DE4026370A1 - Huelsengummifeder - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Hülsengummifeder, umfassend zwei einander umschließende Stützkörper, die durch einen Gummikörper federnd aufeinander abgestützt sind, wobei in dem Gummikörper zwei durch eine Dämpfungsöffnung verbun­ dene, flüssigkeitsgefüllte Kammern in Richtung der be­ triebsbedingt einzuleitenden Schwingungen hintereinander­ liegend angeordnet sind, wobei an mindestens einem Stütz­ körper ein in mindestens eine Kammer in Richtung der Schwingungen vorspringender Anschlagpuffer vorgesehen ist und wobei der Anschlagpuffer durch eine elastisch verform­ bare Seitenwandung in Umfangsrichtung begrenzt ist.

Eine solche Hülsengummifeder ist bekannt aus der DE-PS 37 11 424. Die damit erzielte Isolierung hochfrequenter Schwingungen ist wenig befriedigend.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche Hülsengummifeder derart weiterzuentwickeln, daß sich bei guter Betriebssicherheit eine deutliche Verbesserung der Isolierung hochfrequenter Schwingungen ergibt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Hülsengummi­ feder der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß in dem Anschlagpuffer wenigstens eine luftgefüllte Entkopp­ lungstasche enthalten ist, die sich im wesentlichen parallel zu der Seitenwandung erstreckt und daß die Seitenwandung in der Zwischenzone zwischen der Entkopp­ lungstasche und der Kammer membranartig gestaltet ist. Die Seitenwandung ist durch diese Ausbildung zwischen der jeweiligen Entkopplungstasche und der flüssigkeitsge­ füllten Kammer leicht hin- und herverschiebbar, was es ermöglicht, hochfrequente und insbesondere akustisch störende Schwingungen durch entsprechende Relativbewegun­ gen zu kompensieren. Hierdurch können sich bei Einleitung von solchen Schwingungen keine Druckveränderungen in den Kammern ergeben. Die Schwingungen können daher auch nicht über die erfindungsgemäße Hülsengummifeder in ein ange­ schlossenes Bauteil übertragen werden, was eine gute Isolierwirkung gewährleistet. Zweckmäßigerweise sind im Bereich von beiden flüssigkeitsgefüllten Kammern entspre­ chend angeordnete und ausgebildete Entkopplungstaschen in den Anschlagpuffern vorgesehen.

Die Anschlagpuffer können auf der von der jeweiligen Entkopplungstasche abgewandten Seite zumindest teilweise durch eine unnachgiebige Einlage armiert sein. Der zur Verfügung stehende Einfederungsweg der membranartig ausgebildeten Seitenwandung läßt sich hierdurch auf einen festen Wert begrenzen, was es vereinfacht, das Auftreten von Überdehnungen auszuschließen. Für die Verbesserung der Gebrauchsdauer ist eine entsprechende Ausbildung von großem Vorteil.

Dem vorstehend angegebenen Zweck läßt sich am besten entsprechen, wenn die Einlage der jeweiligen Entkopp­ lungstasche in einer besonders präzise definierten Weise zugeordnet ist. Sie kann hierzu beispielsweise einen einstückigen Bestandteil des den Anschlagpuffer tragenden Stützkörpers bilden. Eine Relativverlagerung in bezug auf den Stützkörper und/oder die Entkopplungstasche kann sich bei einer solchen Ausbildung während der Anformung und Anvulkanisierung des Gummikörpers an den Stützkörper nicht ergeben.

Die membranartig ausgebildete Seitenwandung des Anschlag­ puffers soll sich möglichst parallel zur Richtung der betriebsbedingt eingeleiteten Schwingungen erstrecken, um eine Beaufschlagung mit Flüssigkeitsverwirbelungen zu verhindern, die sich bei einer Anschlagberührung zwischen dem Anschlagpuffer und dem jeweils gegenüberliegenden Stützkörper vor allem im Bereich der Stirnfläche des Anschlagpuffers ergeben können. Abweichungen von maximal 20^o von dieser Richtung können jedoch in den meisten Anwendungsfällen problemlos zugelassen werden. Sie sind insbesondere im Bereich der Kfz-Technik tolerierbar.

Die Entkopplungstasche erstreckt sich bei der erfindungs­ gemäßen Hülsengummifeder parallel zu deren Achse, was die Herstellung des benötigten Vulkanisierwerkzeuges und damit der Hülsengummifeder stark vereinfacht. Sie kann nur an einem Ende der Hülsengummifeder offen ausgebildet sein, was bei bestimmten Anbringungspositionen ein Eindringen von Fremdstoffen verhindert und es so gewährleistet, die Isolationseigenschaften der neuwertigen Hülsengummifeder langfristig zu erhalten.

Nach einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung ist es vorgesehen, daß die Entkopplungstasche an beiden Enden der Hülsengummifeder offen ist. Die Herstellung und insbeson­ dere die Entformung im Anschluß an den Vulkanisationsvor­ gang werden hierdurch stark vereinfacht.

Der Gegenstand der Erfindung wird nachfolgend anhand der als Anlage beigefügten Zeichnung weiter verdeutlicht. Es zeigen;

Fig. 1 eine gebrauchsfertige Hülsengummifeder in quergeschnittener Darstellung;

Fig. 2 das Innenteil der in Fig. 1 gezeigten Hülsengummifeder in halbgeschnittener Darstellung.

Die in Fig. 1 gezeigte Hülsengummifeder umfaßt zwei einander umschließende Stützkörper 1, 2, die durch einen Gummikörper 3 federnd aufeinander abgestützt sind. Der innere Stützkörper 1 besteht aus einem Formteil aus Metall, welches von einer Längsbohrung zum Anschluß eines sekundären Maschinenteiles ganz durchdrungen ist.

Der äußere Stützkörper 2 besteht aus einem Fensterrohr aus metallischem Werkstoff, welches unverrückbar und flüssig­ keitsdicht in einem Außenrohr gelagert ist. Letzteres dient dem Anschluß eines Primärteiles. Der zwischen beiden angeordnete Gummikörper ist durch unmittelbares Anvulkani­ sieren einerseits mit dem inneren Stützkörper 1 und andererseits mit dem Fensterrohr verbunden. Der Gummi­ körper 3 enthält zwei durch eine Dämpfungsöffnung 4 verbundene, flüssigkeitsgefüllte Kammern 5, 6, die in Richtung der betriebsbedingt einzuleitenden Schwingungen 7 hintereinanderliegend angeordnet sind, wobei an dem inneren Stützkörper 1 in beide Kammern 5, 6 in Richtung der Schwingungen vorspringende Anschlagpuffer 8 vorgesehen sind und wobei die Anschlagpuffer 8 teilweise durch elastisch verformbare Seitenwandungen in Umfangsrichtung begrenzt sind. In beiden Anschlagpuffern sind jeweils zwei luftgefüllte Entkopplungstaschen 10 enthalten, die sich im wesentlichen parallel zu den Seitenwandungen 9 erstrecken, wobei die Seitenwandungen in der Zwischenzone zwischen der jeweiligen Entkopplungstasche 10 und den Kammern 5, 6 membranartig ausgebildet sind. Die flächenhafte Ausdehnung der Entkopplungstaschen ist so festgelegt und mit der Einfederungstiefe der membranartig ausgebildeten Seitenwan­ dungen abgestimmt, daß die sich bei Einleitung hochfrequen­ ter Schwingungen in den Kammern 5, 6 ergebenden Druckände­ rungen weitgehend kompensiert werden können. Um hierbei das Auftreten von Reaktionskräften zu unterdrücken, sind die Entkopplungstaschen in Längsrichtung der Stützkörper 1, 2 beiderseits offen. Ein Druckaufbau kann sich dadurch im Inneren der Entkopplungstaschen während einer betriebsbe­ dingten Einfederung der Seitenwandungen nicht ergeben. Die Ausbildung vereinfacht außerdem die Herstellung des benötigten Vulkanisationswerkzeuges und die Entformung der hiermit hergestellten Teile.

Bei Einleitung von Schwingungen größerer Amplitude, die der Dämpfung bedürfen, gelangen die die Entkopplungs­ taschen 10 von den flüssigkeitsgefüllten Kammern 5, 6 trennenden, membranartig ausgebildeten Seitenwandungen 9 abwechselnd in Eingriff mit den Böden 12 der Entkopplungs­ taschen 10. Noch weitergehende Verformungen der membranar­ tig ausgebildeten Seitenwandungen 9 werden dadurch ver­ hindert, was Überdehnungen des die Seitenwandungen bilden­ den Werkstoffkörpers ausschließt und eine besonders lange Gebrauchsdauer gewährleistet. Die Entstehung von Rißstel­ len in den Seitenwandungen ist weitestgehend ausgeschlossen.

Entsprechende Verformungen großer Amplitude haben daher nach Erreichen der Böden 12 durch die membranartig ausge­ bildeten Seitenwandungen 9 eine abwechselnde Hindurchpres­ sung von Flüssigkeitsbestandteilen durch die Dämpfungsöff­ nung 4 in die jeweilige Kammer 5, 6 vergleichsweise niedrigeren Druckes zur Folge. Eine gute Dämpfungswirkung ist hiervon die Folge. Sie kann in Abhängigkeit von der jeweiligen Ausbildung der Dämpfungsöffnung auf der Ausnutzung von Drossel- oder Tilgereffekten beruhen. Die diesbezüglichen Abstimmungsvoraussetzungen sind dem Fachmann bekannt und nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung.

Extrem große Ausweichbewegungen des inneren Stützkörpers 1 in bezug auf den äußeren Stützkörper 2 können eine gegen­ seitige Anschlagberührung zwischen den mit dem inneren Stützkörper 1 verbundenen Anschlagpuffern 8 und dem äußeren Stützkörper 2 zur Folge haben. Beide Anschlagpuffer sind indessen im Bereich ihrer Stirnflächen elastisch nachgiebig gestaltet, was die Entstehung von Anschlaggeräu­ schen auch beim Auftreten einer entsprechenden Anschlagbe­ rührung weitestgehend ausschließt. Die grundsätzliche Funktionsfähigkeit der Entkopplungstaschen 10 bleibt hierbei erhalten. Neben einer guten Dämpfung von Schwingun­ gen einer großen Amplitude läßt sich hierdurch mit der erfindungsgemäßen Hülsengummifeder eine gute Isolierung von Schwingungen einer kleinen Amplitude erreichen, wenn diese gleichzeitig und parallel zueinander eingeleitet werden. Die erfindungsgemäße Hülsengummifeder eignet sich dadurch besonders gut für Anwendungsfälle auf dem Gebiet des Kfz-Sektors.

Claims (6)

1. Hülsengummifeder, umfassend zwei einander umschlies­ sende Stützkörper, die durch einen Gummikörper federnd aufeinander abgestützt sind, wobei in dem Gummikörper zwei durch eine Dämpfungsöffnung verbun­ dene, flüssigkeitsgefüllte Kammern in Richtung der betriebsbedingt einzuleitenden Schwingungen hinter­ einanderliegend angeordnet sind, wobei an mindestens einem Stützkörper ein in mindestens eine Kammer in Richtung der Schwingungen vorspringender Anschlagpuf­ fer vorgesehen ist und wobei der Anschlagpuffer durch eine elastisch verformbare Seitenwandung in Umfangs­ richtung begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Anschlagpuffer (8) wenigstens eine luftgefüllte Entkopplungstasche (10) enthalten ist, die sich im wesentlichen parallel zu der Seitenwandung (9) erstreckt und daß die Seitenwandung (9) in der Zwischenzone zwischen der Entkopplungstasche (10) und der Kammer (5, 6) membranartig gestaltet ist.

2. Hülsengummifeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Anschlagpuffer (8) auf der von der Entkopplungstasche (10) abgewandten Seite zumindest teilweise durch eine unnachgiebige Einlage (11) armiert ist.

3. Hülsengummifeder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Einlage (11) einen einstückigen Bestand­ teil des den Anschlagpuffer (8) tragenden Stützkörpers (1, 2) bildet.

4. Hülsengummifeder nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwandung (9) und die Bewegungsrichtung (7) einen Winkel von weniger als 20^o einschließen.

5. Hülsengummifeder nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Entkopplungstasche (10) am einen Ende der Hülsengummifeder offen ist.

6. Hülsengummifeder nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Entkopplungstasche (10) an beiden Enden der Hülsengummifeder offen ist.