DE4106451C2 - Schwingungsdämpfungseinrichtung mit Flüssigkeitsdämpfung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schwingungsdämpfungseinrichtung mit einer Flüssigkeitsdämpfung mit einem die Einrichtung tra­ genden Grundkörper, einem mit diesem verbundenen zylindri­ schen Halter, einem in den zylindrischen Halter unter Preß­ sitz gehaltenen Außenzylinder, mit einer Durchgangsöffnung, einem in dem Außenzylinder angeordneten und diesen in axialer Richtung durchdringenden Innenzylinder, einem in dem Außenzy­ linder angeordneten und durch den Innenzylinder gehaltenen Schwingungsdämpfungskörper aus Gummi oder dergleichen, der eine Hauptflüssigkeitskammer zur Aufnahme einer Dämpfungs­ flüssigkeit enthält, einer zwischen dem Schwingungsdämpfungs­ körper und dem Außenzylinder angeordneten dünnen Wand aus Gummi oder dergleichen, die mit dem Schwingungsdämpfungskör­ per eine Hilfsflüssigkeitskammer und mit dem Außenzylinder einen Luftraum bildet, ferner mit einem gedrosselten Durch­ gangskanal, der die Hilfsflüssigkeitskammer mit der Haupt­ flüssigkeitskammer verbindet.

Eine dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ähnliche Schwingungs­ dämpfungseinrichtung ist der EP 0 172 700 B1 zu entnehmen. Das in dieser Veröffentlichung unter Bezugnahme auf Fig. 14 beschriebene Ausführungsbeispiel weist neben anderen dort be­ schriebenen Ausführungsformen eine Flüssigkeitskammer auf, die über eine Membran mit einem zwischen der Membran und ei­ nem Außenzylinder angeordneten Luftraum kommuniziert. Die Membran ist zwischen zwei mit Öffnungen versehenen, kompli­ ziert zu fertigenden Bauteilen gehalten und wird durch diese Bauteile in ihren Endanschlägen begrenzt. Der Luftraum kommu­ niziert über eine Durchgangsöffnung direkt mit der Umgebung. Nachteilig ist bei dieser Ausführungsform der hohe ferti­ gungstechnische Aufwand und die Anfälligkeit gegen Verschmut­ zung des Luftraums aufgrund der Durchgangsöffnung.

Die in der französischen Patentanmeldung FR 2 624 235 A1 be­ schriebene Schwingungsdämpfungseinrichtung weist gemäß Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel auf, bei welchem eine nach unten hin offen angeordnete Membran ohne weiteren Schutz den normalen, betriebsbedingten Verschmutzungen ausgesetzt ist. Die Luft­ kammern der Einrichtung sind ohne jeglichen Schutz zur Umge­ bung hin geöffnet.

Dementsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ei­ ne Schwingungsdämpfungseinrichtung zu schaffen, bei der fer­ tigungstechnisch günstig herstellbar ein zu hoher Innendruck verhindert und gleichzeitig das Eindringen von Wasser und Verschmutzungen in die Luftkammer vermieden wird.

Die Erfindung ist durch die Merkmale des Anspruches 1 gekenn­ zeichnet.

Demnach weist die erfindungsgemäße Dämpfungseinrichtung einen Grundkörper, einen damit verbundenen zylindrischen Halter, einen über einen Preßsitz mit dem zylindrischen Halter ver­ bundenen Außenzylinder, und einen innerhalb des Außenzylin­ ders angeordneten und diesen in axialer Richtung durchdrin­ genden Innenzylinder auf. Ein Schwingungsdämpfungskörper aus Gummi oder dergleichen ist innerhalb des Außenzylinders ange­ ordnet und mit einer Hauptflüssigkeitskammer zur Aufnahme ei­ ner Dämpfungsflüssigkeit versehen. Der Schwingungsdämpfungs­ körper hält den Innenzylinder. Zwischen dem Schwingungsdämp­ fungskörper und dem Außenzylinder ist eine dünne Wand aus Gummi oder dergleichen angeordnet, durch die zusammen mit dem Schwingungsdämpfungskörper eine Hilfsflüssigkeitskammer ge­ bildet wird. Diese steht über einen gedrosselten Durchgangs­ kanal mit der Hauptflüssigkeitskammer in Verbindung. Durch eine Innenfläche des zylindrischen Halters wird eine sich entlang dessen gesamten Umfangs erstreckende Nut gebildet.

Der Außenzylinder weist eine Durchgangsöffnung in einer der­ artigen Lageanordnung so auf, daß sie sowohl mit der durch eine Innenfläche des zylindrischen Halters gebildeten Nut als auch einem Raum in Verbindung steht, der durch die dünne Wand und den Außenzylinder begrenzt wird.

Bei in dem zylindrischen Halter eingesetzten bzw. mit diesem zusammengebauten Außenzylinder ist der Raum zwischen der dün­ nen Wand und dem Außenzylinder mit der durch die Innenfläche des zylindrischen Halters gebildeten Nut, über die Durch­ gangsöffnung des Außenzylinders, verbunden. Diese Nut hat ein relativ großes Volumen, weil sie über den gesamten Innenum­ fang des zylindrischen Halters ausgebildet ist. Durch diese Nut wird das wesentliche bzw. wirksame Volumen des oben ge­ nannten Raumes in ausreichender Weise vergrößert. Dadurch bleibt der Druckaufbau in diesem Raum, während einer großen Verformung der Wand relativ klein, und es wird demzufolge ei­ ne freie bzw. ungehinderte Verformung der dünnen Wand ermög­ licht.

Bei dieser Lösung wird die Gesamtgröße der Einrichtung nicht vergrößert, weil ein ausreichendes Volumen des durch die dün­ ne Wand und den Außenzylinder gebildeten Raumes durch die, entlang des Innenumfangs des zylindrischen Halters ausgebil­ dete, Nut sichergestellt ist.

Diese Nut ist entlang des gesamten Innenumfangs des Halters ausgebildet, und demzufolge kann die Durchgangsöffnung des Außenzylinders einfach mit der Nut des Halters in Verbindung gebracht werden. Es ist deshalb eine genaue Lageanordnung bzw. -einstellung des Außenzylinders gegenüber dem Halter nicht erforderlich.

Wenn in dem zylindrischen Halter eine Durchgangsöffnung für eine Verbindung mit der Nut des zylindrischen Halters ausge­ bildet ist, kann das wesentliche bzw. wirksame Volumen des durch die dünne Wand und den Außenzylinder gebildeten Raumes weiter vergrößert werden.

Weiterhin kann dadurch, daß die Durchgangsöffnung in der un­ tersten Stelle des zylindrischen Halters ausgebildet ist, verhindert werden, daß Wasser über diese Durchgangsöffnung eintritt und es ist demzufolge nicht erforderlich, daß eine Abdeckung oder entsprechende Mittel vorgesehen werden.

Zwei Ausführungsbeispiele für eine erfindungsgemäße Schwin­ gungsdämpfungseinrichtung werden mit weiteren Einzelheiten anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schwingungsdämpfungseinrichtung,

Fig. 2 einen Längsschnitt entlang der Linie II-II nach Fig. 1,

Fig. 3 einen Querschnitt eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Schwingungsdämpfungseinrich­ tung,

Fig. 4 einen Längsschnitt entlang der Linie IV-IV nach Fig. 3.

Bei dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten ersten Ausfüh­ rungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schwingungsdämpfungs­ einrichtung ist ein Außenzylinder 1 unter Bildung eines Preß­ sitzes in einem zylindrischen Halter 51 einer Halterung 5 eingesetzt. Ein innerer Ring 6 ist eng in den Außenzylinder 1 eingepaßt. Ein Schwingungsdämpfungskörper 3 aus Gummi oder dergleichen, in dessen unterer Hälfte eine Hauptflüssigkeits­ kammer A ausgebildet ist, ist an der Innenfläche des inneren Ringes 6 festgelegt. Ein Innenzylinder 2 ist in einem mitti­ gen Abschnitt des Schwingungsdämpfungskörpers 3 so eingebet­ tet, daß er ihn in axialer Richtung durchdringt. Ein Drossel­ element 7 ist zwischen dem Außenzylinder 1 und einem gewölb­ ten Abschnitt des inneren Rings 6 angeordnet, der in einem in axialer Richtung mittigen Abschnitt ausgebildet ist. Durch eine dünne Wand 4 aus Gummi oder dergleichen, die entlang ei­ ner oberen Öffnungskante des Drosselelements 7 befestigt ist, und der oberen Außenfläche des inneren Ringes 6 ist eine Hilfsflüssigkeitskammer B begrenzt bzw. gebildet. Die Hilfs­ flüssigkeitskammer B steht mit der Hauptflüssigkeitskammer A über einen gedrosselten Durchgangskanal F in Verbindung, der in dem Drosselelement 7 ausgebildet ist. Die dünne Wand 4 be­ grenzt mit der Innenfläche des Außenzylinders 1 einen Raum C.

Ein in axialer Richtung mittiger Abschnitt des Halters 51 erstreckt sich über dessen gesamten Umfang nach außen, um eine Rippe 51a zu bilden. Durch diese Rippe 51a wird eine Nut 53 an der Innenfläche des Halters 51 gebil­ det. Durchgangsöffnungen 11 sind an zueinander symmetrischen Stellen in dem Außenzylinder 1 so ausgebildet, daß sie mit der Nut 53 in Verbindung stehen.

Mit 31 ist ein Harzblock bezeichnet, der in der Hauptflüssig­ keitskammer A ausgebildet ist. Eine Pufferplatte 32 ist aus Gummi oder dergleichen in dem Schwingungsdämpfungskörper 3 oberhalb des Innenzylinders 2 und unterhalb des inneren Rin­ ges 6 angeordnet. Mit 52 ist ein Fußabschnitt bezeichnet durch den der Halter 51 getragen wird, und mit 71, 72 sind parallele Kanäle bezeichnet, die in dem Drosselelement 7 ausgebildet sind.

Bei einer Einrichtung des oben beschriebenen Aufbaus kann das wesentliche bzw. wirksame Volumen des Raumes C vergrößert werden, weil der Raum C über die Durchgangsöffnung 11 mit der Nut 53 verbunden ist.

Wenn eine Dämpfungsflüssigkeit von der Hauptflüssigkeitskam­ mer A in die Hilfsflüssigkeitskammer B fließt, expan­ diert bzw. verformt sie die dünne Wand 4 nach oben, wodurch das Volumen des Raumes C verkleinert wird. Dabei wird jedoch durch die Nut 53 verhindert, daß sich in dem Raum C ein spür­ barer Druck aufbaut. Demzufolge kann die Wand 4 in aufwärti­ ger Richtung frei bzw. ungehindert verformt werden, so daß eine ausreichende Menge der Dämpfungsflüssigkeit über den ge­ drosselten Durchgangskanal F in die Hilfskammer B fließen kann. Damit ergibt sich eine wirksame Schwingungsdämpfung.

Für die Schwingungsdämpfungseinrichtung nach dem ersten Aus­ führungsbeispiel ist eine große Abmessung nicht erforderlich, weil das wirksame Volumen des Raumes C aufgrund der Anordnung der Nut 53, die entlang des gesamten Innenumfangs des zylin­ drischen Halteabschnitts 51 ausgebildet ist, relativ groß ist.

Bei der Schwingungsdämpfungseinrichtung gemäß dem ersten Aus­ führungsbeispiel sind die Durchgangsöffnungen 11 stets, in jeder Drehlage des Außenzylinders 1 in Bezug auf den Halter 51, mit der Nut 53 in Verbindung, weil diese entlang des gesamten Umfangs des Halters 51 verläuft. Es ist deshalb eine aufwendige Lagepositionierung bzw. -einstellung des Außenzylinders 1 in Bezug auf den Halter 51 nicht erforderlich, und der Außenzylinder 1 kann uneingeschränkt jede Drehlage, übereinstimmend mit der Richtung in der Schwingungen übertragen werden, einnehmen.

Bei der Schwingungsdämpfungseinrichtung gemäß dem ersten Aus­ führungsbeispiel kann der Außenzylinder 1 schnell und einfach in den zylindrischen Halter 5 unter Bildung eines Preßsitzes eingepaßt werden, ohne daß es hierfür einer strengen Lageein­ stellung bedarf.

Bei dem in den Fig. 3 und 4 dargestellten zweiten erfin­ dungsgemäßen Ausführungsbeispiel ist eine Durchgangsöffnung 54 in der untersten Lage der Rippe 51a des Halters 51 ausgebildet. Durch diese Durchgangsöffnung 54 ergibt sich ei­ ne Verbindung zwischen der Nut 53 und einem Außenbereich bzw. der Außenatmosphäre. Es ist somit der durch die dünne Wand 4 aus Gummi oder dergleichen und die Innenfläche des Außenzy­ linders 1 begrenzte Raum C über die Durchgangsöffnungen 11, die Nut 53 und die Durchgangsöffnung 54 mit dem Außenatmos­ phäre verbunden.

Der übrige Aufbau der Schwingungsdämpfungseinrichtung nach dem zweiten Ausführungsbeispiel entspricht demjenigen nach dem ersten Ausführungsbeispiel, so daß diesbezüglich auf die Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels Bezug genommen wird.

Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel kann die Durchgangsöff­ nung 54 während des Formens des zylindrischen Halters 51 ausgebildet werden; es ist deshalb nicht erforderlich, daß die Durchgangsöffnung 54 während eines getrennten Stanzvor­ ganges ausgebildet wird.

Bei einer Schwingungsdämpfungseinrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel wird das wirksame Volumen des Raumes C, gegenüber demjenigen nach dem ersten Ausführungsbeispiel, weiter durch die Ausbildung der Durchgangsöffnung 54 vergrö­ ßert.

Die Durchgangsöffnung 54 kann unabhängig von der Lage des Raumes C an einer beliebigen Stelle der Rippe 51a vorgesehen sein. Insbesondere kann, durch eine Ausbildung der Durch­ gangsöffnung 54 in einem unteren Abschnitt der Rippe 51a, wie oben beschrieben, verhindert werden, daß Wasser über die Durchgangsöffnung 54 eintritt und sich ansammelt. Demzufolge ist es nicht erforderlich, daß für die Durchgangsöffnung 54 eine Abdeckung oder dergleichen vorgesehen wird.

Claims (4)

1. Schwingungsdämpfungseinrichtung mit einer Flüssig­ keitsdämpfung mit
einem die Einrichtung tragenden Grundkörper (52),
einem mit diesem verbundenen zylindrischen Halter (51),
einem in dem zylindrischen Halter (51) unter Preßsitz gehaltenen Außenzylinder (1), mit einer Durchgangsöffnung (11),
einem in dem Außenzylinder (1) angeordneten und diesen in axialer Richtung durchdringenden Innenzylinder (2),
einem in dem Außenzylinder (1) angeordneten und durch den Innenzylinder (2) gehaltenen Schwingungsdämpfungskörper (3) aus Gummi oder dergleichen, der eine Hauptflüssigkeits­ kammer (A) zur Aufnahme einer Dämpfungsflüssigkeit enthält,
einer zwischen dem Schwingungsdämpfungskörper (3) und dem Außenzylinder (1) angeordneten dünnen Wand (4) aus Gummi oder dergleichen, die mit dem Schwingungsdämpfungskörper (3) eine Hilfsflüssigkeitskammer (B) und mit dem Außenzylinder (1) einen Luftraum (C) bildet,
ferner mit einem gedrosselten Durchgangskanal (F), der die Hilfsflüssigkeitskammer (B) mit der Hauptflüssigkeitskam­ mer (A) verbindet,
dadurch gekennzeichnet,
daß in den zylindrischen Halter (51) eine sich entlang sei­ ner Innenseite in Umfangsrichtung erstreckende Nut (53) einge­ formt ist, und
die Durchgangsöffnung (11) im Außenzylinder (1) sowohl mit der Nut (53) als auch mit dem Luftraum (C) verbunden ist, wobei die Nut (53) als im zylindrischen Halter (51) nach au­ ßen gedrückte Sicke ausgebildet ist.

2. Schwingungsdämpfungseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die an sich bekannten Merkmale, daß der Schwingungsdämpfungskörper (3) an einer Innenfläche eines inneren Rings (6) festgelegt ist, der einen nach innen gewölbten Abschnitt auf­ weist, der sich entlang eines in axialer Richtung mittigen Abschnitts des inneren Rings (6) in dessen Umfangsrichtung erstreckt, daß der innere Ring (6) durch einen Preßsitz in dem Außenzylinder (1) gehalten ist, ein Drosselelement (7) mit dem gedrosselten Durchgangskanal (F) zwischen dem gewölb­ ten Abschnitt des inneren Rings (6) und dem Außenzylinder (1) angeordnet ist, und daß die dünne Wand (4) an einer Öffnungs­ kante des Drosselelements (7) festgelegt ist, wobei die Hilfsflüssigkeitskammer (B) durch die dünne Wand (4) und den gewölbten Abschnitt des inneren Rings (6) begrenzt ist.

3. Schwingungsdämpfungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (53) über eine Durchgangsöffnung (54) im zylindrischen Halter (51) mit der Außenatmosphäre verbunden ist.

4. Schwingungsdämpfungseinrichtung nach Anspruch 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Durchgangsöff­ nung (54) im unteren Bereich des zylindrische Halters (51) ausgebildet ist.