ES2894969T3 - Cojinete de árbol - Google Patents

Cojinete de árbol Download PDF

Info

Publication number
ES2894969T3
ES2894969T3 ES18732276T ES18732276T ES2894969T3 ES 2894969 T3 ES2894969 T3 ES 2894969T3 ES 18732276 T ES18732276 T ES 18732276T ES 18732276 T ES18732276 T ES 18732276T ES 2894969 T3 ES2894969 T3 ES 2894969T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
rolling
outer body
shaft bearing
inner bushing
section
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES18732276T
Other languages
English (en)
Inventor
Markus Dürre
Christian Paul
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vibracoustic SE
Original Assignee
Vibracoustic SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vibracoustic SE filed Critical Vibracoustic SE
Application granted granted Critical
Publication of ES2894969T3 publication Critical patent/ES2894969T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C27/00—Elastic or yielding bearings or bearing supports, for exclusively rotary movement
    • F16C27/06—Elastic or yielding bearings or bearing supports, for exclusively rotary movement by means of parts of rubber or like materials
    • F16C27/066—Ball or roller bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C27/00—Elastic or yielding bearings or bearing supports, for exclusively rotary movement
    • F16C27/08—Elastic or yielding bearings or bearing supports, for exclusively rotary movement primarily for axial load, e.g. for vertically-arranged shafts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C35/00—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
    • F16C35/04—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of ball or roller bearings
    • F16C35/06—Mounting or dismounting of ball or roller bearings; Fixing them onto shaft or in housing
    • F16C35/07—Fixing them on the shaft or housing with interposition of an element
    • F16C35/077—Fixing them on the shaft or housing with interposition of an element between housing and outer race ring
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00—Springs
    • F16F1/36—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
    • F16F1/38—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers with a sleeve of elastic material between a rigid outer sleeve and a rigid inner sleeve or pin, i.e. bushing-type
    • F16F1/3807—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers with a sleeve of elastic material between a rigid outer sleeve and a rigid inner sleeve or pin, i.e. bushing-type characterised by adaptations for particular modes of stressing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00—Springs
    • F16F1/36—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
    • F16F1/38—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers with a sleeve of elastic material between a rigid outer sleeve and a rigid inner sleeve or pin, i.e. bushing-type
    • F16F1/3835—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers with a sleeve of elastic material between a rigid outer sleeve and a rigid inner sleeve or pin, i.e. bushing-type characterised by the sleeve of elastic material, e.g. having indentations or made of materials of different hardness
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/22—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or type of main drive shafting, e.g. cardan shaft
    • B60K17/24—Arrangement of mountings for shafting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2326/00—Articles relating to transporting
    • F16C2326/01—Parts of vehicles in general
    • F16C2326/06—Drive shafts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00—Springs
    • F16F1/36—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
    • F16F1/38—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers with a sleeve of elastic material between a rigid outer sleeve and a rigid inner sleeve or pin, i.e. bushing-type
    • F16F1/387—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers with a sleeve of elastic material between a rigid outer sleeve and a rigid inner sleeve or pin, i.e. bushing-type comprising means for modifying the rigidity in particular directions

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Child & Adolescent Psychology (AREA)
  • Support Of The Bearing (AREA)

Abstract

Cojinete de árbol (10) para soportar un árbol de un vehículo, que presenta un casquillo interior (12), un cuerpo exterior (14) que rodea al casquillo interior (12) con la formación de un espaciamiento, y un cuerpo de elastómero (16) que une elásticamente el casquillo interior (12) y el cuerpo exterior (14) entre sí, donde el casquillo interior (12) presenta una primera superficie de rodadura (46) enfrentada al cuerpo de elastómero (16), al que queda adyacente una primera sección de rodadura (32) del cuerpo de elastómero (16), donde el cuerpo exterior (14) presenta una segunda superficie de rodadura (48) enfrentada al cuerpo de elastómero (16), al que queda adyacente una segunda sección de rodadura (34) del cuerpo de elastómero (16), donde las dos secciones de rodadura (32, 34) están unidas entre sí a través de un pliegue (22) que presenta una longitud libre, y donde las dos secciones de rodadura (32, 34) quedan permanente adyacentes a las superficies de rodadura (46, 48), por lo que en el caso de un movimiento relativo desde el casquillo interior (12) al cuerpo exterior (14) y/o desde el cuerpo exterior (14) al casquillo interior (12), ambas secciones de rodadura (32, 34) ruedan la misma distancia sobre las superficies de rodadura enfrentadas (46, 48) y la longitud libre del pliegue (22) permanece invariable.

Description

DESCRIPCIÓN
Cojinete de árbol
La invención se refiere a un cojinete de árbol para el montaje de un árbol, en particular un árbol de accionamiento de un automóvil, que presenta un casquillo interior, un cuerpo exterior que rodea el casquillo configurando una distancia y un cuerpo de elastómero, que conecta entre sí elásticamente el casquillo interior y el cuerpo exterior.
Un cojinete de árbol del tipo mencionado al inicio se usa para el montaje de un árbol, en particular un árbol de accionamiento, como por ejemplo un árbol cardan, de un automóvil, a fin de amortiguar y/o aislar las vibraciones que se producen durante el funcionamiento de conducción en el árbol. Además, el cojinete de árbol sirve para mantener el árbol en posición durante el funcionamiento de conducción y para absorber los desplazamientos axiales durante el arranque y frenado y para amortiguar y/o aislar además los ruidos, frecuencias de resonancia y movimientos de bamboleo del árbol.
Para ello, el cojinete de árbol se acopla al árbol a través del casquillo interior, de modo que las vibraciones del árbol de transmisión pasan al cojinete de árbol. Como resultado, el cuerpo de elastómero comienza a deformarse y amortigua y/o aísla las vibraciones que han pasado al cojinete de árbol. A través del cuerpo se realiza la inmovilización del cojinete de árbol en una parte del automóvil, como por ejemplo una carrocería del automóvil o un suelo del automóvil.
Para una amortiguación y/o aislamiento óptimos de las vibraciones del árbol, este a menudo se divide en al menos dos segmentos, ya que la forma de flexión inherente de un árbol de una pieza está demasiado cerca de una velocidad de giro posible. Los segmentos se mantienen en posición mediante al menos un cojinete de árbol y al mismo tiempo se desacoplan de la carrocería del vehículo o del suelo del vehículo. En el caso del árbol de transmisión con al menos dos segmentos y al menos un cojinete de árbol, las frecuencias de flexión de los segmentos de árbol son considerablemente más altas debido a la longitud reducida y no son críticas.
Sin embargo, el sistema de oscilación tiene una forma de pandeo inherente que corresponde a la inercia y la rigidez dinámica del cojinete de árbol, que se atraviesa a baja velocidad. La frecuencia del sistema de oscilación se establece mediante la rigidez del cojinete de árbol y el aumento de resonancia mediante la amortiguación del material del elastómero utilizado.
El intervalo de frecuencia para la forma de pandeo inherente suele estar en el intervalo comprendido entre aprox.
20 Hz y aprox. 30 Hz. Dado que la inercia de la masa del árbol está predeterminada por la transmisión de par, la frecuencia de la forma de pandeo inherente viene determinada principalmente por la rigidez dinámica del cojinete de árbol.
Esto da como resultado un requisito mínimo para la rigidez del cojinete de árbol, que deberá cumplirse en un espacio de instalación radial restringido. Además, se imponen altas exigencias a la compensación axial de hasta 620 mm en los trenes de transmisión modernos. La alta rigidez radial deberá mantenerse durante toda la compensación axial y no deberá colapsar de manera importante.
El documento JP 3-933236 B2 describe una disposición de cojinetes para un árbol. Esto incluye un rodamiento que está montado en el árbol. El rodamiento está rodeado radialmente por una unidad de soporte anular que tiene un anillo interior, un elemento de goma y un anillo exterior. El elemento de goma forma un pliegue.
JP S56-1 741 7 U muestra un árbol con un rodamiento. El rodamiento está alojado en un casquillo interior que está conectado a un cuerpo de elastómero. El cuerpo de elastómero está unido radialmente por el exterior a dos elementos anulares, que a su vez se reciben en un anillo exterior. El cuerpo de elastómero forma un pliegue.
A partir de US 4.722.618 A, se conoce una disposición con un árbol, un rodamiento, un tubo interior y un tubo exterior, que se recibe en un broche anular. Un dispositivo aislante hecho de un elastómero, que forma un pliegue, está dispuesto entre el tubo interior y el tubo exterior.
La presente invención se basa en el objeto de crear un cojinete de árbol que tenga una rigidez mejorada.
Para la solución del objetivo se propone un cojinete de árbol con las características de la reivindicación 1.
Configuraciones ventajosas del cojinete de árbol son objeto de las reivindicaciones dependientes.
Un cojinete de árbol para montar un árbol, en particular un árbol de transmisión, de un vehículo presenta un casquillo interior, un cuerpo exterior que rodea al casquillo interior con la formación de un espaciamiento, y un cuerpo de elastómero que une elásticamente el casquillo interior y el cuerpo exterior entre sí, donde el casquillo interior presenta una primera superficie de rodadura enfrentada al cuerpo de elastómero, al que queda adyacente una primera sección de rodadura del cuerpo de elastómero, donde el cuerpo exterior presenta una segunda superficie de rodadura enfrentada al cuerpo de elastómero, al que queda adyacente una segunda sección de rodadura del cuerpo de elastómero, donde las dos secciones de rodadura están unidas entre sí a través de un pliegue que presenta una longitud libre, y donde las dos secciones de rodadura quedan permanente adyacentes a las superficies de rodadura, por lo que en el caso de un movimiento relativo desde el casquillo interior al cuerpo exterior y/o desde el cuerpo exterior al casquillo interior, ambas secciones de rodadura ruedan la misma distancia sobre las superficies de rodadura enfrentadas y la longitud libre del pliegue permanece invariable.
En el presente caso, se entiende por longitud libre del pliegue la longitud de la superficie exterior radial o la zona arqueada radialmente exterior del pliegue del cuerpo de elastómero que no queda adyacente a ninguna superficie opuesta y por lo tanto está libre durante un movimiento relativo desde el casquillo interior al cuerpo exterior y/o desde el cuerpo exterior al casquillo interior. En el presente caso, se entiende por longitud adyacente del cuerpo de elastómero, la longitud de la superficie del cuerpo de elastómero orientada hacia las superficies de rodadura y que se apoya contra ellas. El pliegue del cuerpo de elastómero también se puede denominar aquí pliegue enrollado.
Se ha reconocido que a través de la superficie de rodadura en el cuerpo exterior y la superficie de rodadura en el casquillo interior, la rigidez, en particular la rigidez radial, del cojinete de árbol se puede mantener en un nivel constantemente alto, ya que solo la zona arqueada libre del pliegue entre el casquillo interior y el cuerpo exterior determina la rigidez y esta permanece invariable igual de corta en su longitud. En consecuencia, la longitud adyacente del cuerpo de elastómero no cambia en el caso de un movimiento relativo del casquillo interior y el cuerpo exterior debido a que las dos secciones de rodadura ruedan la misma distancia. Más bien, con un movimiento relativo del casquillo interior y el cuerpo exterior, la longitud adyacente del cuerpo de elastómero a la primera superficie de rodadura y la segunda superficie de rodadura cambia en la misma medida, de modo que la longitud libre del pliegue permanece invariable. Así, el guiado interior y exterior del cuerpo de elastómero asegura ventajosamente una rigidez constante, en particular una rigidez radial, del cojinete de árbol durante un movimiento relativo del casquillo interior y el cuerpo exterior, en particular durante una desviación axial del casquillo interior y el cuerpo exterior. En el presente caso, se entiende por deflexión axial una deflexión del casquillo interior y/o del cuerpo exterior en la dirección longitudinal del cojinete de árbol.
La longitud libre y corta del pliegue, que siempre permanece invariable, asegura, además de la alta rigidez radial, una alta frecuencia de la forma inherente flexible radial con un pico de rigidez. Desde una frecuencia de aprox. 400 Hz hasta aprox. 600 Hz, esta forma inherente ya no es relevante debido a la falta de excitación. Debido a las dos superficies de rodadura, las secciones de rodadura pueden descansar permanentemente contra el casquillo interior y el cuerpo exterior, como resultado de lo cual el pliegue enrollado se ve obligado a realizar un movimiento de rodadura limpio. Esto evita que el pliegue se doble, por lo que se evitan cargas elevadas locales.
Además, dado que ambas secciones de rodadura están en contacto permanente con las superficies de rodadura, se garantiza el cumplimiento del radio de curvatura más pequeño permitido del pliegue, de modo que el pliegue no se dañe en caso de carga continua.
El cuerpo de elastómero del cojinete de árbol presenta ventajosamente una primera pata y una segunda pata, que están conectadas elásticamente entre sí a través del pliegue. La primera pata preferiblemente queda adyacente al casquillo interior y la segunda pata adyacente al cuerpo exterior. En una configuración ventajosa, la primera pata presenta la primera superficie de rodadura y la segunda pata presenta la segunda superficie de rodadura. Ventajosamente, la segunda pata sobresale de la primera pata con un ángulo después de la vulcanización del cuerpo de elastómero, de modo que el cuerpo de elastómero queda adyacente al cuerpo exterior durante la inserción, en particular introducción a presión, en una abertura de recepción del cuerpo exterior con pretensión y con ello permanentemente en la segunda superficie de rodadura. Después de la inserción del cuerpo de elastómero, las dos patas están orientadas ventajosamente en paralelo entre sí.
El cuerpo exterior puede estar configurado como un casquillo o un anillo. Si el cuerpo exterior es un casquillo o un anillo, entonces el cuerpo exterior se inserta, en particular se presiona, en un soporte de cojinete. A través del soporte de cojinete se realiza la fijación del cojinete de árbol en una parte del vehículo, como por ejemplo una carrocería del vehículo o un suelo del vehículo. Además, el cuerpo exterior puede ser un soporte de cojinete. El cuerpo exterior puede ser de metal o un plástico, en particular plástico reforzado con fibras.
El casquillo interior forma la primera superficie de rodadura para el cuerpo de elastómero, en particular la primera sección de rodadura. El propio casquillo interior puede formar la primera superficie de rodadura, ya que el casquillo interior está fabricado, en particular alargado en la dirección longitudinal, y calibrado correspondientemente. Además, el casquillo interior puede presentar un elemento adicional que forma la primera superficie de rodadura y que está conectado al casquillo interior. El casquillo interior puede ser de metal o un plástico, en particular plástico reforzado con fibras.
El cojinete de árbol puede además presentar un rodamiento, que está introducido a presión en una abertura de recepción formada por el casquillo interior. El rodamiento rodea el árbol a soportar.
En una configuración ventajosa, la relación entre la longitud adyacente del cuerpo de elastómero y la longitud libre del pliegue es aproximadamente 2/1. Como resultado, la longitud libre del pliegue, que determina la rigidez, en particular la rigidez radial, se acorta, de modo que el cojinete de árbol tiene una alta rigidez radial. Al mismo tiempo, debido a la longitud corta y libre del pliegue, su forma natural radial y flexible con un pico de rigidez se desplaza a altas frecuencias que ya no son relevantes debido a la falta de excitación.
En una configuración ventajosa, el casquillo interior presenta una prolongación que forma la primera superficie de rodadura. La prolongación forma ventajosamente una prolongación del casquillo interior en la dirección longitudinal del cojinete de árbol, de modo que el cuerpo de elastómero, en particular la primera pata, pueda quedar adyacente de forma permanente a la prolongación y rodar. Como resultado, el pliegue se ve obligado a realizar un movimiento de balanceo limpio. La prolongación se puede unir integralmente al casquillo interior o diseñarse como un elemento por separado que se conecta al casquillo interior. Además, la prolongación se puede realizar en una sola pieza o en varias piezas. Ventajosamente, el casquillo interior presenta un resalto al que está conectada la prolongación. Cuando el casquillo interior se vulcaniza en el cuerpo de elastómero, la prolongación sobresale ventajosamente del cuerpo de elastómero de modo que la prolongación se pueda conectar al resalto. El diámetro del resalto es ventajosamente menor que el diámetro del casquillo interior que forma la abertura de recepción para recibir un rodamiento. Además, la prolongación, en particular su superficie circunferencial exterior, puede estar provista de un contorno para ajustar de manera óptima la rigidez radial constantemente alta. La prolongación puede estar fabricada de metal o de plástico, en particular plástico reforzado con fibras. Para absorber las fuerzas que actúan sobre la prolongación cuando el cuerpo de elastómero se desliza, la prolongación se puede hacer más gruesa que el casquillo interior. Preferiblemente, un extremo libre de la prolongación está curvado, en particular curvado radialmente hacia adentro. Esto significa que el cuerpo de elastómero no se daña durante el movimiento de rodadura.
En una configuración ventajosa, la prolongación es un elemento anular. Un elemento anular es simple y económico de fabricar. Además, la longitud de la superficie de rodadura para la primera sección de rodadura se puede ajustar de forma sencilla y económica a través de la anchura y/o el contorno del elemento anular.
En una configuración ventajosa, la prolongación está unida de acuerdo con la forma, por presión y/o en material al casquillo interior. De este modo, la prolongación se puede presionar sobre el casquillo interior. En particular, la prolongación se presiona sobre un resalto del casquillo interior. Además, la prolongación se puede soldar y/o pegar al casquillo interior.
En una configuración ventajosa, la primera superficie de rodadura y/o la segunda superficie de rodadura están contorneadas. Mediante un contorneado de la primera superficie de rodadura y/o la segunda superficie de rodadura, se puede ajustar una rigidez radial constantemente alta para que la acústica en el vehículo permanezca ajustada de manera óptima incluso con movimientos de deflexión extremos del casquillo interior y el cuerpo exterior. El contorno se puede diseñar como una cavidad o depresión realizada en el casquillo interior y/o el cuerpo exterior.
En una configuración ventajosa, el casquillo interior y/o el cuerpo exterior están formados en una pieza o en varias piezas. Ventajosamente, las distintas partes del casquillo interior y/o del cuerpo exterior están unidas entre sí de acuerdo con la forma, a presión y/o en material. Preferiblemente, las distintas partes se inyectan juntas.
En una configuración ventajosa, el casquillo interior y/o el cuerpo exterior están unidos de acuerdo con la forma, a presión y/o en material al cuerpo de elastómero. De este modo, el casquillo interior se puede vulcanizar en el cuerpo de elastómero.
Ventajosamente, el cuerpo de elastómero se presiona en una abertura de recepción en el cuerpo exterior. Además, el cuerpo exterior se puede vulcanizar en el cuerpo de elastómero.
En una configuración ventajosa, el cuerpo de elastómero presenta una sección de fijación para la fijación del cuerpo de elastómero en el cuerpo exterior. La sección de fijación puede presentar una depresión circunferencial, incorporada en el cuerpo de elastómero, en la que engrana un saliente que sobresale en el cuerpo exterior. Además, la sección de fijación puede presentar una sección de tope, que queda adyacente a una superficie frontal del cuerpo exterior.
En una configuración ventajosa, la sección de fijación está inmovilizada en el cuerpo exterior por medio de un anillo de seguridad. El anillo de seguridad sirve para el aseguramiento del cuerpo de elastómero e impide una extracción del cuerpo de elastómero de la abertura de recepción del cuerpo exterior. Además, el anillo de seguridad puede presentar ventajosamente una primera pata de fijación y una segunda pata de fijación, que forman un ángulo entre sí. Ventajosamente, la primera pata de fijación queda adyacente a la sección de tope y la segunda pata de fijación queda adyacente al cuerpo de elastómero en la zona de la depresión. Además, la segunda pata de fijación presenta una sección final doblada, que está configurada para el asido por detrás del saliente que sobresale del cuerpo exterior. El anillo de seguridad puede estar configurado como anillo de retención. Ventajosamente el anillo de seguridad se prensa sobre la sección de fijación, para inmovilizar el cuerpo de elastómero en el cuerpo exterior.
A continuación se explican más en detalle un cojinete de árbol, así como otras características y ventajas mediante un ejemplo de realización, que está representado esquemáticamente en las figuras. En este caso muestran:
la figura 1 una sección transversal a través de un cuerpo de elastómero con un casquillo interior vulcanizado después de su vulcanización;
la figura 2 una sección transversal a través de un cojinete de árbol;
la figura 3 una sección transversal a través del cojinete de árbol, donde el casquillo interior está desplazado hacia la parte superior izquierda con respecto a un cuerpo exterior; y
la figura 4 una sección transversal a través del cojinete de árbol, donde el casquillo interior está desviado con respecto al cuerpo exterior hacia la parte superior derecha.
En las figuras 2 a 4 se muestra un cuerpo de cojinete 10, que sirve para el montaje de un árbol no representado, en particular un árbol de accionamiento, como por ejemplo un árbol cardan, en una parte del automóvil no representada, como por ejemplo una carrocería del automóvil o un suelo del automóvil.
El cojinete de árbol presenta un casquillo interior 12, un cuerpo exterior 14 que rodea el casquillo interior 12 configurando una distancia y un cuerpo de elastómero 16, que conecta elásticamente entre sí el casquillo interior 12 y el cuerpo exterior 14.
En la figura 1, se muestra el cuerpo de elastómero 16 después de su vulcanización. Un cuerpo de elastómero 16 presenta una primera pata 18, una segunda pata 20 y un pliegue 22 que conecta las dos patas 18, 20 entre sí. El casquillo interior 12, en particular
una sección de la sección de recepción 13 del casquillo interior 12, está vulcanizado integralmente en la primera pata 18. La segunda pata 20 presenta en un extremo libre 24 una sección de fijación 26, que comprende una depresión circunferencial 28 y una sección de tope 30. A través de la sección de fijación 26 se realiza la fijación del cuerpo de elastómero 16 en el cuerpo exterior 14. Además, la primera pata 18 presenta una primera sección de rodadura 32 y la segunda pata 20 presenta una segunda sección de rodadura 34, cuyas funciones se explicarán con más detalle a continuación.
La sección de recepción 13 del casquillo interior 12 forma una abertura de recepción 36 para presionar un rodamiento 38 mostrado esquemáticamente en las figuras 2 a 4. El cojinete de árbol 10 está montado en un árbol, no mostrado, a través del rodamiento 38. Junto a la sección de recepción 13 hay un resalto 40 que presenta un diámetro menor que la sección de recepción 13, donde el resalto 40 sobresale del cuerpo de elastómero 16.
Una prolongación 42, que está configurada como un elemento anular 44, está fijada en el resalto 40, donde la prolongación 42 está presionada sobre el resalto 40. La prolongación 42 presenta una primera superficie de rodadura 46 que se enfrenta a la primera sección de rodadura 32, como se muestra en las figuras 2 a 4. En su extremo libre, la prolongación 42 se dobla radialmente hacia adentro. El casquillo interior 12 y la prolongación 42 pueden estar fabricados de metal o plástico, en particular plástico reforzado con fibras. Como también se puede ver en las figuras 2 a 4, la prolongación 42 es más gruesa que el casquillo interior 12 en el presente caso. La prolongación también puede presentar el mismo grosor que el casquillo interior 12. Además, el propio casquillo interior 12 puede formar la primera superficie de rodadura 46 alargando el casquillo interior 12 en la dirección longitudinal L del cojinete de árbol 10, en particular el resalto 40.
En el presente caso, el cuerpo exterior 14 es un casquillo o un elemento anular y está hecho de metal o plástico, en particular plástico reforzado con fibras. El cuerpo exterior 14 se inserta en un soporte de cojinete (no mostrado), en particular presionado, alrededor del cojinete de árbol 10 en una parte de vehículo (no mostrada), tal como una carrocería de vehículo o un suelo de vehículo.
El cuerpo exterior 14 presenta una segunda superficie de rodadura 48 enfrentada a la segunda sección de rodadura 34. La segunda superficie de rodadura 48 está diseñada de manera contorneada, por lo que el cuerpo de elastómero 16, en particular la segunda sección de rodadura 34, queda permanentemente adyacente al cuerpo exterior 14. El cuerpo exterior 14 también presenta un saliente 50 que sobresale radialmente hacia dentro y que puede encajar en la depresión circunferencial 28.
Para unir el cuerpo de elastómero 16 al cuerpo exterior 14, primero se presiona la segunda pata 20 y el cuerpo de elastómero 16 se inserta en la abertura 52 del cuerpo exterior 14 de tal manera que el saliente 50 encaje en la depresión circunferencial 28 y la sección de tope 30 quede adyacente a una cara frontal del cuerpo exterior 14.
Para asegurar el cuerpo de elastómero 16 antes de que el cuerpo de elastómero 16 se extraiga de la abertura 52 del cuerpo exterior 14, se presiona un anillo de seguridad 54 sobre la sección de fijación 26. El
anillo de seguridad 54 presenta una primera pata de fijación 56 y una segunda pata de fijación 58 que forman un ángulo entre sí. La primera pata de fijación 56 queda adyacente a la sección de tope 30 y la segunda pata de fijación 58 queda adyacente al cuerpo de elastómero 16 en la zona de la depresión 28. Además, la segunda pata de sujeción 28 presenta una sección final doblada 60 que se utiliza para encajarla detrás del saliente 50.
El cuerpo de elastómero 16, en particular las dos patas 18, 20 y las correspondientes secciones de rodadura 32, 34, descansan con pretensado sobre el cuerpo exterior 14 y la prolongación 42, en particular sobre las superficies de rodadura 46, 48. Como resultado del pretensado, la primera sección de 32 queda permanentemente adyacente a la primera superficie de rodadura 46 y la segunda sección de rodadura 34 queda permanentemente adyacente a la segunda superficie de rodadura 48.
Como puede verse en la figura 2, la relación entre la longitud adyacente (mostrada con líneas discontinuas en las figuras 2 a 4) de las secciones de rodadura 32, 34, la cual corresponde a la longitud de la superficie del cuerpo de elastómero 16 que queda adyacente al cuerpo exterior 14 y la prolongación 42, y la longitud libre del pliegue 22 (mostrado con líneas de puntos en las figuras 2 a 4), que corresponde a la longitud de la zona arqueada libre del pliegue 22, que no queda adyacente al cuerpo exterior 14 o la prolongación 42, es de aprox. 2/1. Por tanto, la longitud libre del pliegue 22 es muy corta.
Cuando el casquillo interior 12 se mueve con respecto al cuerpo exterior 14, como se muestra en las figuras 3 y 4, las secciones de rodadura 32, 34 ruedan sobre las superficies de rodadura 46, 48 enfrentadas a ellas. En particular, las dos secciones de rodadura 32, 34 ruedan la misma distancia sobre las superficies de rodadura 46, 48 enfrentadas a ellas, de modo que la longitud libre del pliegue 22 permanece invariable. Guiando el cuerpo de elastómero 16 por dentro y por fuera, se fuerza al pliegue 22 a realizar un movimiento de rodadura limpio. Esto evita que el pliegue 22 se pandee y surjan cargas elevadas localmente. En consecuencia, el cojinete de árbol 10 puede mantener una alta rigidez radial a un nivel constantemente alto, ya que solo la zona arqueada libre del pliegue 22 entre el casquillo interior 12 y el cuerpo exterior 14 determina la rigidez y esta permanece invariable en longitud. Debido a la corta longitud libre del pliegue 22, la forma inherente flexible radial con un pico de rigidez se desplaza hacia altas frecuencias, que ya no son relevantes debido a la falta de excitación.
Lista de referencias
10 cojinete de árbol
12 casquillo interior
13 sección de recepción
14 cuerpo exterior
16 cuerpo de elastómero
18 primera pata
20 segunda pata
22 pliegue
24 extremo libre
26 sección de fijación
28 depresión circunferencial
30 sección de tope
32 primera sección de rodadura
34 segunda sección de rodadura
36 abertura de recepción
38 rodamiento
40 resalto
42 prolongación
44 elemento anular
46 primera superficie de rodadura
48 segunda superficie de rodadura
50 saliente
52 abertura
54 anillo de seguridad
56 primera pata de fijación
58 segunda pata de fijación
60 sección final doblada
L dirección longitudinal

Claims (10)

REIVINDICACIONES
1. Cojinete de árbol (10) para soportar un árbol de un vehículo, que presenta un casquillo interior (12), un cuerpo exterior (14) que rodea al casquillo interior (12) con la formación de un espaciamiento, y un cuerpo de elastómero (16) que une elásticamente el casquillo interior (12) y el cuerpo exterior (14) entre sí, donde el casquillo interior (12) presenta una primera superficie de rodadura (46) enfrentada al cuerpo de elastómero (16), al que queda adyacente una primera sección de rodadura (32) del cuerpo de elastómero (16), donde el cuerpo exterior (14) presenta una segunda superficie de rodadura (48) enfrentada al cuerpo de elastómero (16), al que queda adyacente una segunda sección de rodadura (34) del cuerpo de elastómero (16), donde las dos secciones de rodadura (32, 34) están unidas entre sí a través de un pliegue (22) que presenta una longitud libre, y donde las dos secciones de rodadura (32, 34) quedan permanente adyacentes a las superficies de rodadura (46, 48), por lo que en el caso de un movimiento relativo desde el casquillo interior (12) al cuerpo exterior (14) y/o desde el cuerpo exterior (14) al casquillo interior (12), ambas secciones de rodadura (32, 34) ruedan la misma distancia sobre las superficies de rodadura enfrentadas (46, 48) y la longitud libre del pliegue (22) permanece invariable.
2. Cojinete de árbol (10) según la reivindicación 1, caracterizado porque la relación entre la longitud adyacente del cuerpo de elastómero (16) y la longitud libre del pliegue (22) es de aproximadamente 2/1.
3. Cojinete de árbol (10) según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque el casquillo interior (12) presenta una prolongación (42) que forma la primera superficie de rodadura (46).
4. Cojinete de árbol (10) según la reivindicación 3, caracterizado porque la prolongación (42) es un elemento anular (44).
5. Cojinete de árbol (10) según la reivindicación 3 o 4, caracterizado porque la prolongación (42) está unida al casquillo interior (12) de acuerdo con la forma, a presión y/o en material.
6. Cojinete de árbol (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la primera superficie de rodadura (46) y/o la segunda superficie de rodadura (48) están contorneadas.
7. Cojinete de árbol (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el casquillo interior (12) y/o el cuerpo exterior (14) están formados en una o varias piezas.
8. Cojinete de árbol (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el casquillo interior (12) y/o el cuerpo exterior (14) están unidos de acuerdo con la forma, a presión y/o en material al cuerpo de elastómero (16).
9. Cojinete de árbol (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el cuerpo de elastómero (16) presenta una sección de fijación (26) para la fijación del cuerpo de elastómero (16) al cuerpo exterior (14).
10. Cojinete de árbol (10) según la reivindicación 9, caracterizado porque la sección de fijación (26) está fijada al cuerpo exterior (14) mediante un anillo de seguridad (54).
ES18732276T 2017-06-23 2018-06-07 Cojinete de árbol Active ES2894969T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017113999.0A DE102017113999B4 (de) 2017-06-23 2017-06-23 Wellenlager
PCT/EP2018/064965 WO2018234047A1 (de) 2017-06-23 2018-06-07 Wellenlager

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2894969T3 true ES2894969T3 (es) 2022-02-16

Family

ID=62683170

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES18732276T Active ES2894969T3 (es) 2017-06-23 2018-06-07 Cojinete de árbol

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10941808B2 (es)
EP (1) EP3642498B1 (es)
CN (1) CN110770455B (es)
DE (1) DE102017113999B4 (es)
ES (1) ES2894969T3 (es)
PL (1) PL3642498T3 (es)
WO (1) WO2018234047A1 (es)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019117267A1 (de) * 2019-06-26 2020-12-31 Henniges Automotive Gmbh & Co. Kg Lageranordnung
DE102020130290A1 (de) 2020-11-17 2022-05-19 Vibracoustic Se Dämpfungsring
DE102020007681B3 (de) * 2020-12-15 2022-05-05 Sumitomo Riko Company Limited Lager, Außenhülse und Verfahren zum Herstellen eines Lagers
DE102020134377A1 (de) 2020-12-21 2022-06-23 Vibracoustic Se Vorrichtung zum Lagern mindestens eines Bauteils in einem Fahrzeug und Fahrzeug oder Fahrzeugelement umfassend diese Vorrichtung
DE102021101999A1 (de) * 2021-01-28 2022-07-28 Vibracoustic Se Elastisches Lager
DE102022102371A1 (de) * 2022-02-01 2023-08-03 Vibracoustic Se Baugruppe mit Elastomerkörper
DE102022109718A1 (de) 2022-04-22 2023-10-26 Binder Gmbh Wellendichtung zum luftdichten drehbaren Führen einer Welle durch eine Wand
CN119982768B (zh) * 2025-03-14 2025-10-17 北京航空航天大学 航空发动机冲击载荷变形自适应转子-支承结构

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE6919078U (de) * 1969-05-10 1969-10-23 Opel Adam Ag Lager fuer gelenk. allen, insbesondere fuer kraftfahrzeuge
JPS5617417U (es) 1979-07-18 1981-02-16
JPH0627458Y2 (ja) 1985-09-21 1994-07-27 日産自動車株式会社 プロペラシャフトのセンターベアリング支持装置
DE3729275A1 (de) * 1987-09-02 1989-03-16 Loehr & Bromkamp Gmbh Gelenkwellenanordnung
DE4003601C1 (es) * 1990-02-07 1991-08-08 Loehr & Bromkamp Gmbh, 6050 Offenbach, De
EP0577918A3 (en) * 1992-06-27 1994-05-18 Freudenberg Carl Fa Elastic bearing mounting
DE4320642C1 (de) * 1993-06-22 1995-01-26 Daimler Benz Ag Gelenkwellenlager
JP3933236B2 (ja) 1997-02-24 2007-06-20 株式会社ショーワ センターベアリングのシール構造
JP2000192954A (ja) * 1998-12-25 2000-07-11 Nok Megulastik Co Ltd センタ―ベアリングサポ―ト
DE10215221B4 (de) * 2002-04-06 2004-04-22 Carl Freudenberg Kg Lageranordnung
JP5452199B2 (ja) * 2009-12-07 2014-03-26 株式会社ショーワ プロペラシャフト装置
JP5867685B2 (ja) 2011-09-16 2016-02-24 Nok株式会社 センターベアリングサポート
EP2780607B1 (de) * 2011-11-15 2019-06-26 Continental Teves AG & Co. OHG Luftfeder
DE102014107477B4 (de) * 2014-05-27 2018-09-06 Vibracoustic Gmbh Kardanwellenlager
DE102016120458B4 (de) * 2016-10-26 2021-08-26 Vibracoustic Gmbh Elastomerkörper für ein Wellenlager sowie Wellenlager
DE102017110874A1 (de) * 2017-05-18 2018-11-22 Henniges Automotive Gmbh & Co. Kg Lageranordnung

Also Published As

Publication number Publication date
DE102017113999B4 (de) 2022-04-28
EP3642498B1 (de) 2021-07-28
EP3642498A1 (de) 2020-04-29
US20200217362A1 (en) 2020-07-09
CN110770455B (zh) 2021-11-30
CN110770455A (zh) 2020-02-07
PL3642498T3 (pl) 2022-01-10
DE102017113999A1 (de) 2018-12-27
US10941808B2 (en) 2021-03-09
WO2018234047A1 (de) 2018-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2894969T3 (es) Cojinete de árbol
US9381772B2 (en) Rim, vehicle wheel, and vehicle with such a rim
US12123474B2 (en) Elastomer bearing for attaching an assembly in a vehicle
US10876574B2 (en) Shaft bearing
US10590983B2 (en) Elastomeric body for a shaft bearing and shaft bearing
ES2882552T3 (es) Cojinete de árbol
KR102507233B1 (ko) 타이어의 소음 저감장치
KR20160073183A (ko) 다이나믹 댐퍼
US20130134641A1 (en) Vibration isolator
US8562449B2 (en) Breathing mode damper
JP4833883B2 (ja) 防振装置
JP7079784B2 (ja) 電気自動車用の筒形モータマウント
US20080095484A1 (en) Center bearing support
JP4434396B2 (ja) センターベアリングサポート
CN115199692B (zh) 轴减振器
CN107539120A (zh) 带有用于固定在汽车的车身处的悬挂装置的排气设备
CN109661331B (zh) 用于安全带装置的带卷收器
KR101795239B1 (ko) 부시 조립체
JP4312114B2 (ja) タイヤの制音具
CN116872693B (zh) 减振安装结构及车载空调
JP5396252B2 (ja) 筒形防振装置
US11052716B2 (en) Motor vehicle axle
JP7329372B2 (ja) ダイナミックダンパ
KR101628825B1 (ko) 행거 아이솔레이터
KR20160076495A (ko) 행거 아이솔레이터