DE3719435A1 - Lager zur drehmomentenabstuetzung eines antriebsaggregats - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Lager zur Drehmomentenabstützung eines Antriebsaggregats gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Lager dieser Art, wie sie beispiels­ weise die DE-OS 34 04 593, B60K 5/12, beschreibt, haben die Aufgabe, beispielsweise im Leerlauf einer als Antriebsmotor eines Kraftfahrzeugs dienenden Brennkraft­ maschine auftretende höherfrequente Vibrationen mit kleinen Amplituden gleich­ sam durch Bildung eines Spiels oder einer Lose vom Fahrzeugaufbau fernzuhalten, dagegen beim Auftreten von Rollbewegungen des Antriebsaggregats mit großen Ampli­ tuden, insbesondere Lastwechselstößen, praktisch steif zu wirken und damit ein Gegenmoment zu erzeugen.

Bei dem zitierten Stand der Technik enthält das Lager in Reihe mit einem durch gummiartige Körper gebildeten Lagerbereich einen hydraulischen Lagerbereich mit zwei Flüssigkeitskammern, von denen eine durch eine Membran begrenzt ist und die über Kanäle mit großem bzw. kleinem Strömungsquerschnitt in einem Dreh­ schieber in Verbindung stehen, der seinerseits mit einem Solenoid als Steuerein­ richtung verbunden ist. Diese Steuereinrichtung wird über verschiedene Sensoren, darunter auch einem für den Bereichswechsel in einem automatischen Getriebe des Antriebsaggregats, und eine Logik so angesteuert, daß beim Auftreten von Vibrationen mit kleinen Amplituden die Verbindung zwischen den beiden Flüssigkeits­ kammern über einen Kanal mit großem Strömungsquerschnitt, dagegen beim Auftreten von Stößen mit großen Amplituden über einen Kanal mit kleinem Strömungsquerschnitt erfolgt. Im ersten Falle ist der weitere Lagerbereich praktisch wirkungslos, während er im zweiten Falle relativ steif wirkt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Lager gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu schaffen, das den Aufwand eines steuerbaren hydraulischen Lagerbereichs vermeidet und allein mit mechanischen Einrichtungen auskommt.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1, vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung beschreiben die Unteransprüche.

Ein besonderer Vorteil der Erfindung ist in ihrem einfachen Aufbau zu sehen. Im bevorzugten Ausführungsfall wird eine einen Bereich mit sich verjüngendem Querschnitt besitzende Hülse auf einem zapfenförmigen Widerlager mittels der Steuereinrichtung, die einen beliebigen Aufbau besitzen kann, längs ihrer Achse verschoben, so daß sie entweder in dauerndem Kontakt mit dem gummielastischen Lagerbereich steht und damit gleichsam einen starren Anschlag für diesen bildet oder aber der ihr gegenüberstehenden Oberfläche des gummielastischen Lagerbereichs mit Abstand gegenübersteht, der als Spiel oder Lose zu bezeichnen ist. Erst nach Überschreiten einer vorgegebenen Bewegungsamplitude des gummielastischen Lagerbereichs relativ zu der hülsenförmigen Stütze tritt diese in Aktion. Grund­ sätzlich ist es aber auch möglich, die Stütze vollständig aus dem Bewegungsbe­ reich des gummielastischen Lagerbereichs herauszuziehen.

Zur Einstellung verschiedener Werte des Spiels oder der Lose in Abhängigkeit von Betriebsparametern des Antriebsaggregats, wie Last oder Drehzahl der Brenn­ kraftmaschine oder dem eingeschalteten Getriebegang, oder aber der Fahrgeschwindig­ keit des mit dem Antriebsaggregat ausgerüsteten Fahrzeugs, kann die Stütze mehrere Stufen aufweisen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt in einem Axialschnitt die Zeichnung.

Darstellung ist das Lager einer Drehmomentstütze für das Antriebsaggregat eines Kraftfahrzeugs. Der Rahmen des Fahrzeugs trägt den als Widerlager dienenden Stützzapfen 1, während Teil 2 mit dem Antriebsaggregat verbunden ist. Innerhalb des Teils 2 erkennt man den gummielastischen Lagerbereich 3, der in üblicher Weise eine progressive Federkennlinie besitzen wird. Er umgreift die auf dem Stützzapfen 1 gleitbar gelagerte hülsenförmige Stütze 4 eines weiteren Lagerbe­ reichs mit steuerbarer Dämpfung. Die Hülse 4 besitzt den Bereich 5 mit sich in Richtung auf ihr in der Figur linkes Ende stufenförmig verjüngendem Querschnitt. In diesem Ausführungsbeispiel erkennt man zwei Stufen 6 und 7. In der dargestellten Lage der hülsenförmigen Stütze 4 befindet sich die Stufe 6 innerhalb des engsten Querschnitts des gummielastischen Lagerbereichs 3, so daß sich dieser praktisch dauernd, d.h. auch bei kleinen Vibrationen des Antriebsaggregats, auf der Stütze 4 und damit über den Stützzapfen 1 am Rahmen des Fahrzeugs abstützt. Ist dagegen die hülsenförmige Stütze 4 in der Zeichnung so weit nach rechts gezogen, daß die Stufe 7 im Bereich des engsten Querschnitts des gummielastischen Lagers 3 liegt, so besteht zwischen den sich gegenüberliegenden Oberflächenbereichen von gummielastischem Lager 3 und Stütze 4 ein bestimmtes Spiel, d.h. eine Lose, die die Stütze 4 und damit den weiteren Lagerbereich erst dann wirksam werden läßt, wenn die Rollbewegungen des Antriebsaggregats eine bestimmte Amplitude überschreiten. Bei dieser Relativlage zwischen den Teilen 3 und 4 kann daher das Antriebsaggregat kleinere Rollbewegungen ausführen (z.B. bei Leerlauf), ohne daß entsprechende Kräfte in das eigentliche Fahrzeug eingeleitet werden.

Würde man aber die beschriebene Lose auch dann bestehen lassen, wenn eine Rich­ tungsänderung des abgegebenen Motor- oder Getriebedrehmoments auftritt, die mit einer starken Rollbewegung des Antriebsaggregats verbunden ist (Lastwechsel­ schlag), so würden infolge der Lose starke Erschütterungen in das Fahrzeug einge­ leitet. Aus diesem Grunde wird in einem solchen Betriebsfall die Stütze 4 in eine Stellung verschoben, in der die Stufe 6 im Bereich des kleinsten Querschnitts des gummielastischen Lagerbereichs 3 liegt, so daß also jetzt die Lose aufgehoben und eine Abstützung des Antriebsaggregats über Stütze 4 und Stützzapfen 1 am Fahrzeugaufbau gewährleistet ist.

Die beschriebenen Verschiebebewegungen der hülsenförmigen Stütze 4 werden durch den pneumatischen Servomotor 8 hervorgerufen, der mit dem in der Figur rechten Ende der Stütze 4 verbunden ist und dem über den Unterdruckschalter 9 ein pneu­ matischer Druck bzw. Unterdruck zugeführt wird, der aus Betriebsparametern des Antriebsaggregats oder des mit diesem verbundenen Fahrzeugs abgeleitet ist. Im einzelnen weist der Servomotor 8 als wesentliche Bestandteile die flexible Manschette 10 und die Rückstell-Druckfeder 11 auf. Beim Zuführen eines Unterdrucks, der die Federkraft 11 in der Manschette 10 überwindet, zieht der Servo 8 also die mechanische Stütze 4 in der Figur nach rechts, so daß die beschriebene Lose auftritt. Dies ist beispielsweise im Leerlaufbetrieb der Brennkraftmaschine der Fall. Sofern aber beispielsweise eine Richtungsänderung des vom Antriebsaggre­ gat abgegebenen Drehmoments erfolgt oder unmittelbar bevorsteht, wird diese Unterdruckzufuhr unterbrochen, und die Rückstellfeder 11 bewegt die Stütze 4 in ihre gezeichnete Stellung, in der die Lose aufgehoben ist.

Wie auch die Beschreibung des Ausführungsbeispiels zeigt, zeichnet sich die Erfindung durch besondere Einfachheit ihres Aufbaus und die Möglichkeit aus, verschiedene Werte für das Spiel in Abhängigkeit von jeweils vorliegenden Betriebs­ parametern einzuschalten.Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß Steuerein­ richtung beliebigen Aufbaus, also auch elektrische, Einsatz finden können.

Claims (6)

1. Lager zur Drehmomentenabstützung eines Antriebsaggregats, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, bei dem ein gummielastischer Lagerbereich sowie ein weiterer Lagerbereich mit derart durch eine Steuereinrichtung steuerbarer Wirkung in Reihe geschaltet sind, daß der weitere Lagerbereich außer bei durch Last­ änderungen des Antriebsaggregats hervorgerufenen Stößen ähnlich einer Lose wirkt, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Lagerbereich eine durch die Steuereinrichtung (8) zwischen einer Arbeitsstellung, in der sie den gummi­ elastischen Lagerbereich (3) praktisch dauernd untergreift, und einer Lose­ stellung bewegbare mechanische Stütze (4) enthält.

2. Lager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stütze (4) einen Bereich (5) sich verjüngenden Querschnitts besitzt.

3. Lager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stütze (4) hülsenförmig ausgebildet ist und bei ihren Bewegungen auf einem Stützzapfen (1) gleitet.

4. Lager nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Querschnitt stufenähnlich (6, 7) verjüngt.

5. Lager nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützzapfen (1) in eines der Enden der hülsenförmigen Stütze (4) hineinragt, deren anderes Ende mit der Steuereinrichtung (8) verbunden ist.

6. Lager nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung einen pneumatischen Servomotor (8) enthält, der mit einem für das Auftreten bzw. Ausbleiben von Stößen signifikanten Druck gespeist ist.