DE3721445A1 - Huelsenfeder mit einer fluessigkeitsfuellung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Hülsenfeder mit einer Flüssigkeitsfüllung und insbesondere auf eine Technik, um die Hülsenfeder mit ausgezeichneten Dämpfungs­ kennwerten für axiale Schwingungen auf der Grundlage eines Strömungswiderstandes einer Flüssigkeit und der Trägheit der Flüssigkeit auszustatten.

Als eine Schwingungen dämpfende Lagerung für ein Schwingungs­ system in einem Kraftfahrzeug ist eine zylindrische Hülsen­ feder bekannt, wobei ein elastisches Bauteil zwischen ein Innenrohr sowie eine Außenhülse eingesetzt wird. Eine be­ stimmte Art einer derartigen Hülsenfeder ist imstande, pri­ mär Vibrationen, die ihr in ihrer Achsrichtung aufgebracht werden, zu dämpfen und/oder zu isolieren oder abzutrennen. Beispielsweise wird diese Art einer Hülsenfeder als eine Halterung für einen Querträger, für eine Karosserie, als ein Zugstablager, als eine Druckstabhalterung und als Befestigungs- oder Aufhängeeinrichtung zur elastischen La­ gerung oder Verbindung von Bauteilen eines Kraftfahrzeugs, die Schwingungen unterliegen, verwendet.

Vibrationen dämpfende Halterungen oder Lager, die im folgen­ den als Hülsenfeder bezeichnet werden und oben skizziert wurden, müssen allgemein eine hohe Dämpfungscharakteristik für eine diesen Bauteilen in ihrer axialen Richtung aufge­ brachte Schwingungsbelastung aufweisen. Zu diesem Zweck kommt bei den herkömmlichen Hülsenfedern ein Gummiblock oder ein elastischesBauteil, der bzw. das ausgezeichnete Dämp­ fungseigenschaften hat, zur Anwendung. Bei Aufbringen einer axialen Schwingungsbelastung unterliegt das elastische Bau­ teil einer elastischen Verformung, wodurch die Schwingungen gedämpft werden.

Bei der herkömmlichen Hülsenfeder, wobei das elastische Bau­ teil auf Grund seiner elastischen Verformung eine hohe Dämp­ fungscharakteristik hat, neigen jedoch die Eigenschaften der Hülsenfeder in bezug auf Geräusch, Vibration und Steifig­ keit zu einer Verschlechterung, weil die hohe Dämpfungscha­ rakteristik des elastischen Bauteils notwendigerweise eine hohe dynamische Federkonstante des elastischen Bauteils zur Folge hat. Um eine übermäßig hohe dynamische Federkon­ stante zu vermeiden, kann die Hülsenfeder nicht mit einer ausreichend hohen Dämpfungscharakteristik ausgestattet werden.

Es wurden jedoch bereits Hülsenfedern mit einer Flüssigkeits­ füllung vorgeschlagen (US-PS 36 42 268 und US-PS 36 98 703), die imstande sind, eingeführte Schwingungen auf der Grundla­ ge eines Strömungswiderstands einer Flüssigkeit und einer Trägheit der Flüssigkeit innerhalb der Hülsenfeder wirksam zu dämpfen, ohne die dynamische Federkonstante des elasti­ schen Bauteils zu erhöhen. Jedoch sind die in den genann­ ten Schriften offenbarten Hülsenfedern mit Flüssigkeitsfül­ lung dazu ausgelegt, Schwingungen in der radialen Richtung aufzunehmen und primär diese radialen Schwingungen zu dämp­ fen. Deshalb können diese Hülsenfedern mit Flüssigkeitsfül­ lung nicht für eine wirksame Dämpfung von in der axialen Richtung eingeführten Schwingungen verwendet werden.

Es ist insofern die Aufgabe der Erfindung, eine Hülsenfeder mit Flüssigkeitsfüllung zu schaffen, die in der Lage ist, auf der Grundlage eines Strömungswiderstands einer Flüssig­ keit und einer Trägheit der Flüssigkeit wirksam axiale Schwingungen zu dämpfen, wobei ein einfacher Aufbau, ein leichter Zusammenbau und demzufolge eine Wirtschaftlichkeit in der Herstellung angestrebt werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Hülsenfeder mit einer Flüssigkeitsfüllung gelöst, welche umfaßt: (a) ein Innenrohr, (b) eine radial auswärts zum Innenrohr beabstandet angeordnete Außenhülse mit einer Mehrzahl von Aussparungen, (c) eine auf die Außenumfangsfläche der Außen­ hülse aufgesetzte, die Aussparungen flüssigkeitsdicht ab­ schließende Dichtungshülse, (d) ein allgemein ringförmiges elastisches Bauteil, das zwischen das Innenrohr sowie die Außenhülse zur elastischen Verbindung dieser beiden Bauteile eingesetzt ist und eine Mehrzahl von auf die in Mehrzahl vorhandenen Aussparungen ausgerichtete Taschen hat, (e) eine Mehrzahl von jeweils in den Taschen angeordneten bogenförmi­ gen Trennwänden, von denen jede mit dem elastischen Bauteil einstückig ausgebildet ist und einen radial innenliegenden Abschnitt einer zugehörigen der in Mehrzahl vorhandenen Taschen in zwei Teile trennt, die durch die jeweilige Trenn­ wand in axialer Richtung der Hülsenfeder zueinander beabstan­ det sind, und (f) eine Mehrzahl von Drosselelementen, von denen jedes flüssigkeitsdicht in einem radial außenliegen­ den Abschnitt der zugehörigen Tasche derart aufgenommen ist, daß jedes Drosselelement auf einer zugeordneten der in Mehr­ zahl vorhandenen Trennwände ruht und die beiden Teile der Taschen flüssigkeitsdicht zur Abgrenzung von einem Paar von den beiden oben genannten Teilen entsprechenden, mit einem inkompressiblen Fluid gefüllten Flüssigkeitskammern abschließt. Hierbei wird jedes Drosselelement in flüssig­ keitsdichter Lage an der Innenumfangsfläche der Dichtungs­ hülse gehalten. Ferner ist das Drosselelement imstande, wenig­ stens einen Teil eines Durchlasses zur Begrenzung einer Öff­ nung, durch die die beiden Flüssigkeitskammern miteinander in Verbindung stehen, zu bilden.

Bei der erfindungsgemäßen Hülsenfeder mit einer Flüssig­ keitsfüllung, die den oben beschriebenen Aufbau aufweist, bewirkt eine relativ große, in der axialen Richtung aufge­ brachte Schwingungsbelastung eine axiale Relativverlagerung zwischen dem Innenrohr und der Dichtungshülse, d.h. zwischen dem Innenrohr und der Außenhülse, wodurch wiederum eine ela­ stische Verformung des zwischen das Innenrohr und die Außen­ hülse eingefügten elastischen Bauteils hervorgerufen wird. Demzufolge wird das Volumen der einen der beiden, in jeder Tasche des Gummiblocks (elastischen Bauteils) ausgebildeten Flüssigkeitskammern vermindert, während das Volumen der ande­ ren Flüssigkeitskammer vergrößert wird, so daß der Druck in der erstgenannten Flüssigkeitskammer erhöht und der Druck in der letztgenannten Flüssigkeitskammer vermindert wird. Folglich muß das inkompressible Fluid durch den Durch­ laß bzw. die Öffnung von der einen zur anderen Flüssigkeits­ kammer hin fließen. Durch diese Anordnung können die einge­ brachten axialen Vibrationen wirkungsvoll auf der Grundlage des Strömungswiderstands des Fluids und dessen Trägheit ge­ dämpft werden, wenn das Fluid unter Zwang durch die gedros­ selte Öffnung fließt. Insofern können die axialen Vibratio­ nen in ausreichendem Ausmaß gedämpft werden, ohne ein ela­ stisches Bauteil, das eine übermäßig hohe dynamische Feder­ konstante hat, zu verwenden.

Ferner kann die in Rede stehende Hülsenfeder auf einfache Weise zusammengebaut werden, indem die Dichtungshülse auf die Außenhülse gepaßt wird, nachdem die getrennt vorbereite­ ten Drosselelemente in die jeweils zugehörigen Taschen in­ nerhalb eines mit dem inkompressiblen Fluid gefüllten Behäl­ ters eingesetzt sind. Mit anderen Worten gesagt, es kann der mit den beiden Flüssigkeitskammern in jeder Tasche in Verbindung stehende drosselnde Durchlaß ohne Schwierigkeiten dadurch ausgebildet werden, daß bei diesem einfachen Montage­ vorgang die Drosselelemente lediglich innerhalb der Kammern angeordnet werden. Insofern ist die Hülsenfeder mit Flüssig­ keitsfüllung, die die oben beschriebenen Funktionen erfüllt, von sehr einfacher Konstruktion, sie ist leicht zusammenzu­ bauen und demzufolge wirtschaftlich herzustellen.

Gemäß einem Merkmal der Erfindung hat jedes Drosselelement eine durch die Innenumfangsfläche der Dichtungshülse flüs­ sigkeitsdicht abgeschlossene Vertiefung. In diesem Fall kann jedes Drosselelement ein Paar von dieses durchsetzenden Ver­ bindungsöffnungen aufweisen. Die eine dieser Verbindungsöff­ nungen steht mit der Vertiefung sowie einer der beiden Flüs­ sigkeitskammern in Verbindung, während die andere Verbin­ dungsöffnung mit der Vertiefung und der anderen der beiden Flüssigkeitskammern verbunden ist.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung hat jedes Drossel­ element eine bogenförmige Positionierkehle. Das Drosselele­ ment wird auf die zugeordnete Trennwand derart gesetzt, daß diese Trennwand flüssigkeitsdicht mit der bogenförmigen Po­ sitionierkehle in Eingriff ist.

Ferner sieht ein weiteres Merkmal der Erfindung vor, daß die Hülsenfeder eine Mehrzahl von an einer Außenfläche der in Mehrzahl vorhandenen bogenförmigen Trennwände befestig­ ten Verstärkungsplatten umfaßt. In einer Ausgestaltung die­ ses Merkmals hat jede dieser Verstärkungsplatten Endab­ schnitte, die in das elastische Bauteil eingebettet sind.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung hat das elasti­ sche Bauteil eine Vielzahl von dieses in der axialen Richtung der Hülsenfeder durchsetzenden Räumen, die in der Umfangs­ richtung der Hülsenfeder voneinander derart beabstandet sind, daß jeder dieser Räume zwischen zwei benachbarten Taschen angeordnet ist.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß die Mehrzahl der Taschen von einem Paar von diametral einander gegenüberliegenden Taschen gebildet wird und das zugeordnete Paar von Drosselelementen innerhalb einer sol­ chen Tasche aufgenommen wird. In diesem Fall kann das elasti­ sche Bauteil ein Paar von diametral einander gegenüberlie­ genden, dieses Bauteil durchsetzenden und in der Achsrich­ tung der Hülsenfeder verlaufenden Räumen aufweisen. Diese Räume liegen einander in einer diametralen Richtung des ela­ stischen Bauteils, die im wesentlichen zu einer diametralen Richtung, in der das Paar von Taschen einander gegenüber­ liegt, rechtwinklig verläuft, gegenüber.

Die Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden, auf die Zeichnungen Bezug nehmenden Beschrei­ bung der bevorzugten Ausführungsform deutlich.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Axialschnitt einer Hülsenfeder mit Flüssig­ keitsfüllung gemäß der Erfindung in Form einer Quer­ trägerlagerung für ein Kraftfahrzeug nach der Linie I-I in der Fig. 2;

Fig. 2 den Querschnitt nach der Linie II-II in der Fig. 1; Fig. 3 einen zu Fig. 1 gleichartigen Axialschnitt nach der Linie III-III in der Fig. 4 einer Baugruppe der Quer­ trägerlagerung mit einem Gummiblock, der an das In­ nenrohr und die Außenhülse vulkanisiert ist;

Fig. 4 den Querschnitt nach der Linie IV-IV in der Fig. 3; Fig. 5 einen Längsschnitt durch ein Drosselelement der Hülsenfeder;

Fig. 6 den Schnitt nach der Linie VI-VI in der Fig. 5; Fig. 7 eine Unteransicht des in den Fig. 5 und 6 gezeigten Drosselelements;

Fig. 8 einen Schnitt durch eine Dichtungshülse vor ihrem Anbau an die Außenhülse der Hülsenfeder.

Gemäß Fig. 1 umfaßt die Hülsenfeder ein Innenrohr 10 sowie eine zu diesem radial auswärts beabstandete Außenhülse 12. Das Innenrohr 10 und die Außenhülse 12 bestehen aus einem Metallmaterial und sind konzentrisch zueinander angeordnet. Das eine axiale Ende des Innenrohres 10 ragt in axialer Richtung um eine geeignete Strecke gegenüber dem entspre­ chenden axialen Ende der Außenhülse 12 vor. Zwischen dem Innenrohr 10 und dem Außenrohr 12 befindet sich ein elasti­ sches Bauteil in Form eines Gummiblocks 14, der die Bauteile 10 und 12 elastisch miteinander verbindet. Eine ebenfalls aus einem Metallmaterial gefertigte Dichtungshülse 16 ist flüssigkeitsdicht auf die Außenumfangsfläche der Außen­ hülse 12 gepaßt. Die Querträgerlagerung (Hülsenfeder) wird so am vorgesehenen Platz eingebaut, daß ein geeigneter Lage­ rungs- oder Befestigungsstab durch eine im Innenrohr ausge­ bildete Bohrung 18 geführt wird, während ein geeignetes zylindrisches Verbindungsstück entweder unmittelbar an der Dichtungshülse 16 oder über eine Befestigungshülse 20, wie Fig. 1 zeigt, angebracht wird. Das zylindrische Verbindungs­ stück wird mit dem Querträger des Fahrzeugs fest verbunden, während die Lagerungsstange am Aufbau des Fahrzeugs befe­ stigt wird, so daß der Querträger und der Aufbau durch die Hülsenfeder mit Flüssigkeitsfüllung, die als Querträgerla­ gerung dient, elastisch oder federnd verbunden werden.

Der Gummiblock 14 wird durch Vulkanisation am Innenrohr 10 sowie an der Außenhülse 12 befestigt. Zwei Gummiringe 22 und 24 werden an einen Außenflansch 26 sowie einen Innen­ flansch 28, die sich an den entgegengesetzten Enden der Be­ festigungshülse 20 radial auswärts bzw. einwärts erstrecken, vulkanisiert.

Wie die Fig. 3 und 4 zeigen, weist die Außenhülse 12 ein Paar von diametral einander gegenüberliegenden Aussparungen 30 auf, die, betrachtet in der radialen Richtung der Hülsen­ feder, eine allgemein rechtwinklige Gestalt haben. Der Gum­ miblock 14 ist mit einem Paar von diametral einander gegen­ überliegenden Taschen 32 versehen, deren Öffnungen mit den Aussparungen 30 jeweils fluchten. Ferner wird der Gummiblock von einem Paar von diametral einander gegenüberliegenden bogenförmigen Räumen 34 in seiner Achsrichtung durchsetzt. Wie die Fig. 4 zeigt, befinden sich diese bogenförmigen Räume 34 bei Betrachtung in der Umfangsrichtung der Außen­ hülse zwischen den beiden Taschen 32, d.h., die Richtung der Anordnung der beiden Räume 34 verläuft rechtwinklig zur Richtung der Anordnung der beiden Taschen 32.

Gemäß den Fig. 3 und 4 wird jede Tasche 32 durch ein Paar von axial einander gegenüberliegenden Flächen des Gummi­ blocks 14, die im wesentlichen zur Achsrichtung der Hülsen­ feder rechtwinklig verlaufen, und durch ein Paar von in Um­ fangsrichtung einander gegenüberliegenden Flächen, die zur Achsrichtung der Hülsenfeder parallel verlaufen, begrenzt. Die in Umfangsrichtung einander gegenüberliegenden Flächen sind mit Bezug zur radialen Richtung der Hülsenfeder unter einem geeigneten Winkel einwärts eines Sektors geneigt, des­ sen Bogen durch die bogenförmige Peripherie der Tasche 32 begrenzt wird, wie die Fig. 4 zeigt. Der Gummiblock 14 ist mit einem Paar von diametral gegenüberliegenden bogenförmi­ gen Trennwänden 36 versehen, die innerhalb der jeweiligen Taschen 32 ausgebildet sind. Jede Trennwand 36 hat einen gegenüber der Tiefe der Taschen 32 geringeren Außendurch­ messer und ist in der axialen Richtung des Innenrohres 10 in der Mitte der zugehörigen Tasche 32 angeordnet, so daß die Trennwand 36 einen radial innenliegenden Abschnitt der Tasche 32 in zwei gleiche Teile trennt, die in der Achsrich­ tung voneinander beabstandet sind, wie die Fig. 3 zeigt. Die Außenumfangsflächen dieser bogenförmigen Trennwände 36 werden jeweils von einer bogenförmigen Verstärkungsplatte 38 abge­ deckt, die an den Gummiblock 14 vulkanisiert ist, so daß bei Betrachtung in der Umfangsrichtung des lnnenrohres 10 die Endabschnitte der Trennwände 36 in den Gummiblock 14, wie die Fig. 4 zeigt, eingebettet sind. Diese eingebetteten Endabschnitte der Verstärkungsplatten 38 werden an ihren äußersten Enden zur Außenhülse hin in der zur Richtung, in der die Platten 38 entgegengesetzt zueinander in der diame­ tralen Richtung der Hülsenfeder angeordnet sind, rechtwink­ ligen Richtung abgebogen, wie der Fig. 4 zu entnehmen ist. Ferner zeigt die Fig. 4 die bogenförmigen Räume 34, die so ausgebildet sind, daß ihre Enden sich nahe an den eingebet­ teten Endabschnitten der Verstärkungsplatten 38 befinden.

Gemäß Fig. 1 nimmt jede der Taschen 32 ein Drosselelement 40 auf, das so gestaltet ist, wie die Fig. 5-7 zeigen. Dieses Drosselelement 40 hat eine Bogenform, wie Fig. 6 zeigt, und ist imstande, die oben erwähnten zwei gleichen Teile des radial innenliegenden Abschnitts der Tasche 32, welche voneinander durch die zugeordnete bogenförmige Trenn­ wand 36 getrennt sind, flüssigkeitsdicht abschließen. Auf diese Weise werden durch den Gummiblock 14 und das Drossel­ element 40 zwei bogenförmige Flüssigkeitskammern 42 in jeder Tasche 32 gebildet. Die Flüssigkeitskammern 42 sind vonein­ ander in der Achsrichtung der Hülsenfeder getrennt. Durch die an die Außenfläche der Außenhülse 12 gepaßte Metall- Dichtungshülse 16 werden die Drosselelemente 40 in Anlage an der Innenumfangsfläche der Dichtungshülse 16 gehalten, wie die Fig. 1 und 2 zeigen. Öffnungen 44, auf die noch ein­ gegangen werden wird, sind zwischen der Dichtungshülse 16 und den Drosselelementen 40 ausgebildet, so daß durch eine zugeordnete Öffnung 44 die beiden Flüssigkeitskammern 42 in jeder Tasche 32 miteinander in Verbindung gehalten werden.

Der Montagevorgang, um die Drosselelemente 40 in die Ta­ schen 32 einzusetzen und die Dichtungshülse 16 an der Außen­ hülse 12 fest anzubringen, wird in einer Masse eines ge­ eigneten inkompressiblen Fluids, wie Wasser, Alkylenglykol, Polyalkylenglykol, Silikonöl, Polymere mit niedriger rela­ tiver Molekülmasse oder einer Mischung von diesen, durchge­ führt. Auf diese Weise werden die Flüssigkeitskammern 42 und die Öffnung 44 in jeder Tasche 32 mit dem inkompressib­ len Fluid gefüllt.

Wie die Fig. 1, 2 und 5-7 zeigen, hat jedes Drosselelement 40 allgemein eine Schalenform, wobei die Außenfläche der Schale eine bogenförmige Vertiefung 46 abgrenzt, die eine Rechteckgestalt hat, wie der Fig. 5 zu entnehmen ist. Das Drosselelement 40 hat die gleiche Außenabmessung wie die Öffnung der Tasche 32 und ist mit einer bogenförmigen Posi­ tionierkehle 48, die auf der der Vertiefung 46 gegenüberlie­ genden Fläche ausgebildet ist, versehen. Das Drosselelement 40 ist, wie die Fig. 1 und 2 zeigen, in einem radial außen­ liegenden Teil der Tasche 32 derart angeordnet, daß die die Vertiefung 46 begrenzenden, in axialer Richtung gegenüberlie­ genden Flächen in Druckanlage mit den axial entgegengesetz­ ten Flächen des Gummiblocks 14, die die Taschen 32 begrenzen, gehalten werden. Ferner ruht das Drosselelement 40 auf der Verstärkungsplatte 38 an der Trennwand 36 derart, daß die bogenförmige Positionierkehle 48 flüssigkeitsdicht mit der Verstärkungsplatte 38 in Anlage ist. Auf diese Weise werden die beiden Flüssigkeitskammern 42 gebildet.

Gemäß Fig. 7 ist das Drosselelement 40 mit zwei dieses durchsetzenden Verbindungsöffnungen 50 und 52 versehen. Die Öffnung 50 steht mit der Vertiefung 46 sowie einer der Flüs­ sigkeitskammern 42 in Verbindung, während die andere Öffnung 52 mit der Vertiefung 46 und der anderen der Flüssigkeits­ kammern 42 verbunden ist. Die beiden Verbindungsöffnungen 50, 52 sind also an jeweils entgegengesetzten Seiten der Positionierkehle 48 ausgebildet derart, daß sie auf einer Diagonalen des Rechtecks der Vertiefung 46 liegen, wie der Fig. 7 zu entnehmen ist. Auf diese Weise wird die durch die Dichtungshülse 16 flüssigkeitsdicht abgeschlossene Vertie­ fung 46 mit den beiden Flüssigkeitskammern 42 über die jewei­ ligen Verbindungsöffnungen 50 und 52 in Flüssigkeitsverbin­ dung gehalten, d.h., die beiden Flüssigkeitskammern 42 stehen miteinander durch das Drosselelement 40, das aus der von der Dichtungshülse 16 abgeschlossenen Vertiefung besteht, und die beiden Verbindungsöffnungen 50, 52 im Drosselelement 40 in Verbindung.

Bevor die Dichtungshülse 16 auf die Außenhülse 12 gepaßt wird, wird diese Hülse 12 einem geeigneten Ziehvorgang unter­ worfen, um den Gummiblock 14 radial einwärts zu komprimie­ ren und ihm einen geeigneten Grad einer radialen Vorkompres­ sion zu vermitteln. Der Ziehvorgang wird unter Verwendung von rund um die Außenhülse 12 angeordneten Ziehwerkzeugen bewerkstelligt. Nach dem Anbringen der Dichtungshülse 16 an der Außenhülse 12 wird die Dichtungshülse an ihren ent­ gegengesetzten Enden gegen die entsprechenden Enden der Außenhülse eingerollt und verstemmt. Die Innenfläche der Metall-Dichtungshülse 16 ist (s. Fig. 8) mit einer durch Vulkanisation an ihr festgehaltenen Dichtungsgummischicht 56 bedeckt. An jedem Endabschnitt dieser Schicht 56 sind ein Paar von Dichtungslippen 54 ausgebildet. Durch die gegen die Außenoberfläche der Außenhülse 12 gepreßte Dichtungs­ gummischicht 56 werden die Aussparungen 30, die auf die Ta­ schen 32 (Vertiefungen 46 der Drosselelemente 40) ausgerich­ tet sind, flüssigkeitsdicht verschlossen.

Wenn eine relativ große Vibrationsbelastung auf die derart ausgebildete Hülsenfeder (Querträgerlagerung) in der axialen Richtung aufgebracht wird, so werden das Innenrohr 10 und die Dichtungshülse 16, d.h. das Innenrohr 10 und die Außen­ hülse 12, axial mit Bezug zueinander verlagert, so daß der Gummiblock 14 mit den bogenförmigen Trennwänden 36 elastisch verformt wird. Als Ergebnis dessen wird das Volumen der einen der beiden Flüssigkeitskammern 42 in jeder Tasche 32 vermin­ dert, während das Volumen der anderen Flüssigkeitskammer erhöht wird, so daß der Druck in der Kammer, deren Volumen vermindert wird, vergrößert wird, während der Druck in der anderen Flüssigkeitskammer 42, deren Volumen vergrößert wird, abgesenkt wird. Demzufolge wird das inkompressible Fluid unter Zwang durch die zugeordnete Öffnung 44 von der einen Flüssigkeitskammer 42 in die andere dieser Kammern geführt. Mit Hilfe des Widerstands der durch die drosseln­ den Öffnungen 44 fließenden Flüssigkeit und deren Massen­ trägheit können die eingeführten Schwingungen wirksam ge­ dämpft werden. Insofern zeigt die in Rede stehende Hülsen­ feder mit einer Flüssigkeitsfüllung in Form einer Querträ­ gerlagerung einen hohen Grad eines Dämpfungseffekts für axi­ ale Schwingungen, ohne die dynamische Federkonstante des Gummiblocks 14 zu erhöhen.

Ferner kann die erfindungsgemäße Hülsenfeder auf leichte Weise zusammengebaut werden, indem lediglich die Dichtungs­ hülse 16, nachdem die getrennt vorher gefertigten Drossel­ elemente 40 in die jeweiligen Taschen 32 und in die Masse der gewählten inkompressiblen Flüssigkeit eingesetzt sind, auf die Außenhülse 12 gepaßt wird. Das heißt mit anderen Worten, daß die drosselnden Öffnungen 44 auf einfache Weise dadurch gebildet werden können, daß im Zusammenbauvorgang die Drosselelemente 40 lediglich in die Taschen 32 einge­ setzt werden. Das bedeutet, daß die erfindungsgemäße Hülsen­ feder einen sehr einfachen Aufbau aufweist, extrem leicht zusammenzubauen und insofern wirtschaftlich zu fertigen ist.

Da die beiden bogenförmigen Räume 34 in diametral einander gegenüberliegenden Teilen des Gummiblocks 14 angeordnet sind, hat die erfindungsgemäße Hülsenfeder eine ganz bedeutend herabgesetezte dynamische Federkonstante für radiale Schwin­ gungen, die der Federhülse in der radialen Richtung parallel zur diametralen Richtung der Anordnung der Räume 34, welche zur diametralen Richtung der Anordnung der Taschen 32 recht­ winklig ist, aufgebracht werden.

Da die Erfindung in ihrer bevorzugten Ausführungsform mit einem gewissen Grad an Ausführlichkeit lediglich zu Erläu­ terungszwecken beschrieben worden ist, so ist klar, daß die Erfindung keinesfalls auf die genauen Einzelheiten der ge­ zeigten und beschriebenen Ausführungsform begrenzt ist, sondern andersartig verwirklicht werden kann.

Bei der gezeigten Ausführungsform wird jede drosselnde Öff­ nung 44 zur Flüssigkeitsverbindung zwischen dem Paar von Flüssigkeitskammern 42 durch das Drosselelement 40, das die Verbindungsöffnungen 50 sowie 52 und die Vertiefung 46 auf­ weist, wobei die Vertiefung 46 von der Dichtungshülse 16 abgeschlossen ist, bestimmt. Jedoch kann durch das Drossel­ element 40 hindurch eine drosselnde Öffnung ausgestaltet sein. Ferner kann die Anzahl der Öffnungen und deren Abmes­ sung (Länge sowie Querschnittsfläche) nach Erfordernis ge­ ändert werden.

Wenngleich bei der beschriebenen Ausführungsform zwei Ta­ schen 32 zur Anwendung kommen, die in den diametral gegen­ überliegenden Teilen des Gummiblocks 14 ausgebildet sind, so können drei oder mehr Taschen derart ausgestaltet werden, daß sie voneinander in der Umfangsrichtung der Hülsenfeder beabstandet sind.

Obwohl die Hülsenfeder mit Flüssigkeitsfüllung, wie sie hier dargestellt und beschrieben wurde, als eine Querträger­ lagerung für ein Kraftfahrzeug vorgesehen ist, so kann diese Hülsenfeder auch für andere Zwecke Verwendung finden, z.B. als eine Karosserielagerung, ein Zugstablager und ein Druck­ stablager bei einem Kraftfahrzeug.

Eine erfindungsgemäße Hülsenfeder mit einer Flüssikgeits­ füllung umfaßt - kurz gesagt - ein Innenrohr, eine Außenhül­ se mit einer Mehrzahl von Aussparungen, eine auf die Außen­ hülse gesetzte Dichtungshülse, die die Aussparungen flüssig­ keitsdicht abschließt, und ein ringförmiges, elastisches Bauteil, das zwischen das Innenrohr und die Außenhülse ein­ gefügt ist und diese Bauteile elastisch verbindet. Das ela­ stische Bauteil weist eine Mehrzahl von auf die Aussparun­ gen ausgerichteten Taschen auf. Die Hülsenfeder umfaßt ferner eine Mehrzahl von in den Taschen jeweils angeordneten bogen­ förmigen Trennwänden und eine Mehrzahl von Drosselelementen. Jede Trennwand ist einstückig mit dem elastischen Bauteil ausgebildet und teilt einen radial innenliegenden Abschnitt der jeweiligen Tasche in zwei voneinander in der Achsrich­ tung der Hülsenfeder beabstandete Teile. Jedes Drosselele­ ment ist flüssigkeitsdicht in einem radial außenliegenden Abschnitt der zugeordneten Tasche derart angeordnet, daß es auf der zugehörigen Trennwand ruht, um die beiden Teile flüssigkeitsdicht zu verschließen und damit ein Paar von mit einem inkompressiblen Fluid gefüllten Flüssigkeitskam­ mern abzugrenzen. Jedes Drosselelement wird flüssigkeits­ dicht an der Dichtungshülse gehalten und bildet wenigstens einen Teil einer drosselnden Öffnung, durch die die beiden Flüssigkeitskammern miteinader verbunden sind.

Bei Kenntnis der durch die Erfindung vermittelten Lehre sind dem Fachmann Abänderungen und Abwandlungen der erläuterten bevorzugten Ausführungsform an die Hand gegeben, die jedoch als in den Rahmen der Erfindung fallend anzusehen sind.

Claims (12)

1. Hülsenfeder mit einer Flüssigkeitsfüllung und mit einem Innenrohr, gekennzeichnet

• - durch eine radial auswärts zum Innenrohr (10) beab­ standet angeordnete Außenhülse (12) mit einer Mehr­ zahl von Aussparungen (30),
• - durch eine auf die Außenumfangsfläche der Außenhülse aufgesetzte, die Aussparungen (30) flüssigkeitsdicht abschließende Dichtungshülse (16),
• - durch ein allgemein ringförmiges, elastisches Bauteil (14), das zwischen das Innenrohr (10) sowie die Außen­ hülse (12) eingesetzt ist, diese beiden Bauteile ela­ stisch verbindet und eine Mehrzahl von auf die in Mehr­ zahl vorhandenen Aussparungen (30) ausgerichteten Ta­ schen (32) hat,
• - durch eine Mehrzahl von jeweils in den Taschen (32) angeordneten bogenförmigen Trennwänden (36), von denen jede mit dem elastischen Bauteil (14) einstückig ausge­ bildet ist und einen radial innenliegenden Abschnitt einer zugehörigen der in Mehrzahl vorhandenen Taschen in zwei Teile trennt, die durch die jeweilige Trenn­ wand in axialer Richtung der Hülsenfeder zueinander beabstandet sind, und
• - durch eine Mehrzahl von Drosselelementen (40), von de­ nen jedes flüssigkeitsdicht in einem radial außenlie­ genden Abschnitt der zugehörigen Tasche (32) derart aufgenommen ist, daß jedes Drosselelement auf einer zugeordneten der in Mehrzahl vorhandenen Trennwände (36) ruht und die beiden Teile der Taschen flüssigkeits­ dicht zur Abgrenzung von einem Paar von den beiden Tei­ len entsprechenden, mit einem inkompressiblen Fluid gefüllten Flüssigkeitskammern (42) abschließt, wobei jedes Drosselelement (40) in flüssigkeitsdichter Lage an der Innenumfangsfläche der Dichtungshülse (16) gehal­ ten ist und wenigstens einen Teil eines Durchlasses zur Begrenzung einer Öffnung (44), durch die die bei­ den Flüssigkeitskammern (42) miteinander in Verbindung stehen, bildet.

2. Hülsenfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Drosselelement (40) eine durch die Innenumfangsflä­ che der Dichtungshülse (16) flüssigkeitsdicht abgeschlos­ sene Vertiefung (46) hat.

3. Hülsenfeder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jedes Drosselelement (40) ein Paar von die­ ses durchsetzenden Verbindungsöffnungen (50, 52) aufweist, von denen die eine Verbindungsöffnung (50) mit der Vertie­ fung (46) sowie einer der Flüssigkeitskammern (42) und die andere Verbindungsöffnung (52) mit der Vertiefung sowie der anderen der Flüssigkeitskammern in Verbindung steht.

4. Hülsenfeder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Drosselelement (40) eine bogen­ förmige Positionierkehle (48) aufweist, in die die Trenn­ wand (36) flüssigkeitsdicht eingreift.

5. Hülsenfeder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekenn­ zeichnet durch eine Mehrzahl von an einer Außenfläche der in Mehrzahl vorhandenen bogenförmigen Trennwände (36) befestigten bogenförmigen Verstärkungsplatten (38).

6. Hülsenfeder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Verstärkungsplatten (38) in das elastische Bauteil (14) eingebettete Endabschnitte hat.

7. Hülsenfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Bauteil (14) eine Mehrzahl von dieses in der axialen Richtung der Hülsenfeder durchsetzenden Räumen (34) aufweist, die in der Umfangsrichtung der Hül­ senfeder voneinander beabstandet sind und von denen jeder zwischen zwei benachbarten aus der Mehrzahl der Taschen (32) angeordnet ist.

8. Hülsenfeder mit einer Flüssigkeitsfüllung und mit einem lnnenrohr, gekennzeichnet

• - durch eine radial auswärts zum Innenrohr (10) beabstan­ det angeordnete Außenhülse (12) mit einem Paar von diame­ tral einander gegenüberliegenden Aussparungen (30),
• - durch eine auf die Außenumfangsfläche der Außenhülse aufgesetzte, das Paar von Aussparungen (30) flüssig­ keitsdicht abschließende Dichtungshülse (16),
• - durch ein allgemein ringförmiges, elastisches Bauteil (14), das zwischen das Innenrohr (10) sowie die Außen­ hülse (12) eingesetzt ist, diese beiden Bauteile ela­ stisch verbindet und ein Paar von auf das Paar von Aus­ sparungen (30) ausgerichteten Taschen (32) hat. durch ein Paar von jeweils in dem Paar von Taschen (32) angeordneten bogenförmigen Trennwänden (36), von denen jede mit dem elastischen Bauteil (14) einstückig ausgebildet ist und einen radial innenliegenden Ab­ schnitt von einer der als Paar vorhandenen Taschen in zwei Teile trennt, die durch die jeweilige Trenn­ wand in axialer Richtung der Hülsenfeder zueinander beabstandet sind, und
• - durch ein Paar von Drosselelementen (40), von denen jedes flüssigkeitsdicht in einem radial außenliegen­ den Abschnitt der zugehörigen Tasche (32) derart aufge­ nommen ist, daß jedes Drosselelement auf einer zugeord­ neten von den als Paar vorhandenen Trennwänden (36) ruht, um die beiden Teile flüssigkeitsdicht zu ver­ schließen und zwei Flüssigkeitskammern (42), die den beiden Teilen entsprechen und mit einem inkompressiblen Fluid gefüllt sind, abzugrenzen, wobei jedes Drossel­ element (40) in flüssigkeitsdichter Lage an der Innen­ umfangsfläche der Dichtungshülse (16) gehalten ist und wenigstens einen Teil eines Durchlasses zur Begrenzung einer Öffnung (44), durch die die beiden Flüssigkeits­ kammern (42) miteinander in Verbindung stehen, bildet.

9. Hülsenfeder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Bauteil (14) ein Paar von diametral gegenüberliegenden, das Bauteil in axialer Richtung der Hülsenfeder durchsetzenden Räumen (34) aufweist, die ein­ ander in einer diametralen Richtung des elastischen Bau­ teils, in der das Paar von Taschen (32) einander gegen­ überliegend angeordnet ist, gegenüberliegen.

10. Hülsenfeder nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jedes Drosselelement (40) eine durch die Innenumfangsfläche der Dichtungshülse (16) flüssigkeits­ dicht abgeschlossene Vertiefung (46) hat.

11. Hülsenfeder nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Drosselelement (40) ein Paar von dieses durchsetzenden Verbindungsöffnungen (50, 52) aufweist, von denen die eine Verbindungsöffnung (50) mit der Vertiefung (46) sowie einer der Flüssigkeitskammern (42) und die andere Verbindungsöffnung (52) mit der Ver­ tiefung sowie der anderen der Flüssigkeitskammern in Ver­ bindung steht.

12. Hülsenfeder nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Drosselelement (40) eine bogen­ förmige Positionierkehle (48) aufweist, in die die Trenn­ wand (36) flüssigkeitsdicht eingreift.