DE2807160A1

DE2807160A1 - Lagerelement zum elastischen unterstuetzen insbesondere von motoren in kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE2807160A1
Application number: DE19782807160
Authority: DE
Inventors: Juergen Dipl Ing Heitzig
Original assignee: Continental Gummi Werke AG
Current assignee: Continental AG
Priority date: 1978-02-20
Filing date: 1978-02-20
Publication date: 1979-08-30

Description

Lagerelement zum elastischen Unterstützen
insbesondere von Motoren in Kraftfahrzeugen Die Erfindung bezieht sich auf Lagerelemente zum elastischen Unterstützen insbesondere von Motoren in Kraftfahrzeugen, mit zwischen starren äußeren Anschlußteilen einerseits und einer relativ zu diesen schwingfähigen inneren Zwischenmasse andererseits eingesetzten und haftend damit verbundenen Gummikörpern.
Für die Motoraufhängung in Kraftfahrzeugen, aber auch zum Unterstützen der AntriPbseinheiten in anderen Fahrzeugen und in weiterem Rahmen zuu Auflagern von ortsfesten Maschinensätzen und Motor-Aggregaten aller Art haben sich Gummi-Metall-Elemente allgemein bewährt und in großem Umfang eingeführt. Die Lagerelemente werden mit Hilfe ihrer metallischen Anschlußteile so angeordnet, daß sie unter Verformung der angehafteten Gummi-Federelemente das Motorgewicht und das Drehmoment unmittelbar aufnehmen und den tragenden Fahrzeugrahmen bzw. das Maschinenfundament gegen die abgestrahlten Störschwingungen und die Laufgeräusche isolieren. Durch zweckentsprechendes Gestalten der Gummikörper, Abstimmen der vorwiegenden Belastungsrichtungen Druck und Schub aufeinander und nicht zuletzt durch die Wahl der spezifischen Gummimischung lassen sich dabei Dämpfungseigenschaften und Federungsverhalten der elastischen Lagerelemente in enger Anpassung an die Bedürfnisse verschiedener Einsatzfälle zwar in verhältnismäßig weiten Grenzen beeinflussen. Es ist auch bekannt, die Isolierwirkung gegen niederfrequente Schwingungen mit einer sogenannten doppel elastischen Lagerung zu verbessern, wobei eine schwingfähige Zwischenmasse zwischen den abgefederten Motor und das tragende Fundament eingesetzt wird. Für bestiiate Schwingungsfrequenzen innerhalb des akustischen Bereichs kamen die damit erzielbaren Verbesserungen aber nicht zum Tragen, und da gerade die hochdämpfenden Gummimischungen schalltechnisch durchweg nicht befriedigen schien eine in allen Frequenzbereichen gleichmäßig gute Isolierwirkung mit den bekannten Lagerelementen bisher nicht erreichbar.
Der Erfindung liegt als Aufgabe eine neuartige Gestaltung elastischer Lagerelemente zugrunde mit dem Ziel, die Schwingungsisolierung durch Einbeziehen der mit den bekannten Ausführungen nicht aufzuhaltenden Frequenzen zu vervollkommnen und ohne Zugeständnisse an die im allgemeinen unerwünschte Beweglichkeit der Lagerung das Abstrahlen von Körperschall praktisch ganz zu unterdrücken. Zum Lösen dieser Aufgabe ist in Lagerelementen der eingangs geschilderten Art der Zwischenmasse eine relativ zu ihr schwingfähig und elastisch. vorzugsweise über haftend mit ihr verbundene Gummi federn gegen sie abgestützte Zusatzmasse zugeordnet. Die Zusatzmasse, die in einer einem Bruchteil der Zwischenmasse entsprechenden Größenordnung bemessen sein sollte. ist zweckmäßig in einer Ausnehmung der Zwischenmasse untergebracht. so daß das Lagerelement im ganzen innerhalb seiner üblichen Einbaumaße gehalten werden kann.
Die Erfindung macht sich die Erkenntnis zunutze. dax die mit dem Einsetzen einer Zwischenmasse verbundene unvermeidliche bereichsweise Wirkungseinbuße auf eine sich ausbildende Resonanz mit der Eigenfrequenz der Zwischenmasse gemäß der Erfindung gelingt es, die unerwünschte Resonanz mindestens teilweise zu unterdrücken und in gleichem Maße die Schwingungsisolierung oberhalb der Eigenfrequenz der Zwischenmasse zu verbessern. Der besondere Vorteil der neuartigen Lagerelemente ist darüber hinaus in dem vergleichsweise geringen baulichen Mehraufwand und der einfachen, kompakten Konstruktion unter Einhaltung der üblichen Au.nenabmessungen zu sehen. Es ist infolgedessen möglich die Lagerelemente gemäß der Erfindung ohne jede Änderung der {erbindungen und Anschlußübergänge anstelle anderer bekannter Elemente einzusetzen.
Die Erfindung ist anhand der schematischen Darstellung in der Zeichnung verdeutlicht. In der Zeichnung ist: Fig. 1 das Aufbauprinzip eines erfindungsgemäßen Lagerelementes; Fig. 2 ein Schwingungsdiagramm und Fig. 3 ein praktisches Ausführungsbeispiel eines Lagerelementes in Schnittdarstellung.
In d in Fig. 1 vereinfacht dargestellten Schwingungsmodell ist die Masse 4. beisDielsweise ein Motor. über Federn 5, 6 unter Zwischenschaltung einer Zwischenmasse 7 gegen aine festehende Unterlage 8, beispielsweise das Untergestell eines Kraftfahrzeuges, in Form einer dorrelelastischen Lagerung abgestützt. Die Isolierung stellt sich dabei Femä.a dem Diagramm in Fig. 2 als das Verhältnis der Erregerkraft zur übertragenden Kraft - auf der Ordinate in dB-Einheiten gegen die Frequenz ## auf der Abszisse aufgetragen - dar. Wenn diese auch gegenüber einer einfach-elastischen Lagerung schon einen wesentlich günstigeren Verlauf zeigt, so weist sie in einem Zwischenbereich beiv2 doch eine deutliche Verschlechterung aufgrund der Eigenfrequenz der Zwischenmasse 7 auf. Diese Verschlechterung wird durch eine gegen die Zwischenmasse 7 über eine Feder 9 abgestützte Zusatzmasse 10 von im Vergleich zu dieser wesentlich kleineren Größenanordnung praktisch vollständig getilgt, so daß die Dämpfungskurve im Bereich #2 den nahezu ungebrochenen strichpunktierten Verlauf nimmt.
Das in Fig. 3 gezeichnete Lagerelement enthält Gummi-Federkörper 5, 6, die zwischen metallische Anschlußteile in Form von dachkantenartig abgeknickten Blechstreifen 14, 18 mit Befestigungsschrauben 24, 28 und eine ebenfalls metallische Zwischenmasse 7 in haftender Bindung an diesen eingesetzt sind. Die Zwischenmasse 7 ist mit einer in Längsrichtung durchlaufenden Ausnehmung 17 versehen und nimmt in dieser die über beiderseits angehaftete Gummifedern 9 gegen sie abgestützte Zusetzasse 10 auf. Die Wirkungsweise ist im Grundsätzlichen die gleiche wie im Zusammenhang mit Fig. 1 und 2 beschrieben.

Claims

Patentansprüche: U Lagerelement zum elastischen Unterstützen insbesondere von Motoren in Kraftfahrzeugen, mit zwischen starren äußeren Anschlußteilen einerseits und einer relativ zu dieser schwingfähigen inneren Zwischenmasse andererseits eingesetzten und haftend damit verbundenen Gummikörpern. dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenmasse (7) eine relativ zu ihr schwingfähige und elastisch gegen sie abgestützte Zusatzmasse (10) zugeordnet ist.
2. Lagerelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzmasse (10) in einer Ausnehmung (17) der Zwischenmasse (7) untergebracht ist.
3. Lagerelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzmasse (10) über haftend mit ihr verbundene Gummifedern (9) gegen die Zwischenmasse (7) abgestützt ist.
4. Lagerelement nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzmasse (10) in einer einem Bruchteil der Zwischenmasse (7) entsprechenden Größenordnung bemessen ist.