DE8717536U1

DE8717536U1 - Elastisches Lager für Motoren, Maschinenaggregate u.dgl.

Info

Publication number: DE8717536U1
Application number: DE8717536U
Authority: DE
Original assignee: Adam Opel GmbH
Current assignee: GM Deutschland Holdings GmbH
Priority date: 1987-08-07
Filing date: 1987-08-07
Publication date: 1989-02-23

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein eiast-isehes Läger für Motoren, Mäschihenaggregäte und dergleichen, mit einem älls einem starren Lagerunterteil Und einem an das Oberteil anvulkanisiertem Pufferteil gebildeten Gehäuse, wobei in das Lagerunterteil und das Pufferteil die Lagerlast einleitbar und der als Luftkissen wirkende Innenraum des GehäüSGS mit Druckgas regelbaren Druckes beaufschlagbar ist. sowie einem im Gehäuse gelagerten Dämpferteil mit min- j

destens einer, mit dem Innenraum des Gehäuses in Verbindung stehenden Drosselbohrung.

Aus der DE-OS 34 17 927 ist ein elp-stisches Lager bekannt, \ bei eine mit Durchgangsbohrungen versehen Bodenplatte das Gehäuse in zwei Teile teilt und das Dämpfsrteil aus einem gewölbten Abschnitt der Bodenplatte, einem gleichfalls mit Durchgangsbohrüngen versehenen, entgegengesetzt yewölbten Abschnitt einer Gegenplatte und einer biegsamen Membran mit einer Dämpferbohrung gebildet ist, wobei die Membran zwischen dem durch die Abschnitte der Bodenplatte und der Gegenplatte geschaffenen, linsenartigen Gebilde angeordnet ist. Die Membran überspannt dichtend den Raum zwischen der Boden- und der Gegenplatte, sie schließt jedoch die beidseitigen Gasräume nicht vollständig gegeneinander ab, da ein gedrosselter Ausgleich von Druckdifferenzen über die gegenüber den Drosselbohrungen verengte Dämpfer möglich ist. Der Druckausgleich wird zunächst durch Verformen der Membran eingeleitet, um erst nach deren Anliegen an einer der Platten zu einem überströmen durch die Dämpferbohrung zu führen. Bei einem derartigen elastischen Lager ist eine Dämpfung der Federbewegung des Pufferteils aufgrund der jeweils vorgegebenen Bewegungsfreiheit der Membran erst ab einer bestimmten Grenzamplitude möglich, so daß das primär als Puffer wirkende Lager bezüglich des dynamischen Dämpfungsverhaltens des Puffers schwierig zu beherrschen ist, abgesehen davon, daß es erforderlich ist, unterschiedliche Lagerpuffer in ihrer Kon-

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strUktiön, Steifigkeit und Dämpfung als eigenständige Bauteile zu entwickelt!,

AUS der DE-ÖS 25 14 295 ist ein elastisches Motorlager? be-^ kannt, bei dem zwischen einem starren Lagerteil und einem Röllbalg ein Luftkissen regelbaren Druckes gebildet ist und innerhalb des Röllbalges angeordnete Pufferteile die Federwege begrenzen, Der Rollbalg ist mit einem Ende zwischen einem? ihm als Roilfiäche dienenden stiitzzylinder und einer diesen abschließenden Kappe und mit dem anderen an einem hohlen, als Gegenrollflache dienenden Kolben in einer ringförmigen Vertiefung befestigt und es ist von der Kappe in dem im Inneren mit Pufferteilen ausgestatteten Kolben eine Anschlagkeule geführt. Die Dämpfung der Federungen aus dynamischen Kräften erfolgt durch das Strömen des zwischen Lagerteil und Rollbalg befindlichen Mediums um den Kopf der Keule herum, wobei im Grenzfall bei Federungen entgegen der statischen·Lästrichtung des Motors die Strömung durch den Kopf der Keule unterbrochen wird. Auch bei diesem bekannten Motorlager erfolgt die dynamische Dämpfung primär durch Puffer, die Federsteifigkeit und die •Dämpfung werden hauptsächlich durch diese bestimmt.

Es ist Aufgabe vorliegender Erfindung, ein elastisches Lager der genannten Art zu schaffen, bei dem die Federsteifigkeit und die Dämpfung hauptsächlich durch den Gasdruck bestimmt werden, und damit die Puffersteifigkeit und Dämpfung in direkter Abhängigkeit voneinander niedrig gehalten werden können.

Gelöst wird die Aufgabe durch ein elastisches Lager der genannten Art, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Dämpferteil aus einem ein Gehäuse bildenden starren Oberteil und einem Unterteil gebildet ist, zwischen
denen ein mindestens eine Dämpferbohrung aufweisender
Membranteiier gehalten ist, wobei ein im Pufferteil
gelagerter Dämpferstößel eine Bohrung des Dämpferoberteils mit Spiel durchsetzt und mit dem Membranteiier

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verbunden ist während das Dampferunterteü mit dem stäfreri Lagefünterteil verbunden ist.

Das erfindungsgemäße Lager Weist innerhalb des aus Oberteil und Unterteil gebildeten Gehäuses, dessen eingeschlossenes Gas wie eine Gasfeder wirkt, eine in Abhängigkeit von den Federbewegungen über den Dämpferstößel unmittelbar beaufsdhlagtes Dämpferteil auf, wobei durch das spiel in der stößellagerung bedingt, im schwingungsfreien

1Ö Zustand in den Dämpferkammern zwischen dem Dampferoberteü und dem Membranteller bzw. dem Dämpferunterteil und dem Membranteller der gleiche Gasdruck herrscht wie in der Gasfeder. Bei auftretenden Schwingungen versucht das durch die Dämpferbohrung sowie durch den Lagerspalt strömende Gas ständig einen Druckausgleich herzustellen, wobei die bei Resonanz auftretenden Spitzendrücke auch phasenverschoben in den Dämpferkammern entstehen. Die Kompressibilität des Gases und die direkte Abhängigkeit von Puffersteifigkeit und -dömpfung haben dabei ein frequenzselektives Därnpfungsverhalten des Lagers zur Folge. Eine Resonanzschwingung kann stark gedämpft werden, ohne daß im überkritischen Bereich hohe Dämpferkräfte entstehen.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung des Lagers besteht die Möglichkeit mit einer Pufferkonstruktion und unterschiedlichen Gasdrücken mehrere Einbausituationen zu realisieren, womit die Puffervielfalt reduziert werden kann und sich die Entwicklungskosten für eine Motoraufhängung reduzieren lassen. Bei einem zentralen Fahrzeugluftversorgungssystem läßt sich zudem der Gasdruck im Puffer und

' damit die Steifigkeit und die Dämpfung variabel an das

Schwingungsverhalten anpassen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß das Pufferteil an ein starres Lageroberj teil vulkanisiert ist und das Lageroberteil und das Lager-

{ unterteil Befestigungselemente zum Verbinden mit dem Fahr-

zeugrahmen/Chassis bzw. den Motoraufhängungshalter aufwei-

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I sen, zweckmäßig Weist zudem das Lagerüriterteil eifie

kanisatiorissGh^ehi ätif, die in ein das Dampferiiriterteil

&kgr; haltendes Verbindungselement eingebracht ist, Wobei dös dom

Dämpferuntetteil angewandte Ende des Vefb.ifidürtgselementes und das dem Membranteilef des Dämpfeifteils abgewandte Ende des Daömpferstößels sich in Anlage mit dem Lageruntefteü bzw. dem Lageroberteil oder den BefestigUrigselementeri zum Verbinden mit dem Fahrzeugrahmen/ChasiSis bzw. dem Motorauf hängungshalter befinden und mindestens eines der je-^ weils in Anlage miteinander gelangeden Teile eine nach außen gerichtete Wölbung aufweist<

Als Druckgas findet bevorzugt Luft Verwendung, die vorteilhaft durch das Lagerunterteil in das Gehäuse einbfingbar ist. Der Membranteller ist zweckmäßig als Gummimembran mit einer Gewebeeinlage ausgebildet, um eine sichere Beaufschlagung des Membranteilefs durch den Dämpferstößel zu gewährleisten, sollte der Membranteller im Bereich der Angriffsstelle des Dämpferstößels und der Dämpferbohrung zwischen zwei starren Platten gehalten sein.

Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung wird nachfolgend durch die Zeichnung der einzigen Figur verdeutlicht, die einen Axialschnitt durch einen Luft-Motoraufhängungspuffer darstellt. Der Puffer besteht im wesentlichen aus drei rotationssymmetrisch^!! Zusammenbauteilen, nämlich einsß. Stahlblechunterteil 1 Und einem mit diesem verbundenen vulkanisierten Pufferoberteil 2 , die ein die Druckluft aufnehmendes Gehäuse 3 bilden, sowie einem im Gehäuse 3 angeordneten Dämpferteil 4. Das Stahlblechunterteil 1 weist eine Vulkanisationsschicht 5 auf, in diese und in das Pufferoberteil 2 sind jeweils konzentrisch zu der Symmetrieachse des Puffers Gelenke 6 u^a 7 zur Befestigung des Dämpferteils 4 einvulkanisiert. Konzentrisch zur Symmetrieachse sind ferner Schrauben 8 und

9 mit dem Stahlblechunterteil 1 und einem mit dem Pufferteil 2 verbundenen Stahlblechoberteil 10 verschweißt, mittels dieser wird der Puffer am nicht näher dargestell-

c ten Fahrzeugraumen/Chassis bzw. am Motoraufhängungshalter &ogr; ,

befestigt.

Die Schraubenköpfe 11 und 12 sind jeweils mit konvexen Abschnitten 13 und 14 versehen, die sich in Anlage mit ebe_in nen Abschnitten 15 und 16 der einvulkanisierten Gelenke

6 und 7 befinden und somit selbst bei unterschiedlichsten Schwingungszuständen eine exakte Krafteinleitung über die Schrauben 8 und 9 in die Gelenke 6 und 7 gewährleisten.

Das Dämpferteil 4 ist als Membran ausgebildet. Es besteht aus einem ein Innengehäuse bildenden oberen Gußgehäuse 17 und einem in gezogenem Blech ausgebildeten Dämpferunterteil 18 zwischen denen ein als Gummirnembran mit Gewebeeinlage ausgebildeter Membranteller 19 gehalten ist. Ein Dämpferstößel 20 ist im Gußgehäuse 17 in einer Kunststoffhülse 21 mit Spiel geführt. Er weist an seinem dem Gelenk

7 zugewandten Ende zwei abgeflachte Flächen 22 zum An ziehen im Innengewinde des einvulkanisierten Gelenkes 7 auf, sein anderes Ende ist mit dem Membranteller 19 ver-

-_ bunden, der im Bereich der Angriffsstelle des Dämpferstößeis 20 zwischen zwei starren Platten 23 gehalten ist. In diese und ir den Membranteller 19 ist beabstandet zur Angriffsstelle des Dämpferstößels 20 eine Dämpferbohrung 24 eingebracht. Eine Schraube 25 dient der Be-

__ festigung des Dämpferunterteils 18 mit dem einvulkani-30

sierten Gelenk 6.

Ein in eine Bohrung im Stahlblechunterteil 1 eingegrachtes Ventil 26 dient zum Befüllen des Puffers mit Luft, Bedingt

duföh das spiel in def Stößellagerung herrscht in schwin= 35

gungsfrelem Zustand in defl im Dämpferteü 4 gebildeten

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'-&dgr;&igr; Dämpf er kammer &eegr; 27 der gleiche Luftdruck wie in der zwischen dem Gehäuse 3 und dem Dämpferteil 4 gebildeten Gasfeder 28. Bei auftretenden Schwingungen versucht die durch die Dämpferdrosselbohrung 24 sowie durch den Lagerspalt des Dämpferstößels 20 strömende Luft ständig einen Druckausgleich herzustellen, die bei Resonanz auftretenden Spitzendrücke entstehen auch phasenverschoben in den üämpferkammern 27.

Um den erfindungsgemäßen Puffer zu montieren wird das Dämpferteil 4 in das Gelenk 6 eingeschraubt und das Pufferoberteil 2 an dessen Flansch 29 nach oben gedruckt, der Dämpferstößel 20 im Gelenk 7 eingeschraubt und angezogen, anschließend das Pufferoberteil 2 im Stahlblechunfcerteil 1 am Flansch 29 eingerollt. In eingebautem Zustand fixiert ein Paßstift 30 die Pufferlage.

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Claims

17. November 1988 8444 - Rfd/kh

Adam Opel AG

6090 Rüsselsheim

Elastisches Lager für Motoren, Maschinenaggregate

und dergleichen

Schutzansprüche

Elastisches Lager für Motoren, Maschinenaggregate und dergleichen, mit einem aus einem starren Lagerunterteil und einem an das Oberteil anvulkanisiertem Pufferteil gebildeten Gehäuse, wobei in das Lagerunterteil und das Pufferteil die Lagerlast einleitbar und der als Luftkissen wirkende Innenraum des Gehäuses mit Druckgas regelbaren Druckes beaufschlagbar ist, sowie einem im Gehäuse gelagerten Dämpferteil mit mindestens einer, mit dem Ianenraum des Gehäuses in Verbindung stehenden Drosselbohrung, dadurch gekennzeichnet, daß das Pämpferteil (4) aus einem ein Gehäuse bildenden starren Oberteil (17) und Unterteil (18) gebildet ist, zwischen denen ein mindestens eine Dämpferbohrung (24) aufweisender Membranteller (19) gehalten ist, wobei ein im Pufferteil (2) gelagerter Dämpferstößel (20) eine Bohrung des Därnpferoberteils (17) mit Spiel durchsetzt Und mit dem Membranteller (19) verbunden ist/ während das Dä'mpferunterteii (18) mit dem starren Lägerunterteil (1) verbunden ist*

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2. Lager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Pufferteil (2) an ein starres Lageroberteil (10) vulkanisiert ist und das Lageroberteil (10) und das Lagerun-

c terteil (1) Befestigungselemente (8, 9) zum Verbinden mit dem Fahrzeugrahmen/Chassis bzw. dem Motoraufhängungshalter aufweisen.

3. Lager nach Anspruch Z₁ dadurch gekennzeichnet, daß das iQ Lagerunterteil (1) eine Vulkanisationsschicht (5) auf-

weist, in die ein das Dämpferunterteil (18) ^valtendes Verbindungselement (6) eingebracht ist, wobei aas dem Dämpferunterteil (18) abgewandte Ende des Verbindunqselementes (6) und das dem M^mbranteiller (19) des Dämpfe ferteils (4) angewandte Ende (7) des Dämpferstößels

(20) sich in Anlage mit dem Lagerunterteil b2w. dem Lageroberteil oder den Befestigungselementen (8,9) zum Verbinden mit dem Fahrzeugrahmen/Chassis bzw. dem Mo-&Ggr; toraufhängungshalter befinden und mindestens eines (11,

2Q 12) der jeweils in Anlage miteinander gelangenden Teile ! (6, 11; 8, 12) eine nach außen gerichtete Wölbung (13,

; 14) aufweist.

4. Lager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch -gekenn-25 zeichnet, daß der Membranteller (19) als Gummimembran

mit einer Gewebeeinlage ausgebildet ist.

5. Lager nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Membranteller (19) im Bereich der Angriffsstelle des

₃Q Dämpferstößels (20) und ds.r Dämpferbohrung (24) zwischen zwei starren Platten (23) gehalten ist.

6. Lager nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckgas Luft ist,

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