DE19961679A1 - LKW-Motorlagerung - Google Patents

LKW-Motorlagerung

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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

Technisches Gebiet
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.
Stand der Technik
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.
Darstellung der Erfindung
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.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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.
Ausführung der Erfindung
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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