DE10147514B4

DE10147514B4 - Elastic self-aligning bearing

Info

Publication number: DE10147514B4
Application number: DE2001147514
Authority: DE
Inventors: Horst Zimmermann; Ralf Krause; Stefan Schweinsberg
Original assignee: Wegu Gummi und Kunststoffwerke Walter Draebing KG
Current assignee: Wegu GmbH Schwingungsdaempfung
Priority date: 2001-09-26
Filing date: 2001-09-26
Publication date: 2004-04-15
Anticipated expiration: 2021-09-27
Also published as: DE10147514A1

Abstract

Elastisches Pendellager (1) zur pendelnden Aufhängung eines dynamisch beanspruchten Funktionsteils, insbesondere einer Abgasanlage an einem Kraftfahrzeugboden, mit zwei zwei parallele Schwenkachsen (4, 5) definierenden Buchsen (2, 3) zur Aufnahme von Befestigungsbolzen und mit einer zwischen den beiden Buchsen (2, 3) wirkenden und die beiden Buchsen (2, 3) elastisch aneinander abstützenden Elastomerfederanordnung, dadurch gekennzeichnet, dass an der einen Buchse (2) ein stegförmiges Abstützelement (8) für die Elastomerfederanordnung gelagert ist, das zwischen zwei Schenkel (11) eines U-förmigen Abstützelements (12) für die Elastomerfederanordnung eingreift, welches an der anderen Buchse (3) gelagert ist, wobei zwischen dem stegförmigen Abstützelement (8) und jedem der beiden Schenkel (11) des U-förmigen Abstützelements (12) ein auf Schub beanspruchtes Federelement (15) der Elastomerfederanordnung angeordnet ist.Elastic self-aligning bearing (1) for the oscillating suspension of a dynamically stressed functional part, in particular an exhaust system on a motor vehicle floor, with two bushes (2, 3) defining two parallel pivot axes (4, 5) for receiving fastening bolts and with one between the two bushes (2 , 3) acting and the two bushings (2, 3) elastically supporting each other elastomer spring arrangement, characterized in that on the one bush (2) a web-shaped support element (8) for the elastomer spring arrangement is mounted, which between two legs (11) of a U -shaped support element (12) for the elastomer spring arrangement, which is mounted on the other bushing (3), wherein between the web-shaped support element (8) and each of the two legs (11) of the U-shaped support element (12) is subjected to a thrust Spring element (15) of the elastomer spring arrangement is arranged.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein elastisches Pendellager zur pendelnden Aufhängung eines dynamisch beanspruchten Funktionsteils, insbesondere einer Abgasanlage an einem Kraftfahrzeugboden, mit zwei zwei parallele Schwenkachsen definierenden Buchsen zur Aufnahme von Befestigungsbolzen und mit einer zwischen den beiden Buchsen wirkenden und die beiden Buchsen elastisch aneinander abstützenden Elastomerfederanordnung.The invention relates to a elastic self-aligning bearing for oscillating suspension of a dynamically stressed Functional part, in particular an exhaust system on a motor vehicle floor, with two bushes defining two parallel swivel axes for Includes mounting bolts and one between the two Bushes act and the two bushes elastically support each other Elastomer spring assembly.

Bei der Aufhängung eines dynamisch beanspruchten Funktionsteils dient ein elastisches Lager dazu, Schwingungen des dynamisch beanspruchten Funktionsteils von der das dynamisch beanspruchte Funktionsteil abstützenden Struktur abzukoppeln. Dabei geht es insbesondere um Schwingungen, die in der Richtung zwischen den beiden Buchsen verlaufen.When hanging a dynamically stressed Functional part is an elastic bearing to vibrate the dynamically stressed functional part of which the dynamically stressed functional part supporting Uncouple structure. It is particularly about vibrations, that run in the direction between the two sockets.

Ein elastisches Pendellager der eingangs beschriebenen Art ist darüberhinaus auch zu einer Pendelbewegung in der Lage, um beispielsweise eine Wärmeausdehnung einer Abgasanlage gegenüber einem Kraftfahrzeugboden aufzunehmen. Diese Wärmeausdehnung kann durchaus in den Bereich von 10 bis 25 mm kommen. Sogenannte Festlager, die auch zur elastischen Aufhängung von dynamisch beanspruchten Funktionsteilen bekannt sind, werden bei einer seitlichen Verschiebung der Buchse für das aufzuhängende Funktionsteil nicht unerheblich deformiert und dadurch in ihrer Funktion und/oder ihrer Lebensdauer beeinträchtigt. Ein elastisches Pendellager nimmt eine solche Wärmeausdehnung hingegen durch eine Pendelbewegung um seine beiden Schwenkachsen auf, ohne dass es bereits hierdurch verformt wird.An elastic self-aligning bearing of the type described above Art is beyond also capable of a pendulum motion, for example, to a thermal expansion opposite an exhaust system to record a vehicle floor. This thermal expansion can well come in the range of 10 to 25 mm. So-called fixed camps, the also for elastic suspension of dynamically stressed functional parts are known at a lateral displacement of the socket for the functional part to be suspended not insignificantly deformed and thereby in their function and / or affects their lifespan. An elastic self-aligning bearing, on the other hand, causes such thermal expansion a pendulum movement around its two swivel axes without it is already deformed by this.

Ein Pendellager der eingangs beschriebenen Art ist aus der DE 198 12 347 C1 bekannt. Hier ist ein ringförmiger Elastomerkörper vorgesehen, an dem zwei einander diametral gegenüberliegende Aufhängeösen ausgebildet sind. In den Elastomerkörper ist eine biegsame Einlage eingebettet, die die Aufhängeösen umschließt. Bei einer Zugbelastung zwischen den Aufhängeösen bewegen sich die äußeren, von der Verbindungslinie der beiden Aufhängeösen am meisten beabstandeten Bereiche des Elastomerkörpers auf diese Verbindungslinie zu. Für die pendelnde Aufhängung einer Abgasanlage an einem Fahrzeugboden muss der Elastomerkörper des bekannten Pendellagers aus vergleichsweise hartem Elastomerwerkstoff, d. h. aus Elastomerwerkstoff mit vergleichsweise großer Shorehärte ausgebildet sein, damit er nicht bereits durch die Nulllast der nicht dynamisch beanspruchten Abgasanlage derart deformiert wird, dass seine Formelastizität keine weitere dynamische Beanspruchung mehr aufnehmen kann. Dies bedeutet, dass wenig Variationsmöglichkeiten für die Abstimmung des bekannten elastischen Pendellagers auf unterschiedliche Anforderungen, beispielsweise unterschiedliche Eigenfrequenzen einer Abgasanlage gegeben sind.A self-aligning bearing of the type described above is from the DE 198 12 347 C1 known. Here, an annular elastomer body is provided on which two diametrically opposite suspension eyes are formed. A flexible insert is embedded in the elastomer body, which encloses the suspension eyes. When there is a tensile load between the suspension eyes, the outer regions of the elastomer body that are most distant from the connecting line of the two suspension eyes move towards this connecting line. For the oscillating suspension of an exhaust system on a vehicle floor, the elastomer body of the known pendulum bearing must be made of comparatively hard elastomer material, i.e. of elastomer material with a comparatively high Shore hardness, so that it is not already deformed by the zero load of the non-dynamically stressed exhaust system in such a way that its formula elasticity does not can absorb more dynamic stress more. This means that there are few possible variations for the adaptation of the known elastic self-aligning bearing to different requirements, for example different natural frequencies of an exhaust system.

Ein weiteres Pendellager der eingangs beschriebenen Art ist aus der DE 199 06 548 C1 bekannt. Dieses Pendellager weist eine Schlaufe aus einem Formkörper aus gebogenem Federstahl auf, dessen Enden dauerhaft miteinander verbunden sind. Innerhalb der Schlaufe sind zwei sich an dem Formkörper aus Federstahl abstützende Buchsen für ein abstützendes und ein abzustützendes Befestigungselement vorgesehen. Die Elastomerfederanordnung weist mindestens einen Dämpferarm aus Elastomerwerkstoff auf, der in zwei voneinander beabstandeten Bereichen an dem Federstahlbandabschnitt angreift. Bei diesem Pendellager gibt es verschiedene Möglichkeiten der Abstimmung auf die Randbedingungen des Einzelfalls. Der Dämpferarm kann aus Elastomerwerkstoff mit unterschiedlicher Shorehärte ausgebildet werden, er kann unterschiedlich dimensioniert werden, und er kann in unterschiedlichen Bereichen an dem Formkörper aus Federstahl angreifen. Nachteilig bei diesem bekannten Pendellager ist jedoch, dass der Formkörper aus Federstahl eine Schwingungsbrücke darstellt und daher der Schwingungsentkopplung zwischen dem abstützenden und dem abzustützenden Befestigungselement entgegensteht.Another self-aligning bearing of the type described above is from the DE 199 06 548 C1 known. This self-aligning bearing has a loop made of a shaped body made of bent spring steel, the ends of which are permanently connected to one another. Provided within the loop are two bushings which are supported on the shaped body made of spring steel for a supporting element and a fastening element to be supported. The elastomer spring arrangement has at least one damper arm made of elastomer material, which acts on the spring steel band section in two spaced apart areas. With this self-aligning bearing, there are various options for adapting to the boundary conditions of the individual case. The damper arm can be formed from elastomer material with different Shore hardness, it can be dimensioned differently, and it can act on the shaped body made of spring steel in different areas. A disadvantage of this known self-aligning bearing, however, is that the shaped body made of spring steel represents a vibration bridge and therefore opposes the vibration decoupling between the supporting element and the fastening element to be supported.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elastisches Pendellager der eingangs beschriebenen Art aufzuweisen, bei dem verschiedene Möglichkeiten zur Abstimmung des Pendellagers an die Bedingungen des Einzelfalls gegeben sind und gleichzeitig keine Schwingungsbrücke zwischen den beiden Buchsen vorliegt, so dass beste Voraussetzungen für eine wirksame Schwingungsisolierung des dynamisch beanspruchten Funktionsteils gegeben sind.The invention is based on the object to have elastic self-aligning bearings of the type described at the outset, with different options to coordinate the self-aligning bearing with the conditions of the individual case are given and at the same time no vibration bridge between the two sockets, so that the best conditions for an effective Vibration isolation of the dynamically stressed functional part given are.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem elastischen Pendellager der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, dass an der einen Buchse ein stegförmiges Abstützelement für die Elastomerfederanordnung gelagert ist, das zwischen zwei Schenkeln eines U-förmigen Abstützelements für die Elastomerfederanordnung eingreift, welches an der anderen Buchse gelagert ist, wobei zwischen dem stegförmigen Abstützelement und jedem der beiden Schenkel des U-förmigen Abstützelements ein auf Schub beanspruchtes Federelement der Elastomerfederanordnung angeordnet ist.According to the invention, this task is performed by one elastic spherical bearing of the type described in that solved at one socket a web-shaped supporting for the Elastomer spring arrangement is mounted between two legs of a U-shaped supporting member for the elastomer spring arrangement engages, which is mounted on the other socket, between the bridge-shaped supporting and each of the two legs of the U-shaped support element is subjected to a thrust Spring element of the elastomer spring arrangement is arranged.

Bei dem neuen elastischen Pendellager sind zwei Abstützelemente für die Elastomerfederanordnung vorgesehen, die in definierter Relativlage Abstützflächen für die Elastomerfederanordnung bereitstellen. Diese beiden Abstützelemente sind aber nicht unmittelbar sondern ausschließlich über die Elastomerfederanordnung miteinander verbunden. Damit ist sichergestellt, dass durch die Abstützelemente keine Schwingungsbrücke zwischen den beiden Buchsen ausgebildet wird. Die Anordnung der Abstützelemente ist so, dass sich das stegförmige Abstützelement in den Innenraum des U-förmigen Abstützelements hinein erstreckt, so dass an den beiden Abstützelementen Abstützflächen für die Elastomerfederanordnung ausgebildet sind, deren Flächennormalen quer zu der durch die beiden Schwenkachsen des Pendellagers definierten Ebenen verlaufen. An diesen Abstützflächen sind Federelemente der Elastomerfederanordnung gelagert, die durch die Relativbewegung der beiden Buchsen in Richtung des Abstands ihrer beiden Schwenkachsen auf Schub beansprucht werden. von einer Beanspruchung von Federelementen aus Elastomerwerkstoff auf Schub ist es bekannt, dass hierdurch die Federelemente einer besonders geringen Alterung unterworfen werden, d. h., es sind beste Voraussetzungen für eine Funktion des neuen elastischen Pendellagers über sehr lange Einsatzzeiträume gegeben. Auch die Aufgabe der Bereitstellung möglichst vieler Variablen zur Abstimmung des elastischen Lagers an die jeweiligen Einsatzbedingungen wird erfüllt. Bei diesen Variablen handelt es sich um die Abmessungen der Federelemente in allen drei Raumrichtungen, um die Zusammensetzung des die Federelemente ausbildenden Elastomerwerkstoffs, insbesondere dessen Shorehärte und um die Anordnung der Abstützflächen an den beiden Abstützelementen zueinander und zu der von den beiden Schwenkachsen des Pendellagers definierten Ebene.In the new elastic self-aligning bearing, two support elements are provided for the elastomer spring arrangement, which provide support surfaces for the elastomer spring arrangement in a defined relative position. However, these two support elements are not immediate but exclusively via the Elastomer spring arrangement connected together. This ensures that no vibration bridge is formed between the two bushings by the support elements. The arrangement of the support elements is such that the web-shaped support element extends into the interior of the U-shaped support element, so that support surfaces for the elastomer spring arrangement are formed on the two support elements, the surface normals of which extend transversely to the plane defined by the two pivot axes of the self-aligning bearing , Spring elements of the elastomer spring arrangement are mounted on these support surfaces and are subjected to thrust by the relative movement of the two bushes in the direction of the distance between their two pivot axes. When spring elements made of elastomer material are subjected to thrust, it is known that the spring elements are subjected to particularly low aging, that is, the best conditions are available for the new elastic self-aligning bearing to function over very long periods of use. The task of providing as many variables as possible to match the elastic bearing to the respective operating conditions is also fulfilled. These variables are the dimensions of the spring elements in all three spatial directions, the composition of the elastomer material forming the spring elements, in particular its Shore hardness, and the arrangement of the support surfaces on the two support elements to one another and to the plane defined by the two pivot axes of the self-aligning bearing ,

Obwohl die Abstützflächen für die beiden auf Schub beanspruchten Federelemente an dem stegförmigen Abstützelement einerseits und dem jeweiligen Schenkel des U-förmigen Abstützelements andererseits unter einem Winkel zueinander verlaufen können, ist dieser Winkel vorzugsweise nahe oder gleich null, was einem parallelen Verlauf jedes Paars von Abstützflächen für jedes Federelement entspricht. Besonders bevorzugt ist es, wenn alle vier Abstützflächen für beide auf Schub beanspruchten Federelemente parallel zueinander und parallel zu der von den beiden Schwenkachsen des elastischen Pendellagers definierten Ebene verlaufen. Hierdurch wird eine anteilige Zugbelastung des Elastomerwerkstoffs der Federelemente, die für diesen strapaziös ist, möglichst weitgehend verhindert. Es wird auch einem Anstieg der Federkennlinie durch sich bei der dynamischen Belastung des Pendellagers aufeinander zu bewegende Abstützflächen vorgebeugt, der der Schwingungsisolierung durch das elastische Pendellager in dem gewünschten dynamischen Arbeitsbereich entgegenstehen könnte.Although the support surfaces for the two were subject to thrust Spring elements on the web-shaped supporting on the one hand and the respective leg of the U-shaped support element on the other an angle to each other, this angle is preferred close to or equal to zero, indicating a parallel course of each pair of Support surfaces for everyone Spring element corresponds. It is particularly preferred if all four support surfaces for both spring elements subjected to thrust parallel to each other and parallel to that of the two swivel axes of the elastic self-aligning bearing defined level. This creates a proportional tensile load of the elastomer material of the spring elements, which is demanding for them, if possible largely prevented. There will also be an increase in the spring curve due to the dynamic load on the self-aligning bearing Preventing support surfaces to be moved the vibration isolation by the elastic self-aligning bearing in the desired one dynamic work area.

Bei dem neuen Pendellager kann die eine Buchse innerhalb einer Öse des stegförmigen Abstützelements ausgebildet sein. Die andere Buchse kann demgegenüber am Grund des U-förmigen Abstützelements ausgebildet sein. Beides sorgt für eine hohe Lagestabilität der in den Buchsen anzuordnenden Befestigungsbolzen gegenüber Verkippungen und anderen Relativbewegungen, die nicht in die senkrecht zu den Schwenkachsen des Pendellagers verlaufende Arbeitsebene des Pendellagers fallen. Eine noch weitergehende Aussteifung des neuen Pendellagers in diesen Richtungen kann dadurch erreicht werden, dass auch die zweite Buchse innerhalb einer Öse des U-förmigen Abstützelements ausgebildet ist.With the new self-aligning bearing, the a socket inside an eyelet the web-shaped supporting member be trained. The other socket, on the other hand, can be on the bottom of the U-shaped supporting member be trained. Both ensure a high level of stability the fastening bolts to be arranged in the sockets against tilting and other relative movements that are not perpendicular to the swivel axes the working level of the pendulum bearing. A further reinforcement of the new self-aligning bearing in this Directions can be achieved by using the second jack within an eyelet of the U-shaped supporting member is trained.

Die Buchsen selbst sind vorzugsweise aus Elastomerwerkstoff ausgebildet, um die jeweiligen Befestigungsbolzen auch bei auftretenden Durchmessertoleranzen spielfrei aufnehmen zu können.The bushings themselves are preferred made of elastomeric material around the respective fastening bolts Take up clearance-free even with occurring diameter tolerances to be able to.

Das neue elastische Pendellager weist nicht automatisch eine Verliersicherung zwischen dem stegförmigen Abstützelement und dem U-förmigen Abstützelement auf. Es ist aber problemlos möglich, in der Richtung des Abstands zwischen den beiden Schwenkachsen des Pendellagers eine Verliersicherung vorzusehen.The new elastic self-aligning bearing shows does not automatically secure against loss between the web-shaped support element and the U-shaped support element on. But it is easily possible in the direction of the distance between the two pivot axes of the Pendulum bearings to provide a loss protection.

Beispielsweise kann die Verliersicherung durch einen Querbalken an dem freien Ende des stegförmigen Abstützelements und diesem zugeordnete nach innen gewandte Rückhalterarme an den freien Enden der Schenkel des U-förmigen Abstützelements ausgebildet sein.For example, the loss protection can be done by a crossbar at the free end of the web-shaped support element and associated therewith retention arms facing inwards be formed at the free ends of the legs of the U-shaped support element.

Wenn die Federelemente zwischen den beiden Abstützelementen ausfallen, halten die Rückhaltearme an den freien Enden der Schenkel des U-förmigen Abstützelements den Querbalken an dem freien Ende des stegförmigen Abstützelements zurück. Darüberhinaus schlagen sowohl die Balken als auch die Rückhaltearme bei übermäßigen Beanspruchungen des elastischen Pendellagers außerhalb des normalen Arbeitsbereichs an die Federelemente an. Hierdurch steigt die Federkennlinie des neuen elastischen Lagers zwar stark an; am Rand bzw. außerhalb des Arbeitsbereichs des neuen elastischen Pendellagers ist dies aber durchaus erwünscht, um auch impulsartige harte Stöße mit dem Pendellager auffangen zu können.If the spring elements between the two support elements fail, hold the restraining arms at the free ends of the legs of the U-shaped support element on the crossbar the free end of the web-shaped supporting member back. Furthermore strike both the beams and the restraint arms in the event of excessive stress of the elastic self-aligning bearing outside of the normal working area to the spring elements. hereby the spring characteristic of the new elastic bearing rises sharply on; on the edge or outside this is the working area of the new elastic self-aligning bearing but definitely desired to avoid impulsive hard impacts with the To be able to catch self-aligning bearings.

Bevorzugt ist es bei dem neuen Pendellager jedoch, wenn die Verliersicherung zwischen zwei seitlich an das stegförmige Abstützelement angesetzten, die freien Enden der Schenkel des U-förmigen Abstützelements umgreifenden Rückhaltearmen und den Außenseiten der freien Enden der Schenkel des U-förmigen Abstützelements ausgebildet ist. Der Vorteil hiervon ist, dass die Verliersicherung nicht mit den Federelementen für die elastische Abstützung der beiden Buchsen aneinander wechselwirkt. Es besteht damit auch keine Gefahr, dass die Verliersicherung diese Federelemente beschädigt, wenn sie relativ harte Stoßimpulse zwischen den beiden Buchsen abfängt. Vielmehr kann die Verliersicherung hierzu eigene elastische Anschlagpuffer aufweisen.With the new self-aligning bearing, however, it is preferred if the captive device between two laterally on the web-shaped support element attached, the free ends of the legs of the U-shaped supporting member comprehensive restraint arms and the outsides the free ends of the legs of the U-shaped support element is formed. The advantage of this is that the loss protection is not with the Spring elements for the elastic support of the the two sockets interact. So there is none Danger that the anti-loss device will damage these spring elements if they have relatively hard impulses between the two sockets. Rather, the captive device can have its own elastic stop buffer exhibit.

Beispielsweise können zwischen der Außenseite der freien Enden der Schenkel des U-förmigen Abstützelements und den freien Enden der Rückhaltearme elastische Anschlagpuffer vorgesehen sein, die sich an zu der durch die beiden Schwenkachsen definierten Ebene schräg angestellten Abstützflächen abstützen. Bei den Anschlagpuffern ist es so, dass diese die beiden Abstützelemente nicht dauerhaft miteinander verbinden. Vielmehr sind sie dauerhaft nur an jeweils einer ihrer beiden Abstützflächen gelagert. Erst wenn es zu einer aus dem Arbeitsbereich des elastischen Lagers herausführenden Beanspruchung kommt, schlagen die Anschlagpuffer auch an der jeweils anderen Abstützfläche an. Weil dabei die Abstützflächen schräg zu der durch die beiden Schwenkachsen definierten Ebene verlaufen, werden die Anschlagpuffer deformiert und nehmen den jeweiligen Stoßimpuls auf. Hierzu sind sie entsprechend hart auszubilden bzw. so zu formen, dass die Impulsaufnahme über relativ kurze Wege erfolgen kann.For example, between the outside of the free ends of the legs of the U-shaped support element and the free ends of the back tearme elastic stop buffers are provided which are supported on support surfaces inclined to the plane defined by the two pivot axes. It is the case with the stop buffers that they do not permanently connect the two support elements to one another. Rather, they are permanently stored on only one of their two support surfaces. Only when there is a load leading out of the working area of the elastic bearing do the stop buffers also strike the other support surface. Because the support surfaces run obliquely to the plane defined by the two swivel axes, the stop buffers are deformed and absorb the respective shock pulse. For this purpose, they must be trained appropriately hard or shaped so that the momentum pickup can take place over relatively short distances.

Die Abstützelemente des neuen Pendellagers sind vorzugsweise als formsteife Formkörper ausgebildet. Konkret kann es sich um Metalldruckgussteile oder Kunststoffspritzgussteile handeln. Dabei ist zu berücksichtigen, dass die Beanspruchung des stegförmigen Abstützelements, soweit es keine angesetzten Rückhaltearme aufweist, nur gering ist. Auch das U-förmige Abstützelement wird normalerweise nicht auf ein Zusammen- oder Auseinanderdrücken seiner beiden Schenkel beansprucht. Nur die an das stegförmige Abstützelement angesetzten Rückhaltearme werden bei zu geringer Formsteifigkeit leicht auseinandergebogen. Mit anderen Worten können die beiden Abstützelemente auch aus unterschiedlichen Materialien sein, die an ihre jeweilige Belastung angepasst sind. Dabei ist klar, dass das U-förmige Bauteil auch etwa V-förmig sein kann, solange die gewünschte Orientierung der Abstützflächen für die Federelemente gegeben ist, die das U-förmige Bauteil mit dem stegförmigen Bauteil verbinden.The support elements of the new self-aligning bearing are preferably designed as rigid molded articles. Specifically can they are metal die-cast parts or plastic injection molded parts. It must be taken into account that the strain on the web-shaped support element, as far as there are no attached restraint arms exhibits is only slight. The U-shaped support element is also normal not by pressing his two legs together or apart claimed. Only the retaining arms attached to the web-shaped support element are easily bent apart if the shape is too low. In other words, you can the two support elements also be made of different materials depending on their respective load are adjusted. It is clear that the U-shaped Component also approximately V-shaped can be as long as the one you want Orientation of the support surfaces for the spring elements is given the U-shaped Component with the web-shaped Connect component.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert und beschrieben, dabei zeigt:The invention is illustrated below of embodiments explained in more detail and described, shows:

1 eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform des elastischen Pendellagers und 1 a side view of a first embodiment of the elastic self-aligning bearing and

2 eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform des elastischen Pendellagers. 2 a side view of a second embodiment of the elastic self-aligning bearing.

Das in 1 dargestellte elastische Pendellager 1 weist zwei Buchsen 2 und 3 auf, die zur Aufnahme von hier nicht dargestellten Befestigungsbolzen vorgesehen sind, und mit diesen zusammen jeweils eine Schwenkachse 4 bzw. 5 ausbilden. Die Schwenkachsen 4 und 5 verlaufen parallel zueinander. In Richtung des Abstands der Schwenkachsen 4 und 5 verläuft die Arbeitsrichtung des elastischen Pendellagers 1, in dem es zur elastischen Abstützung eines dynamisch beanspruchten Funktionsteils vorgesehen ist, dessen Befestigungsbolzen in die Buchse 3 eingeführt wird, während das elastische Pendellager 1 seinerseits an einem Befestigungsbolzen aufgehängt ist, der in die Buchse 2 eingeführt ist. Senkrecht zu den Schwenkachsen 4 und 5 verläuft die Arbeitsebene des elastischen Pendellagers 1, in dem nicht nur seine Arbeitsrichtung verläuft sondern in dem auch Schwenkbewegungen des elastischen Pendellagers 1 um die Schwenkachsen 4 und 5 erfolgen, wenn sich beispielweise eine mit dem elastischen Pendellager 1 gegenüber einem Kraftfahrzeugboden aufgehängte Abgasanlage thermisch ausdehnt.This in 1 illustrated elastic self-aligning bearings 1 has two sockets 2 and 3 on, which are provided for receiving fastening bolts, not shown here, and together with these each have a pivot axis 4 or train 5. The swivel axes 4 and 5 run parallel to each other. In the direction of the distance between the swivel axes 4 and 5 the working direction of the elastic self-aligning bearing runs 1 , in which it is provided for the elastic support of a dynamically stressed functional part, the fastening bolt in the socket 3 is introduced while the elastic self-aligning bearing 1 in turn is suspended from a mounting bolt that goes into the socket 2 is introduced. Perpendicular to the swivel axes 4 and 5 the working level of the elastic self-aligning bearing runs 1 , in which not only does his working direction run, but also swiveling movements of the elastic self-aligning bearing 1 around the swivel axes 4 and 5 take place if there is, for example, one with the elastic self-aligning bearing 1 exhaust system thermally expanded relative to a motor vehicle floor.

Die Buchse 2 ist innerhalb einer Öse 7 eines Abstützelements 8 aus Elastomerwerkstoff 6 ausgebildet. Das Abstützelement 8 weist als wesentlichen Bestandteil einen sich von der Buchse 2 auf die Buchse 3 hin erstreckenden Steg 9 auf und wird daher auch als stegförmiges Abstützelement 8 bezeichnet. Die Gesamtform des Abstützelements 8 wird hier auch von Rückhaltearmen 10 geprägt, die beiderseits an das Abstützelement 8 angesetzt sind. Der Steg 9 des Abstützelements 8 ragt zwischen zwei Schenkeln 11 eines zweiten Abstützelements 12, das als V-förmig oder U-förmig bezeichnet werden kann. Hier wird im folgenden die Bezeichnung U-förmig verwendet, weil an den Schenkeln 11 einander gegenüberliegende und zueinander parallele Abstützflächen 13 ausgebildet sind. Am Grund des Abstützelements 12 ist die Buchse 3 aus Elastomerwerkstoff 6 ausgebildet. Die Rückhaltearme 10 des Abstützelements 8 umgreifen mit ihren freien Enden die freien Enden der Schenkel 11 des Abstützelements 12.The socket 2 is within an eyelet 7 a support element 8th made of elastomer material 6 educated. The support element 8th has an essential part of itself from the socket 2 on the socket 3 extending web 9 and is therefore also used as a web-shaped support element 8th designated. The overall shape of the support element 8th is also used here by restraint arms 10 embossed on both sides of the support element 8th are scheduled. The jetty 9 of the support element 8th protrudes between two legs 11 a second support element 12 , which can be called V-shaped or U-shaped. The designation U-shaped is used in the following, because on the legs 11 mutually opposite and mutually parallel support surfaces 13 are trained. At the bottom of the support element 12 is the jack 3 made of elastomer material 6 educated. The restraint arms 10 of the support element 8th grasp the free ends of the legs with their free ends 11 of the support element 12 ,

Zwischen den zueinander parallelen Abstützflächen 13 an dem Abstützelement 12 und hierzu parallel verlaufenden Abstützflächen 14 an dem Steg 8 sind zwei Federelemente 15 vorgesehen, über die die Buchsen 2 und 3 in der Arbeitsrichtung des Pendellagers 1 elastisch aneinander abgestützt sind. Dabei werden die Federelemente 15 bei Relativbewegungen der Buchsen 2 und 3 in dieser Arbeitsrichtung auf Schub beansprucht. Eine solche Beanspruchung ist mit einer besonders geringen Belastung des die Federelemente 15 ausbildenden Elastomerwerkstoffs 6 verbunden. Es kommt auch zu einer minimalen dynamischen Verhärtung der Federelemente 15 bei dynamischer Beanspruchung. Nur wenn der normale Arbeitsbereich des elastischen Pendellagers 1 überschritten wird, kommen außen an den freien Enden der Schenkel 11 des Abstützelements 12 vorgesehene Anschlagpuffer 16, die sich dort an Abstützflächen 17 abstützen, an parallel zu den Abstützflächen 17 verlaufenden Abstützflächen 18 an den freien Enden der Rückhaltearme 10 des Abstützelements 8 zur Anlage. Hierdurch steigt die Federkennlinie des elastischen Lagers 1 zum Abfangen von Stoßimpulsen außerhalb des normalen Arbeitsbereichs des Pendellagers 1 stark an. Im Detail hängt der Anstieg von der Neigung der Abstützflächen 17 und 18 zu der von den Schwenkachsen 4 und 5 definierten Ebene und den elastischen Eigenschaften der Anschlagpuffer 16 ab.Between the mutually parallel support surfaces 13 on the support element 12 and support surfaces running parallel to this 14 on the jetty 8th are two spring elements 15 provided over which the sockets 2 and 3 in the working direction of the self-aligning bearing 1 are elastically supported against each other. The spring elements 15 with relative movements of the bushings 2 and 3 stressed in this direction on thrust. Such stress is associated with a particularly low load on the spring elements 15 forming elastomer material 6 connected. There is also minimal dynamic hardening of the spring elements 15 with dynamic stress. Only if the normal working area of the elastic self-aligning bearing 1 is exceeded, come outside at the free ends of the legs 11 of the support element 12 provided stop buffers 16 that are there on support surfaces 17 support, parallel to the support surfaces 17 extending support surfaces 18 at the free ends of the restraining arms 10 of the support element 8th to the facility. As a result, the spring characteristic of the elastic bearing increases 1 to absorb shock impulses outside the normal working range of the self-aligning bearing 1 strong. The increase depends in detail on the inclination of the support surfaces 17 and 18 to that of the swivel axes 4 and 5 defined level and the elastic properties the bumper 16 from.

Als Variable für die Abstimmung des elastischen Pendellagers 1 stehen die Abmessungen der Federelemente 15 in allen drei Raumrichtungen sowie die Zusammensetzung des die Federelemente 15 ausbildenden Elastomerwerkstoffs 6 zur Verfügung. Die Abstützelemente 8 und 12 können beispielsweise aus Aluminiumdruckguss ausgebildet sein, wobei der Elastomerwerkstoff 6 unter Ausbildung einer dauerhaften Gummi-Metall-Verbindung angespritzt ist. Durch den Übergriff der Rückhaltearme 10 über die freien Enden der Schenkel 11 wird bei dem elastischen Pendellager 1 von den Abstützelementen 8 und 12 auch eine Verliersicherung in Richtung des Abstands zwischen den beiden Schwenkachsen 4 und 5 ausgebildet.As a variable for the adjustment of the elastic self-aligning bearing 1 are the dimensions of the spring elements 15 in all three spatial directions as well as the composition of the spring elements 15 forming elastomer material 6 to disposal. The support elements 8th and 12 can be made of die-cast aluminum, for example, the elastomer material 6 is molded to form a permanent rubber-metal connection. By reaching over the restraining arms 10 over the free ends of the legs 11 is with the elastic self-aligning bearing 1 from the support elements 8th and 12 also a captive device in the direction of the distance between the two swivel axes 4 and 5 educated.

2 zeigt eine alternative Ausführungsform des elastischen Pendellagers 1, bei dem die Verliersicherung zwischen den Abstützelementen 8 und 12 auf andere Weise verwirklicht ist. Hierbei fehlen die Rückhaltearme 10 an dem Abstützelement 8 und auch die Anschlagpuffer 16 an den freien Enden des Schenkels 11 des Abstützelements 12. Statt dessen ist an dem freien Ende des Stegs 9 des Abstützelements 8 ein Querbalken 19 ausgebildet, dem an den freien Enden der Schenkel 11 des Abstützelements 12 Rückhaltearme 20 zugeordnet sind. Die Rückhaltearme 20 verhindern, dass der Querbalken 19 aus dem Bereich zwischen den Schenkeln 11 heraustritt. Dabei kommt es ebenfalls zu einer Verstärkung des Anstiegs der Federkennlinie des Pendellagers 1, weil der Querbalken 19 bzw. die Rückhaltearme 20 auf die Federelemente 15 einwirken. Dieses Einwirken ist aber auch insoweit nachteilig, als dass es hierbei zu einer Beschädigung der Federelemente 15 kommen kann. Ansonsten ist die Funktionsweise des elastischen Pendellagers gemäß 2 aber identisch mit derjenigen des elastischen Pendellagers 1 gemäß 1. 2 shows an alternative embodiment of the elastic self-aligning bearing 1 , in which the loss protection between the support elements 8th and 12 is realized in a different way. The restraint arms are missing here 10 on the support element 8th and also the bumpers 16 at the free ends of the leg 11 of the support element 12 , Instead, it is at the free end of the web 9 of the support element 8th a crossbar 19 formed, that at the free ends of the legs 11 of the support element 12 Retention arms 20 assigned. The restraint arms 20 prevent the crossbar 19 from the area between the thighs 11 emerges. This also leads to an increase in the increase in the spring characteristic of the self-aligning bearing 1 because of the crossbar 19 or the restraint arms 20 on the spring elements 15 act. This action is also disadvantageous in that it damages the spring elements 15 can come. Otherwise, the functioning of the elastic self-aligning bearing is according to 2 but identical to that of the elastic self-aligning bearing 1 according to 1 ,

11: Pendellageraligning bearing
22: BuchseRifle
33: BuchseRifle
44: Schwenkachseswivel axis
55: Schwenkachseswivel axis
66: ElastomerwerkstoffElastomer material
77: Öseeyelet
88th: Abstützelementsupporting
99: Stegweb
1010: Rückhaltearmretention arm
1111: Schenkelleg
1212: Abstützelementsupporting
1313: Abstützflächesupporting
1414: Abstützflächesupporting
1515: Federelementspring element
1616: Anschlagpufferbuffer
1717: Abstützflächesupporting
1818: Abstützflächesupporting
1919: Querbalkencrossbeam
2020: Rückhaltearmretention arm

Claims

Elastic self-aligning bearing ( 1 ) for swinging suspension of a dynamically stressed functional part, in particular an exhaust system on a motor vehicle floor, with two two parallel pivot axes ( 4 . 5 ) defining sockets ( 2 . 3 ) for mounting fastening bolts and with one between the two sockets ( 2 . 3 ) acting and the two sockets ( 2 . 3 ) elastically supporting elastomer spring arrangement, characterized in that on one bushing ( 2 ) a web-shaped support element ( 8th ) is mounted for the elastomer spring arrangement, which between two legs ( 11 ) of a U-shaped support element ( 12 ) engages for the elastomer spring arrangement, which on the other bushing ( 3 ) is mounted, between the web-shaped support element ( 8th ) and each of the two legs ( 11 ) of the U-shaped support element ( 12 ) a spring element that is subjected to thrust ( 15 ) the elastomer spring arrangement is arranged.

Self-aligning bearing according to claim 1, characterized in that for each of the two spring elements (which are subjected to thrust) ( 15 ) a pair of support surfaces running parallel to each other ( 13 . 14 ) on the web-shaped support element ( 8th ) and the respective leg ( 11 ) of the U-shaped support element ( 12 ) is provided.

Self-aligning bearing according to claim 2, characterized in that all four support surfaces ( 13 . 14 ) for the two spring elements subjected to thrust ( 15 ) run parallel to each other.

Self-aligning bearing according to one of claims 1 to 3, characterized in that the one bushing ( 2 ) within an eyelet ( 7 ) of the web-shaped support element ( 8th ) is trained.

Self-aligning bearing according to one of claims 1 to 4, characterized in that the other bushing ( 3 ) at the bottom of the U-shaped support element ( 12 ) is trained.

Self-aligning bearing according to one of claims 1 to 5, characterized in that the one bushing ( 2 ) and / or the other socket ( 3 ) made of elastomer material ( 6 ) is trained.

Self-aligning bearing according to one of claims 1 to 6, characterized in that between the web-shaped support element ( 8th ) and the U-shaped support element ( 12 ) a captive device in the direction of the distance between the two swivel axes ( 4 . 5 ) is trained.

Self-aligning bearing according to claim 7, characterized in that the captive device is secured by a crossbar ( 19 ) at the free end of the web-shaped support element ( 8th ) and associated inward-facing restraint arms ( 20 ) at the free ends of the legs ( 11 ) of the U-shaped support element ( 12 ) is trained.

Self-aligning bearing according to claim 7, characterized in that the anti-loss device between two laterally on the web-shaped support element ( 8th ) attached, the free ends of the legs ( 11 ) of the U-shaped support element ( 12 ) comprehensive restraint arms ( 10 ) and the outside of the free ends of the legs ( 11 ) of the U-shaped support element ( 12 ) is trained.

Self-aligning bearing according to claim 9, characterized in that between the outside of the free ends of the legs ( 11 ) of the U-shaped support element ( 12 ) and the free ends of the restraining arms ( 10 ) elastic bumpers ( 16 ) are provided, which are connected to the by the two pivot axes ( 4 . 5 ) defined plane inclined support surfaces ( 17 . 18 ) support.

Self-aligning bearing according to one of claims 1 to 10, characterized in that the support elements ( 8th . 12 ) are designed as rigid molded bodies.

Self-aligning bearing according to claim 11, characterized in that the molded body are designed as metal die-cast parts or plastic injection molded parts.