DE19613912A1 - Hydraulisch dämpfendes Gummilager - Google Patents
Hydraulisch dämpfendes GummilagerInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein hydraulisch dämpfendes Gummilager, beste
hend aus einem Innenrohr, einem konzentrisch oder exzentrisch dazu mit Ab
stand angeordneten Außenrohr und dazwischen eingesetztem Gummiteil, in wel
chem mindesten eine dämpfungsmittelgefüllte Kammer angeordnet ist.
Es sind Gummilager bekannt, (z. B. DE-PS 27 55 117), die auf einer äußeren La
gerhülse und einem von einem Elastomerkörper im Inneren gehaltenen Innenteil
bestehen, wobei der Elastomerkörper oberhalb und unterhalb des Innenteiles
Aussparungen als Federungsraum aufweist. Die Möglichkeit einer hydraulischen
Dämpfung durch Dämpfungsmittel ist bei dieser Ausführungsform nicht vorgese
hen. Das metallische Innenteil ist an einer der an die Aussparungen angrenzenden
Außenseite mit einer in Längsrichtung verlaufenden Ausnehmung versehen, in die
ein elastischer Anschlagkörper eingesetzt ist.
Darüber hinaus sind hydraulisch dämpfende Gummilager bekannt (z. B. DE-PS 38
18 287), bei denen außerhalb der dämpfungsmittelgefüllten Kammer Anschlag
körper vorgesehen sind. Diese Anschlagkörper erfordern einen entsprechenden
Platzbedarf, welcher nicht in allen Einbausituationen vorhanden ist, so daß in
derartigen Fällen auf andere Konstruktionslösungen zurückgegriffen werden muß.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein hydraulisch dämpfendes Gummilager zu schaf
fen, bei dem Anschlagkörper vorgesehen sind, die nicht nur die für die Dauerhalt
barkeit notwendige Wegbegrenzung erfüllen, sondern die darüber hinaus noch
durch die Gestaltung des Anschlagkörpers eine Variation der Kennlinie (Härte,
Progression, Vorspannung) des Anschlagkörpers zulassen.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß innerhalb der
Kammer mindestens ein elastischer Anschlagkörper vorgesehen ist, welcher ra
dial sich erstreckend zwischen dem Innenrohr und dem Außenrohr angeordnet
und mit dem Innen- oder Außenrohr fest verbunden ist.
Nach einer wesentlichen Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Anschlagkör
per mit einem, eine größere Festigkeit als der Anschlagkörper aufweisenden,
Element umgeben ist. Vorteilhaft ist hierbei, daß ein derartiges hydraulisch dämp
fendes Gummilager hohe radiale Kräfte dauerhaltbar aufnehmen kann. Durch das
Element wird die freie Gummioberfläche des Anschlagkörpers reduziert, so daß
damit der Anschlagkörper zusammen mit dem Element entsprechend verhärtet.
Nach einer weiteren Ausführungsform umgibt das Element die Seitenwände des
Anschlagkörpers.
Des weiteren ist vorgesehen, daß das Element die Seitenwände und die Stirnflä
che des Anschlagkörpers umgibt.
Durch die Gestaltung des Elementes und des Anschlagkörpers läßt sich die Kenn
linie sehr vielfältig auf die jeweiligen Anforderungen abstimmen. Hierzu ist vorge
sehen, daß zwischen dem Element und dem Anschlagkörper in der Oberfläche
des Elementes und/oder des Anschlagkörpers mindestens ein, mit der Kammer in
Verbindung stehender Kanal angeordnet ist. Dieser Kanal hat den weiteren Vor
teil, daß Dämpfungsmittel aus der Kammer in diesen Kanal einströmen kann und
somit einer eventuellen Geräuschbildung entgegenwirkt.
Eine weitere zusätzliche Dämpfungsmöglichkeit wird nach einem wesentlichen
Merkmal dadurch geschaffen, daß zwischen der Stirnfläche des Elementes und
der zugewandten Fläche des Innen- oder Außenrohres mindestens ein radial oder
umlaufend sich erstreckender Noppen vorgesehen ist. Dieser Noppen kann von
seiner benachbarten Fläche des jeweiligen Rohres beabstandet sein, er läßt sich
jedoch auch so anordnen, daß ständig ein Kontakt zwischen der benachbarten
Wandung und dem Noppen vorhanden ist, wobei durch eine entsprechende Ver
formung des Gummilagers dieser Noppen ebenfalls verformt wird. Es ist ohne
weiteres denkbar, das eine Vielzahl von Noppen auf der Stirnfläche des An
schlagkörpers verteilt angeordnet sind. Diese Noppen sichern auch den Festsitz
des Elementes auf dem Anschlagkörper.
Eine weitere Beeinflussung der Kennlinie des Anschlagkörpers ist gegeben, indem
zwischen dem Element und dem Fußbereich des Anschlagkörpers mindestens
eine Teilbereich des Anschlagkörpers freiliegend ist. In diesem Bereich läßt der
Anschlagkörper in vorteilhafter Weise elastische Verformungen zu, so daß nicht
nur Zug- und Druckbewegungen, sondern auch Torsionsbelastung aufgefangen
werden kann.
Eine weitere Möglichkeit, die Kennlinie des Anschlagkörpers in Bezug auf die Pro
gression oder die Vorspannung zu beeinflussen ist vorgesehen, indem der An
schlagkörper das Element nur teilweise füllt. Dies bedeutet, daß das elastische
Material des Anschlagkörpers, z. B. die Ecken des Elementes, nicht ausfüllt, daß
Ausnehmungen derart geometrisch angeordnet sind, daß bei Zug- und Druckbela
stung eine Verformung des Material des Anschlagkörpers in diese Ausnehmungen
hinein erfolgen kann.
Nach einer weiteren Ausgestaltung ist das Element aus einem Kunststoff oder
dergleichen hergestellt. Mit Vorteil lassen sich auch Metallarmierungen sowohl
des Anschlagkörpers wie auch des Elementes, je nach Anforderung und Abstim
mung des gesamten Gummilagers ausbilden.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen sche
matisch dargestellt.
Es zeigt:
Fig. 1 u. 2 ein hydraulisch dämpfendes Gummilager im Schnitt, mit einem An
schlagkörper und einem Element mit seitlicher Begrenzung;
Fig. 3 u. 4 eine weitere Ausführungsform eines Gummilagers, bei dem der An
schlagkörper mit einem zusätzlichen Noppen versehen ist;
Fig. 5 u. 6 ein Gummilager mit stirnseitiger und seitlicher Begrenzung durch
das Element;
Fig. 7 u. 8 eine weitere Ausführungsform, bei dem der Anschlagkörper eine
Metallunterstützung aufweist.
Das in Fig. 1 dargestellte hydraulisch dämpfende Gummilager besteht aus einem
Innenrohr 1 und einem im Abstand dazu konzentrisch angeordneten Außenrohr 2,
wobei das dazwischen eingesetzte Gummiteil 3 dämpfungsmittelgefüllte Kam
mern 4 aufweist. Diese mit Dämpfungsmittel gefüllte Kammern 4 sind hydrau
lisch miteinander verbunden, das Gummiteil 3 ist sowohl mit dem Innenrohr 1
wie auch mit dem Außenrohr 2 fest verbunden.
Das hydraulisch dämpfende Gummilager gem. Fig. 1 und 2 zeigt in der Kammer 4
einen Anschlagkörper 5, dessen Seitenwände 7 mit einem Element 6 umgeben
ist. Das Element 6 reduziert die freie Oberfläche des Anschlagkörpers 5 bei Bela
stung, so daß dieser Anschlagkörper 5 verhärtet wird. Durch die Gestaltung des
Elementes 6 und des Anschlagkörpers 5 läßt sich die Kennlinie des Anschlagkör
pers 5 in Bezug auf seine Härte, der Progression sowie seiner Vorspannung viel
fältig auf entsprechende Anforderungen des hydraulisch dämpfenden Gummila
gers abstimmen. Der Anschlagkörper 5 dient dabei der radialen Wegbegrenzung
des Außenrohres 2 gegenüber dem Innenrohr 1. Derartige Gummilager werden
bevorzugt in die Fahrschemel der Fahrwerke von Kraftfahrzeugen eingebaut.
Durch die Gestaltung der dämpfungsmittelgefüllten Kammern 4 lassen sich Be
wegungen in Richtung der Kammern 4 dämpfen.
Aus den Fig. 3 und 4 ist ein hydraulisch dämpfendes Gummilager zu entnehmen,
bei dem der Anschlagkörper 5 mit einem Element 6 umgeben ist, dabei ist zwi
schen dem Element 6 und dem Außenrohr 2 ein Noppen 10, der zur Erzeugung
weiterer Dämpfungskräfte herangezogen werden kann und den Festsitz des Ele
mentes auf dem Anschlagkörper gewährleistet. Der Noppen kann auch um 90°
gedreht zur dargestellten Richtung ausgeführt werden. Ein umlaufender Noppen
um das Element ist ebenfalls möglich. In Querrichtung ist der Noppen 10 unter
brochen, damit das Dämpfungsmittel innerhalb der Kammer (s. untere Bildhälfte
Fig. 3 und 4) ein Austausch von Dämpfungsmittel gewährleistet. Der Kanal 9
dient dabei einerseits zum Einbringen von Dämpfungsmittel zwischen dem Ele
ment 6 und dem Anschlagkörper 5, um z. B. eine Geräuschbildung zu vermeiden
bzw. reduzieren, darüber hinaus dient der Kanal 9 dazu, daß weitere gezielte Ela
stizitäten ausgeführt werden können.
Aus den Fig. 5 und 6 ist ein Anschlagkörper 5 zu entnehmen der komplett aus
elastischem Material besteht, weiterhin ist das Element 6 mit einem Kanal 9 ver
sehen.
Aus den Fig. 7 und 8 ist ein Anschlagkörper 5 zu entnehmen, der in seinem In
nenbereich mit einer Metallunterstützung versehen ist, indem das Innenrohr 1 mit
einem entsprechenden radial nach außen verlaufenden Bereich versehen ist.
Der jeweilige Fußbereich 11, bei dem die Oberfläche des Anschlagkörpers 5 ge
genüber dem Element 6 freiliegt, dient dazu, daß in diesem Bereich Verformun
gen Verwindungen bei Torsionsbeanspruchung oder kardanischer Beanspruchung
ausgeführt werden können. Je nach Freifläche zwischen dem Element 6 und dem
Fußbereich 11 des Anschlagkörpers 5 lassen sich durch diesen Bereich Variatio
nen in der Kennlinie des gesamten Gummilagers erzeugen.
Bezugszeichenliste
1 Innenrohr
2 Außenrohr
3 Gummiteil
4 Kammer
5 Anschlagkörper
6 Element
7 Seitenwände
8 Stirnfläche
9 Kanal
10 Noppen
11 Fußbereich
2 Außenrohr
3 Gummiteil
4 Kammer
5 Anschlagkörper
6 Element
7 Seitenwände
8 Stirnfläche
9 Kanal
10 Noppen
11 Fußbereich
Claims (9)
1. Hydraulisch dämpfendes Gummilager, bestehend aus einem Innenrohr, einem
konzentrisch oder exzentrisch davon mit Abstand angeordneten Außenrohr
und dazwischen eingesetzten Gummiteil, in welchem mindestens eine dämp
fungsmittelgefüllte Kammer angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß innerhalb der Kammer (4) mindestens ein elastischer Anschlagkörper (5)
vorgesehen ist, welcher radial sich erstreckend zwischen dem Innenrohr (1)
und dem Außenrohr (2) angeordnet und mit dem Innenrohr (1) oder Außen
rohr (2) fest verbunden ist.
2. Hydraulisch dämpfendes Gummilager nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Anschlagkörper (5) mit einem, eine größere Festigkeit als der An
schlagkörper (5) aufweisenden, Element (6) umgeben ist.
3. Hydraulisch dämpfendes Gummilager nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Element (6) die Seitenwände (7) des Anschlagkörpers (5) umgibt.
4. Hydraulisch dämpfendes Gummilager nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Element (6) die Seitenwände (7) und die Stirnfläche (8) des An
schlagkörpers (5) umgibt.
5. Hydraulisch dämpfendes Gummilager nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Element (6) und dem Anschlagkörper (5) in der Oberfläche
des Elementes (6) und/oder des Anschlagkörpers (5) mindestens ein, mit der
Kammer (4) in Verbindung stehender Kanal (9) angeordnet ist.
6. Hydraulisch dämpfendes Gummilager nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen der Stirnfläche (8) des Elementes (6) und der zugewandten
Fläche des Innenrohres (1) oder Außenrohres (2) mindestens ein radial oder
umlaufend sich erstreckender Noppen (10) vorgesehen ist.
7. Hydraulisch dämpfendes Gummilager nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Element (6) und dem Fußbereich (11) mindestens ein Teil
bereich des Anschlagkörpers (5) freiliegend ist.
8. Hydraulisch dämpfendes Gummilager nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Anschlagkörper (5) das Element (6) nur teilweise füllt.
9. Hydraulisch dämpfendes Gummilager nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Element (6) aus einem formstabilen Körper herstellt ist.
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