(57)【要約】本発明は、外側のベアリングスリーブと、内側のベアリングスリーブと、外側のベアリングスリーブと内側のベアリングスリーブとの間に配置された少なくとも１つのエラストマボディと、外側のベアリングスリーブ上に互いに対向して側方に配置された２つのチャンバとを備えた、ベアリング、特に自動車の後車軸用シャーシベアリングに関する。チャンバは、それぞれ、調整要素を有する。調整要素は変位可能である。圧力が働くと、調整要素は、内側のベアリングスリーブに対して内方に変位する。調整要素は、たとえば空気圧により、軸方向に大きさが減少し得るリングをクランプすることにより軸方向の位置にクランプされ得る。これにより、内側のベアリングスリーブが固定され、ベアリングの剛性が増加する。
2008542646.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外側のベアリングスリーブ（２）と、内側のベアリングスリーブ（３）と、前記外側のベアリングスリーブ（２）と前記内側のベアリングスリーブ（３）との間に配置された少なくとも１つのエラストマボディ（４）と、前記外側のベアリングスリーブ（２）上に配置された２つのチャンバ（６、７）とを備えた、ベアリング、特に自動車の後車軸用シャーシベアリングであり、
前記チャンバ（６、７）の主軸が、前記内側のベアリングスリーブ（３）の横軸（１１）と共に共通の横軸（１１）を形成し、前記チャンバ（６、７）が、互いに別々に、かつ前記内側のベアリングスリーブ（３）の縦軸（８）の両側に対称的に配置され、それぞれが、前記各チャンバ（６、７）の内部の前記共通の横軸（１１）上に配置された調整要素（９、１０）を有し、前記調整要素（９、１０）が変位可能であり、圧力が働くと、前記共通の横軸（１１）に沿って変位するベアリングであって、
前記２つのチャンバ（６、７）が、それぞれ、可変直径（２３）を有する少なくとも１つの締付リング（２０）を備え、前記締付リングの主軸は前記共通の横軸（１１）と重なるものであり、前記締付リングが、前記各チャンバ（６、７）内の少なくとも１つの対応する溝（１６、１７）内で支持され、前記調整要素（９、１０）が、半径方向の隙間を有して前記締付リングを貫通して導かれ、前記締付リング（２０）に外部の半径方向の圧力が働き、圧力が働くと、前記半径方向の隙間がなくなり、したがって、前記調整要素（９、１０）が、前記締付リング（２０）内で摩擦によって固締され得ることを特徴とするベアリング。
【請求項２】
前記調整要素が、調整ピストン（９、１０）の形態を有することを特徴とする請求項１に記載のベアリング。
【請求項３】
前記締付リング（２０）が、前記チャンバ内の前記溝（１６、１７）内に軸方向の遊びを有して軸方向に変位可能なように支持され、エラストマボディ（３０、３１）が、前記締付リング（２０）と前記溝（１６、１７）の前記軸方向の内面（２４、２５、２６、２７）との間の、前記軸方向の遊びによって作られた前記環状の中間の空間内に配置されることを特徴とする請求項１又は２に記載のベアリング。
【請求項４】
前記調整要素（３５）が、前記内側のベアリングスリーブ（３）に確実に接続されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のベアリング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外側のベアリングスリーブと、内側のベアリングスリーブと、外側のベアリングスリーブと内側のベアリングスリーブとの間に配置された少なくとも１つのエラストマボディと、外側のベアリングスリーブ上に配置された２つのチャンバとを備えた、ベアリング、特に自動車の後車軸用シャーシベアリングに関するものであり、チャンバの主軸が、内側のベアリングスリーブの横軸と共に共通の横軸を形成し、チャンバは、互いに別々に、かつ内側のベアリングスリーブの縦軸の両側に対称的に配置され、それぞれが、チャンバの内部の共通の横軸上に配置された調整要素を有し、調整要素は、変位可能であり、圧力が働くと、共通の横軸に沿って変位する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、エンジンベアリング又はシャーシベアリング、特に自動車の後車軸用シャーシベアリングなどの、従来のベアリングは、シャーシ内で支持されているゴム製のエラストマボディを有する。エラストマボディは、その中に案内され、かつたとえば車輪懸架装置に枢転可能に装着された、ピンを有する内側のベアリングスリーブの形態の、中央にある内部ブッシングを備える。同様の構造を有する他のベアリングにおいては、ピンはシャーシに取り付けられ、エラストマボディは車輪懸架装置に接続される。エラストマボディは、通常、１つの又は複数の部品からなる外側のベアリングスリーブの形態のハウジングによって取り囲まれる。
【０００３】
この種の従来のベアリングを用いると、シャーシに対する車輪懸架装置又はエンジンの振動が減衰され、この減衰は、エラストマボディの特性に応じて変化する。
【０００４】
車両で快適に走行するためには、ソフトシャーシベアリング又はソフトエンジンベアリングが望ましい。このような予め組み立てられたシャーシベアリングに作用する力が、特定の最大振動振幅まで、ソフトな調整によって減衰される。特に共鳴通路（ｐａｓｓａｇｅ  ｏｆ  ｔｈｅ  ｒｅｓｏｎａｎｃｅ）上で、たとえば車両を制動する又は加速する場合に発生する振動振幅などの、より大きい振動振幅で、内側のベアリングスリーブと外側のベアリングスリーブとがぶつかることがある。この場合、ハードベアリングが望ましい。共鳴通路上での振動振幅を最小限に抑えるために、高いベアリング剛性を有するベアリングが基本的に使用される。
【０００５】
特許文献１及び特許文献２には、シャーシベアリングが既に開示されており、その剛性は、走行状況に応じて制御され得る。特許文献１では、シャーシのブッシュベアリング上の剛性を調整するのにも使用され得る組み立てベアリングについて開示している。組み立てベアリングは２つのバネ要素を有し、１つのバネ要素は、永久的に動作可能であり、他のバネ要素は、制御装置により運転状況に応じて選択的に稼動される。選択的に稼動されるバネ要素は、作動要素によって稼動される。たとえば、組み立てベアリングの剛性を増加するために、圧力接続部を通じてダイアフラムに圧力媒体がかけられることがあり、これにより、支持部品が、その元の位置から、これが接触する２つの動作可能なバネ要素の１つの方へと動く。つまり、２つのバネ要素の１つがもはや動作可能でないので、組み立てベアリングの剛性が増加する。特許文献２では、車両の走行状況に従って、より大きい剛性を提供するよう調整され得るシャーシベアリングについて記述している。ここでは、第２のベアリングを選択的に稼動することにより、より大きい剛性が達成される。第１のベアリングは、調整された状態において、第２のベアリングに平行に接続されるので、バネ定数が合わさって、より大きい剛性となる。
【０００６】
引用した調整可能なベアリングの欠点は、非常に複雑かつコストがかかる構造であることである。それぞれ、平行に又は連続して接続された２つのバネシステムが必要である。
【０００７】
特許文献３では、導入部に記述した種類のシャーシベアリングについて記述しており、これによれば、調整要素が、内側のベアリングスリーブに載り、調整要素の後部端面に作用する圧力によって固定されるために、ベアリングの剛性が増加し得る。ここでは、両方の調整要素が対向する止め面に載ると、固定するのに必要な圧力が十分に増大し得る。この場合、内側のベアリングスリーブは、調整要素の端面に作用する圧力により、固締するよう閉じられかつ個々のチャンバの間の圧力媒体の交換を防止するバルブにより、外側のベアリングスリーブのみに固定される。この欠点は、内側のベアリングスリーブが固定され、かつ空気などの圧縮媒体が使用され得ない瞬間に、圧力が十分に増えなければならないことである。
【特許文献１】独国特許出願公開第４０３６５３８Ａ１号明細書
【特許文献２】独国特許出願公開第１００４９１４０Ａ１号明細書
【特許文献３】独国特許出願公開第１０３３０８７７Ａ１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、上記の欠点を回避しつつ、上記の種類のベアリングを容易に調整できるようにし、ベアリングの剛性がいつでも増加し得るようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的は、２つのチャンバが、それぞれ、可変直径を有する少なくとも１つの締付リングを備え、締付リングの主軸は共通の横軸と重なるものであり、締付リングが、各チャンバ内の少なくとも１つの対応する溝内で支持され、調整要素が半径方向の隙間を有して締付リングを貫通して導かれ、締付リングに外部の半径方向の圧力が働き、圧力が働くと半径方向の隙間がなくなり、したがって、調整要素が、締付リング内で摩擦によって固締され得ることによって達成される。
【００１０】
本発明の好ましい実施形態によれば、調整要素は、調整ピストンの形態を有する。
【００１１】
この配置構成により、調整要素のそれぞれを、比較的低い圧力により、たとえば空気圧でも、所望の位置に確実に固締することが可能となる。つまり、調整要素を内側のベアリングスリーブの方に変位させる、非常に小さい圧力しか、調整要素の端面には必要でない。調整要素は、締付リングと調整要素との間に作用する摩擦によって固定される。半径方向の締付リングの圧力を制御することにより、圧力を調整して、調整要素と締付リングとの間の相対的移動を減衰し、したがって、変わりやすい滑動摩擦が、締付リングと調整要素との間で優勢となることが可能であることも好ましい。２つの調整要素を互いに独立して個々に制御することも可能である。
【００１２】
本発明の発展形態によれば、締付リングは、チャンバ内の溝内に軸方向の遊びを有して軸方向に変位可能であるように支持され、エラストマボディは、締付リングと溝の軸方向の内面との間の、軸方向の遊びによって作られた環状の中間の空間内に配置される。
【００１３】
この配置構成は、締付リングに圧力が印加されると、溝内のエラストマボディにより、調整ピストンの相対的な軸方向の移動が可能となるので、ベアリングがそれほど硬くならないという利点を有する。次いで、内側のベアリングスリーブと外側のベアリングスリーブとの間のエラストマボディの剛性と、締付リングと溝面との間の中間の空間内のエラストマボディの剛性とが重ね合わさることにより、ベアリングの剛性全体が生じる。
【００１４】
本発明のさらなる実施形態においては、調整要素は、内側のベアリングスリーブに確実に接続される。
【００１５】
本明細書においては、内側のベアリングスリーブに当たるようにするために、調整要素に圧力を印加する必要がない。この実施形態においては、調整要素が、共通の軸に沿って両移動方向に、つまり張力及び圧縮がかけられた状態で作用する。この結果、固締するのに必要な締付リングに対する半径方向の圧力が減少し得る。また、このような実施形態により、調整要素に圧力が働いた場合に、調整要素が内側のベアリングスリーブに当たるのが防止される。
【００１６】
本発明によるベアリングの基本的な剛性が、従来のベアリングの剛性より非常にソフトになり得ることが好ましい。したがって、乗り心地が向上する。このように設計されたベアリングを用いると、比較的低い圧力かつ圧縮性のある圧力媒体でも、ベアリングの剛性は、いつでも倍増し得る。
【００１７】
以下、図面を参照しながら、本発明の２つの例示的実施形態についてより詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１に表されているベアリング１は、シャーシベアリングとして具現化されたものであり、複数の部品からなる外側のベアリングスリーブ２と、内側のベアリングスリーブ３と、外側のベアリングスリーブ２と内側のベアリングスリーブ３との間に配置されたエラストマボディ４とを有する。エラストマボディ４は、外側のベアリングスリーブ２により車輪懸架装置（図示せず）に接続され、内側のベアリングスリーブ３は、ピン５によりシャーシ（図示せず）に固定される。
【００１９】
シャーシベアリング１は、さらに、外側のベアリングスリーブ３上に配置された２つのチャンバ６、７を有する。チャンバ６、７は、互いに別々に、かつ内側のベアリングスリーブ３の縦軸８の両側に対称的に配置される。
【００２０】
それぞれのチャンバ６、７は、調整要素として、内側のベアリングスリーブ３の共通の横軸１１上に配置された調整ピストン９、１０を備える。
【００２１】
内側のスリーブに面した側に、調整ピストン９、１０は、止め面１２、１３を有し、これらの面は、図１の右側に示されているように、内側のベアリングスリーブ２に受け止められるか、又は図１の左側に示されているように、内側のベアリングスリーブから間隔が置かれる場合がある。
【００２２】
チャンバ６、７は、それぞれ、調整ピストン９、１０の止め面１２、１３から遠隔にある端部に、圧力接続部１４、１５を有する。調整ピストン９、１０は、共通の横軸１１に沿って変位可能である。チャンバ６、７の内部が圧力接続部１４、１５によって加圧されると、調整ピストン９、１９は、止め面１２、１３が内側のベアリングスリーブ３に当接するまで、軸１１に沿って変位する。
【００２３】
チャンバ６、７は、それぞれ、内部に、各チャンバ６、７により両側で軸方向に境界づけられた環状の溝１６、１７を有する。小さい半径方向の隙間を有して（ここには見えない）調整ピストン９、１０の周囲を把持する、可変直径を有する締付リング２０が、環状の溝１６、１７のそれぞれ内に配置される。
【００２４】
図２は、締付リング２０を示す拡大断面図である。締付リング２０は、３つの金属部分２１を有し、これらは、リングを形成するよう、接着されたエラストマボディ２２により共に接合される。締付リング２０の内径２３は、取り付けられると、調整ピストン９、１０の外径より大きくなる。
【００２５】
図１はまた、環状のエラストマボディ３０、３１が、それぞれ、環状の溝１６、１７の軸方向の内面２４、２５、２６、２７と締付リング２０との間に配置されるような形で、締付リング２０が環状の溝１６、１７内で支持されることを示している。環状の溝は、それぞれ、半径方向外向きに進む圧力接続部３２を有する。圧力接続部３２により環状の溝１６、１７に圧力が働くと、締付リング２０の内径２３は、エラストマボディ２２の接線方向の圧縮によって減少する。この結果、締付リング２０と調整ピストン９、１０との間の隙間がなくなる。環状の溝１６、１７内の圧力のさらなる増加により、締付リング２０と調整ピストン９、１０との間に摩擦が発生し、これは、静止摩擦まで増加し得る。したがって、締付リング２０は、調整ピストン９、１０を任意の位置に固定することができる。エラストマボディ３０、３１の弾性限度内において、エラストマボディ３０、３１は、固締された状態においても、調整ピストン９、１０のやや弾性的な軸方向の移動を可能にするよう役立つ。
【００２６】
チャンバ６、７内の圧力により、両方の調整ピストン９、１０が内側のベアリングスリーブ３に接触し、調整ピストン９、１０が締付リング２０によりこの位置に固締された場合には、内側のベアリングスリーブ３の軸１１の方向の移動が、エラストマボディ３０、３１によって予め定められた量に制限される。これにより、ベアリングの剛性がかなり増加する。
【００２７】
図３においては、内側のベアリングスリーブ３は、横軸１１の方向に側方に突出する、ピストン形の調整アーム３５の形態を有する、２つの調整要素を有する。この構造のその他の部分は、図１の表示に対応しており、ここではさらに詳細に説明しないこととする。圧力接続部１４、１５は省かれている。この実施形態においては、内側のベアリングスリーブは、横軸１１に沿ってのみ発振が可能である。環状の溝１６、１７内の圧力が増加するので、内側のベアリングスリーブ３の振動が減衰され得る。これにより、締付リング２０が小さくなり、締付リング２０と調整アーム３５との間に摩擦が生成される。環状の溝１６、１７内に十分に高い圧力がある場合には、調整アーム３５と締付リング２０との間に静止摩擦が生成される。これにより、図１の表示と同様に、ベアリングの剛性がかなり増加する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】締付リングと互いに独立して変位可能な調整ピストンとを備えた、本発明によるベアリングを示す断面図である。
【図２】締付リングを示す拡大断面図である。
【図３】締付リングと、内側のベアリングスリーブに確実に接続された調整ピストンとを備えた、本発明によるベアリングを示す断面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  シャーシベアリング
２  外側のベアリングスリーブ
３  内側のベアリングスリーブ
４  エラストマボディ
５  ピン
６  チャンバ
７  チャンバ
８  縦軸
９  調整ピストン
１０  調整ピストン
１１  横軸
１２  調整ピストン９の止め面
１３  調整ピストン１０の止め面
１４  圧力接続部
１５  圧力接続部
１６  チャンバ６内の環状の溝
１７  チャンバ６内の環状の溝
２０  締付リング
２１  締付リング２０の金属部分
２２  締付リング２０のエラストマボディ
２３  締付リング２０の内径
２４  環状の溝１６の軸方向の内面
２５  環状の溝１６の軸方向の内面
２６  環状の溝１７の軸方向の内面
２７  環状の溝１７の軸方向の内面
３０  環状の溝１６の環状のエラストマボディ
３１  環状の溝１７の環状のエラストマボディ
３２  圧力接続部
３５  内側のベアリングスリーブ３の調整アーム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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