DE102009044529A1 - Assembly support i.e. transmission support, for use in automobile, has elastomer body fastened in support housing, where support housing or connecting unit is connected with body or frame of motor vehicle by material engagement - Google Patents

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Abstract

The support (1) has an elastomer body (6) fastened in a support housing (4), and a connecting unit (7) connected with the elastomer body. The support housing or the connecting unit is connected with a body or a frame of a motor vehicle by material engagement or welding such that loads and vibrations between the support and the body or frame are transferred by the elastomer body. The support housing is made of plastic and provided with projections or ribs in connecting regions at the body or the frame of the motor vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft ein Aggregatelager in einem Kraftfahrzeug, etwa zur Lagerung eines Aggregates wie etwa Motor oder Getriebe, aufweisend ein Lagergehäuse, einen im Lagergehäuse befestigten Elastomerkörper, oft als Gummikörper ausgebildet, und ein mit dem Elastomerkörper verbundenes Anschlussteil, wobei eines der Lagerbauteile, d. h. das Lagergehäuse oder das Anschlussteil, mit der Karosserie oder dem Rahmen des Kraftfahrzeuges und das jeweils andere mit dem Aggregat so verbunden ist, dass Lasten und Schwingungen zwischen Aggregat und Karosserie oder Rahmen über den Elastomerkörper übertragen werden.The invention relates to an assembly bearing in a motor vehicle, such as for storage of an aggregate such as engine or transmission, comprising a bearing housing, an elastomeric body mounted in the bearing housing, often formed as a rubber body, and a connected to the elastomeric body connector, wherein one of the bearing components, d. H. the bearing housing or the connecting part, with the body or the frame of the motor vehicle and the other is connected to the unit so that loads and vibrations between the unit and the body or frame are transmitted through the elastomer body.

Die GB 2 351 787 A offenbart ein gattungsgemäßes Lager für ein Getriebe in einem Fahrzeug, wobei das Lager über einen Kragen mit dem Getriebegehäuse verschraubt und über einen Stift an einer Aufhängung der Karosserie angeschlossen ist. Lasten und Schwingungen zwischen Getriebe und Karosserie oder Rahmen werden über einen ringförmigen Elastomerkörper übertragen, der innerhalb des zylindrischen Lagergehäuses angeordnet ist. Nachteilig in Bezug auf den Montageaufwand ist hier die sowohl am Getriebegehäuse als auch an der Karosserie vorgesehene Verschraubung.The GB 2 351 787 A discloses a generic bearing for a transmission in a vehicle, wherein the bearing is bolted via a collar to the transmission housing and connected via a pin to a suspension of the body. Loads and vibrations between the transmission and the body or frame are transmitted through an annular elastomeric body disposed within the cylindrical bearing housing. A disadvantage with respect to the assembly effort here is provided both on the gear housing and on the body screw.

Weiterhin sind auch Lager mit Kunststoffgehäusen bekannt, die mit dem Aggregat und/oder der Karosserie verschraubt werden. Lager und auch zugehörige Aufhängungen oder mit der Karosserie verbundene Träger aus solchen Materialien werden heutzutage mit dem Ziel der Gewichts- und Energieeinsparung häufig verbaut. Aufgrund der hohen auftretenden Kräfte sind für solche Kunststofflager im Verschraubungsbereich metallische Einlagen vorgesehen, so genannte Inserts, die bei den erforderlichen hohen Anschraubkräften ein Setzen bzw. ein Relaxationsverhalten des Kunststoffes in den durch Schraubkräfte beeinflussten Querschnitten der Bauteile verhindern. Da die Schraubverbindungen natürlich auf die üblichen Betriebslasten ausgelegt werden, kann bei etwa so verschraubten Kunststoffverbindungen für eine Getriebelagerung unter Umständen der Fall eintreten, dass bei besonders hohen Lasten ein Rutschen der Getriebelager auftritt und danach eine ungewünschte und auf Dauer evtl. schädliche Kraftwirkung auf Wellen oder Zahnräder entsteht.Furthermore, bearings with plastic housings are known, which are bolted to the unit and / or the body. Bearings and associated hangers or body-connected supports of such materials are often installed today with the aim of weight and energy savings. Due to the high forces occurring metallic inserts are provided for such plastic bearings in the screwing, so-called inserts, which prevent setting or a relaxation behavior of the plastic in the screw-force influenced cross-sections of the components at the required high Anschraubkräften. Since the screw connections are of course designed for the usual operating loads, may occur in about so screwed plastic joints for a gearbox bearing the case that at particularly high loads slipping the gearbox bearing occurs and then an undesirable and permanently possibly harmful force on waves or Gears are created.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Aggregatelager bereitzustellen, bei dem der Montageaufwand reduziert ist, auch durch eine Reduzierung der Einzelteile, das trotz hoher Lastaufnahmen aus leichten Materialien hergestellt wird und bei dem auch bei ungewöhnlich hohen Lasten ein Verschieben oder ein Rutschen zwischen Aggregatelager und Aufnahme an Karosserie oder Rahmen verhindert wird.It is therefore an object of the invention to provide an assembly warehouse, in which the assembly cost is reduced, even by reducing the items that is made despite high load receptacles made of lightweight materials and in which even at unusually high loads shifting or slipping between assembly warehouse and Admission to the body or frame is prevented.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Hauptanspruchs. Weitere vorteilhafte Ausbildungen sind in den Unteransprüchen offenbart.This object is achieved by the features of the main claim. Further advantageous embodiments are disclosed in the subclaims.

Dabei ist das mit der Karosserie oder dem Rahmen des Kraftfahrzeuges verbundene Lagerbauteil stoffschlüssig, also beispielsweise durch Kleben oder durch eine Schweißung mit Karosserie oder Rahmen verbunden und bildet somit ein „einteiliges” festes Bauteil. Unter Karosserie oder Rahmen im weiteren Sinne sind natürlich auch andere Anbauteile zu verstehen, wie etwa an Rahmen oder Karosserie angeschlossene Träger oder Halterungen.In this case, the bearing component connected to the body or the frame of the motor vehicle is materially bonded, thus for example by gluing or by a weld to the body or frame and thus forms a "one-piece" solid component. Under body or frame in the broader sense, of course, other attachments are to be understood, such as attached to the frame or body supports or brackets.

Eine solche Ausbildung führt zu einer Reduzierung der Einzelteile, da einerseits auf die üblicherweise verwendeten Schrauben und/oder Mutter und andererseits auf die Verwendung von „Inserts” verzichtet werden kann. Ebenfalls ergibt sich unmittelbar dadurch eine Reduzierung des Montageaufwandes.Such a design leads to a reduction of the items, since on the one hand can be dispensed with the commonly used screws and / or nut and on the other hand on the use of "inserts". Also results directly by a reduction of assembly costs.

Durch die stoffschlüssige Verbindung wird zudem ein Rutschen/ein Verschieben der Aggregatelager bei plötzlichen hohen Lasten sicher verhindert.The cohesive connection also reliably prevents slippage / displacement of the assembly bearings in the event of sudden high loads.

Ein weiterer und sich quasi „en passant” ergebender logistischer Vorteile für den Automobilhersteller ergibt sich dadurch, dass zum Beispiel bei auf einem Getriebeträger/Getriebebrücke stoffschlüssig angebundenen Aggregatelagern/Getriebelagern die Anzahl der gelieferten und zu lagernden Teile verringert ist, da unterschiedliche Kombinationen von Getriebelager und Getriebequerträger nun vom Zulieferer als „System” bezogen werden und nicht mehr im Werk des Automobilherstellers montiert werden müssen. Auch wenn dies zunächst nur als Verlagerung erscheint, ist der logistische Vorteil aufgrund verringertem Teileversand erheblich.A further and quasi "en passant" resulting logistical advantages for the car manufacturer results from the fact that, for example, in integrally connected to a gear carrier / gear bridge unit bearings / gearboxes, the number of delivered and stored parts is reduced, since different combinations of gearbox bearings and Gearbox crossmembers are now procured from the supplier as a "system" and no longer need to be mounted in the factory of the car manufacturer. Although this initially appears only as a relocation, the logistical advantage due to reduced parts shipping is significant.

Eine vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, dass das Lagergehäuse stoffschlüssig mit Karosserie oder Rahmen des Kraftfahrzeuges verbunden ist. Das Lagergehäuse ist aufgrund der relativen Gestaltungsfreiheit einer vergleichsweise großflächigen Außenoberfläche leicht für eine stoffschlüssige Verbindung auszulegen.An advantageous development is that the bearing housing is integrally connected to the body or frame of the motor vehicle. The bearing housing is easily interpreted for a cohesive connection due to the relative freedom of a relatively large-scale outer surface.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung besteht darin, dass das Lagergehäuse mit Karosserie oder Rahmen des Kraftfahrzeuges durch eine Schweißung verbunden ist, also beispielsweise durch eine konventionelle Naht- oder Punktschweißung, eine Reibschweißung, Vibrationsschweißung oder auch durch eine Ultraschallschweißung. Eine Schweißung ist bei nahezu allen Materialien einfach herzustellen und erzeugt eine ausgesprochen feste und sichere Verbindung.A further advantageous embodiment is that the bearing housing is connected to the body or frame of the motor vehicle by a weld, so for example by a conventional seam or spot welding, friction welding, vibration welding or by ultrasonic welding. Welding is easy to manufacture on almost any material and creates a very strong and secure bond.

Insbesondere in den Fällen, in denen das Lagergehäuse mindestens teilweise aus Kunststoff besteht, beispielsweise einem glasfaserverstärktem Polyamid, und mit seinen aus Kunststoff bestehenden Bereichen mit ebenfalls aus Kunststoff bestehenden Bereichen oder Teilen der Karosserie oder des Rahmen des Kraftfahrzeuges verbunden ist, besteht eine weitere vorteilhafte Ausbildung darin, dass die Verbindung durch eine durch eine Vibrationsschweißung erfolgt, die bei der Verbindung von Kunststoffteilen beste Ergebnisse bei Herstellung und Festigkeit bereitstellt. In particular, in the cases in which the bearing housing is at least partially made of plastic, such as a glass fiber reinforced polyamide, and is connected with its existing plastic areas with also made of plastic areas or parts of the body or the frame of the motor vehicle, there is a further advantageous embodiment in that the connection is made by a vibration welding, which provides the best results in production and strength in the connection of plastic parts.

Vorteilhafterweise ist bei einer solchen Schweißung das Lagergehäuse in den Verbindungbereichen zu Karosserie oder Rahmen des Kraftfahrzeuges mit Vorsprüngen oder Rippen versehen. Bei z. B. einer Vibrationsschweißung von Kunststoffteilen entsteht durch die Konzentration der Reibenergie auf eine so verringerte Kontaktfläche einerseits sofort ausreichend Schweißwärme und andererseits wird auch genügend „Freiraum” zwischen den Rippen bereit gestellt, in den das geschmolzene Material fließen und sich wiederum mit dem weiteren Grenzmaterial verbinden kann. Alternativ zur Ausbildung von Rippen kann der Fachmann natürlich Nuten oder anderweitige Vertiefungen an verschieden Orten vorsehen.Advantageously, in such a weld, the bearing housing in the connection areas to the body or frame of the motor vehicle provided with projections or ribs. At z. B. a vibration welding of plastic parts is formed by the concentration of friction energy on such a reduced contact surface on the one hand immediately sufficient heat of welding and on the other hand, enough "free space" between the ribs provided in the flow of molten material and in turn can connect with the other boundary material , As an alternative to the formation of ribs, the skilled person can of course provide grooves or other depressions at different locations.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung besteht darin, dass die Verbindungbereiche zwischen Lagergehäuse und Karosserie oder Rahmen so ausgebildet sind, dass räumlich in unterschiedlichen Winkeln gerichtete resultierende Lagerkräfte in den jeweiligen Verbindungsbereichen abgestützt werden, also beispielsweise Verbindungsbereich an Auflageflächen und in Ausnehmungen, Kavitäten oder Rücksprüngen in den Bauteilen. Eine solche Ausbildung erhöht die Steifigkeit des gesamten Bauteiles, was aufgrund der veränderten Schwingungsübertragung auch durchaus eine akustische Verbesserung zur Folge hat.A further advantageous embodiment is that the connection areas between the bearing housing and body or frame are designed so that spatially directed at different angles resulting bearing forces are supported in the respective connection areas, so for example connection area on support surfaces and recesses, cavities or recesses in the components , Such a design increases the rigidity of the entire component, which also has quite an acoustic improvement due to the changed vibration transmission.

Besonders geeignet sind die erfindungsgemäßen Aggregatelager zur Anwendung in eine Kraftfahrzeug, nämlich als Getriebelager zwischen einem mit der Karosserie verbundenen Getriebequerträger und dem Getriebegehäuse oder auch als Hydrolager zwischen Karosserie oder angeschlossenen Trägerteilen und Motor.The assembly mountings according to the invention are particularly suitable for use in a motor vehicle, namely as a gearbox bearing between a transmission crossmember connected to the body and the gearbox housing or as a hydraulic bearing between the body or connected support parts and engine.

Anhand eines Ausführungsbeispieles soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigenReference to an embodiment, the invention will be explained in more detail. Show it

1 einen Getriebeträger in einem Kraftfahrzeug mit als Getriebelager ausgebildeten erfindungsgemäßen Aggregatelagern 1 a gear carrier in a motor vehicle with trained as a gearbox bearing unit according to the invention

2 ein als Getriebelager ausgebildetes erfindungsgemäßes Aggregatelager gemäß 1 im Schnitt 2 a trained as a gearbox bearing assembly according to the invention 1 on average

3 eine weitere Ausführung eines als Getriebelager ausgebildeten erfindungsgemäßen Aggregatelagers gemäß 1 im Schnitt 3 a further embodiment of a transmission bearing according to the invention designed according to the assembly bearing 1 on average

Die 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Aggregatelager in einem Kraftfahrzeug, ausgebildet als Getriebelager 1 bzw. 2 zwischen einem mit der Karosserie verbundenen Getriebequerträger 3 und dem hier nicht näher dargestellten Getriebegehäuse. In der Zusammenschau der 1 bis 3 erkennt man, dass das Getriebelager 1, 2 ein Lagergehäuse 4 bzw. 5 aufweist sowie einen im Lagergehäuse befestigten Elastomerkörper 6 und ein mit dem Elastomerkörper verbundenes und als Zapfen ausgebildetes Anschlussteil 7 für den Anschluss des Getriebegehäuses.The 1 shows an inventive assembly bearing in a motor vehicle, designed as a gearbox bearing 1 respectively. 2 between a connected to the body transmission cross member 3 and the gearbox, not shown here. In the synopsis of 1 to 3 one recognizes that the transmission bearing 1 . 2 a bearing housing 4 respectively. 5 has and attached in the bearing housing elastomer body 6 and a connector connected to the elastomeric body and formed as a pin 7 for connecting the gearbox housing.

Aus den Antriebschwingungen resultierende Lasten und Schwingungen zwischen Getriebe bzw. Getriebegehäuse werden über den Elastomerkörper auf die Karosserie bzw. Strukturbauteile übertragen.From the drive vibrations resulting loads and vibrations between the gearbox or transmission housing are transmitted through the elastomer body to the body or structural components.

Das Lagergehäuse 4 bzw. 5 des Getriebelagers 1, 2 besteht aus glasfaserverstärktem Kunststoff, nämlich aus Polyamid 6.6, verstärkt mit ca. 35% Glasfasern, und ist mit dem aus Kunststoff bestehenden Getriebeträger 3 durch eine Vibrationsschweißung verbunden. Der Getriebeträger 3 besteht aus ebenfalls aus Polyamid 6.6, jedoch mit ca. 50% Glasfasern verstärkt.The bearing housing 4 respectively. 5 of the gearbox bearing 1 . 2 consists of glass fiber reinforced plastic, namely polyamide 6.6, reinforced with approx. 35% glass fibers, and is compatible with the plastic transmission carrier 3 connected by a vibration welding. The gear carrier 3 It is also made of polyamide 6.6 but reinforced with approx. 50% glass fibers.

Das Lagergehäuse 4 bzw. 5 des Getriebelagers ist in den Verbindungbereichen zum Getriebeträger mit Rippen 8 versehen, die dafür sorgen, dass bei der Vibrationsschweißung eine Konzentration der Reibenergie auf die Rippenköpfe verringerte Kontaktfläche entsteht und genügend „Freiraum” zwischen den Rippen bereit gestellt, in den das geschmolzene Material fließen kann.The bearing housing 4 respectively. 5 The transmission mount is in the connection areas to the transmission carrier with ribs 8th During vibration welding, this ensures that the concentration of frictional energy on the fin heads reduces contact area and provides enough "clearance" between the fins into which the molten material can flow.

Das Lagergehäuse 5 ist dabei so ausgebildet, dass mehrere Verbindungsbereich 9 und 10, d. h. Flächen zur Vibrationsschweißung mit Rippen 8 und 11 räumlich unterschiedlich so am Lagergehäuse 5 und am Getriebeträger 3 verteilt sind, dass räumlich in unterschiedlichen Winkeln gerichtete resultierende Lagerkräfte in den jeweiligen Verbindungsbereichen abgestützt werden können.The bearing housing 5 is designed so that several connection area 9 and 10 , ie surfaces for vibration welding with ribs 8th and 11 spatially different so on the bearing housing 5 and on the gear carrier 3 are distributed, that spatially directed at different angles resulting bearing forces can be supported in the respective connection areas.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Getriebelagertransmission bearings
22
Getriebelagertransmission bearings
33
GetriebequerträgerTransmission crossmember
44
Lagergehäusebearing housing
55
Lagergehäusebearing housing
6 6
Elastomerkörperelastomer body
77
Anschlussteilconnector
88th
Rippenribs
99
Verbindungsbereichconnecting area
1010
Verbindungsbereichconnecting area
1111
Rippe(n)Rib (s)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • GB 2351787 A [0002] GB 2351787 A [0002]

Claims (9)

Aggregatelager (1, 2) in einem Kraftfahrzeug, aufweisend ein Lagergehäuse (4, 5), einen im Lagergehäuse befestigten Elastomerkörper (6) und ein mit dem Elastomerkörper verbundenes Anschlussteil (7), wobei eines der Lagerbauteile Lagergehäuse oder Anschlussteil mit der Karosserie oder dem Rahmen des Kraftfahrzeuges und das jeweils andere mit dem Aggregat so verbunden ist, dass Lasten und Schwingungen zwischen Aggregat und Karosserie oder Rahmen über den Elastomerkörper (6) übertragen werden, dadurch gekennzeichnet, dass das mit der Karosserie oder dem Rahmen des Kraftfahrzeuges verbundene Lagerbauteil stoffschlüssig mit Karosserie oder Rahmen verbunden ist.Assembly storage ( 1 . 2 ) in a motor vehicle, comprising a bearing housing ( 4 . 5 ), an elastomeric body mounted in the bearing housing ( 6 ) and a connected to the elastomeric body connection part ( 7 ), wherein one of the bearing components bearing housing or connecting part with the body or the frame of the motor vehicle and the other is connected to the unit so that loads and vibrations between the unit and body or frame on the elastomeric body ( 6 ), characterized in that the bearing component connected to the body or the frame of the motor vehicle is integrally connected to the body or frame. Aggregatelager nach Anspruch 1, bei dem das Lagergehäuse (4, 5) stoffschlüssig mit Karosserie oder Rahmen des Kraftfahrzeuges verbunden ist.Assembly bearing according to claim 1, in which the bearing housing ( 4 . 5 ) is integrally connected to the body or frame of the motor vehicle. Aggregatelager nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das Lagergehäuse (4, 5) mit Karosserie oder Rahmen des Kraftfahrzeuges durch eine Schweißung verbunden ist.Assembly bearing according to Claim 1 or 2, in which the bearing housing ( 4 . 5 ) is connected to the body or frame of the motor vehicle by a weld. Aggregatelager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem das Lagergehäuse (4, 5) mindestens teilweise aus Kunststoff besteht und mit seinen aus Kunststoff bestehenden Bereichen mit aus Kunststoff bestehenden Bereichen oder Teilen der Karosserie oder des Rahmen des Kraftfahrzeuges durch eine Vibrationsschweißung verbunden ist.Assembly bearing according to one of claims 1 to 3, wherein the bearing housing ( 4 . 5 ) is at least partially made of plastic and is connected with its existing plastic areas with plastic parts or parts of the body or the frame of the motor vehicle by a vibration welding. Aggregatelager nach einem der Ansprüche 3 oder 4, bei dem das Lagergehäuse (4, 5) in den Verbindungbereichen zu Karosserie oder Rahmen des Kraftfahrzeuges mit Vorsprüngen oder Rippen (8, 11) versehen ist.Assembly bearing according to one of claims 3 or 4, in which the bearing housing ( 4 . 5 ) in the connection areas to the body or frame of the motor vehicle with projections or ribs ( 8th . 11 ) is provided. Aggregatelager nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die Verbindungbereiche (9, 10) zwischen Lagergehäuse und Karosserie oder Rahmen so ausgebildet sind dass räumlich in unterschiedlichen Winkeln gerichtete resultierende Lagerkräfte in den jeweiligen Verbindungsbereichen abgestützt werden.Assembly according to one of claims 1 to 5, in which the connection areas ( 9 . 10 ) between the bearing housing and the body or frame are designed so that spatially directed at different angles resulting bearing forces are supported in the respective connection areas. Aggregatelager nach einem der Ansprüche 1 bis 6, ausgebildet als Getriebelager (1, 2) zwischen einem mit der Karosserie verbundenen Getriebequerträger (3) und dem Getriebegehäuse.Assembly bearing according to one of claims 1 to 6, designed as a gearbox bearing ( 1 . 2 ) between a transmission cross member connected to the body ( 3 ) and the transmission housing. Aggregatelager nach einem der Ansprüche 1 bis 6, ausgebildet als Hydrolager zwischen Karosserie und Motor.Assembly bearing according to one of claims 1 to 6, designed as a hydraulic bearing between the body and engine. Kraftfahrzeug mit einem oder mehreren Aggregatelagern nach einem der Ansprüche 1 bis 8.Motor vehicle with one or more aggregate bearings according to one of claims 1 to 8.
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