橡膠軸承連結(jié)部的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種用于車輛的導(dǎo)桿(1),其包括軸承(4)和銷(2),其中,軸承(4)包括至少一個(gè)彈性的局部元件(4c),并且其中,軸承(4)布置在導(dǎo)桿(1)的銷(2)上并且構(gòu)造成包圍銷(2),其特征在于,銷(2)和軸承(4)共同作用地構(gòu)造成軸承(4)相對于銷(2)具有過渡配合,并且軸承(4)借助于固定元件(3)固定在導(dǎo)桿(1)的銷(2)上。
【專利說明】橡膠軸承連結(jié)部
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的用于車輛的導(dǎo)桿,其包括軸承和銷,其中,軸承包括至少一個(gè)彈性的局部元件,并且其中,軸承布置在導(dǎo)桿的銷上并且構(gòu)造成包圍銷。此外,本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求12的前序部分所述的用于具有軸承的車輛的導(dǎo)桿的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在加工不同的部件時(shí),汽車工業(yè)越來越重視,使用盡可能簡單的在制造中成本適宜的結(jié)構(gòu)元件,并且在維護(hù)和修理工作時(shí)實(shí)現(xiàn)簡單地更換單個(gè)結(jié)構(gòu)元件。
[0003]從文獻(xiàn)DE 200 041 49 Ul中已知一種用于在車輪懸掛裝置中的導(dǎo)桿的橫向彈性的軸承組件,其具有軸承栓和軸承,該軸承構(gòu)造成橡膠軸承。該橡膠軸承不僅包括外套管也包括內(nèi)套管,其中,在套管之間(至少局部地)設(shè)置彈性體。栓被壓入內(nèi)套管中,這也被稱為在栓和軸承之間的過盈配合。在該過盈配合中,在更換橡膠軸承的情況中,不僅軸承自身而且栓由于高的壓入力和壓出力而稍微損壞。
[0004]下面根據(jù)圖1解釋根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中的過盈配合的類型的銷和軸承的這種類型的連接。
[0005]圖1示出了導(dǎo)桿11的銷22,其是簡單的階形。銷22具有階形的區(qū)域22a和用于軸承44的貼靠面22b。
[0006]軸承44包括內(nèi)套管44a和外套管44b。在內(nèi)套管44a和外套管44b之間布置有彈性體44c ο
[0007]軸承44借助于過盈配合被壓到銷22上。在兩個(gè)構(gòu)件、軸承44和銷22之間的過盈配合意味著,銷在該區(qū)域22b中的直徑大于軸承44的內(nèi)套管44a的直徑。在此不利的是,軸承44的內(nèi)套管44a和在區(qū)域22b中的銷22在裝配或拆卸軸承44時(shí)由于高的壓入力或壓出力而可能受到損壞。
[0008]軸承44在貼靠區(qū)域22b中貼靠在銷22上。階形的區(qū)域22a用作用于軸承44的止擋面,也就是說,軸承44可被壓到銷22上直至該區(qū)域22a。
[0009]此外,本申請者的調(diào)查研究表明,從現(xiàn)有技術(shù)中還已知,橡膠軸承形狀配合地與導(dǎo)桿的銷端部相連接并且附加地借助于螺栓連接固定。橫向和縱向力通過優(yōu)選為錐形的形狀配合連接且通過螺栓頭部承受。相反地,徑向力通過摩擦配合被傳遞。軸承不包圍導(dǎo)桿元件,這由此損害了連接的穩(wěn)定性。此外,對在連接區(qū)域中在導(dǎo)桿端部和軸承之間的形狀配合的構(gòu)造方案提出高的要求,由此,這些構(gòu)件的加工成本相對高。
[0010]這根據(jù)圖2進(jìn)行描述:
[0011]圖2示出了導(dǎo)桿111的銷222和軸承444。銷222和軸承444在區(qū)域222a中通過互補(bǔ)的錐形的形狀以形狀配合的方式相互連接。
[0012]軸承444包括內(nèi)套管444a、外套管444b和布置在內(nèi)套管444a和外套管444b之間的彈性體444c。
[0013]為了將軸承444固定在銷222上,布置根據(jù)螺栓333的類型的固定件。
[0014](除了形狀配合)螺栓333用作在銷222和軸承444之間的另一連接元件。螺栓頭部貼靠在軸承444上并且螺栓連接被擰入導(dǎo)桿111的銷222中。
[0015]與圖1不同地,軸承444不包括在根據(jù)圖2的現(xiàn)有技術(shù)中的導(dǎo)桿的銷222。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0016]因此,本發(fā)明的目標(biāo)是,實(shí)現(xiàn)在導(dǎo)桿銷上結(jié)構(gòu)上簡單的且成本適宜的軸承連結(jié)部。
[0017]該目標(biāo)借助于根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛的導(dǎo)桿以及根據(jù)權(quán)利要求12所述的用于車輛的導(dǎo)桿的根據(jù)本發(fā)明的制造方法實(shí)現(xiàn),該導(dǎo)桿包括軸承和銷,其中軸承包括至少一個(gè)彈性的局部元件,并且其中軸承布置在導(dǎo)桿的銷上并且構(gòu)造成包圍銷。在權(quán)利要求2至11中給出根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)桿的有利的改進(jìn)方案。在此,這些從屬權(quán)利要求的內(nèi)容明確地參考說明書,以避免文字重復(fù)。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的用于車輛的導(dǎo)桿包括軸承和銷,其中,軸承包括至少一個(gè)彈性的局部元件,并且其中,軸承布置在導(dǎo)桿的銷上并且構(gòu)造成包圍銷。導(dǎo)桿的特征在于,銷和軸承如此構(gòu)造成共同作用,即,軸承相對于銷具有過渡配合,并且軸承借助于固定元件固定在銷上。
[0019]在本發(fā)明描述的范圍中,根據(jù)來自機(jī)械結(jié)構(gòu)中通常的關(guān)于過盈配合和間隙配合的分界的定義使用概念“過渡配合”。通過在孔的尺寸和軸的尺寸之間的差確定配合方式:
[0020]過盈配合(也稱為過度配合)意味著,孔的最大尺寸始終小于、在極限情況中也等于軸的最小尺寸。間隙配合意味著,孔的最小尺寸總是大于、在極限情況中也等于軸的最大尺寸。根據(jù)在接合時(shí)孔和軸的實(shí)際尺寸,在過渡配合中或者產(chǎn)生間隙或者產(chǎn)生過盈,例如參見 “Fachkunde Metall ”(Europa-Lehrmittel 出版社,2003 年,ISBN3-8085-1154-0)。由此,對于過渡配合的存在重要的不是實(shí)際尺寸,而是所使用的構(gòu)件的公差域:
[0021]在過渡配合中,孔尺寸的公差域和軸尺寸的公差域重疊,相反地,在過盈配合和間隙配合中,所述公差域始終不相交,確切地說不具有交叉。
[0022]根據(jù)配合系統(tǒng)“Einheitsbohrung”,用于過渡配合的示例是:dj6H7或dm6H7,見ISO-標(biāo)準(zhǔn) 286(-1/-2)。
[0023]由此,從所使用的構(gòu)件的加工標(biāo)準(zhǔn)或者多個(gè)加工好的構(gòu)件的統(tǒng)計(jì)分析中得到過渡配合的存在。
[0024]在本發(fā)明的對象方面,銷相應(yīng)于軸并且軸承的內(nèi)套筒的內(nèi)直徑相應(yīng)于孔。
[0025]與在此選擇的過渡配合相比,從作為現(xiàn)有技術(shù)提及的DE200 04149U1中得到過盈配合。這意味著,在加工公差的范圍中的銷的外直徑大于軸承的內(nèi)套管的內(nèi)直徑。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的組件實(shí)現(xiàn),在導(dǎo)桿和軸承之間作用的力通過與固定件組合的過渡配合被傳遞。由此,減小了損壞軸承的風(fēng)險(xiǎn)。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的組件實(shí)現(xiàn),在裝配導(dǎo)桿時(shí)軸承以(與已知的現(xiàn)有技術(shù)相比)很小的力消耗被壓緊到銷上、或者被推到銷上并且借助于固定件固定。在拆卸的情況中,可以簡單的方式拉出軸承并且將其更換,而不損壞軸承或銷。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)桿的優(yōu)選的實(shí)施形式規(guī)定,銷與導(dǎo)桿的其余部分構(gòu)造成一體。被軸承包圍的銷由此可表示導(dǎo)桿的第一部分,其與另一導(dǎo)桿部分相連接。由此,得到導(dǎo)桿的靈活的設(shè)計(jì)方案,其可以這種方式簡單地與可供使用的結(jié)構(gòu)空間相匹配。同樣在本發(fā)明的范圍中的是,銷表示單獨(dú)、與導(dǎo)桿的其余部分相連接的構(gòu)件。
[0029]有利地,導(dǎo)桿的銷具有至少一個(gè)階形的區(qū)域,其中,軸承優(yōu)選地被推到銷上直至該階形的區(qū)域。由此,得到優(yōu)選環(huán)繞的軸向的止擋面,軸承可借助于該止擋面定位。因?yàn)橥ㄟ^階形的區(qū)域形成的止擋面簡化了軸承在導(dǎo)桿上限定的定位,所以簡化了軸承的裝配。此外,止擋面也用于承受出現(xiàn)的縱向力。同樣在本發(fā)明的范圍中的是,銷構(gòu)造成多級階部的。由此減小了軸承在銷上的接觸面,從而不僅軸承而且銷更安全并且要求更少。
[0030]優(yōu)選地,固定件可松開地與導(dǎo)桿相連接。由此,可以簡單的方式進(jìn)行維護(hù)和修理工作。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)桿的尤其優(yōu)選的實(shí)施形式的特征在于,固定元件構(gòu)造成可松開的,優(yōu)選地根據(jù)螺栓的形式構(gòu)造。有利地,固定元件優(yōu)選同軸地布置在銷的縱軸線的方向上。這意味著,螺栓優(yōu)選地可松開地布置并且沿著銷的縱軸線被擰入該銷中。該螺栓用于,防止軸承丟失、將其固定并且固定其位置。此外,通過螺栓連接實(shí)現(xiàn),在修理工作中以簡單的方式更換軸承。此外,螺栓將作用到軸承上的扭矩傳遞到導(dǎo)桿上。
[0032]有利地,固定元件借助于粘接部固定以防不期望的松開、尤其在運(yùn)行中不期望的松開,該粘接部優(yōu)選地布置在螺栓的螺紋的區(qū)域中。粘接固定實(shí)現(xiàn),螺栓連接部不會(huì)不期望地松開并且用作結(jié)構(gòu)元件的持久且可靠的連接。粘接固定可布置在螺栓的螺紋(螺紋間隙)的區(qū)域中。尤其優(yōu)選的是,粘接固定部構(gòu)造成其雖然固定螺栓以防不期望的松開,但使用者必要時(shí)在使用工具、例如螺絲刀的情況下可以松開螺栓。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)桿的另一有利的構(gòu)造方案規(guī)定,在螺栓和軸承之間設(shè)置用于傳遞螺栓預(yù)緊力的盤。除了將螺栓預(yù)緊力傳遞到軸承上,該盤在裝配期間或者在旋接過程期間保護(hù)軸承以防損壞。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)桿的另一改進(jìn)方案規(guī)定,軸承構(gòu)造成橡膠軸承。有利地,該橡膠軸承由內(nèi)套筒或內(nèi)套管和外套筒或外套管和至少局部地位于其之間的彈性體組成。內(nèi)套管和銷根據(jù)過渡配合的形式配對。不僅內(nèi)套筒而且外套筒有利地由金屬材料、優(yōu)選由鋁制成。同樣,導(dǎo)桿優(yōu)選地由鋁構(gòu)成。然而,本發(fā)明不應(yīng)限制為這種材料,而是也可使用其它材料。橡膠軸承的優(yōu)點(diǎn)在于,存在不同的且在現(xiàn)有技術(shù)中證實(shí)為良好的實(shí)施變型方案和大小尺寸。通過選擇過渡配合,防止了腐蝕,也就是說銷的表面和橡膠軸承的內(nèi)套筒的損壞。
[0035]如以上已經(jīng)解釋的那樣,銷也可多階地構(gòu)造。根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)桿的有利的改進(jìn)方案的特征在于,銷具有至少一個(gè)第二階形的區(qū)域以減小在內(nèi)套管和銷之間的接觸面。由此,與已知的現(xiàn)有技術(shù)相比減小了構(gòu)件的損壞,例如“侵蝕”。
[0036]有利地,導(dǎo)桿可布置在前輪軸或者后輪軸上。這意味著,根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)桿可以多種方式應(yīng)用。
[0037]根據(jù)本發(fā)明的用于具有軸承的車輛的根據(jù)本發(fā)明導(dǎo)桿的制造方法包括以下方法步驟:
[0038]a.軸承和銷分別從多種這樣的構(gòu)件中選擇,只要該構(gòu)件對于軸承和銷的相對公差實(shí)現(xiàn)根據(jù)過渡配合形式的成對配對,
[0039]b.在裝配時(shí),首先將軸承推到導(dǎo)桿的銷上,優(yōu)選地直至階形的區(qū)域,
[0040]c.緊接著,借助于固定件、優(yōu)選借助于螺栓將軸承固定在銷上。
[0041]由此,根據(jù)本發(fā)明的方法實(shí)現(xiàn),銷和軸承可靠地且持久地連接并且該連接根據(jù)需要、例如在修理工作的情況中被拆卸,而不損壞軸承。在此,與上述現(xiàn)有技術(shù)相比該軸承和銷的要求更低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0042]下面根據(jù)實(shí)施例解釋本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)和性能。其中:
[0043]圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)中的根據(jù)過盈配合的形式的具有銷和軸承的導(dǎo)桿的連接部;
[0044]圖2示出了現(xiàn)有技術(shù)中的具有形狀配合和螺栓連接部的導(dǎo)桿銷和軸承;
[0045]圖3示出了具有根據(jù)過渡配合配對的銷和軸承的具有螺栓固定部的根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)桿;
[0046]圖4示出了沒有軸承的具有圖3中的銷的根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)桿的改進(jìn)方案的放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0047]圖3示出了具有銷2的根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)桿1,該銷2具有階形的區(qū)域2a和貼靠面2b。在銷2的貼靠面2b的區(qū)域中布置有軸承4。
[0048]軸承4包括內(nèi)套管4a和外套管4b,其中,在內(nèi)套管4a和外套管4b之間局部地布置有彈性體4c。
[0049]內(nèi)套管4a被推至銷2的階形的區(qū)域2a。該階形的區(qū)域2a用作用于軸承4的軸向止擋部并且簡化了裝配。
[0050]軸承4和銷2具有過渡配合,其如以上定義的那樣理解。這在實(shí)際尺寸方面意味著,銷2的外直徑小于或大于軸承4、確切地說內(nèi)套管4a的內(nèi)直徑。
[0051]為了固定銷2的軸承4設(shè)置螺栓3。該螺栓3在軸向方向上沿著銷2的縱向延伸被擰到銷2的孔中,并且由此相對于該銷同軸地布置。在螺栓頭部3b和軸承4或銷2之間布置有盤5。該盤5作用到軸承2的內(nèi)套管4a上。該盤用于傳遞螺栓的預(yù)緊力。
[0052]在區(qū)域3a中、也就是說在銷2的孔的區(qū)域中設(shè)置有粘接部6,其固定螺栓3以防松開。
[0053]在將軸承4在貼靠區(qū)域2b中裝配在銷2上時(shí),首先將軸承4推到銷2上直至階形的區(qū)域2a,這由于過渡配合可相對輕易地實(shí)現(xiàn)。緊接著,將粘接部6設(shè)置在螺栓的螺紋中。設(shè)有盤5的螺栓3緊接著在箭頭M的方向上被擰到銷2中,直至螺栓頭部3b或盤5在內(nèi)套管4a的區(qū)域中貼靠在軸承4上。軸承4的外套管4b與另一構(gòu)件、例如車輛的車身(未示出)相連接。
[0054]圖4示出了圖3中的銷2的改進(jìn)方案的放大圖,然而沒有軸承4。與圖3不同地,導(dǎo)桿I的銷2具有另一階形的區(qū)域2c。由此,如以上已經(jīng)解釋的那樣,軸承4在銷2上的貼靠面2b減小。
[0055]附圖標(biāo)記列表
[0056]I 導(dǎo)桿
[0057]2 銷
[0058]2a階形的區(qū)域
[0059]2b貼靠面
[0060]2c階形的區(qū)域
[0061]3 螺栓
[0062]3a 螺紋
[0063]3b螺栓頭部
[0064]4 軸承
[0065]4a內(nèi)套管
[0066]4b外套管
[0067]4c彈性體
[0068]5 盤
[0069]6粘接部
[0070]11 導(dǎo)桿
[0071]22 銷
[0072]22a階形的區(qū)域
[0073]22b貼靠面
[0074]44 軸承
[0075]44a內(nèi)套管
[0076]44b外套管
[0077]44c彈性體
[0078]111 導(dǎo)桿
[0079]222 銷
[0080]222a 錐形
[0081]333 螺栓
[0082]444 軸承
[0083]444a 內(nèi)套管
[0084]444b 外套管
[0085]444c 彈性體
[0086]M運(yùn)動(dòng)方向
【權(quán)利要求】
1.一種用于車輛的導(dǎo)桿(I),該導(dǎo)桿包括軸承(4)和銷(2),其中,所述軸承(4)包括至少一個(gè)彈性的局部元件(4c),并且其中,所述軸承(4)布置在所述導(dǎo)桿(I)的銷(2)上并且構(gòu)造成包圍所述銷(2),其特征在于,所述銷(2)和所述軸承(4)共同作用地構(gòu)造成所述軸承(4)相對于所述銷(2)具有過渡配合,并且所述軸承(4)借助于固定元件(3)固定在所述導(dǎo)桿⑴的銷⑵上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)桿(I),其特征在于,所述銷(2)與導(dǎo)桿(I)的其余部分構(gòu)造成一體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)桿(I),其特征在于,所述銷(2)與導(dǎo)桿(I)的其余部分彼此連接。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的導(dǎo)桿(I),其特征在于,所述銷(2)具有至少一個(gè)階形的區(qū)域(2a),其中,所述軸承(4)優(yōu)選被推到所述銷(2)上直至所述階形的區(qū)域(2a)。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的導(dǎo)桿(I),其特征在于,所述固定元件(3)構(gòu)造成可松開的,優(yōu)選地根據(jù)螺栓的類型構(gòu)造。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的導(dǎo)桿(I),其特征在于,所述固定元件(3)優(yōu)選同軸地沿所述銷(2)的縱軸線的方向布置。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的導(dǎo)桿(I),其特征在于,所述固定元件(3)借助于粘接部出)固定以防不期望地松開,其中,所述粘接部(6)優(yōu)選地布置在根據(jù)權(quán)利要求5所述的螺栓的螺紋(3a)的區(qū)域中。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的導(dǎo)桿(I),其特征在于,在所述螺栓(3)和軸承(4)之間設(shè)置用于傳遞螺栓預(yù)緊力的盤(5)。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的導(dǎo)桿(I),其特征在于,所述軸承(4)是橡膠軸承,所述橡膠軸承至少包括內(nèi)套管(4a)、外套管(4b)和至少局部地位于所述內(nèi)套管和外套管之間的彈性的局部元件、優(yōu)選為彈性體(4c),其中,所述內(nèi)套管(4a)和所述銷(2)根據(jù)過渡配合的形式配合。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的導(dǎo)桿(I),其特征在于,所述銷(2)具有至少一個(gè)第二階形的區(qū)域(2c)以減小在所述內(nèi)套管(4a)和所述銷(2)之間的接觸面。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的導(dǎo)桿(I),其特征在于,所述導(dǎo)桿(I)能夠布置在前輪軸或者后輪軸上。
12.一種用于根據(jù)上述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的具有軸承(4)的車輛的導(dǎo)桿(I)的制造方法,所述方法包括以下方法步驟: a.所述軸承(4)和所述銷(2)分別從多種構(gòu)件中選擇,只要所述構(gòu)件對于所述軸承(4)和所述銷(2)的相對公差實(shí)現(xiàn)根據(jù)過渡配合形式的成對配合, b.在裝配時(shí),首先將所述軸承(4)推到所述導(dǎo)桿(I)的銷(2)上,優(yōu)選直至根據(jù)權(quán)利要求4所述的階形的區(qū)域(2a), c.緊接著,借助于固定件(3)、優(yōu)選借助于根據(jù)權(quán)利要求5所述的螺栓(3)將所述軸承(4)固定在所述導(dǎo)桿(I)的銷(2)上。
【文檔編號】B60G7/00GK104169109SQ201380013552
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2013年3月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月16日
【發(fā)明者】M·菲希特納, W·莫丁格, H-J·韋倫西克, A·米德爾坎普夫 申請人:Zf腓特烈斯哈芬股份公司