DE19961679A1 - LKW-Motorlagerung - Google Patents
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Abstract
LKW-Motorlagerung mit einem an einem LKW-Rahmen (5) gelagerten LKW-Motor und mit wenigstens einem zwischen LKW-Rahmen (5) und LKW-Motor angeordneten Lagerelement (1), das ein erstes Verankerungsteil (2) und ein relativ zu dem ersten Verankerungsteil (2) bewegbares zweites Verankerungsteil (4) aufweist, wobei das erste oder das zweite Verankerungsteil (2, 4) mit dem LKW-Motor und das jeweils andere Verankerungsteil (4, 2) mit dem LKW-Rahmen (5) verbunden ist, wobei zwischen dem ersten und dem zweiten Verankerungsteil (2, 4) ein Federkörper (10) angeordnet ist, wobei das zweite Verankerungsteil (4) das erste Verankerungsteil (2) in radialem Abstand umschließt, wobei das wenigstens eine Lagerelement (1) eine mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllte erste Kammer (11) und eine von der ersten Kammer (11) getrennte zweite Kammer (12) aufweist, die über einen Durchlaß (13) mit der ersten Kammer (11) verbunden ist, und wobei das Volumen der ersten Kammer (11) bei einer Relativbewegung von ersten und zweitem Verankerungsteil (2, 4) verändert wird, so daß Dämpfungsflüssigkeit in dem Durchlaß (13) zwischen erster Kammer (11) und zweiter Kammer (12) bewegt wird.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine LKW-Motorlagerung mit einem an einem
LKW-Rahmen gelagerten LKW-Motor und mit wenigstens einem zwischen
LKW-Rahmen und LKW-Motor angeordneten Lagerelement, das ein erstes
Verankerungsteil und ein relativ zu dem ersten Verankerungsteil bewegbares
zweites Verankerungsteil aufweist, wobei das erste oder das zweite
Verankerungsteil mit dem LKW-Motor und das jeweils andere Verankerungsteil
mit dem LKW-Rahmen verbunden ist und wobei zwischen dem ersten und dem
zweiten Verankerungsteil ein Federkörper angeordnet ist.
Ein schwingungsdämpfendes Lager für eine solche Lagerung ist aus der
DE 92 01 837 U1 bekannt.
Üblicherweise haben die Rahmen eines Lastkraftwagens (LKW's) zwei
durchgehende Träger, welche sich parallel zur Fahrzeuglängsachse
erstrecken. An jedem dieser Träger sind Konsolen vorgesehen, auf denen der
LKW-Motor über elastische Lagerelemente angeordnet ist. Nachteil hierbei ist,
daß mit bekannten Lagerungen noch keine optimale Schwingungsisolierung
erreicht wird. Zudem weisen die bekannten Lagerungen aufgrund der Konsolen
eine kleine Abstützbasis auf, so daß die Lagerung aus dem Motordrehmoment
resultierende, für die Akustik nachteilige hohe Kräfte aufnehmen muß. Ein
weiterer Nachteil der bekannten Lagerungen ist, daß die Montage und
Demontage des Motors auf den Konsolen aufwendig ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Lagerung für einen
LKW-Motor anzugeben, mit der eine besonders gute Schwingungsisolierung
bei geringen Herstellungskosten erreicht werden kann.
Diese Aufgabe wird bei der Vorrichtung der Eingangs genannten Art dadurch
gelöst, daß das zweite Verankerungsteil das erste Verankerungsteil in radialem
Abstand umschließt, daß das wenigstens eine Lagerelement eine mit
Dämpfungsflüssigkeit gefüllte erste Kammer und eine von der ersten Kammer
getrennte zweite Kammer aufweist, die über einen Durchlaß mit der ersten
Kammer verbunden ist, und daß das Volumen der ersten Kammer bei einer
Relativbewegung von erstem und zweitem Verankerungsteil verändert wird, so
daß Dämpfungsflüssigkeit in dem Durchlaß zwischen erster und zweiter
Kammer bewegt wird.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der LKW-Motorlagerung als eine
hydraulisch dämpfende Lagerung wird eine besonders gute
Schwingungsisolierung erreicht. Hydraulisch dämpfende Lager sind zwar aus
PKW-Motorlagerungen bekannt, der Fachmann hat jedoch die Verwendung
solcher hydraulisch dämpfender Lager in einer LKW-Motorlagerung bisher
offenbar für nicht durchführbar gehalten. Durch die vorliegende Erfindung wird
erstmals beschrieben, wie hydraulisch dämpfende Buchsenlager besonders
vorteilhaft für eine LKW-Motorlagerung eingesetzt werden können. Durch die
vorliegende Erfindung wird nicht nur eine bessere Schwingungsisolierung
erreicht, sondern es kann auch auf zusätzliche Teile, wie auf an dem LKW-
Rahmen vorgesehene Konsolen verzichtet werden, so daß Herstellungskosten
gesenkt werden kann.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß
das erste Verankerungsteil relativ zu dem LKW-Motor und das zweite
Verankerungsteil relativ zu dem LKW-Rahmen festgelegt ist. Dabei kann die
Verbindung zwischen zweiten Verankerungsteil und LKW-Rahmen besonders
einfach dadurch erfolgen, daß an dem zweiten Verankerungsteil ein
Verbindungsflansch zur Befestigung an dem LKW-Rahmen ausgebildet ist. Das
erste, radial innenliegende Verankerungsteil kann besonders einfach über eine
einzige Schraube, welche sich durch das erste Verankerungsteil hindurch
erstreckt direkt oder über einen Haltearm mit einem LKW-Motor verbunden
werden.
Die LKW-Motorlagerung ist dadurch besonders einfach herstellbar, daß das
wenigstens eine Lagerelement an einem Längsträger des Fahrzeugrahmens
angeordnet ist. Hierdurch kann auf zusätzliche Teile, wie Konsolen oder
dergleichen verzichtet werden. Weiterhin wird durch die Anordnung der
Lagerelemente an den Längsträgern eine große Abstützbasis mit weit
auseinanderliegenden Abstützpunkten erzielt, so daß auftretende Momente
zwischen LKW-Motor und LKW-Rahmen nur relativ geringe Lagerkräfte
erzeugen.
Eine weitere Verbesserung wird dadurch erzielt, daß das wenigstens eine
Lagerelement an einem profilierten Abschnitt des Längsträgers angeordnet ist.
Gemäß einer Weiterbildung dieses Erfindungsgedankens ist vorgesehen, daß
der Längsträger einen mittleren Abschnitt sowie wenigstens zwei dazu winklig
angeordnete Schenkel aufweist und daß das wenigstens eine Lagerelement in
dem zwischen den Schenkeln liegenden Bereich mit dem mittleren Bereich des
Längsträgers verbunden ist.
Vorteilhafterweise ist das wenigstens eine Lagerelement über eine im
wesentlichen senkrecht verlaufende Fügeebene mit dem LKW-Rahmen,
insbesondere dem Längsträger, verbunden.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung verläuft die
Lagerachse des wenigstens einen Lagerelements im wesentlichen waagrecht.
Eine weitere Verbesserung wird deutlich erreicht, daß das wenigstens eine
Lagerelement insbesondere mit seinem zweiten Verankerungsteil an den
Fahrzeuglängsträger anliegt.
Unzulässige Querbewegungen des LKW-Motors relativ zum LKW-Rahmen
werden dadurch verhindert, daß in dem ersten Verankerungsteil ein
Queranschlag zur Anlage an dem Längsträger ausgebildet ist.
Gemäß einer Weiterbildung dieses Erfindungsgedankens ist vorgesehen, daß
der Queranschlag einen Puffer aus elastischem Material aufweist.
Unzulässige Bewegungen des LKW-Motors relativ zum Fahrzeugrahmen in
vertikaler Richtung werden vorteilhafterweise dadurch vermieden, daß das
wenigstens eine Lagerelement obere und/oder untere Ausfederanschläge
aufweist, die zwischen erstem und zweitem Verankerungsteil angeordnet sind.
Vorteilhafterweise weist die LKW-Motorlagerung vier Lagerelemente auf.
Eine besonders große Abstützbasis wird dadurch erreicht, daß das wenigstens
eine Lagerelement über einen Tragarm mit dem LKW-Motor verbunden ist,
wobei dessen dem LKW-Motor zugewandtes Ende der Fahrzeuglängsachse
angenähert ist.
Die Montage wird dadurch vereinfacht, daß das wenigstens eine Lagerelement
durch ein insbesondere als Schraube ausgebildetes Befestigungsmittel mit
dem Tragarm verbunden ist. Das Befestigungsmittel kann sich dabei durch
eine in dem ersten Verankerungsteil ausgebildete Bohrung verstrecken.
Gemäß einer Weiterbildung dieses Erfindungsgedankens ist vorgesehen, daß
das Befestigungsmittel durch eine Ausnehmung in dem Längsträger von außen
zugänglich ist. Die Verbindung zwischen Tragarm und Lagerelement kann auf
diese Weise besonders einfach gelöst werden.
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend anhand
der Zeichnung genauer erläutert.
Fig. 1 zeigt einen vertikalen Schnitt durch ein Lagerelement einer
erfindungsgemäßen LKW-Motorlagerung.
Fig. 2 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt D gemäß Fig. 1 eine
erfindungsgemäße LKW-Motorlagerung.
In Fig. 1 ist ein Lagerelement 1 dargestellt, welches mit einem ersten
Verankerungsteil 2 mit einem Tragarm 3 eines nicht dargestellten Motors und
mit einem zweiten Verankerungsteil 4 mit einem LKW-Rahmen 5 verbunden ist.
Fig. 1 zeigt dabei einen vertikalen Schnitt quer zur Fahrtrichtung, der durch
die Lagerachse 6 des Lagerelements 1 verläuft. Die erfindungsgemäße LKW-
Motorlagerung umfaßt dabei vorzugsweise insgesamt vier der in Fig. 1
dargestellten Lagerelemente, von denen zwei in der linken Fahrzeughälfte und
zwei in der rechten Fahrzeughälfte an dem LKW-Rahmen 5 angeordnet sind.
Der LKW-Rahmen 5 weist zwei Längsträger auf, die sich im wesentlichen
parallel zur Fahrzeuglängsachse erstrecken. In Fig. 1 ist einer dieser
Längsträger mit dem daran befestigten Lagerelement 1 dargestellt. Der
Längsträger des Fahrzeugrahmen 5 ist über seine gesamte Länge profiliert.
Er weist einen mittleren Abschnitt 7 sowie wenigstens zwei dazu winklig
angeordnete Schenkel 8, 9 auf, welche sich in dieselbe Richtung, zur
Fahrzeugmittelachse hin erstrecken. Bei der in Fig. 1 dargestellten
Ausführungsform hat der Längsträger eine U-Form, wobei die Schenkel 8, 9
die offenen Enden des U's darstellen. Das Lagerelement 1 ist in dem zwischen
den Schenkeln 8, 9 liegenden Raum an dem mittleren Abschnitt 7 des
Längsträgers angeordnet und zwar derart, daß das Lagerelement 1 direkt an
dem mittleren Abschnitt 7 anliegt.
Das zweite Verankerungsteil 4 des Lagerelements 1 umschließt das erste
Verankerungsteil 2 in einem radialen Abstand kreisringförmig. Zwischen dem
ersten und dem zweiten Verankerungsteil 2, 4 ist ein Federkörper 10 aus
Gummi angeordnet, der eine elastische Verbindung zwischen ersten und
zweiten Verankerungsteil 2, 4 herstellt. Dabei ermöglicht der Federkörper
sowohl Bewegungen in vertikaler Richtung als auch in horizontaler Richtung,
wobei die Federsteifigkeiten in jeder dieser Richtung unterschiedlich gestaltet
sein können.
Das Lagerelement 1 weist eine mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllte erste Kammer
11 und einer von dieser getrennte zweite Kammer 12 auf, welche über einen
Durchlaß 13 mit der ersten Kammer 11 verbunden ist. Das Volumen der ersten
Kammer 11 wird bei einer Relativbewegung von erstem und zweitem
Verankerungsteil verändert, so daß Dämpfungsflüssigkeit in dem Durchlaß 13
zwischen erster und zweiter Kammer bewegt wird. Der Durchlaß 13 ist als ein
Kanal ausgebildet, welcher sich an dem Innenrand des kreisringförmigen
zweiten Verankerungsteils 4 erstreckt, so daß eine große Kanallänge erzielt
wird.
Auf der dem LKW-Rahmen 5 zugewandten Seite ist am dem ersten
Verankerungsteil 2 eine Anschlagfläche ausgebildet, welche einen
Queranschlag 14 bildet. Der Queranschlag ist als ein Puffer aus elastischem
Material ausgebildet und einstückig mit dem Federkörper 10 hergestellt.
Weiterhin weist das Lagerelement 1 einen oberen Ausfederanschlag 15 und
einen unteren Ausfederanschlag 16 auf. Der obere Ausfederanschlag 15 ist in
der zweiten Kammer 12 und der untere Ausfederanschlag 16 in der ersten
Kammer 11 angeordnet. Beide Ausfederanschläge 15, 16 sind durch einen aus
elastomer gebildeten Anschlagkörper gebildet, welcher radial außen an dem
ersten Verankerungsteil 2 ausgebildet ist. Die Ausfederanschläge 15, 16 sind
dabei gleichfalls einstückig mit dem Federkörper 10 hergestellt.
Die erste Kammer 11 ist in einem unteren Bereich des Lagers 1 angeordnet
und wird einerseits durch das zweite Verankerungsteil 4, den Federkörper 10,
welcher sich stegartig zu beiden Seiten der Kammer 11 zwischen ersten und
zweiten Verankerungsteil 2,4 erstreckt und durch das erste Verankerungsteil 2
bzw. dem darauf angeordneten unterem Ausfederanschlag 16 begrenzt. Die
zweite Kammer 12 ist gleichfalls durch das zweite Verankerungsteil 4, zwei
sich stegartig zwischen dem ersten und zweiten Verankerungsteil 2, 4
erstreckende Abschnitte des Federkörpers 10 und das zweite Verankerungsteil
2 bzw. den darauf ausgebildeten oberen Ausfederanschlag 15 begrenzt. Die
erste Kammer 11 und die zweite Kammer 12 sind durch die in Fig. 1 nicht
dargestellte Abschnitte des Federkörpers 10 voreinander getrennt.
Mit dem LKW-Rahmen 5 ist das Lagerelement 1 über eine im wesentlichen
senkrecht verlaufende Fügeebene verbunden, wobei durch eine Zentrierhilfe
das Finden der Anschraubbohrungen erleichtert wird. Bei der in Fig. 2
dargestellten Ausführungsform ist die Montage- bzw. Zentrierhilfe durch
ineinandergreifende Vor- bzw. Rücksprünge 30, 31 von zweitem
Verankerungsteil 2 und Tragarm 3 ausgebildet. Hierzu ist an dem zweiten
Verankerungsteil 4 ein Befestigungsflansch 17 ausgebildet, welcher sich in
radialer Richtung nach außen von dem kreisringförmigen Abschnitt des zweiten
Verankerungsteil 4 erstreckt. Über nur schematisch dargestellte
Verbindungsmittel 22, welche sich vorzugsweise durch den
Befestigungsflansch 17 und den mittleren Abschnitt 7 des LKW-Rahmens 5
erstrecken, ist das zweite Verankerungsteil 4 an dem LKW-Rahmen 5
festgelegt.
Das erste Verankerungsteil 2 ist als eine Hülse ausgebildet, welche sich in
Richtung der Lagerachse 6 zur Fahrzeugmittelachse hin über den äußeren
Rand 18 des zweiten Verankerungsteils 4 hin erstreckt, wodurch Montage und
Demontage erleichtert werden. Das erste Verankerungsteil 2 weist eine
Durchgangsbohrung 19 auf, durch die sich ein insbesondere als Schraube 20
ausgebildetes Verbindungsmittel erstreckt, welches den Motortragarm 3 mit
dem ersten Verankerungsteil 2 verspannt. Die Schraube 20 ist durch eine in
dem mittleren Abschnitt 7 des Längsträgers ausgebildete Ausnehmung 21
von der Fahrzeugaußenseite zugänglich, so daß diese zur Montage oder
Demontage des Motors besonders einfach gelöst werden kann.
Zur Montage des LKW-Motors kann das Lagerelement 1 an dem LKW-Rahmen
5 vormontiert werden. Nachdem dann der LKW-Motor und der Tragarm 3 in
Position gebracht worden sind, kann durch Einsetzen der Schraube 20 die
Verbindung zwischen Motor und Tragarm 3 einerseits und dem Lagerelement 1
und dem LKW-Raum 5 andererseits hergestellt werden.
Durch die vorliegende Erfindung können hydraulisch dämpfende Elemente
besonders einfach in eine LKW-Motorlagerung integriert werden, wobei die
erfindungsgemäße Gestaltung weitere Vorteile hat. Beispielsweise kann die
Federrate des Federkörpers 10 in verschiedenen Richtungen unterschiedlich
gewählt werden, indem der Federkörper 10 eine entsprechende Gestalt erhält.
Die oberen und unteren Ausfederanschläge 15, 16 sowie der Queranschlag 14
verhindern unzulässige Bewegungen des Motors. Zudem garantiert die
erfindungsgemäße Lagerung gute Notlauf-Eigenschaften, da selbst bei einem
Bruch des Federkörpers 10 der Motor keine unzulässigen Bewegungen
ausführen kann.
Claims (15)
1. LKW-Motorlagerung mit einem an einem LKW-Rahmen (5) gelagerten
LKW-Motor und mit wenigstens einem zwischen LKW-Rahmen (5) und
LKW-Motor angeordneten Lagerelement (1), das ein erstes
Verankerungsteil (2) und ein relativ zu dem ersten Verankerungsteil (2)
bewegbares zweites Verankerungsteil (4) aufweist, wobei das erste oder
das zweite Verankerungsteil (2, 4) mit dem LKW-Motor verbunden ist und
das jeweils andere Verankerungsteil (4, 2) mit dem LKW-Rahmen (5)
verbunden ist, und wobei zwischen dem ersten und dem zweiten
Verankerungsteil (2, 4) ein Federkörper (10) angeordnet ist, dadurch
gekennzeichnet, daß das zweite Verankerungsteil (4) das erste
Verankerungsteil (2) in radialem Abstand umschließt, daß das
wenigstens eine Lagerelement (1) eine mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllte
erste Kammer (11) und eine von der ersten Kammer (11) getrennte
zweite Kammer (12) aufweist, die über einen Durchlaß (13) mit der
ersten Kammer (11) verbunden ist, und daß das Volumen der ersten
Kammer (11) bei einer Relativbewegung von ersten und zweitem
Verankerungsteil (2, 4) verändert wird, so daß Dämpfungsflüssigkeit in
dem Durchlaß (13) zwischen erster Kammer (11) und zweiter Kammer
(12) bewegt wird.
2. LKW-Motorlagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das erste Verankerungsteil (2) relativ zu dem LKW-Motor und das zweite
Verankerungsteil (4) relativ zu dem LKW-Rahmen (5) festgelegt ist.
3. LKW-Motorlagerung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das wenigstens eine Lagerelement (1) an einem Längsträger des
Fahrzeugrahmens (5) angeordnet ist.
4. LKW-Motorlagerung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
das wenigstens eine Lagerelement (1) an einem profilierten Abschnitt
(7, 8, 9) des Längsträgers angeordnet ist.
5. LKW-Motorlagerung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
Längsträger einen mittleren Abschnitt (7) sowie wenigstens zwei dazu
winklig angeordnete Schenkel (8, 9) aufweist und daß das wenigstens
eine Lagerelement (1) in dem zwischen den Schenkeln (8, 9) liegenden
Bereich mit dem mittleren Abschnitt (7) des Längsträgers verbunden ist.
6. LKW-Motorlagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Lagerelement (1) über eine
im wesentlichen senkrecht verlaufende Fügeebene mit dem LKW-
Rahmen (5), insbesondere dessen Längsträger verbunden ist.
7. LKW-Motorlagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Lagerachse (6) des wenigstens einen
Lagerelements (1) im wesentlichen waagerecht verläuft.
8. LKW-Motorlagerung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Lagerelement (1)
insbesondere mit seinem zweiten Verankerungsteil (4) an dem
Längsträger des Fahrzeugrahmens (5) anliegt.
9. LKW-Motorlagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß an dem ersten Verankerungsteil (4) ein
Queranschlag (14) zur Anlage an dem Längsträger ausgebildet ist.
10. LKW-Motorlagerung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der
Queranschlag (14) einen Puffer aus elastischem Material aufweist.
11. LKW-Motorlagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Lagerelement (1) obere
und/oder untere Ausfederanschläge (15, 16) aufweist.
12. LKW-Motorlagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß vier Lagerelemente (1) vorgesehen sind.
13. LKW-Motorlagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Lagerelement (1) über einen
Tragarm (3) mit dem LKW-Motor verbunden ist, wobei dessen dem
LKW-Motor zugewandtes Ende der Fahrzeuglängsachse angenähert ist.
14. LKW-Motorlagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Lagerelement (1) durch ein
insbesondere als Schraube (20) ausgebildetes Befestigungsmittel mit
dem Tragarm (3) verbunden ist.
15. LKW-Motorlagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß das Befestigungsmittel (20) durch eine
Ausnehmung (21) in dem Längsträger (5) von außen zugänglich ist.
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