DE3823073C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein hydraulisches Lager zwi­ schen zwei relativ zueinander beweglichen Bauteilen gemäß Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Aus JP-Abstract 60-18 634(A) ist ein hydraulisches Lager der eingangs genannten Art bekannt. Wenn hierbei das Federele­ ment im Arbeitszustand des hydraulischen Lagers durch ei­ ne Druckkraft in Richtung nach unten beaufschlagt wird, kann sich das Federelement nach außen wölben und ausbau­ chen. Hierdurch verkleinert sich die Wirkfläche des Feder­ elements, wodurch sich die Dämpfungswirkung des hydrauli­ schen Lagers im Sinne einer Herabsetzung der Dämpfungswir­ kung verändert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein hydraulisches Lager der gattungsgemäßen Art mit verbesserter Dämpfungs­ wirkung bereitzustellen.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe bei einem hydrauli­ schen Lager mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patent­ anspruchs 1 in Verbindung mit den Merkmalen seines Kenn­ zeichens gelöst.

Beim erfindungsgemäßen hydraulischen Lager ist das kegel­ stumpfförmige Federelement im Bereich zwischen seinen En­ den mit einem starren Ring mit einem nach außen vorstehen­ den Anschlagflansch versehen, so daß bei einer Bewegung des Anschlußstückes in Richtung nach unten der ringförmige An­ schlagvorsprung in Kontakt mit dem nach außen vorstehenden Anschlagflansch des starren Rings in dem Federelement kommt. Hierdurch wird verhindert, daß sich das Federelement ausbauchen kann, sondern es wird in Richtung der starren Trennwand gedrückt, so daß eine Verkleinerung der Wirk­ fläche des Federelements wirksam verhindert wird. Hierdurch wird die Dämpfungswirkung des hydraulischen Lagers verbes­ sert.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 6 wiedergegeben.

Mit Hilfe der Abdeckung im Anspruch 3 werden Wärmeauswirkun­ gen beispielsweise von einer Brennkraftmaschine von dem hy­ draulischen Lager abgeschirmt.

Die Anschläge gemäß den Ansprüchen 5 und 6 verhindern eine Verschiebung des sich bewegenden Bauteils, da die nach unten gerichtete Bewegung des Anschlußstückes gestoppt werden kann, wenn der Anschlag in Kontakt mit der oberen Fläche der star­ ren Trennwand kommt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von bevorzugten Ausfüh­ rungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt

Fig. 1 eine Vertikalschnittansicht einer ersten bevor­ zugten Ausführungsform eines hydraulischen Lagers, und

Fig. 2 eine Fig. 1 ähnliche Ansicht zur Verdeut­ lichung einer Auführungsvariante.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 ist ein hydraulisches Lager gezeigt, das insgesamt mit 10 be­ zeichnet ist. Dieses hydraulische Lager 10 umfaßt ein mit einem Bauteil verbindbares starres Anschlußstück 12, das eine einteilig ausgebildete Schraube 14 hat, die durch eine Öffnung 16 an einer Stütze 18 geht und mit­ tels einer Mutter 20 gehalten ist. Die Stütze 18 ist ihrer­ seits fest mit irgendeinem sich bewegenden Bauteil, wie einer Fahrzeugbrennkraftmaschine, verbunden. Zwischen der Stütze 18 und dem Anschlußstück 12 ist ein starres Distanzstück 22 angeordnet, das nachstehend noch näher erläutert wird. Ein Federelement 24, das aus Kautschuk oder einem ähnlichen Material hergestellt ist, hat eine kegelstumpfförmige Ge­ stalt und eine Mittelausnehmung 26, in der das Anschlußstück 12 aufgenommen ist. Ein im allgemeinen ringförmiger Flansch 28 ist haftend oder auf andere Weise fest mit der Seitenwand des Federelements 24 verbunden und erstreckt sich über den Rand eines stationären Tragteils 30, so daß das Federelement 24 an dem stationären Tragteil 30 angebracht werden kann. Das stationäre Tragteil 30 ist seinerseits fest mit einem Fahr­ zeugrahmen 32 mit Hilfe von Schrauben 34 verbunden.

Ein verformbares Wandelement 36, das aus Kautschuk oder einem ähnlichen Material hergestellt ist, ist an einem Ring 38 angebracht, der einen nach außen weisenden Flansch 40 hat, der auf dem Rand des stationären Tragteils 30 aufliegt. Das verformbare Wandelement 36 und das Federelement 24 wirken zusam­ men, um eine Kammer zu definieren, die mit einem geeigneten vis­ kosen Fluid, wie Öl, gefüllt ist. Diese Kammer ist in eine Arbeitskammer S1 und eine Ausgleichskammer S2 mit Hilfe einer in Querrichtung verlaufenden, starren Trennwand 42 unter­ teilt, deren Rand auf dem Flansch 40 des Rings 38 vorge­ sehen ist. Die Trennwand 42 hat eine geeignete Anzahl von Durchgangsöffnungen 44 (von denen nur eine ge­ zeigt ist) durch welche die beiden Kammern S1 und S2 mit­ einander in Verbindung stehen. Der Flansch 28 hat einen er­ weiterten Rand 28a, der in dichtender Anlage die ringförmi­ gen Ränder der Trennwand 42 und des Rings 38 zusammenhält. Die Durchgangsöffnungen 44 sind entsprechend groß bemessen, um eine Dämpfung in einem gewünschten Maße zu erreichen. Natürlich kann die Dämpfungswirkung auch durch die Viskosität des Fluids geregelt werden.

Wenn Schwingungen auf das Anschlußstück 12 durch die Befesti­ gungsschraube 14 übertragen werden, bewegt sich das Anschluß­ stück 12 in Richtung auf das stationäre Tragteil 30 und von diesem weg. Diese vertikale Bewegung des Anschlußstücks 12 bewirkt, daß sich das Federelement 24 flexibel verformt. Die flexible Verformung des Federelements 24 verdrängt dann das Fluid aus der Arbeitskammer S1 zu der Ausgleichskammer S2 über die Durchgangsöffnungen 44 und umgekehrt. Die Ausgleichskam­ mer S2 kann sich somit durch die Verformung des Tragteils 30 expandieren und zusammenziehen, um einen Ausgleich für die Bewegung des Fluids zu schaffen. Der Bewegungswiderstand des Fluids durch die Durchgangsöffnungen 44 bewirkt einen Widerstand bei der Ausbauchung oder der Bewegung des Federelements 24. Hierdurch wid eine schnelle Dämpfung bei dem Lager 10 er­ zielt.

Je größer die Wirkfläche eines Kolbens ist, desto größer ist die Dämpfungswirkung. Das Federelement 24 wirkt in die­ sem Fall als Kolben. Wenn das Federelement 24 federnd nachgiebig und kegelstumpfförmig aus­ gebildet ist, besteht die Neigung, daß es sich nach außen ausbaucht, wenn das Anschlußstück 12 sich nach unten bewegt. Dies führt zu einer Reduktion der Wirkfläche des Federelements 24. Bei der dargestell­ ten Ausführungsform umfaßt ein Distanzstück 22 einen ring­ förmigen Anschlagsvorsprung 23 für den Kontakt mit einem Flansch 24a des Federelements 24. Ein starrer Ring 46, wie ein kreisförmiger Metallring, ist in das Federelement 24 eingesetzt und hat einen Anschlagflansch 48, der sich in den Kautschukflansch 24a erstreckt. Bei einer nach unten gerichteten Bewegung des Anschlußstücks 12 wird der Anschlagvorsprung 23 in Kontakt mit dem Kautschukflansch 24a des Federelements 24 gebracht, um das Federelement 24 in Richtung zu der Trennwand 42 zu drücken. Hier­ durch wird verhindert, daß das Federelement 24 sich expandiert und ausbaucht, und somit wird die Wirkfläche des als Kol­ ben wirkenden Federelements 24 nicht verringert.

Insbesondere, wenn das hydraulische Lager 10 als ein Lager für eine Brenn­ kraftmaschine verwendet wird, treten beträchtliche Schwan­ kungen bei der Umgebungstemperatur auf. Temperaturäderungen führen zu einer Änderung der Charakteristika des Lagers 10. Bei der dargestellten Ausführungsform hängt eine Abdeckung 50 von dem Rand des Distanzstückes 22 herab und umgibt im wesent­ lichen das Federelement 24. Die Abdeckung 50 verhindert wirk­ sam eine Beeinträchtigung des Federelements 24 durch Strahlungswärme oder Wärmeauswirkungen, bedingt durch die Brennkraftmaschine, die sonst zu einer nachteiligen Beein­ flussung der Wirkung des hydraulischen Lagers 10 führen könnten. Derartige Wärmewirkungen führen auch zu einer Zunahme des Volumens der Arbeitskammer S1 sowie zu einer Zunahme der Temperatur des Fluids. Die Zunahme der Temperatur des Fluids führt zu einer Abnahme der Viskosität des Fluids und hierdurch erhält man eine geringere Dämpfungswirkung. Zweckmäßigerweise wird durch die Abdeckung 50 auch ein Anhaften von Staub an dem Flansch 24a verhindert. Der Anschlagsvorsprung 23 ist zum anderen zusätzlichem Verschleiß ausgesetzt, wenn er in Kontakt mit dem Flansch 24a des Federelements 24 kommt.

Ein ringförmiger Anschlag 24b ist einteilig an der unte­ ren Fläche des Federelements 24 ausgebil­ det. Beim Kontakt des Anschlags 24b mit der oberen Fläche der Trennwand 42 wird die nach unten gerichtete Bewegung des Anschlußstücks 12 gestoppt und es wird eine übermäßige Schwingungsbewegung des Lagers 10 verhindert.

Fig. 2 zeigt eine Ausführungsvariante des in Fig. 1 dar­ gestellten Lagers. Gleiche oder ähnliche Bauteile bei der Ausführung des Lagers nach Fig. 1 sind bei dieser Ausfüh­ rungsvariante mit denselben Bezugszeichen versehen. Bei die­ ser Auslegungsform sind eine Abdeckung und ein Vorsprung ein­ teilig, wie dies bei 60 angedeutet ist, ausgebildet, und ein Anschlag 62 ist an der oberen Fläche der Trennwand 42 vor­ gesehen.

Claims (6)

1. Hydraulisches Lager zwischen zwei relativ zueinander beweglichen Bauteilen, umfassend ein kegelstumpfförmi­ ges Federelement (24), ein mit einem der Bauteile verbindbares Anschlußstück (12), das an das verjüngte Ende des Federelements (24) angreift, ein an dem Anschlußstück (12) angeordnetes starres Distanzstück (22) mit einem ringförmigen Anschlagsvorsprung (23), einen mit dem anderen Bauteil verbindbaren ringförmi­ gen Flansch (28), der an das andere Ende des Feder­ elementes (24) angreift, ein am Flansch (28) ange­ brachtes, verformbares Wandelement (36), welches mit dem kegelstumpfförmigen Federelement (24) eine mit Dämpfungsfluid versehene Kammer definiert, eine am Flansch (28) angebrachte starre Trennwand (42), die die Kammer in eine Arbeitskammer (S1) und eine Ausgleichskammer (S2) unterteilt und die mit wenig­ stens einer Durchgangsöffnung (44) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das kegelstumpfförmige Federelement (24) im Bereich zwischen seinen Enden mit einem starren Ring (46) versehen ist mit einem nach außen vorstehenden Anschlagsflansch (48), daß der ringförmige Anschlagsvorsprung (23) im Bereich des Anschlagsflansches (48) des starren Rings (46), diesem gegenüberliegend, angeordnet ist zum gegen­ seitigen Anschlag und nachfolgender Mitnahme des Ringes (46) durch das Distanzstück (22) bei Aufeinanderzubewegung beider Bauteile, um einer Ausbauchung des Federelements (24) entgegenzuwirken.

2. Lager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Vorsprung (23) aus einem federnd nachgiebigen Material hergestelt ist und der Flansch (48) des Rings (46) mit einem federnd nachgiebigen Material bedeckt ist.

3. Lager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine das Federelement (24) umgebende Abdeckung (50) am ringförmigen Rand des Distanzstückes (22) angebracht ist.

4. Lager nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung und der ringförmige Vorsprung einteilig ausgebildet sind (s. 60).

5. Lager nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement (24) einen Anschlag (24b) an seiner der Trennwand (42) zugewand­ ten Fläche hat.

6. Lager nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (42) einen Anschlag (62) an ihrer dem Federelement (24) zugewandten Fläche hat.