DE3340153C2 - Schwingungsdämpfende Befestigungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine - Google Patents

Abstract

Die Befestigungsvorrichtung umfaßt ein erstes sowie zweites, jeweils an einem von zwei miteinander zu verbindenden Objekten fest anbringbares Hauptteil. Ein ringförmiges, aus elastischem Material gefertigtes Element ist mit dem ersten sowie zweiten Hauptteil so verbunden, daß diese Teile eine Druckkammer begrenzen, die mit der Außenseite über eine erste sowie zweite, im zweiten Hauptteil ausgestaltete Öffnung in Verbindung steht. Bei einer Relativbewegung der beiden Hauptteile zueinander unter Verformung des elastischen Elements ändert sich die Größe der Druckkammer. Ein erstes Absperrglied regelt den Strömungswiderstand der ersten Öffnung zwischen einem ersten, relativ niedrigen Wert, wenn die Amplitude der Relativschwingungsbewegung zwischen dem ersten sowie zweiten Hauptteil relativ klein ist, und einem zweiten relativ hohen Wert, wenn die Amplitude der Relativschwingungsbewegung zwischen den beiden Hauptteilen relativ groß ist. Ein zweites, von der Außenseite her regelbares Absperrglied öffnet oder schließt die zweite Öffnung in ausgewählter Weise.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine schwingungsdämpfende Befestigungsvorrichtung zur Lagerung einer Brennkraftmaschine an einer Karosserie gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Eine solche Befestigungsvorrichtung ist beispielsweise aus der DE-OS 30 40 396 bekannt. Sie umfaßt ein erstes und ein zweites Hauptteil, von denen das eine mit der Brennkraftmaschine und das andere mit der Karosserie eines Fahrzeugs fest verbunden ist. Die beiden Hauptteile sind untereinander flüssigkeitsdicht durch ein elastisches Element verbunden und bilden zusammen mit diesem eine Druckkammer aus, die eine Öffnung aufweist, die in eine zweite Kammer führt, die von einer Membran begrenzt ist; auf der Außenseite dieser Membran herrscht im wesentlichen Umgebungsdruck. Sowohl die Druckkammer, die Öffnung als auch die zweite Kammer sind vollständig mit einem Fluid gefüllt. Sofern die beiden Hauptteile und somit die Brennkraftmaschine und die Karosserie relativ zueinander bewegt werden, verändert sich das Volumen der Druckkammer, so daß eine Fluidströmung durch die öffnung stattfindet. In der Öffnung ist nun ein Absperrglied vorgesehen, das den Strömungswiderstand der öffnung in Abhängigkeit von dem Fluidmassenstrom durch diese bestimmt So wird bei einer großen Schwingungsamplitude der beiden Hauptteile relativ zueinander, die einen hohen Fluidmassenstrom bewirkt, der Strömungswiderstand in der Öffnung relativ groß, während er bei geringen Fluidmassenströmen in Folge geringer relativer Schwingungsamplituden der beiden Hauptteile niedriger gehalten ist; dies wird im wesentlichen dadurch erreicht, daß das Absperrglied durch die Kraftwirkung

ίο eines hohen Fluidstroms an Schulterabsätze der öffnung angelegt wird, wobei in diesem Fall nur noch ein geringer Drossespalt für die Fluidströmung zur Verfügung steht. Bei kleinen Fluidmassensirömen erfolgt eine solche Anlage nicht Die scheinbare Federkonstante bzw. Ersatzfederkonstante der gesamten Befestigungsvorrichtung wird im wesentlichen bestimmt durch die Federkonstante des elastischen Elements und den Dämpfungskoeffizienten, wobei sich bei einem hohen Dämpfungskoeffizienten repräsentiert durch einen ho-

hen Strömungswiderstand in der Öffnung eine große Ersatzfederkonstante und entsprechend bei einem niedrigen Dämpfungskoeffizienten repräsentiert durch einen kleinen Strömungswiderstand eine kleine Ersatzfederkonstante ergibt. Durch diese Anordnung wird eine gute Dämpfung verschiedenster während der Fahrt auftretender Schwingungsformen der Brennkraftmaschine erreicht. Obwohl die Schwingungen der Brennkraftmaschine im Leerlauf geringe Amplitude haben und somit die Ersatzfederkonstante der Befestigungsvorrichtung nicht hoch ist was zur Dämpfung dieser Schwingungsform vorteilhaft ist sind im Leerlauf die Schwingungen des Motors beispielsweise in der Fahrgastzelle immer noch deutlich spürbar, da in diesem Fall besonders bei Fahrzeugen mit querliegendem Motor die Schwingung in hohem Maße auf die Karosserie übertragen wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Befestigungsvorrichtung zur Lagerung einer Brennkraftmaschine an einer Karosserie zu schaffen, deren Dämpfungsverhalten für Schwingungen der Brennkraftmaschine im Leerlauf verbessert ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäße durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil von Patentanspruch 1 gelöst.

Die Eigenfrequenz der Befestigungsvorrichtung für die Einheit Brennkraftmaschine/Getriebe ist im allgemeinen geringer als die Frequenz der durch die Vibration der Brennkraftmaschine im Leerlauf erzeugten Erregerkraft. Um den Abstand zwischen der Eigenfrequenz und der Erregerfrequenz und somit die Dämpfungswirkung in diesem Betriebszustand weiter zu vergrößern, muß die Eigenfrequenz der Befestigungsvorrichtung weiter verringert werden. Dies kann erreicht werden, indem die Federkonstante und der Dämpfungskoeffizient der Befestigungsvorrichtung weiter verrin- gert werden. Zu diesem Zweck ist gemäß dem Kennzeichen des Hauptanspruchs eine zweite Öffnung zwischen der Druckkammer und der zweiten Kammer vorgesehen, die in ihrem geöffneten Zustand eine weitere Absenkung des Strömungswiderstandes für den Fluidstrom zwischen den beiden Kammern und somit des Dämpfungskoeffizienten bewirkt, was in einer Gesamtverringerung der Ersatzfederkonstante resultiert. Zusätzlich ist ein zweites Absperrglied vorgesehen, das betätigt durch einen Stellantrieb zum öffnen und Schließen dieser Öffnung dient, wodurch gesteuert eine Änderung der Gesamtfederkonstante der Befestigungsvorrichtung hervorgerufen werden kann.
Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der

Unteransprüche. So wird gemäß Anspruch 4 die zweite öffnung nur dann freigegeben, wenn sich der Motor im Leerlauf befindet

Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend anhand schematischer Zeichnungen ausführlich erläutert Es zeigt

F i g. 1 einen senkrechten Axialschni.it einer schwingungsdämpfenden Befestigungsvorrichtung in einer ersten Ausführungsform,

F i g. 2 einen Schnitt entlang Linie H-II in F i g. 1,

Fig.3 einen senkrechten Axialschnitt einer schwingungsdämpfenden Befestigungsvorrichtung in einer zweiten Ausführungsform.

Die Bezeichnungen »oben, unten, rechts und links« beziehen sich ausschließlich auf die Darstellung gemäß den Figuren.

Gemäß F i g. 1 ist ein Hauptteil 1 becherförmig ausgebildet, wobei seine Öffnung abwärts gerichtet ist und mit einem in seiner Mitte befestigten, aufwärtsragenden Schraubbolzen 3 versehen, mit dem es beipsielsweise an einer Brennkraftmaschine fest anbringbar ist. Ein ebenfalls becherförmiges Hauptteil 2 mit aufwärtsgerichteter öffnung ist größer als das Hauptteil 1; ein in der Mitte seines stirnseitigen Anschlußteils 2b befestigter, abwärtsragender Schraubenbolzen 4 dient zur Anbringung des Hauptteils 2 beispielsweise an einer Karosserie.

Das Hauptteil 2 besteht im einzelnen aus einem rohrförmigen Bauteil 2a als zylindrisches Außenteil, aus dem stirnseitigen Abschlußteil 2b mit dem Schraubenbolzen 4, und aus einer Trennwand 2c, die aus zwei aneinander liegenden Platten 2d und 2e aufgebaut ist und sich an einer mittigen Stelle des Bauteils 2a rechtwinklig zu dessen Achse erstreckt.

Das Hauptteil 1 ist zum Hauptteil 2 coaxial und im Bereich des offenen Endes des Bauteils 2a angeordnet. Mit der zylindrischen Außenumfangsfläche des Hauptteils 1 ist die Innenumfangsfläche eines ringförmigen, elastischen Elements 5 aus einem Gummimaterial oder anderem gleichartigen elastomeren Material flüssigkeitsdicht verbunden. Die Außenumfangsfläche dieses elastischen Elements 5 ist mit der zylindrischen Innenumfangsfläche des Bauteils 2a nahe dessen offenen Ende flüssigkeitsdicht verbunden.

Somit erfüllt das elastische Element 5 in an sich bekannter Weise die Funktion einer gefederten oder federnden Befestigung zwischen den Hauptteilen 1 und 2; seine Federungseigenschaft beispielsweise bezüglich der axialen Richtung ist bestimmt durch sein werkstoffbedingtes Federungsvermögen; die gesamte Federungseigenschaft der Anordnung kann ferner durch die Elastizität eines in die Kammer 6 eventuell eingefüllten Fluids beeinflußt werden, wobei die zur Wirkung kommende Federkonstante der Anordnung durch die Abmessungen sowie den Werkstoff des Elements 5 und durch die Art des Fluids bestimmt wird und im allgemeinen ziemlich groß ist, da das elastische Element im wesentlichen in axialer Richtung gedehnt oder gestreckt wird.

Oberhalb der Trennwand 2c wird durch diese das rohrförmige Bauteil 2a, das Hauptteil 1 und das elastische Element 5 die bereits erwähnte erste Kammer 6 begrenzt, die im folgenden als Druckkammer bezeichnet wird und zu der von der Außenseite her lediglich ein Zugang über zwei öffnungen 10 sowie 11 in der Trennwand 2c besteht, worauf noch eingegangen wird. Unterhalb der Trennwand 2c wird durch diese, das Bauteil 2a sowie das Abschlußteil 2b eine zweite Kammer begrenzt die durch eine aus Gummi oder einem ähnlichen Elastomermaterial gefertigte Membran 7 in eine obere Kammer 8 sowie untere Kammer 9 unterteilt ist. Der äußere Umfangsabschnitt der Membran 7 ist rund um einen an der inneren Zylinderfläche des Bauteils 2a ausgebildeten Absatz festgelegt, indem er zwischen einer Innenfläche des Abschlußteils 2b sowie dem unteren Ende eines Klemmringes 2/eingeklemmt wird, das obere Ende des Klemmringes 2/liegt gegen die untere Seite der unteren Trennwandplatte 2e an. Die Membran 7 ist bei der ersten Ausführungsform von F i g. 1 derart flexibel, daß sie im wesentlichen keinen Widerstand gegen eine Verformung im Vergleich zu dem elastischen Element 5 bietet Ein Eintritt in die obere Kammer 8 von ihrer Außenseite her ist nur aus der Druckkammer 6 durc!i die beiden erwähnten öffnungen 10, 11 in der Trennwand 2c möglich. Dagegen ist ein Zutritt zur anderen Kammer 9 von der die Befestigungsvorrichtung umgebenden Atmosphäre her frei möglich, wenngleich das in F i g. 1 nicht besonders gezeigt ist. Demzufolge entspricht der Druck in der unteren Kammer 9 immer genau dem Atmosphären- oder Umgebungsdruck und somit ist auch, da die Membran 7 sehr flexibel ist, der Druck in der oberen Kammer 8 immer im wesentlichen gleich dem Umgebungsdruck.

Die zwei Öffnungen 10 und 11 durchsetzen die Trennwand 2c, d. h. die beiden Trennwandplatten 2c/und 2e an im wesentlichen deckungsgleichen Stellen, und zwar ist die öffnung 10 im allgemeinen kreisförmig, während die Öffnung 11 im allgemeinen bogen- oder sichelförmig ist. Beide Öffnungen 10,11 sind zueinander parallel, verbinden die Druckkammer 6 mit der Kammer 8 und haben einen relativ großen Querschnittsbereich. Die Kammern 6 und 8 sowie die Öffnungen 10 und 11 sind mit einem Fluid, das eine für den vorgesehenen Zweck geeignete Viskosität hat, z. B. mit einem an sich bekannten Stoßdämpferfluid, gefüllt, was jedoch in der Zeichnung nicht dargestellt ist.
Es werden nun die Anordnungen für ein Drosseln der öffnungen 10 und 11 beschrieben.

Für die öffnung 11 (siehe F i g. 2) ist in einem durch in der oberen sowie unteren Trennwandplatte 2d, 2e ausgebildete Vertiefungen begrenzten Raum ein relativ starkes Schiebeventilelement 16 mit Kreisbogenform gelagert, das bei einer Verschiebung nach links die Öffnung 11 verschließt und dadurch eine Verbindung zwischen der Druckkammer 6 und der Kammer 8 verhindert sowie bei einer Verschiebung nach rechts, für die der durch die Vertiefungen ausgebildete Raum groß

genug vorgesehen ist, die Öffnung 11 freigibt. Das Schiebeventilelement 16 ist mit dem einen Ende einer Betätigungsstange 17 eines Solenoid-Stellaniriebs 18 verbunden. Dieser Stellantrieb 18 umfaßt ein an der Außenseite des Bauteils 2a befestigtes Gehäuse 19, eine in dem Gehäuse gehaltene Spule 20, einen mit dem anderen Ende der Betätigungsstange 17 verbundenen, im mittigen Hohlraum der Spule 20 angeordneten Solenoidkern 21 und eine zwischen die Außenfläche des hülsenförmigen Bauteils 2a sowie den Solenoidkem 21 geschaltete Schraubendruckfeder 22, die den Solenoidkern 21, die Betätigungsstange 17 und das Schiebeventilelement 16 nach rechts drückt.

Wenn der Spule 20 zu ihrer Erregung elektrische Energ'e zugeführt wird, dann zieht sie den Solenoidkem 21 nach links, womit die Betätigungsstange 17 und das Schiebeventilelement 16 gegen die Kraft der Druckfeder 22 nach links gestoßen werden, wodurch unter Überwindung der Federkraft das Ventilelement 16 die

öffnung 11 schließt und damit die Verbindung zwischen den Kammern 6 und 8 unterbricht. Wenn andererseits die Spule 20 stromlos ist, dann werden durch die Kraft der Druckfeder 22 der Solenoidkern 21, die Betätigungsstange 17 und das Schiebeventilelement 16 nach rechts gedrückt, so daß über die öffnung 11 eine Verbindung zwischen der Druckkammer 6 und der Kammer 8 besteht.

Die Spule 20 des Solenoid-Stellantriebs 18 wird durch ein Steuersystem, das nicht gezeigt ist und nicht näher erläutert wird, da es entsprechend der speziellen Anwendung des Erfindungsgegenstandes in verschiedenen Ausführungsformen verwirklicht werden kann und auch nicht Teil der Erfindung ist, in ausgewählter Weise mit elektrischer Energie zu ihrer Betätigung versorgt. Im Hinbück auf die Anwendung des Erfindungsgegenstandes für die Befestigung eines Motors an einem Fahrzeug unterbleibt ebenfalls eine Erläuterung des Aufbaus dieses Steuersystems für die Energieversorgung der Spule, es wird nur auf seine Funktion eingegangen.

Bei der kreisförmigen öffnung 10 (siehe Fig. 1) hat ihr in der oberen Trennwandplatte 2d liegende Teil der Öffnung einen etwas größeren Durchmesser d\ als ihr in der unteren Trennwandplatte 2e liegender Teil, der den Durchmesser dj hat. Auf diese Weise wird an der die öffnung umschließenden Fläche zwischen den Trennwandplatten 2d und 2e eine Ringschulter 13 gebildet.

In dem von der oberen Trennwandplatte 2dumgrenzten Teil der öffnung 10 ist eine frei liegende, kreis- und scheibenförmige Drosselplatte 12 aufgenommen, deren Stärke in der axialen Richtung geringer ist als die Stärke der oberen Trennwandplatte 2d. Der Durchmesser dz der Drosselplatte 12 (siehe Fig. 2) ist geringer als der Durchmesser d\ der Öffnung 10 in der oberen Trennwandplatte 2d, jedoch größer als der Durchmesser <i der öffnung 10 in der unteren Trennwandplatte 2e. Die Drosselplatte 12 wird in der öffnung in der oberen Trennwandplatte 2d durch einen Deckring 14 festgehalten, dessen mittige Öffnung in ihrem Durchmesser im wesentlichen gleich d/2 ist und die an der Oberfläche der oberen Trennwandplatte 2d in geeigneter Weise befestigt ist. Damit kann sich die Drosselplatte 12 in dem von der oberen Trennwandplatte 2d umschlossenen Teil der Öffnung 10 auf einer bestimmten Strecke, die gleich der Differenz zwischen der Stärke der Trennwandplatte 2d und der Stärke der Drosselplatte 12 ist, auf- und abbewegen, sie kann aber aus diesem Teil der öffnung 10 weder nach oben noch nach unten austreten.

Am Außenumfang der Drosselplatte 12 sind mehrere Durchlaßkerben 15 ausgebildet, wobei bei der bevorzugten Ausführungsform, wie F i g. 2 zeigt, zwei Kerben vorgesehen sind. Der Abstand dt zwischen den Scheiteln dieser Kerben 15 ist (siehe Fig.2) geringer als der Durchmesser di des in der unteren Trennwandplatte 2e und im Deckring 14 gelegenen Teils der öffnung 10. Das spezifische Gewicht des für die Drosselplatte 12 verwendeten Materials ist im wesentlichen das gleiche wie das des die Kammern 6, 8 sowie die Öffnungen 10, 11 ausfüllenden Fluids, so daß die Drosselplatte 12 kein nennenswertes Bestreben zum Schwimmen oder Absinken in diesem Fluid hat.

Wenn bei dieser Ausbildung die Drosselplatte 12 weder aufwärts gegen den Druckring 14 noch abwärts gegen die Ringschulter 13 gedruckt wird, dann stehen die Druckkammer 6 und die Kammer 8 miteinander über die öffnung 10 an den Seiten der Drosselplatte 12 vorbei miteinander in Verbindung und demzufolge ist nur ein relativ niedriger Strömungswiderstand vorhanden.

Wird jedoch andererseits die Drosselplatte 12 entweder aufwärts gegen den Deckring 14 oder abwärts gegen die Ringschulter 13 gedrückt, dann stehen die Druckkammer 6 und die Kammer 8 nur über eine oder mehrere der drosselnden Durchlaßkerben 15 am Rand der Drosselplatte 12 in Verbindung, da der Abstand dt geringer ist als der Durchmesser cfe; nun ist jedoch ein relativ hoher Strömungswiderstand vorhanden.

Die Befestigungsvorrichtung arbeitet in der nachstehend beschriebenen Weise.

Wenn durch das erwähnte Steuersystem die Spule 20 des Solenoid-Stellantriebs 18 nicht erregt wird, dann ist die bogenförmige öffnung 11 geöffnet, so daß ohne Rücksicht auf den Zustand der kreisförmigen öffnung 10 sowie der Drosselplatte 12 usw. die Druckkammer 6 sowie die Kammer 8 über die öffnung 11 mit einem relativ geringen Strömungswiderstand daziwschen miteinander verbunden sind, wobei auch die Größe der Relativbewegung zwischen den Hauptteilen 1 und 2, d. h. die Amplitude der auftretenden Schwingungen, keine Rolle spielt. Deshalb ist auch der durch die Vorrichtung insgesamt erzeugte Dämpfungskoeffizient zwischen den beiden Teilen, an denen die Schraubenbolzen 3, 4 befestigt sind und die die Vorrichtung miteinander verbunden hält, relativ klein, woraus folgt, daß die Ersatzfederkonstante der Vorrichtung relativ klein ist.

Wenn andererseits durch das Steuersystem der Spule 20 zu ihrer Erregung Strom zugeführt wird, wird die bogenförmige öffnung 11 geschlossen, und in diesem Zustand besteht die einzige Möglichkeit für eine Verbindung zwischen der Druckkammer 6 und der Kammer 8 über die kreisförmige öffnung 10. Bewegen sich nun die beiden Teile, an denen die Schraubenbolzen 3,4 befestigt sind, im Bezug aufeinander in vertikaler Richtung (in der Figur), so bewegen sich auch die Hauptteile 1 und 2 relativ zueinander in der vertikalen Richtung unter Verformung des elastischen Elements 5, wodurch das Fluid in den Kammern 6 und 8 durch die öffnung 10 aus der einen Kammer in die andere gedrückt wird.

Geschieht das, wenn die Amplitude der Relativbewegung zwischen den Hauptteilen 1 und 2 relativ groß ist, so wird im ersten Teil dieser Relativbewegung zwischen den Hauptteilen 1 und 2 die Drosselplatte 12 durch das strömende Fluid noch nicht so weit in der Axialrichtung verlagert, daß sie entweder gegen den Deckring 14 oder gegen die untere Trennwandplatte 2e gepreßt wird, wodurch eine Fluidströmung zwischen den Kammern 6 und 8 über die öffnung 10 und um die Seiten der Drosselplatte 12 mit einem relativ niedrigen Strömungswiderstand auftritt.

Andererseits wird nach dem ersten und relativ kleinen Teil der Relativbewegung zwischen den Hauptteilen 1 und 2 die Drosselplatte 12 durch die hervorgerufene Strömung durch die Öffnung 10 dann so weit in Axialrichtung verlagert, daß sie entweder gegen die untere Trennwandplatte 2e oder gegen den Deckring 14 gepreßt und anschließend an der einen bzw. anderen Anlagefläche durch den Druckunterschied zwischen den Kammern 6 und 8 festgehalten wird. Hierauf kann eine Fluidströmung zwischen den beiden Kammern 6, 8 durch die Öffnung 10 nur durch die drosselnden Durchlaßkerben 15 und demzufolge mit einem relativ hohen Strömungswiderstand erfolgen. Wenn dagegen die Amplitude der Relativbewegung zwischen den Hauptteilen 1, 2 relativ klein ist, dann wird während des gesamten Relativbewegungsbereichs zwischen diesen Hauptteilen die Drosselplatte 12 durch das strömende Fluid nicht so weit auf- oder abwärts verlagert, daß sie gegen den

Deckring 14 oder die untere Trennwandplatte 2e gepreßt wird, womit also die Fluidströmung durch die Öffnung 10 immer mit einem relativ niedrigen Strömungswiderstand um die Drosselplatte 12 herum auftreten wird.

Bei der Betriebsweise mit erregter Spule 20 des SoIenoid-Stellantriebs 18 ergeben sich somit für die Befestigungswirkung, die von der Vorrichtung als Ganzes zwischen den beiden Teilen, an denen die Schraubenbolzen 3,4 befestigt sind, erreicht wird, die folgenden charakteristischen Merkmale: wenn die Schwingungsamplitude relativ klein ist, dann ist die Dämpfungskonstante relativ niedrig, demzufolge ist die Ersatzfederkonstante der Vorrichtung relativ niedrig; wenn dagegen der Bewegungsweg oder die Schwingungsamplitude größer als ein bestimmter Wert ist, dann wird die Dämpfungskonstante relativ hoch, und demzufolge wird die Ersatzfederkonstante relativ hoch. Ist der Dämpfungskoeffizient hoch, so kann eine weitere Wirkung auftreten:

Da das elastische Element zwischen seiner Außenseite (Umgebung) und seiner Innenseite (Druckkammer 6 mit höherem Druck) komprimiert und dadurch verformt wird, nimmt seine Federkonstante erheblich zu.

Die besonderen Vorteile in der Anwendung der Vorrichtung zur schwingungsdämpfenden Lagerung einer Motor/Getriebe-Einheit in einem Fahrzeug werden im folgenden erläutert. Hierbei wird davon ausgegangen, daß der Spule 20 des Solenoid-Stellantriebs 18 Energie nur dann zugeführt wird, wenn und nur wenn der Fahrzeugmotor nicht im Leerlaufbetrieb arbeitet

Deshalb sind während des Leerlaufbetriebs, in dem die Spule 20 nicht erregt wird und die Öffnung 11 demzufolge offen ist, die Druckkammer 6 und die Kammer 8 miteinander bei relativ niedrigen Strömungswiderstand ohne Rücksicht auf die Amplitude der auftretenden Schwingungen verbunden, wobei der von der Vorrichtung als Ganzes erzeugte Dämpfungskoeffizient zwischen dem Motor und dem Fahrzeug selbst (Karosserie oder Fahrgestell) und die Ersatzfederkonstante der Vorrichtung relativ niedrig ist. Für die Regelung der Leerlaufschwingung ist das geeignet Diese Wirkung wird, erwünscht von der Amplitude der Leerlaufschwingung unabhängig sein; tatsächlich beträgt diese Amplitude etwa 2 mm.

Dagegen sind im Nicht-Leerlaufbetrieb, in dem der-Spule 20 Energie zugeführt wird und die Öffnung 11 demzufolge geschlossen ist, die Kammern 6 und 8 nur über die Öffnung 10 verbunden, und zwar besteht diese Verbindung um die Seiten der Drosselplatte 12 herum mit einem relativ niedrigen Strömungswiderstand, wenn die Amplitude der auftretenden Schwingungen klein ist. Ist die Amplitude dieser Schwingungen groß, dann besteht die Verbindung nur über die am Umfang der Drosselplatte 12 ausgebildeten Durchlaßkerben 15, womit ein relativ hoher Strömungswiderstand vorliegt. Das ist genau gesagt nicht der Fall im mittleren Teil eines jeden Schwingungszyklus, d.h. in den Schwingungsknoten, sondern tritt unabhängig von der Amplitude der angelegten Schwingungen beim Schwingungsbauch der Schwingungszyklen auf, die aber deren größeren Teil darstellen, soweit der Dämpfungskoeffizient und die Ersatzfederkonstante betroffen sind.

Während des Fahrtzustands auftretende Schwingungsformen, wie das Motorrütteln, das durch eine holprige Straßenfläche erregt wird, oder wie das Stoßen des Motors, das auf schlagartige Belastungsdrehmomentänderungen zurückzuführen ist führen auf Grund ihrer hohen Amplitude zu einem hohen Dämpfungskoeffizienten der Befestigungsvorrichtung, was wiederum in einer großen Ersatzfederkonstante resultiert, die sich zusätzlich noch auf Grund der Kompression des elastischen Elements 5 erhöhen kann; hierdurch werden auch die Stoß- und Rüttelschwingungen des Motors in großem Maße gedämpft. Bei anderen ebenfalls nur während der Fahrt auftretenden Schwingungsformen, die eine relativ niedrige Amplitude (einige 15 μ), jedoch eine hohe Frequenz (ca. 100 Hz) haben, wie beispielsweise

ίο die Brumm- bzw. Dröhnschwingung, die vor allem bei stetiger Fahrt mit hoher Geschwindigkeit auftritt und daraus resultiert, daß der Motor einschließlich des gesamten Antriebssystems mit einer Frequenz schwingt, die sehr nahe bei der Eigenfrequenz des Fahrzeugs bzw. des Karosserieaufbaus liegt, ergibt die Befestigungsvorrichtung einen niedrigen Dämpfungskoeffizienten, der auf der kleinen Amplitude dieser Schwingungsform beruht; da somit auch die Ersatzfederkonstante klein wird, kann diese Dröhnschwingung in hohem Maße ausgeschaltet werden.

Die Befestigungsvorrichtung ist somit besonders für die Lagerung eines Motors in einem Fahrzeug geeignet, um verschiedene unangenehme, lästige Schwingungen, wie Leerlaufschwingung, Stoßen, Motorrütteln und Dröhnen, mit einer einfachen Zuschaltung von elektrischer Energie, je nachdem ob das Fahrzeug im Leerlauf oder im Fahrzustand betrieben wird, zu unterdrücken.

Die F i g. 3 zeigt eine zweite Ausführungsform gemäß der Erfindung. Bauteile gemäß den F i g. 1 und 2 mit gleicher Funktion haben dieselben Bezugszeichen.

Der Aufbau der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich zur ersten Ausführungsform nur in der Anordnung und Ausbildung des Ventils zur Steuerung des Durchflußquerschnitts der Öffnung 11 in derTrennwand 2c. Diese Öffnung 11 ist im wesentlichen kreisförmig ausgebildet, und in ihr ist ein Flügelventilelement 16 drehbar angeordnet, das mit einer Ventilstange 17 verbunden ist, deren anderes Ende aus dem Hauptteil 2, vorragt und dort mit dem einen Ende eines Betätigungshebeis 23 verbunden ist, dessen anderes Ende an eine zum Solenoid-Stellantrieb 18 der ersten Ausführungsform analoge Antriebsvorrichtung 24 angeschlossen ist. Durch den Betrieb dieser Antriebsvorrichtung kann die Öffnung 11 nach Erfordernis geöffnet und geschlossen werden. Die Funktionsweise der zweiten Ausführungsform ist im wesentlichen gleich derjenigen der ersten, soweit es die Anwendung für die Lagerung einer Motor/Getriebeeinheit in einem Fahrzeug und die damit erzielten vorteilhaften Ergebnisse angeht.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Schwingungsdämpfende Befestigungsvorrichtung zur Lagerung einer Brennkraftmaschine an einer Karosserie, mit einem ersten Hauptteil, mit einem zweiten Hauptteil, das mit einer öffnung versehen ist, mit einem ringförmigen, aus elastischem Material gefertigten Element, das mit dem ersten sowie zweiten Hauptteil verbunden ist und mit diesen Hauptteilen zusammen eine Druckkammer begrenzt, die eine Außenverbindung durch die öffnung hat, wobei die Druckkammer und die öffnung von einem Fluid gefüllt sind und das Volumen der Druckkammer bei einer Relativbewegung der beiden Hauptteile relativ zueinander unter Verformung des elastischen Elementes veränderbar ist, und einem Absperrglied, das den Strömungswiderstand der öffnung zwischen einem ersten, relativ niedrigen Wert, wenn die Amplitude der Fluidströmung durch die öffnung in die und aus der Druckkammer relativ niedrig ist, und einem zweiten, relativ hohen Wert steuert, wenn die Amplitude der Fluidströmung durch die Öffnung in die und aus der Druckkammer relativ hoch ist, gekennzeichnet durch eine im zweiten Hauptteil (2) ausgebildete zweite öffnung (11), die eine zweite Außenverbindung für die Druckkammer (6) bildet, ein zweites Absperrglied (16) zum öffnen und Schließen der zweiten öffnung und einen Stellantrieb (18; 23, 24) zum wahlweisen Einstellen des zweiten Absperrgliedes von außen.

2. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Absperrglied (16) ein Schieberventil ist.

3. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Absperrglied (16) ein Klappenventil ist.

4. Befestigungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite öffnung (11) irr. Leerlauf der Brennkraftmaschine geöffnet ist.