DE3239963C2

DE3239963C2 -

Info

Publication number: DE3239963C2
Application number: DE19823239963
Authority: DE
Inventors: Juergen Dipl.-Ing. 3000 Hannover De Heitzig; Guenter Dr. 3007 Gehrden De Eberhard
Original assignee: Continental Gummi Werke AG
Current assignee: Continental AG
Priority date: 1982-09-09
Filing date: 1982-10-28
Publication date: 1987-08-13
Also published as: DE3239963A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf hydraulisch gedämpfte elastische Lager, insbesondere für den Antriebsmotor in Kraftfahrzeugen, mit einem ringförmigen Gummi-Federelement, das ein die Dämpfungsflüssigkeit enthaltendes topfförmiges Gehäuse abschließt und an einem das Federelement in haftender Verbindung zentrisch durchsetzenden starrren Anschlußteil eine in die Dämpfungsflüssigkeit eintauchende Dämpfungsscheibe aus einem starren Werkstoff trägt, wobei die Dämpfungsscheibe über eine zentrische Bohrung auf einem an dem Anschlußteil angeordneten Schaftteil zwischen Anschlagflächen axial beweglich geführt und an ihren mit den Anschlagflächen zusammenwirkenden Flächenbereichen mit mindestens einer Überströmöffnung für die Dämpfungsflüssigkeit versehen ist und wobei die Dämpfungsscheibe in Radialrichtung formschlüssig auf dem Schaftteil geführt ist und die Anschlagflächen nach außen gegenüber der Dämpfungsscheibe stetig zurückspringend verlaufen, nach Patent 32 33 456.The invention relates to hydraulically damped elastic bearings, especially for the drive motor in Motor vehicles, with an annular rubber spring element, that is a cup-shaped containing the damping fluid Closes the housing and the spring element in adhering connection centrally penetrating rigid Connector part immersed in the damping fluid Damping disc made of a rigid material, wherein the damping disc via a central bore a shaft part arranged on the connecting part between Stop surfaces guided axially and with their surface areas interacting with the stop surfaces at least one overflow opening for the Damping fluid is provided and the Damping disc in the radial direction on the Part of the shaft is guided and the stop surfaces to the outside constantly springing back against the damping disc run, according to patent 32 33 456.

Bei Lagern dieser Art ist die Dämpfungsscheibe mit Axialspiel zentrisch an einem Schaftteil gelagert, wodurch kurzhubige Ein- und Ausfederbewegungen ohne Beteiligung der in der Dämpfungsflüssigkeit gebremsten Dämpfungsscheibe ungedämpft ablaufen, während die Scheibe nach Überschreiten einer wählbaren Schwingungsamplitude angestoßen und mitgenommen wird, wodurch sie größere Auslenkungsbewegungen dämpft. Dabei wird die Entstehung von Anschlaggeräuschen beim Anstoßen der Dämpfungsscheibe an die ihr Axialspiel begrenzenden Anschlagflächen im Normalbetrieb des Lagers durch die im Hauptpatent vorgeschlagenen Maßnahmen wirksam verhindert, womit entsprechende Nachteile älterer, beispielsweise in der DE-AS 13 00 367 beschriebener Lager vermieden werden.In this type of bearings, the damping disc is included Axial play centered on a shaft part, whereby short-stroke spring and rebound movements without involvement the braked in the damping fluid Damping disc run undamped while the disc after exceeding a selectable vibration amplitude being pushed and taken away, making them bigger Deflection movements dampens. This is how it comes into being of impact noises when the damping disc hits to the stop surfaces limiting their axial play in Normal operation of the warehouse through the main patent proposed measures effectively prevented corresponding disadvantages of older ones, for example in the DE-AS 13 00 367 described bearings can be avoided.

Obwohl die Lager gemäß dem Hauptpatent die in sie gesetzten Erwartungen im allgemeinen vollständig erfüllten, traten an ihnen unter besonderen Umständen - insbesondere bei extrem schnellen Auslenkungsbewegungen - unerwartet Störungen in der Form auf, daß ihr Dämpfungsverhalten sich plötzlich und ohne ersichtlichen Grund grundlegend änderte, und diese Erscheinung war häufig mit dem gleichzeitigen Auftreten verschiedenartiger Geräusche verbunden.Although the bearings according to the main patent are those in it expectations in general completely fulfilled, occurred to them under special circumstances - especially with extremely fast deflection movements - unexpected disturbances in the form that her Damping behavior suddenly and without apparent Fundamentally changed, and this phenomenon was often with the simultaneous appearance of different types Noises connected.

Untersuchungen ergaben, daß diese Störungen von Kavitationserscheinungen im Bereich der Dämpfungsscheibe begleitet waren, die sich in unregelmäßig entstehenden und wieder zusammenbrechenden Dampfblasen im Bereich der Oberflächen der von der Dämpfungsflüssigkeit umströmten Dämpfungsscheibe zeigten und die allem Anschein nach ursächlich für die vorstehend geschilderten Störungen waren.Research has shown that these disorders of Cavitation in the area of the damping disc were accompanied, which arise in irregular and again collapsing vapor bubbles in the area of the Surfaces of which the damping fluid flows Damping disc showed and apparently Cause of the disorders described above were.

Es stellte sich daher die Aufgabe, die Dämpfungseinrichtung des im Hauptpatent vorgeschlagenen Lagers so weiterzubilden, daß die besagten Kavitationserscheinungen verhindert und die beschriebenen Störungen des Dämpfungsverhaltens sowie die in diesem Zusammenhang auftretenden Geräusche beseitigt werden.It was therefore the task of the damping device of the bearing proposed in the main patent so that the said Cavitation symptoms prevented and the described Damping behavior disorders as well as those in this Related noise can be eliminated.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß der vorliegenden Erfindung überraschenderweise dadurch, daß die Dämpfungsscheibe Ausnehmungen aufweist, durch die sich die bei schnellen Auslenkungen an den beiden Oberflächen der Dämpfungsscheibe entstehenden unterschiedlichen Drücke ausgleichen können. Vorzugsweise ist die Dämpfungsscheibe mit einer über ihre gesamte Fläche verteilten Vielzahl von Überströmöffnungen für die Dämpfungsflüssigkeit ausgebildet, und insbesondere weisen diese Überströmöffnungen in der Richtung von der Mitte zum Außenumfang der Dämpfungsscheibe zunehmende lichte Weite auf.This task is solved according to the present Surprisingly, the invention in that the Damping disc has recesses through which the with rapid deflections on the two surfaces of the Damping disc resulting different pressures can compensate. The damping disk is preferably with a multitude of Overflow openings for the damping fluid trained, and in particular, these Overflow openings in the direction from the center to the Outside circumference of the damping disc increasing clear width on.

In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform sind die Ausnehmungen als mehrere über den Umfang der Dämpfungsscheibe verteilte kreissegmentförmige Ausschnitte ausgebildet, so daß die Dämpfungsscheibe aus dem die zentrische Bohrung enthaltenden Mittelteil und einer entsprechenden Anzahl sternförmig radial von dem Mittelteil abstehender Flügelarme besteht, die vorzugsweise aus der Ebene der Dämpfungsscheibe heraus in sich verdreht sind.In another advantageous embodiment, the Recesses as several over the scope of the Damping disc distributed circular segment-shaped cutouts trained so that the damping disc from which the central bore and a central bore corresponding number radially from the star Middle part of protruding wing arms, which preferably out of the plane of the damping disc are twisted.

Eine andere Möglichkeit zur Verhinderung von Kavitationserscheinungen im Bereich der Dämpfungsscheibe besteht erfindungsgemäß darin, die Dämpfungsscheibe etwa schüsselförmig mit im wesentlichen in Richtung ihrer Flächennormalen umgebördelter Randkante auszubilden. Dabei ist es vorteilhaft, die Randkante um ein Mehrfaches der Wandstärke der Dämpfungsscheibe umzubördeln, und zwar vorzugsweise in der dem Federelement des Lagers abgekehrten Richtung.Another way to prevent Cavitation in the area of the damping disc according to the invention is about the damping disc bowl-shaped with essentially towards their To form surface-flanged edge edges. Here it is advantageous to multiply the marginal edge Flanging the wall thickness of the damping disc, namely preferably in the spring element of the bearing opposite direction.

Die praktische Ausführung des Erfindungsgedankens bestätigte die Richtigkeit des damit beschrittenen Weges. Es zeigte sich, daß die Ursache der zuvor im Dämpfungsmechanismus des Lagers aufgetretenen Störungen tatsächlich im plötzlichen Entstehen und Zusammenbrechen von Dampfblasen an den Oberflächen der von der Dämpfungsflüssigkeit umspülten Dämpfungsscheibe zu sehen war, wofür die Voraussetzungen immer dann erfüllt waren, wenn der von der herrschenden Temperatur bestimmte Sattdampfdruck der Dämpfungsflüssigkeit örtlich unter- bzw. überschritten wurde.The practical implementation of the inventive concept confirmed the correctness of the path followed. It turned out that the cause of the previously in Damping mechanism of the bearing actually in the sudden emergence and collapse of vapor bubbles on the surfaces of the from the Damping fluid washed around the damping disc was what the requirements were always met for if the one determined by the prevailing temperature Saturated vapor pressure of the damping fluid locally or was exceeded.

Bei den festgestellten Geräuschen handelte es sich zum einen um sogenannte und als solche bekannte Kavitationsgeräusche, und zum anderen waren sie offenbar auf mechanisches Klappern der Dämpfungsscheibe an den ihr zugeordneten Lagerungs- und Anschlagteilen zurückzuführen; denn die bei Lagern gemäß dem Hauptpatent im Bereich der Lagerungs- und Anschlagteile auftretenden Strömungs- und Verdrängungskräfte der Dämpfungsflüssigkeit, die dort normalerweise eine Polsterwirkung erzeugen und ein hartes Aufeinanderprallen metallischer Flächen verhindern, konnten nicht mehr entstehen, sobald die Dämpfungsflüssigkeit im Bereich der Dämpfungsscheibe infolge von Kavitation sich weitgehend in Dampfblasen aufgelöst und somit ihre ursprüngliche Konsistenz und Viskosität verloren hatte.The noises found were one by so-called and known as such Cavitation sounds, and secondly, they were evident on mechanical rattling of the damping disc on you attributed storage and stop parts; because in the case of bearings according to the main patent in the area of Bearing and stop parts occurring flow and Displacement forces of the damping fluid there usually create a cushioning effect and a hard one Prevent metal surfaces from colliding, could no longer arise once the Damping fluid in the area of the damping disc due to cavitation largely in vapor bubbles dissolved and thus their original consistency and Had lost viscosity.

In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsformen der Erfindung dargestellt, und zwar zeigtIn the drawing, various embodiments of the Invention shown, and shows

Fig. 1 ein hydraulisch gedämpftes elastisches Motorlager im Längsschnitt; Figure 1 is a hydraulically damped elastic engine mount in longitudinal section.

Fig. 1a die in dem Lager nach Fig. 1 verwendete Dämpfungsscheibe in Draufsicht; Fig. 1a, the damping disc used in the bearing of Figure 1 in plan view.

Fig. 2 eine andere Ausführungsform einer Dämpfungsscheibe, ebenfalls in Draufsicht; Figure 2 shows another embodiment of a damping disc, also in plan view.

Fig. 2a die Dämpfungsscheibe nach Fig. 2 in Seitenansicht und Fig. 2a, the damping disc of FIG. 2 in side view

Fig. 3 eine weitere Ausführungsform einer Dämpfungsscheibe im Axialschnitt. Fig. 3 shows another embodiment of a damping disc in axial section.

Das in Fig. 1 gezeichnete Motorlager entspricht weitgehend dem Gegenstand des Hauptpatents. Es besteht aus einem topfförmigen Blechgehäuse 2 mit abgewinkeltem Befestigungsflansch 21 und einem in seinen oberen Bereich eingepreßten und formschlüssig darin gehalterten, gleichzeitig auch den oberen Abschluß bildenden ringförmigen Gummi-Federelement 3. Ein metallischer Anschlußteil 4 ist in das Federelement 3 eingesetzt und in dessen oberem Bereich mit haftender Bindung an diesem befestigt, über seinen größeren unteren Längsabschnitt dagegen mit Radialspiel in ihm beweglich. Über eine durch einen Stopfen 5 verschließbare Füllbohrung ist das Gehäuse 2 mit einer Dämpfungsflüssigkeit 6 aufgefüllt. Der nicht weiter dargestellte aufgelagerte Motor stützt sich auf den zum Anbringen von Befestigungsmitteln mit einer Gewindebohrung 41 versehenen Anschlußteil 4 ab.The engine mount shown in Fig. 1 largely corresponds to the subject of the main patent. It consists of a pot-shaped sheet metal housing 2 with an angled fastening flange 21 and a ring-shaped rubber spring element 3 which is pressed into its upper region and held there in a form-fitting manner and at the same time forms the upper end. A metallic connecting part 4 is inserted into the spring element 3 and in its upper region attached to it with adhesive binding, on the other hand movable with radial play in it over its larger lower longitudinal section. The housing 2 is filled with a damping liquid 6 via a filling bore which can be closed by a plug 5 . The motor, not shown, is based on the connection part 4 provided with a threaded bore 41 for the attachment of fastening means.

Die von der Dämpfungsflüssigkeit 6 benetzte untere Stirnfläche des Anschlußteiles 4 ist stumpfkegelig nach außen abfallend abgeschrägt, und mit der gleichen Kegelform ist auch die dieser zugekehrte Innenfläche des Kopfes 71 einer in eine Gewindebohrung 42 in dem Anschlußteil eingedrehten Kopfschraube 7 ausgebildet. Die Kopfschraube 7 dient zum Anbringen der Dämpfungsscheibe 8, zu welchem Zweck sie über dem Kopf 71 einen schulterartigen Bund 72 aufweist. Die gezeichnete Anordnung gibt der Dämpfungsscheibe 8 eine begrenzte axiale Beweglichkeit zwischen den Kegelflächen der Teile 4 und 71. An der Innenbohrung der Dämpfungsscheibe vorgesehene offene Ausnehmungen 81 ermöglichen ein gedrosseltes Überströmen von Dämpfungsflüssigkeit.The lower end face of the connecting part 4 wetted by the damping liquid 6 is bevelled to the outside in a truncated cone shape, and the inner surface of the head 71 of a head screw 7 screwed into a threaded bore 42 in the connecting part 7 is formed with the same conical shape. The head screw 7 is used to attach the damping disc 8 , for which purpose it has a shoulder-like collar 72 above the head 71 . The arrangement shown gives the damping disk 8 a limited axial mobility between the conical surfaces of the parts 4 and 71 . Open recesses 81 provided on the inner bore of the damping disk enable throttled overflow of damping fluid.

Abweichend von dem im Hauptpatent beschriebenen Lager ist die Dämpfungsscheibe 8 gemäß der Darstellung in Fig. 1 und 1a mit einer über ihre gesamte Fläche verteilten Vielzahl von Überströmöffnungen 82 für die Dämpfungsflüssigkeit 6 ausgebildet. Mit Hilfe dieser zusätzlich zu den Ausnehmungen 81 der zentrischen Bohrung d vorgesehenen Überströmöffnungen 82 werden die aufgrund schneller Verschiebungen der Scheibe in der Dämpfungsflüssigkeit auf der strömungsabgewandten Scheibenoberfläche sich ausbildenden Unterdruckspitzen noch im Entstehen abgebaut oder immerhin so weit vermindert, daß das Auftreten von Dampfblasen unterbleibt. Dabei empfiehlt es sich, den Überströmöffnungen 82 in ihrer radialen Aufeinanderfolge mit wachsendem Abstand vom Scheibenmittelpunkt eine entsprechend wachsende lichte Weite zu geben.In a departure from the bearing described in the main patent, the damping disk 8 is designed as shown in FIGS. 1 and 1a with a plurality of overflow openings 82 for the damping liquid 6 distributed over its entire surface. With the aid of these overflow openings 82 , which are provided in addition to the recesses 81 of the central bore d , the vacuum peaks which form due to rapid displacements of the disc in the damping liquid on the flow-away disc surface are reduced or at least reduced to such an extent that the occurrence of steam bubbles does not occur. It is advisable to give the overflow openings 82 a correspondingly increasing clear width in their radial succession with increasing distance from the center of the pane.

Die gleiche kavitationsstabilisierende Wirkung ergibt sich mit der in Fig. 2 und 2a dargestellten Ausbildung der Dämpfungsscheibe 8 etwa in Sternform mit drei in gegenseitigen Winkelabständen über ihren Umfang verteilten, nach Art von abgestumpften Kreissegmenten gestalteten und aus der Scheibenebene heraus in sich verdrehten Flügelarmen 83.The same cavitation-stabilizing effect is obtained with the design of the damping disk 8 shown in FIGS. 2 and 2a, approximately in a star shape with three wing arms 83, which are distributed over their circumference at mutual angular distances and are designed in the manner of blunted circular segments and are twisted out of the disk plane.

Eine weitere Variante der Erfindung ist in Fig. 3 gezeichnet. In diesem Falle ist die Dämpfungsscheibe 8 etwa schüsselförmig mit im wesentlichen axial umgebördelter Randkante 84 ausgebildet. Die Schnittzeichnung zeigt die Dämpfungsscheibe in ihrer zweckmäßigen Einbauausrichtung in Relation zu dem Lager nach Fig. 1, wobei die umgebördelte Randkante 84 dem Federelement 3 abgekehrt ist.Another variant of the invention is shown in FIG. 3. In this case, the damping disc 8 is approximately bowl-shaped with a substantially axially flanged edge 84 . The sectional drawing shows the damping disk in its expedient installation orientation in relation to the bearing according to FIG. 1, the flanged edge 84 facing away from the spring element 3 .

Claims

1. Hydraulically damped elastic bearing, in particular for the drive motor in motor vehicles, with an annular rubber spring element which closes a pot-shaped housing containing the damping fluid and on a rigid connection part penetrating the spring element centrally through an adhesive connection, a damping disc immersed in the damping fluid from a rigid Material bears, wherein the damping disc is axially movably guided between stop surfaces via a central bore on a shaft part arranged on the connecting part and is provided with at least one overflow opening for the damping liquid on its surface areas interacting with the stop surfaces, and wherein the damping disc is guided in a radial manner on the shaft part and the stop surfaces continuously spring back towards the damping disc according to Patent 32 33 456, characterized in that the damping disc ( 8 ) has recesses to prevent signs of cavitation.

2. Bearing according to claim 1, characterized in that the damping disc ( 8 ) is formed with a plurality of overflow openings ( 82 ) distributed over its entire surface for the damping liquid ( 6 ).

3. Bearing according to claim 2, characterized in that the overflow openings ( 82 ) have increasing clear width in the direction from the center to the outer circumference of the damping disc ( 8 ).

4. Bearing according to claim 1, characterized in that the recesses are formed as a plurality of circular segment-shaped cutouts distributed over the circumference of the damping disc ( 8 ), so that the damping disc ( 8 ) from the central part (d) containing the central part and a corresponding number Wing arms ( 83 ) projecting radially from the central part in a star shape.

5. Bearing according to claim 4, characterized in that the wing arms ( 83 ) are twisted out of the plane of the damping disc ( 8 ).

6. Hydraulically damped elastic bearing, in particular for the drive motor in motor vehicles, with an annular rubber spring element which closes a pot-shaped housing containing the damping fluid and on a rigid connecting part which penetrates the spring element in an adhesive connection centrally penetrating a damping disc immersed in the damping fluid from a rigid Material bears, wherein the damping disc is axially movably guided between stop surfaces via a central bore on a shaft part arranged on the connecting part and is provided with at least one overflow opening for the damping liquid on its surface areas interacting with the stop surfaces, and wherein the damping disc is guided in a radial manner on the shaft part and the stop surfaces continuously spring back towards the damping disc according to Patent 32 33 456, characterized in that the damping disc ( 8 ) to prevent cavitation phenomena is approximately bowl-shaped with an edge ( 84 ) flanged essentially in the direction of its surface normal.

7. Bearing according to claim 6, characterized in that the edge ( 84 ) is flanged by a multiple of the wall thickness of the damping disc ( 8 ).

8. Bearing according to claims 6 or 7, characterized in that the edge ( 84 ) of the damping disc ( 8 ) is flanged in the direction away from the spring element ( 3 ).