DE3223752C1

DE3223752C1 - Gummielastisches Lager,insbesondere Motorlager fuer Kraftfahrzeuge oder dergleichen

Info

Publication number: DE3223752C1
Application number: DE19823223752
Authority: DE
Inventors: Ehrenfried 5064 Rösrath Woesler
Original assignee: Ford Werke GmbH
Current assignee: Ford Werke GmbH
Priority date: 1982-06-25
Filing date: 1982-06-25
Publication date: 1983-10-20
Also published as: GB8315561D0; FR2529283A1; GB2123113B; GB2123113A

Description

Die Erfindung geht aus von einem gummielastischen Lager, insbesondere Motorlager für Kraftfahrzeuge oder dergleichen, wie es im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 erläutert ist

Ein gummielastisches Lager dieser Art ist bereits aus dem DE-GM 80 10 569 bekannt Bei diesem gummielastischen Lager sind Zwischenanordnungen aus Gummimaterial mit unterschiedlichem Dämpfungsvermögen vorgesehen, wobei eine Anordnung mit geringerem Dämpfungsvermögen zur Aufnahme der Grundlast und Dämpfung der hochfrequenten Schwingungen mit kleiner Amplitude vorgesehen ist, während wenigstens eine andere Anordnung mit höherem Dämpfungsvermögen zur Dämpfung der niederfrequenten Schwingungen mit großen Amplituden vorgesehen ist.

Das bekannte gummielastische Lager weist den Nachteil auf, daß sowohl die Zwischenanordnung aus Gummimaterial mit geringerem Dämpfungsvermögen als auch mit höherem Dämpfungsvermögen mit den starren Innen- und Außenteilen des Lagers durch Vulkanisieren verbunden sind, was naturgemäß eine schwierigere Fertigung mit sich bringt.

Aus der DE-OS 28 26 923 ist ein gummielastisches Lager der eingangs genannten Art bekannt, bei dem Gummimaterial mit unterschiedlichem Dämpfungsvermögen innerhalb des Lagers parallel angeordnet ist. Die unterschiedlichen Gummimaterialien sind hier an unterschiedlichen Bauteilen anvulkanisiert und werden nachträglich ineinander montiert.

Dieses bekannte gummielastische Lager weist jedoch den Nachteil auf, daß die unterschiedlichen Gummimaterialien stets gleichzeitig beaufschlagt und beansprucht werden.

Aus der GB-PS 4 67 780 ist ein gummielastisches Lager bekannt, bei dem das axial innere Hülsenteil quer zur Hauptbelastungsrichtung eine ovale bzw. elliptische Außenkontur aufweist und darüber hinaus sind hieraus Ausnehmungen zur Erhöhung der Nachgiebigkeit in einer Richtung und das Aufbringen einer Vorspannung auf die Gummianordnung zu entnehmen.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein gummielastisches Lager der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß es die angestrebte verbesserte Funktion unterschiedlicher Dämpfungsvermögen bei unterschiedlichen Belastungen, nämlich bei hochfrequenten Schwingungen mit kleiner Amplitude und bei niederfrequenten Schwingungen mit großer Amplitude besser erfüllen kann und zwar in beiden in der Vertikalebene liegenden Richtungen, nach unten und oben, wobei zu berücksichtigen ist, daß die hochfrequenten Schwingungen mit kleinerer Amplitude durch die Motorschwingungen im wesentlichen in vertikaler Richtung auftreten, wohingegen die niederfrequenten Schwingungen mit großen Amplituden durch Lastwechselreaktion bei Anfahr- und Bremsvorgängen im wesentlichen in Form von vertikalen Taumelbewegungen auftreten. Das verbesserte gummielastische Lager gemäß der Erfindung soll sicherstellen, daß für die erstgenannte Belastungsform im wesentlichen die Gummianordnung mit geringerem Dämpfungsvermögen belastet wird, wohingegen für die zweitgenannte Belastungsform die Gummianordnung mit dem höheren Dämpfungsvermögen in progressiv zunehmender Weise zur Wirkung kommt. ' Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst, indem ein gummielastisches Lager gemäß dem Oberbe-

„ griff des Patentanspruchs 1 die im Kennzeichenteil des Patentanspruchs 1 aufgezeigten Merkmale aufweist

In den Patentansprüchen 2 bis 5 sind weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung aufgezeigt

Dadurch, daß das starre Innenteil aus einer axial inneren Hülse und zwei axial äußeren Hülsenteilen besteht und in einem doppelkegelförmigen starren Außenteil aufgenommen ist, wobei die an der axial inneren Hülse angreifende Gummianordnung geringeren Dämpfungsvermögens mit einem zylinderischen Mittelteil des starren Außenteiles durch Vulkanisieren verbunden ist, während die an den axial äußeren Hülsenteile anvulkanisierten Gummianordnungen höheren Dämpfungsvermögens durch axiales Verspannen an den oberen und unteren kegelförmigen Endteilen des starren Außenteiles anliegen bzw. mit diesen abstützend zusammenwirken, wird eine einfachere, getrennte Fertigung der einzelnen Teile mit unterschiedlichem Gummimaterial ermöglicht und durch die nachfolgende Montage und die hierbei gegebene Vorspannmöglichkeit eine verbesserte Anpassung an unterschiedliche Belastungsbedingungen ermöglicht.

Dadurch, daß das axial innere Hülsenteil quer zur Hauptbelastungsrichtung oval oder elliptisch ausgebildet wird und weiterhin die Nachgiebigkeit erhöhende Ausnehmungen in der Gummianordnung vorgesehen sind, kann eine Anpassung an die vorgegebenen Belastungsverhältnisse erzielt werden.

Dadurch, daß die an den axial äußeren Hülsenteilen anvulkanisierten Gummianordnungen bestimmte Außenkonturen aufweisen, die ein vorbestimmtes Anlegen des Gummimaterials an die kegelförmigen Endteile des starren Außenteiles bewirken, kann eine zunächst sanft anlaufende, dann aber progressiv verlaufende Kennlinie eines Motorlagers insbesondere zur Aufnahme von kritischen Anfahrbelastungen erzielt werden.

Dadurch, daß die an den unteren axial äußeren Hülsenteil anvulkanisierte Gummianordnung bei durch gekürzter axialer Länge des Hülsenteiles ermöglichter Vorspannung eine Abstützung des axial inneren Hülsenteiles und dessen Gummianordnung ermöglicht, können zu große Spielschwingungeen der inneren Gummianordnung wegen geringen Dämpfungsvermögens verhindert werden und das Nachschwingen des Triebwerkes infolge eines Lastwechsels — oder Fahrbahnstoßes wird unterdrückt.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen vertikalen Schnitt durch ein gummielastisches Lager und

F i g. 2 einen horizontalen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1.

Das im Ausführungsbeispiel gezeigte gummielastische Lager besteht im wesentlichen aus einem starren Innenteil, das im vorliegenden Fall aus drei Bauteilen, einer axial inneren Hülse 1 und zwei axial äußeren Hülsenteilen 2 und 3 besteht Ein starres Außenteil 4 ist als einstückiges Blechpreßteil ausgebildet, das neben einem Befestigungsflansch 5 einen zylinderischen Hülsenabschnitt 6 und kegelförmige Endteile 7 und 8 aufweist.

Den das starre Innenteil bildenden Bauteilen 1,2 und 3 sind zwei unterschiedliche Gummianordnungen mit unterschiedlichen Dämpfungsvermögen zugeordnet,

ίο wobei der axial inneren Hülse 1 ein Gummimaterial 9 mit geringerem Dämpfungsvermögen zur Aufnahme der Grundlast und Dämpfung der hochfrequenten Schwingungen mit kleiner Amplitude zugeordnet ist, während den axial äußeren Hülsenteilen 2 und 3 ein Gummimaterial 10 mit höheren Dämpfungsvermögen zur Dämpfung der niederfrequenten Schwingungen mit großer Amplitude zugeordnet ist.

Das Gummimaterial 9 mit geringerem Dämpfungsvermögen ist hierbei mit der axial inneren Hülse 1 und dem zylinderischee Abschnitt 6 des Außenteiles 4 durch Vulkanisieren verbunden.

Das Gummimaterial 10 mit höheren Dämpfungsvermögen ist hierbei an den axial äußeren Hülsenteilen 2 und 3 durch Vulkanisieren befestigt und wirkt mit den kegelförmigen Endteilen 7 und 8 des Außenteiles 4 anliegend bzw. abstützend zusammen.

Das axial innere Hülsenteil 1 des gummielastischen Lagers kann hierbei vorzugsweise quer zur Hauptbelastungsrichtung eine ovale oder elliptische Außenkontur 11 aufweisen um die Scherkräfte an den Rändern der Vulkanisierverbindung herabzusetzen. Ebenso kann das Gummimaterial 9 mit Ausnehmungen 12 versehen sein, um in bestimmten Richtungen eine erhöhte Isolierwirkung bereitzustellen.

Geht man davon aus, daß die konischen Endteile 7 und 8 des Außenteiles 4 in einem axialen Querschnitt einen kreisförmigen Verlauf besitzen, so wird darauf hingewiesen, daß die entsprechenden Außenkonturen 13 und 14 des Gummimaterials 10 an den axial äußeren Hülsenteilen 2 und 3 abweichend ausgebildet sein können und gegebenenfalls zusätzliche Rippen 15 oder Nasen 16 aufweisen, die die Anschlagcharakteristik des Gummimaterials in bestimmten Richtungen in erwünschter Weise modifizieren.

Die innere Hülse 1 und der Hülsenabschnitt 6 können bei Aufnahme von höherer Vorlast leicht kegelförmig ausgebildet werden, siehe gestrichelte Kontur 17 und 18.

Die Befestigung des gummielastischen Lagers erfolgt

konventionell mittels Schraubenbolzen, die einerseits die Mittelbohrung des Lagers durchgreifen bzw. den Befestigungsflansch 5 des Außenteiles 4 festlegen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

- Leerseite

- Leerseite -

Claims

Patentansprüche:

1. Gummielastisches Lager, insbesondere Motorlager für Kraftfahrzeuge oder dergleichen, mit je einem am Motorgehäuse bzw. Fahrzeugrahmen befestigten, starren Innen- und Außenteil und Zwischenanordnungen aus Gummimaterial mit unterschiedlichem Dämpfungsvermögen, wobei eine Anordnung mit geringerem Dämpfungsvermögen zur Aufnahme der Grundlast und Dämpfung der hochfrequenten Schwingungen mit kleiner Amplitude und wenigstens eine andere Anordnung mit höherem Dämpfungsvermögen zur Dämpfung der niederfrequenten Schwingungen mit großer Amplitude in Parallelschaltung vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das starre Innenteil aus einer axial inneren Hülse (1) und zwei axial äußeren Hülsenteilen (2 und 3) besteht und in einem doppelkegelförmigen, starren Außenteil (4) aufgenommen ist, wobei die an der axial inneren Hülse (1) angreifende Gummianordnung (9) geringeren Dämpfungsvermögens mit einem zylindrischen Abschnitt (6) des starren Außenteiles (4) durch Vulkanisieren verbunden ist, während die an den axial äußeren Hülsenteilen (2 und 3) anvulkanisierte Gummianordnung (10) höheren Dämpfungsvermögens durch axiales Verspannen an den kegelförmigen Endteilen (7 und 8) des starren Außenteiles (4) anliegen bzw. mit diesen abstützend zusammenwirkten.

2. Gummielastisches Lager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an den axial äußeren Hülsenteilen (2 und 3) anvulkanisierte Gummianordnung (10) Außenkonturen (13 und 14) aufweisen, die derart von der Kontur der kegelförmigen Endteile (7 und 8) des starren Außenteiles (4) abweichen, daß bei vertikalen Taumelbewegungen infolge von Anfahrbelastungen eine progressiv verlaufende Kennlinie des Motorlagers erzielt wird.

3. Gummielastisches Lager nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gummianordnung (10) der axial äußeren Hülsenteile (2 und 3) durch zwischen den Rippen (15) gebildeten Ausnehmungen (19) in seitlicher Richtung nachgiebiger sind.

4. Gummielastisches Lager nach den Ansprüchen 1. bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das axial innere Hülsenteil (1) quer zur Hauptbelastungsrichtung eine ovale bzw. elliptische Außenkontur (11) aufweist

5. Gummielastisches Lager nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß benachbart dem axial inneren Hülsenteil (1) in der ihm zugeordneten Gummianordriung (9) die Nachgiebigkeit erhöhende Ausnehmungen (12) vorgesehen sind.

6. Gummielastisches Lager nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die an den axial äußeren Hülsenteilen (2 und 3) anvulkanisierte Gummianordnung (10) durch eine axial gekürzte Länge der Hülse (1) vorspannbar ist