DE4236480A1 - Vorrichtung zur Schwingungstilgung, insbesondere von Karosserieschwingungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Schwingungs­ tilgung, insbesondere von Karosserieschwingungen, mit den im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebenen Merkma­ len.

Eine derartige Vorrichtung ist in der DE 38 20 676 A1 zur Verminderung von Karosserieschwingungen an einem Kraft­ fahrzeug vorgesehen und weist eine im Bereich von maxima­ len Schwingungspegeln angeordnete Masse auf, die durch ein Fahrzeug-Zubehörteil, beispielsweise die Fahrzeugbat­ terie, gebildet sein kann. Die schwingungsabsorbierende Masse ist über mindestens zwei elastische Lager am Fahr­ zeugaufbau gestützt. Besonders nachteilig ist die aufwen­ dige Abstützung der schwingungsabsorbierenden Masse, die neben den elastischen Lagern ein separates Tragteil für die Masse erfordert. Durch die Verwendung eines Fahrzeug­ zubehörteils ist die Größe der Masse nicht frei wählbar, so daß diese nicht optimal auf die Schwingungsform der zu tilgenden Karosserieschwingungen abzustimmen ist.

In der DE-OS 27 47 225 ist in einem den Motor und ein Hinterachsgetriebe eines Kraftfahrzeugs verbindenden Rohr eine Masse an zwei elastischen Lagern abgestützt, die durch Eigenschwingbewegungen Biegeschwingungen des Ver­ bindungsrohres verhindern sollen. Auch bei dieser Vor­ richtung zur Schwingungstilgung sind aufwendige elasti­ sche Lager erforderlich.

Eine ähnliche Tilgermasse ist in der DE 31 25 830 C1 be­ schrieben, die in ähnlicher Weise angeordnet ist und die gleichen Nachteile wie die Vorrichtung der DE-OS 27 47 225 aufweist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrich­ tung zur Schwingungstilgung, insbesondere von Karosserie­ schwingungen, nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 anzugeben, die einen einfachen Aufbau aufweist. Darüber hinaus soll die Masse an die Schwingungsform des Trag­ teils anzupassen und an schwer zugänglichen Bauteilen verwendbar sein.

Diese Aufgabe ist durch die im Kennzeichen des Pa­ tentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Besonders vorteilhaft ist, daß der Behälter in seinen Abmessungen, die Membran oder dergleichen in ihrer Elastizität und die Flüssigkeit in ihrer Konsistenz optimal auf die Schwin­ gungsform des Tragteils abzustimmen sind, um Schwingungen des Tragteils bzw. von dem Tragteil abgestrahlten Körper­ schalt zu vermeiden oder zumindest wesentlich zu vermin­ dern. Der Behälter kann ein einfaches Rohr oder ein Schlauch sein, der in seiner Länge so zu bemessen ist, daß der Behälter eine gewünschte Flüssigkeitsmasse ein­ schließt. Schwingungen bzw. Schall werden von dem Trag­ teil auf den an dem Tragteil anliegenden Behälter über­ tragen und durch Schwingbewegungen der Flüssigkeit in dem Behälter absorbiert. Ist der Behälter aus einem dämpfen­ den Material gefertigt, so kann auch der Behälter bei­ spielsweise hochfrequente Schwingungen absorbieren. Dabei kann der Behälter eine solche Querschnittsform aufweisen, daß er in einen Hohlraum einsetzbar oder beispielsweise auf ein Stangenelement aufsteckbar ist. Bei einer elasti­ schen Ausbildung des Behälters kann sich dieser an eine ungleichmäßige Querschnittsform eines schwingenden bzw. Körperschall abstrahlenden Hohlraumes anpassen, wodurch eine Anpassung des Hohlraumes an die Form des Behälters zu vermeiden ist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegen­ stand von Unteransprüchen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht auf den seitlich eine Dachöffnung eines Kraftfahrzeugs begren­ zenden Längsholm,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch den Behälter des Schwingungstilgers und

Fig. 3 eine dem Schnitt III-III in Fig. 1 entspre­ chende Schnittansicht.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung zur Schwingungs­ tilgung eines seitlich eine Dachöffnung eines Kraftfahr­ zeugs begrenzenden Längsholmes weist einen Kunststoff­ schlauch 2 auf, der in einen Hohlraum des Längsholmes 1 eingebracht ist und in Längsrichtung dieses Längsholmes 1 verläuft. Die beiden stirnseitigen Öffnungen 3, 3′ des Kunststoffschlauches sind jeweils von einer Membran 4, 4′ flüssigkeitsdicht verschlossen. In den Hohlraum des Kunststoffschlauches 2 ist eine Flüssigkeit eingebracht, die bei Schwingbewegungen bzw. Körperschallabstrahlung des Längsholmes 1 schwingungs- bzw. körperschallabsorbie­ rende Schwingbewegungen ausführen kann. Der Kunststoff­ schlauch 2 ist bei dem Ausführungsbeispiel aus einem dämpfenden Material gefertigt, so daß auch der an Randbe­ reichen des Hohlraumes des Längsholmes 1 anliegende Kunststoffschlauch 2 schwingungs- bzw. schallabsorbie­ rende Bewegungen ausführen kann.

Wie aus dem Längsschnitt gemäß Fig. 2 hervorgeht, kann die in dem Kunststoffschlauch 2 eingeschlossene Flüssig­ keit Längsbewegungen ausführen, wobei sich die an den stirnseitigen Öffnungen 3, 3′ des Kunststoffschlauches 2 angeordneten Membranen 4, 4′ je nach Schwingungsrichtung in der Figur nach links oder nach rechts elastisch ver­ formen. Bei der vorliegenden Ausführung ist jede Membran 4, 4′ von einer radialen Aufnahme 5, 5′ einer Befesti­ gungsbuchse 6, 6′ aufgenommen, die zusammen mit den Mem­ branen 4, 4′ und dem Kunststoffschlauch 2 den Innenraum des Kunststoffschlauches 2 flüssigkeitsdicht abdichtet. Bei einsprechender Wahl der Flüssigkeit in dem Kunst­ stoffschlauch 2 wirkt die eingeschlossene Flüssigkeit nicht nur als schwingungs- bzw. körperschallabsorbierende Masse, sondern auch als eine Dämpfungsflüssigkeit, die durch innere Reibung Schwingungen bzw. Körperschall ab­ sorbiert.

Aus dem Querschnitt gemäß Fig. 3 geht hervor, daß der Kunststoffschlauch 2 auch dann ausreichend in dem Hohl­ raum 7 des Längsholmes 1 festgehalten ist, wenn der Kunststoffschlauch 2 nicht über seinen gesamten Umfang, sondern lediglich an Wandbereichen 8, 8′ des Hohlraumes 7 anliegt. Bei der vorliegenden Ausführung weisen diese Wandbereiche 8, 8′ eine der Außenkontur des Kunststoff­ schlauches 2 entsprechende Form auf.

Die Erfindung wurde anhand eines Ausführungsbeispiels er­ läutert, auf das der Anmeldungsgegenstand keineswegs ein­ geschränkt ist. Es sind auch andere Ausführungen möglich, ohne den Erfindungsgedanken aufzugeben. Es ist beispielsweise nicht erforderlich, daß der Behälter in einen Hohl­ raum eingebracht wird. Ebenso ist es möglich, daß der Be­ hälter beispielsweise auf ein Stangenelement aufgesteckt oder in anderer Weise mit dem schwingenden bzw. schallab­ strahlenden Wandelement verbunden ist. Ist der Behälter in einen Hohlraum des schwingenden bzw. schallabstrahlen­ den Wandelements eingebracht und aus einem elastischen Material gefertigt, so kann der Hohlraum eine von der Kontur des Behälters abweichende Querschnittsform auf­ weisen, wenn sich der Behälter aufgrund seiner Elastizi­ tät an diese Querschnittsform anpassen kann. In diesem Fall ist der Behälter unabhängig von Fertigungstoleranzen des einen Hohlraum bildenden Wandelements auszubilden. Es ist auch nicht erforderlich, daß die beiden Öffnungen in dem Behälter exakt gegenüberliegend ausgebildet sind. Beispielsweise bei einem winkelförmig gebildeten Innen­ raum des Behälters können die beiden Öffnungen etwa rechtwinklig zueinander angeordnet sein. Ebenso können in dem Behälter auch mehr als zwei Öffnungen, beispielsweise 3 Öffnungen ausgebildet sein, die jeweils von einer Mem­ bran oder dergleichen verschlossen sind. Besteht in die­ sem Fall der Innenraum des Behälters aus drei miteinander verbundenen Kammern, die jeweils in einer zugeordneten Raumrichtung eine von einer Membran verschlossene Öffnung aufweisen, so kann eine Schwingbewegung der Flüssigkeit in dem Behälter durch eine Schwingungsanregung des Wand­ elements in einer beliebigen Richtung schwingungs- bzw. schallabsorbierende Bewegung ausführen. Die Vorrichtung zur Schwingungstilgung ist demnach an den jeweiligen An­ wendungsfall anzupassen und somit vielseitig verwendbar.

Claims (8)

1. Vorrichtung zur Schwingungstilgung, insbesondere von Karosserieschwingungen, mit einem Tragteil, das mit einem schwingenden bzw. schallabstrahlenden Wandele­ ment verbunden ist und schwingfähig eine schwin­ gungs- bzw. schallabsorbierende Masse stützt, da­ durch gekennzeichnet, daß das Tragteil ein flüssig­ keitsdichter Behälter (Kunststoffschlauch 2) mit zwei etwa entgegengesetzt ausgebildeten Öffnungen (3, 3′) ist, die jeweils von einer elastisch nach­ giebigen Membran (4, 4′) oder dergleichen verschlos­ sen sind und die Masse eine in den Behälter einge­ schlossene Flüssigkeit ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (Kunststoffschlauch 2) mit einem Wandbereich (8, 8′) an dem Wandelement (Längsholm 1) anliegt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Behälter (Kunststoffschlauch 2) ein Rohr ist und mit seinen stirnseitigen Rohröff­ nungen die Öffnungen (3, 3′) bildet.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter ein Schlauch (Kunststoffschlauch 2) ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Behälter ein Kunststoffschlauch (2) ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß das Wandelement einen Hohlraum (7) bildet, in den der Behälter (Kunststoffschlauch 2) eingebracht ist, der an Wand­ bereichen (8, 8′) des Hohlraumes (7) anliegt.

7. Vorrichtung nach einem Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr bzw. der Schlauch (Kunststoffschlauch 2) elastisch ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit eine Dämpfungsflüssigkeit ist.