DE19616638A1 - Hydraulisch dämpfendes Lager - Google Patents
Hydraulisch dämpfendes LagerInfo
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- F16F13/14—Units of the bushing type, i.e. loaded predominantly radially
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Description
Die Erfindung betrifft ein hydraulisch dämpfendes Lager, ins
besondere ein hydraulisch dämpfendes Buchsenlager, mit einem
inneren und einem äußeren Tragteil, die durch wenigstens einen
gummielastischen Federkörper aufeinander abgestützt sind und
mit wenigstens zwei mit einem flüssigen Dämpfungsmittel ge
füllten Kammern, die wenigstens über einen Drosselkanal mit
einander verbunden sind.
Ein derartiges Buchsenlager ist beispielsweise aus der EP
0 514 621 bekannt. Bei diesem Buchsenlager ist der Federkörper
zur Bildung der Kammerpaare mit bei seiner Herstellung einge
formten, in Richtung einer axialen Stirnseite offenen Ausneh
mungen versehen, wobei die Ausnehmungen durch einen nachträg
lich angebrachten, mit einem der Tragteile verbundenen Deckel
verschluß verschlossen sind, der relativ zu dem anderen Trag
teil beweglich ist. Einstückig mit dem inneren Tragteil ist
ein Formteil ausgebildet, welches eine die Kammern verbindende
Dämpfungsöffnung umschließt. Die Dämpfungsöffnung ist axial in
der gleichen Richtung wie die Kammern offen und ist als um
laufender Drosselkanal ausgebildet. Zur Erzielung möglichst
hoher Dämpfungswerte beim Überströmen der Flüssigkeit von
einer Kammer in die andere Kammer ist der Drosselkanal so
ausgebildet, daß er einen möglichst langen Strömungsweg bil
det.
Bedingt durch die einstückige Ausbildung des Drosselkanals
bzw. der Dämpfungsöffnung mit dem inneren Tragteil ergibt sich
eine aufwendige Gestaltung des inneren Tragteils, welches
nicht rotationssymmetrisch ist und damit relativ aufwendig in
der Herstellung ist. Darüberhinaus läßt sich nachträglich die
Dämpfungscharakteristik des bekannten Buchsenlagers nicht mehr
verändern.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein hydraulisch dämpfendes
Lager der eingangs genannten Art zu schaffen, das konstruktiv
wesentlich einfacher ist und dessen Dämpfungscharakter sich
nachträglich noch beeinflussen läßt.
Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß we
nigstens ein stirnseitig angeordnetes, die Kammern dichtend
verschließendes Abdeckelement vorgesehen ist, das einen inte
grierten, die Kammern verbindenden Drosselkanal aufweist.
Die Ausbildung des Lagers gemäß der Erfindung bietet den Vor
zug, daß sowohl das innere als auch das äußere Tragteil als
rotationssymmetrische Teile herstellbar sind, in die der Dros
selkanal als die Kammern dichtend verschließende Abdeckung
nachträglich einsetzbar ist. Der Drosselkanal kann dabei ent
sprechend der gewünschten Dämpfungscharakteristik des Lagers
ausgebildet sein. Zur Veränderung der Dämpfungscharakteristik
des Lagers kann beispielsweise nachträglich ein Kanal mit
anderem Querschnitt oder einer anderen Strömungsführung in das
Lager eingesetzt werden.
Zweckmäßigerweise sind die Kammern beiderseitig axial durch
brochen, wobei zwei die Kammern dichtend verschließende Ab
deckelemente vorgesehen sind.
Eine besondere herstellungstechnische Vereinfachung ergibt
sich, wenn die Kammern in axialer Richtung des Lagers durch
gehend offen und mit gleichbleibendem Querschnitt ausgebildet
sind.
Gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist wenig
stens das den Drosselkanal bildende Abdeckelement als im we
sentlichen ringförmiges Dichtelement ausgebildet. Ringförmig
ist dabei nicht notwendigerweise so zu verstehen, daß das
Abdeckelement nicht auch als Halbring, hufeisenförmig oder
auch elliptisch ausgebildet sein könnte. Ein solches Abdeck
element bietet den Vorzug, daß großflächige, raumbeanspruchen
de und aufwendig herzustellende Deckelkonstruktionen entbehr
lich sind.
Vorzugsweise ist wenigstens das den Drosselkanal bildende
Abdeckelement als zweiteiliger Ring ausgebildet, wobei der
Drosselkanal durch ein erstes inneres Ringelement und ein auf
dieses aufgesetztes zweites äußeres Ringelement gebildet wird.
Eine solche zweiteilige Ausführung des Abdeckelements ist in
sofern vorteilhaft, als daß sich mit mehreren zueinander kom
plementären Ringelementen verschiedene Strömungsführungen rea
lisieren lassen.
Vorzugsweise weist das innere Tragteil stirnseitig jeweils
eine umlaufende Ringnut zur Aufnahme der Abdeckelemente auf,
die jeweils mit Durchbrüchen zu den Kammern versehen ist. Der
Querschnitt der Durchbrüche kann dabei im wesentlichen dem
Querschnitt der Kammern entsprechen.
Zweckmäßigerweise sind die Ringnuten gummiert, so daß die Ab
deckelemente dichtend in diese einsetzbar sind. Dadurch, daß
die Abdeckelemente sich in jeweils eine stirnseitig umlaufende
Ringnut einfügen, bietet das Lager gemäß der Erfindung auf
seinen Stirnseiten genügend Auflagefläche zum Verspannen gegen
eine Unterlage. Insbesondere bei Buchsenlagern sind entspre
chend große Stirnflächen zur Erzielung einer ausreichenden
Flächenpressung bei der Montage wünschenswert. Durch groß
flächige Deckel würde die als Auflage dienende Stirnfläche des
Buchsenlagers unnötig reduziert. Zur Erhöhung der Flächen
pressung kann auch vorgesehen sein, daß die stirnseitig ver
laufenden Nuten nicht vollumlaufend ausgebildet sind, sondern
beispielsweise nur halbringförmig oder U-förmig verlaufen und
daß die Abdeckelemente hierzu komplementär ausgebildet sind.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die
Abdeckelemente als Kunststoff-Formteile ausgebildet. Derartige
Abdeckelemente sind einfach und kostengünstig herstellbar und
verfügen über eine entsprechende Nachgiebigkeit, so daß diese
einfach in die Ringnuten eindrückbar sind.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der
Drosselkanal über zwei Ein- und Ausströmöffnungen an die Kam
mern angeschlossen ist. Zweckmäßigerweise sind die Ein- und
Ausströmöffnungen des Drosselkanals im eingesetzten Zustand
über den Durchbrüchen der Ringnut angeordnet.
Der Drosselkanal kann von einem Anschluß an eine Kammer zu dem
Anschluß an eine zweite Kammer einen umlaufenden Bogen von
wenigstens 180° beschreiben. Hieraus ergibt sich in vorteil
hafter Art und Weise ein entsprechend langer Strömungskanal,
so daß hohe Dämpfungswerte bzw. eine hohe Drosselwirkung er
zielt werden. Die betreffende Ringnut und das hierzu passende
Abdeckelement können beispielsweise als offener Bogen bzw. als
offener Ring ausgebildet sein, jedoch ist nach der bevorzugten
Ausführung der Erfindung vorgesehen, daß sowohl die Ringnut
als auch das Abdeckelement ganz umlaufend ausgebildet sind,
wobei der Drosselkanal nur durch einen bogenförmigen Teilbe
reich des Abdeckelements geführt ist.
Vorzugsweise ist zwischen den Anschlüssen des Drosselkanals an
die Kammern ein den Querschnitt des Drosselkanals verschlie
ßendes Absperrelement vorgesehen, das eine Kurzschlußströmung
zwischen den Kammern verhindert. Hierdurch läßt sich eine
größtmögliche Verlängerung des Strömungsweges in einer Ebene
von einem Anschluß an die erste Kammer zu einem weiteren An
schluß an eine zweite Kammer realisieren.
Zweckmäßigerweise ist das Absperrelement an das äußere Ring
element des Abdeckelements angeformt. Dadurch ergibt sich die
gewünschte Strömungsführung durch das Zusammenwirken der bei
den ineinandergesetzten Ringelemente.
Um eine noch wirksamere Drosselwirkung zu erzielen, bzw. um
eine noch höhere Dämpfung des Lagers zu bewirken, kann wenig
stens ein sich axial erstreckender Strömungskanal vorgesehen
sein, der als axiale Verlängerung des Strömungswegs des Dros
selkanals ausgebildet ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist vorgese
hen, daß der Drosselkanal über eine Ein- und Ausströmöffnung
an eine Kammer angeschlossen ist und in einem stirnseitig
umlaufenden Bogen in einen sich axial erstreckenden Strömungs
kanal mündet, wobei als Anschluß an die zweite Kammer eine
Öffnung am abliegenden Ende des Strömungskanals vorgesehen
ist.
Alternativ kann der Drosselkanal in einem umlaufenden Bogen
zwischen zwei sich axial erstreckenden Strömungskanälen ge
führt sein, wobei die Kammern jeweils an ein abliegendes Ende
eines Strömungskanals angeschlossen sind.
Vorzugsweise sind die axialen Strömungskanäle einstückig an
das den Drosselkanal bildende Abdeckelement angeformt und
erstrecken sich in die Kammern. Hierdurch wird eine ver
gleichsweise aufwendige Führung der zwischen den Kammern hin-
und herströmenden Dämpfungsflüssigkeit mit einfachsten Mitteln
realisiert. Es ist keinerlei konstruktive Anpassung der metal
lischen Tragteile oder des Federkörpers erforderlich.
Alternativ können die Strömungskanäle in dem inneren Tragteil
ausgebildet sein.
Um ein plötzliches Verhärten des Lagers bei starker Stoßbela
stung zu verhindern, kann ein Überdruckventil vorgesehen sein,
daß bei Überschreiten eines bestimmten Drucks einen Kurzschluß
der Kammern bewirkt.
Nach einer Ausführung des Lagers gemäß der Erfindung ist vor
gesehen, daß der Drosselkanal eine Querteilung in zwei über
einanderliegende Ebenen aufweist, wobei jeweils einen Ebene an
eine Kammer angeschlossen ist. Hierdurch wird der Strömungsweg
bzw. der Drosselkanal ebenfalls beachtlich verlängert und die
Dämpfungswirkung wird erhöht. Das den Drosselkanal bildende
Ringelement kann beispielsweise zweigeschoßig ausgebildet
sein, wobei in jeder Etage eine Absperrung des Strömungswegs
vorgesehen ist und jede Etage jeweils nur an eine Kammer an
geschlossen ist. In der oberen Etage kann so die Strömung der
Dämpfungsflüssigkeit gegenläufig zu der Flüssigkeitsströmung
in der unteren Etage geführt sein.
Zusätzlich kann vorgesehen sein, daß das untere Ringelement
des Abdeckelements mit umlaufenden Stegen versehen ist, so daß
bei Einsetzen des Abdeckelements in die Ringnut des inneren
Tragteils zwischen dem unteren Ringelement und der Wandung der
Ringnut ein weiterer Strömungskanal entsteht, der mittels
eines Überdruckventils abgesperrt ist. Das Überdruckventil
kann dann als eine einstückig mit der Gummierung der Ringnut
ausgebildeter Dichtsteg ausgeführt sein.
Vorzugsweise ist das Überdruckventil jedoch auf der dem Dros
selkanal gegenüberliegenden Stirnseite des Lagers vorgesehen.
Dieses kann hier ebenfalls als den Querschnitt der Ringnut
verschließender Dichtsteg ausgebildet sein.
Wenn beispielsweise auf das Lager auftreffende Stöße in Ein
schwingrichtung und Ausschwingrichtung unterschiedlich ge
dämpft werden sollen, ist es vorteilhaft, wenn das Überdruck
ventil eine asymmetrische Öffnungscharakteristik aufweist.
Dies kann beispielsweise dann wünschenswert sein, wenn das
Lager als Querlenkerlager eines Fahrzeugs verwendet wird. Beim
Überfahren eines Bordsteins mit einem Rad, ist erwünscht, daß
das Lager beim Einschwingen aufgrund des übermäßig starken
Stoßes nicht verhärtet, jedoch soll die Ausschwingbewegung
wiederum gedämpft sein. Ein Überdruckventil mit einer asymme
trischen Öffnungscharakteristik kann dann so ausgelegt sein,
daß beim Einschwingen des Lagers ein Kurzschluß der Kammern
bewirkt wird, jedoch beim Ausschwingen eine Dämpfung dadurch
erzielt wird, daß die Dämpfungsflüssigkeit über den Drossel
kanal geführt wird.
Aus der Tatsache, daß ein hydraulisch dämpfendes Buchsenlager
für niederfrequente Schwingungen mit relativ großer Amplitude
ausgelegt ist, ergibt sich, daß Schwingungen mit kleiner Am
plitude, insbesondere hochfrequente akustische Schwingungen,
zu einer Verhärtung des Lagers führen. Es ist deshalb weiter
hin vorteilhaft, in einer der Ringnuten ein Flatterventil zur
Entkopplung von Schwingungen mit kleiner Amplitude vorzusehen.
Ein solches Flatterventil bewirkt vorteilhafterweise eine
akustische Entkopplung des Lagers.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von in den Figuren dar
gestellten Ausführungsbeispielen erläutert werden.
Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des Lagers gemäß der
Erfindung, teilweise im Schnitt;
Fig. 2 eine perspektivische Darstellung des inneren und
des äußeren Tragteils, teilweise geschnitten;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht des vulkanisierten
Lagers ohne Abdeckelemente, teilweise geschnitten;
Fig. 4 eine Explosionsansicht des oberen Abdeckelementes,
teilweise geschnitten;
Fig. 5 ein Schnitt entlang der Linien V-V in Fig. 6;
Fig. 6 eine Draufsicht auf das Lager gemäß der Erfindung
mit aufgesetztem Abdeckelement;
Fig. 7 eine Draufsicht auf das Lager ohne Abdeckelement;
Fig. 8 einen Schnitt entlang der Linien VIII-VIII in Fig.
6;
Fig. 9 einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungs
form des Lagers gemäß der Erfindung im Bereich der
Kammern;
Fig. 10 einen Schnitt durch ein Lager gemäß der Erfindung
mit axialem Strömungskanal;
Fig. 11 einen Schnitt durch ein Lager mit zwei axialen
Strömungskanälen;
Fig. 12 eine schematische Darstellung eines in dem Lager
vorgesehenen, symmetrisch wirkenden Überdruckven
tils;
Fig. 13 eine schematische Ansicht eines asymmetrisch wir
kenden Überdruckventils und
Fig. 14 eine Ansicht eines Flatterventils.
Das in den Figuren gezeigte Buchsenlager umfaßt zwei zuein
ander koaxial angeordnete Tragteile 1, 2, die auf einem Feder
körper 3 aus einem gummielastischen Werkstoff nachgiebig auf
einander abgestützt sind. Mit dem Bezugszeichen 1 ist ein in
neres Tragteil bezeichnet, mit dem Bezugszeichen 2 ein äußeres
Tragteil. Die Tragteile 1, 2 sind vorzugsweise aus Metall ge
fertigt, beispielsweise als Aluminium-Druckgußteile, diese
können jedoch auch aus einem harten Kunststoff geformt sein.
Zwischen dem inneren Tragteil 1 und dem äußeren Tragteil 2 ist
der gummielastische Federkörper 3 einvulkanisiert. Das innere
Tragteil 1 ist als Buchse zur Aufnahme eines Bolzens oder der
gleichen ausgebildet. Derartige Buchsenlager werden beispiels
weise als Fahrschemellager oder als Querlenkerlager bei Kraft
fahrzeugen verwendet.
Das innere Tragteil 1 bildet zusammen mit dem Federkörper 3
mit einer Dämpfungsflüssigkeit gefüllte Kammern 4 aus, die
über einen Drosselkanal 5 miteinander in Verbindung stehen.
Wie insbesondere den Fig. 1 und 2 zu entnehmen ist, ist das
innere Tragteil 1 im wesentlichen spiegelsymmetrisch zu einer
Mittellängsebene des Lagers ausgebildet. Im Bereich der mit
der Dämpfungsflüssigkeit gefüllten Kammern 4 ist die Außen
wandung des inneren Tragteils 1 zurückspringend ausgebildet,
so daß zwischen der zurückspringenden Außenwandung und dem
Federkörper 3 eine Kammer 4 ausgebildet ist. An seinen Stirn
seiten ist das innere Tragteil 1 jeweils mit einer umlaufenden
Ringnut 6 versehen, die mit einer aufvulkanisierten Gummibe
schichtung versehen ist. Jede der Ringnuten 6 weist zwei
Durchbrüche 7 auf, deren Größe etwa der Querschnittsfläche der
Kammern 4 entspricht.
In jede der Ringnuten 6 ist ein Abdeckelement 8, 9 dichtend
eingesetzt, welches gleichzeitig die Kammern 4 nach außen
dichtend verschließt. Das in der Zeichnung obere Abdeckelement
8 ist als zweiteiliger Kunststoffring ausgebildet, wobei die
beiden Ringelemente 8a und 8b zwischen sich den Drosselkanal
5 ausbilden. Das untere Abdeckelement 9 ist ebenfalls als
Kunststoffring ausgebildet, der die Kammern 4 nach unten dich
tend verschließt. Die Abdeckelemente können selbstverständlich
auch als Metallteile, beispielsweise als Aluminium-Druckguß
teile, ausgeführt sein.
Die Abdeckelemente 8 und 9 sind jeweils so in die Ringnuten 6
eingesetzt bzw. eingeclipst, daß das Lager zwei im wesentli
chen ebene Stirnflächen aufweist. Die in der Zeichnung unten
dargestellte Ringnut 6 ist mit zwei deren Querschnitt ver
schließenden Dichtstegen 16 aus Gummi versehen, die als Über
druckventile ausgebildet sind. Diese Dichtstege 16 sind ein
stückig an die Gummierung der Ringnut 6 angeformt und verhin
dern in der unteren Ringnut 6 die Kurzschlußströmung der
Dämpfungsflüssigkeit von einer Kammer 4 in die andere Kammer
4 bei normaler Belastung des Lagers. Bei Auftreten eines
plötzlichen, stoßartigen Überdrucks werden die Kammern 4 in
der in Fig. 8 unten dargestellten Ringnut 6 über die Über
druckventile bzw. die sich dann öffnenden Dichtstege 16 kurz
geschlossen.
Das untere Ringelement 8b des Abdeckelements 8 ist mit zwei
Ein- und Ausströmöffnungen 11 versehen, die im eingelegten
Zustand des Abdeckelements 8 jeweils über den Durchbrüchen 7
der Ringnut 6 angeordnet sind.
Die Ein- und Ausströmöffnungen 11 in dem Ringelement 8b sind
dabei über einander zugewandten Seiten der Durchbrüche 7 bzw.
der Kammern 4 angeordnet, wobei zwischen den Ein- und Aus
strömöffnungen 11 ein den Querschnitt des Drosselkanals 5 ver
schließendes Absperrelement 10 vorgesehen ist. Das Absperr
element 10 ist an das obere Ringelement 8a einstückig ange
formt.
Die Lage des Absperrelements 10 sowie der Ein- und Ausström
öffnungen 11 ist in der in Fig. 6 gezeigten Draufsicht andeu
tungsweise dargestellt. Bei radialer Krafteinwirkung auf die
in Fig. 6 auf der rechten Seite dargestellte Kammer 4 tritt
die Dämpfungsflüssigkeit durch die in Fig. 6 rechts darge
stellte Ein- und Ausströmöffnung 11 in den Drosselkanal 5 ein
und strömt in diesen in Richtung des Pfeils 12 zu der gegen
überliegenden Ein- und Ausströmöffnung 11, durch welche sie in
die gegenüberliegende Kammer 4 eintritt, da mit der Volumen
verringerung einer Kammer aufgrund radialer Belastung des
Lagers eine Volumenvergrößerung der anderen Kammer einhergeht.
Es ist für den Fachmann offensichtlich, daß durch die Aus
bildung der Ringelemente 8, 8b sowohl der Querschnitt des
Drosselkanals 5 sowie dessen Bogenumfang in gewissen Grenzen
variiebar ist.
Fig. 5 zeigt einen Längsschnitt durch beide Kammern 4 des
Lagers gemäß Fig. 1. Diese Darstellung verdeutlicht die ein
fache Ausgestaltung der axial beiderseits offenen Kammern, die
nur durch die Abdeckelemente 8 und 9 verschlossen sind.
Fig. 7 ist eine Draufsicht auf das Lager ohne Abdeckelement,
d. h. mit geöffneten Kammern 4.
Bei der in Fig. 8 gezeigten Ausführungsform sind das Ab
sperrelement 10 sowie die in der unteren Ringnut 6 angeord
neten Dichtstege 16, die als Überdruckventile ausgebildet
sind, in einer Mittellängsebene des Lagers angeordnet.
Fig. 9 zeigt eine Variante der Erfindung, bei der der Dros
selkanal 5 mit einer durchgehenden Querteilung 13 versehen
ist. Durch die Querteilung 13 wird der Drosselkanal 5 in zwei
Ebenen 5a, 5b unterteilt, wobei die untere Ebene 5a im Bereich
einer Kammer 4 mit einer Ein- und Ausströmöffnung 11 versehen
ist, die zunächst das Ein- und Ausströmen der Dämpfungs
flüssigkeit aus einer Kammer 4 in diese untere Ebene 5a zu
läßt. In dieser Ebene 5a des Drosselkanals 5 ist ein den Quer
schnitt der unteren Ebene 5a verschließendes, nicht darge
stelltes Absperrelement angeordnet. Die Querteilung 13 ist
mit einer ebenfalls nicht dargestellten Öffnung versehen, die
die untere Ebene 5a des Drosselkanals 5 mit dessen oberer
Ebene 5b verbindet. Die obere Ebene 5b des Drosselkanals ist
über eine nicht gezeigte Ein- und Ausströmöffnung an die ande
re Kammer 4 angeschlossen, d. h. jede Ebene 5a, 5b ist nur mit
einem Anschluß an eine Kammer 4 versehen, so daß eine mög
lichst lange Führung des Strömungsweges der Dämpfungsflüssig
keit gewährleistet ist. In der oberen Ebene 5b kann so die
Strömung der Dämpfungsflüssigkeit gegenläufig zu der Flüssig
keitsströmung in der unteren Ebene 5a geführt sein.
Das untere Ringelement 8b kann zusätzlich angeformte Stege
aufweisen, so daß zwischen dem unteren Ringelement 8b und der
Gummierung der Ringnut ein Freiraum bleibt, der einen weiteren
Strömungskanal bildet und der ebenfalls mit an die Gummierung
der Ringnut 6 angeformten Überdruckventilen versperrt sein
kann.
Bei dem in Fig. 10 dargestellten Ausführungsbeispiel ist in
dem inneren Tragteil 1 ein zusätzlicher, sich axial er
streckender Strömungskanal 14 vorgesehen, der den Drosselkanal
5 mit der unteren Ringnut 6 und über diese mit der zweiten
Kammer 4 verbindet. Die Dämpfungsflüssigkeit tritt von einer
Kammer 4 durch die Ein- und Ausströmöffnung 11 in den Drossel
kanal 5 ein, und wird in diesen in einem umlaufenden Bogen von
wenigstens 180° geführt, bevor sie in den axialen Strömungska
nal 14 eintritt, der an seinem unteren Ende in die untere
Ringnut 6 mündet. Von dort gelangt die Dämpfungsflüssigkeit in
die andere Kammer 4. Mit anderen Worten, der Drosselkanal 5
ist einerseits an eine Kammer 4 angeschlossen und andererseits
an den axialen Strömungskanal 14 angeschlossen.
In Fig. 11 ist eine weitere Ausgestaltung des Lagers gemäß
der Erfindung dargestellt, in welcher an das untere Ring
element 8b des den Drosselkanal bildenden Abdeckelements 8
zwei sich axial erstreckende Kanalteile 15 einstückig ange
formt sind. Die Kanalteile 15 bilden zusammen mit der äußeren
Wandung des inneren Tragteils 1 axiale Strömungskanäle 14, die
sich in die Kammern 4 erstrecken. Die Kammern 4 sind nur an
den abliegenden Enden der axialen Strömungskanäle 14 an diese
angeschlossen, so daß die Dämpfungsflüssigkeit von einem unte
ren Ende eines axialen Strömungskanals in den Drosselkanal 5
einströmt, von diesem in einem umlaufenden Bogen in den zwei
ten axialen Strömungskanal 14 geführt wird und dort im unteren
Bereich der zweiten Kammer 4 austritt.
Die Kanalteile 15 bilden gleichzeitig eine Anschlagbegrenzung
für den Federweg des Federkörpers 3, wobei der mögliche Feder
weg über die Dimensionierung der Kanalteile 15 variierbar ist.
Es ist auch möglich, die axialen Strömungskanäle als ge
schlossene Kanäle oder Röhren auszubilden, die einstückig an
das untere Ringelement 8b des den Drosselkanal bildenden Ab
deckelements 8 angeformt sind.
In Fig. 12 ist schematisch im Schnitt ein symmetrisch wirken
des Überdruckventil dargestellt. Das Überdruckventil besteht
im wesentlichen aus einem an die Gummibeschichtung der Ringnut
6 angeformten Dichtsteg 16, der sich dichtend an das Abdeck
element 9 anlegt und sowohl bei einer Druckbeaufschlagung von
rechts als auch bei einer Druckbeaufschlagung von links den
Strömungsweg freigibt.
In Fig. 13 ist ein asymmetrisch wirkendes Überdruckventil
dargestellt, welches bei Druckbeaufschlagung von rechts an
einem an dem Abdeckelement 9 vorgesehenen Anschlag 17 anliegt.
Nur bei Druckbeaufschlagung von links öffnet das Überdruckven
til.
Fig. 14 zeigt schematisch ein Flatterventil, welches eine
Entkopplung des Lagers für akustisch kleine Schwingungen be
wirkt. Der zwischen den Anschlägen 17 angeordnete Dichtsteg 16
gibt bei relativ geringem auf ihn einwirkenden Druck nach und
kann zwischen den Anschlägen 17 hin- und herflattern. Bei
Schwingungen mit kleiner Amplitude erfolgt fast keine bzw. nur
eine sehr kleine Volumenveränderung der Kammern 4 des relativ
steifen Lagers. D.h., es erfolgt nahezu keine Zwangsströmung
zwischen den Kammern 4, so daß diese Schwingungen durch die
definierte Nachgiebigkeit des Dichtsteges 16 absorbiert wer
den.
Das in den Zeichnungen dargestellte Lager hat im wesentlichen
zylindrisch ausgebildete Tragteile 1, 2, sowie kreisbogenför
mig verlaufende Ringnuten 6 sowie entsprechend ausgebildete
Abdeckelemente 8, 9. Es ist für den Fachmann selbstverständ
lich, daß auch andere Formgebungen der Tragteile 1, 2 und der
Ringnuten 6 realisierbar sind. Beispielsweise könnten die
Ringnuten 6 elliptisch, halbringförmig oder U-förmig gestaltet
sein.
Bezugszeichenliste
1 Inneres Tragteil
2 Äußeres Tragteil
3 Federkörper
4 Kammern
5 Drosselkanal
5a Untere Ebene des Drosselkanals
5b Obere Ebene des Drosselkanals
6 Ringnut
7 Durchbrüche
8 oberes Abdeckelement
8a, 8b Ringelemente
9 Unteres Abdeckelement
10 Absperrelement
11 Ein- und Ausströmöffnung
12 Pfeil
13 Querteilung
14 Axialer Strömungskanal
15 Axiale Kanalteile
16 Dichtsteg
17 Anschläge
2 Äußeres Tragteil
3 Federkörper
4 Kammern
5 Drosselkanal
5a Untere Ebene des Drosselkanals
5b Obere Ebene des Drosselkanals
6 Ringnut
7 Durchbrüche
8 oberes Abdeckelement
8a, 8b Ringelemente
9 Unteres Abdeckelement
10 Absperrelement
11 Ein- und Ausströmöffnung
12 Pfeil
13 Querteilung
14 Axialer Strömungskanal
15 Axiale Kanalteile
16 Dichtsteg
17 Anschläge
Claims (24)
1. Hydraulisch dämpfendes Lager, insbesondere hydraulisch
dämpfendes Buchsenlager, mit einem inneren und einem äuße
ren Tragteil, die durch wenigstens einen gummielastischen
Federkörper aufeinander abgestützt sind, und mit wenig
stens zwei mit einem flüssigen Dämpfungsmittel gefüllten
Kammern, die über wenigstens einen Drosselkanal mitein
ander verbunden sind, dadurch gekenn
zeichnet, daß wenigstens ein stirnseitig angeordne
tes, die Kammern (4) dichtend verschließendes Abdeckele
ment (8, 9) vorgesehen ist, das einen integrierten, die
Kammern (4) verbindenden, Drosselkanal (5) aufweist.
2. Hydraulisch dämpfendes Lager nach Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß die Kammern
beiderseitig axial durchbrochen sind und daß zwei die
Kammern (4) dichtend verschließende Abdeckelemente (8, 9)
vorgesehen sind.
3. Hydraulisch dämpfendes Lager nach Anspruch 1 oder 2, da
durch gekennzeichnet, daß die Kammern
(4) in axialer Richtung des Lagers durchgehend offen und
mit gleichbleibendem Querschnitt ausgebildet sind.
4. Hydraulisch dämpfendes Lager nach einem der Ansprüche 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
wenigstens das den Drosselkanal (5) bildende Abdeckelement
(8, 9) als im wesentlichen ringförmiges Dichtelement ausge
bildet ist.
5. Hydraulisch dämpfendes Lager nach einem der Ansprüche 1
bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
wenigstens das den Drosselkanal (5) bildende Abdeckelement
(8, 9) als zweiteiliger Ring ausgebildet ist, wobei der
Drosselkanal (5) durch ein erstes inneres Ringelement und
ein auf dieses aufgesetztes, zweites äußeres Ringelement
gebildet wird.
6. Hydraulisch dämpfendes Lager nach einem der Ansprüche 1
bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
das innere Tragteil (1) stirnseitig jeweils eine zumindest
teilweise umlaufende Ringnut (6) zur Aufname der Abdeck
elemente (8, 9) aufweist, die jeweils mit Durchbrüchen (7)
zu den Kammern (4) versehen ist.
7. Hydraulisch dämpfendes Lager nach einem der Ansprüche 1
bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Ringnuten (6) gummiert sind, so daß die Abdeckelemente
(8, 9) dichtend in diese einsetzbar sind.
8. Hydraulisch dämpfendes Lager nach einem der Ansprüche 1
bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abdeckelemente (8, 8a) als Kunststoff-Formteile ausge
bildet sind.
9. Hydraulisch dämpfendes Lager nach einem der Ansprüche 1
bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß
der Drosselkanal (5) über zwei Ein- und Ausströmöffnungen
(11) an die Kammern (4) angeschlossen ist.
10. Hydraulisch dämpfendes Lager nach Anspruch 9, da
durch gekennzeichnet, daß die Ein- und
Ausströmöffnungen (11) des Drosselkanals (5) im eingesetz
ten Zustand über den Durchbrüchen (7) der Ringnut (6) an
geordnet sind.
11. Hydraulisch dämpfendes Lager nach einem der Ansprüche 1
bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß
der Drosselkanal (5) von einem Anschluß an eine Kammer (4)
zu dem Anschluß an eine zweite Kammer (4) einen umlaufen
den Bogen von wenigstens 180° beschreibt.
12. Hydraulisch dämpfendes Lager nach einem der Ansprüche 1
bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen den Anschlüssen des Drosselkanals (5) an die
Kammern (4) ein den Querschnitt des Drosselkanals (5)
verschließendes Absperrelement (10) vorgesehen ist, daß
eine Kurzschlußströmung zwischen den Kammern (4) verhin
dert.
13. Hydraulisch dämpfendes Lager nach einem der Ansprüche 1
bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß
das Absperrelement (10) an das äußere Ringelement (8, 8b)
des Abdeckelements (8, 9) angeformt ist.
14. Hydraulisch dämpfendes Lager nach einem der Ansprüche 1
bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß
wenigstens ein sich axial erstreckender Strömungskanal
(14) vorgesehen ist, der als axiale Verlängerung des Strö
mungswegs des Drosselkanals (5) ausgebildet ist.
15. Hydraulisch dämpfendes Lager nach einem der Ansprüche 1
bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß
der Drosselkanal (5) über eine Ein- und Ausströmöffnung
(11) an eine Kammer (4) angeschlossen ist und in einem
stirnseitig umlaufenden Bogen in einen sich axial er
streckenden Strömungskanal (14) mündet, wobei als Anschluß
an die zweite Kammer (4) eine Öffnung am abliegenden Ende
des Strömungskanals (14) vorgesehen ist.
16. Hydraulisch dämpfendes Lager nach einem der Ansprüche 1
bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß
der Drosselkanal (5) in einem stirnseitig umlaufenden Bo
gen zwischen zwei sich axial erstreckenden Strömungskanä
len (14) geführt ist wobei die Kammern (4) jeweils an ein
abliegendes Ende eines Strömungskanals (14) angeschlossen
sind.
17. Hydraulisch dämpfendes Lager nach einem der Ansprüche 15
oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß
die axialen Strömungskanäle einstückig an das den Drossel
kanal (5) bildende Abdeckelement (8) angeformt sind und
sich in die Kammern (4) erstrecken.
18. Hydraulisch dämpfendes Lager nach einem der Ansprüche 15
oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß
die Strömungskanäle (14) in dem inneren Tragteil (1) aus
gebildet sind.
19. Hydraulisch dämpfendes Lager nach einem der Ansprüche 1
bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß
wenigstens ein Überdruckventil vorgesehen ist, das bei
Überschreiten eines bestimmten Drucks einen Kurzschluß der
Kammern (4) bewirkt.
20. Hydraulisch dämpfendes Lager nach einem der Ansprüche 1
bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß
der Drosselkanal (5) eine Querteilung in zwei übereinander
angeordnete Ebenen (5a, 5b) aufweist, wobei jeweils eine
Ebene (5a, 5b) mit einem Anschluß an eine Kammer (4) ver
sehen ist.
21. Hydraulisch dämpfendes Lager nach einem der Ansprüche 1
bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß
das Überdruckventil auf der dem Drosselkanal (5) gegen
überliegenden Stirnseite des Lagers vorgesehen ist.
22. Hydraulisch dämpfendes Lager nach einem der Ansprüche 1
bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß
das Überdruckventil als den Querschnitt der Ringnut (6)
verschließende Dichtsteg (16) ausgebildet ist.
23. Hydraulisch dämpfendes Lager nach einem der Ansprüche 1
bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß
das Überdruckventil eine asymmetrische Öffnungscharak
teristik aufweist.
24. Hydraulisch dämpfendes Lager nach einem der Ansprüche 1
bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß
in einer der Ringnuten (6) ein Flatterventil zur Entkopp
lung höherfrequenter Schwingungen vorgesehen ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE1996116638 DE19616638C2 (de) | 1996-04-26 | 1996-04-26 | Hydraulisch dämpfendes Lager |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE1996116638 DE19616638C2 (de) | 1996-04-26 | 1996-04-26 | Hydraulisch dämpfendes Lager |
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DE19616638C2 DE19616638C2 (de) | 1999-03-18 |
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
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DE10200590A1 (de) * | 2002-01-10 | 2003-07-31 | Paguag Gmbh | Hydraulisch dämpfendes Elastomerlager |
DE102005014834B4 (de) * | 2005-03-30 | 2007-05-10 | Zf Friedrichshafen Ag | Hydrobuchse mit Axialdichtung |
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EP0304349A1 (de) * | 1987-07-21 | 1989-02-22 | Automobiles Peugeot | Hydraulisch dämpfende Verbindung, insbesondere für die Motoraufhängung eines Kraftfahrzeugs |
DE4039228C1 (de) * | 1990-12-08 | 1991-12-05 | Fa. Carl Freudenberg, 6940 Weinheim, De | |
EP0514621A1 (de) * | 1991-05-21 | 1992-11-25 | Firma Carl Freudenberg | Hydraulisch dämpfendes Buchsenlager |
US5199691A (en) * | 1990-11-13 | 1993-04-06 | Hutchinson | Hydraulic anti-vibration sleeves |
-
1996
- 1996-04-26 DE DE1996116638 patent/DE19616638C2/de not_active Expired - Fee Related
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---|---|
DE19616638C2 (de) | 1999-03-18 |
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