Die Erfindung bezieht sich auf ein hydraulisch dämpfendes Gummilager mit
mindestens einer, mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllten Kammer, Befestigungs
elemente zur Befestigung des Gummilagers und mindestens einer, mit min
destens einer Lochplatte zusammenarbeitenden elastischen Membran, welche
der Entkopplung von Schwingungen dient.
Es sind bereits hydraulisch dämpfende Gummilager bekannt, bei denen die mit
Dämpfungsflüssigkeit gefüllten Kammern durch eine elastische Membran von
einander getrennt sind. Ein derartiges Entkopplungssystem besitzt eine Gum
mimembran, die zwischen zwei mit Ausnehmungen versehenen Platten schwin
gen kann. Diese Gummimembranen haben innerhalb des freien Spiels zwischen
den beiden Platten eine Federrate von 0 und sind in der Lage, kleine Motor
anregungen (hochfrequente Schwingungen) optimal zu entkoppeln. Darüber
hinaus sind diese Entkopplungssysteme preiswert. Nachteilig ist jedoch, daß der
Kennungsunterschied der Entkopplung zwischen Spiel und Anlage der Gummi
membran sehr groß ist, die Gummimembran schlägt an den Platten an und er
zeugt dabei Klappergeräusche, dieses mechanische Anschlagen entwickelt eine
Stärke, die vom Druckanstieg im Lagerinnenraum abhängig ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gummilager zu schaffen, bei dem eine beson
ders preisgünstige funktionssichere Membran Schwingungen optimal entkoppelt
und die Klappergeräusche vermeidet.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Membran
über mindestens einen Teil ihrer Oberfläche uneben verläuft.
Vorteilhaft ist bei dieser Ausführungsform, daß die elastische Membran optimal
entkoppelt, da innerhalb des freien Spiels der elastischen Membran zwischen
den beiden Platten eine Federrate von 0 zu finden ist, so daß hochfrequente
Schwingungen eines Motors nicht auf die Karosserie des Fahrzeuges über
tragen werden. Durch die Unebenheit der Oberfläche der elastischen Membran
kommt diese zunächst nicht flächig an den Platten zur Anlage, sondern hat nach
einer ersten Linienberührung bzw. Punktberührung noch eine Volumennach
giebigkeit, die Anschlaggeräusche (Klappern) vermeiden.
Darüber hinaus ist von Vorteil, daß die Charakteristik der elastischen Membran
in weiten Grenzen durch Spiel, Unebenheit, Härte und Dicke individuell abge
stimmt werden kann.
Nach einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Unebenheit in Form
von mindestens einem Vorsprung ausgebildet ist oder daß die Unebenheit durch
eine Vielzahl von einander beabstandeten Vorsprüngen gebildet ist. Vorteilhaft
ist hierbei, daß je nach Ausführung der Vorsprünge eine Punkt- bzw. Linienbe
rührung an den Platten je nach Bedarf erzielt werden kann.
Eine besonders günstige Ausführungsform sieht vor, daß die Unebenheit auf
beiden Seiten der Membran vorgesehen ist.
Nach einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Membran in sich
wellig ausgebildet ist. Mit Vorteil wird dabei die Welligkeit durch konzentrische
oder radiale Wellen gebildet.
Nach einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Membran mit einem
Bypass versehen ist.
Eine günstige Ausführungsform sieht vor, daß die Membran über mindestens
einen Teil ihrer Oberfläche Unebenheiten aufweist, welche eine punkt- und/oder
linienförmige Anlage an der Trennwand aufweisen um eine gezielte Weiter
verformung der Membran mit definierter Steifigkeit und definiertem Entkopp
lungsvolumen zu gewährleisten.
Desweiteren ist vorgesehen, daß die Membran zur Entkopplung kleinster
Amplituden mit einem freien Spiel versehen ist.
Darüber hinaus ist die Membran mit Vorspannung in der Trennwand aufgenom
men.
Eine funktionstechnisch günstige Ausführungsform sieht vor, daß die Vo
lumensteifigkeit und/oder das Entkopplungsvolumen der Membran über die
Größe der Unebenheiten, der Dicke der Membran und/oder der Härte der Mem
bran einstellbar ist.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen sche
matisch dargestellt.
Es zeigt:
Fig. 1 ein hydraulisch dämpfendes Gummilager im Schnitt,
Fig. 2, Fig. 3 und Fig. 4 eine elastische Membran als Einzelheit in drei An
sichten, teils geschnitten,
Fig. 5 eine elastische Membran als Einzelteil im Schnitt.
Das in Fig. 1 dargestellte hydraulisch dämpfende Gummilager besteht im
wesentlichen aus den beiden mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllten Kammern 4
und 5, wobei z. B. die Kammer 5 als Ausgleichsraum zur drucklosen Aufnahme
des Dämpfungsmittels aus der Kammer 4 ausgebildet sein kann. Die Wandung
der Kammer 4 ist größtenteils durch einen Elastomerkörper 6 gebildet, wobei
Befestigungselemente 7 und 8 zur Anbringung im Fahrzeug vorgesehen sind.
Die beiden Kammern 4 und 5 sind durch eine Trennwand 9 voneinander ge
trennt, wobei das Dämpfungsmittel durch einen Dämpfungskanal 10 der Trenn
wand 9 von einer in die andere Kammer strömen kann. Der Dämpfungskanal 10
läßt sich dabei als einfache Bohrung (Düse) oder als ringförmiger über den
Umfang der Trennwand 9 verlaufende Strömungsverbindung ausbilden.
Die Trennwand 9 besteht im wesentlichen aus einer oberen und unteren mit
Ausnehmungen 11 versehenen starren Platten zwischen denen die elastische
Membran 1 in Axialrichtung frei beweglich angeordnet ist. Die elastische Mem
bran 1 kann zwischen den beiden Platten lose eingebracht sein oder in ihrem
Randbereich zwischen den Platten eingespannt sein.
Aus den Fig. 2 bis 4 ist als Einzelheit eine Trennwand 9 dargestellt, die als
Dämpfungskanal 10 eine ringförmig um die Lagerachse laufende Strömungs
verbindung aufweist. Die obere und untere Platte der Trennwand 9 ist mit Auf
nehmungen 11 versehen durch die das Dämpfungsmittel die elastische Mem
bran 1 beaufschlagt. Aus der Fig. 2 ist zu erkennen, daß die elastische Mem
bran 1 uneingespannt gekammert ist und durch freies Spiel je nach Druckbeauf
schlagung aus den Kammern 4 oder 5 an der einen oder anderen Platte der
Trennwand 9 zur Anlage kommt.
Die elastische Membran 1 kann mit Vorsprüngen 2 versehen werden oder wie in
Fig. 2 dargestellt Wellen 3 aufweisen, dabei sind diese Wellen entweder kon
zentrisch oder radial angeordnet, so daß die elastische Membran 1 nicht direkt
flächig an die Platten der Trennwand 9 zur Anlage kommt. Bei der ersten Druck
beaufschlagung durch die Ausnehmungen 11 mit Dämpfungsflüssigkeit wird die
elastische Membran 1 axial bewegt und kommt in Punkt- oder Linienberührung
mit der Trennwand 9, so daß danach noch eine weitere Volumennachgiebigkeit
gegeben ist. Durch diese stufenweise Anlage der elastischen Membran 1 an die
Trennwand 9 wird ein Klappern vermieden, welches durch eine schlagartige
Anlage der elastischen Membran 1 an der Trennwand herrührt.
In der Fig. 5 ist als Einzelheit eine elastische Membran 1 dargestellt, bei der
abwechselnd Wellen zur einen und zur anderen Richtung vorgesehen sind. Eine
derartige elastische Membran 1 kann sich sowohl an der oberen als auch an der
unteren Platte der Trennwand 9 stufenweise anlegen.
Bezugszeichenliste
1
Membran
2
Vorsprung
3
Wellen
4
Kammern
5
Kammern
6
Elastomerkörper
7
Befestigungselemente
8
Befestigungselemente
9
Trennwand
10
Dämpfungskanal
11
Ausnehmungen