DE102018130316A1

DE102018130316A1 - Pendelstütze für eine Aggregate-Befestigungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE102018130316A1
Application number: DE102018130316.5A
Authority: DE
Inventors: Christoph Purreiter
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2018-11-29
Filing date: 2018-11-29
Publication date: 2020-06-04

Abstract

Nach der Erfindung ist eine Pendelstütze, zur schwingfähigen Abstützung eines Antriebsaggregats an einem Fahrwerk oder einer Karosserie eines Kraftfahrzeugs, mit einem Verbindungskörper, der über ein erstes Lager am Antriebsaggregat, sowie über ein zweites Lager karosserie- oder fahrwerkseitig angebunden ist, wobei das zweite Lager wenigstens aus zwei Schwingungen dämpfenden Elementen besteht, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der Schwingungen dämpfenden Elemente einen eigenen Lagerkern besitzt und dass beide Lagerkerne parallel im Verbindungskörper so positioniert sind, dass deren Axialrichtung um 90 Winkelgrade gedreht ist, zu einer Längsebene des Verbindungskörpers, in der auch die Axialrichtung des ersten Lagers zur aggregatseitigen Anbindung des Verbindungskörpers liegt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Pendelstütze zum schwingfähigen Festlegen eines Aggregats an einer Karosserie und/oder an einem Fahrwerk eines Kraftfahrzeugs, nach dem Oberbegriff des ersten Anspruchs.
Lagerungen für Motor und/oder Getriebe für Kraftfahrzeuge sind in unterschiedlichsten Ausführungsformen bekannt. Sie können Schwingungen bzw. Relativbewegungen zwischen dem Antriebsaggregat und der Fahrzeug-Karosserie ermöglichen, jedoch sollen diese Relativbewegungen nicht nur gedämpft, sondern auch in der Distanz oder Auslenkung begrenzt werden, um zu vermeiden, dass Teile des Antriebsaggregates in unerwünschter Weise an der Fahrzeug-Karosserie anschlagen. Es sind Lagerungen für eine Kraftfahrzeug-Antriebseinheit bekannt, mit zwei Lagern als Traglager zur Aufnahme des Gewichts des Antriebsaggregats und einem Lager, das eine zusätzliche Stabilisierung des Antriebsaggregates über eine Drehmomentstütze bewirkt.
Die DE 197 31 128 C2 beschreibt eine so genannte Pendelstütze deren Stützarm eine elastische Halterung an der Fahrzeugkarosserie aufweist. Diese Halterung ist in Richtung der Längsachse der Pendelstütze und des Fahrzeugs aus zwischen zwei Anlageplatten, von denen die eine an der hinteren Stirnseite der Pendelstütze ausgebildet ist, angeordneten Lagerblöcken, einem zwischen diesen angeordneten Befestigungsglied mit Aufnahmen für diese und einer in Axialbohrungen der Lagerblöcke und des Befestigungsgliedes zwischen den Anlageplatten angeordneten Spannschraube gebildet. Der zwischen dem Befestigungsglied und der an der Pendelstütze ausgebildete Lagerblock besitzt umfangsseitig mehrere quer zur Längsachse ausgebildete umlaufende Ausnehmungen und im Bereich zwischen dem Boden bzw. Grund der Ausnehmungen und der Axialbohrung wenigsten zwei achsparallele Kanäle mit einer Gesamtquerschnittsfläche von 5 bis 15 Prozent von der durch die Ausnehmungen umschlossenen Querschnittsfläche auf. Die Summe der Weiten der Ausnehmungen, also die Gesamtdicke des ausgenommenen Materials, beträgt gegenüber der Dicke des Lagerblockes in axialer Richtung 20 bis 35 Prozent und die im Bereich der Ausnehmungen umschlossene Querschnittsfläche gegenüber der des vollen Halterungsblockes ebenfalls 20 bis 35 Prozent, wobei der Lagerblock drei gleich weite und gleich tiefe Ausnehmungen aufweisen kann.
Ein derartig gestalteter Lagerblock ist kompliziert aufgebaut und für unterschiedliche Antriebseinrichtungen, insbesondere auf Auftreten verschieden großer Lagerkräfte aufgrund unterschiedlicher Motorisierung, nicht einfach zu variieren.
Deshalb ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Pendelstütze, zum schwingfähigen Festlegen eines Antriebsaggregats mittels Schwingungen dämpfenden Elementen an einer Karosserie und/oder an einem Fahrwerk eines Kraftfahrzeugs, bereitzustellen, die deren/dessen Belastung durch eine Tilgung der eingeleiteten Kräfte und Schwingungen über eine optimierte Schwingungsisolierung verringert, bei gleichzeitiger Verbesserung hinsichtlich Antriebsleistungsanpassungsmöglichkeit, Geräusch und Solidität.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Nach der Erfindung ist eine Pendelstütze, zur schwingfähigen Abstützung eines Antriebsaggregats an einem Fahrwerk oder einer Karosserie eines Kraftfahrzeugs, mit einem Verbindungskörper, der über ein erstes Lager am Antriebsaggregat, sowie über ein zweites Lager karosserie- oder fahrwerkseitig angebunden ist, wobei das zweite Lager wenigstens aus zwei Schwingungen dämpfenden Elementen besteht, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der Schwingungen dämpfenden Elemente einen eigenen Lagerkern besitzt und dass beide Lagerkerne parallel im Verbindungskörper so positioniert sind, dass deren Axialrichtung um 90 Winkelgrade gedreht ist, zu einer Längsebene des Verbindungskörpers, in der auch die Axialrichtung des ersten Lagers zur aggregatseitigen Anbindung des Verbindungskörpers liegt.
Das hat den Vorteil, dass am zweiten Lager eine Aufteilung der Kräfte auf zwei Lagerkerne und somit eine Reduzierung der pro Lager auftretenden Gesamtbelastung erreicht wird. Auf einfache Weise ist so auch eine Reduzierung der Relativbewegungen möglich und Beschleunigungsspitzen bei Lastwechsel werden zusätzlich deutlich reduziert. Auch kann eine Körperschalldämpfung mit kürzeren Wegen im zweiten Lager erreicht werden. Es kann vorteilhafterweise die Grundsteifigkeit des zweiten Lagers deutlich reduziert werden und dessen Betriebsfestigkeit erhöht sich.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sehen vor, dass sich der Verbindungskörper am zweiten Lager wenigstens über die Schwingungen dämpfenden Elemente und die Lagerkerne am Fahrwerk oder der Karosserie abstützt. Ein solcher Lageraufbau ist einfach ausgeführt und preiswert herzustellen, insbesondere, wenn jeweils ein Lageraußenring zwischen jedes Schwingungen dämpfende Element und den Verbindungskörper eingebracht ist.
Wenn das zweite Lager durch zwei Buchsenlager gebildet wird, die beide in den Verbindungskörper eingelassen sind, ist die Montage einfach und preiswert auszuführen, insbesondere wenn die beiden Buchsenlager in deren Umfangsrichtung in derselben Ebene des Verbindungskörpers liegen und diese parallel oder deckungsgleich zu einer Achsrichtung des ersten Lagers ist. Dazu kann vorteilhafterweise zusätzlich das erste Lager auch durch zwei Buchsenlager gebildet werden, die koaxial zueinander im Verbindungskörper eingebaut sind, was dieselben Vorteile bringt, die für das zweite Lager bereits genannt wurden. Insbesondere entsteht dadurch zusätzlich eine sehr torsionssteife Pendelstützenlagerung.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand zweier bevorzugter Ausführungsbeispiele weiter erläutert, wobei die beigefügten 1 und 2 jeweils eine erfindungsgemäße Pendelstütze zeigen. In sämtlichen Figuren sind gleiche Elemente mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet und erfindungswesentlich können sämtliche näher beschriebenen Merkmale sein.
Die 1 zeigt eine erste Ausführungsform einer Pendelstütze zum schwingfähigen Festlegen eines Antriebsaggregats an einem nicht gezeichneten Fahrwerk oder einer nicht gezeichneten Karosserie eines Kraftfahrzeugs, das Antriebsaggregat wenigstens bestehend aus einem nicht gezeichneten Verbrennungs- oder Elektromotor, insbesondere mit einem nicht gezeichneten, daran angeflanschtem Getriebe.
Zwei Buchsenlager sind als zweites Lager 2 mit jeweils einem Lagerkern 1a, 1 b und jeweils einer elastomeren Tragfeder 2a, 2b, als Schwingungen dämpfendes Element, zur karosserie- oder fahrwerkseitigen Anbindung des Antriebsaggregats in einem Verbindungskörper 3 befestigt. Das erste Lager 4 ist als Entkopplungselement ebenfalls im Verbindungskörper 3 befestigt. Ein Adapter 5, zur Verschraubung am Antriebsaggregat, ist an einem Lagerkern des ersten Lagers 4 in Axialrichtung des ersten Lagers 4 schwenkbar befestigt. Der Adapter 5 kann auch so ausgeführt sein, dass er bereits Bestandteil eines Antriebsaggregatsgehäuses ist.
Durch die Integration von zwei Buchsenlagern als zweites Lager 2 in den Verbindungskörper 3 der Pendelstütze werden die Belastungen pro Buchsenlager halbiert. Dies ermöglicht bei gleichen Akustikanforderungen eine Reduzierung der benötigten Wege und eine Herabsetzung der statischen Grundsteifigkeit der Buchsenlager. Dadurch wird der Körperschallpfad verbessert und der Schwingungskomfort verbessert, da die Summensteifigkeit des zweiten Lagers 2 größer gesetzt werden kann. Durch die Reduzierung der Wege werden Beschleunigungsspitzen bei Lastwechseln deutlich herabgesetzt.
Zudem führt die Reduzierung der Wege und die Aufteilung der Kräfte zur Verbesserung der Betriebsfestigkeit der Buchsenlager. Auch der Bauraumvorhalt für die erforderlichen Relativbewegungen kann reduziert werden.
Beide elastomeren Tragfedern 2a, 2b sind mit den Lagerkernen 1a, 1b parallel zueinander im Verbindungskörper 3 so positioniert, dass deren Axialrichtung um 90 Winkelgrade gedreht ist, zu einer Längsebene des Verbindungskörpers 3, in der auch die Axialrichtung des ersten Lagers 4 zur aggregatseitigen Anbindung des Verbindungskörpers 3 liegt. Die beiden Buchsenlager liegen in ihrer Umfangsrichtung in einer Längsebene des Verbindungskörpers 3, die parallel oder deckungsgleich zu einer Achsrichtung des ersten Lagers 4 ist.
Die zweite Ausführungsform der Pendelstütze, dargestellt in 2, entspricht der zu 1 beschriebenen Ausführung, mit dem Unterschied, dass das erste Lager 4 durch zwei Buchsenlager 4a, 4b gebildet wird, die koaxial zueinander im Verbindungskörper 3 eingebaut sind, wobei jedes Buchsenlager 4a, 4b den Adapter 5 an den Verbindungskörper 3 schwenkbar anbindet, beide jeweils eine Gabel ausbildend, mit jeweils einer Anbindungsstelle zur Verbindung der jeweiligen Gabelarme über jeweils ein Buchsenlager 4a, 4b.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 19731128 C2 [0003]

Claims

Pendelstütze, zur schwingfähigen Abstützung eines Antriebsaggregats an einem Fahrwerk oder einer Karosserie eines Kraftfahrzeugs, mit einem Verbindungskörper (3), der über ein erstes Lager (4) am Antriebsaggregat, sowie über ein zweites Lager (2) karosserie- oder fahrwerkseitig angebunden ist, wobei das zweite Lager (2) wenigstens aus zwei Schwingungen dämpfenden Elementen (2a, 2b) besteht, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der Schwingungen dämpfenden Elemente (2a, 2b) einen eigenen Lagerkern (1a, 1b) besitzt und dass beide Lagerkerne parallel im Verbindungskörper (3) so positioniert sind, dass deren Axialrichtung um 90 Winkelgrade gedreht ist, zu einer Längsebene des Verbindungskörpers (3), in der auch die Axialrichtung des ersten Lagers (4) zur aggregatseitigen Anbindung des Verbindungskörpers (3) liegt.
Pendelstütze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Verbindungskörper (3) am zweiten Lager (2) wenigstens über die Schwingungen dämpfenden Elemente (2a, 2b) und die Lagerkerne (1a, 1b) am Fahrwerk oder der Karosserie abstützt.
Pendelstütze nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils ein Lageraußenring zwischen jedes Schwingungen dämpfende Element (2a, 2b) und den Verbindungskörper (3) eingebracht ist.
Pendelstütze (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Lager (2) durch zwei Buchsenlager gebildet wird, die beide in den Verbindungskörper (3) eingelassen sind.
Pendelstütze (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Buchsenlager in deren Umfangsrichtung in derselben Ebene des Verbindungskörpers (3) liegen und diese parallel oder deckungsgleich zu einer Achsrichtung des ersten Lagers (4) ist.
Pendelstütze (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Lager (4) durch zwei Buchsenlager (4a, 4b) gebildet wird, die koaxial zueinander im Verbindungskörper (3) eingebaut sind.