DE102005060710A1

DE102005060710A1 - Damping arrangement used for a vehicle comprises an oscillating flat structure having a passage in the region of an insulating mat

Info

Publication number: DE102005060710A1
Application number: DE102005060710A
Authority: DE
Inventors: Dietmar Jennewein
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2005-12-19
Filing date: 2005-12-19
Publication date: 2007-06-21

Abstract

Damping arrangement (1) comprises an oscillating flat structure (2) having a passage (5) in the region of an insulating mat. Preferred Features: The passage has a longitudinal shape. A number of passages with a longitudinal shape are arranged in a parallel arrangement. The flat structure is made from a metallic structure.

Description

Die vorliegende Erfindung liegt auf dem technischen Gebiet der Dämpfung von flächigen Strukturen und betrifft eine Dämpfungsanordnung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.The The present invention is in the technical field of attenuation of flat Structures and relates to a damping arrangement according to the preamble of claim 1.

Flächige Strukturen, insbesondere Blechstrukturen in Kraftfahrzeugen, sind anfällig für die Anregung von Schwingungen, falls keine geeigneten Gegenmaßnahmen ergriffen werden. Ursache hierfür kann beispielsweise die Vibration des Motors oder die Übertragung von Fahrbahnunebenheiten von den Rädern auf den Fahrzeugaufbau (Karosserie) bzw. Fahrzeugrahmen sein.Planar structures, in particular sheet metal structures in motor vehicles, are prone to excitation of vibrations, if no appropriate countermeasures are taken. reason this can For example, the vibration of the engine or the transmission of road bumps from the wheels on the vehicle body (Body) or vehicle frame.

Wird hierbei insbesondere eine Eigenfrequenz der schwingungsfähigen Blechstruktur angeregt, so nimmt die Amplitude der Schwingungen einen besonders großen Wert an, was bei Übertragung der Schwingungen in die Fahrgastzelle den Fahrkomfort wesentlich beeinträchtigen kann.Becomes Here, in particular, a natural frequency of the oscillatory sheet metal structure stimulated, so the amplitude of the vibrations takes a special huge Value of what happens when transferring the Vibrations in the passenger compartment significantly affect the ride comfort can.

Zur Dämpfung von angeregten Schwingungen von flächigen Strukturen, wie Blechstrukturen in Kraftfahrzeugen, ist die Anwendung von Dämmmatten bekannt, die an der Oberfläche der flächigen Strukturen befestigt werden und hierdurch die Amplitude der Schwingung dämpfen können. Geeignete Materialien für solche Dämmmatten sind solche Materialien, die so wenig nachgiebig sind, dass sie die Elongation der Schwingungen hemmen können.to damping of excited vibrations of flat structures, such as sheet metal structures In motor vehicles, the application of insulating mats is known, which at the surface the flat structures be attached and thereby attenuate the amplitude of the vibration. Suitable materials for such insulation mats are such materials that are so little yielding that they can inhibit the elongation of the vibrations.

Obgleich durch solche Dämmmatten durchaus eine merkliche Dämpfung von Schwingungen von flächigen Strukturen erreicht werden kann, hat sich gezeigt, dass die erzielbare Dämpfungswirkung, insbesondere bei Blechstrukturen in Kraftfahrzeugen, oftmals noch nicht zufriedenstellend ist.Although through such insulating mats quite a noticeable damping of vibrations of flat Structures can be achieved, it has been shown that the achievable Damping effect, in particular in sheet metal structures in motor vehicles, often not yet satisfactory is.

Demgegenüber besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Dämpfungsanordnung mit einer schwingungsfähigen flächigen Struktur und wenigstens einer Dämmmatte zur Verfügung zu stellen, durch welche eine Verbesserung in der Dämpfungswirkung gegenüber herkömmlichen gattungsgemäßen Dämpfungsanordnungen erreicht werden kann.In contrast there is the object of the present invention is a damping arrangement with a vibratory flat Structure and at least one insulating mat available too through which an improvement in the damping effect over conventional generic damping arrangements can be achieved.

Diese Aufgabe wird nach dem Vorschlag der Erfindung durch eine Dämpfungsanordnung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche angegeben.These Task is according to the proposal of the invention by a damping arrangement with the characteristics of the independent Claim solved. advantageous Embodiments of the invention are indicated by the features of the subclaims.

Erfindungsgemäß ist eine Dämpfungsanordnung mit einer schwingungsfähigen flächigen Struktur und wenigstens einer der flächigen Struktur auf wenigstens einer ihrer Oberflächen wenigstens teilweise anliegenden Dämmmatte gezeigt. Die Dämmmatte ist hierbei aus einem zur Dämpfung von Schwingungen der flächigen Struktur geeigneten Material, wie beispielsweise Filz, Kork, geschäumten Kunststoffen, gewebten Textilien und dergleichen, gebildet.According to the invention is a damping arrangement with a vibratory flat Structure and at least one of the planar structure on at least one of their surfaces shown at least partially adjacent Dämmmatte. The insulating mat Here is one for damping of vibrations of the plane Structure suitable material, such as felt, cork, foamed plastics, woven textiles and the like, formed.

Die erfindungsgemäße Dämpfungsanordnung zeichnet sich nun in wesentlicher Weise dadurch aus, dass die flächige Struktur wenigstens im Bereich der anliegenden Dämmmatte(n) mit wenigstens einer Durchbrechung versehen ist.The Damping arrangement according to the invention is now characterized by the fact that the flat structure at least in the region of the adjacent insulating mat (s) with at least one Opening is provided.

Wie Versuche der Anmelderin gezeigt haben, kann eine effektivere Dämpfung von flächigen Strukturen dann erreicht werden, wenn die unter der Dämmmatte liegende flächige Struktur keine geschlossen Fläche ist, sondern mit Durchbrechungen versehen ist. Grund hierfür ist, dass an den Rändern der Durchbrechungen stärkere Schwingungsbewegungen, d. h. größere Schwingungsamplituden, auftreten als in der geschlossenen flächigen Struktur. Dieser Effekt kann auch als "Flattern" der Ränder der Durchbrechung beschrieben werden. Liegt nun die Dämmmatte den Rändern einer solchen Durchbrechung auf, dann kann aufgrund der Tatsache, dass größere Amplituden mittels Dämmmatten stärker gedämpft werden können, eine bessere Dämpfung der angeregten Schwingungen der flächigen Struktur als solche erreicht werden.As Attempts by the Applicant have demonstrated more effective damping of flat structures then be achieved when lying under the insulation mat sheet structure no closed area is, but is provided with openings. Reason for this is that on the edges of the Breakthroughs stronger Oscillatory movements, d. H. larger vibration amplitudes, occur as in the closed planar structure. This effect can also be called "flapping" of the edges of the opening to be discribed. Is now the insulating mat the edges of a such breakthrough, then, due to the fact that larger amplitudes by means of insulating mats stronger muted can be a better damping the excited vibrations of the planar structure as such be achieved.

Bei der Formung der Durchbrechung (en) der flächigen Struktur ist einerseits darauf zu achten, dass möglichst große Randbereiche erzeugt werden, d. h. die Summe aller Randlinien der Durchbrechungen möglichst groß wird, um hierdurch eine möglichst hohe Dämpfungswirkung zu erzielen; andererseits wird durch die Durchbrechung (en) eine unerwünschte Schwächung der flächigen Struktur herbei geführt, so dass möglichst wenig Material aus der flächigen Struktur entfernt werden sollte. Als in dieser Hinsicht vorteilhaft haben sich beispielsweise Durchbrechungen mit einer länglichen Form, d. h. linienförmige Durchbrechungen erwiesen, welche eine vergleichsweise lange Randlinie mit einer vergleichsweise geringen Materialentnahme, d. h. Schwächung der flächigen Struktur in sich vereinen. Hierbei ist es insbesondere vorteilhaft, wenn eine Mehrzahl von Durchbrechungen mit länglicher Form in einer zueinander parallelen Anordnung angeordnet sind. Solche linienförmigen Durchbrechungen sind zudem besonders einfach, beispielsweise durch Aussstanzen, herzustellen.at the formation of the opening (s) of the planar structure is on the one hand to take care that as possible size Edge areas are generated, d. H. the sum of all margins of the Breakthroughs as possible big, in order thereby thereby a highest possible damping effect to achieve; On the other hand, through the opening (s) a undesirable weakening the plane Structure brought about, so that possible little material from the flat structure should be removed. As advantageous in this regard For example, openings with an elongated shape, d. H. line-shaped openings which has a comparatively long edge line with a comparatively low material removal, d. H. Weakening the flat Unify structure. In this case, it is particularly advantageous when a plurality of apertures of elongate shape in a parallel to each other Arrangement are arranged. Such linear openings are In addition, particularly easy to produce, for example by punching.

Bei der flächigen Struktur kann es sich insbesondere um eine flächige Struktur aus einem metallischen Material handeln.at the plane In particular, the structure may be a planar structure made of a metallic material Act material.

Eine solche schwingungsfähige flächige Metall-(Blech)struktur kann insbesondere ein Fahrzeugteil eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs, sein.Such a vibratory flat metal (sheet) structure can in particular be a vehicle part of a vehicle, in particular a motor vehicle, be.

So ist es in Kraftfahrzeugen mit einer selbstragenden Karosserie üblich, einen Hilfsrahmen vorzusehen, der als Montagerahmen zur Montage von Anbauteilen dient. Gewöhnlich werden an dem Hilfsrahmen die Radführungsglieder, gegebenenfalls einschließlich Radfederung, angelenkt bzw. abgestützt. Er kann auch als Träger für die Lenkgetriebe und/oder den Stabilisator dienen. Oft dient ein solcher Hilfsrahmen auch als Träger von Motor und Getriebe.So It is common in motor vehicles with a self-supporting body, a Subframe provide as a mounting frame for mounting attachments serves. Usually be on the subframe, the Radführungsglieder, if necessary including Radfederung, hinged or supported. He can also be used as a carrier for the steering gear and / or serve the stabilizer. Often, such a subframe also serves as a carrier of engine and transmission.

Ein solcher Hilfsrahmen ist typischer Weise über elastische Befestigungselemente an der Karosserie angebracht, wodurch das Übertragen von Schwingungen auf den Fahrzeugaufbau gehemmt werden soll. Schwingungsauslöser sind gewöhnlich Motor und/oder Fahrbahnunebenheiten, die von den Rädern auf den Hilfsrahmen übertragen werden.One such subframe is typically via elastic fasteners attached to the bodywork, thereby transmitting vibrations to be inhibited on the vehicle body. Vibration triggers are usually engine and / or road bumps transmitted from the wheels to the subframe become.

Erfindungsgemäß ist es von besonderem Vorteil, wenn die flächige Struktur der Dämpfungsanordnung zu einem Fahrzeugteil gehört, durch welches Schwingungen auf den Fahrzeugaufbau übertragen werden können. Hierbei kann es sich, wie oben ausgeführt, insbesondere um Abschnitte des Hilfsrahmens bzw. der so genannten "Vorder- bzw. Hinterachse" des Kraftfahrzeugs handeln.It is according to the invention particularly advantageous if the planar structure of the damping arrangement belongs to a vehicle part, by which vibrations transmitted to the vehicle body can be. This may, as stated above, in particular to sections of the subframe or the so-called "front or rear axle" of the motor vehicle act.

In Fahrzeugen mit einer starren Achse oder Fahrzeugen vom Verbundachsen-Typ kann es sich bei der schwingungsfähigen flächigen Struktur beispielsweise um ein Strukturbauteil der Vorder- bzw. Hinterachse handeln.In Vehicles with a rigid axle or vehicles of the compound axle type For example, in the case of the vibratory planar structure to act a structural component of the front or rear axle.

Die Erfindung erstreckt sich ferner auf ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, das mit einer wie oben beschriebenen Dämpfungsanordnung ausgestattet ist.The The invention also extends to a vehicle, in particular a motor vehicle. equipped with a damping arrangement as described above is.

Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, wobei Bezug auf die beigefügten Zeichnungen genommen wird. Es zeigenThe Invention will now be explained in more detail with reference to an embodiment, wherein Reference to the attached Drawings is taken. Show it

1 in einer schematischen perspektivischen Darstellung den grundlegenden Aufbau einer herkömmlichen gattungsgemäßen Dämpfungsanordnung; 1 in a schematic perspective view of the basic structure of a conventional generic damping arrangement;

2 in einer schematischen perspektivischen Darstellung den grundlegenden Aufbau einer erfindungsgemäßen Dämpfungsanordnung. 2 in a schematic perspective view of the basic structure of a damping arrangement according to the invention.

Zunächst wird Bezug auf 1 genommen, worin in einer schematischen Darstellung der grundlegende Aufbau einer herkömmlichen gattungsgemäßen Dämpfungsanordnung dargestellt ist. Demnach umfasst eine gattungsgemäße Dämpfungsanordnung, welche insgesamt mit der Bezugszahl 1 bezeichnet ist, eine schwingungsfähige, d. h. zu Schwingungen anregbare, flächige Struktur 2. Einem Teil der Oberfläche 3 der flächigen Struktur 2 liegt eine Dämmmatte 4 flächig auf. Mittels der Dämmmatte 4 können Schwingungen der flächigen Struktur 2 gedämpft werden.First, reference is made 1 taken, which is a schematic representation of the basic structure of a conventional generic damping arrangement is shown. Accordingly, a generic damping arrangement, which in total with the reference number 1 is designated, a vibratory, that can be excited to vibrate, planar structure 2 , Part of the surface 3 the flat structure 2 there is an insulating mat 4 flat on. By means of the insulating mat 4 can oscillate the flat structure 2 be steamed.

2 zeigt in einer schematischen perspektivischen Darstellung den grundlegenden Aufbau einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Dämpfungsanordnung. Demnach umfasst eine erfindungsgemäße Dämpfungsanordnung, welche insgesamt mit der Bezugszahl 1 bezeichnet ist, eine schwingungsfähige, d. h. zu Schwingungen anregbare, flächige Struktur 2. Einem Teil der Oberfläche 3 der flächigen Struktur 2 liegt eine Dämmmatte 4 flächig auf, wobei mittels der Dämmmatte 4 Schwingungen der flächigen Struktur 2 gedämpft werden können. Im Unterschied zur in 1 dargestellten herkömmlichen Dämpfungsanordnung ist die erfindungsgemäße Dämpfungsanordnung unterhalb der Dämmmatte 4 mit einer Mehrzahl von parallel angeordneten, linienförmigen Durchbrechungen 5 versehen. Durch das Flattern (d. h. größere Amplitude der Schwingungen) der Ränder der linienförmigen Durchbrechungen 5 im Vergleich zur geschlossenen Fläche kann im Vergleich zur herkömmlichen Dämpfungsanordnung von 1 eine bessere Dämpfung von Schwingungen erreicht werden. 2 shows a schematic perspective view of the basic structure of an embodiment of the damping arrangement according to the invention. Accordingly, a damping arrangement according to the invention, which overall with the reference number 1 is designated, a vibratory, that can be excited to vibrate, planar structure 2 , Part of the surface 3 the flat structure 2 there is an insulating mat 4 flat on, wherein by means of the insulating mat 4 Vibrations of the flat structure 2 can be damped. Unlike in 1 the conventional damping arrangement shown is the damping arrangement according to the invention below the insulation mat 4 with a plurality of parallel, line-shaped openings 5 Mistake. By the fluttering (ie greater amplitude of the vibrations) of the edges of the line-shaped openings 5 Compared to the closed area compared to the conventional damping arrangement of 1 a better damping of vibrations can be achieved.

Bei der flächigen Struktur 2 von 2 handelt es sich insbesondere um eine Blechstruktur eines Kraftfahrzeugs, durch welche Schwingungen auf den Fahrzeugaufbau übertragen werden können, wie ein Abschnitt eines am Fahrzeugaufbau montierten Hilfsrahmens, oder Abschnitte der Vorder- bzw. Hinterachse.In the flat structure 2 from 2 in particular, it is a sheet metal structure of a motor vehicle, by which vibrations can be transmitted to the vehicle body, such as a portion of an auxiliary frame mounted on the vehicle body, or portions of the front or rear axle.

11: Dämpfungsanordnungdamping arrangement
22: flächige Strukturflat structure
33: Oberflächesurface
44: Dämmmatteinsulating mat
55: Durchbrechungperforation

Claims

Damping arrangement ( 1 ) with a vibratable planar structure ( 2 ) and one of the two-dimensional structure on at least one of its surfaces ( 3 ) at least partially adjacent insulating mat ( 4 ), which is formed from a material suitable for damping vibrations, characterized in that the planar structure at least in the region of the adjacent insulating mat with at least one opening ( 5 ) is provided.

Damping arrangement according to claim 1, since characterized in that the at least one aperture has an elongated shape.

damping arrangement according to claim 2, characterized in that a plurality of openings with oblong Form are arranged in a mutually parallel arrangement.

damping arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the areal Structure is formed of a metallic material.

Vehicle, in particular motor vehicle, with at least a damping arrangement according to one of the preceding claims.

Vehicle according to claim 5, wherein the planar structure belongs to a vehicle part, by which vibrations transmitted to the vehicle body can be.

Vehicle according to claim 6, wherein the planar structure belongs to a subframe or to a front or rear axle.