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Inhaltliche Bezugnahme
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Auf
die Offenlegung der
japanischen
Patentanmeldung Nr. 2007-015433 , die am 25. Oktober 2007
eingereicht wurde, und
Nr.
2007-246108 , die am 21. September 2007 eingereicht wurde,
welche beide Beschreibung, Figuren und Zusammenfassung einschließen,
wird hierin vollinhaltlich Bezug genommen.
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Stand der Technik
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Motorenlager zur Unterstützung
der Vibrationsdämpfung des Antriebs auf einem Fahrzeugaufbau
und sie betrifft insbesondere ein flüssigkeitsgefülltes
Motorenlager, das eine vibrationsdämpfende Wirkung zeigt,
die auf dem Fließverhalten einer in das Innere desselben gefüllten
Flüssigkeit basiert.
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2. Beschreibung des Standes der Technik
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Ein
Typ eines flüssigkeitsgefüllten Motorenlagers,
das in der Vergangenheit als Motorenlager für ein Kraftfahrzeug
oder dergleichen bekannt war, schließt üblicherweise
ein erstes Befestigungselement und ein zweites Befestigungselement
ein, die entsprechend an dem Antrieb und dem Fahrzeugaufbau befestigt
sind und miteinander über einen elastischen Gummihauptträgerkörper
verbunden sind. Das Motorenlager schließt ebenso darin
eine Druckaufnahmekammer ein, deren Wand zum Teil aus dem elastischen
Gummihauptträgerkörper besteht, und eine Ausgleichskammer,
deren Wand zum Teil aus einer sich leicht verformenden, biegsamen
Folie besteht, wobei die Druckaufnahmekammer und die Ausgleichskammer
mit einer nicht-komprimierbaren Flüssigkeit gefüllt
sind und die beiden Kammern durch eine Durchtrittsöffnung
miteinander verbunden sind. Flüssigkeitsgefüllte
Motorenlager dieser Art zeigen eine außerordentliche vibrationsdämpfende
Wirkung durch Ausnutzen des Fließverhaltens, wie des Reso nanzverhaltens,
einer Flüssigkeit, die veranlasst wird durch die Durchtrittsöffnung
zu fließen.
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Da
in Abhängigkeit von den Fahrbedingungen und dergleichen
Vibrationen verschiedener Frequenzen zugeführt werden,
ist es für ein Motorenlager bevorzugt, dass es in der Lage
ist, eine effektive vibrationsdämpfende Wirkung gegen Vibrationen
mit einer Anzahl von unterschiedlichen Frequenzen auszuüben.
Ein Problem ist jedoch, dass die Frequenzen, die basierend auf dem
Fließverhalten der Flüssigkeit, deren Fließen
durch die Durchtrittsöffnung veranlasst wird, wirksam gedämpft
werden, auf einem relativ engen Frequenzband, auf den die Durchtrittsöffnung
im Voraus eingestellt wurde, begrenzt sind.
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Um
dieses Problem anzugehen, wurde zum Beispiel in dem
US Patent Nr. 4610421 ein flüssigkeitsgefülltes
Motorenlager vorgeschlagen, das entsprechend eine darin gebildete
erste und zweite Durchtrittsöffnung aufweist, die die Druckaufnahmekammer
und die Ausgleichkammer verbinden, wobei die erste Durchtrittsöffnung
auf eine höhere Frequenz eingestellt ist als die zweite
Durchtrittsöffnung, und das durch einen Ventilkörper,
der durch die Wirkung eines durch Unter-Spannung-Setzen einer Spule
erzeugten Magnetfeldes angetrieben und verschoben wird, zwischen
der ersten und der zweiten Durchtrittsöffnung umgeschaltet
wird. Bei diesem Aufbau ist es durch Steuern des Unter-Spannung-Setzens
der Spule entsprechend den Fahrbedingungen und so weiter möglich,
eine effektive vibrationsdämpfende Wirkung gegen sowohl
Motorrütteln, das ein Problem während des Fahrens
darstellt, als auch gegen Leerelaufvibrationen, die ein Problem darstellen,
wenn das Fahrzeug steht, zu erreichen.
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Von
den Erfindern durchgeführte Forschungen haben jedoch gezeigt,
dass das in dem
US Patent Nr.
4610421 gelehrte Motorenlager noch Raum für Verbesserungen
aufweist.
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Insbesondere
ist das in dem
US Patent Nr. 4610421 offenbarte
Motorenlager so gestaltet, dass die Spule, wenn die zweite Durchtrittsöffnung
während des Fah rens blockiert werden soll, durch eine externe
Spannungsquelle unter Spannung gesetzt wird; und dass das Unter-Spannung-Setzen
der Spule unterdrückt wird, wenn die zweite Durchtrittsöffnung
bei Stehen des Fahrzeugs geöffnet werden soll, worauf die
zweite Durchtrittsöffnung durch die antreibende Kraft einer
Spulenfeder in den verbindenden Zustand versetzt wird.
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Bei
derartiger Steuerung des Unter-Spannung-Setzens ist es notwendig,
die Spule für die längeren Zeiträume,
die sie während des Fahrens verwendet wird, unter Spannung
zu setzen und die Dauer des Unter-Spannung-Setzens der Spule ist
damit länger und der Stromverbrauch wird erheblich. Dies konnte
Probleme, wie ungünstige Auswirkungen auf die Laufleistung,
verursachen.
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Zudem
war es bei flüssigkeitsgefüllten vibrationsdämpfenden
Vorrichtungen, die im Inneren mit Flüssigkeit gefüllt
sind und so gestaltet sind, dass die Antriebskraft für
das Ventil durch Unter-Spannung-Setzen einer Spule bereitgestellt
wird, erforderlich, die Spule an der Außenseite der vibrationsdämpfenden
Vorrichtung anzubringen, um Probleme, wie einen Kriechverlust, während
des Unter-Spannung-Setzens der Spule, zu vermeiden. Aus diesem Grund
muss eine flüssigkeitsgefüllte Vibrationsdämpfung
mit ausreichend kompakter Größe erst noch erreicht
werden.
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Um
die dem in dem
US Patent Nr.
4610421 offenbarten Motorenlager innewohnenden Probleme anzugehen,
wurde zum Beispiel in dem
US
Patent Nr. 6921067 ein Aufbau vorgeschlagen, bei dem die zweite
Durchtrittsöffnung in den verbindenden Zustand geschaltet
wird, wenn die Spule unter Spannung gesetzt wird.
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Das
im
US Patent Nr. 6921067 offenbarte flüssigkeitsgefüllte
Motorenlager weist jedoch die folgenden drei innewohnenden Probleme
auf. Das erste Problem ist, dass, da sich das Ventilelement zum Öffnen/Schließen
der zweiten Durchtrittsöffnung in angeflanschter Form von
der Mitte der Befestigung nach Außen erstreckt, dieses
einen großen Einbauplatz benötigt, was die Befestigung
in der achsensenkrechten Richtung per se vergrößert.
Das zweite Problem ist, dass da das Ventilelement und die Spu lenfeder,
die dieses antreibt, in Nebeneinanderstellung auf gleicher Linie
angeordnet sind, diese einen großen Einbauplatz erfordern,
was die Befestigung in der axialen Richtung per se vergrößert.
Das dritte Problem ist, dass die Gestaltung keine wie auch immer
geartete verringernde Wirkung in Bezug auf durch Kavitation verursachte
Störgeräusche besitzt, die sich ergeben, wenn
ein zu hoher negativer Druck während des Zuführens
einer großen Stoßbelastung in der Druckaufnahmekammer
erzeugt wird.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein flüssigkeitsgefülltes
Motorenlager mit neuem Aufbau bereitzustellen, das für
das selektive Funktionieren der ersten und zweiten Durchtrittsöffnung
unter minimalem Stromverbrauch mit einem Ventilelement versehen
ist und eine effektive vibrationsdämpfende Wirkung gegen
Vibrationen mit zwei verschiedenen Frequenzbändern erzielt,
ohne dabei nennenswert die Abmessung der Befestigung zu erhöhen.
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Der
obige Gegenstand und/oder optionale Gegenstände dieser
Erfindung können gemäß wenigstens einer
der folgenden Ausführungsformen der Erfindung erreicht
werden. Die folgenden Ausführungsformen und/oder Elemente,
die in jeder Ausführungsform verwendet werden, können
an jede mögliche optionale Kombination angepasst werden.
Es soll verstanden werden, dass das Prinzip der Erfindung nicht
auf diese Ausführungsformen der Erfindung und Kombinationen
der technischen Merkmale beschränkt ist, sondern anderweitig
auf Basis der Lehren der vorliegenden Erfindung, die in der gesamten
Beschreibung und den Figuren offenbart sind, erkannt werden oder
vom Fachmann im Licht der vorliegenden Offenbarung in ihrer Gesamtheit
erkannt werden kann.
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Ein
Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt ein flüssigkeitsgefülltes
Motorenlager bereit, umfassend ein flüssigkeitsgefülltes
Motorenlager, welches umfasst: ein erstes Befestigungselement, das
an einem Antrieb und einem Fahrzeugaufbau befestigbar ist; ein zweites
Befestigungselement, das an anderer Stelle an dem Antrieb und dem
Fahrzeugaufbau befestigt ist; einen elastischen Gummihauptträgerkörper,
der des erste Befestigungselement und das zweite Befestigungselement
elastisch verbindet; ein von dem zweiten Befestigungselement getragenes Trennelement;
eine Druckaufnahmekammer, deren Wand zum Teil durch den elastischen
Gummihauptträgerkörper gebildet ist und in die
eine nicht-komprimierbare Flüssigkeit eingefüllt
ist; eine Ausgleichskammer, deren Wand zum Teil durch eine sich
leicht verformende, biegsame Folie ausgebildet ist und in die die
nicht-komprimierbare Flüssigkeit eingefüllt ist, wobei
die Kammern entsprechend an jeder Seite des Trennelements ausgebildet
sind; eine erste und eine zweite Durchtrittsöffnung, die
entsprechend die Druckaufnahmekammer und die Ausgleichskammer verbinden,
wobei die zweite Durchtrittsöffnung auf ein höheres
Frequenzband eingestellt ist als die erste Durchtrittsöffnung;
und eine Ventileinrichtung oder ein Ventilelement, das durch Unter-Spannung-Setzen
von außen angetrieben wird, wobei die zweite Durchtrittsöffnung
durch die Ventileinrichtung zwischen einem verbindenden Zustand
und einem unterbrochenen Zustand umschaltbar ist und wobei das Trennelement
mit einem Ventilgehäusebereich entlang eines Flüssigkeitsdurchgangs
durch die zweite Durchtrittsöffnung ausgestaltet ist und
ein aus einem ferromagnetischen Material bestehender Ventilkörper
verschiebbar in dem Ventilgehäusebereichs untergebracht
ist; ein Antriebsmittel oder ein antreibendes Element zum Antreiben
des Ventilkörpers zu einem sich verschiebenden Ende, das
in Richtung der Ausgleichskammer gelegen ist, bereitgestellt wird; die
Ventileinrichtung eine um den Ventilkörper in dem Trennelement
herum angeordnete Spule einschließt und die Spule unter
Spannung setzt, um den Ventilkörper entgegengesetzt zu
der antreibenden Kraft in Richtung der Druckaufnahmekammer anzutreiben; Verbindungslöcher
entsprechend an wechselseitig sich nicht-überlappenden
Positionen in sich berührenden Teilen des Ventilkörpers
und einer Wand des Ventilgehäusebereichs ausgebildet sind,
die durch die antreibende Kraft des Antriebsmittels miteinander in
Kontakt gebracht werden; und die zweite Durchgangsöffnung
durch Nebeneinanderstellung der sich berührenden Teile
des Ventilkörpers und der Wand des Ventilgehäusebereichs
durch die antreibende Kraft des Antriebsmittels in einem unterbrochenen Zustand
versetzt wird, wobei die Verbindungslöcher blockiert sind,
während die zweite Durchtrittsöffnung durch Unter-Spannung-Setzen
der Spule, zum Trennen der sich berührenden Bereiche des
Ventilkörpers und der Wand des Ventilgehäusebereichs
in den verbindenden Zustand versetzt wird, wobei die Verbindungslöcher
nicht blockiert sind.
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In
dem erfindungsgemäß konstruierten flüssigkeitsgefüllten
Motorenlager sind Verbindungslöcher entsprechend an den
nebeneinander liegenden Flächen des Ventilkörpers
und der Wand des Ventilgehäusebereichs in der Richtung
der Bewegung des Ventilkörpers ausgebildet, so dass ein
Flüssigkeitsdurchgang entsteht, der die zweite Durchtrittsöffnung in
den verbindenden Zustand versetzt. Die beiden Verbindungslöcher
werden durch Nebeneinanderstellung des Ventilkörpers und
der Wand des Ventilgehäusebereichs in den nicht-verbindenden
Zustand versetzt, wobei die zweite Durchtrittsöffnung in
den unterbrochenen Zustand versetzt wird.
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Auf
diese Weise wird ein Flüssigkeitsdurchgang in der Ventileinrichtung
zum Öffnen/Schließen der zweiten Durchtrittsöffnung
aus Verbindungslöchern gebildet, die so ausgebildet sind,
dass sie sich in der Erstreckungsrichtung der zweiten Durchtrittsöffnung öffnen,
die mit der Richtung der Bewegung des Ventilkörpers übereinstimmt,
wodurch es möglich ist, den Flüssigkeitsdurchgang
so in dem Trennelement zu bilden, dass er sich in der den Positionen der
Druckaufnahmekammer und der Ausgleichskammer gegenüberliegenden
Richtung, d. h. in der Richtung der Mittelachse der Befestigung,
erstreckt. Es ist daher entsprechend möglich, die Ventileinrichtung zum Öffnen/Schließen
der zweiten Durchtrittsöffnung zu verwirklichen, ohne jegliches
Vergrößern der Abmessung der Befestigung in achsensenkrechter Richtung,
wie es das Ventilelement mit dem im
U.S. Patent
Nr. 6921067 gelehrten, herkömmlichen Aufbau mit
sich bringt, so dass eine kompakte Größe der Befestigung
beibehalten wird.
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In
dem flüssigkeitsgefüllten Motorenlager betreffend
die vorliegende Erfindung kann zudem ein Aufbau verwendet werden,
bei dem der Ventilkörper eine auf einem kreisförmigen
Zylinder beruhende Form aufweist, wobei der Boden des Ventilkörpers, der
den berührenden Teil bildet, in Kontakt mit der Wand des
Ventilgehäusebereichs angeordnet ist und wobei ein Verbindungsloch
in dem Boden des Ventilkörpers ausgebildet ist. Bei diesem
Aufbau wird die umlaufende Wand des Ventilkörpers so ausgebildet, dass
sie sich in der Richtung der Verschiebung erstreckt und die Stabilität
der Verschiebung des Ventilkörpers wird auf Basis der Führungswirkung
der umlaufenden Wand des Ventilkörpers durch die umlaufende
Wand des Ventilgehäusebereichs verbessert.
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In
dem flüssigkeitsgefüllten Motorenlager betreffend
die vorliegende Erfindung kann bevorzugt ein Aufbau verwendet werden,
bei dem eine Spulenfeder als Antriebsmittel verwendet wird, wobei
die Spulenfeder mit ihrem einen Ende in die umlaufende Wand des
Ventilkörpers eingeführt und in Kontakt mit dem
Boden des Ventilkörpers angeordnet ist. Bei diesem Aufbau
kann die Spulenfeder des Ventilkörpers mit einem einfachen
Aufbau ausgeführt sein und durch die Spulenfeder wird auch
das Anordnen des Ventilkörpers in der achsensenkrechten
Richtung erreicht. Da die Spulenfeder in dem Ventilkörper
angeordnet ist, kann der Raum zum Einbauen der Spulenfeder zudem
in vorteilhafter Weise gewährleistet werden, ohne die Größe
des Ventilkörpers in der axialen Richtung zu beschränken.
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In
dem flüssigkeitsgefüllten Motorenlager betreffend
die vorliegende Erfindung kann ferner ein Aufbau verwendet werden,
bei dem das Verbindungsloch in dem berührenden Teil des
Ventilkörpers und das Verbindungsloch in dem berührenden
Teil der Wand des Ventilgehäusebereichs an wechselseitig
verschiedenen Positionen in einer Richtung senkrecht zu der Richtung
des Kontakts des Ventilkörpers mit der Wand des Ventilgehäusebereichs
angeordnet sind. Bei diesem Aufbau wird es möglich, die
Verbindungslöcher in den zwei Elementen während
des Einbaus des Ventilkörpers in den Ventilgehäusebereich,
an verschiedenen Positionen in einem nebeneinander liegenden Zustand
anzuordnen, ohne ihre Positionen in der Umfangsrichtung des Ventilkörpers aufeinander
abgleichen zu müssen.
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Des
Weiteren kann in dem flüssigkeitsgefüllten Motorenlager
betreffend die vorliegende Erfindung ein Aufbau verwendet werden,
bei dem der Druck der Druckaufnahmekammer auf eine Fläche des
Ventilkörpers ausgeübt wird, während
der Druck der Abgleichskammer durch das in der Wand des Ventilgehäusebereichs
bereitgestellte Verbindungsloch auf eine andere Fläche
des Ventilkörpers ausgeübt wird, so dass der in
der Druckaufnahmekammer erzeugte, negative Druck während
des Zuführens von Vibrationen den Ventilkörper
entgegen der antreibenden Kraft des Antriebsmittels antreibt, dass
er sich von der Wand des Ventilgehäusebereichs wegbewegt
und die Verbindungslöcher in den verbindenden Zustand versetzt.
Bei diesem Aufbau kann ein zu hoher negativer Druck, der während
des Zuführens einer großen Stoßbelastung
erzeugt wird, vermieden oder durch die öffnende Wirkung
des Ventilkörpers in Verbindung mit dem negativen Druck
vermindert werden, wodurch es möglich wird, das Auftreten
von Störgeräuschen und Vibrationen, die durch
Kavitation der Druckaufnahmekammer erzeugt werden, zu minimieren
und dies zu tun, ohne die Anzahl an speziellen Bauteilen in irgendeiner
Weise zu erhöhen oder den Aufbau zu verkomplizieren.
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In
dem flüssigkeitsgefüllten Motorenlager betreffend
die vorliegende Erfindung kann zudem ein Aufbau verwendet werden,
bei dem die erste Durchtrittsöffnung auf ein Frequenzband
eingestellt ist, der dem Motorrütteln entspricht, und die
zweite Durchtrittsöffnung auf ein Frequenzband eingestellt
ist, der den Leerlaufvibrationen entspricht, wodurch ein Motorenlager
für ein Kraftfahrzeug hergestellt wird. Bei diesem Aufbau
ist es möglich, eine dem Motorrütteln entsprechende
Vibration mit niedriger Frequenz, die dazu neigt, während
des Fahrens des Autos problematisch zu sein, und die den Leerlaufvibrationen
entsprechenden Vibrationen mit mittlerer und hoher Frequenz, die
dazu neigen problematisch zu sein, wenn das Auto steht, entsprechend
mittels Resonanz oder einem anderen Fließverhalten der
Flüssigkeit, deren Fließen durch die erste Durchtrittsöffnung
und die zweite Durchtrittsöffnung veranlasst wurde, effektiv zu
verringern.
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Kurzbeschreibung der Figuren
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Die
vorstehend genannten und/oder andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile
der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten
Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügten
Figuren deutlicher, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente
bezeichnen und in denen:
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1 ein
vertikaler Querschnitt durch ein flüssigkeitsgefülltes
Motorenlager eines Kraftfahrzeugs gemäß einer
ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist,
in dem es sich in einem nicht-unter-Spannung-gesetzten Zustand befindet;
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2 ein
vertikaler Querschnitt durch das flüssigkeitsgefüllte
Motorenlager eines Kraftfahrzeugs aus 1 ist, in
dem es sich in einem unter-Spannung-gesetzten Zustand befindet;
und
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3 ein
vertikaler Querschnitt eines flüssigkeitsgefüllten
Motorenlagers eines Kraftfahrzeugs gemäß einer
zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist.
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Ausführliche Beschreibung
bevorzugter Ausführungsformen
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Unter
Bezugnahme auf die 1 und 2 ist ein
Motorenlager 10 eines Kraftfahrzeugs in Form eines flüssigkeitsgefüllten
Motorenlagers gemäß einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung gezeigt. Dieses Motorenlager 10 weist
einen Aufbau auf, bei dem ein erstes Befestigungselement, nämlich
ein erstes Befestigungselement 12, und ein zweites Befestigungselement,
nämlich ein zweites Befestigungselement 14, durch
einen elastischen Gummihauptträgerkörper 16 verbunden
sind. Das erste Befestigungselement 12 ist mit dem Antrieb
des Kraftfahrzeugs (nicht gezeigt) verbunden und das zweite Befestigungselement 14 ist
mit dem Fahrzeugaufbau (nicht gezeigt) verbunden. Der Antrieb wird
daher über das Motorenlager 10 federnd auf dem
Fahrzeugaufbau geträgert. In der folgenden Beschreibung
bezeichnet die vertikale Richtung, soweit es nicht anders angegeben
ist, die vertikale Richtung in 1, welche
die Richtung der Hauptlastzuführung darstellt.
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Ausführlicher
beschrieben ist das erste Befestigungselement 12 ein starres
Bauteil, das aus Eisen, einer Aluminiumlegierung oder dergleichen
hergestellt ist und insgesamt die Form eines allgemein kreisförmigen
Blocks aufweist. Das erste Befestigungselement 12 wird
mit einem Verbindungsstück 18 mit allgemein halbkreisförmiger
Form, das sich in der axialen Richtung nach unten wölbt,
bereitgestellt. Des Weiteren ist ein Anschlagstück 20 integral
an dem oberen Ende des Verbindungsstücks 18 ausgebildet
und erstreckt sich in der achsensenkrechten Richtung über
den gesamten Umfang nach außen. Ebenso ist ein Gewindestück 22 mit
allgemein kreisförmiger Säulenform integral ausgebildet,
das sich von dem Anschlagstück 20 in der axialen
Richtung erstreckt. In dem Gewindestück 22 ist
ein Bolzenloch 24 gebildet, das sich entlang der Mittelachse
erstreckt; zum starren Befestigen des ersten Befestigungselements 12 an
einem Element auf der Antriebsseite (nicht gezeigt) ist ein Befestigungsbolzen (nicht
gezeigt) in das Bolzenloch eingezogen.
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Das
zweite Befestigungselement 14 weist insgesamt die Form
eines dünnwandigen, allgemein kreisförmigen Zylinders
mit großem Durchmesser auf und ist durch ein starres Bauteil
aus Eisen, einer Aluminiumlegierung oder einem ähnlichen
Material gebildet. Das zweite Befestigungselement 14 ist
in dem Abschnitt unterhalb des mittleren Achsenbereichs als zylindrischer
Abschnitt 28 gebildet, der in der axialen Richtung vorsteht
und allgemein seinen Durchmesser nicht ändert; und in dem
Abschnitt oberhalb des mittleren Achsenabschnitts ist es als kegelförmiger Abschnitt 30 ausgebildet,
der sich schrittweise nach oben in der axialen Richtung ausweitet.
Ferner ist ein Flanschstück 32, das sich in der
achsensenkrechten Richtung nach außen erstreckt, integral
an dem oberen Ende des kegelförmigen Abschnitts 30 gebildet. An
dem unteren axialen Ende des zweiten Befestigungselements 14 ist
ein erster Anschlussvorsprung 34 mit ringförmiger
Form ausgebildet, der in der diametralen Richtung nach innen vorsteht
und sich fortlaufend über den gesamten Umfang erstreckt.
Eine Halterung (nicht gezeigt) ist zum Beispiel von außen an
dem zweiten Befestigungselement 14 befestigt. Das zweite
Befestigungselement 14 ist durch starres Befestigen der
Halterung an einem Bauteil auf der Seite des Fahrzeugaufbaus (nicht
gezeigt) starr an der Seite des Fahrzeugaufbaus befestigt.
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Das
erste Befestigungselement 12 und das zweite Befestigungselement 14 sind
zueinander koaxial angeordnet, wobei das erste Befestigungselement 12 axial
gesehen oberhalb und von der oberen Öffnung des zweiten
Befestigungselements entfernt angeordnet ist. Der elastische Gummihauptträgerkörper 16 ist
zwischen dem ersten Be festigungselement 12 und dem zweiten
Befestigungselement 14 angeordnet. Der elastische Gummihauptträgerkörper 16 ist
ein dicker elastischer Gummikörper mit allgemein kegelstumpfartiger
Form, wobei in dem mittleren Stück seines unteren Endes
eine kreisförmige Vertiefung 36 gebildet ist,
die sich in der axialen Richtung nach unten öffnet.
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Das
Verbindungsstück 18 des ersten Befestigungselements 12 ist
vulkanisationsgebunden, so dass es in dem axial oberen Ende des
elastischen Gummihauptträgerkörpers 16 eingebettet
ist und das Anschlagstück 20 ist vulkanisationsgebunden,
wobei der diametral mittlere Teil neben der oberen Seite des elastischen
Gummihauptträgerkörpers 16 von oben in
der axialen Richtung angeordnet ist, wodurch das erste Befestigungselement 12 an
den mittleren Teil in der achsensenkrechten Richtung des elastischen Gummihauptträgerkörpers 16 vulkanisationsgebunden
ist. Das zweite Befestigungselement 14 ist indessen so
vulkanisationsgebunden, dass der kegelförmige Abschnitt 30 neben
der äußeren umlaufenden Fläche des axial
unteren Endes des elastischen Gummihauptträgerkörpers 16 angeordnet
ist, wodurch das zweite Befestigungselement 14 an die achsensenkrechte äußere
umlaufende Fläche des elastischen Gummihauptträgerkörpers 16 vulkanisationsgebunden
ist. Auf diese Weise ist der elastische Gummihauptträgerkörper 16 in
der vorliegenden Ausführungsform als integral durch Vulkanisation
geformtes Teil 38 ausgebildet, das integral mit dem ersten
Befestigungselement 12 und dem zweiten Befestigungselement 14 versehen
ist.
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Ein
Stoppgummi 40 ist integral an dem axial oberen Ende des
elastischen Gummihauptträgerkörpers 16 ausgebildet.
Der Stoppgummi 40 ist so ausgebildet, dass er die gesamte
Fläche des äußeren umlaufenden Abschnitts
des Anschlagstücks 20 des ersten Befestigungselement 12 bedeckt;
er steht um eine vorgegebene Höhe axial nach oben über
die obere Fläche des Anschlagstücks 20 vor.
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Eine
abdichtende Gummischicht 42 ist integral an dem axial unteren
Ende des elastischen Gummihauptträgerkörpers 16 ausgebildet.
Diese abdichtende Gummischicht 42 ist eine dünne
Gummischicht mit allgemein kreisförmiger, zylindrische Form,
die so ausgebildet ist, dass sie sich von der äußeren
umlaufenden Wand der kreis förmigen Vertiefung 36 axial
nach unten erstreckt und an das zweite Befestigungselement 14 vulkanisationsgebunden
ist, so dass sie allgemein die gesamte innere umlaufende Fläche
des zylindrischen Abschnitts 28 bedeckt. Das zweite Befestigungselement 14 ist
dadurch über die gesamte innere Fläche seines
kegelförmigen Abschnitts 30 und seines zylindrischen
Abschnitts 28 mit dem elastischen Gummihauptträgerkörper 16 und
mit der abdichtenden Gummischicht 42 bedeckt. Die abdichtende
Gummischicht 42 ist im Vergleich zu dem umlaufenden Rand
am unteren Ende des elastischen Gummihauptträgerkörpers 16 dünn
und bildet an der Grenze zwischen dem elastischen Gummihauptträgerkörper 16 und
der abdichtenden Gummischicht 42 eine Schulter.
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Ein
Trennelement 44 ist in dem axial unteren sich öffnenden
Abschnitt des zweiten Befestigungselements 14 befestigt
und wird von der zweiten Befestigungselement 14 getragen.
Das Trennelement 44 besitzt insgesamt eine allgemein kreisförmige,
zylindrische Form. In der vorliegenden Ausführungsform besteht
es aus einem oberen plattenförmigen Anschlussstück 48 in
Form einer dünnen Scheibe, das neben der oberen Endfläche
eines Trennelementkörpers 46 angeordnet ist. In
einer bevorzugten Ausführung wird das Trennelement 44 aus
nicht-magnetisiertem Material gebildet.
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Der
Trennelementkörper 46 besitzt die Form eines allgemein
kreisförmigen Blocks; in der vorliegenden Ausführungsform
ist er aus einem harten synthetischen Harz gebildet. Auf dem Trennelementkörper 46 sind
erste und zweite Anschlusskerben 50, 52 gebildet,
die sich zu der äußeren umlaufenden Fläche
hin öffnen und sich fortlaufend in der umlaufenden Richtung
erstrecken. Die erste Anschlusskerbe 50 ist in der axialen
Richtung mit einem vorgegebenen Abstand oberhalb der zweiten Anschlusskerbe 52 angeordnet.
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An
dem oberen Ende des Trennelementkörpers 46 ist
ein oberer umlaufender Schlitz 54 gebildet, der sich zu
der äußeren umlaufenden Fläche hin öffnet
und sich fortlaufend für eine vorgegebene Länge
in der umlaufenden Richtung erstreckt. An dem unteren Ende des Trennelementkörpers 46 ist
ein unterer umlaufender Schlitz 56 gebildet, der sich zu
der äußeren umlaufenden Fläche hin öffnet
und sich fortlaufend für eine vorgegebene Länge
in der umlaufenden Richtung erstreckt. In der vorliegenden Ausführungsform
ist der obere umlaufende Schlitz 54 in einem axial gesehen
oberhalb der ersten Anschlusskerbe 50 gelegenen Abschnitt
des Trennelementkörpers 46 gebildet, während
der untere umlaufende Schlitz 56 in einem axial gesehen
unterhalb der zweiten Anschlusskerbe 52 gelegenen Abschnitt
des Trennelementkörpers 46 gebildet ist.
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Die
umlaufenden Ränder des oberen umlaufenden Schlitzes 54 und
des unteren umlaufenden Schlitzes 56 sind in der umlaufenden
Richtung bezüglich ihrer Position aneinander ausgerichtet
und sind so angeordnet, dass sie einander bei Betrachtung der Projektion
in axialer Richtung überlappen. Eine Durchgangsbohrung
(nicht gezeigt) erstreckt sich in einer axialen geraden Linie zwischen
dem oberen umlaufenden Schlitz 54 und dem unteren umlaufenden
Schlitz 56, welche wechselseitig aneinander ausgerichtet
sind, wobei sie in der axialen Richtung zwischen einem der umlaufenden
Ränder der beiden verläuft. Diese Durchgangsbohrung öffnet sich
an ihrem einem Ende zu der Unterseite des umlaufenden Randes des
oberen umlaufenden Schlitzes 54 und an ihrem oberen Ende
zu der Oberseite des umlaufenden Randes des unteren umlaufenden Schlitzes 56,
so dass der obere umlaufende und der untere umlaufende Schlitz 54, 56 miteinander
durch die Durchgangsbohrung verbunden sind. Die axial obere Wand
des oberen umlaufenden Schlitzes 54 ist an der Position,
an der die Durchgangsbohrung ausgebildet ist, abgeschnitten.
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Eine
untere Vertiefung 58 ist an dem unteren Ende des Trennelementkörpers 46 gebildet.
Die untere Vertiefung 58 ist eine Vertiefung mit im Querschnitt
kreisförmiger Form und sie ist so gebildet, dass sie sich
in dem diametralen, allgemein mittleren Teil des Trennelementkörpers 46 axial
nach unten öffnet.
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In
der vorliegenden Ausführungsform ist eine mittlere Vertiefung 60 in
dem diametral mittleren Abschnitt der unteren Vertiefung 58 gebildet.
Die mittlere Vertiefung 60 ist eine Vertiefung mit im Querschnitt kreisförmiger
Form und weist einen kleineren Durchmesser als die untere Vertiefung 58 auf
und ist so gebildet, dass sie sich in der Mitte des Bodens der unteren
Vertiefung 58 axial nach unten öffnet. Da die mitt lere
Vertiefung 60 einen kleineren Durchmesser als die untere
Vertiefung 58 aufweist, ist in der vorliegenden Ausführungsform
ein Schulterstück 62 durch den äußeren
umlaufenden Abschnitt des Bodens der unteren Vertiefung 58 gebildet.
Das Schulterstück 62 ist mit allgemein sich nicht ändernder
Breite über die gesamte umlaufende Richtung gebildet, wobei
die axial gesehen oberhalb des Schulterstücks 62 gelegene
Seite eine Form der Vertiefung mit im Vergleich zu der unterhalb
liegenden Seite kleinerem Durchmesser aufweist. In der vorliegenden
Ausführungsform ist die untere Vertiefung 58 auch
in Richtung der inneren umlaufenden Fläche, die von dem
unteren umlaufenden Schlitz 56 entfernt ist, ausgebildet
und die mittlere Vertiefung 60 ist in Richtung der inneren umlaufenden
Fläche, die von der zweiten Anschlusskerbe 52 entfernt
ist, ausgebildet.
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Ein
Durchgangsloch 64 erstreckt sich in der axialen Richtung
durch den diametral mittleren Abschnitt des Trennelementkörpers 46.
Dieses Durchgangsloch 64 ist so ausgebildet, dass es sich
in einer geraden Linie mit allgemein nicht änderndem Querschnitt
entlang der Mittelachse des Trennelementkörpers 46 erstreckt
und sich entsprechend an seinen beiden Enden zu den axialen Endseiten
des Trennelementkörpers 46 öffnet. In
der vorliegenden Ausführungsform öffnet sich eine Öffnung
des Durchgangslochs 64 (die obere Öffnung in der
Figur) zu der Mitte der oberen Endseite des Trennelementkörpers 46, während
sich die andere Öffnung (die untere Öffnung in
der Figur) zu der Mitte der oberen Wand der mittleren Vertiefung 60 öffnet,
so dass der obere Bereich und die mittlere Vertiefung 60 an
jeder Seite des Trennelementkörpers 46 durch das
Durchgangsloch 64 miteinander verbunden sind.
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An
der Unterseite des Trennelementkörpers 46 ist
eine Verschlusskappe 66 angebracht. Die Verschlusskappe 66 ist
ein hochstarres Bauteil, das aus einer dünnen Stahlplatte
oder dergleichen hergestellt und allgemein scheibenförmig
geformt ist. In der vorliegenden Ausführungsform weist
die Verschlusskappe 66 einen kleineren Durchmesser als
die untere Vertiefung 58, jedoch einen größeren
Durchmesser als die mittlere Vertiefung 60 auf. Ein Verbindungsloch 68 ist
in dem diametral mittleren Abschnitt der Verschlusskappe 66 gebildet.
In der vorliegenden Ausführungsform ist eine Vielzahl dieser
Verbindungslöcher 68 voneinander in der umlaufenden Richtung
beabstandet ausgebildet. Eine Vielzahl von Anschlusslöchern 70 ist
in dem äußeren umlaufenden Abschnitt der Verschlusskappe 66 gebildet.
Die Anschlusslöcher 70 sind kleine kreisförmige
Löcher, die so gebildet sind, dass sie die Verschlusskappe 66 in
der Richtung der Dicke derselben durchdringen.
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Die
Verschlusskappe 66 ist starr an dem mittleren unteren Ende
des Trennelementkörpers 46 befestigt, indem der äußere
umlaufende Abschnitt desselben neben dem an der Grenze zwischen
der unteren Vertiefung 58 und der mittleren Vertiefung 60 gelegenen
Schulterstück 62 angeordnet ist und durch Einführen
in und Verzahnen mit einer Vielzahl von Anschlussvorsprüngen 72,
die von dem Schulterstück 62 axial nach unten
vorstehen, mit den Anschlusslöchern 70, die in
dem äußeren umlaufenden Abschnitt der Verschlusskappe 60 ausgebildet
wurden, verzahnt werden.
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Wenn
die Verschlusskappe 66 an dem Trennelementkörper 46 angebracht
ist, wird die Öffnung der in dem Trennelementkörper 46 gebildeten mittleren
Vertiefung 60 von der Verschlusskappe 66 bedeckt.
Die mittlere Vertiefung 60 wird in der vorliegenden Ausführungsform
zum Bilden eines Ventilgehäusebereichs 74 verwendet.
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Ein
oberes plattenförmiges Anschlussstück 48 ist
neben der Oberseite des Trennelementkörpers 46 angeordnet.
Das obere plattenförmige Anschlussstück 48 weist
eine dünne, allgemein scheibenförmige Form auf
und ist in der vorliegenden Ausführungsform ein aus einem
Metallmaterial hergestelltes, hochstarres Bauteil. In der vorliegenden
Ausführungsform entspricht der Außendurchmesser
des oberen plattenförmigen Anschlussstücks 48 zudem annähernd
dem Außendurchmesser des Trennelementkörpers 46.
Des Weiteren ist ein Durchgangsloch 76 in dem diametral
mittleren Abschnitt des oberen plattenförmigen Anschlussstücks 48 gebildet. Das
Durchgangsloch 76 ist so gebildet, dass es das obere plattenförmige
Anschlussstück 48 in der Richtung der Dicke in
dem diametral mittleren Abschnitt desselben durchdringt. Der Durchmesser
des Durchgangslochs 76 weist einen annähernd gleichen Durchmesser
wie das Durchgangsloch 64 auf und ist in seiner Position
an dem Durchgangsloch 64 ausgerichtet. Bei dieser Konstruktion
ist der Ventilgehäusebereich 74 über
die Verbindungslöcher 68 mit einem Bereich auf
der gegenüberliegenden Seite der Verschlusskappe 66 verbunden
und durch das Durchgangsloch 64 und das Durchgangsloch 76 mit
einem Bereich auf der gegenüberliegenden Seite von dem oberen
plattenförmigen Anschlussstück 48 verbunden.
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In
der vorliegenden Ausführungsform ist das Trennelement 44 durch
derartiges Anbringen des oberen plattenförmigen Anschlussstücks 48 an
dem Trennelementkörper 46 gebildet. Das Trennelement 44 wird
dann in das zweite Befestigungselement 14 eingepasst und
an diesem befestigt. Insbesondere wird der Abschnitt am oberen Ende
des Trennelements 44 in der axialen Richtung von unten
her in das zweite Befestigungselement 14 eingeführt
und zum sicheren Befestigen des Trennelements 44 an dem zweiten
Befestigungselement 14, wird das zweite Befestigungselement 14 von
allen Seiten einem Durchmesser verengenden Prozess, wie Einfalzen,
unterzogen. Der erste Anschlussvorsprung 34, der an dem axial
unteren Ende des zweiten Befestigungselements 14 bereitgestellt
ist, ist auch mit der ersten Anschlusskerbe 50, die an
der äußeren umlaufenden Fläche des Trennelementkörpers 46 gebildet
ist, verzahnt, wodurch das in Bezug auf das zweite Befestigungselement 14 in
der axialen Richtung angeordnete Trennelement 44 befestigt
wird.
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In
der vorliegenden Ausführungsform ist des Weiteren eine
Schulter in dem Grenzabschnitt zwischen dem unteren Ende des elastischen
Gummihauptträgerkörpers 16 und der abdichtenden
Gummischicht 42 gebildet. Das Trennelement 44 ist
in der in Bezug auf das zweite Befestigungselement 14 axialen
Richtung durch den Kontakt mit dem äußeren umlaufenden
Rand des oberen Endes des Trennelements 44 gegen die Schulter
von unten angeordnet. Ebenso ist der äußere umlaufende
Abschnitt des oberen plattenförmigen Anschlussstücks 48 zwischen
dem Trennelementkörper 46 und der Schulter in
der axialen Richtung eingeklemmt angeordnet, wodurch das obere plattenförmige
Anschlussstück 48 starr von dem zweiten Befestigungselement 14 getragen
wird.
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Die äußere
umlaufende Fläche des oberen Endes des Trennelements 44 ist
durch die abdichtende Gummischicht 42 flüssigkeitsdicht
neben der inneren umlaufenden Fläche des zylindrischen
Abschnitts 28 des zweiten Befestigungselements 14 angeordnet.
Die Öffnung des an dem Trennelement 44 vorgesehenen,
oberen umlaufenden Schlitzes 54 wird dadurch durch den
zylindrischen Abschnitt 28 des zweiten Befestigungselements 14 flüssigkeitsdicht
blockiert, wodurch ein oberer Durchgang 78 in Form eines
Tunnels gebildet wird, der sich über einen vorgegebenen
Abstand in der umlaufenden Richtung erstreckt.
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Unterhalb
des Trennelements 44 ist ein als biegsame Folie dienendes
Diaphragma 80 angeordnet. Das Diaphragma 80 ist
aus einer dünnen Gummifolie mit ausreichendem Durchhang
gebildet und weist allgemein die Form einer kreisförmigen
Kuppel auf. Ein Verbindungselement 82 ist an den äußeren umlaufenden
Rand des Diaphragmas 80 vulkanisationsgebunden. Das Verbindungselement 82 weist eine
dünne, allgemein kreisförmige, zylindrische Form
auf und der Abschnitt am oberen Ende desselben bildet einen zweiten
Anschlussvorsprung 84, der diametral nach innen vorsteht.
Der äußere umlaufende Rand des Diaphragmas 80 ist
an das untere Ende des Verbindungselements 82 vulkanisationsgebunden
und ein integral mit dem Diaphragma 80 gebildeter Hüllgummi 86 ist über
seine gesamte Fläche an die innere umlaufende Fläche
des Verbindungselements 82 vulkanisationsgebunden. Wie
aus den vorstehenden Ausführungen verstanden wird, ist
das Diaphragma 80 in der vorliegenden Ausführungsform als
an dem Verbindungselement 82 vorgesehenes, integral geformtes
Teil gebildet.
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Das
Diaphragma 80 ist fest an dem Trennelement 44 angebracht,
wobei das Verbindungselement 82 von außen an dem
unteren Ende des Trennelements 44 befestigt ist und von
allen Seiten einem Durchmesser verringernden Prozess, wie Einfalzen, unterzogen
wird. Des Weiteren ist der an dem oberen Ende des Verbindungselements 82 vorgesehene zweite
Anschlussvorsprung 84 mit der auf der äußeren
umlaufenden Fläche des Trennelements 44 vorgesehenen
zweiten Anschlusskerbe 52 verzahnt, wodurch das in Bezug
auf das Trennelement 44 in der axialen Richtung angeord nete
Verbindungselement 82 befestigt wird. Das Diaphragma 80 ist
daher so angeordnet, dass es die axial untere Seite des Trennelements 44 bedeckt.
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In
der vorliegenden Ausführungsform werden der Durchmesser
verringernde Prozess des zweiten Befestigungselements 14 und
der Durchmesser verringernde Prozess des Verbindungselements 82 gleichzeitig
ausgeführt. Insbesondere sind der integral durch Vulkanisation
geformte Teil 38 des elastischen Gummihauptträgerkörpers 16,
das Trennelement 44 und der integral geformte Teil des Diaphragmas 80 in
Bezug zueinander angeordnet, indem sie in eine Spannvorrichtung
oder dergleichen eingesetzt werden; und ein Einfalzprozess wird gleichzeitig
an dem zweiten Befestigungselement 14 in dem integral durch
Vulkanisation geformten Teil 38 des elastischen Gummihauptträgerkörpers 16 und
an dem Verbindungselement 82 in dem integral geformten
Teil des Diaphragmas 80 ausgeführt, so dass der integral
durch Vulkanisation geformte Teil 38 des elastischen Gummihauptträgerkörpers 16 und
der integral geformte Teil des Diaphragmas 80 in dem gleichen
Prozess an dem Trennelement 44 befestigt werden können.
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Durch
derartiges Anbringen des Trennelements 44 und des Diaphragmas 80 an
dem integral durch Vulkanisation geformten Teil 38 des
elastischen Gummihauptträgerkörpers 16 wird
eine Druckaufnahmekammer 88, die bei Zuführen
von Vibrationen zu Druckschwankungen führt, in der axialen Richtung
zum einen zwischen dem elastischen Gummihauptträgerkörper 16 und
dem Trennelement 44 gebildet, wobei ein Teil von deren
Wand durch den elastischen Gummihauptträgerkörper 16 gebildet
ist; während eine Ausgleichskammer 90, die leicht
Volumenänderungen zulässt, in der axialen Richtung
zwischen ein Trennelement 44 und dem Diaphragma 80 gebildet
ist, wobei ein Teil von deren Wand durch das Diaphragma 80 gebildet
ist. Im Inneren der Druckaufnahmekammer 88 und der Ausgleichskammer 90 ist eine
nicht-komprimierbare Flüssigkeit eingeschlossen. In der
vorliegenden Ausführungsform ist die Druckaufnahmekammer 88 durch
die Öffnung der kreisförmigen Vertiefung 36 gebildet,
die an dem elastischen Gummihauptträgerkörper 16 vorgesehen ist
und von dem Trennelement 44 bedeckt ist, während
die Ausgleichskammer 90 durch die Öffnung der unteren
Vertie fung 58 gebildet wird, die an dem Trennelement 44 vorgesehen
ist und von dem Diaphragma 80 bedeckt wird.
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Das
Einschließen der nicht-komprimierbaren Flüssigkeit
im Innern der Druckaufnahmekammer 88 und der Ausgleichskammer 90 kann
in vorteilhafter Weise durch Ausführen des Zusammenbaus
des Trennelements 44 mit dem integral durch Vulkanisation
geformten Teil 38 des elastischen Gummihauptträgerkörpers 16 und
Zusammenbau des Trennelements 44 mit dem Diaphragma 80 erreicht
werden, während sie zum Beispiel in der nicht-komprimierbaren
Flüssigkeit eingetaucht sind. Die in die Druckaufnahmekammer 88 und
die Ausgleichskammer 90 gefüllte, nicht-komprimierbare
Flüssigkeit ist nicht auf bestimmte Flüssigkeiten
beschränkt; Wasser, Alkylenglykole, Polyalkylenglykole,
Silikonöl, Mischungen davon oder dergleichen können
in günstiger Weise verwendet werden. Um in vorteilhafter
Weise eine auf dem Fließverhalten der Flüssigkeit,
das später erörtert wird, vibrationsdämpfende
Wirkung zu erreichen, ist es bevorzugt, eine niederviskose Flüssigkeit
mit einer Viskosität von 0,1 Pa·s oder weniger
zu verwenden.
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Durch
Nebeneinanderstellung der inneren umlaufenden Fläche des
Verbindungselements 82 und der äußeren
umlaufenden Fläche des unteren Endes des Trennelements 44 durch
den Hüllgummi 86, ist die Öffnung an
der äußeren umlaufenden Seite des unteren umlaufenden
Schlitzes 56 flüssigkeitsdicht durch das Verbindungselement 82 bedeckt.
Dadurch wird ein unterer Durchgang 92, der sich über eine
vorgegebene Länge in der umlaufenden Richtung durch den
Abschnitt am unteren Ende des Trennelements 44 erstreckt,
gebildet.
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Wie
vorstehend erörtert wurde, sind der obere Durchgang 78 und
der untere Durchgang 92 durch eine Durchgangsbohrung, nicht
gezeigt, miteinander verbunden, so dass sie einen tunnelartigen
Durchgang bilden, der sich insgesamt über eine vorgegebene
Länge erstreckt, die ungefähr dem einfachen Umfang
in der umlaufenden Richtung entspricht.
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Des
Weiteren ist ein Ende des tunnelartigen Durchgangs durch ein ausgeschnittenes
Stück 94, das in dem äußeren
umlaufenden Rand des Trennelementkörpers 46 und
des oberen plattenförmigen Anschlussstücks 48 gebildet
ist, mit der Druckaufnahmekammer 88 verbunden. Das andere
Ende des tunnelartigen Durchgangs ist durch einen Verbindungsdurchgang 96,
der durch die umlaufende Wand der unteren Vertiefung 58 in
der diametralen Richtung verläuft, mit der Ausgleichskammer 90 verbunden.
Dadurch wird eine erste Durchtrittsöffnung 98, die
zum Verbinden der Druckaufnahmekammer 88 mit der Ausgleichskammer 90 den
oberen Durchgang 78, den unteren Durchgang 92 und
die Durchgangsbohrung (nicht gezeigt) verwendet, gebildet.
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Ein
Ventilelement 100 ist innerhalb des Ventilgehäusebereichs 74,
der an dem Trennelement 44 vorgesehen ist, untergebracht
angeordnet. Das Ventilelement 100 weist insgesamt eine
scheibenförmige Form auf und schließt eine Ventilhalterung 102,
die als Ventilkörper dient, und eine Gummipufferschicht 104,
die an der Ventilhalterung 102 befestigt ist, ein. Das
Ventilelement 100 ist auf einer Linie angeordnet, die sich
von dem Durchgangsloch 64 aus erstreckt und es ist so angeordnet,
dass es sich in der achsensenkrechten Richtung innerhalb des Ventilgehäusebereichs 74 erstreckt.
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Die
Ventilhalterung 102 ist ein aus magnetischem Material,
wie Eisen oder Silikonstahl, gebildeter, ferromagnetischer Körper
mit einer dünnen, allgemein scheibenförmigen Form
und einem Außendurchmesser, der etwas kleiner als der Innendurchmesser
des Ventilgehäusebereichs 74 ist. Eine Verbindungsöffnung 106,
die als Verbindungsloch mit einem Durchmesser von annähernd
dem Durchmesser des Durchgangsloches 64 dient, verläuft
in der Richtung der Dicke durch den diametral mittleren Abschnitt
der Ventilhalterung 102. Durch Anordnen des Ventilelements 100 in
dem Ventilgehäusebereich 74 wird diese Verbindungsöffnung 106 an
einer Position liegen, die sich in diametraler Richtung von denjenigen
der in der Verschlusskappe 66 gebildeten Verbindungslöcher 68 unterscheidet;
in der vorliegenden Ausführungsform ist die Verbindungsöffnung 106 in der
diametralen Mitte angeordnet, wobei die Vielzahl von Verbindungslöchern 68 von
der äußeren umlaufenden Seite entfernt angeordnet
ist, so dass die Verbindungsöffnung 106 umrandet
ist, d. h., dass die Positionen und die Größe so
sind, dass sich die Verbindungsöffnung 106 und
die Verbindungslöcher 68 überhaupt nicht überlappen,
wenn die beiden Elemente 102, 66 so, wie in der
Figur gezeigt, nebeneinander angeordnet sind.
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Die
Gummipufferschicht 104 ist an der Unterseite der Ventilhalterung 102 befestigt.
Die Gummipufferschicht 104 besitzt die Form einer ringförmigen Platte,
die allgemein der Ventilhalterung 102 ähnelt, und
ist so an der Unterseite der Ventilhalterung 102 befestigt,
dass sie diese vollständig bedeckt.
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Die
Druckaufnahmekammer 88 und die Ausgleichskammer 90 sind
miteinander durch das Durchgangsloch 76, das Durchgangsloch 64,
den Ventilgehäusebereich 74, die Verbindungsöffnung 106 und
die Verbindungslöcher 68 verbunden; in der vorliegenden
Ausführungsform wird eine zweite Durchtrittsöffnung 108,
die die Druckaufnahmekammer 88 und die Ausgleichskammer 90 verbindet, durch
das Durchgangsloch 76, das Durchgangsloch 64,
den Ventilgehäusebereich 74, die Verbindungsöffnung 106 und
die Verbindungslöcher 68 gebildet.
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Wie
aus den Figuren auch ersichtlich ist, sind die Querschnittsfläche
des Durchgangslochs 76, die Querschnittsfläche
des Durchgangslochs 64, die Querschnittsfläche
der Verbindungsöffnung 106 und die Querschnittsfläche
der Vielzahl von Verbindungslöchern 68 insgesamt
einander nahezu gleich. Durch geeignetes Einstellen des Verhältnisses
der Querschnittsfläche des Durchganglochs 64,
der Verbindungsöffnung 106 und der Verbindungslöcher 68 zu der
Durchgangslänge der zweiten Durchtrittsöffnung 108,
wird die Einstellfrequenz der zweiten Durchtrittsöffnung 108 in
der vorliegenden Ausführungsform auf ein höheres
Frequenzband als die Einstellfrequenz der ersten Durchtrittsöffnung 98 eingestellt.
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Eine
Spulenfeder 110, die als Antriebsmittel oder als antreibendes
Element dient, ist in der axialen Richtung zwischen dem Trennelementkörper 46 und dem
Ventilelement 100 angeordnet. Die Spulenfeder 110 ist
zu dem Ventilelement konzentrisch angeordnet und in der vorliegenden
Ausführungsform ist sie in einem vor komprimierten Zustand
zwischen dem Trennelementkörper 46 und dem Ventilelement 100 angeordnet.
In der vorliegenden Ausführungsform steht der mittlere
Abschnitt des unteren Endes des Trennelementkörpers 46 auch
leicht nach unten vor und die Spulenfeder 110 ist in der
achsensenkrechten Richtung angeordnet, wobei ihr oberes Ende von außen
an diesen vorstehenden Abschnitt angepasst ist.
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Das
Ventilelement 100 wird durch die in der oben beschriebenen
Weise eingebaute Spulenfeder 110 axial nach unten getrieben
und in der axialen Richtung von oben gegen die Verschlusskappe 66 gedrückt.
Aus den obigen Ausführungen wird verstanden, dass die sich
berührenden Teile des Ventilkörpers und der Wand
des Ventilgehäusebereichs, die in den Ansprüchen
angegeben sind, in der vorliegenden Ausführungsform durch
nebeneinander liegende Teile der Ventilhalterung 102 und
der Verschlusskappe 66 gebildet werden.
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Da
die in der Verschlusskappe 66 gebildeten Verbindungslöcher 68 und
die in dem Ventilelement 100 gebildete Verbindungsöffnung 106 an
wechselseitig verschiedenen Positionen in der diametralen Richtung
vorgesehen sind, werden die in der Verschlusskappe 66 gebildeten
Verbindungslöcher 68 durch das Ventilelement 100 blockiert
und die in dem Ventilelement 100 gebildete Verbindungsöffnung 106 wird
durch die Verschlusskappe 66 blockiert. Durch engen Kontakt
der Verschlusskappe 66 und der Ventilhalterung 102 über
die Gummipufferschicht 104 sind die Verbindungslöcher 68 und
die Verbindungsöffnung 106 flüssigkeitsdicht
blockiert.
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Wenn
sich die Spule (später beschrieben) in dem nicht-unter-Spannung-gesetzten
Zustand befindet, werden der Ventilgehäusebereich 74 und
die Druckaufnahmekammer 88 daher durch das Ventilelement 100 und
die Verschlusskappe 66 flüssigkeitsdicht getrennt
und die zweite Durchgangsöffnung 108 wird in dem
blockierten Zustand angeordnet. Der blockierte Zustand der zweiten
Durchtrittsöffnung 108 bezieht sich auf einen
Zustand, in dem kein Fließen von Flüssigkeit in
der zweiten Durchtrittsöffnung 108 erzeugt wird.
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In
dem Trennelement 44 ist ein Spulenelement 112 eingebettet.
Das Spulenelement 112 schließt einen Bügel 114 und
eine auf den Bügel 114 gewickelte Spule 116 ein.
Der Bügel 114 ist aus ferromagnetischem Material
gebildet und weist eine allgemein zylindrische Form auf, die integral
aus einer oberen Bodenplatte in Form einer ringförmigen
Platte, einer inneren umlaufenden Seitenwand, die sich von dem inneren
umlaufenden Rand der oberen Bodenplatte aus nach oben erstreckt,
und eine äußere umlaufende Seitenwand, die sich
von dem äußeren umlaufenden Rand der oberen Bodenplatte
nach oben erstreckt, zusammengesetzt ist. Die Spule 116 ist
zwischen der inneren umlaufenden Seitenwand und der äußeren
umlaufenden Seitenwand angeordnet. Dadurch wird das Spulenelement 112 mit
allgemein kreisförmiger zylindrischer Form gebildet.
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In
der vorliegenden Ausführungsform ist dieses Spulenelement 112 koaxial
zu dem Durchgangsloch 64 angeordnet und so in den Innenraum
des Trennelementkörpers 46 eingebettet, dass es
den gesamten Umfang des Durchgangslochs 64 umgibt. In der
vorliegenden Ausführungsform wurde das Spulenelement 112 während
des Formens des Trennelementkörpers 46 durch zum
Beispiel vorheriges Einstellen in der Form, wenn der Trennelementkörper 46 durch
Spritzguss oder dergleichen gebildet wird, intern eingebettet.
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In
der vorliegenden Ausführungsform ist auch eine mit der
Spule 116 verbundene Verbindungsleitung 118 angeordnet,
die sich durch das Innere des Trennelementkörpers 46 erstreckt
und von der äußeren umlaufenden Fläche
des Trennelementkörpers 46, die axial zwischen
der zweiten Befestigungselement 14 und dem Verbindungselement
der Außenseite ausgesetzt ist, nach Außen führt.
Ferner ist ein Ende der Verbindungsleitung 118 mit der
Spule 116 verbunden, während das Ende mit einem
Stromversorgungsaggregat 120 verbunden ist. Die Spule 116 kann
somit durch die Verbindungsleitung 118 von dem Stromversorgungsaggregat 120 mit
Spannung versorgt werden.
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Wenn
die Spule 116 von dem Stromversorgungsaggregat 120 mit
Spannung versorgt wird, erzeugt die erzeugte magnetische Kraft eine
anziehende Kraft, die auf die aus magnetischem Material gebildete
Ventilhalterung 102 wirkt. Aufgrund der Wirkung der magnetischen
anziehenden Kraft wird das Ventilelement 100 angezogen
und zu der Seite des Trennelementkörpers 46, entgegengesetzt
zu der antreibenden Kraft der Spulenfeder 110, hin verschoben
(siehe 2).
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In
der vorliegenden Ausführungsform ist ein Gummipuffer 122 axial
zwischen dem Trennelementkörper 46 und dem Ventilelement 100 angeordnet. Dieser
Gummipuffer 122 weist eine allgemein ringförmige
Form auf und ist von der Spulenfeder 110 peripher nach
außen beabstandet angeordnet und erstreckt sich mit allgemein
nicht veränderndem Querschnitt über den gesamten
Umfang derselben. In der vorliegenden Ausführungsform ist
der Gummipuffer 122 an den Boden der mittleren Vertiefung 60 vulkanisationsgebunden
und steht axial nach unten vor. Bei Bereitstellen dieses Gummipuffers 122 wird
das Ventilelement 100 in der vorliegenden Ausführungsform
angezogen und zu der Seite des Trennelementkörpers 46 hin
verschoben, wenn die Spule 116 unter Spannung gesetzt wird,
wodurch das Ventilelement 100 durch den Gummipuffer 122 in
einen gepufferten Kontakt gegenüber dem Trennelementkörper 46 gebracht
wird. Störgeräusche und Stöße
aufgrund des Kontakts zwischen dem Ventilelement 100 und
dem Trennelementkörper 46 können somit
verringert oder vermieden werden.
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Durch
die Verschiebung des Ventilelements 100 auf diese Weise
bewegt sich das Ventilelement 100 axial nach oben von der
Verschlusskappe 66 weg, so dass die Verbindungslöcher 68 und
die Verbindungsöffnung 106 in Verbindung zueinander
gebracht werden und der Ventilgehäusebereich 74 durch
die Verbindungslöcher 68 und die Verbindungsöffnung 106 mit
der Ausgleichskammer 90 in Verbindung gebracht wird. Wenn
die Spule 116 in den unter-Spannung-gesetzten Zustand versetzt
ist, werden die Druckaufnahmekammer 88 und die Ausgleichskammer 90 miteinander
entsprechend durch die zweite Durchtrittsöffnung 108 verbunden.
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Kurz
gesagt kann das Ventilelement 100 in der vorliegenden Ausführungsform
durch Steuern des Unter-Spannung-Setzens der Spule 116 dazu veranlasst
werden, eine Verschiebung in der Richtung zu der Verschlusskappe 66 und
in der Richtung von dieser weg zu durchlaufen, wodurch ein Umschalten
der zweiten Durchtrittsöffnung 108 zwischen dem
unterbrochenen Zustand und dem verbindenden Zustand ermöglicht
wird.
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Der
verbindende Zustand der zweiten Durchtrittsöffnung 108 bezieht
sich auf einen Zustand, in dem ein Fließen von Flüssigkeit
durch die zweite Durchtrittsöffnung 108 stattfinden
kann. Insbesondere wird der Ventilgehäusebereich 74 in
der vorliegenden Ausführungsform, wenn Vibrationen mit
der Einstellfrequenz der zweiten Durchtrittsöffnung 108 zugeführt
werden, durch Vornehmen des Öffnens des Ventilelements 100 in
Verbindung mit der Ausgleichskammer 90 angeordnet, wodurch
die Druckaufnahmekammer 88, die Schwankungen des Flüssigkeitsdrucks
erzeugt, und die Ausgleichskammer 90, die leicht eine Volumenänderung
erlaubt, miteinander durch die zweite Durchtrittsöffnung 108 in
Verbindung stehen und ein Fließen von Flüssigkeit
auf Basis des Druckunterschieds zwischen der Druckaufnahmekammer 88 und
der Ausgleichskammer 90 durch die zweite Durchtrittsöffnung 108 stattfindet. Wenn
sich das Ventilelement 100 in dem geöffneten Zustand
befindet während die Spule 116 unter Spannung
gesetzt ist, wird die zweite Durchtrittsöffnung 108 daher
in den verbindenden Zustand versetzt.
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Wie
aus der obigen Erörterung ersichtlich, ist eine Ventileinrichtung
oder ein Ventilelement in der vorliegenden Ausführungsform
so aufgebaut, dass es das Ventilelement 100, die Spulenfeder 110 und die
Spule 116 einschließt. Der Ventilkörper
wird dazu veranlasst, sich basierend auf einer durch die Spulenfeder 110 auf
das Ventilelement 100 ausgeübten elastischen Kraft
zu schließen und sich basierend auf der durch Unter-Spannung-Setzen
der Spule 116 auf die Ventilhalterung 102 ausgeübten
Anziehungskraft zu öffnen.
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In
dem Motorenlager eines Kraftfahrzeugs 10 der vorliegenden
Erfindung wird, wenn Vibrationen zu dem ersten Befestigungselement 12 und
zu dem zweiten Befestigungselement 14 zugeführt
werden, eine Flüssigkeit auf Basis der in der Druckaufnahmekammer 88 erzeugten
Druckschwankungen zum Fließen durch die Durchtrittsöffnungen 98, 108 veranlasst
und eine vibrationsdämpfende Wirkung auf Basis des Fließverhaltens
der Flüssigkeit erzeugt.
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Während
des normalen Fahrens des Kraftfahrzeugs wird das externe Stromversorgungsaggregat 120 insbesondere
in der vorliegenden Ausführungsform die Spule 116 nicht
unter Spannung setzen und daher wird das Ventilelement 100 durch
die antreibende Kraft der Spulenfeder 110 geschlossen werden,
so dass die zweite Durchtrittsöffnung 108 blockiert
wird. Das Fließen der Flüssigkeit durch die erste
Durchtrittsöffnung 98 wird daher effektiv auf
Basis des relativen Druckunterschieds zwischen der Druckaufnahmekammer 88 und
der Ausgleichskammer 90 erzeugt werden. Basierend auf dem
Fließverhalten, wie dem Resonanzverhalten, der zum Fließen
zwischen der Druckaufnahmekammer 88 und der Ausgleichskammer 90 veranlassten
Flüssigkeit wird eine hervorragende vibrationsdämpfende
Wirkung erzeugt.
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In
der vorliegenden Ausführungsform ist die Resonanzfrequenz
der zum Fließen durch die erste Durchtrittsöffnung 98 veranlassten
Flüssigkeit bei Vorliegen des Ventilelements 100 in
dem geschlossenen Zustand auf ein niedriges Frequenzband in der Größenordnung
von mehr als zehn Hz eingestellt, so dass eine vibrationsdämpfende
Wirkung, basierend auf dem Fließverhalten der zum Fließen
durch die erste Durchtrittsöffnung 98 veranlassten
Flüssigkeit gegen die dem Motorrütteln des Kraftfahrzeugs
entsprechende Vibration, effektiv ausgeübt wird. Die Einstellfrequenz
der ersten Durchtrittsöffnung 98 kann durch geeignete
Anpassung des Verhältnisses von Durchgangslänge
und Querschnittsfläche des Durchgangs eingestellt werden.
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Wenn
das Kraftfahrzeug steht, wird die Spule 116 zum anderen
durch das Stromversorgungsaggregat 120 von außen
mit Strom versorgt und durch das durch die Spule 116 erzeugte
Magnetfeld wird die aus ferromagnetischem Material hergestellte Ventilhalterung 102 durch
die Wirkung der magnetischen Kraft angezogen und axial nach oben,
d. h. zu der Seite des Trennelementkörpers 46,
hin verschoben. Wie in 2 gezeigt wird sich die Ventilhalterung 102 in
der axialen Richtung nach oben von der Verschlusskappe 66 entfernen,
wodurch die in der Verschlusskappe 66 gebildeten Verbindungslöcher 68 und
die in dem Ventilelement 100 gebildete Verbindungsöffnung 106 jeweils
in Verbindung gebracht werden und die zweite Durchtrittsöffnung 108 den verbindenden
Zustand annehmen wird. Die Druckaufnahmekammer 88 und die
Ausgleichskammer 90 werden dadurch durch die zweite Durchtrittsöffnung 108 miteinander
in Verbindung gebracht. Auf Basis des Fließverhaltens,
wie dem Resonanzverhalten, der zum Fließen durch die zweite
Durchtrittsöffnung 108 veranlassten Flüssigkeit
wird daher eine hervorragende vibrationsdämpfende Wirkung
erzeugt.
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In
der vorliegenden Ausführungsform ist die Resonanzfrequenz
der zum Fließen durch die zweite Durchtrittsöffnung 108 veranlassten
Flüssigkeit auf ein mittleres bis hohes Frequenzband in
der Größenordnung zwischen 15 und 40 Hz eingestellt,
so dass die vibrationsdämpfende Wirkung auf Basis des Fließverhaltens
der zum Fließen durch die zweite Durchtrittsöffnung 108 veranlassten
Flüssigkeit gegen die den Leerlaufvibrationen des Kraftfahrzeugs mit
mittlerer bis hoher Frequenz entsprechenden Vibrationen effektiv
ausgeübt wird.
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Üblicherweise
wird ein Kraftfahrzeug längere Zeit unter den Bedingungen
des Fahrens als einer Bedingung des Stehens verwendet. Durch Unter-Spannung-Setzen
der Spule 116 in Zeiten wenn das Kraftfahrzeug steht, kann
die Dauer des Unter-Spannung-Setzens der Spule 116, wie
in der vorliegenden Ausführungsform beschrieben ist, entsprechend
verringert werden. Der Stromverbrauch kann folglich minimal gehalten
werden und eine verbesserte Fahrleistung und eine verringerte Wärmeemission durch
das Kraftfahrzeug erreicht werden.
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Zudem
gelangen die Ventilhalterung 102 und die Verschlusskappe 66 in
der vorliegenden Ausführungsform, wenn die Spule 116 nicht
unter Spannung gesetzt ist, durch die Gummipufferschicht 104 in
einen gedämpften Kontakt. Entsprechend kann dem Auftreten
von Störgeräuschen und Stößen
während des Umschaltens von dem unter-Spannung-gesetzten
Zustand zu dem nicht-unter-Spannung-gesetzten Zustand vorgebeugt
werden. Der an dem Boden der mittleren Vertiefung 60 befestigte
Gummi puffer 122 ist zudem zwischen dem Trennelementkörper 46 und dem
Ventilelement 100 angeordnet, und, wenn die Spule 116 unter
Spannung gesetzt ist, gelangt das Ventilelement 100 in
einen gedämpften Kontakt mit dem Trennelementkörper 46.
Das Auftreten von Störgeräuschen und Stößen
während des Umschaltens von dem nicht-unter-Spannung-gesetzten
Zustand zu dem unter-Spannung-gesetzten Zustand kann dementsprechend
verringert oder vermieden werden.
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Durch
Einbetten der Spule 116 in den Trennelementkörper 46 kann
der Kontakt der Spule 116 zu der eingefüllten
Flüssigkeit auch vollständig vermieden werden.
In der vorliegenden Ausführungsform ist die die Spule 116 mit
dem externen Stromversorgungsaggregat 120 verbindende Verbindungsleitung 118 so
angeordnet, dass sie sich in das Innere des Trennelementkörpers 46 erstreckt
und von der äußeren umlaufenden Fläche
des Trennelementkörpers 46 direkt nach außen
führt. Einem Kontakt zwischen der Verbindungsleitung 118 und
der eingefüllten Flüssigkeit kann entsprechend
in vorteilhafter Weise vorgebeugt werden. Folglich können
Probleme, wie Kriechverluste, die durch unter Spannung gesetzte Teile,
die mit der eingeschlossenen, nicht-komprimierbaren Flüssigkeit
in Kontakt kommen, verursacht werden könnten, in vorteilhafter
Weise vermieden werden.
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In
der vorliegenden Ausführungsform wird die Ventilhalterung 102 gegen
die die Wandfläche des Ventilgehäusebereichs 74 auf
der Seite der Ausgleichskammer 90 bildende Verschlusskappe 66 gedrückt,
wodurch die zweite Durchtrittsöffnung 108 blockiert
wird. Zudem wird die durch die Spulenfeder 110 auf die
Ventilalterung 102 ausgeübte antreibende Kraft
in geeigneter Weise angepasst und bei Auftreten eines hohen Werts
an negativem Druck innerhalb der Druckaufnahmekammer 88 infolge
des Eingebens einer Vibration mit hoher Amplitude wird die Ventilhalterung 102 von
der Verschlusskappe 66 entgegen der antreibenden Kraft
der Spulenfeder 110 durch die Wirkung des negativen Drucks
entfernt. Wenn infolge des Eingebens einer großen Stoßbelastung
ein zu hoher negativer Druck in der Druckaufnahmekammer 88 erzeugt
wurde, wird die zweite Durchtrittsöffnung 108 daher
in den verbindenden Zustand versetzt und der negative Druck innerhalb der
Druckaufnahmekammer 88 wird schnell durch das Fließen
der Flüssigkeit durch die zweite Durchtrittsöffnung 108 abgebaut.
Störgeräuschen und Vibrationen infolge von Kavitation,
die vermutlich durch einen negativen Druck im Inneren der Druckaufnahmekammer 88 erzeugt
wird, kann entsprechend in vorteilhafter Weise vorgebeugt werden.
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Als
nächstes ist in 3 ein Motorenlager 124 eines
Kraftfahrzeugs in Form einer zweiten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung gezeigt. In der folgenden Beschreibung sind
den Bauteilen und Teilen, die im Wesentlichen denjenigen des in
der vorhergehenden ersten Ausführungsform gezeigten Motorenlagers 10 entsprechen,
gleiche Symbole in der Figur zugewiesen und sie werden nicht ausführlich
erörtert.
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Insbesondere
ist das Motorenlager 124 eines Kraftfahrzeugs der vorliegenden
Erfindung mit einem Trennelement 126 ausgestattet. Das
Trennelement 126 besitzt insgesamt die Form eines dickwandigen,
allgemein kreisförmigen Blocks und weist einen Trennelementkörper 128 und
ein oberes plattenförmiges Anschlussstück 48 auf.
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Der
Trennelementkörper 128 ist ein aus hartem, synthetischem
Harzmaterial gebildetes Bauteil und besitzt die Form eines allgemein
kreisförmigen Blocks. Eine obere Vertiefung 132,
die sich axial nach oben öffnet, ist in dem diametral mittleren
Abschnitt des Trennelementkörpers 128 gebildet.
In der vorliegenden Ausführungsform ist die obere Vertiefung 132 eine
tiefe kreisförmige Vertiefung und erstreckt sich in der
axialen Richtung mit einem allgemein sich nicht verändernden
Querschnitt.
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Eine
untere Vertiefung 134 ist in dem unteren Ende des Trennelementkörpers 128 gebildet.
Die untere Vertiefung 134 ist eine Vertiefung mit allgemein sich
nicht veränderndem, kreisförmigem Querschnitt und
ist so gebildet, dass sie sich axial nach unten in dem diametral
mittleren Abschnitt des Trennelementkörpers 128 öffnet.
Die obere Vertiefung 132 und die untere Vertiefung 134 sind
mit einem vorgegebenen Abstand voneinander beabstandet in der axialen Richtung
angeordnet; in der vorliegenden Ausführungsform weist die
obere Vertiefung 132 einen kleineren Durchmesser auf und
ist tiefer als die untere Vertiefung 134.
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Ein
Durchgangsloch 136, das in der vorliegenden Erfindung als
Verbindungsloch dient, ist in dem diametral mittleren Abschnitt
des Trennelementkörpers 128 gebildet. Dieses Durchgangsloch 136 erstreckt
sich in der axialen Richtung mit allgemein sich nicht veränderndem,
kreisförmigem Querschnitt, so dass die obere Vertiefung 132 und
die untere Vertiefung 134 miteinander durch das Durchgangsloch 136 verbunden
sind.
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Das
obere plattenförmige Anschlussstück 48 ist
aus Eisen, einer Aluminiumlegierung oder einem anderen Metallmaterial
hergestellt und besitzt eine dünne, allgemein scheibenförmige
Form. Sein diametral mittlerer Abschnitt ist von einem in der Richtung
der Dicke gebildeten Durchgangsloch 76 durchdrungen. Dieses
Durchgangsloch 76 ist ein in dem diametral mittleren Abschnitt
des oberen plattenförmigen Anschlussstücks 48 gebildetes,
kreisförmiges Loch und durchdringt das obere plattenförmige
Anschlussstück 48 in der Richtung der Dicke.
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Das
Trennelement 126 ist durch Nebeneinanderstellung des oberen
plattenförmigen Anschlussstücks 48 und
des Trennelementkörpers 128 von oben gebildet.
Wenn sich der Trennelementkörper 128 und das obere
plattenförmige Anschlussstück 48 in dem
zusammengebauten Zustand befinden, ist die in dem Trennelementkörper 128 gebildete Öffnung
der oberen Vertiefung 132 durch das obere plattenförmige
Anschlussstück 48 bedeckt und die obere Vertiefung 132 wird
zum Bilden eines Ventilgehäusebereichs 142 verwendet.
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Dieses
Trennelement 126 ist mit dem Abschnitt an seinem oberen
Ende eingeführt in das zweite Befestigungselement 14 fixiert
und an dem Abschnitt an seinem unteren Ende ist ein Diaphragma 80 befestigt.
So ist axial oberhalb des Trennelements 126 eine Druckaufnahmekammer 88 gebildet und
eine Ausgleichskammer 90 ist unterhalb gebildet. In der
vorliegenden Ausführungsform ist der Ventilgehäusebereich 142 durch
das in dem oberen plattenförmigen Anschlussstück 48 gebildete
Durchgangsloch 76 mit der Druckaufnahmekammer 88 und durch
das in dem Trennelementkörper 128 gebildete Durchgangsloch 136 mit
der Ausgleichskammer 90 verbunden.
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In
dem Ventilgehäusebereich 142 ist eine als Ventilkörper
vorgesehene Ventilhalterung 144 untergebracht. Die Ventilhalterung 144 ist
ein aus magnetischem Material, wie Eisen, gebildeter, ferromagnetischer
Körper und weist insgesamt eine allgemein auf einem kreisförmigen
Zylinder beruhende Form auf. Der Außendurchmesser der Ventilhalterung 144 ist
etwas kleiner als der Innendurchmesser des Ventilgehäusebereichs 142,
so dass eine Lücke zwischen der äußeren
umlaufenden Fläche der Ventilhalterung 144 und
der inneren Fläche der Seitenwand des Ventilgehäusebereichs 142 bereitgestellt wird.
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Verbindungsöffnungen 146,
die als Verbindungslöcher dienen, sind in dem Boden der
Ventilhalterung 144 gebildet, die den plattenförmigen
Teil in der vorliegenden Ausführungsform bildet. Eine Vielzahl
von Verbindungslöchern 146 ist mit vorgegebenen
Abständen in der Umfangsrichtung voneinander beabstandet
angeordnet und verläuft in der Richtung der Dicke, d. h.
der axialen Richtung, durch den Boden der Ventilhalterung 144.
Des Weiteren werden die in der Ventilhalterung 142 gebildeten
Verbindungslöcher 146, wenn die Ventilhalterung 144 in dem
Ventilgehäusebereich 142 eingebaut ist, an verschiedenen
Positionen in der diametralen Richtung von dem Durchgangsloch 136,
das in einer Wand des Ventilgehäusebereichs 142 gebildet
ist, in Form eines angrenzenden Plattenteils 138 des Trennelementkörpers 128 angeordnet.
In der vorliegenden Ausführungsform ist die Öffnung
des Durchgangslochs 136 in der annähernd diametralen
Mitte gebildet, während die Vielzahl von Verbindungslöchern 146 so
von der äußeren umlaufenden Seite entfernt angeordnet
sind, dass sie das Durchgangsloch 136 umgeben.
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In
der vorliegenden Ausführungsform sind die Druckaufnahmekammer 88 und
die Ausgleichskammer 90 durch das Durchgangsloch 76,
den Ventilgehäusebereich 142, die Verbindungslöcher 146 und
das Durchgangsloch 136 miteinander verbunden.
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Die
zweite Durchtrittsöffnung 148 ist in der vorliegenden
Ausführungsform durch das Durchgangsloch 76, den
Ventilgehäusebereich 142, die Verbindungslöcher 146 und
das Durchgangsloch 136 gebildet, die axial zwischen der
Druckaufnahmekammer 88 und der Ausgleichskammer 90 gebildet
sind.
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In
der vorliegenden Ausführungsform sind die Querschnittsfläche
des Durchgangslochs 76, die gesamte Querschnittsfläche
der Verbindungslöcher 146 und die Querschnittsfläche
des Durchgangslochs 136 annähernd gleich; durch
Anpassen des Verhältnisses der Querschnittsfläche
des Durchgangslochs 76, der Verbindungslöcher 146 und
des Durchgangslochs 136 und der Durchgangslänge
der zweiten Durchtrittsöffnung 148 wird die Einstellfrequenz
der zweiten Durchtrittsöffnung 148 auf eine Frequenz
eingestellt, die den Leerlaufvibrationen entspricht, die in einem
höheren Frequenzband liegen als die Einstellfrequenz der
ersten Durchtrittsöffnung 98.
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Eine
Spulenfeder 110 ist in der Ventilhalterung 144 mit
der auf einem kreisförmigen Zylinder beruhenden Form eingebaut.
In der vorliegenden Ausführungsform ist die Spulenfeder 110 in
eine umlaufende Wand 160 der Ventilhalterung 144 eingeführt, wobei
die Spulenfeder 110 um ein vorgegebenes Ausmaß vor-komprimiert
ist und zwischen sich axial gegenüber liegenden Flächen
eines Bodens 158 der Ventilhalterung 144 und dem
oberen plattenförmigen Anschlussstück 48 angeordnet
ist.
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Durch
derartiges Einbauen der Spulenfeder 110 zwischen der Ventilhalterung 144 und
dem oberen plattenförmigen Anschlussstück 48 wird
die Ventilhalterung 144, wenn sich die Spule (später
erörtert) in dem nicht-unter-Spannung-gesetzten Zustand
befindet, durch die elastische Kraft der Spulenfeder 110 axial
nach unten getrieben, wodurch der Boden 158 der Ventilhalterung 144 von
oben gegen das angrenzende Plattenstück 138 des
Ventilgehäusebereichs 142 gedrückt wird.
Der Boden 158 der Ventilhalterung 144 wird dann
gegen das angrenzende Plattenstück 138 des Ventilgehäusebereichs 142 gedrückt, wodurch
das Durchgangsloch 136 durch die Ventilhalterung 144 blockiert
wird und die Verbindungslöcher 146 durch den äußeren
umlaufenden Abschnitt des angrenzenden Plattenstücks 138 des
Ventilgehäusebereichs 142 blockiert werden. Wenn
sich die Spule in dem nicht-unter-Spannung-gesetzten Zustand befindet,
wird sich die zweite Durchtrittsöffnung 148 daher
in dem unterbrochenen Zustand befinden.
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Ein
Spulenelement 150 ist in dem Trennelement 126 eingebettet.
Das Spulenelement 150 schließt einen Bügel 152 und
eine Spule 116 ein. Der Bügel 152 ist
aus magnetischem Material gebildet und aus einer oberen Bügelhalterung 156 mit
ringförmiger Plattenform gebildet und von oben an einer
unteren Bügelhalterung 154 mit allgemein einer
auf einem kreisförmigen Zylinder beruhenden Form befestigt,
die mit einem Boden mit ringförmiger Plattenform versehen
ist. Das Spulenelement 150 ist durch Einbau der Spule 116 zwischen
den sich gegenüber liegenden Flächen der unteren
Bügelhalterung 154 und der oberen Bügelhalterung 156 gebildet.
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Das
Spulenelement 150 mit dem oben beschriebenen Aufbau ist
in dem Inneren des Trennelementkörpers 128 eingebaut.
Insbesondere ist das Spulenelement 150 so eingebaut, dass
es die äußere umlaufende Seite des Ventilgehäusebereichs 142 umgibt.
Wie in der vorhergehenden ersten Ausführungsform wird das
Spulenelement 150 in der vorliegenden Ausführung
während des Prozesses des Formens des Trennelementkörpers 128 eingebettet.
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Der
Bügel 152 wird durch die Wirkung eines während
des Unter-Spannung-Setzens der Spule 116 von einem externen
Stromversorgungsaggregat 120 in der Spule 116 erzeugten
Magnetfeldes magnetisiert. Dann wird das obere Ende der aus magnetischem
Material hergestellten Ventilhalterung 144 durch die magnetisierte
obere Bügelhalterung 156 angezogen, wodurch die
Ventilhalterung 144 axial nach oben angezogen und verschoben
wird. Durch derartige Verschiebung der Ventilhalterung 144 wird sich
der Boden der Ventilhalterung 144 nach oben von dem Boden
des Ventilgehäusebereichs 142 weg bewegen, so
dass sich die in der Ventilhalterung 144 gebildeten Verbindungslöcher 146 und
das in dem Trennelementkörper 128 gebildete Durchgangsloch 136 in
dem verbindenden Zustand befinden. Wenn sich die Spule 116 in
dem unter-Spannung-gesetzten Zustand befindet, wird die zweite Durchtrittsöffnung 148 daher
in den verbindenden Zustand versetzt. Wenn sich die Spule 116 in
dem unter-Spannung-gesetzten Zustand befindet, werden die Druckaufnahmekammer 88 und
die Ausgleichskammer 90 folglich durch die zweite Durchtrittsöffnung 148 miteinander verbunden
sein.
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Das
Motorenlager 124 eines Kraftfahrzeugs mit einem Aufbau
gemäß dieser Ausführungsform ermöglicht
Effekte, die denjenigen des in der vorhergehenden ersten Ausführungsform
gezeigten Motorenlagers 10 eines Kraftfahrzeugs ähneln.
Insbesondere ist es durch Steuern des Unter-Spannung-Setzens der
Spule 116 und des Öffnens oder Schließens
der Ventilhalterung 144 entsprechend dem Fahrzustand des
Kraftfahrzeugs oder dergleichen möglich, eine effektive
vibrationsdämpfende Wirkung gegen die Zuführung
von Motorrütteln, Leerlaufvibrationen mit mittlerer oder
hoher Frequenz oder Leerlaufvibrationen mit niedriger Frequenz zu
erreichen.
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Da
die Spule 116 dann, wenn das Kraftfahrzeug steht, unter
Spannung gesetzt ist, kann die Dauer des Unter-Spannung-Setzens
des Weiteren auch in der vorliegenden Ausführungsform relativ kurz
gehalten werden, und Vorteile, wie ein verringerter Stromverbrauch
und eine verbesserte Fahrleistung, können in vorteilhafter
Weise erreicht werden.
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Auch
in der vorliegenden Ausführungsform wird sich die Ventilhalterung 144,
wenn infolge des Zuführens einer großen Stoßbelastung
ein zu hoher negativer Druck in der Druckaufnahmekammer 88 entsteht,
aufgrund des Druckunterschieds zwischen der Druckaufnahmekammer 88 und
der Ausgleichskammer 90 ebenso von dem Boden des Ventilgehäusebereichs 142 weg
entfernen und die zweite Durchtrittsöffnung 148 in
den verbindenden Zustand versetzt, wodurch der negative Druck in
der Druckaufnahmekammer 88 durch das Fließen der
Flüssigkeit durch die zweite Durchtrittsöffnung 148 schnell
abgebaut wird. Dementsprechend können Störgeräusche und
Vibrationen infolge von Kavitation, die vermutlich durch den negativen
Druck in der Druckaufnahmekammer 88 verursacht wird, verringert
oder vermieden werden.
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Während
die vorliegende Erfindung im Vorhergehenden anhand von bestimmten
Ausführungsformen gezeigt wurde, sind diese lediglich beispielhaft
und sollten nicht so ausgelegt werden, dass sie die Erfindung in
irgendeiner Weise auf die bestimmte Offenbarung der Ausführungsformen
hierin beschränken.
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Zum
Beispiel sollte der Ventilkörper nicht so ausgelegt werden,
dass er auf diejenigen in der vorstehenden ersten und zweiten Ausführungsform
beschränkt ist.
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Während
die Spule 116 in der vorhergehenden ersten und zweiten
Ausführungsform in einen das Trennelement 44 (126)
bildenden Trennelementkörper 46 (128)
eingebettet wurde, muss die Spule 116 nicht notwendiger
Weise in dem Trennelementkörper 46 (128)
eingebettet sein und kann stattdessen zum Beispiel in das Innere
des Trennelements 44 (126) eingebaut sein. Insbesondere
kann in dem Trennelement eine Vertiefung zum Einbauen der Spule 116 gebildet
sein und die Spule 116 dann in die Vertiefung eingebaut
werden, während auch ein Deckelelement zum flüssigkeitsdichten
Abdichten der Öffnung der Vertiefung vorgesehen ist, so
dass die Spule 116 in dem Inneren des Trennelements eingebaut
ist.
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Während
in der vorstehenden ersten und zweite Ausführungsform ein
aus ferromagnetischem Material gebildeter Bügel 114 (152)
um die Spule 116 herum angeordnet wurde, ist ein Bügel
nicht immer notwendig und es wäre auch annehmbar, die Spule 116 zum
Beispiel an einem aus einem aus nicht-magnetischem, synthetischen
Harzmaterial gebildeten Spulenkörper zu befestigen und
sie in diesem Zustand in das Trennelement einzubauen.
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Des
Weiteren sollte der Aufbau der ersten und zweiten Befestigungselemente 12, 14 des
Trennelements 44 (126) und so weiter nicht so
ausgelegt werden, dass sie auf diejenigen beschränkt sind,
die in der vorstehenden ersten und zweiten Ausführungsform
angegeben sind. Das Trennelement 44 (126) muss
zum Beispiel nicht immer so angeordnet sein, dass ein Teil seiner äußeren
umlaufenden Fläche der Außenseite ausgesetzt ist,
und könnte stattdessen an dem zweiten Befestigungselement 14 befestigt sein,
indem es in die innere umlaufende Seite der zylindrischen zweiten
Befestigungselement 14 eingepasst wird.
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Es
sollte auch verstanden werden, dass die vorliegende Erfindung mit
verschiedenen anderen Änderungen, Modifikationen und Verbesserungen, die
einem Fachmann einfallen, ausgeführt werden kann, ohne
von dem eigentlichen Sinn und dem Umfang der in den folgenden Ansprüchen
definierten Erfindung abzuweichen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
-
- - JP 2007-015433 [0001]
- - JP 2007-246108 [0001]
- - US 4610421 [0005, 0006, 0007, 0010]
- - US 6921067 [0010, 0011, 0016]