DE3739464A1 - Hydraulisch gedaempftes lager fuer kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein hydraulisch gedämpftes Lager für Kraftfahrzeuge mit Merkmalen nach dem Gattungsbegriff des Patentanspruches 1.

Lager mit diesen Gattungsmerkmalen sind zum Beispiel aus der DE-PS 32 25 700 und der DE-PS 33 47 273 bekannt. Sie bedämpfen Schwingungen mit einer in Richtung der vertikalen Belastung ausschlagenden Amplitude. Die beiden Kammern sind unterhalb des Elastomerkörpers angeordnet, so daß solche Lager nicht auf einer Achse befestigt werden können. Bekannt ist bei diesen Lagern auch die Entkopplung bzw. gesonderte Bedämpfung kleiner Schwingungs­ amplituden, vor allem im akustischen Bereich, durch eine Membrane, die in besonderer Abstimmung auf diese kleinen Schwingungsamplituden zwischen den beiden Kammern als ein gemeinsamer Wandungsteil angeordnet ist und demzufolge nur wirksam wird, wenn sich solche Schwingungen mit ihrer Amplitude in der vertikalen Belastungsrichtung ausbreiten.

Aus der DE-OS 35 14 268 und der DE-PS 35 31 182 sind demgegenüber hydraulisch dämpfende Lager aus einer Außenhülse, einer Innenhülse und einem dazwischen angeordneten Elastomerkörper sowie mit einer hydraulischen Bedämpfung durch zwei mit einer Dämpfungsflüssigkeit gefüllte und über Drosselkanäle miteinander in Verbindung stehende Kammern bekannt, wobei diese Kammern sich zur Achse der Innenhülse gegenüberliegend angeordnet sind, so daß sie Schwingungen aus radial zur Achse der Innenhülse auftretenden Stößen durch die Überströmdrossel in den Drosselkanälen bedämpfen. Derartige Lager können jedoch keine Belastungen in Richtung der Längsachse der Innenhülse, also keine Belastungen quer zu der radialen Richtung aufnehmen, in der Schwingungen bedämpft werden sollen.

Aufgabe der Erfindung ist die Gestaltung eines vertikale Belastungen elastisch abstützenden Lagers mit einer radial dazu wirksamen hydraulischen Dämpfung und einer integrierten Abkopplung der Bedämpfung von Schwingungen kleiner Amplituden zu schaffen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Aus­ bildungsmerkmale nach dem Kennzeichen des Patent­ anspruches 1 in Verbindung mit den Merkmalen des Gattungsbegriffes gelöst.

Bei einem Lager mit diesen Ausbildungsmerkmalen lie­ gen die Kammern der hydraulischen Dämpfung seitlich neben der vertikalen Belastungsrichtung im Elastomer­ körper, so daß bei Schwingungen aus radial zu dieser vertikalen Belastung auftretenden Stößen die Volumen der Kammern verändert und dadurch Dämpfungsflüs­ sigkeit durch den die Kammern miteinander ver­ bindenden Kanal gepumpt und dadurch eine Dämpfung der Schwingungen erreicht wird. Bei Schwingungen mit geringer Amplitude (akustischen Schwingungen) erfolgt der Volumenausgleich zwischen den beiden Kammern jedoch durch die Membrane, so daß keine die akustischen Eigenschaften des Lagers verschlech­ ternde, dynamische Verhärtung auftritt, wie sie bei hydraulisch dämpfenden Lagern ohne eine solche akustische Entkopplung kleiner Schwingungsamplituden beobachtet wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Elastomerkörper ringförmig ausgebildet und fest­ haftend zwischen dem inneren Befestigungsteil und dem diesen etwa konzentrisch umgebenden, rohrförmig gestalteten, äußeren Befestigungsteil angeordnet. Solche Ausbildungsmerkmale dienen der Verringerung des Herstellungsaufwandes und schaffen die Vor­ aussetzung zur Herstellung des Lagers mit geringem Bearbeitungsaufwand aus möglichst vielen handels­ üblichen Bauteilen. Die Lösung dieser Aufgaben­ stellung wird vor allem durch die Ausbildungsmerkmale nach den Unteransprüchen 3 bis 10 wesentlich unter­ stützt.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines Lagers mit den Erfindungsmerkmalen dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 einen vertikalen Schnitt und

Fig. 2 einen horizontalen Schnitt.

Das axial und radial belastbare Lager nach dem Ausführungsbeispiel besteht aus dem inneren Befes­ tigungsteil 1, dem äußeren Befestigungsteil 2 und dem diese beiden miteinander verbindenden Elastomerkörper 3, welcher vorteilhaft ringförmig ausgebildet und festhaftend zwischen dem inneren Befestigungsteil 1 und dem diesen etwa konzentrisch mit einigem Abstand umgebenden, rohrförmig gestalteten, äußeren Befesti­ gungsteil 2 angeordnet ist. Dadurch sind die beiden Befestigungsteile 1 und 2 in Richtung der vertikalen Belastung Fa unter Verformung des Elastomerkörpers gegeneinander beweglich. Innerhalb des Elastomerkör­ pers 3 sind die beiden Kammern 4 und 5 der hydraulischen Dämpfung, bezogen auf die vertikale Belastungsrichtung Fa, zwischen dem inneren Befestigungsteil 1 und dem äußeren Befestigungsteil 2 seitlich einander zur Richtung der vertikalen Belastung Fa gegenüberliegend als Hohlräume in dem Elastomerkörper 3 ausgebildet, so daß ihre Volumen durch Verformung des Elastomerkörpers veränderlich sind. Das Ausführungsbeispiel zeigt eine zur Achse Fa spiegelbildlich symmetrische Anordnung der sich nur über einen Teil des Umfanges erstreckenden Kammern. Diese Kammern 4 und 5 sind mit Dämpfungs­ flüssigkeit gefüllt und stehen über einen Kanal 6 miteinander in Verbindung, so daß bei Schwingungen, deren Amplitude sich in Richtung FR 1 ausbreiten, eine Verformung des Elastomerkörpers erfolgt, durch die Dämpfungsflüssigkeit aus der einen Kammer in die andere Kammer über den Verbindungskanal 6 verdrängt wird. Zur Abkopplung kleiner Schwingungsamplituden ist zwischen den beiden Kammern 4 und 5 ein gemeinsames Wandteil aus einer Membrane 7 vorgesehen, die im Falle des Ausführungsbeispieles in einem ringförmigen Durchgang 8 angeordnet ist, dessen Enden zu den Kammern 4 und 5 offen sind.

Das innere Befestigungsteil 1 ist aus zwei kom­ plementär ineinandergreifenden und dicht miteinander verbundenen Rohrkörpern 1 a und 1 b runden oder polygonalen Querschnitts zusammengesetzt, und zwischen diesen beiden Rohrkörpern ist der Durchgang 8 als ein den inneren Rohrkörper 1 a umgebender Ringraum ausgebildet, in den die Membrane 7 mit ringsumlaufend eingespanntem Rand dicht eingesetzt ist. Dazu ist die Membrane 7 mittels eines Rahmens gehalten. Auf der inneren Seite weist die Membrane 7 Vorsprünge 7 a auf, die eine vollkommene Anlage am Rohrteil 1 a verhindern.

Das äußere Befestigungsteil 2 ist topfförmig mit einem sich radial erstreckenden Flanschrand 2 a ausgebildet, und an seiner Innenwand ist ein U-förmig geformtes Blechprofil 9 mit der offenen Seite befestigt, so daß diese offene Profilseite durch das äußere Befestigungsteil 2 abgedeckt wird. Unterhalb des den Drosselkanal 6 bildenden Profils 9 sind aus dem Werkstoff des äußeren Befestigungsteiles 2 an mehreren, auf dem Umfang verteilten Stellen Fixiernasen 10 nach innen herausgedrückt so daß sie das Profil 9 stützen, welches an der Oberseite durch ein mit dem Befestigungsteil 2 verbundenes Rohrstück 11 eingeklemmt ist. Die Außenseite des äußeren Befestigungsteiles 2 ist mit dem Werkstoff des Elastomerkörpers beschichtet, wobei diese Beschichtung an der Oberfläche eine die Reibungshaftung verstärkende Struktur aufweist.

Claims (10)

1. Hydraulisch gedämpftes Lager für Kraftfahrzeuge, bei dem ein Elastomerkörper ein inneres Befesti­ gungsteil und ein äußeres Befestigungsteil in Richtung einer vertikalen Belastung gegeneinander beweglich miteinander verbindet und die hydraulische Dämpfung aus zwei mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllten, durch einen Kanal miteinander kommunizierenden, in ihrem Volumen durch Verformung des Elastomerkörpers veränderlichen Kammern besteht, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kammern (4, 5) der hydraulischen Dämpfung, bezogen auf die vertikale Belastungs­ richtung (Fa), seitlich zwischen dem inneren Be­ festigungsteil (1) und dem äußeren Befestigungsteil (2) einander zur Richtung der vertikalen Belastung (Fa) gegenüberliegend als Hohlräume in dem Elastomerkörper (3) ausgebildet sind und ein gemeinsames Wandteil aus einer Membrane (7) aufweisen.

2. Lager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elastomerkörper (3) ringförmig ausgebildet und festhaftend zwischen dem inneren Befestigungsteil (1) und dem diesen etwa konzentrisch umgebenden, rohrförmig gestalteten, äußeren Befestigungsteil (2) angeordnet ist.

3. Lager nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Membrane (7) in einem Durchgang (8) des inneren Befestigungsteils (1) angeordnet ist, dessen Enden jeweils zu einer der beiden Kammern (4, 5) offen sind.

4. Lager nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Befestigungsteil (1) aus zwei komplementär ineinandergreifenden und dicht miteinander verbundenen Rohrkörpern (1 a, 1 b) und zwischen diesen der Durchgang (8) als ein den inneren Rohrkörper (1 a) umgebender Ringraum ausgebildet sind, der die Membrane (7) aufnimmt.

5. Lager nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Membrane (7) an ihrer der Rohrkörperwandung zugewendeten Oberfläche Vorsprünge (7 a) aufweist.

6. Lager nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der die beiden Kammern (4,5) kommunizierend miteinander verbindende Kanal (6) an der Innenwand des äußeren Befestigungsteils (2) angeordnet ist.

7. Lager nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (6) im Querschnitt aus einem U-förmig gestalteten, an der offenen Seite durch die Innenwandung des äußeren Befestigungsteils (2) abgedeckten Profil (9) gebildet ist.

8. Lager nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das den Kanal (6) bildende U-förmige Profil (9) sich an der Unterseite auf Fixiernasen (10) abstützt, die aus dem Material des rohrförmigen äußeren Befestigungsteils (2) heraus­ gebogen und an der Oberseite durch ein mit dem genannten Befestigungsteil (2) verbundenes Rohr (11) eingeklemmt sind.

9. Lager nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das rohrförmige, äußere Befestigungsteil (2) an einem Ende einen sich in radialer Ebene erstreckenden Flanschrand (2 a) aufweist.

10. Lager nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Befestigungsteil (2) am Außenmantel mit dem Werkstoff des Elastomerkörpers (3) beschichtet ist, und daß diese Beschichtung an der Oberfläche eine die Reibungshaftung verstärkende Struktur aufweist.