DE102020109052A1 - Schwingungsdämpfendes Entkopplungselement - Google Patents

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Abstract

Vorgesehen ist ein schwingungsdämpfendes Entkopplungselement (1; 1') für ein Schraubauge (3) eines dünnwandigen Pumpenhalters (2). Das Entkopplungselement (1; 1') umfasst: eine Buchse (4), die sich in einer axialen Richtung des Entkopplungselements (1; 1') erstreckt, zur Aufnahme eines durch das Schraubauge (3) geführten Befestigungselements; äußere Stützelemente (5), die an den axialen Enden der Buchse (4) entsprechend koaxial zur Buchse (4) vorgesehen sind und sich in der radialen Richtung erstrecken; innere Stützelemente (6), die an dem das Schraubauge (3) bildenden Pumpenhalter (2) in der axialen Richtung des Entkopplungselements (1; 1') entsprechend von beiden Seiten um das Schraubauge (3) herum vorgesehen und koaxial zu dem Schraubauge (3) angeordnet sind und sich in der radialen Richtung erstrecken; und Elastomerelemente (7; 7'), die in der axialen Richtung des Entkopplungselements (1; 1') entsprechend zwischen einem der äußeren Stützelemente (5) und einem der inneren Stützelemente (6) koaxial zur Buchse (4) angeordnet sind. Die inneren Stützelemente (6) umgreifen die Elastomerelemente (7; 7') auf der radial äußeren Seite entsprechend in der axialen Richtung des Entkopplungselements (1; 1'). Ferner umgreifen die äußeren Stützelemente (5) die Elastomerelemente (7; 7') auf der radial äußeren Seite entsprechend in der axialen Richtung des Entkopplungselements (1; 1') und umgreifen die Buchse (4) auf der radial inneren Seite entsprechend in der axialen Richtung des Entkopplungselements (1; 1').

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein schwingungsdämpfendes Entkopplungselement für ein Schraubauge eines dünnwandigen Pumpenhalters einer Kühlmittelpumpe, einer Ölpumpe, einer Vakuumpumpe, eines Klimakompressors und dergleichen, und ein entsprechendes Herstellungsverfahren mit einer optimierten Konfiguration in Bezug auf eine kompakte Bauweise bei gleichzeitiger Dämpfung von Schwingungen sowohl in axialer als auch in radialer Richtung und eine vollautomatisierte Montage einer entsprechenden Pumpe.
  • Es ist allgemein bekannt, schwingende Systemkomponenten eines Fahrzeugs, wie beispielsweise Kühlmittelpumpen, über Entkopplungselemente an dem Trägerfahrzeug zu befestigen, um eine Körperschallübertragung von der Systemkomponente auf die Fahrzeugkarosserie und eine Anregung der Systemkomponente aus dem Fahrzeug zu unterdrücken.
  • Im Stand der Technik sind in diesem Zusammenhang beispielsweise Entkopplungselemente in Form eines Elastomerkörpers mit der Funktion eines Pumpenhalters bekannt, welche eine Pumpe tragen und direkt oder über einen Halter an der Fahrzeugstruktur angebracht sind. Bei dieser Lösung liegen Schraubpunkte durch den Elastomerkörper bei direkter Befestigung desselben an der Fahrzeugstruktur jedoch weit vom Pumpengehäuse entfernt, wodurch der Freiheitsgrad bei der Anordnung im Montageraum eingeschränkt wird. Darüber hinaus besteht eine Gefahr einer Materialschädigung des die Pumpe tragenden Elastomerkörpers durch die Wärmeentwicklung eines in der Pumpe enthaltenen Elektromotors oder durch umgebende Wärmequellen, wie beispielsweise einen Abgaskrümmer.
  • Ferner sind ringförmige, elastische Entkopplungselemente bekannt, welche um einen Außenumfang einer Pumpe angeordnet sind. Zur Befestigung der Pumpe an der Fahrzeugstruktur ist in diesem Fall ein schalenförmiger, geteilter Pumpenhalter vorgesehen, der die Pumpe über das ringförmige Entkopplungselement trägt. Auch hierbei ist die Positionierung der Schraubpunkte des Pumpenhalters an der Fahrzeugstruktur durch das in radialer Richtung aufbauende Entkopplungselement eingeschränkt. Ferner können sich auch bei dieser Konfiguration Materialschädigungen des um das Pumpengehäuse vorgesehenen Entkopplungselements ergeben. Darüber hinaus ist durch den schellenförmigen, geteilten Pumpenhalter keine vollautomatisierte Montage möglich.
  • Zudem sind Entkopplungselemente für dickwandige Schraubaugen eines Pumpengehäuses bekannt. Diese Entkopplungselemente erfordern jedoch eine aufwändige Montage bei der Befestigung des Entkopplungselements an dem Schraubauge über einen Bajonettverschluss und sind nicht für Schraubaugen eines dünnwandigen Pumpenhalters geeignet. Dickwandige Schraubaugen, die beispielsweise bei gegossenen Pumpengehäusen vorgesehen sind, sind hinsichtlich der Positionierung der Befestigungspunkte nachteilig.
  • Für den Einsatz bei dünnwandigen Schraubaugen sind bislang Entkopplungselemente bekannt, die einen um eine Buchse angeordneten dünnwandigen Elastomerkörper umfassen, mit dem ein Pumpenhalter in Eingriff steht. Bei diesen Entkopplungselementen besteht jedoch die Gefahr einer Beschädigung des dünnwandigen Elastomerkörpers bei einer Schwingungsanregung und Hauptbelastung in radialer Richtung, da diese Entkopplungselemente primär für eine Schwingungsdämpfung in axialer Richtung ausgelegt sind.
  • Für den Einsatz bei dünnwandigen Schraubaugen sind im Stand der Technik darüber hinaus Entkopplungselemente von Hutchinson Stop-Choc bekannt, die aus einem zwischen Blechteilen angeordneten Metalldrahtgeflecht ausgebildet sind. Diese Entkopplungselemente eignen sich aufgrund mangelnder Formstabilität des Metalldrahtgeflechts bzw. der geringen Abstützung in radialer Richtung jedoch nicht für eine Schwingungsdämpfung in radialer Richtung. Darüber hinaus tritt aufgrund von Relativbewegungen zwischen dem Metalldrahtgeflecht und den anliegenden Blechteilen ein abrasiver Verschleiß auf, und sowohl das Metalldrahtgeflecht als auch die anliegenden Blechteile sind aus kostenintensivem Edelstahl hergestellt, um eine Korrosion der Bauteile zu verhindern.
  • Die DE 39 19 775 C2 zeigt ferner ein Abstützlager, welches zur Aufnahme hoher Kräfte bei Fahrwerksteilen oder Komponenten im Antriebskraftübertragungspfad eines Kraftfahrzeugs ausgebildet ist. Bei diesem Abstützlager sind jedoch Elastomerelemente an entsprechenden Stützblechen anvulkanisiert und das Abstützlager muss stark vorgespannt werden, um eine ausreichende Abstützung auch in radialer Richtung zu erhalten.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher die Bereitstellung eines verbesserten schwingungsdämpfenden Entkopplungselements für Schraubaugen eines dünnwandigen Pumpenhalters, welches eine ausreichende Dämpfung von Schwingungen sowohl in axialer als auch in radialer Richtung, die Verwendung kostengünstiger Materialien, die Verwendbarkeit für kompakt aufbauende Blechpumpenhalter, eine einfache Anpassung der Dämpfungseigenschaften und eine vereinfachte und vollautomatisierte Montage der kompletten Pumpe ermöglicht, und eines vereinfachten Herstellungsverfahrens für ein solches Entkopplungselement.
  • Diese Aufgabe wird durch ein schwingungsdämpfendes Entkopplungselement mit den Merkmalen von Anspruch 1 und ein entsprechendes Herstellungsverfahren mit den Merkmalen von Anspruch 6 gelöst.
  • Das erfindungsgemäße schwingungsdämpfende Entkopplungselement zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass äußere Stützelemente des Entkopplungselements Elastomerelemente auf der radial äußeren Seite in der axialen Richtung des Entkopplungselements entsprechend umgreifen und eine Buchse des Entkopplungselements auf der radial inneren Seite in der axialen Richtung des Entkopplungselements entsprechend umgreifen. Diese Konfiguration ermöglicht über eine verbesserte radiale Abstützung eine verbesserte Dämpfung von Schwingungen sowohl in axialer als auch in radialer Richtung mit einem kompakten Aufbau. Solche Entkopplungselemente eignen sich ferner für kompakt aufbauende, plattformkompatible Blechpumpenhalter.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, müssen im Gegensatz dazu bislang bekannte Entkopplungselemente für Schraubaugen in der axialen Richtung stark vorgespannt werden, um eine ausreichende Abstützung auch in radialer Richtung zu erreichen.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen des schwingungsdämpfenden Entkopplungselements sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung können die äußeren Stützelemente und/oder die inneren Stützelemente an der Buchse und dem Pumpenhalter entsprechend aufgepresst sein.
  • Dadurch kann auf einfache Art und Weise eine form- und kraftschlüssige Verbindung zwischen den Stützelementen und der Buchse bzw. dem Pumpenhalter bereitgestellt werden, wodurch sich die Abstützung weiter verbessert.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung können die Elastomerelemente eine Kammerstruktur aufweisen.
  • Durch das Vorsehen von Elastomerelementen mit einer Kammerstruktur kann die Verformbarkeit der Elastomerelemente und somit die Dämpfungseigenschaften des Entkopplungselements unter Berücksichtigung des verwendeten Materials für die Elastomerelemente anwendungsspezifisch angepasst werden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung können die Elastomerelemente am Innenumfang und/oder am Außenumfang eine Mehrzahl von Vorsprüngen und/oder Vertiefungen aufweisen.
  • Auch durch das Vorsehen von Vorsprüngen und/oder Vertiefungen am Innenumfang und/oder am Außenumfang der Elastomerelemente kann die Verformbarkeit der Elastomerelemente und somit die Dämpfungseigenschaften des Entkopplungselements insbesondere in der radialen Richtung unter Berücksichtigung des verwendeten Materials anwendungsspezifisch angepasst werden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung können die Elastomerelemente aus hydriertem Acrylnitrilbutadien-Kautschuk (HNBR) hergestellt sein.
  • Derartige Pumpen sind häufig in Maschinenräumen angeordnet, in denen die Pumpen und deren Halterungen erhöhten Temperaturen und Brenn- und Schmierstoffen ausgesetzt sind. Unter Berücksichtigung davon kann durch die Verwendung von HNBR die Hitzebeständigkeit der Elastomerelemente verbessert werden. Darüber hinaus sind Elastomerelemente aus diesem Werkstoff beständig gegen Öle, Fette und Kohlenwasserstoffe, und weisen eine hohe Verschleißfestigkeit auf.
  • Das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren eines schwingungsdämpfenden Entkopplungselements zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass die äußeren Stützelemente und die inneren Stützelemente an der Buchse bzw. an dem das Schraubauge bildenden Pumpenhalter um das Schraubauge herum fixiert werden und dass die Elastomerelemente lediglich eingelegt werden.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, werden Elastomerelemente von bislang bekannten Entkopplungselementen für Schraubaugen im Gegensatz dazu an Stützblechen auf- bzw. anvulkanisiert, was zu einem erhöhten Aufwand bei der Fertigung solcher Entkopplungselemente führt.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung können die äußeren und inneren Stützelemente bei dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren an der Buchse und dem Pumpenhalter entsprechend aufgepresst werden.
  • Dies ermöglicht eine einfach zu realisierende form- und kraftschlüssige Verbindung zwischen den Stützelementen und der Buchse bzw. dem Pumpenhalter, wodurch die Herstellung des Entkopplungselements vereinfacht und die Abstützung in der radialen Richtung verbessert wird.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand verschiedener Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die Abbildungen beschrieben.
  • In den 1 und 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Entkopplungselements 1 dargestellt.
  • 1 stellt eine Draufsicht auf einen Pumpenhalter 2 einer Kühlmittelpumpe dar, an dem zwei erfindungsgemäße Entkopplungselemente 1 montiert sind. Der Pumpenhalter 2 ist als eine plattformkompatible Blechkonstruktion ausgebildet, und in diesem Ausführungsbeispiel aus einem Ring 2b, der an einem Gehäuse einer nicht dargestellten Kühlmittelpumpe angebracht ist, und einem Montageabschnitt 2a, welcher zur Befestigung des Pumpenhalters 2 an einer Fahrzeugstruktur dient, aufgebaut. Die Entkopplungselemente 1 sind in diesem Ausführungsbeispiel jeweils in einem Schraubauge 3 des Pumpenhalters 2 angeordnet, welches in dem Montageabschnitt 2a ausgebildet ist. Es sind auch andere Konfigurationen des Pumpenhalters möglich, solange ein entsprechendes Entkopplungselement in einem dünnwandigen Schraubauge anzuordnen ist.
  • Wie der axialen Schnittansicht in 2 zu entnehmen ist, umfasst ein erfindungsgemäßes Entkopplungselement 1 in diesem Ausführungsbeispiel eine Buchse 4, äußere Stützbleche 5 als äußere Stützelemente, innere Stützbleche 6 als innere Stützelemente und Elastomerelemente 7.
  • Die Buchse 4 erstreckt sich in einer axialen Richtung des Entkopplungselements 1 und dient zur Aufnahme eines Befestigungselements, wie einer Schraube, welches zur Befestigung des Pumpenhalters 2 an einer Fahrzeugstruktur durch das Schraubauge 3 geführt wird.
  • Das Schraubauge 3 ist in diesem Ausführungsbeispiel als ein kreisförmiges Loch in dem Montageabschnitt 2a des Pumpenhalters 2 ausgebildet, kann jedoch jeder beliebig gestalteten Ausnehmung in einem dünnwandigen Pumpenhalter entsprechen, die sich zur Aufnahme eines entsprechenden Entkopplungselements eignet, wie beispielsweise eine rechteckige Ausnehmung.
  • Wie in 2 gezeigt ist, sind die äußeren Stützbleche 5 koaxial zur Buchse 4 angeordnet und umfassen jeweils einen ersten Kragenabschnitt 5a auf der radial inneren Seite, der sich im Wesentlichen in der axialen Richtung des Entkopplungselements 1 erstreckt, einen zweiten Kragenabschnitt 5b auf der radial äußeren Seite, der sich im Wesentlichen in der axialen Richtung des Entkopplungselements 1 erstreckt, und einen Verbindungsabschnitt 5c, der sich im Wesentlichen in der radialen Richtung des Entkopplungselements 1 erstreckt und die ersten und zweiten Kragenabschnitte 5a, 5b miteinander verbindet.
  • Die so ausgestalteten äußeren Stützbleche 5 sind an den axialen Enden der Buchse 4 derart angeordnet, dass diese die Buchse 4 auf der radial inneren Seite mittels der ersten Kragenabschnitte 5a in der axialen Richtung umgreifen und die äußeren Seitenflächen des Entkopplungselements 1 in der axialen Richtung definieren. Durch das Umgreifen der Buchse 4 durch die äußeren Stützbleche 5 wird eine kraft- und formschlüssige Verbindung zwischen diesen Elementen erhalten, um einerseits jene Elemente bis zur Befestigung des Pumpenhalters samt der Entkopplungselemente am Anbauort verliersicher zu gestalten und andererseits durch den axialen Anschlag zwischen den äußeren Stützblechen 5 und der Buchse 4 eine definierte Höhe der Entkopplungselemente 1 bei gleichzeitig definierter Verpressung der Elastomerelemente 7 zu erreichen.
  • Die Buchse 4 ist in diesem Ausführungsbeispiel als ein zylindrisches Rohrelement ausgebildet, kann jedoch auch eine andere Gestalt aufweisen, wie beispielsweise ein Vierkantrohr.
  • Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die radial innen und radial außen gelegenen ersten und zweiten Kragenabschnitte 5a, 5b der äußeren Stützbleche 5 über den gesamten Umfang der äußeren Stützbleche 5 ausgebildet. Diese Kragenabschnitte der äußeren Stützbleche 5 können in Abhängigkeit des verwendeten Materials, der aufzunehmenden Geometrie (oder Form) des Elastomerelements und der aufzunehmenden Kräfte jedoch auch an bestimmten Abschnitten in der Umfangsrichtung der äußeren Stützbleche 5 vorgesehen sein, ohne sich über den gesamten Umfang zu erstrecken. Dadurch können die Materialkosten reduziert und bei Bedarf ein Formschluss in axialer Richtung zwischen den Elastomerelementen 7 und den Kragenabschnitten 5b sichergestellt werden.
  • Wie in 2 gezeigt ist, umfassen auch die inneren Stützbleche 6 jeweils einen ersten Kragenabschnitt 6a auf der radial inneren Seite, der sich im Wesentlichen in der axialen Richtung des Entkopplungselements 1 erstreckt, einen zweiten Kragenabschnitt 6b auf der radial äußeren Seite, der sich im Wesentlichen in der axialen Richtung des Entkopplungselements 1 erstreckt, und einen Verbindungsabschnitt 6c, der sich im Wesentlichen in der radialen Richtung des Entkopplungselements 1 erstreckt und die ersten und zweiten Kragenabschnitte 6a, 6b miteinander verbindet.
  • Die so ausgestalteten inneren Stützbleche 6 sind bei diesem Ausführungsbeispiel an dem das Schraubauge 3 bildenden Montageabschnitt 2a des Pumpenhalters 2 von beiden Seiten in der axialen Richtung des Entkopplungselements 1 derart angeordnet, dass die ersten Kragenabschnitte 6a der inneren Stützbleche 6 den Montageabschnitt 2a um das Schraubauge 3 herum in der axialen Richtung umgreifen. Dadurch können die inneren Stützbleche 6 auf einfache Art und Weise koaxial zu dem Schraubauge 3 ausgerichtet werden und es wird eine formschlüssige Verbindung zwischen den inneren Stützblechen 6 und dem Montageabschnitt 2a erhalten, die zu einer verbesserten radialen Abstützung und somit Dämpfung in der radialen Richtung des Entkopplungselements 1 führt.
  • Die inneren Stützbleche 6 können an dem das Schraubauge 3 bildenden Montageabschnitt 2a des Pumpenhalters 2 in vorteilhafter Weise aufgepresst sein, um diese Elemente zusätzlich kraftschlüssig miteinander zu verbinden.
  • Dadurch wird eine form- und kraftschlüssige Verbindung zwischen diesen Elementen erhalten, die zu einer verbesserten radialen Abstützung und somit Dämpfung in der radialen Richtung des Entkopplungselements 1 führt.
  • Alternativ dazu können die inneren Stützbleche 6 bei sehr dünnen Pumpenhaltern auch ohne die ersten Kragenabschnitte 6a auf der radial inneren Seite vorgesehen sein. Die koaxiale Ausrichtung der inneren Stützbleche zu dem Schraubauge des Pumpenhalters kann in diesem Fall mit Hilfe einer Montagevorrichtung erfolgen. Ferner können die inneren Stützbleche beispielsweise durch Kleben, Schweißen oder dergleichen am Pumpenhalter fixiert sein.
  • Die inneren und äußeren Stützbleche als die inneren und äußeren Stützelemente gemäß der vorliegenden Erfindung sind bei diesem Ausführungsbeispiel aus einem gut verformbaren Stahl oder einer geeigneten Aluminiumknetlegierung hergestellt, und die vorstehend beschriebene Gestalt der inneren und äußeren Stützbleche kann beispielsweise durch Tiefziehen erhalten werden. Die inneren und äußeren Stützelemente gemäß der vorliegenden Erfindung können jedoch beispielsweise auch aus einem geeigneten Kunststoff hergestellt sein.
  • Wie in 2 dargestellt ist, sind bei dem erfindungsgemäßen Entkopplungselement 1 die Elastomerelemente 7 in der axialen Richtung entsprechend zwischen den äußeren Stützblechen 5 und den inneren Stützblechen 6 koaxial zur Buchse 4 angeordnet. Durch die vorstehend beschriebene Konfiguration der inneren und äußeren Stützbleche umgreifen die zweiten Kragenabschnitte 5b der äußeren Stützbleche 5 und die zweiten Kragenabschnitte 6b der inneren Stützbleche 6 die Elastomerelemente 7 auf der radial äußeren Seite bzw. fassen diese auf der radial äußeren Seite ein. Mit anderen Worten, die Elastomerelemente 7 sind bei diesem Ausführungsbeispiel in Vertiefungen der inneren und äußeren Stützbleche aufgenommen, die radial innerhalb der zweiten Kragenabschnitte 5b der äußeren Stützbleche 5 und der zweiten Kragenabschnitte 6b der inneren Stützbleche 6 vorgesehen sind. Auch dies führt zu einer verbesserten Abstützung und somit Dämpfung in der radialen Richtung des Entkopplungselements 1.
  • Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die Elastomerelemente 7 als Elastomerringe ausgebildet, die um den Außenumfang der zylindrischen Buchse 4 herum angeordnet sind. Die Gestaltung der Elastomerelemente 7 kann jedoch in Abhängigkeit der Gestaltung der Buchse 4 und der inneren und äußeren Stützbleche 5, 6 entsprechend modifiziert sein. So können beispielsweise auch rechteckige Elastomerelemente vorgesehen sein.
  • Ferner sind bei diesem Ausführungsbeispiel die Elastomerelemente 7 aus Vollmaterial hergestellt. Um die Verformbarkeit der Elastomerelemente 7 an einen bestimmten Schwingungsfall bzw. anwendungsspezifisch anzupassen, können die Elastomerelemente jedoch auch eine Kammerstruktur aufweisen, und die Höhe und Kontur der Elastomerelemente können angepasst werden, wie unter Bezugnahme auf die 3 und 4 beschrieben ist. Somit können im Baukastenprinzip bestimmte Dämpfungseigenschaften erhalten werden.
  • Die verwendeten Elastomerelemente 7 sind ferner vorzugsweise aus hydriertem Acrylnitrilbutadien-Kautschuk (HNBR) hergestellt, um eine Beständigkeit gegenüber Hitze, Ölen, Fetten und Kohlenwasserstoffen und eine erforderliche Verschleißfestigkeit zu gewährleisten. Bei VA-VE-Maßnahmen können auch Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuke (EPDM) verwendet werden, und bei sehr hohen Umgebungstemperaturen ist Fluorkautschuk (FKM) zu verwenden.
  • Durch die vorstehend beschriebene Konfiguration des erfindungsgemäßen Entkopplungselements 1 ist der Montageabschnitt 2a des Pumpenhalters 2 über die inneren Stützbleche 6, die Elastomerelemente 7 die äußeren Stützbleche 5 und die Buchse 4 schwingungsgedämpft getragen. Das vorstehend beschriebene Umgreifen bzw. Einfassen des Montageabschnitts 2a, der Elastomerelemente 7 und der Buchse 4 durch die inneren und äußeren Stützbleche führt zu einer verbesserten Abstützung in radialer Richtung, wodurch sich das erfindungsgemäße Entkopplungselement nicht nur zur Dämpfung von Schwingungen in axialer Richtung, sondern auch zur Dämpfung von Schwingungen in radialer Richtung eignet.
  • Durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Entkopplungselemente kann eine plattformkompatible Pumpenhalter-Blechkonstruktion eingesetzt werden und die Anordnung von Elastomerkörpern um das Pumpengehäuse und die Ausbildung von Schraubaugen am Pumpengehäuse sind nicht erforderlich.
  • Mit Bezug auf die 3 und 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Entkopplungselements beschrieben.
  • In 3 ist eine axiale Schnittansicht eines Entkopplungselements 1' gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel dargestellt. Wie aus 3 ersichtlich ist, unterscheidet sich das Entkopplungselement 1' gemäß diesem Ausführungsbeispiel von dem vorstehend beschriebenen Entkopplungselement 1 hinsichtlich der Konfiguration der Elastomerelemente. Daher werden im Folgenden in erster Linie die Besonderheiten dieser Elastomerelemente erläutert und auf eine Beschreibung der übrigen Komponenten, die denjenigen des vorstehenden Ausführungsbeispiels entsprechen, wird verzichtet.
  • Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die ringförmigen Elastomerelemente 7' mit einer Kammerstruktur ausgebildet, bei welcher in der Umfangsrichtung der Elastomerelemente 7' eine Mehrzahl von Ausnehmungen 8 ausgebildet sind. Die Ausnehmungen 8 entsprechen bei diesem Ausführungsbeispiel Durchgangslöchern, die sich in der axialen Richtung durch die Elastomerelemente 7 erstrecken. Die Elastomerelemente können jedoch auch Kammern bzw. Ausnehmungen aufweisen, die sich in der axialen Richtung nicht vollständig durch die Elastomerelemente erstrecken. So sind auch eine Mehrzahl von geschlossenen Kammern in den Elastomerelementen möglich, die in der Umfangsrichtung der Elastomerelemente angeordnet sind.
  • Ferner sind bei den Elastomerelementen 7' dieses Ausführungsbeispiels am Außenumfang selbiger eine Mehrzahl von Vorsprüngen 9a und Vertiefungen 10a ausgebildet, die sich in der Axialrichtung erstrecken und in der Umfangsrichtung nebeneinander bzw. abwechselnd vorgesehen sind. Auch am Innenumfang der Elastomerelemente 7' sind eine Mehrzahl von Vorsprüngen 9b und Vertiefungen 10b ausgebildet, die sich in der Axialrichtung erstrecken und in der Umfangsrichtung nebeneinander bzw. abwechselnd vorgesehen sind. Die vorstehend erwähnten Vorsprünge und Vertiefungen können jedoch auch nur am Außenumfang oder nur am Innenumfang der Elastomerelemente 7' ausgebildet sein.
  • Die Vorsprünge 9a, 9b und Vertiefungen 10a, 10b weisen bei dem in den 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiel eine gekrümmte Gestalt auf. Die Vorsprünge und Vertiefungen können beispielsweise jedoch auch gestuft oder spitz zulaufend ausgebildet sein.
  • Darüber hinaus können am Außenumfang und/oder am Innenumfang der Elastomerelemente beispielsweise auch in Umfangsrichtung verlaufende Vorsprünge und/oder Vertiefungen vorgesehen sein, die in der axialen Richtung nebeneinander bzw. abwechselnd angeordnet sind.
  • Durch das Vorsehen der vorstehend beschriebenen Vorsprünge und Vertiefungen an den Elastomerelementen 7' kann die Verformbarkeit der Elastomerelemente und somit die Dämpfungseigenschaften des Entkopplungselements unter Berücksichtigung des verwendeten Materials anwendungsspezifisch angepasst werden.
  • Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens unter Bezugnahme auf 5 beschrieben.
  • Vorbereitend werden die inneren und äußeren Stützbleche eines erfindungsgemäßen Entkopplungselements beispielsweise durch Tiefziehen umgeformt, so dass diese die vorstehend beschriebene Gestaltung mit den ersten und zweiten Kragenabschnitten und dem Verbindungsabschnitt aufweisen.
  • Bei der anschließenden Montage des erfindungsgemäßen Entkopplungselements werden die vorstehend beschriebenen Komponenten des Entkopplungselements entlang der axialen Richtung des Entkopplungselements zusammengesetzt.
  • Bei dem in 5 dargestellten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens werden in Verfahrensschritt (3) erste und zweite innere Stützbleche an dem das Schraubauge bildenden Pumpenhalter von beiden Seiten in der axialen Richtung um das Schraubauge herum aufgepresst, um eine vormontierte Baugruppe zu erhalten. Dieser Vorgang kann zu einem geeigneten Zeitpunkt während des Zusammenbaus des Entkopplungselements oder auch vorab durchgeführt werden.
  • In Verfahrensschritt (1) wird ein erstes äußeres Stützblech in der axialen Richtung auf ein erstes axiales Ende der Buchse aufgepresst. Bei der Fertigung des in 2 dargestellten Entkopplungselements 1 umgreift hierbei der vorstehend beschriebene erste Kragenabschnitt 5a des äußeren Stützblechs 5 die Buchse 4 auf der radial inneren Seite.
  • In Verfahrensschritt (2) wird anschließend ein erstes Elastomerelement auf dem ersten äußeren Stützblech koaxial zur Buchse um diese herum positioniert. Mit anderen Worten, bei der Fertigung des in 2 dargestellten Entkopplungselements 1 wird das erste Elastomerelement in eine Vertiefung des äußeren Stützblechs 5 eingelegt, die sich radial innerhalb des zweiten Kragenabschnitts 5b des äußeren Stützblechs 5 befindet.
  • In Verfahrensschritt (4) wird die bei dem vorstehend erwähnten Verfahrensschritt (3) erhaltene vormontierte Baugruppe aus dem Pumpenhalter und den ersten und zweiten inneren Stützblechen auf dem ersten Elastomerelement koaxial zur Buchse um diese herum positioniert, so dass das erste Elastomerelement in der axialen Richtung zwischen dem ersten äußeren Stützblech und dem ersten inneren Stützblech der vormontierten Baugruppe aufgenommen ist.
  • In Verfahrensschritt (5) wird anschließend ein zweites Elastomerelement auf dem zweiten inneren Stützblech der vormontierten Baugruppe koaxial zur Buchse um diese herum positioniert.
  • In Verfahrensschritt (6) wird abschließend ein zweites äußeres Stützblech in der axialen Richtung auf ein zweites axiales Ende der Buchse aufgepresst, so dass das zweite Elastomerelement in der axialen Richtung zwischen dem zweiten inneren Stützblech der vormontierten Baugruppe und dem zweiten äußeren Stützblech aufgenommen ist.
  • Bei diesem Herstellungsverfahren ist kein Anvulkanisieren von Elastomerelementen an Stützblechen erforderlich, wodurch die Fertigung vereinfacht werden kann.
  • 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 3919775 C2 [0008]

Claims (7)

  1. Schwingungsdämpfendes Entkopplungselement (1; 1') für ein Schraubauge (3) eines dünnwandigen Pumpenhalters (2), wobei das Entkopplungselement (1; 1') aufweist: eine Buchse (4), die sich in einer axialen Richtung des Entkopplungselements (1; 1') erstreckt, zur Aufnahme eines durch das Schraubauge (3) geführten Befestigungselements; äußere Stützelemente (5), die an den axialen Enden der Buchse (4) entsprechend koaxial zur Buchse (4) vorgesehen sind und sich in der radialen Richtung erstrecken; innere Stützelemente (6), die an dem das Schraubauge (3) bildenden Pumpenhalter (2) in der axialen Richtung des Entkopplungselements (1; 1') entsprechend von beiden Seiten um das Schraubauge (3) herum vorgesehen und koaxial zu dem Schraubauge (3) angeordnet sind und sich in der radialen Richtung erstrecken; und Elastomerelemente (7; 7'), die in der axialen Richtung des Entkopplungselements (1; 1') entsprechend zwischen einem der äußeren Stützelemente (5) und einem der inneren Stützelemente (6) koaxial zur Buchse (4) angeordnet sind; wobei die inneren Stützelemente (6) die Elastomerelemente (7; 7') auf der radial äußeren Seite in der axialen Richtung des Entkopplungselements (1; 1') entsprechend umgreifen; dadurch gekennzeichnet, dass die äußeren Stützelemente (5) die Elastomerelemente (7; 7') auf der radial äußeren Seite in der axialen Richtung des Entkopplungselements (1; 1') entsprechend umgreifen und die Buchse (4) auf der radial inneren Seite in der axialen Richtung des Entkopplungselements (1; 1') entsprechend umgreifen.
  2. Entkopplungselement nach Anspruch 1, wobei die äußeren Stützelemente (5) und/oder die inneren Stützelemente (6) an der Buchse (4) und dem Pumpenhalter (2) entsprechend aufgepresst sind.
  3. Entkopplungselement nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Elastomerelemente (7') eine Kammerstruktur aufweisen.
  4. Entkopplungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Elastomerelemente (7; 7') am Innenumfang und/oder am Außenumfang eine Mehrzahl von Vorsprüngen (9a; 9b) und/oder Vertiefungen (10a; 10b) aufweisen.
  5. Entkopplungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Elastomerelemente (7; 7') aus hydriertem Acrylnitrilbutadien-Kautschuk (HNBR) hergestellt sind.
  6. Herstellungsverfahren eines schwingungsdämpfenden Entkopplungselements (1; 1') für Schraubaugen eines dünnwandigen Pumpenhalters (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Herstellungsverfahren die folgenden Schritte aufweist: Fixieren eines ersten äußeren Stützelements (5) an einem ersten axialen Ende der Buchse (4); Positionieren eines ersten Elastomerelements (7; 7') auf dem ersten äußeren Stützelement (5) koaxial zur Buchse (4) um diese herum; Fixieren der inneren Stützelemente (6) an dem das Schraubauge (3) bildenden Pumpenhalter (2) um das Schraubauge (3) herum; Positionieren des Pumpenhalters mit den fixierten inneren Stützelementen auf dem ersten Elastomerelement (7; 7') koaxial zur Buchse (4) um diese herum; Positionieren eines zweiten Elastomerelements (7; 7') auf dem Pumpenhalter mit den fixierten inneren Stützelementen koaxial zur Buchse (4) um diese herum; und Fixieren eines zweiten äußeren Stützelements an einem zweiten axialen Ende der Buchse.
  7. Herstellungsverfahren nach Anspruch 6, wobei die äußeren und inneren Stützelemente an der Buchse (4) und dem Pumpenhalter (2) entsprechend aufgepresst werden.
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