DE4430940C2 - Motorlager - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Motorlager mit einem eine Ver­ brennungskraftmaschine tragenden Motorträger, der sich auf einem Lagerkern abstützt, der unter Zwischenschaltung mindestens eines gummielastischen Dämpferelementes fe­ dernd auf einem Grundelement des Motorlagers abgestützt ist, sowie mit einer Dämpfungseinrichtung zum zusätzli­ chen Dämpfen der Einfederungsbewegung des Motors.

Ein derartiges Motorlager ist aus der DE 30 47 791 A1 be­ kannt. Dort greift zwischen dem Motorträger und dem Grundelement eine Dämpfungseinrichtung in Art eines dyna­ mischen Schwingungsdämpfers an, mit der Konsequenz, daß der effektive Federmodul des Dämpferelementes und der Dämpfungseinrichtung erhöht wird, wenn der Motor mit ei­ ner Frequenz schwingt, die geringer ist als eine vorbe­ stimmte Motorschwingungsfrequenz und der effektive Feder­ modul des Dämpferelementes und der Dämpfungseinrichtung verringert wird, wenn die Motorschwingungsfrequenz sich dieser vorbestimmten Motorschwingungsfrequenz nähert und/oder sie überschreitet. Der dynamische Schwingungs­ dämpfer weist eine Dämpfungsstrebe auf, deren Körper an einem Ende durch ein elastomeres Dämpfungsglied motorsei­ tig und am anderen Ende durch ein zweites elastomeres Dämpfungsglied fahrgestellseitig verbunden ist.

Aus der DE 29 37 053 A1 ist ein Motorlager der eingangs genannten Art bekannt, bei dem die Dämpfungseinrichtung Reibungsdämpferelemente aufweist, die nur dann in Wirkung treten, wenn die Schwingungsamplituden des Lagerkerns ei­ nen gewissen Wert überschreiten. Hierzu weist eine im Grundelement gelagerte Zwischenplatte aus einem Elastomer mit hohem Härtegrad eine Reihe von axialen Durchgangsboh­ rungen auf, in die jeweils ein Metallstab eingepreßt und reibkraftschlüssig verschiebbar angeordnet ist. Bei einem übermäßigen Ein- bzw. Ausfedern des Motors gelangen die Stifte in Anlage mit fest mit dem Lagerkern verbundenen Anschlagplatten und werden unter Überwindung der Reib­ kräfte verschoben, womit eine zusätzliche Dämpfung er­ folgt.

Ein weiteres Motorlager der eingangs genannten Art ist aus der DE 36 11 320 C2 bekannt. Dort weist das Motorla­ ger einen lagerkernseitigen und einen grundelementseiti­ gen Anschlag auf, die ein Anschlagpaar darstellen, das durch gegenseitig gekrümmte, und sich mit ihren freien Enden überlappende Arme gebildet ist. Die Anschläge ste­ hen sich in unterschiedlicher Richtung gegenüber und es ist auf den freien Enden der Arme jeweils ein die An­ schläge in beiden Richtungen bildendes, elastisches Pol­ ster vorgesehen. Dieses Motorlager stellt eine akustische Entkoppelung hochfrequenter Schwingungen sicher und ver­ hindert dabei übermäßige Kippbewegungen und übermäßige Vertikalschwingungen des Motors.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine andere Gestaltung eines Motorlagers der genannten Art anzugeben, die es bei einfacher Bauweise des Lagers ermöglicht, ein überhöhtes Einfedern des Motors wirksam zu verhindern.

Gelöst wird die Aufgabe bei einem Motorlager der eingangs genannten Art dadurch, daß die Dämpfungseinrichtung ein im Lagerkern gelagertes Stellglied sowie mindestens einen zweiarmigen, im Grundelement gelagerten Stellhebel auf­ weist, wobei das Ende eines Armes des Stellhebels im Stellweg des Stellgliedes und das Ende des anderen Armes des Stellhebels im Verformungsweg des Dämpfungselements angeordnet ist, sowie bei Erreichen einer definierten Einfederungsbewegung des Motors der Stellhebel das Stell­ glied und das Dämpfungselement kontaktiert.

Erfindungsgemäß wird die Dämpfungseinrichtung nur wirk­ sam, wenn eine erhöhte Einfederungsbewegung des Motors zu verzeichnen ist. Dies ist insbesondere beim Befahren ei­ ner Straße mit Querfugenanregung der Fall, wo die Karos­ serie einen Impuls erfährt, der den elastisch gelagerten Motor vertikal anregt. Bei Nichtanregung befindet sich ein Luftspalt zwischen dem Stellglied und dem Stellhebel, womit die akustische Entkoppelung der Teile erhalten bleibt. Das mit dem Lagerkern verbundene Stellglied folgt der Bewegung des Lagerkerns und kontaktiert bei Erreichen der definierten Einfederungsbewegung des Motors das eine Ende des Stellhebels, mit der Konsequenz, daß das andere Ende des Stellhebels entgegen der Bewegungsrichtung des Stellgliedes und des Lagerkerns bewegt wird und damit entgegen der Einfederungsrichtung das Dämpferelement be­ aufschlagt. Hierdurch wird die Charakteristik des Dämp­ ferelementes geändert, womit der Motor daran gehindert ist, lange Schwingwege zu vollführen. Es wird somit das Resonanzverhalten gedämpft, was normalerweise zur Vorder­ bauunruhe führt.

Bevorzugt wirkt der Stellhebel mit einer Übersetzung auf das Dämpferelement ein. Ein kurzer stellgliedseitiger Stellweg des Stellhebels bedingt damit einen großen dämp­ ferelementseitigen Stellweg des Stellhebels. Zweckmäßig ist der in Wirkstellung mit dem Stellglied bringbare Arm des grundelementseitigen Stellhebels halb so lang wie der andere Arm dieses Stellhebels.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß das Stellglied als zweiarmiger Stellhebel ausgebildet ist, wobei jedem Arm des Stellhebels ein Dämpferelement zugeordnet ist, sowie diametral im Grund­ element den Dämpferelementen zugeordnet zwei im Grundele­ ment gelagerte Stellhebel vorgesehen sind, zum Zusammen­ wirken mit dem lagerkernseitigen Stellhebel und den Dämp­ ferelementen. Bei dieser Ausführungsform bewirken somit die beiden grundelementseitigen Stellhebel die zusätzli­ che Dämpfung des Motors. Es ist insbesondere daran ge­ dacht, daß sowohl der lagerkernseitige Stellhebel als auch die grundelementseitigen Stellhebel symmetrisch zur Hauptschwingrichtung des Lagerkerns angeordnet sind. Hierzu sind die Arme des lagerkernseitigen Stellhebels gleich lang ausgebildet und es greifen die Schwenkachsen der grundelementseitigen Stellhebel in gleichem Abstand von der Schwingachse des lagerkernseitigen Stellhebels an und es sind im übrigen die grundelementseitigen Stellhe­ bel identisch ausgebildet. Eine Gestaltung des Motorla­ gers mit zweiarmigem lagerkernseitigen Stellhebel und zwei grundelementseitigen Stellhebeln bedingt im übrigen, daß bei einer unsymmetrischen Einfederung des Lagerkernes dort, wo eine stärkere Einfederung zu verzeichnen ist, die höhere Gegenkraft durch den zugeordneten grundele­ mentseitigen Stellhebel aufgebracht wird.

Eine vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, daß der grund­ elementseitige Stellhebel im Kontaktbereich mit dem Dämp­ fungselement eine nach außen gewölbte Oberfläche auf­ weist, insbesondere als Rundkörper ausgebildet ist. Der Rundkörper kann beispielsweise als aufgeschweißtes Bau­ teil ausgebildet sein. Darüber hinaus sollte im Berüh­ rungsbereich von Stellglied und grundelementseitigem Stellhebel ein gummielastisches Dämpfungsteil angeordnet sein. Dieses ist beispielsweise als aufgeklebter Gummi ausgeführt, und dient dem Zweck, ein metallisches An­ schlagen von Stellglied und grundelementseitigem Stellhe­ bel zu verhindern.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in der Beschreibung der Figuren und in den Figuren selbst dargestellt, wobei bemerkt wird, daß alle Merkmale sowie Kombinationen von Merkmalen erfindungswesentlich sind.

In den Figuren ist die Erfindung anhand einer Ausfüh­ rungsform dargestellt, ohne auf diese beschränkt zu sein.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Frontansicht des erfindungsgemäßen Motor­ lagers und

Fig. 2 eine Seitenansicht des in Fig. 1 gezeigten Mo­ torlagers.

Die Figuren zeigen das Motorlager, ohne Darstellung des Motors und des diesen tragenden Motorträgers.

Ein als Bügel ausgebildetes Grundelement 1 des Motorla­ gers ist im Bereich seiner inneren Wölbung mit zwei, sym­ metrisch zur Hauptachse 2 des Motorlagers angeordneten gummielastischen Dämpferelementen 3 und 4 versehen, die im Bereich ihrer bügelfernen Enden den Lagerkern 5 auf­ nehmen. Dieser weist in seinem oberen Bereich eine senk­ recht zur Hauptachse 2 verlaufende Durchgangsbohrung 6 zur Aufnahme eines Befestigungsmittels auf, das der Befe­ stigung des Motorträgers für die Verbrennungskraftma­ schine dient. Unterhalb der Durchgangsbohrung 6 ist um eine parallel zu dieser angeordnete Achse ein zweiarmiger Stellhebel 7 im Lagerkern 5 schwenkbar gelagert. Die Arme 8 und 9 des Stellhebels 7 sind gleich lang ausgebildet und im Bereich ihrer freien Enden abgekröpft, wobei der nach unten gerichtete Endabschnitt des jeweiligen Armes 8 bzw. 9 mit einer Gummiauflage 10 versehen ist. Bezogen auf die gezeigte, senkrecht zur Hauptachse 2 dargestellte Position des Stellhebels 7 ist unterhalb diesem im Be­ reich jedes freien Armendes des Stellhebels 7 ein weite­ rer zweiarmiger Stellhebel 11 bzw. 12 am Bügel 1 um eine parallel zur Schwenkachse 13 des Stellhebels 7 angeord­ nete Schwenkachse 14 gelagert. Der der Gummiauflage 10 zugewandte Hebelarm 15 des jeweiligen Stellhebels 11 bzw. 12 ist kürzer ausgebildet als der andere Hebelarm 16 die­ ses Stellhebels. Die kurze Länge beträgt beispielsweise - abweichend von der Darstellung in Fig. 1 - die Hälfte der großen Länge. Bei paralleler Anordnung des Stellhe­ bels 7, 11 und 12 ist zwischen dem in Anlage mit der je­ weiligen Gummiauflage 10 bringbaren Ansatz 17 und dem Gummi 10 ein Luftspalt gebildet, der beispielsweise 1 mm beträgt. Die Stärke der Stellhebel beträgt, abgesehen von der größeren Erstreckung der Ansätze 17, etwa 2 bis 3 mm.

In der in Fig. 1 gezeigten parallelen Position der Stellhebel 7, 11 und 12 kontaktiert ein parallel zum je­ weiligen Ansatz 17 angeordneter, am anderen Ende des je­ weiligen Stellhebels 11 bzw. 12 angeordneter Rundkörper 18 die Unterseite des zugeordneten Dämpferelementes 3 bzw. 4.

Bei einer Einfederungsbewegung des Motors und damit des Lagerkernes 5 in Richtung der Hauptachse 2, die geringer ist als eine definierte Einfederungsbewegung, gelangt der Stellhebel 7 im Bereich seiner Gummiauflagen 10 nicht in Anlage mit den bügelseitigen Stellhebeln 11 und 12. Wird die definierte Einfederungsbewegung erreicht, kontaktiert der Stellhebel 7 im Bereich der Gummiauflagen 10 die bü­ gelseitigen Stellhebel 11 und 12, wobei bei Überschreiten der definierten Einfederungsbewegung die Stellhebel 11 und 12 mittels des Stellhebels 7 verschwenkt werden und der jeweilige längere Hebelarm 16 der Stellhebel 11 und 12 über die Rundkörper 18 die Dämpferelemente 3 und 4 nach oben drückt. Das erfindungsgemäße Motorlager wirkt damit im Sinne eines aktiven Stops. Bei einer Einfede­ rungsrichtung, die von der Hauptachsenrichtung 2 ab­ weicht, kann es durchaus der Fall sein, daß einer der bü­ gelseitigen Stellhebel 11, 12 stärker verschwenkt wird als der andere, was zu einer entsprechenden unsymmetri­ schen Kräftebeaufschlagung der Dämpferelemente 3 und 4 führt, mit der Konsequenz, eine Rückstellbewegung in Richtung der Hauptachse 2 zu erreichen.

Claims (7)

1. Motorlager mit einem eine Verbrennungskraftmaschine tragenden Motorträger, der sich auf einem Lagerkern abstützt, der unter Zwischenschaltung mindestens ei­ nes gummielastischen Dämpferelementes federnd auf einem Grundelement des Motorlagers abgestützt ist, sowie mit einer Dämpfungseinrichtung zum zusätzli­ chen Dämpfen der Einfederungsbewegung der Maschine, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungseinrichtung ein im Lagerkern (5) gelagertes Stellglied (7) sowie mindestens einen zweiarmigen, im Grundelement (1) gelagerten Stellhebel (11, 12) aufweist, wobei das Ende eines Armes (15) des Stellhebels (11, 12) im Stellweg des Stellgliedes (7) und das Ende des ande­ ren Armes (16) des Stellhebels (11, 12) im Verfor­ mungsweg des gummielastischen Dämpferelementes (3, 4) angeordnet ist, sowie bei Erreichen einer definierten Einfederungs­ bewegung der Maschine der Stellhebel (11, 12) das Stellglied (7) und das Dämpfungselement (3, 4) kon­ taktiert.

2. Motorlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der in Wirkstellung mit dem Stellglied (7) bringbare Arm (15) des grundelementseitigen Stellhe­ bels (11, 12) kürzer ist als der in Wirkstellung mit dem Dämpfungselement (3, 4) bringbare Arm (16) die­ ses Stellhebels (11, 12).

3. Motorlager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der in Wirkstellung mit dem Stellglied (7) bringbare Arm (15) des grundelementseitigen Stellhe­ bels (11, 12) halb so lang ist wie der andere Arm (16) dieses Stellhebels (11, 12).

4. Motorlager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (7) als zweiarmiger Stellhebel ausgebildet ist, wobei jedem Arm (8, 9) des Stellhebels (7) ein Dämpferelement (3, 4) zu­ geordnet ist, sowie diametral im Grundelement (1) den Dämpferelementen (3, 4) zugeordnet zwei im Grundelement (1) gelagerte Stellhebel (11, 12) vor­ gesehen sind, zum Zusammenwirken mit dem lagerkern­ seitigen Stellhebel (7) und den Dämpferelementen (3, 4).

5. Motorlager nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Arme (8, 9) des lagerkernseitigen Stellhe­ bels (7) gleich lang sind.

6. Motorlager nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der grundelementseitige Stellhe­ bel (11, 12) im Kontaktbereich mit dem Dämpfungsele­ ment (3, 4) eine nach außen gewölbte Oberfläche auf­ weist, insbesondere als Rundkörper (18) ausgebildet ist.

7. Motorlager nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Berührungsbereich von Stell­ glied (7) und grundelementseitigem Stellhebel (11, 12) ein gummielastisches Dämpfungsteil (10) angeord­ net ist.