DE102014209896A1 - engine mounts - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Aggregatlager (1), insbesondere zur schwingungsgedämpften Lagerung eines Motors oder eines Getriebes eines Kraftfahrzeuges, wobei das Aggregatlager (1) ein Gehäuse (4) und einen sich an dem Gehäuse (4) abstützenden, innerhalb eines Dämpfungsweges relativ zu dem Gehäuse (4) bewegbaren, elastomeren Tragkörper (3) aufweist. Um ein Aggregatlager (1) mit verbessertem Steifigkeitsverhalten zur Verfügung zu haben, werden das Gehäuse (4) und der Tragkörper (3) zur Erreichung eines vorgegebenen Steifigkeitsverhaltens innerhalb des Dämpfungsweges über elastische Zugmittel miteinander verbunden.The invention relates to an assembly bearing (1), in particular for the vibration-damped mounting of a motor or a transmission of a motor vehicle, wherein the unit bearing (1) a housing (4) and one on the housing (4) supporting, within a damping path relative to the housing (4) movable, elastomeric support body (3). In order to have an aggregate bearing (1) with improved stiffness behavior available, the housing (4) and the support body (3) to achieve a predetermined stiffness behavior within the damping path via elastic traction means are interconnected.
Description
Die Erfindung betrifft ein Aggregatlager, insbesondere zur schwingungsgedämpften Lagerung eines Motors oder eines Getriebes eines Kraftfahrzeuges, wobei das Aggregatlager ein Gehäuse und einen sich an dem Gehäuse abstützenden, innerhalb eines Dämpfungsweges relativ zu dem Gehäuse bewegbaren, elastomeren Tragkörper aufweist. The invention relates to a unit bearing, in particular for the vibration-damped mounting of a motor or a transmission of a motor vehicle, wherein the unit bearing has a housing and a housing supported on the housing, movable within a damping travel relative to the housing, elastomeric support body.
Derartige Tragkörper, die selbst auch als Tragfedern bezeichnet werden, sind beispielsweise als Stützelemente aus der
Der Tragkörper ist in seinem eine Zug- und eine Druckrichtung aufweisenden Dämpfungsweg hierbei im Wesentlichen entlang seiner axialen Z-Richtung in einem sogenannten Linearbereich beweglich, in welchem die Kennlinie des Aggregatlagers möglichst linear sein soll. Häufig wird hierbei gefordert, dass die Nennsteifigkeit den einstelligen prozentualen Bereich nicht übersteigen sollte. Bei sehr großen Linearwegen und begrenztem Bauraum, ist diese Forderung tatsächlich aber nur schwer zu erfüllen. In this case, the carrier body is movable in its traction and pressure direction having a damping path substantially along its axial Z-direction in a so-called linear range, in which the characteristic curve of the unit bearing should be as linear as possible. Frequently, this requires that the nominal stiffness should not exceed the single-digit percentage range. For very large linear paths and limited space, but this requirement is actually difficult to meet.
Dabei ist häufig festzustellen, dass im Linearbereich nur ein parabelförmiger Steifigkeitsverlauf realisiert werden kann, also in den Randbereichen des Linearbereiches eine niedrigere Steifigkeit als in dessen Mitte beobachtet wird. Überdies ist in Zugrichtung des Tragkörpers, also aus dem eingefederten Zustand des Aggregats bis in den Zuganschlag, festzustellen, dass der Abfall der Steifigkeit mit zunehmendem Weg in Richtung Zuganschlag ebenfalls zunimmt. Dies ist darauf zurückzuführen, dass zur Überbrückung dieses sogenannten Spaltes eine reine Zugbelastung am Tragkörper entsteht, die einen Steifigkeitsabfall zur Folge hat. It can often be stated that only a parabolic stiffness curve can be realized in the linear region, ie a lower stiffness is observed in the edge regions of the linear region than in its middle. Moreover, in the pulling direction of the supporting body, that is from the compressed state of the unit to the Zuganschlag, it should be noted that the drop in stiffness also increases with increasing distance in the direction of the cable stop. This is due to the fact that bridging this so-called gap creates a pure tensile load on the support body, which results in a drop in stiffness.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Aggregatlager zur Verfügung zu stellen, das hinsichtlich seines Steifigkeitsverhaltens eine verbesserte Kennlinie aufweist, bei welchem also auch unter hoher Belastung ein linearerer Steifigkeitsverlauf gewährleistet werden kann. It is therefore the object of the present invention to provide an assembly bearing which has an improved characteristic in terms of its stiffness behavior, in which a more linear stiffness profile can thus be ensured even under high load.
Diese Aufgabe wird durch ein Aggregatlager mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Aus- beziehungsweise Weiterbildungen sind durch die Unteransprüche gegeben. This object is achieved by a unit bearing with the features of
Das zur Lösung der Aufgabe vorgeschlagene Aggregatlager, das in an sich bekannter Weise ein Gehäuse und einen Tragkörper aufweist, ist also hinsichtlich seiner Steifigkeit innerhalb des Dämpfungsweges dahingehend verbessert, dass Gehäuse und Tragkörper über elastische Zugmittel miteinander verbunden sind. Dies ist im Sinne von wenigstens einem oder einer beliebigen Anzahl von elastischen Zugmitteln zu verstehen. Das beziehungsweise die elastischen Zugmittel führen dazu, dass einer Belastung des Tragkörpers durch eine Bewegung des Aggregats auf dem Dämpfungsweg zwischen seinen Anschlägen eine zusätzliche Gegenkraft entgegengesetzt wird, die der Belastung entgegenwirkt. Das oder die Zugmittel tragen hierbei mit seiner beziehungsweise ihrer Steifigkeit zur Steifigkeit des Aggregatlagers bei. The proposed for solving the task unit bearing, which has a housing and a support body in a conventional manner is thus improved in terms of its rigidity within the damping path to the effect that housing and support body are connected to each other via elastic traction means. This is to be understood in the sense of at least one or any number of elastic traction means. The or the elastic traction means cause an additional counterforce is counteracted a load of the support body by a movement of the unit on the damping path between its stops, which counteracts the load. The one or more traction means contribute with its or its rigidity to the rigidity of the unit bearing.
Da die Bewegung des an dem Tragkörper angeordneten Aggregats in im Wesentlichen axialer Z-Richtung zwischen eingefederten und ausgefederten Ausschlägen stattfindet, wird der Dämpfungsweg des Tragkörpers des erfindungsgemäßen Aggregatlagers vorteilhaft durch maximale Ausschläge des Aggregats in einen vollständig eingefederten Druckanschlag und einen vollständig ausgefederten Zuganschlag begrenzt. Weiter weist der Dämpfungsweg vorteilhafterweise in seinem Verlauf eine Ruhestellung auf, in welcher der das Aggregat tragende Tragkörper teilweise eingefedert bei Abwesenheit von Bewegung verharrt. Since the movement of the unit arranged on the support body takes place in a substantially axial Z-direction between rebound and rebound deflections, the damping path of the support body of the unit bearing according to the invention is advantageously limited by maximum deflections of the unit into a fully rebound pressure stop and a fully rebounded rebound stop. Next, the damping path advantageously in its course on a rest position, in which the supporting body of the unit supporting body partially suspended in the absence of movement.
In einer vorteilhaften, weil einfach zu realisierenden Ausgestaltung des Aggregatlagers kann das elastische Zugmittel mit wenigstens einem Zugband vorgesehen sein, welches sich in Gebrauchsstellung zwischen wenigstens einem Bereich eines Innen- oder Außenteils des Tragkörpers und dem Gehäuse erstreckt. Dabei wird zur Verbesserung der Nennsteifigkeit bei Zugbelastung das betreffende wenigstens eine Zugband zweckmäßigerweise zum Beispiel mit einem Bereich des Tragkörpers verbunden sein, der bei Bewegung des Aggregats eine im Wesentlichen axiale Belastung erfährt und dem Anschlag der Bewegung abgewandt ist, also an der Innenseite eines Innenteils des Tragkörpers. Es kann aber auch an anderen Punkten, Bereichen oder Abschnitten mit dem Tragkörper verbunden sein. In an advantageous, because easy to implement embodiment of the unit bearing, the elastic traction means may be provided with at least one tension band, which extends in the position of use between at least a portion of an inner or outer part of the support body and the housing. In order to improve the nominal stiffness under tensile load, the relevant at least one drawstring is expediently connected, for example, to a region of the support body which experiences a substantially axial load during movement of the assembly and avoids the stop of the movement, that is to say on the inside of an inner part of the body supporting body. But it can also be connected to other points, areas or sections with the support body.
Eine weitere Verbesserung der Steifigkeitscharakteristik kann sich gegebenenfalls bei einer Weiterbildung ergeben, bei der das Zugmittel ein oder mehrere Zugbänder aufweist. A further improvement in the stiffness characteristic may optionally be at a Further development, in which the traction means has one or more drawstrings.
Eine andere vorteilhafte, weil mit geringem Aufwand zu montierende Ausführung des Aggregatlagers verbindet zumindest ein Zugband des Zugmittels Gehäuse und Tragkörper in der Ruhestellung spannungsfrei, die Montage kann also ohne Kraftaufwand erfolgen. Dies kann aber auch für mehrere Zugbänder zutreffen. Federt der Tragkörper nun aus, so wird das bzw. werden die Zugbänder gelängt und liefern mit ihrer Steifigkeit einen Beitrag zur Steifigkeit des Aggregatlagers. Another advantageous, because with little effort to be mounted version of the unit bearing connects at least one tension band of the traction mechanism housing and support body in the rest position stress-free, the installation can therefore be done without effort. But this can also apply to several drawstrings. If the supporting body now springs out, the tension belts are elongated and, with their rigidity, contribute to the rigidity of the unit bearing.
Bei einer einfach herzustellenden Ausführung des Aggregatlagers kann wenigstens ein Zugband des Zugmittels zumindest ein festes Ende aufweisen, an welchem es mit dem elastomeren Tragkörper einstückig ausgebildet ist, insbesondere an diesen anvulkanisiert ist. Das eine Ende des wenigstens einen Zugbandes hat somit eine Verbindung etwa zum Innenteil des Tragkörpers, das andere Ende hängt vor der Montage frei nach unten. Das freihängende Ende wird dann in einem nachfolgenden Montageschritt seitlich beispielweise zwischen das Außenteil und einer Gehäusekomponente, etwa einer Kanaleinheit eines hydraulischen Lagers, befestigt. In a simple to manufacture embodiment of the unit bearing, at least one tension band of the traction means may have at least one fixed end, on which it is integrally formed with the elastomeric support body, in particular vulcanized on these. The one end of the at least one tension band thus has a connection approximately to the inner part of the support body, the other end hangs down freely before assembly. The free-hanging end is then attached in a subsequent assembly step laterally, for example, between the outer part and a housing component, such as a channel unit of a hydraulic bearing.
Das Zugband ist dabei in spitzem Winkel zum Innenteil des Tragkörpers angeordnet. Dieser Winkel wird bei Ausfederung sogar noch steiler, was das Zugband jedenfalls bis zu einem gewissen Bereich steifer werden lässt. Durch Hinzunahme des Zugbandes kann der Steifigkeitsabfall bei Ausfederung reduziert bzw. im Idealfall sogar ganz beseitigt werden. Prinzipiell ist die Befestigung des freien Endes aber auch in anderen dem betreffenden Innenteil des Tragkörpers zugewandten Bereichen des Gehäuses möglich. Außerdem kann das Zugband auch so ausgelegt bzw. angeordnet sein, dass seine Wirkung bereits vor dem Beginn des Ausfederns beginnt einzusetzen, um auf jeden Fall bei Einsetzen der Zugbelastung bereits mit dem Tragkörper in Eingriff zu stehen. The drawstring is arranged at an acute angle to the inner part of the support body. This angle becomes even steeper when rebounding, which in any case makes the tension band stiffer to a certain extent. By adding the drawstring, the stiffness drop during rebound can be reduced or, ideally, even completely eliminated. In principle, the attachment of the free end but also in other the respective inner part of the support body facing areas of the housing is possible. In addition, the drawstring can also be designed or arranged so that its effect begins to use even before the start of rebound, to be in any case already at the onset of tensile load with the support body in engagement.
In einer anderen vorteilhaften, weil flexibel anzubringenden Ausführung ist bei dem Zugmittel des Aggregatlagers wenigstens ein Zugband des Zugmittels als separates Bauteil ausgebildet, welches nach Anordnung des Tragkörpers in seine Gebrauchsstellung sowohl mit diesem als auch mit dem Gehäuse spannungsfrei verbindbar ist. In another advantageous embodiment, which is to be flexibly mounted, at least one tension band of the traction means is formed as a separate component in the traction means of the unit bearing, which can be connected without tension to both its housing and housing after the support body has been arranged.
Das Zugmittel des Aggregatlagers kann in verschiedenen zweckmäßigen Ausführungen ausgebildet sein, bei denen etwa das wenigstens eine Zugband des Zugmittels eine mittlere Breite in einem Bereich zwischen 5 und 20 mm, insbesondere zwischen 10 und 15 mm aufweist oder bei einem Zugmittel mit einer Mehrzahl von Zugbändern können sich zumindest zwei untereinander hinsichtlich eines ihrer Geometrieparameter unterscheiden. The traction means of the unit bearing may be formed in various appropriate embodiments, in which about the at least one tension band of the traction means has a mean width in a range between 5 and 20 mm, in particular between 10 and 15 mm or at a traction means with a plurality of drawstrings At least two differ with respect to one of their geometry parameters.
Eine Ausführung der Erfindung, die über einen erweiterten Teil des Dämpfungswegs zuverlässig einen im Wesentlichen linearen Steifigkeitsverlauf gewährleistet, kann mit einem Zugmittel mit einer Mehrzahl von Zugbändern versehen sein, die einzeln oder in Gruppen nacheinander mit steigender Zugbelastung des Tragkörpers mit diesem in Eingriff kommen. Besonders vorteilhaft können hierbei einzelne Zugbänder des Zugmittels ihr Steifigkeitsmaximum zu verschiedenen Ausfederungspunkten des Tragkörpers aufweisen. An embodiment of the invention, which reliably ensures a substantially linear rigidity over an extended part of the damping path, can be provided with a traction means with a plurality of drawstrings, which individually or in groups successively with increasing tensile load of the support body with this engage. In this case, individual drawstrings of the traction means can have their stiffness maximum at different rebound points of the support body.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Aggregatlagers kann schließlich darin bestehen, dass der Tragkörper mit wenigstens einem Zugband versehen ist, das bei Einfedern des Aggregats der Druckbelastung entgegen wirkt. Das betreffende wenigstens eine Zugband kann hierbei mit der Außenseite des Tragkörpers angeordnet sein, aber auch mit der Innenseite. In letzterem Fall kann es sich bei Einfedern des Aggregats etwa an dem Gehäuse abstützen und derart zur Verbesserung der Steifigkeit beitragen. A further advantageous embodiment of the unit bearing may finally consist in that the support body is provided with at least one tension band, which counteracts the compressive load during compression of the unit. The relevant at least one tension band can be arranged here with the outside of the support body, but also with the inside. In the latter case, it can support on compression of the unit about the case and thus contribute to the improvement of the rigidity.
Schafft man es, durch die vorbeschriebenen Maßnahmen die Kennlinie linearer zu gestalten, so werden auch die Kräfte angehoben, bei denen der Tragkörper in die Anschläge/Progression geht. Dies bedeutet eine Entlastung des Tragkörpers im Dauerlauf, da die Anzahl/Häufigkeit großer Wege reduziert wird. Das Durchreißen eines Zugbandes ist nicht kritisch zu sehen, da hierdurch keine Undichtigkeit entsteht. If one succeeds in making the characteristic curve linear by means of the measures described above, the forces in which the supporting body goes into the attacks / progression are also increased. This means a relief of the supporting body in continuous running, since the number / frequency of large distances is reduced. The tearing of a drawstring is not critical, as this does not cause leakage.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung näher beschrieben. In teilweise schematisierter Darstellung zeigen hierbei die The invention will be described below with reference to embodiments in the drawing. In partially schematized representation here show the
In den
Erkennbar ist in der
In der
In der
In der
Eine weitere Möglichkeit, den Steifigkeitsabfall bei Einfederung zu kompensieren, zeigt schließlich die
Demnach betrifft die vorstehend beschriebene Erfindung also ein Aggregatlager, insbesondere zur schwingungsgedämpften Lagerung eines Motors oder eines Getriebes eines Kraftfahrzeuges, wobei das Aggregatlager
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1 1
- Aggregatlager engine mounts
- 2 2
- Aggregat aggregate
- 3 3
- Tragkörper supporting body
- 4 4
- Gehäuse casing
- 5 5
- Zugband tieback
- 6 6
- Innenteil Tragkörper Inner part supporting body
- 7 7
- Außenteil Tragkörper Outer part supporting body
- 8 8th
- innerer Einsatz Formwerkzeug inner insert molding tool
- 9 9
- äußerer Einsatz Formwerkzeug outer insert molding tool
- 10 10
- Federeinrichtung spring means
- 11 11
- Scheibe disc
- 12 12
- AggregatfußAggregatfuß
- 13 13
- Schraube screw
- 14 14
- Oberfläche surface
- 15 15
- Zugband tieback
- 25 25
- Zugband tieback
- 35 35
- Zugband tieback
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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Legal Events
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