WO2006108836A1 - Hydraulisch dämpfendes motorlager - Google Patents

Hydraulisch dämpfendes motorlager Download PDF

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WO2006108836A1
WO2006108836A1 PCT/EP2006/061509 EP2006061509W WO2006108836A1 WO 2006108836 A1 WO2006108836 A1 WO 2006108836A1 EP 2006061509 W EP2006061509 W EP 2006061509W WO 2006108836 A1 WO2006108836 A1 WO 2006108836A1
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WO
WIPO (PCT)
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bypass
intermediate plate
chamber
membrane
channel
Prior art date
Application number
PCT/EP2006/061509
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Arndt Graeve
Henry Winter
Original Assignee
Trelleborg Automotive Technical Centre Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Trelleborg Automotive Technical Centre Gmbh filed Critical Trelleborg Automotive Technical Centre Gmbh
Publication of WO2006108836A1 publication Critical patent/WO2006108836A1/de

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F13/00—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs
    • F16F13/04—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper
    • F16F13/26—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper characterised by adjusting or regulating devices responsive to exterior conditions

Definitions

  • the invention relates to a hydraulic damping motor bearing with a working chamber and a compensation chamber, which are filled with a hydraulic fluid and separated by an intermediate plate, wherein the working chamber and the compensation chamber are interconnected by a damping channel and in the intermediate plate a bypass chamber is arranged, which is connected via a bypass channel with the working chamber and in the bypass chamber, a bypass membrane and a cavity coupled to a vacuum source are arranged, wherein the bypass membrane is switchable by applying a vacuum between two switching states.
  • Hydraulically damping engine mounts are used for the storage of engines in motor vehicles. These engine mounts are designed to be increasingly switchable in order to adapt their damping behavior to different operating states of the motor vehicle. In this case, it is known to provide, in addition to the damping channel connecting the two chambers, a bypass channel which can be activated as a function of the operating state.
  • DE 100 27 816 A1 shows an engine mount with a working chamber and a compensation chamber, which are filled with a hydraulic fluid and separated from each other by an intermediate plate.
  • the two chambers are connected by a damping channel.
  • a bypass chamber is arranged, which is connected via a centrally arranged in the intermediate plate by-pass channel with the working chamber is.
  • a bypass diaphragm is received, under which a cavity is provided, which is connected to a vacuum source. By means of a pressure control valve, the bypass diaphragm can be switched between two switching states.
  • JP 05 044 767 A also discloses a motor bearing with a bypass chamber arranged in the intermediate plate, which is connected via a bypass channel to the working chamber, which is guided in the intermediate plate in the circumferential direction.
  • a membrane is provided, under which a cavity connected to a vacuum source is arranged.
  • the object is to provide an engine mount, which provides a simple design a long bypass channel, which leads to a good isolation at all excitation frequencies.
  • bypass channel is laterally offset from the bypass membrane and penetrates the intermediate plate in the longitudinal direction such that the bypass membrane is flowed from below, and that the hollow space is arranged above the bypass membrane.
  • bypass membrane In the motor bearing according to the invention arranged in the intermediate plate bypass membrane can be brought by means of an actuator in two switching states.
  • a first switching state the membrane is freely oscillating, so that a liquid column arranged in the bypass channel can oscillate, whereby resonance of the liquid column leads to a lowering of the dynamic rigidity.
  • resonance of the liquid column of the damping channel results in additional insulation.
  • a second switching state the membrane bears against a wall of an associated hollow chamber.
  • the liquid column arranged in the bypass channel can not oscillate.
  • the isolation is provided only by the damping channel, which connects the working chamber with the compensation chamber.
  • bypass chamber By arranging the bypass chamber in the intermediate plate a compact size of the engine mount is achieved. Furthermore, the inventive arrangement of the bypass channel causes a sufficiently long bypass channel, which leads to a good isolation at all excitation frequencies that occur when idling a motor vehicle. Furthermore, as a result of the arrangement of the hollow space above the membrane, when the bypass membrane vibrates, a resonance of the liquid column is achieved particularly quickly, as a result of which the desired isolation is set up particularly quickly.
  • the intermediate plate is constructed in two parts and has an upper and a lower part. This results in a particularly simple construction of the engine mount and in particular the intermediate plate, in which the bypass membrane with the bypass chamber and the bypass channel are received.
  • bypass membrane is disposed adjacent to the lower part of the intermediate plate in the region of the bypass chamber and the upper part of the intermediate plate is placed on the membrane in such a way that cams on the upper part of the intermediate plate engage an edge of the bypass membrane and thus the bypass membrane between the lower and the upper part of the intermediate plate.
  • the cavity is cone-shaped.
  • a large volume of the bypass chamber results when the bypass membrane is in free-swinging condition.
  • Forming the cavity above the bypass membrane allows a simple Applying the bypass membrane in connecting the connection of the cavity with a vacuum source. Due to the advantageous conical cavity shape, the bypass membrane engages completely with the vacuum applied to the wall of the cavity and thus provides a switching state in which the liquid column between the working chamber and the bypass chamber can not be set in resonance.
  • bypass membrane oscillates freely against an adjustable pressure in the cavity and bears against the inner wall of the cavity in a second switching state.
  • the upper part of the intermediate plate has a plurality of input segments which lead to the bypass chamber via the bypass channel.
  • the upper part of the intermediate plate is made rotatable against the lower part of the intermediate plate, so that the number of input segments that can be coupled to the bypass chamber can be adjusted.
  • This is particularly advantageous for finely adjusting a bearing for the particular application in a motor vehicle.
  • the more input segments are connected to the bypass chamber the later a minimum of the dynamic stiffness of the engine mount occurs at increasing frequencies. That is, with only one input segment connected to the bypass chamber, minimum attenuation occurs at lower frequencies than when two or three input segments are coupled to the bypass chamber, thus increasing the volume of the bypass channel.
  • Fig. 1 is a sectional view of an engine mount according to the invention
  • Fig. 2 is a sectional view through an intermediate plate according to the present invention
  • FIG. 3 is a perspective view of an upper part of an intermediate plate
  • Fig. 5 shows the dynamic characteristics of the hydraulic bearing for the two switching states.
  • the structure of an engine mount 10 according to the invention will now be explained with reference to FIGS. 1 to 3.
  • the engine mount 10 includes a suspension spring 13, which supports a bearing core 14 in its center.
  • the suspension spring 13 is supported on an intermediate plate 15 and thus forms a working chamber 11 between the legs of the suspension spring 13 and the intermediate plate 15.
  • Below the intermediate plate 15 is a compensation chamber 12, which is bounded by the intermediate plate 15 and a volume-soft compensation membrane 20.
  • the working chamber 11 is connected to the compensation chamber 12 via a damping channel 16, which is arranged in the intermediate plate 15. Both the working chamber 11 and the compensation chamber 12 are filled with a hydraulic fluid.
  • a bypass chamber 17 is provided in the intermediate plate 15, which communicates via a bypass channel 18 with the working chamber 11 in connection.
  • the bypass channel 18 is guided laterally past the bypass chamber 17 and connected to the bypass chamber 17 in the lower region.
  • a switchable bypass membrane 19 is arranged in the bypass chamber 17.
  • a cavity 21 is provided in the intermediate plate 15.
  • a vacuum source which can be switched by means of a solenoid valve, is connected to a connection 22 in order to open the bypass valve. membrane 19 to switch between a first and a second switching state.
  • the intermediate plate 15 consists of an upper part 23 and a lower part 24. This can be seen particularly well in FIG. Likewise, in FIG.
  • bypass channel 18 is guided laterally past the bypass chamber 17 and is connected to the latter in the lower area
  • Cavity 21 is conical, resulting in a particularly good
  • Switching the bypass diaphragm 19 can be achieved between a first switching state and a second switching state.
  • bypass membrane 19 rests against the lower part 24 of the intermediate plate 15, whereby fixation of the bypass membrane 19 is achieved by fitting the upper part 23.
  • cams 25 are provided in the region of the bypass diaphragm 19, which engage the edge of the bypass diaphragm 19 and thus secure them between the upper and lower parts 23, 24 of the intermediate plate 15.
  • an input 31 for the damping channel 16 is also provided in the upper part 23 of the intermediate plate 15.
  • the inputs 32.1 to 32.3 are arranged so that by rotating the upper part 23 against the lower part 24, the number of input segments, which are connected to the bypass channel 18, can be increased or decreased.
  • the bypass membrane 19 in the bypass chamber 17 has a similar function as the compensation membrane 20 of the compensation chamber 12. However, the bypass membrane 19 in the bypass chamber 17 is tuned softer than the compensation membrane 20. For an isolation function with freely oscillating compensation membrane, the compensation membrane 20 at the same Pressure more displace more fluid as the bypass membrane 19, as shown in Fig. 4.
  • a particular advantage also results from the fact that the rigidity or strength of the intermediate plate 15 is greater than that of the compensation chamber 12, which is surrounded by the volume-soft compensation membrane 20 and thus has a substantially lower rigidity than the bypass chamber 17 in the intermediate plate 15th
  • the central arrangement of the bypass chamber 17 in the intermediate plate 15 results in a particularly small size of the engine mount 10. This makes it possible to provide a very effective hydraulic system in which an amplification of the undershoot is made possible by the provision of the additional bypass chamber 17.
  • a vacuum source which is connected to the terminal 22 on the intermediate plate 15 to apply a vacuum to the cavity 21 in the intermediate plate 15, the Aktorbauraum is reduced and thus kept the size of the engine mount compact.
  • the arranged in the intermediate plate 15 by-pass chamber 17 with the bypass diaphragm 19 operates as a kind of second compensation chamber, which is connected via the bypass channel 18 with the working chamber 11. Because the bypass channel 18 flows laterally past the pneumatic actuator and the bypass membrane 19 flows from below, a sufficient length of the bypass channel 18 results. Furthermore, the advantageous embodiment of the upper part 23 of the intermediate plate 15 with the plurality of input segments 32. 32.3, the cross section of the bypass channel 18 can be arbitrarily changed during a tuning phase for fine tuning of the engine mount 10. Moreover, it is advantageous that the intermediate plate only consists of 3 parts and thus provides a cost-effective variant for an engine mount 10, which is designed switchable in its damping behavior. Through the bypass chamber 17 in the intermediate plate 15 with a very yielding bypass membrane 19 to reach a large volume of liquid at a low pressure build-up.
  • the intermediate plate 15 Due to the simple construction of the intermediate plate 15, a modular structure is achieved. In this case, by exchanging individual components, for example of the upper part 23 with another cavity 21, an adaptation to corresponding applications for different motor vehicles can be achieved. It is also possible for the active intermediate plate 15 with the bypass chamber 17 and the bypass membrane 19 to pass through replace passive intermediate plate in which no bypass chamber is included.
  • Fig. 5 shows the dynamic stiffness of the hydraulic bearing over the frequency at applied vacuum and attracted bypass membrane and without vacuum and free-swinging bypass membrane. Clearly recognizable is the undershooting of the dynamic stiffness with a minimum at the tuning frequency f isolation.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combined Devices Of Dampers And Springs (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein hydraulisch dämpfendes Motorlager mit einer Arbeitskammer (11) und einer Ausgleichskammer (12), die mit einer hydraulischen Flüssigkeit gefüllt und durch eine Zwischenplatte (15) voneinander getrennt sind. wobei die Arbeitskammer (11) und die Ausgleichskammer (12) durch einen Dämpfungskanal (16) miteinander verbunden sind. In der Zwischenplatte (15) ist eine Bypasskammer (17) angeordnet ist, die über einen Bypasskanal (18) mit der Arbeitskammer (11) verbunden ist. In der Bypasskammer (17) ist eine Bypassmembran (19) angeordnet, die von einem Aktor zwischen zwei Schaltzuständen schaltbar ist. Um einen ausreichen langen Bypasskanal bereitzustellen, ist der Bypasskanal (18) seitlich versetzt zur Bypassmembran (19) angeordnet und durchdringt die Zwischenplatte (15) in Längsrichtung derart, dass die Bypassmembran (19) von unten angeströmt wird. Dabei ist der mit einer Vakuumquelle gekoppelte Hohlraum (21) oberhalb der Bypassmembran (19) angeordnet.

Description

Hydraulisch dämpfendes Motorlager
Die Erfindung betrifft ein hydraulisch dämpfendes Motorlager mit einer Arbeitskammer und einer Ausgleichskammer, die mit einer hydraulischen Flüssigkeit gefüllt und durch eine Zwischenplatte voneinander getrennt sind, wobei die Arbeitskammer und die Ausgleichskammer durch einen Dämpfungs- kanal miteinander verbunden sind und in der Zwischenplatte eine Bypass- kammer angeordnet ist, die über einen Bypasskanal mit der Arbeitskammer verbunden ist und in der Bypasskammer eine Bypassmembran und ein mit einer Vakuumquelle gekoppelter Hohlraum angeordnet sind, wobei die Bypassmembran durch Anlegen eines Vakuums zwischen zwei Schaltzustän- den schaltbar ist.
Hydraulisch dämpfende Motorlager werden zur Lagerung von Motoren in Kraftfahrzeugen eingesetzt. Diese Motorlager werden zunehmend schaltbar ausgestaltet, um sie in ihrem Dämpfungsverhalten an unterschiedliche Be- triebszustände des Kraftfahrzeugs anzupassen. Hierbei ist es bekannt, neben dem die beiden Kammern verbindenden Dämpfungskanal einen Bypasskanal vorzusehen, der abhängig vom Betriebszustand zuschaltbar ist.
Die DE 100 27 816 A1 zeigt ein Motorlager mit einer Arbeitskammer und ei- ner Ausgleichskammer, die mit einer hydraulischen Flüssigkeit gefüllt und durch eine Zwischenplatte voneinander getrennt sind. Die beiden Kammern sind durch einen Dämpfungskanal miteinander verbunden. In der Zwischenplatte ist eine Bypasskammer angeordnet, die über einen zentral im der Zwischenplatte angeordneten Bypasskanal mit der Arbeitskammer verbunden ist. In der Bypasskammer ist eine Bypassmembran aufgenommen , unter der ein Hohlraum vorgesehen ist, der mit einer Vakuumquelle verbunden ist. Mittels eines Druckregelventils kann die Bypassmembran zwischen zwei Schaltzuständen geschaltet werden.
Die JP 05 044 767 A offenbart ebenfalls ein Motorlager mit einer in der Zwischenplatte angeordneten Bypasskammer, die über einen Bypasskanal mit der Arbeitskammer verbunden ist, der in der Zwischenplatte in Umfangsrich- tung geführt ist. In der Bypasskammer ist eine Membran vorgesehen, unter der ein mit einer Vakuumquelle verbundener Hohlraum angeordnet ist.
Vor diesem Hintergrund ergibt sich die Aufgabe, ein Motorlager anzugeben, das bei einfachem Aufbau einen langen Bypasskanal bereitstellt, der zu einer guten Isolation bei allen Anregungsfrequenzen führt.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Motorlager vorgeschlagen, dass der Bypasskanal seitlich versetzt zur Bypassmembran angeordnet ist und die Zwischenplatte in Längsrichtung derart durchdringt, dass die Bypassmembran von unten angeströmt wird, und dass der Hohl- räum oberhalb der Bypassmembran angeordnet ist.
Bei dem erfindungsgemäßen Motorlager kann die in der Zwischenplatte angeordnete Bypassmembran mittels eines Aktors in zwei Schaltzustände gebracht werden. In einem ersten Schaltzustand ist die Membran frei schwin- gend, so dass eine im Bypasskanal angeordnete Flüssigkeitssäule schwingen kann, wobei es durch Resonanz der Flüssigkeitssäule zu einer Absenkung der dynamischen Steifigkeit kommt. Somit ergibt sich neben der Isolation der Flüssigkeitssäule des Dämpfungskanals eine zusätzliche Isolation. In einem zweiten Schaltzustand liegt die Membran an einer Wandung einer zu- geordneten Hohlkammer an. In diesem Schaltzustand kann die im Bypasskanal angeordnete Flüssigkeitssäule nicht schwingen. Somit liegt in diesem Schaltzustand keine Isolation im Bereich des Bypasskanals vor. In diesem Schaltzustand wird die Isolation lediglich durch den Dämpfungskanal bereitgestellt, der die Arbeitskammer mit der Ausgleichskammer verbindet. Durch das Anordnen der Bypasskammer in der Zwischenplatte wird eine kompakte Baugröße des Motorlagers erreicht. Weiterhin bewirkt die erfindungsgemäße Anordnung des Bypasskanals einen ausreichend langen Bypasskanal, der zu einer guten Isolation bei allen Anregungsfrequenzen führt, die im Leerlauf eines Kraftfahrzeuges auftreten. Weiter wird durch die Anordnung des Hohlraums über der Membran beim Schwingen der Bypassmembran besonders schnell eine Resonanz der Flüssigkeitssäule erreicht, wodurch sich die ge- wünschte Isolation besonders schnell einstellt.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Zwischenplatte zweiteilig aufgebaut und weist ein oberes und ein unteres Teil auf. Dadurch ergibt sich ein besonders einfacher Aufbau des Motorlagers und insbesondere der Zwischenplatte, in der die Bypassmembran mit der Bypasskammer und dem Bypasskanal aufgenommen sind.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Bypassmembran am unteren Teil der Zwischenplatte im Bereich der Bypasskammer anliegend angeordnet ist und der obere Teil der Zwischenplatte derart auf die Membran aufgesetzt wird, dass Nocken am oberen Teil der Zwischenplatte an einen Rand der Bypassmembran eingreifen und die Bypassmembran somit zwischen dem unte- ren und dem oberen Teil der Zwischenplatte fixieren. Durch diese Konstruktion erhält man eine sehr einfache Zwischenplatte, die vorteilhafterweise nur aus drei Komponenten besteht.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist der Hohlraum kegelförmig ausgebildet. Somit ergibt sich ein großes Volumen der Bypasskammer, wenn die Bypassmembran im frei schwingenden Zustand ist. Die kegelförmige
Ausbildung des Hohlraums über der Bypassmembran ermöglicht ein einfa- ches Anlegen der Bypassmembran bei einem Verbinden des Anschlusses des Hohlraums mit einer Vakuumquelle. Durch die vorteilhafte kegelförmige Hohlraumform legt sich die Bypassmembran vollständig bei angelegtem Vakuum an die Wandung des Hohlraums an und stellt somit einen Schaltzu- stand bereit, bei dem die Flüssigkeitssäule zwischen Arbeitskammer und By- passkammer nicht in Resonanz versetzt werden kann.
Es ist vorteilhaft vorgesehen, dass die Bypassmembran in einem ersten Schaltzustand frei gegen einen einstellbaren Druck im Hohlraum schwingt und in einem zweiten Schaltzustand an der Innenwandung des Hohlraums anliegt.
Weiter ist vorteilhaft vorgesehen, dass der obere Teil der Zwischenplatte mehrere Eingangssegmente aufweist, die über den Bypasskanal zur By- passkammer führen. Der obere Teil der Zwischenplatte ist gegen den unteren Teil der Zwischenplatte verdrehbar ausgestaltet, so dass sich die Anzahl der Eingangssegmente, die mit der Bypasskammer koppelbar sind, einstellen lässt. Dies ist besonders vorteilhaft, um ein Lager für die jeweilige Anwendung in einem Kraftfahrzeug fein einzustellen. Je mehr Eingangssegmente mit der Bypasskammer verbunden sind, desto später tritt ein Minimum der dynamischen Steifigkeit des Motorlagers bei ansteigenden Frequenzen auf. Das heißt, bei nur einem mit der Bypasskammer verbundenen Eingangssegment tritt eine minimale Dämpfung bei niedrigeren Frequenzen auf, als wenn zwei oder drei Eingangssegmente mit der Bypasskammer gekoppelt sind und somit das Volumen des Bypasskanals vergrößern.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in schematischer Weise in den Zeichnungen dargestellt sind. Hierbei zeigen:
Fig. 1 eine Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Motorlagers; Fig. 2 eine Schnittdarstellung durch eine Zwischenplatte gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines Oberteils einer Zwischenplatte;
Fig. 4 ein Diagramm, welches jeweils für Bypass- und Ausgleichsmembran die Abhängigkeit des verdrängten Volumens vom Druck der Arbeitskammer zeigt; und
Fig. 5 die dynamischen Kennlinien des Hydrolagers für die beiden Schaltzustände.
Im Folgenden wird der Aufbau eines erfindungsgemäßen Motorlagers 10 anhand der Figuren 1 bis 3 erläutert. Das Motorlager 10 umfasst eine Tragfeder 13, die in ihrer Mitte einen Lagerkern 14 abstützt. Die Tragfeder 13 stützt sich an einer Zwischenplatte 15 ab und bildet somit zwischen den Schenkeln der Tragfeder 13 und der Zwischenplatte 15 eine Arbeitskammer 11 aus. Unterhalb der Zwischenplatte 15 befindet sich eine Ausgleichskammer 12, die von der Zwischenplatte 15 und einer volumenweichen Ausgleichsmembran 20 begrenzt wird. Die Arbeitskammer 11 ist mit der Ausgleichskammer 12 über einen Dämpfungskanal 16 verbunden, der in der Zwischenplatte 15 angeordnet ist. Sowohl die Arbeitskammer 11 als auch die Ausgleichskammer 12 sind mit einer hydraulischen Flüssigkeit gefüllt.
Weiter ist in der Zwischenplatte 15 eine Bypasskammer 17 vorgesehen, die über einen Bypasskanal 18 mit der Arbeitskammer 11 in Verbindung steht. Dabei ist der Bypasskanal 18 seitlich an der Bypasskammer 17 vorbeigeführt und im unteren Bereich mit der Bypasskammer 17 verbunden. In der Bypasskammer 17 ist eine schaltbare Bypassmembran 19 angeordnet. Ober- halb der Bypassmembran 19 ist in der Zwischenplatte 15 ein Hohlraum 21 vorgesehen. An einen Anschluss 22 wird beispielsweise eine mittels eines Magnetventils schaltbare Vakuumquelle angeschlossen, um die Bypass- membran 19 zwischen einem ersten und einem zweiten Schaltzustand zu schalten.
Die Zwischenplatte 15 besteht aus einem oberen Teil 23 und einem unteren Teil 24. Dies ist besonders gut in der Figur 2 zu erkennen. Ebenso ist in Figur
2 zu erkennen, dass der Bypasskanal 18 seitlich an der Bypasskammer 17 vorbeigeführt wird und im unteren Bereich mit dieser verbunden ist.. Der
Hohlraum 21 ist kegelförmig ausgebildet, wodurch sich ein besonders gutes
Schalten der Bypassmembran 19 zwischen einem ersten Schaltzustand und einem zweiten Schaltzustand erreichen lässt.
Die Bypassmembran 19 liegt an dem unteren Teil 24 der Zwischenplatte 15 an, wobei durch ein Aufsetzen des oberen Teils 23 eine Fixierung der Bypassmembran 19 erreicht wird. Am oberen Teil 23 der Zwischenplatte 15 sind Nocken 25 im Bereich der Bypassmembran 19 vorgesehen, die an dem Rand der Bypassmembran 19 angreifen und diese somit sicher zwischen oberem und unterem Teil 23, 24 der Zwischenplatte 15 befestigen.
Weiter ist die Zwischenplatte 15, bestehend aus oberem Teil 23 und unterem Teil 24, so aufgebaut, dass im oberen Teil 23 mehrere Eingangssegmente 32.1 , 32.2, 32.3, angeordnet sind. Darüber hinaus ist ein Eingang 31 für den Dämpfungskanal 16 ebenfalls im oberen Teil 23 der Zwischenplatte 15 vorgesehen. Die Eingänge 32.1 bis 32.3 sind so angeordnet, dass durch ein Verdrehen des oberen Teils 23 gegen den unteren Teil 24 die Anzahl der Eingangssegmente, die mit dem Bypasskanal 18 verbunden sind, vergrößert oder verkleinert werden kann.
Die Bypassmembran 19 in der Bypasskammer 17 hat eine ähnliche Funktion wie die Ausgleichsmembran 20 der Ausgleichskammer 12. Die Bypass- membran 19 in der Bypasskammer 17 ist jedoch weicher abgestimmt als die Ausgleichsmembran 20. Für eine Isolationfunktion mit frei schwingender Ausgleichsmembran muss die Ausgleichsmembran 20 bei gleichem Druck mehr mehr Flüssigkeit verdrängen wie die Bypassmembran 19, wie in Fig. 4 dargestellt ist.
Ein besonderer Vorteil ergibt sich auch dadurch, dass die Steifigkeit oder Festigkeit der Zwischenplatte 15 größer ist als die der Ausgleichskammer 12, die von der volumenweichen Ausgleichsmembran 20 umgeben wird und somit eine wesentlich niedrigere Steifigkeit aufweist als die Bypasskammer 17 in der Zwischenplatte 15.
Durch die zentrale Anordnung der Bypasskammer 17 in der Zwischenplatte 15 ergibt sich eine besonders geringe Baugröße des Motorlagers 10. Dadurch lässt sich ein sehr effektives hydraulisches System bereitstellen, bei dem ein Verstärken des Unterschwingens durch die Bereitstellung der zusätzlichen Bypasskammer 17 ermöglicht wird. Durch Verwendung einer Va- kuumquelle, die an den Anschluss 22 an der Zwischenplatte 15 angeschlossen wird, um an den Hohlraum 21 in der Zwischenplatte 15 ein Vakuum anzulegen, wird der Aktorbauraum reduziert und damit die Baugröße des Motorlagers kompakt gehalten.
Die in der Zwischenplatte 15 angeordnete Bypasskammer 17 mit der Bypassmembran 19 arbeitet quasi als zweite Ausgleichskammer, die über den Bypasskanal 18 mit der Arbeitskammer 11 verbunden ist. Dadurch, dass der Bypasskanal 18 seitlich an dem pneumatischen Aktor vorbeiströmt und die Bypassmembran 19 von unten anströmt, ergibt sich eine ausreichende Län- ge des Bypasskanals 18. Weiter kann durch die vorteilhafte Ausgestaltung des oberen Teils 23 der Zwischenplatte 15 mit den mehreren Eingangssegmenten 32.1-32.3 der Querschnitt des Bypasskanals 18 beliebig während einer Abstimmungsphase zur Feinabstimmung des Motorlagers 10 geändert werden. Außerdem ist es vorteilhaft, dass die Zwischenplatte lediglich aus 3 Teilen besteht und somit eine kostengünstige Variante für ein Motorlager 10 bereitstellt, welches in seinem Dämpfungsverhalten schaltbar ausgestaltet ist. Durch die Bypasskammer 17 in der Zwischenplatte 15 mit einer sehr nachgiebigen Bypassmembran 19 erreicht man ein großes Flüssigkeitsvolumen bei einem geringen Druckaufbau.
Durch den einfachen Aufbau der Zwischenplatte 15 wird ein modularer Auf- bau erzielt. Hierbei kann durch Austauschen einzelner Komponenten, bspw. des oberen Teils 23 mit einem anderen Hohlraum 21 , eine Anpassung an entsprechende Anwendungen für verschiedene Kraftfahrzeuge erreicht werden Es ist ebenso möglich, die aktive Zwischenplatte 15 mit der Bypass- kammer 17 und der Bypassmembran 19 durch eine passive Zwischenplatte auszutauschen, in der keine Bypasskammer enthalten ist.
Fig. 5 zeigt die dynamische Steifigkeit des Hydrolagers über der Frequenz bei angelegtem Vakuum und angezogener Bypassmembran sowie ohne Vakuum und freischwingender Bypassmembran. Deutlich erkennbar ist das Un- terschwingen der dynamischen Steifigkeit mit einem Minimum bei der Abstimmungsfrequenz f isolation.
Bezugszeichenliste
10 Motorlager
11 Arbeitskammer
12 Ausgleichskammer
13 Tragfeder
14 Lagerkern
15 Zwischenplatte
16 Dämpfungskanal
17 Bypasskammer
18 Bypasskanal
19 Bypassmembran
20 Ausgleichsmembran
21 Hohlraum
22 Anschluss
23 oberer Teil der Zwischenplatte
24 unterer Teil der Zwischenplatte
25 Nocken
31 Eingang des Durchlasskanals
32.1 , 32.2, 32.3 Eingangssegmente des Bypasskanals

Claims

Patentansprüche
1. Hydraulisch dämpfendes Motorlager (10) mit einer Arbeitskammer (11 ) und einer Ausgleichskammer (12), die mit einer hydraulischen Flüssigkeit gefüllt und durch eine Zwischenplatte (15) voneinander getrennt sind, wobei die Arbeitskammer (11 ) und die Ausgleichskammer (12) durch einen Dämpfungskanal (16) miteinander verbunden sind und in der Zwischenplatte (15) eine Bypasskammer (17) angeordnet ist, die über einen Bypasskanal (18) mit der Arbeitskammer (11 ) verbunden ist und in der Bypasskammer (17) eine Bypassmembran (19) und ein mit einer Vakuumquelle gekoppelter Hohlraum (21 ) angeord- net sind, wobei die Bypassmembran (19) durch Anlegen eines Vakuums zwischen zwei Schaltzuständen schaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Bypasskanal (18) seitlich versetzt zur Bypassmembran (19) angeordnet ist und die Zwischenplatte (23,24) in Längsrichtung derart durchdringt, dass die Bypassmembran (19) von unten angeströmt wird, und dass der Hohlraum (21) oberhalb der Bypassmembran (19) angeordnet ist.
2. Hydraulisch dämpfendes Motorlager (10) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenplatte (15) zweiteilig aufgebaut ist und ein oberes Teil (23) und ein unteres Teil (24) aufweist.
3. Hydraulisch dämpfendes Motorlager (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bypassmembran (19) am unteren Teil (24) der Zwischenplatte (15) anliegt und der obere Teil (23) der Zwischen- platte (15) im Bereich des Hohlraum (21 ) Nocken (25) aufweist, die die
Bypassmembran (19) zwischen unterem und oberem Teil (23, 24) der Zwischenplatte (15) fixieren.
4. Hydraulisch dämpfendes Motorlager (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (21 ) kegelförmig ausgestaltet ist.
5. Hydraulisch dämpfendes Motorlager (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bypassmembran (19) in einem ersten Schaltzustand frei gegen einen einstellbaren Druck im Hohlraum (21) schwingt und in einem zweiten Schaltzustand an der Innenwandung des Hohlraums (21) anliegt.
6. Hydraulisch dämpfendes Motorlager (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenplatte (15) mehrere Eingangssegmente (32.1 , 32.2, 32.3) aufweist.
7. Hydraulisch dämpfendes Motorlager (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Teil (23) der Zwischenplatte (15) gegen den unteren Teil (24) der Zwischenplatte (15) verdrehbar ist und die Anzahl der mit der Bypasskammer (17) koppelbaren Eingangssegmente (32.1 , 32.2, 32.3) einstellbar ist.
PCT/EP2006/061509 2005-04-11 2006-04-11 Hydraulisch dämpfendes motorlager WO2006108836A1 (de)

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DE102005016605.9 2005-04-11
DE200510016605 DE102005016605A1 (de) 2005-04-11 2005-04-11 Hydraulisch dämpfendes Motorlager

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WO2006108836A1 true WO2006108836A1 (de) 2006-10-19

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