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Die Erfindung betrifft ein körperschalldämmendes Ele-
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ment zur schwingungsmäßigen Entkoppelung von zwei, mit im wesentlichen
unter Bildung eines Ringspaltes konzentrisch zueinander angeordneten Aufnahmeteilen
für das Element versehenen, Bauteilen, mit zumindest einem sich zumindest indirekt
an beiden Aufnahmeteilen abstützenden elastischen Zwischenglied.
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Derartige Elemente sind beispielsweise aus der DE-OS 29 20 081 bekannt,
wo sie zur körperschallmäßigen Entkoppelung eines in einem Kurbelgehäuse gelagerten
Triebwerksträgers einer Brennkraftmaschine von den hochgezogenen Kurbe]-gehcíusevtcinden
dienen, womit die Schallabstrahlung von den Au@enwänden des Kurbelgehäuses weitgehend
verhindert wirdo Die aus dieser Schrift bekannten Elemente entsprechen im wesentlichen
den handelsüblichen, soenannten Schwinginetallkörpern) welche zumeist aus zwei konzentrisch
zueinander angeordneten I.etallringen bestehen, die über schwingungsisolierendes
elastisches laaterial, beispielsweise einvulkanisierten Gummi, verbunden sind. Diese
vorgefertigten Elemente werden üblicherweise in einen der Aufnahmeteile mit Sreßsitz
eingesetzt und im anderen Aufnahmeteil entweder ebenfalls eingepreßt oder über ein
lösbares Befestigungselement, wie beispielsweise Schrauben oder Sicherungsringe,
befestigt, wobei natürlich dafiir gesorgt sein muß, daß durch die Befestigung des
Elementes keine Schallbrücke zwischen den Aufnahmeteilen entsteht.
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Die Art der Anordnung und Befestigung dieser bekannten körpersch=,lld¢imnenden
Elemente erfordert somit eine relativ genaue und sorgfältige Bearbeitung der Aufnahmeteile
der zu entkoppelnden Bauteile, wobei als weiterer Nachteil noch der zusätzliche
Aufwand zur Befevtigung der AuBen- bzw0 Innenringe der Elemente an den Aufnahmeteilen
kommt, Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, den Aufwand für die genaue Bearbeitung
der Aufnahmeteile für das körperschalldämmende Element zu vermindern, die Montage-
der beiden Bauteile durch Wegfall der Notwendigkeit einer exakten ?ositionierung
der Aufnahmeteile relativ zueinander zu erleichtern und weiters die Befestigung
des Elementes an den Auf-
nahmeteilen zu vereinfachen.
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Dies wird gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch erreicht, daß
das elastische Zwischenglied in den Ringspalt einsetzbar und mittels einer Spannvorrichtung
in axialer Richtung komprimierbar ist, wobei das sich in radialer Richtung ausweitende
Zwischenglied an den beiden Aufnahmeteilen fest anliegt. Das körperschalldämmende
Element bzw. dessen elastisches Zwischenglied läßt sich also mit radialem Spiel
bzw. nach geringfügiger radialer Deformation leicht zwischen die Aufnahmeteile schieben
und kann sodann, ohne an den Aufnahmeteilen selbst Vorkehrungen zur Befestigunz
des Elementes vornehmen zu müssen, gegeniiber den Aufnahmeteilen durch axiale Verspannung
fixiert werden. Besonders vorteilhaft ist es dabei auch, daß über den Grad der axialen
Vorspannung des elastischen Zwischengliedes auch unmittelbar dessen tragende bzw.
schv.ingungsisolierende Eigenschaften veränaert werden können, womit es also möglich
ist, beispielsweise die hächstzulässigen Schwingungsamplituden der beiden Bauteile
relativ zueinander auf einfache 'i'Seise zu berücksichtigen. Weiters ergibt sich
der Vorteil, daf es bei der Anordnung von mehreren derartigen Elementen zur körperschallmäßigen
Entkoppelung von zwei Bauteilen beim axialen Vorspannen der einzelnen Elemente zu
keiner gegenseitigen Verspannung der Bauteile kommen kann, da beim axialen Vorspannen
der elastischen Zwischenglieder keine Axialkräfte auf die Aufnahmeteile ausgeübt
werden.
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Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist
vorgesehen, daß das elastische Zwischenglied in einer im wesentlichen hohlzylindrischen
Hülse angeordnet ist, welche an einer Seite eine Schulter als Anlage für das Zwischenglied
und an der anderen Seite ein Innengewinde für eine in axialer Richtung wirkende
Upannmutter aufweist und in den Ringspalt einsetzbar ist, und daß die Hülse an ihrem
ì;.mtel Schlitze aufweist, durch welche das Zwischenglied bei angezogener Spannmutter
mit dem äußeren Aufnahmeteil zusammenwirkt. Durch diese Ausbildung des körperschalldämmenden
Elementes ist insbesonders die Spannvorrichtung zur axialen Vorspannung des elastischen
Zwischengliedes sehr einfach aus-
geführt und das Element als solches
kann sehr kompakt und einfach ausgeführt werden Nach dem Einsetzen der das elastische
Zwischenglied enthaltenden Hülse wird durch das Anziehen der Spannmutter das elastische
Zwischenglied in radialer Richtung ausgeweitet, wobei es sich am inneren Aufnahmeteil
und durch die Schlitze im anteil der Hülse auch am äußeren Aufnahmeteil fest anlegt.
Über das Anziehen der Spannmutter kann dabei auf einfache eise die Vorspannung des
elastischen Zwischengliedes variiert werden, was - wie oben bereits erwähnt - unmittelbar
zur Beeinflussung der elastischen Eigenschaften des Zwischengliedes verwendet werden
kann0 In Weiterbildung der Erfindung kann zwischen Spannmutter und elastischem Zwischenglied
eine Druckscheibe angeordnet sein, was die gleichmäßige Aufteilung der über die
Spannmutter aufgebrachten Vorspannkraft bei gleichzeitiger Herabsetzung der Gefahr
einer Beschädigung des elastischen Zwischengliedes ermöglichtO Das elastische Zwischenglied
kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung an seinem Hantel Nasen aufweisen, welche
in die Schlitze der Hülse eingreifen und im nichtkomprimierten Zustand des Zwischengliedes
innerhalb des Hülsenumfanges liegen, Damit ist einerseits bei angezogener Spannmutter
der Kontakt des elastischen Zwischengliedes zum äußeren Aufnahmeteil verbessert
und andererseits ein Herausfallen des Zwischengliedes aus der Hülse bei nichteingesetzter
Spannmutter verhindert0 Um das Zusammenwirken des elastischen Zwischengliedes mit
dem äueren Aufnahmeteil weiter zu verbessern, ist nach einem weiteren Vorschlag
der Erfindung vorgesehen, daß, in Umfangsrichtung der Hülse gesehen, die Breite
der Schlitze kleiner als die Breite der dazwischen verbleibenden Stege ist O In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist bei einer Baugruppe mit zwei schwingungsmäßig
entkoppelten Bauteilen, weiche im wesentlichen konzentrisch zueinander angeordnete
Aufnahme teile für ein körperschalldämmendes Element der erfindungsgemäßen Art aufweisen,
vorgesehen, daß der äußere
und /oder innere Aufnahmeteil eine zumindest
im Bereich des körperschalldämmenden Elementes abweichend von einer rein kreiszylindrischen
Form ausgebildete Anlagefläche für das Element aufweist, bzw. aufweisen. Durch diese
Ausgestaltung der Aufnahmeteile für das körperschalldämmende Element wird eine freizügige
Anpassung der Wirkung des Elementes an Qie jeweiligen Anforderungen ermöglicht.
Insb.esonders vorteilhaft ist es dabei, wenn die Anla¢,eflache(n) tonnenförmig ausgebildet
ist bzw. sind oder, nach einem weiteren VorschDg der Erfindung, ein flaches Rundgewinde
aufweist bzw. aufweisen, da mit derartigen Ausgestaltungen die Aufnahme bzw.
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Übertragung, von axial auf das Element wirkenden Kräften, wie sie
beispielsweise im Betrieb einer die beiden entkopelten Bauteile aufweisenden maschine
auftreten können, entscheidend verbessert wird. In diesem Zusammenhan ist es ebenfalls
möglich, die Anlageflache(n) mit eingearbeiteten isuten zu versehen, womit beispielsweise
auch die ubertragung von im Betrieb einer Maschine unter Umstanden auftretenden
Drehbewegungen zwischen den beiden Aufnahmeteilen bis zu einem gewissen Grad ermöglicht
wird.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispieles näher erläutert.
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Fig. 1 zeigt einen teilweisen Schnitt durch die Anordnung eines erfindungsgemäßen
körperschalldämmenden Elementes, Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II in
Fig. 1, Fig. 3, 4 und 5 jeweils eine Ausführungsvariante der Aufnahmeteile für das
Element und Fig. 6 einen Schnitt entlang der Linie Vl-VI in Fig. 5.
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Das dargestellte Anwendungsbeispiel zeigt die körperschallisolierende
Lagerung eines neben anderen nicht dargeste]lten Elementen auch die KurbelwelGenhllly)tlager
1 einer nicht weiter dargestellten Brannkraftmaschine tragenden Triebwerksträgers
2 im Kurbelgehäuse 3 der Brennkraftmaschine. Zu diesem Zwecke eisen der Triebwerksträger
2 und das Kurbelgehäuse 3 beispielsweise je vier gleich ausgebildete Aufnahmeteile
4, 5 auf, welche im wesentlichen konzentrisch
zueinander angeordnet
sind und einen Ringspalt 6 bilden, Der Aufnahmeteil 4 des Triebwerksträgers 2 besteht
im dargestelS ten Ausführungsbeispiel aus einem gegen einen Ansatz 7 anliegt genden
Aufnahmedorn 8, der eine Durchgangsbohrung 9 aufweist und mittels einer Spannschraube
10, unter Zwischenlage einer Scheibe 11, gegen eine Gewindebohrung 12 im Ansatz
7 verschraubt ist An dem den Ansatz 7 tragenden Teil des Triebwerksträgers 2 ist
dabei gleichzeitig mittels der kagerw schraube 13 auch der untere Lagerdeckel 14
des Kurbelwellenhauptlagers 1 befestigt, dessen genaue Position mittels einer Zentrierhülse
15 festgelegt ist0 Der Aufnahmeteil 5 des Kurbelgehäuses 3, der im dargestellten
Ausführungsbeispiel der äußere Aufnahmeteil ist, ird von einem Anguß 16 in der Wand
des Kurbelgehäuses 3 gebildet, welcher eine im wesentlichen konzentrisch zur Achse
17 der Spannschraube 10 verlaufende Aufnahmebohrung 18 hat, In jeden zwischen den
konzentrischen Aufnahmeteilen 4, 5 bzw0 dem Aufnahmedorn 8 und der Aufnahmebohrung
18 verbleibenden Ringspalt -6 wird zur Herstellung einer körperschallisolierten
Verbindung von Triebwerksträger 2 und Kurbelgehäuse 3 ein körperschalldämmendes
Element 19 eingesetzt, welches zur Verhinderung der Übertragung von Schwingungen
von einem Bauteil zum anderen dient Das körperschalldämmenae Element 19 weist im
dargestellten Ausführungsbeispiel eine hohlzylindrische Hülse 20, ein elastisches
Zwischenglied 21 - welches etwa aus Gummi oder einem schwingungsdämpfenden Kunststoff
bestehen kann - eine Druckscheibe 22 und eine Spannmutter 23, welche mit einem Innengewinde
24 der Hülse 20 zusammenwirkt, auf Zur ontage des körperschalldammenden Elementes
19 ist die Spanmnutter 23 geöffnet - das heißt es wird kein Druck in axialer Richtung
auf das elastische Zwischenglied 21 ausgeübt, In diesem Zustand weist das elastische
Zwischenglied 21 im dargestellten Ausführungsbeispiel ein radiales Spiel zur Aufnahmebohrung
18 auf, welches aber lediglich so groß sein muß, daß das Hineinschieben des gesamten
Elementes 19 in den Ringspalt 6 möglich ist0 Um die L.ontage des Elementes zu erleichtern,
sind das elastische wischenglied 21 und der Aufnahmedorn 8 so ausgebildet, daß
an
der Anlageflache dieser beiden Teile zumindest eine leichte elastische Verspannung
herrscht, welche bei angezogener Spannschraube 10 das Anziehen der Spannmutter 23
ohne Verdrehung des gesamten Elementes 19 ermöglicht. Im dargestellten Ausführungsbeispiel
ist es darüberhinaus auch möglich, das körperschalldämmende Element 19 bereits vor
dem Einschieben in die Aufnahmebohrung 18 auf den Aufnahmedorn 8 auf zustecken,
und diese beiden Teile sodann gemeinsam in die Aufnahmebohrung 18 einzubringen und
mittels der Spannschraube 10 am Triebwerksträger 2 zu befestigen. Sobald das körperschalldämmende
Element 19 bzw. die beiden Aufnahmeteile 4, n in der richtigen gegenseitigen Position
sind, wird das elastische Zwischenglied 21 mittels der Spannmutter 23 gegen die
Schulter 25 der Hülse 20 vorgespannt, wobei es sich in radialer Richtung, sowohl
nach innen zum Aufnahmedorn 8 als auch nach außen zur Aufnahmebohrung 18, ausweitet
und schließlich an beiden Aufnahmeteilen 4, 5 fest anliegt.
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Um dabei trotz der als Spannvorrichtung für das elasllsche Zwischenglied
21 wirkenden Kombination aus Hülse 20 5.
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Schulter 25 und Spannmutter 23 das Anliegen des elastischen Zwischengliedes
21 nach außen hin an der Aufnahmebohrung 18 zu ermöglichen, weist die Hülse 20 an
ihrem Mantel Schlitze 26 auf, durch welche das elastische Zwischenglied 21 bei angezogener
Spannmutter 23 austreten kann. Insbesonders günstig ist es dabei, wenn das elastische
Zwischenglied 21, wie etwa aus Fig. 2 ersichtlich ist, an seinem Mantel Nasen 27
aufweist, welche in die Schlitze 26 der Hülse 20 eingreifen und im nichtkomprimierten
Zustand des Zwischengliedes 21 innerhalb des Hülsenumfanges liegen.
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Um den Austritt von Schmieröl aus dem Inneren des turbelgehäuses
3 zu verhindern, ist an der dem Kurbelgehæuseinneren zugewandten Seite der Aufnahmebohrung
18 im Aufnahmeteil 5 eine Oldichtung 28 angebracht. An der Außenseite der Aufnahmebohrung
18 bzw. des Aufnahmeteiles 5 ist ein Deckel 29 aufgesetzt, welcher neben seiner
Funktion als zusätzliche Öldichtung insbesonders auch den Austritt des voit Aufnahmedorn
8 und der -Spannschraube 10 abgestrahlten SchaDs verhindert.
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Die Aufnahmebohrung 18 ist ebenso wie der Aufnahmedorn 8 im Bereich
des elastischen Zwischengliedes 21 tonnenförmig ausgebildet, womit bei angezogener
Spannmutter 23 ein besserer Halt für das elastische Zwischenglied 21 in axialer
Richtung gegeben ist Es ist damit bis zu einem gewissen Grad auch möglich9 im Betrieb
der Brennkraftmaschine unter Umständen in Richtung der Achse 17 wirkende Kräfte
vom Triebwerkstrager 2 durch das elastische Zwischenglied 21 bzw das Kurbelgeh:use
3 aufzunehmen0 Diese Eigenschaft kann noch verstärkt werden durch die in den Fig
3 und 4 dargestellte Anordnung eines flachen Rundgewindes in der Aufnahmebohrung
18 bzw0 auch am Aufnahmedorn 8 Weiters ist auch eine in den Fig 5 und 6 am Beispiel
des Aufnahmedornes 8 dargestellte Anordnung von Nuten 30 an den Anlageflächen für
das elastische Z'ischenglied denkbar, welche bis zu einem gewissen Grad auch die
Übertragung von Drehbewegungen zwischen den entkoppelten Bauteilen, wie sie im Betrieb
einer entsprechend ausgebildeten Maschine unter Umständen auftreten können, ermöglichen0
Die erfindungsgemäße Anordnung zeichnet sich also durch eine beträchtliche Vereinfachung
der notwendigen Bearbeitung der Aufnahmeteile und insbesonders durch eine erhebliche
Erleichterung der Montage aus0 Besonders vorteilhaft ist eiters auch, daß es über
die Veränderung der von der Spannmutter 23 aufgebrachten und von der Druckscheibe
22 auf das elastische Zwischenglied 21 übertragenden Vorspannkraft auf sehr einfache
eise möglich ist, die elastischen bzw0 körperschalldämmenden Eigenschaften des Zwischengliedes
21 unmittelbar zu beeinflussen und daß es weiters durch die Erzeugung der axialen
Vorsparn-ikraft für das elastische Zwischenglied zu keiner axialen Verschiebung
der Aufnahmeteile gegeneinandei kommen kann, womit eine ungünstige Verspannung -aer
zu entkopielnden Bauteile auch bei Anordnung von mehren ren erfindungsgemäßen Elementen
vermieden wirdO