本發(fā)明涉及一種軸承總成(lagerungsanordnung)和軸承總成操作方法。

背景技術(shù)：

1、從實踐中知道了彈性體軸承襯套，它具有芯體、在其外周側(cè)的外套筒和彈性體，彈性體將芯體與外套筒彈性相連。

2、在ep2020527a2中例如描述一種具有縱軸線的軸承襯套，其外套筒具有凸緣。此外，在那里公開了芯體和在芯體與外套筒之間的彈性體彈簧件。在外套筒的凸緣上硫化彈性體軸向止擋緩沖器，其在軸向彈性內(nèi)縮(芯體和外套筒在軸向上彼此相對移動)時抵靠在連接結(jié)構(gòu)上。軸向止擋緩沖器與載荷承受情況無關(guān)地存在。連接結(jié)構(gòu)可以貼靠芯體端面并與芯體螺紋連接。軸向止擋緩沖器雖然界定軸向調(diào)節(jié)位移且導(dǎo)致在軸向上顯著漸進(jìn)性的軸承襯套。但是，在軸向彈性內(nèi)縮和疊加的扭曲運(yùn)動(芯體和外套筒繞縱軸線彼此相對扭轉(zhuǎn))時導(dǎo)致在軸向止擋緩沖器與連接結(jié)構(gòu)之間的相對運(yùn)動，此時軸向止擋緩沖器貼靠連接結(jié)構(gòu)。該相對運(yùn)動帶來噪聲危險，尤其因為軸向止擋緩沖器的所謂粘滑運(yùn)動。粘滑運(yùn)動出現(xiàn)在軸向止擋緩沖器與扭曲運(yùn)動對應(yīng)地偏轉(zhuǎn)且略微變形之后脫離連接結(jié)構(gòu)且回彈。這種反復(fù)的附著和分離引起擾人的噪聲并且可能導(dǎo)致摩擦學(xué)磨損。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、因此，本發(fā)明的任務(wù)是提供一種軸承襯套，其具有漸進(jìn)軸向止擋特性并且阻止在扭曲載荷下在彈性體軸向止擋與連接結(jié)構(gòu)之間的發(fā)出噪音、尤其是嘎吱作響。

2、該任務(wù)由本發(fā)明完成。

3、本發(fā)明涉及一種軸承總成，其包括連接結(jié)構(gòu)和具有第一軸向側(cè)和第二軸向側(cè)的軸承襯套，其中中心縱軸線穿過軸承襯套，軸承襯套包括芯體、包圍芯體的外套筒和布置在芯體與外套筒之間且將芯體與外套筒相連的彈性體。

4、本發(fā)明規(guī)定，

5、-該外套筒具有軸部并在第一軸向側(cè)具有凸緣部，

6、-其中該凸緣部就縱截面看徑向向外延伸，

7、-其中該外套筒具有布置在軸部與凸緣部之間的過渡部，

8、-其中該過渡部就縱截面看在第一邊界點與第二邊界點之間延伸，

9、-其中第一邊界點由貼靠該外套筒的第一切線限定，第一切線相對于第一橫軸線朝向該軸部傾斜15°，

10、-其中第二邊界點由貼靠該外套筒的第二切線限定，第二切線相對于第二橫軸線朝向該軸部傾斜60°，

11、-其中就縱截面看該彈性體具有凸緣彈性體道高度，其由在芯體和/或連接結(jié)構(gòu)與該過渡部之間的假想最大圓的直徑限定，

12、-其中就縱截面看過渡部長度至少對應(yīng)于凸緣彈性體道高度的0.5倍，

13、-其中該彈性體在第一軸向側(cè)至少在芯體與外套筒之間的軸向彈性內(nèi)縮相對運(yùn)動時具有貼靠該連接結(jié)構(gòu)的軸向接觸面，

14、-其中就縱截面看該軸向接觸面至少在芯體與外套筒之間的軸向彈性內(nèi)縮相對運(yùn)動時在徑向外側(cè)具有接觸邊界點，其限定貼靠該連接結(jié)構(gòu)的軸向接觸面的徑向外側(cè)邊界，

15、-其中該彈性體在該軸承襯套不受力的狀態(tài)下在芯體和/或連接結(jié)構(gòu)與過渡部之間具有彈性體體積，

16、-其中在芯體與外套筒之間的軸向彈性內(nèi)縮相對運(yùn)動時，彈性體的彈性體材料能被排擠向第一軸向側(cè)，從而由此軸向止擋形成和/或增大，其中由此隨著軸向彈性內(nèi)縮載荷增大而軸向接觸面增大且接觸邊界點徑向朝外位移，

17、-其中就縱截面看該彈性體體積由過渡部、處于該外套筒上的第一邊界點處的第一法向矢量、處于該外套筒上的第二邊界點處的第二法向矢量和平行于過渡部延伸的或跟在該過渡部后的彈性體體積邊界限定，

18、-其中就縱截面看在該過渡部與該彈性體體積邊界之間的彈性體體積高度為凸緣彈性體道高度的至少0.3倍。

19、在芯體與外套筒之間的軸向彈性內(nèi)縮相對運(yùn)動(芯體和外套筒沿軸向彼此相對位移，例如外套筒位移向連接結(jié)構(gòu)，存在承受載荷情況)情況下，彈性體承受壓力，在存在芯體凸緣和/或芯體加厚部的情況下，尤其在凸緣部和/或過渡部與芯體凸緣或芯體加厚部和/或連接結(jié)構(gòu)之間的區(qū)域內(nèi)。承受壓力導(dǎo)致排擠彈性體。根據(jù)本發(fā)明的過渡部設(shè)計用于排擠和引導(dǎo)所排擠的彈性體材料。過渡部也可以被稱為引導(dǎo)部。通過引導(dǎo)彈性體的被排擠的彈性體材料，它可以形成和/或增大規(guī)定的軸向止擋。

20、可以想到，芯體在第一軸向側(cè)具有芯體凸緣和/或芯體加厚部。芯體凸緣和/或芯體加厚部可以在徑向上朝外延伸。芯體凸緣和/或芯體加厚部可以用于在軸向彈性內(nèi)縮相對運(yùn)動情況下增大彈性體內(nèi)壓力以產(chǎn)生排擠作用。

21、根據(jù)本發(fā)明，多個方面組合合作以解決前述問題。

22、第一，如此設(shè)計該過渡部，即，它具有從第一邊界點到第二邊界點的顯著長度。兩個邊界點中的每一個位于在各自切線與外套筒之間的接觸點。該長度通過凸緣彈性體道高度來限定?；蛟S，如果過渡部不具有筆直走向，則它為此也可以假想是彎折的以形成一條直線。即，識別出了如在現(xiàn)有技術(shù)中常見那樣的具有小半徑或短長度的區(qū)域沒有用于令人滿意地引導(dǎo)被排擠的彈性體材料。此外，過渡部例如具有關(guān)于中心縱軸線的隆起/傾轉(zhuǎn)/傾斜的走向。該走向由兩個邊界點限定，過渡部在邊界點之間延伸。兩個邊界點是過渡部的兩側(cè)邊界。即，還識別出了如在現(xiàn)有技術(shù)中常見那樣的具有小半徑的區(qū)域也關(guān)于其走向沒有用于讓人滿意地引導(dǎo)被排擠的彈性體材料。

23、第二，在過渡部處由足夠的彈性體材料，其由位于那里的彈性體體積限定。就縱截面看，彈性體體積可以填充在過渡部、第一法向矢量、第二法向矢量和彈性體體積邊界之間的區(qū)域，以便在那里有利地安放盡量多的彈性體材料。彈性體體積可以是彈性體的一部分。彈性體體積可以完全用彈性體的彈性體材料填充。這用于提供適當(dāng)量的彈性體材料以形成和/或增大軸向止擋。故彈性體在過渡部具有足夠的厚度，其用于形成和/或增大彈性體軸向止擋。至少是凸緣彈性體道高度的0.3倍的彈性體體積高度允許足夠量的彈性體材料。這種彈性體體積高度在芯體與外套筒之間的軸向彈性內(nèi)縮相對運(yùn)動情況下也用于避免在彈性體中和在其至外套筒的附著區(qū)內(nèi)的危險剪切程度。可以想到彈性體體積高度至少對應(yīng)于凸緣彈性體道高度的0.5倍，其中這導(dǎo)致更強(qiáng)的表現(xiàn)。

24、根據(jù)本發(fā)明的過渡部與彈性體體積的組合導(dǎo)致了在芯體與外套筒之間的軸向彈性內(nèi)縮相對運(yùn)動情況下被排擠的彈性體材料如此避開，即，它作為軸向止擋抵靠連接結(jié)構(gòu)，其中隨著漸增的彈性內(nèi)縮，軸向接觸面從芯體起沿徑向增大。故接觸邊界點也徑向朝外移動。此過程是可逆的。由于彈性體軸向止擋與彈性內(nèi)縮相對運(yùn)動對應(yīng)地改變(形成和/或增大)，故它可以被稱為與載荷相關(guān)的或動態(tài)的軸向止擋。

25、根據(jù)本發(fā)明的過渡部和彈性體體積的組合還導(dǎo)致了在褶皺形成時在彈性體材料內(nèi)出現(xiàn)不利的相對運(yùn)動。故還減少或阻止在軸向止擋和連接結(jié)構(gòu)之間的刺耳噪音和/或摩擦學(xué)磨損。這種彈性體褶皺可以在芯體和外套筒之間的軸向彈性內(nèi)縮相對運(yùn)動時形成，其中扭曲運(yùn)動(芯體和外套筒繞縱軸線彼此相對扭曲)利于褶皺中的相對運(yùn)動。

26、軸承襯套的第一軸向側(cè)可以朝向連接結(jié)構(gòu)。連接結(jié)構(gòu)可以提供用于抵接軸向止擋的表面。連接結(jié)構(gòu)可以是相對于軸承襯套分開的單獨構(gòu)件，其中連接結(jié)構(gòu)例如可以是車身。軸承襯套可以被接合、例如螺紋連接到連接結(jié)構(gòu)上。芯體可以貼靠連接結(jié)構(gòu)，優(yōu)選貼靠其芯體凸緣或芯體加厚部,其中軸向止擋也可以視設(shè)計和承載情況的不同貼靠在那里。假想圓可以完全布置在芯體和/或連接結(jié)構(gòu)與過渡部之間，其中它用于適當(dāng)限定凸緣彈性體道高度。例如視在假想圓區(qū)域內(nèi)的外套筒和/或芯體的幾何形狀設(shè)計，也可以僅將直徑完全布置在芯體和/或連接結(jié)構(gòu)與過渡部之間。在后者情況下，假想圓故也可以與外套筒和/或芯體相交。由此有時可以提供較多的彈性體材料以形成和/或增大軸向止擋。凸緣彈性體道高度對應(yīng)于假想圓的直徑。具有盡量最大的直徑的假想圓在軸承襯套的不受力狀態(tài)下存在。軸向止擋可以是彈性體的如下部分，其在軸向上突出超過軸部和/或凸緣部并且形成軸向接觸面。軸部可以用于固定在另一構(gòu)件上，例如通過在外周側(cè)將構(gòu)件固定在其上。軸部可以從過渡部或第二邊界點一直延伸到外套筒在第二軸向側(cè)的末端。彈性體可以將芯體和外套筒直接相連，優(yōu)選被硫化連接至一個或兩個。軸向可以沿中心縱軸線延伸。各自橫軸線垂直于中心縱軸線延伸。各自切線是外套筒的切線。芯體凸緣或芯體加厚部徑向朝外延伸和/或可以具有芯體端面，至少部分。軸承襯套可以具有唯一的彈性體，其中它有利地滿足彈性支承的和彈性止擋的功能。故不需要多個彈性體。

27、可以想到該彈性體在不受力狀態(tài)下不具有軸向止擋。于是，可以在軸向彈性內(nèi)縮相對運(yùn)動的情況下形成軸向止擋。另外，于是可以在形成軸向止擋之后也能增大該軸向止擋。但也或者可以想到彈性體已經(jīng)在不受力狀態(tài)下具有軸向止擋。于是，可以在軸向彈性內(nèi)縮相對運(yùn)動的情況下增大該軸向止擋。但在任何情況下該至少一個軸向止擋可以隨著芯體和外套筒的增大的軸向彈性內(nèi)縮而越來越多地貼靠在連接結(jié)構(gòu)上。

28、原則上在不受力狀態(tài)下描述軸承襯套，其中單獨指明承受載荷情況。不受力狀態(tài)應(yīng)是軸承襯套在連接結(jié)構(gòu)處在無載荷情況下在軸承總成中的安裝位置。

29、根據(jù)本發(fā)明的一個可想到的改進(jìn)方案，軸承襯套可至少在第一軸向側(cè)沒有與載荷無關(guān)的或靜態(tài)的彈性體軸向止擋。這種與載荷無關(guān)的或靜態(tài)的軸向止擋不同于與載荷相關(guān)的或動態(tài)的軸向止擋具有保持不變的彈性體量，完全與各自負(fù)載情況無關(guān)。由此能有利地阻止不利地發(fā)出噪聲和/或摩擦學(xué)磨損。

30、根據(jù)本發(fā)明的一個可想到的改進(jìn)方案，凸緣彈性體道高度可以為至少2mm。該值與過渡部設(shè)計結(jié)合地被證明是有利的，以便提供足夠多的彈性體材料以形成和/或增大軸向止擋。

31、根據(jù)本發(fā)明的一個有利改進(jìn)方案，軸承襯套可以僅形成/具有一個軸向止擋，彈性體可被排擠到其中。軸向止擋可以呈環(huán)形構(gòu)成，優(yōu)選呈閉環(huán)形構(gòu)成。由此形成關(guān)于中心縱軸線環(huán)繞的軸向止擋，其本身很好地支承。由此實現(xiàn)高的漸進(jìn)性。

32、根據(jù)本發(fā)明的一個有利改進(jìn)方案，軸承襯套可以形成/具有多個軸向止擋，彈性體可被排擠到其中。對于呈閉環(huán)形的軸向止擋不可能/不相關(guān)/不希望的是，優(yōu)選在關(guān)于中心縱軸線的周向上相鄰的多個軸向止擋用于在軸向上調(diào)節(jié)出不同的剛性。

33、根據(jù)本發(fā)明的一個有利改進(jìn)方案，該至少一個軸向止擋可以隨著芯體與外套筒之間的漸增彈性內(nèi)縮相對運(yùn)動而形成或增大。該至少一個軸向止擋也能隨著芯體與外套筒之間的漸減彈性內(nèi)縮相對運(yùn)動而消失或至少縮小。用于形成和/或增大軸向止擋的技術(shù)手段如上所述。通過彈性體、尤其是彈性體體積和/或過渡部的設(shè)計而可以有利地調(diào)節(jié)出該軸向止擋從哪個軸向彈性內(nèi)縮起開始形成和/或增大。

34、根據(jù)本發(fā)明的一個有利改進(jìn)方案，在接觸邊界點與中心縱軸線之間的徑向間距至少在芯體和外套筒之間的彈性內(nèi)縮相對運(yùn)動情況下可以大于軸部或第二邊界點與中心縱軸線之間的徑向間距。由此可以實現(xiàn)足夠大的軸向止擋，其還能充分地沿軸向覆蓋軸部。軸向止擋可以被如此限定，在接觸邊界點與中心縱軸線之間的徑向間距大于在軸部或第二邊界點與中心縱軸線之間的徑向間距。于是，它在兩個徑向間距之間形成重疊距離。

35、根據(jù)本發(fā)明的一個有利改進(jìn)方案，在接觸邊界點與中心縱軸線之間的徑向間距在軸承襯套不受力狀態(tài)下可以大于或至少等于在軸部或第二邊界點與中心縱軸線之間的徑向間距。接觸邊界點因此在軸向上總是安裝在凸緣部或過渡部后。故已經(jīng)可以在不受力狀態(tài)下實現(xiàn)有利的彈性體軸向覆蓋或至少軸向均勢。即，該至少一個軸向止擋可以快速許多地構(gòu)成/增大，因為在彈性內(nèi)縮相對運(yùn)動的情況下該彈性體壓力已經(jīng)可以在芯體凸緣或芯體加厚部的區(qū)域中形成以將彈性體擠壓向第二軸向側(cè)。

36、根據(jù)本發(fā)明的一個可想到的改進(jìn)方案，過渡部的長度可以至少對應(yīng)于凸緣彈性體道高度的0.8倍或甚至至少1.0倍。由此可以實現(xiàn)在彈性內(nèi)縮相對運(yùn)動情況下軸向重疊的顯著形成和/或增大。

37、根據(jù)本發(fā)明的一個可想到的改進(jìn)方案，彈性體可以在第一軸向側(cè)且優(yōu)選在外周側(cè)在不受力狀態(tài)下具有楔形區(qū)或階梯區(qū)。楔形區(qū)用于阻止或至少盡力減小在彈性體的軸向止擋的形成和/或增大時的褶皺形成。階梯區(qū)以有利的方式導(dǎo)致在彈性體的軸向止擋的形成和/或增大時形成規(guī)定的褶皺，由此能阻止無規(guī)律的和/或任意的褶皺形成。此外，利用階梯區(qū)受局限實現(xiàn)大的彈性內(nèi)縮，但沒有在初始彈性內(nèi)縮時也同時形成和/或增大軸向止擋。

38、根據(jù)本發(fā)明的一個有利改進(jìn)方案，彈性體體積和就縱截面看在過渡部和彈性體體積邊界之間的彈性體體積高度為凸緣彈性體道高度的至少0.3倍的特征可以就橫截面看在關(guān)于中心縱軸線的至少120°、優(yōu)選至少180°、更優(yōu)選是360°的漸增范圍內(nèi)實現(xiàn)或可實現(xiàn)。彈性體可以具有多個區(qū)域，它們優(yōu)選圍繞中心縱軸線等距分布且分別實現(xiàn)該特征。但也可以替代地僅由彈性體的唯一一個區(qū)域?qū)崿F(xiàn)。在120°情況下已提供足夠多的彈性體材料來形成和/或增大軸向止擋。在180°情況下該作用被增強(qiáng)。在360°情況下存在尤其漸進(jìn)行為，因為一些彈性體區(qū)可能在周向上避讓，而環(huán)繞的環(huán)形止擋做不到這一點。

39、根據(jù)本發(fā)明的一個可想到的改進(jìn)方案，該芯體可以在第一軸向側(cè)具有芯體凸緣和/或芯體加厚部，其中該軸向止擋可以至少在芯體和外套筒的彈性內(nèi)縮相對運(yùn)動時徑向鄰近芯體或芯體凸緣和/或芯體加厚部地布置。可以想到，軸向止擋至少在芯體和外套筒的彈性內(nèi)縮相對運(yùn)動時在徑向上可支承到芯體或芯體凸緣和/或芯體加厚部上。通過有利的方式，芯體端面、即芯體端側(cè)和軸向接觸面至少在芯體和外套筒的彈性內(nèi)縮相對運(yùn)動時相互緊接。軸向止擋徑向靠內(nèi)盡量遠(yuǎn)地布置，優(yōu)選在芯體側(cè)。這種軸承襯套的一個優(yōu)點在于軸向止擋的扭曲載荷小。即，軸向止擋在芯體和外套筒之間的扭曲運(yùn)動時至少在其徑向內(nèi)側(cè)區(qū)域不經(jīng)歷或幾乎不經(jīng)歷相對于連接結(jié)構(gòu)的相對運(yùn)動。在扭矩角度很大的情況下，就位在芯體側(cè)的止擋相對于連接結(jié)構(gòu)的相對運(yùn)動很小。

40、根據(jù)本發(fā)明的一個可想到的改進(jìn)方案，該至少一個軸向止擋可以至少在芯體和外套筒的彈性內(nèi)縮相對運(yùn)動時在徑向內(nèi)側(cè)直接被硫化在芯體上。所述接合可以在相同的軸向高度上進(jìn)行?；蛟S只在彈性內(nèi)縮時形成的軸向止擋因此可以在彈性內(nèi)縮相對運(yùn)動的狀態(tài)下在徑向內(nèi)側(cè)被硫化，由此可以產(chǎn)生強(qiáng)力的芯體側(cè)接合。故可以避免軸向止擋與芯體之間的相對運(yùn)動。

41、根據(jù)本發(fā)明的一個可想到的改進(jìn)方案，該至少一個軸向止擋可至少在芯體和外套筒的彈性內(nèi)縮相對運(yùn)動時直接且接觸地在其軸向中間區(qū)內(nèi)布置在凸緣部和/或過渡部與連接結(jié)構(gòu)之間。由此該軸向止擋可總是支承在外套筒上。

42、根據(jù)本發(fā)明，也提出一種用于操作根據(jù)本發(fā)明的軸承總成的方法，包括以下步驟：

43、-沿軸向?qū)S承襯套施以載荷，使得芯體和外套筒在軸向上彼此相對運(yùn)動并且彈性體的彈性體材料被排擠向第一軸向側(cè)以形成和/或增大軸向接觸面，

44、-對軸承襯套施以扭曲載荷，使得芯體和外套筒繞中心縱軸線彼此相對扭曲，

45、-其中施以軸向載荷和扭曲載荷同時或至少在時間上重疊地發(fā)生。

46、以上關(guān)于軸承總成所述的優(yōu)點以相似方式也適用于該方法，其中為了避免重復(fù)參照它。通過有利方式，該支承不僅承受軸向載荷，也承受扭曲載荷。即，在扭曲運(yùn)動時，本發(fā)明表示其它優(yōu)點：如果出現(xiàn)扭曲，則軸向止擋可以隨芯體和連接結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動；沒有出現(xiàn)摩擦學(xué)磨損且還沒有嘎吱作響。