DE19739803A1 - Dämpfungszylinder zum Befestigen von Motoren - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Dämpfungszylinder zur Befestigung von Motoren, durch den die Befestigungswirkung eines Motors verbessert werden kann, indem eine Funktion zum Dämpfen und Beseitigen eines Vibrationsstoßes verbessert wird, wozu der Vibrationsstoß auf einen Dämpfungszylinder übertragen wird, der zur Befestigung des Motors am Fahrgestellrahmen vorgesehen ist, wenn ein Motor eingebaut ist.

Im allgemeinen sind alle Motoren an der Vorderseite, der Rückseite oder der Getriebeseite mit Dämpfungszylindern zur stabilen Befestigung an einem Fahrgestellrahmen versehen.

Wie in Fig. 7 zu sehen ist, sind herkömmliche Dämpfungszylinder derart konstruiert, daß ein Einsatzrohr 21 mit einer Vertiefung vorgesehen ist, in die eine Befestigungsschraube in der Mitte eingesetzt werden kann, ein Zylindergehäuse 22 vorgesehen ist, das den Umfang des Einsatzrohres 21 umgibt, und ein Gummiring 23 vorgesehen ist, der zwischen beide Elemente 21, 22 eingelegt wird.

Da der in der obigen Weise konstruierte herkömmliche Dämpfungszylinder 20 jedoch so strukturiert ist, daß er den Vibrationsstoß nur durch einen Dämpfungsvorgang auf Grund der Elastizität des Gummirings 23 abschwächen kann, ist eine schwingungsdämpfende Wirkung nicht allzu groß, und deshalb besteht das Problem, daß ein Motor nicht wirkungsvoll geschützt werden kann. Dieses Problem trägt auch dazu bei, die Lebensdauer des Motors zu verkürzen.

Deshalb wurde die vorliegende Erfindung entwickelt, um das an herkömmlichen Dämpfungszylindern auftretende Problem zu lösen.

Dies wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im Anspruch 1 erreicht. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.

In anderen Worten ausgedrückt schafft die Erfindung einen Dämpfungszylinder zur Befestigung von Motoren, wobei eine Flüssigkeitshauptkammer und eine Flüssigkeitsnebenkammer, die Öl zueinander abgeben und voneinander aufnehmen können, im Innern eines Gummidämpfers ausgebildet sind, der zwischen einem Eingangselement, in das eine Befestigungsschraube eingesetzt wird, und einem am Fahrgestellrahmen zu befestigenden Ausgangselement eingesetzt wird, so daß dann, wenn ein Vibrationsstoß, d. h. eine starke Vibration wie das Rattern beim Fahren des Autos, auf den Motor übertragen wird, dieser Vibrationsstoß durch die abschwächende Wirkung des Gummidämpfers selbst aufgefangen wird, und Öl, das in die Flüssigkeitshauptkammer und die Flüssigkeitsnebenkammer eingefüllt ist, so daß ein räumlicher Abschnitt darin entsteht, aufgrund der Vibration zwischen der Flüssigkeitshauptkammer und der Flüssigkeitsnebenkammer hin- und herbewegt wird, wodurch die dämpfende Wirkung des Gummidämpfers verstärkt wird, so daß der Motor vor dem Vibrationsstoß geschützt werden kann. Zu diesem Zweck sind gemäß der Erfindung vorgesehen: ein Eingangselement, in das mit einer Befestigungsschraube eingesetzt werden kann; ein Ausgangselement, das den Umfang des Eingangselementes umgibt, wobei ein Zwischenraum verbleibt; einen ringförmigen Gummidämpfer, der zwischen das Eingangselement und das Ausgangselement eingefügt ist; eine Flüssigkeitshauptkammer und eine Flüssigkeitsnebenkammer, die räumliche Abschnitte bilden, die zur Aufnahme eines Öls an einander gegenüberliegenden Stellen in dem Gummidämpfer ausgebildet sind und das durch einen verbindenden Kanal eingefüllte Öl miteinander austauschen; und ein Dämpfungsventil mit einem Elektromagneten, der einen durch ein Fahrzeug laufenden Vibrationsstoß abfühlt, ein Gehäuse, das den Elektromagneten aufnimmt und das auf beiden Saiten mit Öffnungsbohrungen ausgebildet ist, und eine Dämpfungsplatte, die an den Elektromagneten angezogen wird, wenn der Elektromagnet erregt wird, wobei sich jedoch eine kleine Ölmenge zwischen der Flüssigkeitshauptkammer und der Flüssigkeitsnebenkammer bewegen kann; so daß das in die Flüssigkeitshauptkammer und die Flüssigkeitsnebenkammer eingefüllte Öl bewegt und zwischen diesen ausgetauscht wird, wenn ein Vibrationsstoß an dem Fahrzeug entsteht, wodurch die abschwächende Wirkung des Gummidämpfers verstärkt wird.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt des Dämpfungszylinders;

Fig. 2 einen Schnitt entlang der in Fig. 1 mit A-A bezeichneten Schnittlinie;

Fig. 3 und Fig. 4 Schnitte des Dämpfungsventils, welche unterschiedliche Funktionszuständen des Dämpfungsventils zeigen, das einen wesentlichen Bestandteil des Dämpfungszylinders darstellt;

Fig. 5 eine Vorderansicht des Dämpfungsventils, das einen wesentlichen Bestandteil des Dämpfungszylinders darstellt;

Fig. 6 einen Schnitt entlang der in Fig. 5 mit B-B bezeichneten Schnittlinie; und

Fig. 7 eine Ansicht, die eine Konstruktion eines herkömmlichen Dämpfungszylinders zeigt.

Mit der Bezugsziffer 1 ist ein Dämpfungszylinder bezeichnet. Die Konstruktion des Dämpfungszylinders 1 ist versehen mit einem Eingangselement 2, das mit einer Befestigungsschraube eingesetzt wird zwecks Befestigung an einer Halterung eines Fahrgestellrahmens, und einem Ausgangselement 3, das eng an der Innenseite der Halterung haftet. Das Eingangselement 2 und das Ausgangselement 3 liegen durch dicke Gummis 2a bzw. 2b eng aneinander an.

Zwischen das Eingangselement 2 und das Ausgangselement 3 wird ein ringförmiger Gummidämpfer 4 eingelegt.

Eine Flüssigkeitshauptkammer 5 und eine Flüssigkeitsnebenkammer 6, die mit Öl gefüllt werden, sind an einander gegenüberliegenden Positionen im Innern des Gummidämpfers 4 ausgebildet, und die Flüssigkeitshauptkammer 5 und eine Flüssigkeitsnebenkammer 6 sind so konstruiert, daß zwischen ihnen ein Öl durch einen verbindenden Kanal 7 hindurch ausgetauscht wird.

In der Hauptflüssigkeitskammer 5 ist ein Dämpfungsventil 8 angeordnet und so konstruiert, daß es kontrollieren kann, daß das in die Flüssigkeitshauptkammer 5 und die Flüssigkeitsnebenkammer 6 eingefüllte Öl durch den verbindenden Kanal 7 hindurch bewegt und ausgetauscht werden kann.

Das Dämpfungsventil 8 ist mit einem Gehäuse 14 versehen, das mit Öffnungsbohrungen 14a, 14b ausgebildet ist, einem Elektromagneten 10, welcher mittel einer Ein-Aus/-Betätigung eines Schalters 9a von elektrischem Strom durchflossen werden kann und von einem Regler 9 gesteuert wird, einer Dämpfungsplatte 11, die durch Magnetkraft angezogen wird, wenn der Elektromagnet 10 erregt wird, und einer Öffnungs- und Schließplatte 10, die durch eine Verbindungsstange 12 mit der Dämpfungsplatte 11 verbunden ist und eine Öffnungsbohrung 14a am Gehäuse 14 öffnet und schließt. Des weiteren steht eine Mehrzahl von Vorsprüngen 11a an der Oberfläche der Dämpfungsplatte hervor, und an einem Ölkanal 11b sind in natürlicher Weise Vertiefungen zum Ein- und Ausströmen zwischen allen Vorsprüngen ausgebildet.

Im folgenden wird die Funktionsweise der vorliegenden Erfindung erläutert, die nach diesen Konstruktionsprinzipien hergestellt ist.

Der Dämpfungszylinder 1 ist so konstruiert, daß die Seite mit der Flüssigkeitshauptkammer 5, die an einer ringartigen Gummidichtung 4 ausgebildet ist, so angeordnet ist, daß sie einer Seite des Fahrgestellrahmens gegenüberliegt, wohingegen die Seite mit der Flüssigkeitsnebenkammer 6 so angeordnet ist, daß sie einer Motor- oder Getriebeseite gegenüberliegt, so daß ein Vibrationsstoß zuerst auf die Seite mit der Flüssigkeitshauptkammer 5 ausgeübt wird und dann auf die Seite mit der Flüssigkeitsnebenkammer 6 ausgeübt wird, so daß die durch den Stoß bedingte Schwingung gedämpft wird und damit allmählich abklingt.

Dementsprechend wird, während ein Auto fährt und ein Vibrationsstoß auftritt, zum Beispiel durch das Rattern des Autos und dergleichen, dies auf den Fahrgestellrahmen einwirken, wobei der Regler 9 mit einem Stoßerkennungssensor in Funktion tritt dafür sorgt, daß der Schalter 9a eingeschaltet wird. Dadurch wird elektrischer Strom in den Elektromagneten 10 eingespeist und erregt diesen, und dementsprechend wird die Dämpfungsplatte 11 an den Elektromagneten 10 angezogen, wie Fig. 3 zeigt. Zu diesem Zeitpunkt herrscht ein Zustand, in dem eine Vorderseite des Vorsprungs 11a an den Elektromagneten 10 angezogen wird. Da sich jedoch eine Vorderseite und eine Rückseite der Dämpfungsplatte 11 durch den Ölkanal mit seinen zwischen allen Vorsprüngen 11a ausgebildeten Vertiefungen 11b in wechselseitig geöffnetem Zustand befinden, strömt das auf der Seite der Flüssigkeitshauptkammer 5 eingefüllte Öl durch den Ölkanal 11b hindurch zu der Seite der Flüssigkeitsnebenkammer 6. Dadurch erfüllt dieses bei plötzlicher Stoßwirkung die Funktion, den auf die Seite mit der Flüssigkeitshauptkammer des Gummidämpfers 4 einwirkenden Vibrationsstoß abzuschwächen und zu mildern durch einen Vorgang, bei dem eine kleine Ölmenge aus der Flüssigkeitshauptkammer 5 ausströmt. Dagegen wird der Stoß, der auf den Fahrgestellrahmen übertragen wird, sofort weitergeleitet zur Motor- oder Getriebeseite, und dadurch strömt, wenn der Vibrationsstoß auf die Seite mit der Flüssigkeitsnebenkammer 6 einwirkt, in die das aus der Flüssigkeitshauptkammer 5 ausströmende Öl aufgenommen wurde, das in die Flüssigkeitsnebenkammer 6 eingefüllte 01 in umgekehrter Weise durch den an der Dämpfungsplatte 11 des Dämpfungsventils 8 ausgebildeten Ölkanal 11b und den Verbindungskanal 7 ins Innere der Flüssigkeitshauptkammer 5, und in diesem Falle wird ebenfalls, wie oben beschrieben, die dämpfende Wirkung der Flüssigkeitsnebenkammer 6 dadurch verstärkt, daß das Öl von der Seite der Flüssigkeitsnebenkammer 6 in die Flüssigkeitshauptkammer 5 geführt wird.

Weil der Vorgang, bei dem das in die Flüssigkeitshauptkammer 5 und die Flüssigkeitsnebenkammer 6 in der oben beschriebenen Weise eingefüllte Öl in einer kleinen Menge infolge der starken Vibration des Fahrzeugs durch das Dämpfungsventil 8 hindurch gefühlt und ausgetauscht wird, wiederholt fortgeführt wird, bis der auf das Fahrzeug einwirkende Vibrationsstoß vollständig verschwunden ist und danach, wenn dieses in einen Zustand gelangt, in dem der Stoß vollkommen beseitigt ist, bewirkt der Regler 9, daß der Schalter 9a abgeschaltet wird. Dementsprechend kann sich das Öl in der Flüssigkeitshauptkammer 5, da sich der Elektromagnet 10 löst, wodurch die Dämpfungsplatte 11 aus dem Zwangszustand des Elektromagneten herausgelangt, und das Dämpfungsventil 8 selbst aus diesem Zustand in einen neutralen Zustand kommt, durch das Dämpfungsventil 8 hindurch zu der Seite der Flüssigkeitsnebenkammer 6 bewegen, und das Öl auf der Seite der Flüssigkeitsnebenkammer 6 gelangt in einen Zustand, in dem es sich nicht zu der Seite mit der Flüssigkeitshauptkammer 5 bewegen kann. Da der Öldruck in einem Zustand, in dem ein äußerer Druck auf die Seite der Flüssigkeitskammer 5 ausgeübt wird, wodurch das Öl auf der Seite der Flüssigkeitshauptkammer 5 auf die Seite der Flüssigkeitsnebenkammer 6 geführt wird, auf der Seite der Flüssigkeitsnebenkammer 6 relativ größer ist, selbst wenn der äußere Druck auf der Seite der Flüssigkeitshauptkammer beseitigt wird oder der äußere Druck auf die Seite der Flüssigkeitsnebenkammer 6 ausgeübt wird, wird der Öldruck auf der Seite der Flüssigkeitsnebenkammer auf die Öffnungs- und Schließplatte 13 ausgeübt und wirkt so, daß er das Dämpfungsventil 8 schließt (siehe Fig. 4), und dadurch wird der Strom des Öls nach der Seite der Flüssigkeitshauptkammer 5 abgeschnitten.

Zu einem Zeitpunkt, wenn ein Vibrationsstoß beim Fahren eines Autos auf die Fahrzeugkarosserie einwirkt, wird ein Dämpfungsventil betätigt, das in der Flüssigkeitshauptkammer des Gummidämpfers angebracht ist, und dadurch wird bewirkt, daß sich das in die Flüssigkeitshauptkammer und die Flüssigkeitsnebenkammer eingefüllte Öl hin- und herbewegt und ausgetauscht wird aufgrund der abwechselnden Belastung, und dabei bewirkt, daß sich die dämpfende Wirkung des Gummidämpfers verstärkt, so daß der Vibrationsstoß wirkungsvoller abgeschwächt und beseitigt wird und verhindert werden kann, daß ein Stoß auf den Motor weitergeleitet wird, und daß infolge dieser Wirkung der Vorteil entsteht, daß der Motor eine längere Lebensdauer aufweist.

Claims (2)

1. Dämpfungszylinder zum Befestigen von Motoren, wobei der Dämpfungszylinder aufweist:
ein mit einer Befestigungsschraube einzusetzendes Eingangselement;
ein Ausgangselement, das den Umfang des Eingangselementes umgibt, wobei ein Zwischenraum zu diesem verbleibt;
einen ringförmigen Gummidämpfer, der zwischen das Eingangselement und das Ausgangselement eingefügt ist;
eine Flüssigkeitshauptkammer und eine Flüssigkeitsnebenkammer, welche an einander gegenüberliegenden Positionen in dem Gummidämpfer ausgebildet sind und in deren Innenräumen sich Öl befindet, das durch einen die beiden Flüssigkeitskammern miteinander verbindenden Kanal zwischen den Flüssigkeitskammern austauschbar ist;
ein Dämpfungsventil mit einem Elektromagneten, der einen durch ein Fahrzeug laufenden Vibrationsstoß erfühlt,
ein Gehäuse, das den Elektromagneten aufnimmt und auf beiden Seiten mit Öffnungsbohrungen versehen ist, und
eine Dämpfungsplatte, die an den Elektromagneten angezogen wird, wenn der Elektromagnet erregt wird, wodurch eine kleine Ölmenge zwischen der Flüssigkeitshauptkammer und der Flüssigkeitsnebenkammer strömen kann.

2. Dämpfungszylinder nach Anspruch 1, bei dem die Dämpfungsplatte eine Mehrzahl von Vorsprüngen auf einer an den Elektromagnet angezogenen Seite aufweist, sowie einen Ölkanal aufweist, durch den Öl zwischen den Vorsprüngen strömen kann, und des weiteren eine Öffnungs- und Schließplatte aufweist, die mit der Dämpfungsplatte und einer Verbindungsstange verbunden ist und an einer Außenseite einer seitlichen Öffnungsbohrung des Gehäuses angeordnet ist, wobei sich die Dämpfungsplatte bewegt, wenn die Flüssigkeitsnebenkammer mit einem höheren Druck beaufschlagt wird als die Flüssigkeitshauptkammer, wenn der angezogene Zustand der Dämpfungsplatte aufgehoben ist, um dadurch die offene Bohrung des Gehäuses zu schließen.