DE2360857C2

DE2360857C2 - Elastisches Lager, insbesondere Motorlager

Info

Publication number: DE2360857C2
Application number: DE2360857A
Authority: DE
Inventors: Raoul Dipl.-Ing. 8992 Wasserburg Jörn; Peter 7012 Fellbach Reichardt
Original assignee: Joern 7012 Fellbach GmbH; Joern GmbH
Current assignee: Joern GmbH
Priority date: 1973-12-06
Filing date: 1973-12-06
Publication date: 1983-11-17
Also published as: DE2360857A1; FR2272308A1; JPS50152163A; US3955808A; GB1454145A; ATA927074A; DE7343416U; AT338631B; FR2272308B1

Description

2. Elastisches Lager nach Anspruch I₁ dadurch _ _ _

gekennzeichnet, daß die außenliegenden Blechteile 20 besonders an den Kanten wirksam sind.'hervorgerufen" (22, 23, 24, 25) des Yulkanisierteüs (40) auf ihrer Diese zusätzlicher. Spannungen treten bei dem bekannäußeren Oberfläche in an sich bekannter Weise mit ten Lager zwangsläufig auf.

einer dünnen, filmartigen Gummischicht (28) oder in Weiter ist ein Motorlager bekannt (US-PS 28 58 127),

Längs- oder Querrichtung verlaufenden Gummiwül- bei dem Gummi-Metallelemente Rotationskörper bilsten mit wellenförmigem, zick-zack- oder sägezahn- 25 den, die nicht in einen seitlich offenen Rahmen förmigem (29) Querschnitt versehen sind. einpreßbar sind, so daß ein unabhängiges Aufbringen

von Schub- und Druckspannungen nicht möglich ist und

der Effekt der Diagrammbeeinfiussung entfällt Eine

einfache Montage am Fahrzeug kann bei dem genannten Element ebenfalls nicht durchgeführt werden, schon deshalb, weil das Innenteil nicht aus einem Stück herstellbar ist und das ganze Element nicht in einen seitlich offenen Rahmen eingepreßt werden kann. Weiter ist ein Resonanz-Schwing-Sieb bekannt (DE-AN M 25 094 III/50d), bei dem in einem Lager getrennte, auf Schub-Druck beanspruchbare Gummikörper gezeigt sind. Diese Gummikörper sind jedoch nicht getrennt hinsichtlich Druck und/oder Schub vorspannbar.

Demgegenüber liegt der Anmeldung die Aufgabe zugrunde, ein elastisches Lager, insbesondere Motorlager, der bezeichneten Gattung derart zu gestalten, daß bei leichter Montagemöglichkeit ein getrenntes Vorsehen von Schub- und Druckvorspannungen in den Gummikörpern möglich ist.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen elastischen Lager mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Bei dem erfindungsgemäßen Lager können Verformungen und Spannungsverlauf in jedem der vier Gummikörper nach Erfordernis optimal festgelegt we-den, weil diese sowohl in Richtung der Symmetrieachse, als auch senkrecht dazu vorgespannt werden können. Dabei können zusätzliche Schubspannungen infolge der Vorspannung vermieden werden, sofern dies in einem Bedarfsfall ungünstig ist. Andererseits können auch zusätzliche Schubvorspannungen aufgebracht werden, wenn das gewünschte Kraft-Weg-Diagramm des Lagers es erfordert. Auch der Spannungsverlauf ist in den vier Gummikörpern unabhängig voneinander, und schließlich kann durch die völlige Trennung der vier Gummikörper voneinander die Vorspannung so gewählt werden, daß bei extremen Belastungen nach oben oder unten in keinem Teil schädliche Zugspannungen auftreten. Das Kraft-Weg-Diagramm verläuft dabei in beiden Richtungen geradlinig.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, daß die außenliegenden Blechteile des

Die Erfindung betrifft ein elastisches Lager, insbesondere Motorlager, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es sind keilförmige Motorlager bekannt, bei denen zwei symmetrisch angeordnete Gun.inikörper zwischen inneren und äußeren Metallteilen angehaftet sind. Die Gummikörper werden bei vertikal nach unten gerichteter Belastung der Lager auf Schub und Druck beansprucht. Mit diesen Elementen können je nach Neigungswinkel des Keils unterschiedliche Federkonstanten in vertikaler Richtung erzielt werden und es herrscht eine günstige Spannungsverteilung im Gummi da durch die Überlagerung von Schub und Druck Biegespannungen vermieden werden. Ein Nachteil dieser einfachen Keillager ist, daß der Gummi bei abhebenden Kräften auf Zug beansprucht wird. Zugspannungen führen zu Einrissen an den Hafträndern und schließlich zum völligen Reißen des Gummis. Daher werden Keillager gegen abhebende Kräfte durch Anschlagplatten mit Druck beanspruchter Gummiauflage gesichert. Sobald aber diese zur Wirkung kommen, ist die Schwingungs- und Geräuschisolierung nicht mehr ausreichend, weil der Anschlag auf Druck beansprucht wird und daher das Kraft-Weg-Diagramm steil ansteigt. Die bekannten keilförmigen Lager sind daher zur Aufnahme entgegen der Keilrichtung wirkender, also abhebender Kräfte nicht brauchbar. Neuere Verbrennungsmotoren haben ein erheblich höheres Drehmoment als ältere, ohne daß eine wesentliche Gewichtserhöhung eingetreten ist. Daher steigen die Reaktionskräfte aus dem Drehmoment des Motors erheblich an und wirken jeweils auf einer Seite des Motors als abhebende Kräfte. Moderne, elastische Motorlager müssen daher auch gegen abhebende Kräfte ausreichende Festigkeit besitzen und müssen im negativen Bereich des Kraft-Weg-Diagramms eine unveränderte Federkonstante aufweisen, um auch dort ein überkritisches Verhalten zu gewährleisten.

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Vulkanisierteiles auf ihrer äußeren Oberfläche mit einer dünnen, filmartigen Gummischicht oder in Längs- oder Querrichtung verlaufenden Gummiwülsten mit wellenförmigen, zick-zack- oder sägezahnförmigem Querschnitt versehen sind. Dünne Gummischichten oder wellenförmige Gummiwülste, d^:e auf die freie Oberfläche der äußeren Metallteile aufvulkanisiert sind, erhöhen den Reibwert der cn der Innenseite des Rahmens eingepreßten Bleche. Sie sichern daher das Vulkanisierteil ohne zusätzliche weitere Hilfsmaßnah- >° men einwandfrei gegen Verschiebungen im Außenrahmen. Dadurch wird die Funktionsfähigkeit des Anmeldungsgegenstandes im Sinn der Aufgabe verbessert.

Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 ein Vulkanisierteil,

Fi g. 2 den oberen Teil eines Querschnitts zu F i g. 1, F i g. 3 das fertig montierte Motorlager nach F i g. 1,
Fig.4 den unteren Teil eines Querschnitts zu Fig. 3, F i g. 5 eine andere Ausführung des Vulkanisierteils, F i g. 6 das fertig montierte Motorlager nach F i g. 5,
F i g. 7 den Vertikalschnitt zu F i g. 6.
Nach F i g. 1 und 2 sind auf einem inneren hochkant gestellten Metallteil 1, das ebene Außenflächen aufweist und mit Aussparungen 2 und einer Gewindebohrung 3 versehen ist, quaderförmige Gummikörper 4, 5, 6, 7 anvulkanisiert, die aufvulkanisierte ebene Bleche 8, 9, 10,11 tragen.

F i g. 3 und der zugehörige Teilschnitt F i g. 4 zeigen des vorher beschriebene Gummimetallteil 12, das in einen aus dem polygonförmigen Ring 14 und dem Flansch 15 bestehenden äußeren Flanschrahmen 13 eingepreßt ist. Die Bohrungen 16 dienen zur Befestigung des Flansches. Beim Einpressen in den Flanschrahmen 13 werden die Gummikörper 4, 5, 6, 7 H zusammengedrückt, dabei wölbt sich der Gummi seitlich heraus.

Nach F ig. 5 hat das innere Me tall teil 17 die Form eines Doppelkeiles, dessen obere Seitenflächen stärker gegeneinander geneigt sind als die unteren. Auf die Seitenflächen sind die Gumnukörper 18,19 und 20, 21 aufvulkanisiert, die außen die Bleche 22, 23 und 24, 25 tragen. Die Gummikörper 18 und 19 sind von den Gummikörpern 20 und 21 durch Spalte 26 und 27 getrennt- Je nach Ausbildung des Flanschrahmens können die Gummikörper beim Einpressen nur auf Druck oder auf Druck und Schub gleichzeitig verformt werden. So ist z. B. der Gummikörper 24 nur in seiner Druckrichtung um den Betrag c, der Körper 25 aber in Druckrichtung um den Betrag C\ und in Schubrichtung um den Betrag 5 verformt gezeigt. Die letzteren überlagerten Einbauverformungen ffjiren zu einer steileren Federkennung. Das Blech 22 ist mit einer dünnen Gummischicht 28 und das Blech 23 mit Streifen 29 von sägezahnartigem Querschnitt ν :rsehen, welche die Haftreibung zwischen den Blechen 22. 23 und osr Innenwand des Flanschrahmens erhöhen. An der Ober- und Unterseite des metallischen Innenteiles 17 sind Ausschlagbegrenzungen 30,31 vorgesehen.

Nach Fig.6 und 7 ist der in Fig.5 gezeigte Metallgurnmikörper 40 nach dem Einpressen in den Flanschrahmen gezeigt. Dieser ist mit Befestigungsschrauben 33 am Steg 34 eines Fahrzeuglängsträgers befestigt. Das fertig montierte Motorlager ist platzsparend in dem aus dem Steg 34 und den Gurten 35, 36 gebildeten Raum untergebracht. Das innere Metallteil 17 ist mit elastischen Ausschlagbegrenzungen 30,31,37 versehen und mittels der Schraube 38 mit der Motorpratze 39 verbunden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche: Es ist ein Motorlager von rhomboidischer Form bekannt (FR-PS 1154 540), das nur zwei in sich abgewinkelte Gummikörper besitzt, deren jeweils zusammenhängender oberer und unterer Teil sich bei Verformungen des ganzen Elements gegenseitig durch Wulstbildung an den Biegungen ungünstig beeinflussen. Die beiden zusammenhängenden oberen und unteren Gummiteile auf jeder Seite des Lagers sind nicht unabhängig voneinander vorspannbar. Sie können nur senkrecht zur Symmetrieachse vorgespannt werden. Auf den Gummikörper wirkt dann eine Druckspannungskomponente entsprechend dem Druckfederweg und eine Schubspannungskomponente entsprechend dem Schubfederweg. Die unvermeidliche Schubspantjting kann die Dauerfestigkeit beeinträchtigen. Außerdem wird bei Belastung des Lagers, beispielsweise durch nach unten wirkende, vertikale Kräfte, Gummi vom unteren Teil des Gummikörpers in den oberen Teil gedrückt und es werden zusätzliche Spannungen, die

1. Elastisches Lager, insbesondere Motorlager, bestehend aus einem inneren, hochkant gestellten, doppelkeilförmigen Metallteil, mit an seinen vier ebenen Seitenflächen angehafteten, quaderförmigen Gummikörpern, deren Oberfläche mit einem ebenen Blech fest verbunden ist und mit einem äußeren, den Gummimetallkörper umgebenden, nach beiden Seiten offenen Metallrahmen, dessen lichte Weite in Längsrichtung und/oder Vertikalrichtung zum Vorspannen der Gummikörper kleiner ist als der innere Gummimetallkörper im ungespannten Zustand, dadurch gekennzeichnet, daß die Gummikörper in vier einzelne Gummikörper (4, 5, 6, 7; 18, 19,20,21) aufgeteilt und auch mit ihren angehafteten Blechen (8, 9, 10, 11; 22, 23, 24, 25) völlig voneinander getrennt sind.