DE3805761C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein hydraulisch dämpfendes Gummilager nach den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Ein derartiges Gummilager ist aus der DE-OS 36 14 161 be­ kannt. Bei diesem bekannten Gummilager wird der Kanal durch zwei Bauteile gebildet, von denen eines um die Hoch­ achse des Gummilagers so verstellbar ist, daß sich die Öffnung zwischen dem Kanal und einer Arbeitskammer über den Umfang verstellt und damit die Länge des Kanals ver­ ändert. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit einer Regelung der Dämpfungscharakteristik des Gummilagers. Bei diesem Gummilager sind die Öffnungen zwischen dem Kanal und den Arbeitskammern in ihrer Größe unveränderlich, der abge­ trennte Längsteil des Kanals ist sowohl vom übrigen Kanal wie von den beiden Arbeitskammern vollständig abgekoppelt. Der große Verstellweg des verstellbaren Bauteils verringert die Änderungsgeschwindigkeit der Dämpfung. Das verstell­ bare Bauteil muß über seinen gesamten Umfang abgedichtet werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Gummilager der gattungsbildenden Art derart weiterzubilden, daß eine Änderung der Dämpfungscharakteristik des Gummilagers mit hoher Verstellgeschwindigkeit auf platz- und kostensparen­ de Weise erreicht wird.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten Gummilager wird durch geringe Verdrehungen des Drehschiebers eine konti­ nuierliche Veränderung der Durchtrittsquerschnitte, ins­ besondere zwischen den beiden Kanallängsteilen, erreicht, was eine kontinuierliche Zuschaltung von Flüssigkeitsvo­ lumina in einem Kanallängsteil und damit eine kontinuier­ liche Veränderung der Eigenschwingungszahl sowie der in­ neren und äußeren Reibung der Kanalflüssigkeit bedeutet. Die Anordnung des Drehschiebers quer zur Längsachse des Kanals vermindert eine Vergrößerung der Bauhöhe des Gummi­ lagers. Es ist lediglich eine einfache Abdichtung des Dreh­ schiebers nach außen erforderlich.

Durch die FR-A 25 40 587 ist noch ein hydraulisch dämp­ fendes Gummilager mit zwei Arbeitskammern bekannt, die durch einen sehr kurzen Kanal miteinander verbunden sind, der weder ein größeres Flüssigkeitsvolumen aufnehmen kann noch eine ausreichende Wandoberfläche aufweist, um über innere und äußere Reibung eine Dämpfung zu erzeugen. Ein quer eingebauter Drehschieber kann lediglich eine Offen-, eine Drossel- und eine Sperrstellung einnehmen, wobei le­ diglich in der Drosselstellung eine nicht regelbare Dämp­ fungswirkung erzielt wird, während in der Offenstellung keine Dämpfungswirkung erreicht wird und in der Sperrstel­ lung die Verbindung zwischen den beiden Arbeitskammern vollständig unterbrochen ist.

Im Patentanspruch 2 ist eine platzsparende und für die Verbindung der beiden Längsteile des Kanals günstige Art der Kanalordnung angegeben.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeich­ nung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigt:

Fig. 1 ein Gummilager mit einem zwei Arbeitskammern verbindenden Kanal, dessen wirksame Länge veränderbar ist und

Fig. 2 eine Einzelheit des in Fig. 1 dargestellten Gummilagers.

Das Gummilager 1 der Fig. 1 weist an seinen beiden Enden Stirnwände 2, 3 auf, die jeweils mit zwei zueinander schwingenden Bauteilen wie einem Motor und einem durch den Motor antreibbaren Kraftfahrzeug fest verbunden sind. Mit der in der Zeichnung unteren Stirnwand 2 ist kraft­ übertragend und flüssigkeitsdicht ein im wesentlichen ring­ förmiges elastisches Federelement 4 verbunden, das in seinem radial äußeren Bereich ebenso mit einer Ringwand 5 und diese wiederum ebenso mit der in der Zeichnung oberen Stirnwand 3 verbunden ist. Der von den beiden Stirnwänden 2, 3, dem Federelement 4 und der Ringwand 5 umschlossene Raum ist durch einen inneren Bund 6 der Ringwand 5 und eine Trennschreibe 7 unterteilt, die in einer innenlie­ genden umlaufenden Nut 8 im Bund 6 mit Spiel gelagert ist. Der umschlossene Raum umfaßt somit zwei Arbeitskammern 9 und 10 oberhalb und unterhalb von Bund 6 und Trennscheibe 7, wobei die obere Arbeitskammer 10 wiederum durch einen zwischen der oberen Stirnwand 3 und der Ringwand 5 ein­ gespannten Faltenbalg 11 von einem Ausgleichsraum 12 ge­ trennt ist, der an die obere Stirnwand 3 grenzt und über eine Öffnung 13 in dieser mit der Umgebungsluft in Ver­ bindung steht. Die beiden Arbeitskammern 9, 10 sind mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllt, die über das Spiel zwischen der Trennscheibe 7 und der Nut 8 sowie über einen Kanal 14 in der Ringwand 5 miteinander in Verbindung steht.

Bei dem Gummilager 1 der Fig. 1 und 2 ist der Kanal 14 etwa schraubenförmig mit nahezu zwei Windungen in der Ring­ wand 5 angeordnet, wobei an seinem einen Längsende eine Öffnung 15 in die Arbeitskammer 9 und an seinem anderen Längsende eine Öffnung 16 in die Arbeitskammer 10 führt. In etwa der Mitte seiner Längserstreckung ist ein Dreh­ schieber 28 angeordnet, der den Kanal 14 in einen unteren Längsteil 29 und einen oberen Längsteil 30 unterteilt. In der einen Endstellung des Drehschiebers 28 werden die bei­ den Längsteile 29 und 30 des Kanals 14 miteinander verbunden, so daß die darin befindliche Dämpfungsflüssig­ keit als einheitliche Säule schwingt, wodurch sich eine bestimmte Eigenfrequenz dieser Flüssigkeitsmenge ergibt. In der anderen Endstellung des Drehschiebers 28 ist der obere Längsteil 30 des Kanals 14 unmittelbar mit der Öff­ nung 15 zur unteren Arbeitskammer verbunden, wobei der untere Längsteil 29 des Kanals 14 abgesperrt ist, wodurch sich infolge der geringeren Flüssigkeitsmenge eine höhere Eigenfrequenz ergibt. Mit einer Verdrehung des Drehschie­ bers 28 verändern sich kontinuierlich die Querschnitte 31, 32, über die der obere Längsteil 30 des Kanals 14 einer­ seits mit dem unteren Längsteil 29 und andererseits mit der Öffnung 15 in Verbindung steht. Dadurch wird der un­ tere Längsteil 29 kontinuierlich dem oberen Längsteil 30 zugeschaltet bzw. von diesem getrennt, so daß sich in­ folge der sich ändernden Menge an schwingender Flüssigkeit deren Eigenfrequenz zwischen den beiden oben genannten Extremwerten ändert.

Diese Eigenfrequenz läßt sich der Frequenz der dem Gummi­ lager von außen aufgezwungenen Schwingungen so anpassen, daß die Flüssigkeit im Kanal in Resonanz schwingt und da­ mit eine starke Dämpfungswirkung erzielt. Weiterhin beein­ flußt die kontinuierliche Zuschaltung oder Abtrennung des unteren Längsteils 29 durch die Volumenveränderung und durch die Veränderung der Größe der Kanalwandfläche die innere und äußere Reibung der Flüssigkeit. Es ist somit durch einfaches Drehen des Drehschiebers 28 eine optimale Dämpfung von Schwingungen unterschiedlicher Frequenzen und Amplituden ohne negativen Einfluß auf die Federeigenschaf­ ten des Gummilagers möglich.

Claims (2)

1. Hydraulisch dämpfendes Gummilager, insbesondere Motor­ lager für Kraftfahrzeuge, mit zwei in Axialrichtung ein­ ander gegenüberliegenden Stirnwänden, zwischen denen zwei Arbeitskammern angeordnet sind, die beide mit Dämpfungs­ flüssigkeit gefüllt und die durch eine Trennwand getrennt sind, in der ein die Arbeitskammern miteinander verbin­ dender Kanal angeordnet ist, dessen Länge mindestens gleich ist dem Durchmesser der Trennwand und dessen Quer­ schnitt gering ist im Verhältnis zu seiner Länge, und mit einem an eine der Arbeitskammern angrenzenden an einer Stirnwand befestigten gummielastischen Federelement, wobei durch Eingriff von außen die Größe der Wandfläche und das Volumen des Kanals durch vollständige oder teilweise Ab­ trennung eines Längsteils des Kanals veränderbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (14) durch einen quer zu dessen Längsachse angeordneten Drehschieber (28) in zwei Längsteile (29, 30) unterteilt ist und daß in Abhängigkeit von der Drehstel­ lung dieses Drehschiebers (28) der zu der einen Arbeits­ kammer (10) hin offene Längsteil (30) des Kanals (14)

• a) in der einen Endstellung mit dem anderen, zu der an­ deren Arbeitskammer (9) hin offenen Längsteil (29) verbunden ist,
• b) in der anderen Endstellung unmittelbar mit dieser an­ deren Arbeitskammer (9) in Verbindung steht und
• c) zwischen diesen Endstellungen in einem kontinuierli­ chen Übergang mit sich ändernden Durchtrittsquerschnit­ ten (31, 32) sowohl mit dem anderen Längsteil (29) als auch mit der anderen Arbeitskammer (9) verbunden ist.

2. Gummilager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Längsteile (29, 30) des Kanals (14) in Axial­ richtung des Gummilagers (1) übereinander angeordnet sind mit jeweils etwa dem Umfang der Trennwand (Ringwand 5) entsprechender Länge.