in dem gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wenigstens einseitig Dämpfungspuffer an dem Elastomerkörper angeformt sind. Diese Dämpfungspuffer können unterschiedliche Geometrien aufweisen.

Eine weitere sehr vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, den Käfig, den Lager- körper und den Sicherungsring aus jeweils zwei baugleichen, mittig geteilten Einzelteilen zusammenzusetzten. Durch eine derartige Maßnahme wird das Federbeinlager gemäß der vorgestellten Erfindung erheblich vereinfacht. Zudem wird insgesamt die Zahl der Einzelteile reduziert, was entscheidende Kostenvorteile mit sich bringt.

Der Sicherungsring, welcher insgesamt dazu dient ein erfindungsgemäßes Federbeinlager als vorgefertigte Baueinheit zusammenzuhalten weist weiterhin eine Besonderheit auf. Er kann nämlich aus zwei deckungsgleichen Sicherungsringhälften hergestellt werden. Diese Sicherungsringhälften weisen einseitig jeweils einen Anschlußzapfen und auf der gegenüberliegenden Sicherungsringhälftenseite eine hierzu komplementäre Aufnahme auf, sodaß die beiden Sicherungsringhälften miteinander koppelbar sind. Hergestellt werden muß jedoch nur eine Sicherungsringhälfte in zweifacher Ausfertigung.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung soll ferner jede der durch die Teilung gebildeten Käfighalbschalen an ihrem Käfigmantelumfang einen Justierzapfen aufweisen, der in eine komplementäre Justiernut der zugeordneten anderen Käfighalbschale einrückbar ist.

Da die Käfighalbschalen erfindungsgemäß baugleich ausgeführt sind, weist jede Käfighalbschale sowohl eine Justiernut als auch einen Justierzapfen auf. Diese sind vorzugsweise am Kafigmantelumfang angeordnet. Die durch die Teilung gebildeten Käfighalbschalen bilden vor der Aufnahme des Elastomerkörpers mit dem darin angeordneten Innenteil einen Vormontagezustand, der durch einen vergrößerten, beispielsweise leicht konisch ausgeführten Öffnungsquerschnitt charakterisiert ist. Durch diesen vergrößerten Öffnungsquerschnitt ist es in einfacher Weise möglich, den Elastomerkörper mit dem innerhalb dieses Elastomerkörpers angeordneten Innenteil in den

Käfig einzusetzen ohne dabei einen erheblichen Widerstand überwinden zu müssen. Die Bauteile sind somit leicht zusammenfügbar. Die gesamte Baugruppe wird anschließend durch einen auf den Käfigmantelumfang aufgesetzten Haltering zusammengehalten und damit gesichert.

Weiterhin wird es bei einem erfindungsgemäßen Federbeinlager als sinnvoll erachtet, beispielsweise den Lagerkörper mit einer zu der Außenkontur des Käfigs komplementären Innenkontur auszustatten. Um den gehobenen Komfortansprüchen gerecht zu werden und einen Toleranzausgleich zu erreichen, ist es darüber hinaus möglich, an der Außenkontur des Elastomerkörpers und/oder des Lagerkörpers Dämpfungspuffer anzuformen.

Die Unterseite des Lagerkörpers sollte femer mit einer Geometrie ausgestattet sein, die dem daran anliegenden Federteller angepaßt ist.

In Kenntnis der zuvor beschriebenen technischen Merkmale eines erfindungsgemäßen Federbeinlagers ergibt sich folgende vorteilhafte Montagereihenfolge eines bevorzugten, erfindungsgemäßen Federbeinlagers : -Einsatz des mit dem Elastomerkörper ummantelten Innenteiles in die Käfighalbschalen des Käfigs, -Zusammenfügen der Käfighalbschalen, -Aufschieben des Halteringes auf den Käfigmantelumfang, -Axiale Verformung sowohl der Ober-als auch der Unterseite des Käfigs, sodaß der Elastomerkörper unter axialer Vorspannung in dem Käfig aufgenommen ist, -Ansatz der Halbschalen des Lagerkörpers an der Außenoberfläche des Käfigs, -Einsatz des Sicherungsringes in die durch die Stege des Flansches gebildete Aufnahmenut unter gleichzeitiger Verbindung der beiden Sicherungsringhälften.

Die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale können jeweils nicht nur in der Alleinstellung, sondern auch in beliebiger Kombination untereinander oder mit an sich bekannten Merkmalen aus dem Stand der Technik verwendet werden, ohne dabei den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Federbeinlagers wird nachstehend unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen : Figur 1 : die Darstellung einer Hälfte eines Federbeinlagers in räumlicher Ansicht, Figur 2 : einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Federbeinlager, Figur 3 : ausschnittsweise einen Schnitt durch ein Innenteil mit einem daran angeformten Elastomerkörper, Figur 4 : eine räumliche Darstellung einer Käfighalbschale und Figur 5 : eine Sicherungsringhälfte.

In den Figuren ist insgesamt eine bevorzugte Ausführung eines Federbeinlagers zur oberen Anbindung eines Federbeines in einem Kraftfahrzeug dargestellt, wie es als komplette Montageeinheit vorgefertigt herstellbar ist. Ein derartiges Federbeinlager weist ein Innenteil 1 auf, daß über eine Durchgangsbohrung 2 verfugt. Durch die Durchgangsbohrung 2 wird das obere Ende des Federbeines hindurchgefiihrt und anschließend beispielsweise mittels einer Schraubverbindung an dem Federbeinlager festgelegt. Das vorliegend aus Aluminium hergestellte, metallische Innenteil 1 ist an seinem als Wulst 1.1 oder wulstformig ausgeführten Außenumfang mit einem Elastomerkörper 3 stoffschlüssig verbunden.

Vorliegend wurde die Wulst 1.1 als Elastomerkörper ausgeführt, der an dem scheibenförmigen Innenteil 1 angebracht ist.

Der Elastomerkörper 3 weist Anlageflächen beziehungsweise Führungsflächen 3.1 und 3.2 auf, die der Erleichterung der Montage des Federbeines sowie dessen Führung und Positionierung in dem Federbeinlager dienen. An der Ober-und der Unterseite des Elastomerkörpers 3 sind zudem Dämpfungspuffer 3.3 angeformt. Diese Dämpfungspuffer gestatten eine axial beliebig weich ausführbare Dämpfungscharakteristik. Das mit dem Elastomerkörper 3 umspritzte Innenteil 1 ist insgesamt in zwei baugleich ausgeflihrten Käfighalbschalen 4.1 und 4.2 aufgenommen. Die Käfighalbschalen 4.1 und 4.2 bilden zusammen den Käfig 4. Zur Vereinfachung der Montage der Käfighalbschalen 4.1 und 4.2,

ist an dem Käfigmantelumfang 4.3 einer jeden Käfighalbschale sowohl ein Justierzapfen 4.4 angeformt, als auch eine Justiernut 4.5 eingebracht. Der Justierzapfen 4.4, der ersten Käfighalbschale 4.1 greift dabei in die Justiernut 4.5 der zweiten Käfighalbschale 4.2 ein, sodaß eine axiale Sicherung gewährleistet ist. Um einen Zusammenhalt des Käfigs zu ermöglichen, wird an seinem Käfigmantelumfang 4.3 ein Haltering 12 aufgezogen.

Der Käfig 4 wird insgesamt in einen Lagerkörper 5 aus elastischem Werkstoff eingesetzt.

Die Unterseite 5.1 des Lagerkörpers 5 weist dabei eine dem in den Figuren nicht gezeigten Federteller 14 angepaßte Geometrie auf. Am Außenumfang des elastischen Lagerkörpers 5 ist ferner ein Flansch 8 angeformt. Dieser besteht vorliegend aus zwei Stegen 8.1 und 8.2, welche eine im Querschnitt gesehen U-förmige Ringnut bilden. Diese Ringnut ist an dem dargestellten elastischen Lagerkörper 5 umlaufend ausgeführt und nimmt zwischen den Stegen 8.1 und 8.2 den Sicherungsring 9 auf.

Dieser Sicherungsring 9 besteht seinerseits aus zwei Sicherungsringhälften 9.1 und 9.2, von denen eine Sicherungsringhälfte 9.1 beispielhaft in der Figur 5 gezeigt ist. Die Sicherungsringhälften 9.1 und 9.2 sind baugleich ausgeführt und verfügen jeweils über einen Anschlußzapfen 9.3, der in eine komplementäre Aufnahme 9.4 des anderen Sicherungsringes einsetzbar ist.

Der elastische Lagerkörper 5 ist ferner an seiner oberen, in das Kraftfahrzeug einsetzbaren Oberfläche mit Dämpfungspuffern 11 beziehungsweise 13 ausgestattet. Diese an dem elastischen Lagerkörper 5 angeformten Dämpfungspuffer dienen einer Komfortsteigerung des Kraftfahrzeuges. Die Dämpfungspuffer 11 sind vorliegend als schmale Stege ausgeführt, während die Dämpfüngspuffer 13 ein erheblich größeres Volumen aufweisen und die Dämpfungspuffer 11 tragen. Die Kombination der Dämpfungspuffer 11 mit den Dämpfungspuffern 13 entspricht annähernd einer Reihenschaltung mehrerer Federn mit unterschiedlichen Federkonstanten. Außerdem ist es mittels der Dämpfungspuffer 11 möglich, einen Toleranzausgleich innerhalb des Federbeinlagers zu erreichen.

In dem elastischen Lagerkörper 5 ist darüber hinaus ein Öffnungsquerschnitt 7 vorhanden, in den das obere Ende des Federbeines mittelbar oder unmittelbar einsetzbar ist. Der Offnungsquerschnitt 6 im Oberteil des elastischen Lagerkörpers 5 ist zur Herstellung einer Schraubverbindung des oberen Federbeines mit dem Innenteil 1 des erfingungsgemäßen Federbeinlagers vorgesehen.

In der Figur 4 ist das Abstandsmaß"s"durch einen Pfeil zwischen den Innenoberflächen des Käfigs 4 kenntlich gemacht. Dieses den Vormontagezustand kennzeichnende Abstandsmaß "s"wird nach der Montage auf das in der Figur 2 eingezeichnete, reduzierte Abstandsmaß "s'"vermindert, sodaß der in dem Käfig 4 aufgenommene Elastomerkörper 3 mit dem darin angeordneten Innenteil 1 unter einer axialen Vorspannung in dem Käfig 4 aufgenommen ist.

Das erfindungsgemäße Federbeinlager, zumindest jedoch der Käfig 4, der Sicherungsring 9 sowie der elastische Lagerkörper 5 sind mittig geteilt ausgeführt. Der Schnitt verläuft dabei in einer durch die Längsmittenachse 10 des erfindungsgemäßen Federbeinlagers verlaufenden Ebene.

Bezugszeichenliste : Innenteil 1.1 Wulst 2 Durchgangsbohrung 3 Elastomerkörper 2 Anlagefläche 3.3 Dämpfungspuffer 4 Käfig 4.1,4. 2 Käfighalbschale 4.3Käfigmantelumfang 4.4 Justierzapfen 4.5 Justiernut 5 Lagerkörper 5.1 Unterseite des Lagerkörpers 6, Öffnungsquerschnitt 8 Flansch 8.1,8.2 Steg 9 Sicherungsring 9.1,9.2 Sicherungsringhälften 9.3Anschlu#zapfen 9.4Aufnahme 10Längsmittenachse 1 1 Dämpfungspuffer 12 Haltering 13 Dampfungspuffer 14 Federteller <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> vorMontagesAbstandsma# s'Abstandsmaß nach Montage