DE3441592A1 - Hydraulisch gedaempftes elastisches lager - Google Patents

Description

Continental Gummi-Werke Aktiengesellschaft, 3000 Hannover Hydraulisch gedämpftes elastisches Lager

Die Erfindung bezieht sich auf hydraulisch gedämpfte elastische Lager insbesondere für den Antriebsmotor in Kraftfahrzeugen, mit einem topfartigen Gehäuse, das an seinem in Belastungsrichtung oberen Umfangsrand von einem Gummi-Federelement abgeschlossen ist und beiderseits einer das Gehäuseinnere überspannenden Trennwand mit einer ständig offenen verengten Überströmbohrung Dämpfungsflüssigkeit enthält.

Die im Fahrbetrieb im Gebrauch des Fahrzeuges hervorgerufenen Schwingungen solcher Lager werden üblicherweise durch den Verformungen der Gummi-Federelemente gleichgerichtetes gedrosseltes Verdrängen von Dämpfungsflüssigkeit durch die Überströmbohrungen in der Trennwand hindurch gedämpft und zum schnellen Abklingen gebracht. Wenn damit einerseits auch der Fahrkomfort sich beträchtlich erhöht, so trägt die Dämpfungsvorrichtung andererseits wiederum zu einer im Vergleich mit ungedämpften Lagern verstärkten Geräuschübertragung bei. Es ist demgemäß die Aufgabe der Erfindung, mit einer neuartigen Ausgestaltung der Lager die Dämpfungsvorrichtung wahlweise in und außer Wirkung bringen zu können mit dem Ziel, den normalerweise ungedämpft schwingenden und daher akustisch gut abschirmenden Lagern in auftretenden Bedarfsfällen eine Dämpfung mit dann größerer akustischer Durchlässigkeit zu verleihen.

Zum Lösen dieser Aufgabe ist nach der Erfindung in Lagern Ger eingangs genannten Art die Dämpfungsflüssigkeit zwischen einer oberen

und einer unteren an der Gehäusewand verspannten biegsamen Membran abgeschlossen untergebracht und unter wechselweiser Einwirkung von Druckdifferenzen auf die Außenflächen der Membranen in axialer Richtung relativ zu dem Federelement verschiebbar, und zwar gemäß einem wichtigen Teilmerkmal entgegen der Richtung der statischen Belastung bis zum Anliegen der oberen Membran an dem Federelement. Die Verlagerungen der als einheitlicher inkompressibler Körper bewegten Dämpfungsflüssigkeit können dabei durch wechselweises Beaufschlagen entweder der dem Federelement zugekehrten Außenfläche der oberen Membran mit Unterdruck und Atmosphären- oder einem diesen übersteigenden überdruck oder der Außenfläche der unteren Membran mit Atmosphärendruck und einem diesen übersteigenden Überdruck hervorgerufen werden.

Die Erfindung führt zu elastischen Lagern mit getrennt für sich eingebauter hydraulischer Dämpfungseinheit, die infolge ihrer kompakt zusammengefaßten Unterbringung und Anordnung nach Bedarf und nach Belieben den eigentlichen Federelementen zugeschaltet oder unwirksam gemacht werden kann. Durch zweckentsprechend gesteuerte Druckbeaufschlagung der Membranen wird es möglich, beispielsweise für normalen Fahrbetrieb die Dämpfungseinheit außer Eingriff in räumlichem Abstand von dem Gummi-Federelement zu halten und damit die erwünschte Geräuschabschirmung der Lager zu sichern, während andererseits durch Umkehren der Druckbeaufschlagung jederzeit auf Verlustarbeit erzeugende Dämpfung umgeschaltet werden kann. Der Wechsel zwischen den Betriebszuständen gedämpft/ungedämpft kann willkürlich beispielsweise mit HiI-fe von vom Armaturenbrett aus schaltbaren Magnetventilen oder aber auch selbsttätig etwa über einen Bordrechner in Abhängigkeit von vorgegebenen Parametern vorgenommen werden.

Zum Verdeutlichen der Erfindung ist ein Ausführungsbeispiel in der Zeichnung schematisch dargestellt. Die einzige Figur zeigt einen Querschnitt durch ein Kraftfahrzeug-Motorlager, und zwar in der linken Bildhälfte "A" mit ausgeschalteter und in der rechten Bildhälfte "B" mit eingeschalteter Dämpfung.

Das gezeichnete Lager ist in seinen wesentlichen Teilen aus einem

topfartigen Gehäuse 1 und einem über ein hohlkegeliges Gummi-Federelement 3 gegen dieses abgestützten oberen Auflagereinsatz 2 zusammengesetzt, wobei das Federelement 3 gleichzeitig den oberen Abschluß des vorteilhaft als Blechformteil hergestellten Gehäuses bildet. Mit Hilfe einer am Gehäuseboden angebrachten Kopfschraube 4 kann das Lager an einem nichtgezeichneten Karosserieteil des Fahrzeuges befestigt werden, während der Auflagereinsatz 2 zum Aufnehmen einer ebenfalls nicht weiter dargestellten Motorhalterung eingerichtet und zu diesem Zweck mit einer Kopfschraube 5 ausgestattet ist. Eine in einer Randumbördelung des Gehäuses 1 verklammerte starre Trennwand 6 teilt den nach außen abgeschlossenen Gehäuseinnenraum in zwei Teilkammern auf, die beide in an sich bekannter Weise über eine nicht weiter angedeutete ständig offene Überströmbohrung in der Trennwand in gedrosselter Verbindung miteinander stehen.

Gemeinsam mit der Trennwand 6 sind eine obere Membran 7 und eine untere Membran 8 beiderseits der Trennwand in die Gehäuseumbördelung eingesetzt und dichtend gegeneinander verspannt. Der Raum zwischen den Membranen ist mit einer Dämpfungsflüssigkeit 9 vollständig angefüllt, die aufgrund ihrer Inkompressibilität die Gestalt der biegsamen Membranen bestimmt und die umgekehrt von außen aufgezwungenen Formänderungen der Membranen nach Maßgabe der Durchflußkapazität der verengten Überströmbohrung in der Trennwand 6 folgt. Solche zu Axial-Verlagerungen der gesamten Flüssigkeitsmenge 9 führende Formänderungen der Membranen 7, 8 können durch Anlegen von Druckdifferenzen an ihre der Dämpfungsflüssigkeit abgekehrten Außenflächen hervorgerufen werden.

Normalerweise, das heißt im spannungsfreien Zustand (Bildhälfte "A") befindet sich die obere Membran 7 in einem Abstand von dem Gummi-Federelement 3, wobei der mit diesem gebildete Freiraum 10 über eine Bohrung 12 in dem Auflagereinsatz 2 mit der Außenatmosphäre verbunden ist, wie es der Pfeil at andeutet. Gleichzeitig ist der Freiraum 13 unterhalb der Membran 8 über eine Bohrung 11 in der Gehäusewand gemäß dem hierfür geltenden Pfeil at an die Außenatmosphäre angeschlossen, so daß diese Membran 8 nur unter dem Gewicht der Dämpfungsflüssigkeit

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praktisch ebenfalls spannungsfrei sich in leicht nach unten durchgewölbter Ruhestellung befindet. Das Dämpfungssystem ist infolgedessen ausgeschaltet, und das Lager schwingt rein elastisch ungedämpft unter Wahrung günstiger akustischer Sperrwirkung.

Zum Einschalten der Dämpfung wird gemäß der Tei!darstellung "B" entweder durch Beaufschlagen der oberen Membran 7 mit Unterdruck (Pfeil vac) oder/und der unteren Membran 8 mit einem überdruck (Pfeil p) die gesamte Dämpfungseinrichtung bis zum Anliegen der Membran 7 an dem Federelement 3 angehoben, so daß in der Folge Verformungen des Federelementes gleichartige gedrosselte Verschiebungen der Dämpfungsflüssigkeit ober- und unterhalb der Trennwand 6 nach sich ziehen.

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Claims (5)

3A41592 Patentansprüche:

1. Hydraulisch gedämpftes elastisches Lager insbesondere für den Antriebsmotor in Kraftfahrzeugen, mit einem topfartigen Gehäuse, das an seinem in Belastungsrichtung oberen Umfangsrand von einem Gummi-Federelement abgeschlossen ist und beiderseits einer das Gehäuseinnere überspannenden Trennwand mit einer ständig offenen verengten Überströmbohrung Dämpfungsflüssigkeit enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsflüssigkeit (9) zwischen einer oberen und einer unteren an der Gehäusewand verspannten biegsamen Membran (7, 8) abgeschlossen untergebracht und unter wechselweiser Einwirkung von Druckdifferenzen auf die Außenflächen der Membranen in Axialrichtung relativ zu dem Federelement (3) verschiebbar ist.

2. Lager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsflüssigkeit (9) entgegen der Richtung der statischen Belastung bis zum Anliegen der oberen Membran (7) an dem Federelement (3) verschiebbar ist.

3. Lager nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Federelement (3) zugekehrte Außenfläche der oberen Membran (7) wechselweise mit Unterdruck und Atmosphären- oder einem diesen übersteigenden überdruck (Pfeil vac - at) beaufschlagbar ist.

4. Lager nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche der unteren Membran (8) ständig mit dem Druck der Atmosphäre beaufschlagt ist.

5. Lager nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche der unteren Membran (8) wechselweise mit Atmosphärendruck und einem diesen übersteigenden überdruck (Pfeil at - ρ) beaufschlagbar ist«,

Hannover, den 12. November 1984
84-64 P/Sü Sü/Lo