DE1942853A1 - Stark gedaempfte federnde Buechse - Google Patents
Stark gedaempfte federnde BuechseInfo
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- DE1942853A1 DE1942853A1 DE19691942853 DE1942853A DE1942853A1 DE 1942853 A1 DE1942853 A1 DE 1942853A1 DE 19691942853 DE19691942853 DE 19691942853 DE 1942853 A DE1942853 A DE 1942853A DE 1942853 A1 DE1942853 A1 DE 1942853A1
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F13/00—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs
- F16F13/04—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper
- F16F13/06—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper the damper being a fluid damper, e.g. the plastics spring not forming a part of the wall of the fluid chamber of the damper
- F16F13/08—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper the damper being a fluid damper, e.g. the plastics spring not forming a part of the wall of the fluid chamber of the damper the plastics spring forming at least a part of the wall of the fluid chamber of the damper
- F16F13/14—Units of the bushing type, i.e. loaded predominantly radially
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Description
Seitdem mehr Zeit und Überlegungen für die Schwingungsdämpfung
und die Kontrolle der Oberschwingungen in Kraftfahrzeugen aufgewendet
werden» um optimalen Komfort und optimale Fahreigenschaften
zu erzielen, ist die Konstruktion verschiedenartiger
Schwingungsdämpfer und Sachsen immer weiter verbessert wordene
Die ersten Büchsen wurden hergestellt, indem man ein ungehärtetes
Elastomer-Freßteil zwischen zwei konzentrische Metallhüleen
setzte. Danach wurde der Elastomer gehärtet und dabei während des Härtungsvorgangs mit den Hülsen verbunden. Später ergab
sicht daß man die Belastbarkeit dieser Art Büchsen durch den
Einbau vorbehandelter elastomerer Einsätze unter erheblicher Radialpressung zwischen die beiden Hülsen erhöhen konnte. Danäolf
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stellte man auch fest, daß in den elastoneren Einsatz Taschen
oder Ausnehmungen eingeforat werden konnten, um eine Buchse zu
erhalten, deren Federkonstante und SehwingungsdSmpfungsverhalten in unterschiedlichen radialen Riehtungen verschieden ware
Eine Buchse dieser Art ist in den beiden USA-Patentschriften
3.147.98Ί und 3*082.999 der Anaelderin beschrieben- Weitere
Verbesserungen ergaben sich durch das Fressen eines Einsatzes aus mindestens zwei Elasteaere» unterschiedlicher Härte, wodurch eine Büchse mit unterschiedlichen axialen und radialen
Kennwerten hergestellt werden J:onntee
Zur Herstellung dieser Büchsen mit unterschiedlichen Kennwerten
werden demnach Elastomere mit unterschiedlicher Härte verwendet, wobei Werkstoffe mit hohem Durometer-Wert für die Abschirmung
niederfrequenter Schwingungen und Werkstoffe mit niedrigem
Durometerwert, also weiche Werkstoffe» für die Abschirmung
niederfrequenter Schwingungen geeignet sind, oder es werden Taschen oder eingezogene Bereiche in passender Weise vorgesehen,
d amit in einer radialen Richtung eine andere Menge Kautschuk untergebracht werden kann als Mi- der anderen Richtung (vgl«
USA-Patentschrift 3ο1*»7ο96*»)· Diese letztgenannte Bauweise lie·»
fert eine Büchse sit niedriger dynamischer Federkonstanten und
schwacher Dämpfung ils einer di« Taschen durchsetzenden Richtung
und eine wesentlich höhere Federkonstänte in der Richtung senkrecht
dazu.
Die Erfindung bezieht sich auf Möglichkeiten für die weitere Verbesserung
bestimmter Leistungsdaten federnder Büchsen, die prinzipiell aus einem Elastomeren Einsatz bestehen, der in radialer
Richtung zwischen zwei konzentrisch« Bfilasn eingepreßt ist und
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Taschen in äueseren Mantel aufweist, wobei ein geeignetes Fluid
in die Taschen gefüllt und eine Fluidverbindung zwischen den
Taschen hergestellt ist. Das Fluid hat gute Dämpfungswerte
oder ist anderweitig sub Absorbieren oder Vermindern von Schwingungeenergie geeignet.
Ein Zweck der Erfindung ist in der Schaffung einer federnden
Buchse mit starker Dämpfung zu sehen.
Ein weiterer Zweck der Erfindung ist die Schaffung einer Büchse
mit starker DSapfung in einer durch die Buchse gelegten Radialebene.
Weiterer Erfindungszweck iat die Verwendung eines FluJfe und dessen
Verlagerung mit den Ziel» die Dämpfung in einer federnden Büchse
zu kontrollieren.
Schließlich ist es ein Zweck cer Erfindung, eine Büchse mit starker
Dämpfung anzugeben» bei dcj* die Verlagerung von Fluid durch
einen Durchlas aus einer Tasche in die andere das Mittel zum Kontrollieren der starken Dämpfung der Büchse darstellt.
Der Erfindungszweck 18ßt sich in der nachstehend beschriebenen
Weise erreichen» Die* zugehörigen Figuren zeigen
in Fig* 1 eine Ansicht, teils als Schnittbild, von einer fertig
montierten Buchse gemäß der Erfindung;
in Figo 2 eine Ansicht» teils als Schnittbild, von einem gepreßten
Einsatz vor dem Zusaaaenbau;
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: ST>89-F :■.■':- / ■: ; ; if "'ViV-/..*. '
in Fig. 3 eine Ansicht aus Richtung der Linie 8-8 in Fig. 2$
in Figo ·» «ine der Fig. 3 entsprechende T«!!ansieht »it «ine»
In den Kanal zwischen den Taschen «ing«s«tsten Rohr}
in Fig. 6 «ine Endansicht» teilweise ale Schriftbild, von einer
;< abgeänderten Auebildungsfora dar Erf induag, wobei *£ae
aussere elliptisch· Hülse »it einer Jlut 3m AuaeeneanteJl
des Einsatses susansienwirlct und eine Verbindung der
Taschen untereinander «raegliehtf
in Fig. 6 einen Querschnitt in gruesereaMa*et«b durch «in«
führung «ines Kanalt. ait Strfiiwngsdroseeli wie «r
bei der erfindungsgeilesen Baehse verwendbar istι
in Fig. 7 ein« Variante» bei £«r ein einfaches Klappenventil
iß dem Kanal verwendet wird f
in Fig. 8 eine afieaatisohe Darstellung «inet« Einrichtung sum
Einbringen von Fluid in die BehSlter oder Taschen «inar
susanaengebautenBüchse» ,
Die Erfindung besieht sich auf eine stark gcdSatpfte Buchse »it
einer starren Innenhülse undeiner starren Auesenhfilee, di«
konzentrisch um die Innenhülse geführt ist, und adt eine» swi·.
sehen den beiden Hülsen befindlichen gehärteten elastoaeren
Einsatz, der zwischen den beiden Hülsen in radialer Sichtung
su8aa»engepre£t ist. Der lusset« Mantel des Einsätse»9 der die
Aussenhülse berührt, weist zwei Taschen auf, in denen sich ein
Fluid, dessen Viskosität und sonstige physikalischen Eigen»
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ST *69-F C
schäften dem Verwendungszweck der Buchse angepaßt ist, befindet.
Es sind Einrichtungen vorgesehen, da»it dieses Fluid von einer Tasche in die andere bewegt werden kann.
Fig. 1 stellt eine Büchse dar, wie sie verwendet wird, um zwei Teile, etwa einen Motor und den Rahmen eines Kraftfahrzeugs, miteinander
zu verbinden und dabei gegeneinander zu isolieren. Die«
se Büchse 2 besteht aus einer Xnnenhülse f, vorzugsweise aus
einem Metallrohr hergestellt, ainer Aussenhülse 6 und, radial
zwischen beiden eingepreßt, einem elastomeren Einsatz 8« Der
Einsatz weist zwei Taschen 10a und 10b auf, in denen steh ein geeignetes Fluid befindet» Ein die beiden Taschen miteinander
verbindendes Rohr 1»» erlaubt ein Hinüberflies sen des Fluids auf
einer Tasche in die andere* wenn eine Relativbewegung zwischen
den beiden Hülsen in der durch die beiden Taschen verlaufenden
Ebene eine Verringerung des VoLumens einer der Taschen bewirkt.
Diese Volumenverkleinerung geht mit einer Vergrößerung der Dimensionen
der anderen Tasche einher, wodurch das Fluid aus der
kleiner gewordenen Tasche durcTi das Rohr IH hindurch in die
grosser gewordene Tasche gedruckt wird.,Das Einsatz-Preßteil
vor dem Zusammenbau der Büchse ist in Figo 2 dargestellt <
> Das , Preßteil weist einen Axialduräilaß 22 auf. Die Enden 24a, 24b ,;
sind in diesem Zustand schwach tellerförmig eingetieft<. Der radial
aussen liegende Flächenteil de 3 Einsatzes ist als Schulterpaar' 26a, 26b ausgebildet; ferner finden sich zwei umlaufende Stegabschnitte
28aB 28b und zwei Tischen 30a, 30b» Der Einsatz ist
aus einem geeigneten natürlichen oder synthetischen Elastomer
mit Füllmitteln, Ölen, Härtung! j zusätzen und sonstigen Bestandteilen
hergestellt, die dem Enierzeugnis die erforderlichen Eigenschaften
verleihen und eine am Shore-A-Durometer gemessene Härte von 40 bis 65 geben«. Der Einsatz wird normalerweise in einem
passenden Werkzeug, etwa einem Spritzwerkzeug gepreßt und gehärtet o Im fertig gepreßten Zutitand ist der Durchmesser des Durcfc-
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ÖT-H69-F
last·· 22 geringe? als der Aussendurehisesser dee
Metallrohrs H9 und den» Diirehsesses» der umlauf enden St«g® 38
28b ist grässer als der Innendurchmesser der AusemdilUtar S9
der Einsatz zwischen die beiden Hülsen gesetzt wir&8 «vfIhrt
•x» demnach eine erheblieh® radiale Pressung» die alt eisisr ent-'
sprechenden AxialverlSngerung einhergeht» Die Axialläng® des
Einsatzes als PreßstÜek ist demnach deutlich geringer als die
Einsatslänge in der fertig zusammengesetzten Buche«, entsprechend
der angegebenen Verlängerung. Der Einsatz wird in radialer Richtung um mindestens etwa 10 % komprimiert, in manchen Fällen sogar
un 30 bis 10 1. Die RadialkrSfte, die die ursprüngliche
Einsätsfora wiederhersustellen suchen 9 halten den Einsatz in
seiner Lage zwischen der InnenhQlse und der Aussenhulse fest
und verhindern eine Gleitbewegung selbst dann, wenn die Buchse
starken axialen» radialen und in Ui&fangsriehtung wirkenden
Kräften ausgesetzt wird. .
Zn den Einsatz ist ein enger Durchlaß» vorzugsweise durch Verwendung
von Haltestiften in der Preßform, ausgebildet <> Ein solcher Durchlaß oder Kanal ist in Fig. 3 dargestellt» die einen Querschnitt
durch einen gepreßten Einsatz längs der Linien 3-3 in Fig. 2 zeigt. Der Kanal 32 verbindet die Taschen 30a und 30b
miteinander und ermöglicht die Verlagerung von Fluid aus einer
Tasche in die andere. Um zu verhindern» daß der Kanal während
des Zusammenbaus der Büchse oder danach zusammengedrückt oder
auf andere Heise blockiert wird, kann ein in Figo U angedeutetes
Rohr 3>t eingesetzt werden. Dieses Rohr kann aus Metall, Teflon,
Delrin» gehärtetem hartem Butylkautschuk oder ein®» sonstigen
geeigneten Werkstoff hergestellt sein und wird im allgemeinen in
den Kanal eingesetzt» bevor der Kautschukainsatz mit den Hülsen
zu der Büchse zusammengefügt wirdο
Die erfindungegemässe Büchse läßt sich in gewohnter Weise unter
Benutzung üblicher Montageeinriehtungen zusammensetzen. Zum
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6T-469-F
Beispiel kann der elastomere Einsatz durch «ine konisch· Führung
in die Aussenhülse eingesetzt werden, woraufhin die auf einen
langgestreckten, konischen Dorn gesteckte Innenhülse in den Durchlaß im Einsatz gedrückt wird. Un den Zusammenbau zu verein·
fachen» wird üblicherweise ein geeignetes Sehmiermittel angewandt
Vie schon erwähnt, erfährt der Einsat s nach den Zusammenbau
eine erhebliche Radialpressung und übt «in« radial nach aussen
und nach innen gerichtete Kraft auf die beiden Hülsen aus* Wirkt
auf die Büchse eine Torsionskraft, wie es der Fall ist, wenn •ine Winkelbewegung der Auesenhülse gegenüber dec Innenhülse
auftritt, so entsteht wegen der ftadialkrtfte des Einsät sea keine
oder nur eine minimale Gleitbewegung swisohen den Teilen. Um
den Widerstand gegen solche Gleitbewegungen weiter su erhöhen»
kann der Einsatz mit einem geeigneten Klebemittel an eine oder an beide Hülsen geheftet werden· Hierfür lassen sieh verschiedenartige Klebemittel verwenden. Gebräuchlich 1st das "
von der Anmelderin in der USA-PÄntschrift 9.187.839 ("Hit
Klebemittel geklebte Büchse und Verfahren zur Herstellung der
Büchse") beschriebene Mittel.
Nach dem Zusammensetzen der Büchse und dem Verkleben des Ein«
satzes mit der inneren und der lusseren Hülse, wird Fluid in*"*"
die Taschen eingeführt·. Zur Verwirklichung der erfindungsgemäs Mn
Lehre ist eine Anzahl brauchbarer Fluide verfügbar. Diese Fluide müssen mit Kautschuk und Metall verträglich sein, ferner müssen sie stabil und inert sein und über einen weiten Tim«
peraturbereich gleichbleibende Viskosität aufweisen. Verwende*
bare Fluide sind zum Beispiel verschiedene Glykole, etwa pol?-"
alkalische Glykole, Siliconöle und Polymere mit niedrigem Molekulargewicht mit den Merkmalen eines gut dampfenden Fluids. /—"
Fig. 8 deutet eine Möglichkeit an, wie das Fluid in die nehmungen eingebracht werfen kann. Auf einem Drehtisch 5* eitfff"
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ST H69-F
eine itesahl Büchsen SO in Ausschnitte 52 geeetst. Sin
tionskopf 60 sitzt an eines Schwenkern 62, der an einea Ständer 8* angebracht Ist und swei Hohlnadeln 66 (s.B. Mädeln
für subkutane Injektionen) trägt. Das Dämpf ungsfIuId wird
aus einen Behälter 68 durch die Leitungen 70 und eine Dosier»
pumpe 72 in den Injektionskopf 60 geleitet. Durch eine der ,
Hadeln wird eine abgesessene Fluidnenge eingeleitet» die suM
vollständigen Füllen beider Taschen und des sie verbindenden Kanals ausreicht, während durch die andere Nadel die aus den
Taschen verdrängte Luft entweicht. Dann werden die Hadeln ,
herausgezogen und danach der Halter gedreht, ua eine .weitere*
" Büchse in Xnjektionsstellung su bringen· Die verschiedenen
Arbeitssehritte, nämlich Siasctsen und üegnehaen der Bfiehsen
auf den und von dea Halter, Drehen der Bflehsen unter die Hade&a
und Einführen der Nadeln in den Elastomer, können von Band oder'
autooatiseh eingeleitet und ausgeführt werden«
Der Einsats steht unter einer so grossen Radialpressung, daß
nach den Heraussiehen der: Nadeln die Locher vollständig ver·:':
schlossen sind, und es kann selbst unter Betriebsbedingungen ΐί
■it hoher Temperatur und Jmhen Drücken kein Fluidverlust ""Μ'Λ
eintreten. Vie bereits erwähnt, wird der Einsats vorsugsweisc
wenigstens mit der Aussenhülse verklebt, und daher steht
die gesaate Mantelfläche u» die Tasche hen» in Druokberühriiiig
mit dieser Hülse und ist pit ihr verklebt, so daft kein Fluidverlust
«wischen Einsats jand Hüls« auf treten kann.
Mit dea nachstehenden Beispiel soll die Erfindung noch besser
verständlich geaaeht werden. Eine Ansahl Elastosereinsätse
wurde aus einer Naturkautsohukverbindung auf folgende Weise
hergestellti
100 Teile geräucherte K^utsohukf eile wurden sit IH Teilen Ruft
unter Zusatz geringer Mengen Besehleuniger, Verzögerer und
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GT 169-F 9
Weichmacher in einem Banbury-Xnnenmiseher vermengt. Diesem Ausgangsgeaiseh
wurde ein H&rtungsmittel ait eines Kärtungsbeschleunige?
und Antioxydans zugefügt* wonach die Einsätze durch Spritsgieseen hergestellt wurden» Die Einsätze wurden
in üblicher Weise bei erhöhte?9 Temperatur bis ungefähr sum
Burometer*HärteiieFt 52 gehärtet. Ihr Aussehen entsprach de«
der in Fig. 2 und Figo 3 gezeichneten Einsätze. Die ungefähren
Maße der gespritzten Einsätse waren«
grdftter Durchmesser 1,98 · CSO um)
DurchlaS-Durchmesser O9SS " C17 an)
Taschen
axiale Länge 1,55 * (39 mm)
Tiefe O9Sl .· (7,9 am)
Kanal zwischen den
Zn den Kanal jedes Einsatzes wurde ein Delrin»Hohr gesteckt,
wobei der Innendurchmesser variiert wurde.
Die Metallhtllsen wurden sorgfältig gereinigt, entfettet und
dann mit einem halogenieren Kautschuk in Lösungsmittel grundiert ο Zum Entfernen des Lösungsmittels wurden die Hülsen
schwach erwärmt $ danach wurde auf die Hülsenflächen, die spä·*
ter in Berührung mit dem Kautschukeinsatz kommen wurden, eine
Klebsehioht aus einem Di^soasyanat und einem chlorierten Nitril* ,
kautschuk aufgetragen. Die K«iutsehukeinsätze wurden gereinigt
und mit Hilfe eines Schmiermittels zwischen Innen- und AussenhOlse
eingesetzte Nach Ablauf von etwa 24 Stunden, während
welcher Zeit das Schmiermittel zwischen Einsatz und Hülsen* flächen, in erster Linie infolge Obertritts in den Kautschuk*
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,Versehwinden gebracht wurde» wurden al®
um den.Kleber su aktivieren und eine Verklebung
schuk und Metall herbeizuführen, Einige Büchsen wurden.."5S Häuten
lang in einen SeblSseofen auf 28S®P ClIO0C) etfhitst, islhrend
andere zwei Minuten lang in einem Salzbad bei *»0ö°F C2Q«JÖC>
gehtten wurden. Xn die Taeshen aller Büchsen Cait Ausnahme einer
Büchse) wurde ein unter der Handelsbezeichnung DC-200 erhältliches
SilikonSl injiziert, das eine Viskeätät von SO eSt*
einen Fließpunkt von ^SI0F C°°?0°€}9 einen Flaaapunkt Cbei offe»
neu Behälter) v@n StIS0F (28S0C) und ein spesifischee Gewicht
von O5SSO Cbei 77°F * 25°C) besitzt. Sie fertiggestellten Büchsen
waren jeweils 3*12 NC79 saaa>
lang» hatten einen Äisssendurchmesser
von 2»0 * CSl mm) und einen Innendurchmesser von etwa
0»63 Nlli Bsa) und entsprachen in ihrem Aussehen der Büchse nach
Fig» I.
Die Büchsen wurden einsein in eine» @erät sur Bestimmng dyna«
mischer Kennwerte mit Resonansbalken geprüft} dieses Serät besteht
aus einem Hcrisontalbalken9 aer &n einsm Ende schwenkbar
gelagert und am anderen Έχιά* mit eines elektrodynamischen
Schwingungserzeuger oder ,einer ähnlichen Einrichtung zum Aue«
üben einer dynamischen Belastung auf die Büchse ausgerüstet ist»
Die Büchse wurde zwischen den Balkenenden angeordnet und einer statischen Belastung von 307 lbs Ci5JO kg) in radialer Richtung
ausgesetst. Die Versohiebungsamplitude der Büchse während
der Prüfung betrug 0t012 "C0t3 am)· Die vrschiedesen dynami«
sohen Eigenschaften der Büchse wurden gemessen und &ufg@seieh->
net. Daraus wurden die dynamischen Feäerkonstante CK^) in
lbs/inch und der Dämpfungskoeffizient CC) in lbs«sec/inch berechnet,
,
Verstlndlicherweise wird der dynamische Meßwert einer Büchse
in radialer Richtung senkrecht su den Taschen relativ wenig
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GT Ηββ-F
von der Art de» Fluide beeinflußt und hangt unmittelbar von
der Art des Elastomers in den Einsats ab. FOr diese Proben
betrugen die Bittleren Werte der festen Seitens K^ · U9ISf und C « 7,ΐ|β.
betrugen die Bittleren Werte der festen Seitens K^ · U9ISf und C « 7,ΐ|β.
Die nachstehende Tabelle seist die Änderung der Werte von K4
und C in Abhängigkeit von der lichten Weite des Kanals «wischen
den Taschen. Bei einer fluidfreien Büchse war der dynamische
Kennwert Cdureh die Taschen gemessen) 161H und der Dämpfungsfaktor
5,21. Bei Büchsen mit Silikondlfüllung wurden die folgenden
Werte ermitteltt
lichte | Weite des | Kanals | xd | C |
Zoll | m , ■' ■ ■ | lbs/inch | lhs.see./inoh | |
0,031 | 0 | t8 | 12 356 | 1I9SO |
0,0*7 | 1 | t* | 11 595 | 31,07 |
0,055 | 1 | t» | 10 736 | H%,28 |
0,063 | 1 | .« | 10 181 | 8I9OS |
0,078 | 2 | ,0 | 8 680 | «♦1,10 |
0,091 | 2 | 8 0*3 | 16.81 |
Diese Ergebnisse «eigen» daf mit sunehmenderöffnungsweite des
Verbindungskanals die dynamische Federkonstante zunimmt, während der Dämpfungsfaktor zunlohst sunimmt und danach wieder
abnimmt. Bei allen Ausfahrungebeispielen war der Dämpfungsfaktor
mindestens zweimal so hoch wie bei der fluidfreien
Buchse. Diese Resultate lassen den Schluß au, daft die verschiedenen dynamischen Werte der BUchse leicht durch passende Wahl einer richtig dimensionierten Verbindung zwischen den Taschen gesteuert werden können.
Buchse. Diese Resultate lassen den Schluß au, daft die verschiedenen dynamischen Werte der BUchse leicht durch passende Wahl einer richtig dimensionierten Verbindung zwischen den Taschen gesteuert werden können.
■-13.-
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GT %69-F
Auslenkungeamplitude bei gleichgehaltener GrOese dee Verbin· dungskanals die Werte von Kg und C abnahmen» wenn die lichte
Weite des Kanals gering war» und mit grösβeren lichten Weiten
zunahmen·
Natürlich können andere Faktoren verändert werden, um die
Büchse einer Vielzahl von Betriebstuetänden anzupassen· Zu
den Faktoren, die zu berückeichtigen sind, gehören die Art
des Kautschuke und der sonstigen Bestandteile der Verbindung»
Grosse, Fora und Anordnung der Taschen sowie Art, Viskosität
und sonstige Eigenschaften des Fluids·
Wie erwShnt, wird der elastomere Einsatz so geprefit, daß seine
am Duroaeter gemessene Harte zwischen etwa Ί0 und etwa SS liegt.
Einsätze geringerer Hirte weisen niedrige Hysteresewerte auf und bieten gute Geräuschdämpfung bei relativ hohen
Schwingungsfrequensen. FOr diesen Zweck brauchbare Elastomere
sind Terpolymere des Äthylenpropyien-dien-Monceere (EFDN)
und Naturkautschuk,, die den susStxlichen Vorteil langer Lebensdauer haben. Der Kautschuk wird im allgemeinen mit nur wenig
oder gar keinem öl und einer relativ geringen Rußmenge vermischt. Elastomere mit hohen Hysteresewerten lassen sich aus
Butadienacrylnitril-Copolyme?en oder Butylkautschuk herstellen·
Diese Elastomere mit hoher Hysterese absorbieren niederfrequente Schwingungen unterhalb de:? Hörbarkeitsgrenze, die also
mehr gefühlt als gehört werd<m, stark. Die Hysterese des Kautschuks laßt sich weiter erhöhen, indem der Zusatz von Ruß erhöht wird} dabei wird die Durchlässigkeit des Kautschuks für
hohe Frequenzen nicht erhöht< Grössere Mengen Ui lassen die
Dampfungseigenschaften des Kautschuks zunehmen» Neopren, Styroibutadienkautschuk
(SBR) und ahnliche Elastomere liegen mit ihren Eigenschaften in der M:.tte zwischen Elastomeren; mit
niedriger und Elastomeren mil· hoher Hysterese·
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Si *69-F
Das in den Ausnehmungen oder Taschen verwendete Fluid ist vor·
zugsweise zähflüssig, stabil und inert. Wie bereits erwähnt,
sind für diesen Zweck Silikonöle, Polyglykole und Polyiso·? .
butylene und ahnliche Polymere mit niedrigem Molekulargewicht geeignet. Natürlich, können aber auch andere inerte Fluide,
z.B. auch Hydrauliköle, verwendet werden, vor allem, wenn sehr hohe Dämpfungsfaktoren keine hervorragende Bedeutung haben. Die
Innen- und die Aussehhülsen werden vorzugsweise aus Metallr.
hergestellt, können aber auch aus hartem Kunststoff material
Od. dgl. gefertigt werdenο Die Aussenhülse und/oder der
Einsatz können an einem oder an beiden Enden mit Flanschen versehen sein statt, wie in Fig·, 1 gezeichnet, zylindrisch ausgeführt zu sein» ■";
Grosse und Anordnung der Taschen oder Fluidbehälter können im
Rahmen der Erfindung verändert werden« Diese Taschen sind im allgemeinen diametral einander gegenüberliegend angeordnet.
Ihre Äxialauedehnung betragt zwischen 1/3 und 2/3 der Gesamtlänge
des Einsatzes, ihre Ausdehnung im Bogenmaß beträgt zwischen etwa 60° und etwa 120°« Die Taschen sollen so tief sein*
daß ein Durchschlagen vermieden wird, wie es auftritt, wenn die Aussenhülse bei starker RadialausBenkung den Taschenboden
erreicht. Im allgemeinen reicht eine Tiefe aus, die dem 1/3-bis
3-fachen der radialen Stärke des Kautschuks am Taschenboden
entsprichtο Kormalerweise haben die Taschen gleiche Ausmaße;
jedoch kann eine Tasche auch kleiner als die andere ausgebildet
sein, so daß die Radialwerte in einer Richtung sich von denen in der diametral entgegengesetzten Richtung unterscheiden.
Eine derartige Büchse ist in der USA-Patentanmeldung Ser.No«.
643β213 vom 13ο Juli 196? der Anmelderin ("Dreifachkennungs-Büchse
mit geschlossenen Enden") beschrieben. Die Taschen müssen nicht 180° voneinander entfernt angeordnet sein, der Winkel
kann vielmehr kleiner sein, so daß eine Büchse entsteht, die
hohe Dämpfungswerte in jenen durch die Taschen verlaufenden
-13-
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GT »89-P ."#f
Winkelrichtungen aufweistβ Es können auch mehr als zweieinander
verbundene Taschen vorgesehen werden· Zum Beispiel
kann «an drei Taschen über den Umfang gleiehnässig verteilt
anordnen, so daft hohe Dämpfung in jeweils 120° gegeneinander
versetzten Riehtungen auftritt.
In Figo S ist eine modifisierte Form einer erfindungsgemassen
stark gedampften Büchse gezeigt. Diese Büchse 100 von insgesamt
ovaler Gestalt» setst sich aus drei Teilen zusammen: einer
Innenhülse 102, einem elastomer en Einsatz 104 und einer Aussenhülse
106, die an einem Ende einen Flansch 112 aufweist. Der
Einsatz besitzt zwei Taschen 108a, 108b und weist am ausseren
Hantel eine Nut 110 auf, die zusammen mit der Aussenhülse 106
einen Verbindungskanal zwischen den Taschen 108a, 108b bildete
Dieser Kanal stellt eine Flugverbindung zwischen den beiden
Taschen her, wie es oben, für äie anderen Ausführungsformen besehrieben
wurde.
In Fig» 6 ist eine weitere Ausbildungsform der Erfindung gezeigt, nach der das Rohr,,, das den Fluiddurcheatz zwischen den
beiden Fluid enthaltenden Behältern reguliert, mit einer konischen,
die Strömung drosselndan Verengung versehen ist» Diese
Rohrbauart würde eine Dampfungscharakteristik herstellen, die
vergleichbar ist mit derjenigen eines Rohres, dessen gleichmassiger
Durchmesser dem kleinsten Durchmesser des abgeänderten
Bauteils entspricht, jedoch verändert durch die von der Kegelflache ausgehende Wirkung auf den das Rohr durchsetzenden
Fluidstrom«,
Figo 7 zeigt eine weitere KonitruktionsraOglichkeit für die-Regulierung
und/oder Steuerung des Fluidstroms aus einer Tasche in die andere unter Verwendung eines Klappenventils aus Gummi .
oder Kunststoff. Nach dieser Zeichnung ist ein Rohr 200 mit
einem Klappenventil 202 versehen, das mit einem Gelenk 20H an
ml*~ 0098 10/ 1298 . .
βΤ Ü69-F ir·
dem Rohr angebracht ist und auf einem Ventilsitz aufliegen.
kann· Durch Fluiddruck gegen die Unterseite der Ventilklappe 202 wird sie geöffnet und ermöglicht den freien Durchtritt
von Fluid, bis die Drücke auf beiden Seiten des Ventils ein*
ander gleich sind· Bei Fluiddruck in entgegengesetzter Richtung wird das Ventil geschlossen« Das Entstehen eines su
hohen Oberdrucks wird durch Anbringen einer kleinen AbIaB-Offnung
200 in der Ventilklappe verhindert.
Die Erfindung ist vorstehend an Hand spezieller AusfOhrungsformen
erläutert wordenι natürlich sind aber «ahlreiche Variationen
und Änderungen der Bauweise denkbar» die im Rahmen der Erfindung liegen und von den Patentansprüchen erfaßt werden.
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Claims (1)
- ff t-1GT i*69=F <*fe 22. August 1969Patentansprüche sStark gedämpfte federnde Buchse mit einer starren Xnnenhül» se, einer um diese in radialem Abstand konzentrisch herum» führenden starren Aussenhülse und einem gehärteten elastomeren Einsatz In radialer Pressung zwischen den Hülsen, wobei die Aussenseite des Einsatzes die Aussenhülse berührt« dadurch gekennzeichnet« daß die Büchse (2; 100) mindestens zwei miteinander in Verbindung stehende Taschen (1Oa9 10b| 3Oa8 30b1 108a, 108b) aufweist, und daß die Taschen mit einem stark dSrapfenden Fluid gefüllt sind«Büchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Taschen ClOe, 10b; 30a, 30b; 108a t 108b) von der Innenwand der starren Aussenhülse (6; 106) und von Ausnehmungen gebildet werden, die in den fiusseren Mantel des elastomeren Einsatzes (8; 10H) geformt sindoBüchse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (8; 10U) mit der Aussenhülse (6; 106) verklebt ist«Büchse nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennseiehnet, daß die Taschen (1Oa9 10b} 30a, 30b; 108a, 108b) der Büchse(2; 100) einander diametral gegenüber liegen»»16-0098 10/12986T H69-F5. Büchse nach Anspruch H9 dadurch gekennzeichnet, daß die Taschen (10a, 10b| 3Oa9 30b| 108a9 108b) übereinetilaende Abmessungen haben»8β Büchse nach Anspruch Λ oder S, dadurch gekennzeichnet« daß die Länge jeder Tasche ClOa, 10b| 3Oa9 30b; 108a, 108b) in axialer Richtung zwischen 1/3 und 2/3 der Bücheenlänge liegt» und daß die WinkelSffung zwischen etwa 60 und etwa 120 Bogengraden beträgt«.Büchse nach Anspruch I9 dadurch gekennzeichnet, daß als Dämpf ungsfluid Silikonöl, Polyglykole oder Polymere mit niedrigem Molekulargewicht gewählt sind«,8ο Buchse nach Anspruch I9 dadurch gekennzeichnet» daß der Verbindungskanal (Is* 5 32) eine Drosselstelle für den Fluid· strom aufweist.9ο Büchse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselstelle als Klappenventil (202) ausgebildet istο0098 10/1298
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