DE2408956A1

DE2408956A1 - Elastische lagerung eines antriebsaggregates fuer kraftfahrzeuge, insbesondere einer brennkraftmaschine fuer personenwagen

Info

Publication number: DE2408956A1
Application number: DE19742408956
Authority: DE
Inventors: Erwin Hoeflschweiger
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1974-02-25
Filing date: 1974-02-25
Publication date: 1975-09-04

Description

Elastische Lagerung eines Antriebsaggregates für Kraftfahrzeuges Insbesondere einer Brennkraftmaschine für Personenwa gen Die Erfindung betrifft eine elastische Lagerung eines Antriebsaggregates für Kraftfahrzeuge, insbesondere einer Brennkraftmaschine für Personenwagen, die aus einer elastischen Gummilagerung sowie mindestens einem, zur Verminderung der Schwingungen des Antriebsaggregats dienenden dämpfende Bauelemen-t besteht Derartige dämpfende $Bauelemente sind gemäß der DT-OS 1 630 400 zwischen dem Antriebsaggregat und dem Rahmen bzw. Hilfsrahmen eines Kraftfahrzeuges eingesetzt. Nachdem solcherart verwendete Dämpfer eine Körperschallbrücke bilden, wurde ein Schwingungsdämpfer vorgeschlagen (DT-OS 2 019 546), welcher die Aggregatschwingungen unterhalb des Hörbereiches dämpft. Bei höherfrequenten, im Hörbereich befindlichen Aggregatschwingungen wird dieser Schwingungsdämpfer jedoch nicht beaufschlagt und wirkt dadurch nicht als eine Körperschallbrücke. Da ein solcher Schwingungsdämpfer also nur auf Schwingungen anspricht, die unterhalb des Hörbereichs liegen, können sich die somit nicht gedämpften Schwingungen höherer Frequenzen vom Antriebsaggregat über die für dessen Befestigung erforderlichen Gummi zwischenlager auf die Karosserie fortpflanzen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit geringstem Aufwand ein elastisches Lager zu schaffen, welches die Schwingungen des Antriebsaggregats in ihrem gesamten Frequenzbereich dämpft, dabei jedoch das dämpfende Bauteil derartig anzuordnen, daß zwischen dem Antriebsaggregat und dem Fahrzeugaufbau keine Körperschallbrücke entsteht.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß das dämpfende Bauelement mit dem jeweiligen Gwiunielement des Auflagers des Antriebsaggregats zu einer Baueinheit zusammengefaßt ist.
In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das dämpfende Bauelement mit seiner Dämpfungswirkung dem Gu=nielement nachgeordnet ist.
Als weitere vorteilhafte AusgestaGtung schlagt die Erfindung vor, daß ein karosseriefestes Aufnahmeteil über Gu=nie1emente und einem Tragt.ei1. mit dem dämpfenden Bauteil in Verbindung steht.
Die durch die Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß ein elastisches Lager mit integriertem dämpfenden Bauelement geschaffen ist, wobei durch dessen erfindungsgemäße Anordnung eine Körperschallübertragung vermieden ist.
Nach einer Ausführungsmöglichkeit der Erfindung ist ein elastisches Länger aufgezeigt, dessen Aufnahmeteile ein im wesentlichen dreieckförmiges Querschnittsprofil hat, das mit seiner Basisfläche an der Karosserie befestigt ist und das an seinen beiden zusammenlaufenden Tragflächen mit den beiden Gummielementen verbunden ist, welche ihrerseits an der Kröpfung des am Antriebsaggregat angeschraubten, U-förmigen Bügels befestigt sind. Diese Kröpfung weist zu den beiden Tragflächen des Aufnahmeteils etwa parallel verlaufende Schenkelflächen auf, an denen sich die aufwärtserstreckenden Seitenarme des U-förmigen Bügels anschließen Diese sind an ihrem freien Ende durch den Schwingungsdämpfer miteinander verbunden.
Ein weiterer vorteilhafter Vorschlag der Erfindung sieht ein elastisches Lager mit einem karosseriefesten, schalenförmigen Aufnahmeteil vor, auf dessen Tragwänden innenseitig die Gummielemente befestigt sind, mit welchen die schrägen Seitenflächen des U-förmigen Bügels zusammenwirken. Die freien Enden von dessin WeiWenirmen stehen über den Schwingungsdämpfer miteinander in Verbindung. Der Vorteil dieser Ausführungsvariante besteht insbesondere in seiner niedrigen, kompakten Baugestaltung.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Schwingungsdämpfer und dessen Kolbenstange jeweils unter Zwischenlage eiries Gummipolaters mit dem freien Enden der Seitenarme des Förmigen Bügels in Verbindung steht.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel cier h-rfindtmg schlägt ein elastisches Lager mit einem ebenfalls karosseriefesten, schalKenförmigen AufnahmeSil vor, an dessen Tragwänden die Gummielemente aufvulkanisiert sind, die an ihren Innenseiten mit den beiden einwärtsgeneigten Seitenarmen des U-förmigen Bügels verbunden sind, der am Antriebsaggregat befestigt ist. An den einander zugewandten Innenseiten der Seitenarme sind zum Ausgleich der Einwärtsneigung je ein Ansatzwinkel mit zueinander parallelen Innenflanken befestigt, mit denen das Dämpfungselement, das aus Kunststoff oder Gummi mit hochdämpfenden Eigenschaften besteht, verbunden ist.
Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung eines derartigen elastischen Lagers ist an den Innenseiten der einwärts geneigten Seitenarme des U-förmigen Bügels unmittelbar das einen segmentförmigen Querschnitt aufweisende Dämpfungselement befestigt, das gleichfalls aus Kunststoff oder Gummi mit hochdämpfenden Eigenschaften besteht.
Anstelle der vorstehend geschilderten Ausführungsarten des elastischen Lagers kann dieses auch derartig ausgeführt sein, daß der Quersteg des im wesentlichen U-förmigen Bügels schräg bis etwa lotrecht angeordnet und durch eine karosseriefeste Strebe unter Zwischenlage eines Gummipolsters abgestützt ist, wobei ein Seitenarm unter Zwischenlage eines Gummielementes karosseriefest angebracht und an seinem freien Ende fest mit dem Antriebsaggregat verbunden ist und die beiden Seitenarme durch den Schwingungsdämpfer in Verbindung stehen.
Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt: Fig. 1 ein elasti.Sches Lagers dessen Aufnahmeteil ein dreieckförmiges Querschnittprofil hat und in dessen U-förmigem Bügel ein Schwingungsdämpfer eingesetzt ist, Fig. 2 ein elastisches Lager, welches der in Fig. 1 dargestellten Ausführung prinzipiell entspricht, das jedoch ein schalenförmiges Aufnahmeteil aufweist, Fig. 3 ein elastisches Lager mit einem schalenförmigen Aufnahmeteil und einem U-förmigen Bügel, zwischen dessen einwärtsgeneigten Seitenarmen ein Dämpfungselement aus Kunststoff mit stark dämpfenden Eigenschaften eingesetzt ist, Fig. 4 ein elastisches Lager, welches dem in Fig. 3 veranschaulichten Lager prinzipiell entspricht, wobei jedoch das mittig eingesetzte Dämpfungselement einen segmentförmigen Querschnitt hat, Fig. 5 ein elastisches Lager, bei welchem der Quersteg des U-förmigen Bügels #### schräg angeordnet und dessen Seitenarm mit dem Antriebsaggregat fest verbunden ist.
Das in Fig 1 dargestellte elastische Lager 1 besteht aus dem Aufnahmeteil 2, mit dem im wesentlichen dreieckförmigen Querschnittsprofil - oder einem anderen zweckmäßigerweise verwendbaren Querschnittsprofil - das mit seiner Basisfläche mittels einem Schraubenbolzen 3 karosseriefest angebracht ist. An den zusaniiienlaufenden Tragflächen 4 gs Aufnahmeteils 2 sind die Gummielemente 5 befestigt. Der im wesentlichen U-förmige Bügel 7 hat Seitenarme 8 und weist an seiner Unterseite eine Kröpfung 9 auf, deren beide Schenkelflächen 10 etwa parallel zu den Tragflächen 4 verlaufen. Der U-förmige Bügel 7 ist im Bereich seiner Kröpfung 9 auf die Gummielemente 5 aufvulkanisiert. Die Schenkelflächen 10 gehen in den Quersteg 11 über, der mit dem Schraubenbolzen 12 für di.e BeSestigung öm Antriebsaggregat versehen ist Die freien Enden der Seiteriarme 8 stehen über dem Schwingungsdäm-pfer 13 - der sowohl als hydraulischer Stoßdämpfer mit oder ohie Gasfeder als, auch als Reibungsstoßdämpfer ausgeführt sein kann - miteinander in Verbindung.
Der Schwingungsdämpfer 13 und dessen Kolbenstange 13' ist mit den beiden Seitenarmen 8 unter beidseitiger Zwischenlage eines Gummipolsters 14 verbunden.
Fig. 2 zeigt ein elastisches Lager 15, dessen schalenförmiges Aufnahmeteil 16 mittels dem Schraubenbolzen 17 karosseriefest angebracht ist. An den Innenseiten der Tragwände 18 des Aufnahmeteils 16 sind die Gummielemente 19 befestigt. Der U-förmige Bügel 20 besteht aus den beiden Seitenarmen 21, an die sich die schrägen Seitenflächen 21' - welche zu den schrägen Tragwänden 18 etwa parallel verlaufen - anschließen und die in den Quersteg 22 übergehen, an dem das Antriebsaggregat durch den Schraubenbolzen 23 befestigt ist. Die schrägen Seitenflächen 21' wirken mit den Gummielementen 19 zusammen. Die freien Enden der Seitenarme 21 stehen über dem Schwingungsdämpfer 13 miteinander in Verbindung. An den Befestigungsstellen des Schwingungsdämpfers 13 und dessen Kolbenstange 13' sind beidseitig Gummipolster 14 angeordnet.
Das elastische Lager 25 nach Fig. 3 weist ein schalenförmiges Aufnahrneteil 16 mit Schraubenbolzen 17' und mit den Tragwänden 18T auf, an denen die Gummielemente 191 befestigt sind. Auf deren Innenseiten sind die beiden einwärtsgeneigten Seitenarme 26 des U-förmigen Bügels 27 aufvulkanisiert. An dessen Innenseiten sind wiederum die beiden Ansatzwinkel 28 befestigt. An deren zueinander parallelen Innenflanken ist mittels der Gummimetallelemente 29t das Dämpfungselement 29, das vorzugsweise ein Kunststoff oder Gummi mit hochdämpfenden Eigenschaften ist, befestigt.
Die einwärtsgeneigten Seitenaru:e 26 des U-förmigen Bügels 27 verbindet der Quersteg 3O, an dem der mit dem Antriebsaggregat verbundene chraubenboI'en 2,3' angebracht ist.
Fig. 4 zeigt ein elastisches Lager 35, dessen schalenförmiges Aufnahmeteil 16" mittels des Schraubenbolzen 17" an der Karosserie befestigt ist. An den Innenseiten der Tragwände 18" sind die Gummielemente 19" befestigt, mit denen die beiden einwärtsgeneigten Seitenarme 26" des U-förmigen Bügel 27" verbunden sind. Auf deren Innenseiten ist das Dämpfungselement 36 mit segmentförmigem Querschnittsprofil aufvulkanisiert. Dieses Dämpfungselement 36 besteht gleichfalls aus einem Gummi oder Kunststoff mit hochdämpfenden Eigenschaften. Am Quersteg 30" des U-förmigen Bügels 27" ist der Schraubenbolzen 231' für die Befestigung des Antriebsaggregats angebracht.
Das in Fig. 5 gezeigte elastische Lager 40 ist eine Modifikation der vorstehend erläuterten elastischen Lager 1, 15, 25, 35. Hierbei ist der Quersteg 42 des U-förmigen Bügels 41 schräg bis lotrecht angeordnet (bei waggrechter Anordnung des Antriebsaggregats) und von einer an der Karosserie 44 befestigten Strebe 45 unter Zwischenlage eines Gummi polsters 46 abgestützt. Der nahezu waagrecht verlaufende Seitenarm 43 des U-förmigen Bügels 41 ist einerseits mit dr Karosserie 44 unter Zwischenlag e*Õ~ Gummierpolsters 47 und andererseits an seinenfreien kunde mit dem Antriebsaggregat 48 fest verbunden. Die Seitenarme 43 und 43' stehen über den Schwingungsdämpfer 13 miteinander in Verbindung.
Beim Fortpflanzen von Schwingungen des Antriebsaggregats 48 auf den Seitenarm 43 entsteht zwischen diesem und dem Quersteg 42 ein Biegemoment, so daß der Schwingungsdämpfer 13 beaufschlagt wird und die Dämpfungswirkiing entsteht.
Die Schwingungen des Antriebsaggregats haben zur Folge, daß aufgrund der Konizität der Tragflächen 4 bzw. der Tragwände 18, 18'., 18t? des Aufnahmeteils 2 bzw. 16, 16', 16" über die Gummielemente 5, 19, 19', 19" auf die Seitenarme 8, 21, 26, 26" des U-förmigen Bügels 7, 20, 27, 27't Kräfte einwirken, so daß sich die Seitenarme gegeneinander bewegen (siehe Fig.1, strichpunktierte Linien). Hierdurch wird der Schwingungsdämpfer 13 bzw. das Dämpfungselement 29, 36 beaufschlagt, wodurch die Schwingungen weitgehendst vermindert werden.
Patentasprüche:

Claims

Patentansprüche: 1. Elastische Lagerung eine Antriebsaggregaten für Kraftfahrzeuge, insbesondere eIner Brenmkraftmaschine für Personenwagen, die aus einer elastischen Gummilagerung sowie mindestens einem, zur Verminderung der echwinguagen des Antriebsaggregats dienenden dämpfenden Bauelement besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das dämpfende Bauelement (Dämpfungselement 29, 36; Schwingungsdämpfer 13) mit dem jeweiligen Gummielement des Auflagers des Antriebsaggregats zu einer Baueinheit (elastisches Lager 1, 15, 25, 35, 40) zusammengefaßt ist 2. Elastische Lagerung nacil Anspruch 1, dadurch gekennseichnet, daß das dampfende Bauelement (Dämpfungselement 29, 36; Schwingungsdämpfer 13) mit seiner Dämpfungswirkung dem Gummielement (5, 19, 19', 19, 47) nachgeordnet ist.

3. Elastische Lagerung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein karosseriefestes Aufnahmeteil (2, 16, 16', 16) über Gummielemente (5, 19, 19t, 19") und einen Tragteil (U-förmiger Bügel 7, 20, 27, 27") mit dem dämpfenden Bauteil (Schwingungsdämpfer 13; Dämpfungselement 29, 36) in Verbindung steht.

4. Elastische Lagerung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufnahmeteil (2) ein im wesentlichen dreieckförmiges Querschnittprofil aufweist, wobei das Aufnahmeteil mit seiner Basisfläcne an der Karosserie befestigt ist und das Querschnittsprofil an seinen beiden zusammenlaufenden Tragflächen (4) mit den beiden Gummi elementen (5) verbunden ist, welche hrerseits an der Kröpfung (9) des am Antriebsaggregat angeschraubten U-förmigen Bügels (7) befestigt sind, wobei die Kröpfung zu den beiden Tragflächen des Aufnahmeteils etwa parallel verlaufende Sche.mielalächen (10) aufweist, an denen sich die aufwärtserstreckenden Seitenarme (8) des U-förmigen oels anschließen, die an ihrem freien Ende uber den Schwingungsdämpfer (13) miteinander in Verbindung stehen.

5. Elastische Lagerung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Lager (15) ein karosseriefestes schalenförmiges Aufnahmeteil (16) aufweist, an dessen Tragwänden (18) innenseitig die Gummielemente (19) befestigt sind, mit welchen die schrägen Seitenflächen (21) des U-förmigen Bügels (20) zusammen'<qlrken tind wobei ferner die freien Enden der Seitenarme (21) über den Schwingungsdämpfer (13) miteinander in Verbindung stehen.

6. Elastische Lagerung nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwingungsdämpfer (13) und dessen Kolbenstange (13') jeweils unter Zwischenlage eines Gummipolsters (14) mit den freien Enden der Seitenarme (8, 21) des U-förmigen Bügels (7, 20) in Verbindung seht.

7. Elastische Lagerung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Lager (25) ein karosseriefestes, schalenförmiges Aufnahmeteil (16') aufweist, an dessen Tragwänden (18') innenseitig die Gummielemente (19') aufvulkanisiert sind, die an ihren Innenseiten mit den beiden einwärtsgeneigten Seitenarmen (26) des U-förmigen Bügels (27) verbunden sind, wobei an den einander zugewandten Innenseiten der seitenarme je ein Ansatzwinkel (28) mit zueinander parallelen Inneflanken befestigt ist, an denen das Dämpfungseleent (29), das ein Kunststoff oder Gummi mit hochdämpfenden Eigenschaften ist, befestigt ist.

8. Elastische Lagerung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Lager (35) ein karosseriefestes, schalenförmiges Aufnahmeteil (16") aufweist, an dessen Tragwänden (18") innenseitig die Gummielemente (19") aufvulkanisiert sind, die an ihren Innenseiten t den beiden einwärtsgeneigten Seitenarmen (:?6"; des U-förmigen Bügels (27") verbunden sind, wobei die Seitenarme ihrerseits mit dem einen segmentförmigen tJuerschnitt aufweisenden Dämpfungselement (36) verbunden sind, das aus Gummi oder Kunststoff mit hochdämpfenden Eigenschaften besteht.

9. Elastische Lagerung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Quer steg (42) des im wesentlichen U-förmigen Bügels (41) des elastischen Lagers (40) schräg bis etwa lotrecht angeordnet ist und durch eine karosseriefeste Strebe (45) unter Zwischenlage eines Gummipolsters (46) abgestützt ist, wobei ein Seitenarm (43) unter Zwischenlage eines Gummielementes (47) einerseits karosseriefest angebracht und andererseits an seinem freien Ende fest mit dem Antriebsaggregat (48) verbunden ist, wobei ferner die beiden Seitenarme (43, 43') durch den Schwingungsdämpfer (13) miteinander in Verbindung stehen.