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    • 专利摘要:
    DieErfindung betrifft eine Anordnung zur schwingungsisolierten Anbindungeines Stoßdämpfers ander Karosserie eines Kraftfahrzeugs. Aufgabe ist es, eine solche, über einelastomeres Lager erfolgende Anbindung so auszubilden, dass dasDämpfungsverhalten deselastomeren Lagers, bezogen auf die Achsrichtung des Stoßdämpfers,hinsichtlich unterschiedlicher Amplitudenbereiche eingetragenenSchwingungen variabel gestaltbar ist.Gemäß der Erfindung besteht daselastomere Lager aus mindestens zwei elastomeren Federn mit einerin der Achsrichtung des Stoßdämpfers unterschiedlichenGrundsteifigkeit. Dabei wird das Dämpfungsverhalten des LagersgegenüberSchwingungen, welche aus axialer Richtung über den Stoßdämpfer in die Anordnung eingetragenwerden, innerhalb eines ersten Amplitudenbereichs hauptsächlich durchdie Grundsteifigkeit der ersten Feder und bei Schwingungen mit Amplitudenoberhalb dieses ersten Amplitudenbereichs hauptsächlich durch die Grundsteifigkeitder zweiten elastomeren Feder bzw. bei einer Ausbildung mit mehrerenFedern, bezogen auf steigende Amplituden, abschnittsweise jeweilshauptsächlichdurch die Grundsteifigkeit anderer das Lager ausbildender Federnbestimmt.
    公开号:DE102004031553A1
    申请号:DE200410031553
    申请日:2004-06-29
    公开日:2006-01-26
    发明作者:Christof Schäfer
    申请人:ZF Friedrichshafen AG；
    IPC主号:B60G13-08
    专利说明:
    [0001] DieErfindung betrifft eine Anordnung zur schwingungsisolierten Anbindungeines Stoßdämpfers ander Karosserie eines Kraftfahrzeugs. Sie betrifft insbesondere eineAnordnung, bei der sich der Stoßdämpfer miteiner Dämpferkappeseines axial oberen Endes überein mit der Fahrzeugkarosserie verbundenes elastomeres Lager ander Fahrzeugkarosserie abstützt.
    [0002] ImZusammenhang mit der Fahrwerksaufhängung von Kraftfahrzeugen werdenzur Dämpfung deraufgrund von Fahrbahnunebenheiten auf ein Fahrzeug einwirkendenSchwingungen hydraulisch wirkende Dämpfungskolben verbaut, diean ihren Enden einerseits mit den übrigen Teilen der Radaufhängung undandererseits mit der Fahrzeugkarosserie zu verbinden sind. Zur besserenSchwingungsdämpfungwerden dabei die axialen Enden der Stoßdämpfer über schwingungsisolierend wirkendeElemente mit den übrigenTeilen verbunden. Die Anbindung an die Fahrzeugkarosserie geschiehtheute zumeist überelastomere Lager, so genannte Gummifedern, wobei sich jeder Stoßdämpfer einesFahrwerks über einesolche Gummifeder an der Fahrzeugkarosserie abstützt.
    [0003] InAbhängigkeitdes fürdie Gummifedern jeweils konkret verwendeten Materials, also derstofflichen Zusammensetzung des Elastomers, weisen die Gummifederneine ganz bestimmte Steifigkeit und Kennlinie auf. Allerdings istes durchaus wünschenswert,diese Steifigkeit bzw. die Kennlinie zum Dämpfungsverhalten in Achsrichtungder Stoßdämpfer in Abhängigkeitvon der Amplitude jeweils eingetragener Schwingungen variieren zukönnen.Vorzugsweise soll das Lager eine weiche Anfangskennlinie aufweisen,das heißtdas Lager soll kleinen Schwingungsamplituden eine geringere Steifigkeitentgegensetzen als großenAmplituden. Dieses Ziel ist mit den bisher bekannt gewordenen Lagern,in dem vorhandenen Bauraum und bei den geforderten hohen Basissteifigkeiten,unmittelbar überbzw. unter der Anfangssteifigkeit, nicht im wünschenswerten Maße zu erreichen.
    [0004] Eingattungsgemäßes Dämpferlagerwird beispielsweise durch die DE 102 29 287 A1 beschrieben. Weiterhin wirddurch die DE 203 18328 U1 ein Dämpferlagerbeschrieben, welches in axialer und radialer Richtung ein unterschiedlichesDämpfungsverhaltenbeziehungsweise eine unterschiedliche Steifigkeit aufweist.
    [0005] Aufgabeder Erfindung ist es, eine überein elastomeres Lager erfolgende Anbindung des axial oberen Endeseines Stoßdämpfers andie Fahrzeugkarosserie so auszubilden, dass das Dämpfungsverhaltendes elastomeren Lagers, bezogen auf die Achsrichtung des Stoßdämpfers,hinsichtlich unterschiedlicher Amplitudenbereiche von über denStoßdämpfer eingetragenenSchwingungen variabel gestaltbar ist. Vorzugsweise soll dass Lagerzur Vermeidung von Radsprüngenim Anfangsbereich, also bei kleinen Schwingungsamplituden eine weichereKennung aufweisen als bei Schwingungen mit großer Amplitude.
    [0006] DieAufgabe wird durch eine Anordnung mit den Merkmalen des Hauptanspruchsgelöst.Vorteilhafte Aus- beziehungsweise Weiterbildungen der Erfindungsind durch die Unteransprüchegegeben.
    [0007] Inbekannter Weise ist das axial obere Ende eines Stoßdämpfers beider vorgeschlagenen Anordnung übereinen Schwingungsdämpferan die Fahrzeugkarosserie angebunden. Der Schwingungsdämpfer istals ein mit der Fahrzeugkarosserie verbundenes elastomeres Lagerausgebildet, in welchem die Dämpferkappedes Stoßdämpfers gelagert ist.Dabei stütztsich das elastomere Lager an der Fahrzeugkarosserie ab. Gemäß der Erfindungbesteht jedoch das elastomere Lager aus mindestens zwei elastomerenFedern mit einer in der Achsrichtung des Stoßdämpfers unterschiedlichen Grundsteifigkeit.Dabei wird das Dämpfungsverhaltendes Lagers gegenüberSchwingungen, welche aus axialer Richtung über den Stoßdämpfer in die Anordnung eingetragenenwerden, innerhalb eines ersten Amplitudenbereichs hauptsächlich durchdie Grundsteifigkeit der ersten Feder und bei Schwingungen mit Amplitudenoberhalb dieses ersten Amplitudenbereiches hauptsächlich durchdie Grundsteifigkeit der zweiten elastomeren Feder, bzw., bei einerAusbildung mit mehreren Federn, bezogen auf steigende Amplitudenabschnittsweise jeweils hauptsächlichdurch die Grundsteifigkeit anderer das Lager ausbildender Federnbestimmt. Das Dämpfungsverhalteneines Mehrfedersystems wird also in einem ersten Bereich kleinerAmplitude hauptsächlichdurch die Grundsteifigkeit einer ersten Feder, dann mit steigenderAmplitude innerhalb eines bestimmten Bereiches hauptsächlich durchdie Grundsteifigkeit einer zweiten Feder, bei weiter steigenderAmplitude wiederum in einem bestimmten Amplitudenbereich hauptsächlich durchdie Grundsteifigkeit einer dritten Feder u. s. w. bestimmt.
    [0008] DieFestlegung der zweckmäßigen Relation zwischenAmplitudenbereichen und der jeweiligen Steifigkeit der gesamtenLageranordnung hängt selbstverständlich vomjeweiligen Einsatzfall ab. Entsprechend einer bezüglich derLagerung von Stoßdämpfern praxisgerechtenAusbildungsform mit zwei elastomeren Federn ist das Lager so ausgelegt,dass sein DämpfungsverhaltengegenüberSchwingungen in der Achsrichtung des Stoßdämpfers bei Schwingungsamplitudenvon bis zu ± 0,5mm im Wesentlichen durch die Grundsteifigkeit der ersten elastomerenFeder und bei betragsmäßig größeren Schwingungsamplitudenhauptsächlichdurch die Grundsteifigkeit der zweiten Feder bestimmt wird, wobeidie Steifigkeit der ersten Feder geringer ist als die der zweiten.Soweit im Weiteren im Zusammenhang mit dem Dämpfungsverhalten des Lagersjeweils auf die Grundsteifigkeit einer der das Lager ausbildenden FedernBezug genommen wird, meint dies, auch ohne besondere Erwähnung stets,dass das Dämpfungsverhaltenim jeweiligen Amplitudenbereich hauptsächlich bzw. im Wesentlichendurch die Grundsteifigkeit der jeweils betrachteten Feder bestimmtwird. Selbstverständlichliefern aber innerhalb dieses komplexen Dämpfungssystems auch die anderenFedern im Algemeinen jeweils einen bestimmten Beitrag in Bezug aufdas Dämpfungsverhalten derGesamtanordnung bzw. des durch sie gebildeten Lagers.
    [0009] Gemäß einerbesonders vorteilhaften Ausbildungsform der Erfindung besteht daszweiteilige Lager, bezogen auf die radiale, also quer zur Dämpferachseverlaufende Richtung, aus einer inneren elastomeren Feder und einer äußeren elastomerenFeder. Dabei weist die innere Feder in der axialen Richtung einegeringere Grundsteifigkeit auf als die äußere.
    [0010] Gemäß einerbevorzugten Ausbildung der Erfindung ist das Lager über seinenUmfang mit der Fahrzeugkarosserie verbunden. Bei dieser Ausbildungsformweist das Lager in axialer Richtung einen Durchgang auf. Eine obereKappe des Stoßdämpfers (Dämpferkappe)ragt von der Unterseite her in axialer Richtung in das elastomereLager hinein und ist über denzuvor genannten Durchgang starr mit einem topförmigen bzw. trogförmigen Elementverbunden. Der Topf ragt in das aus den beiden elastomeren Federngebildete Lager von der Oberseite in axialer Richtung hinein. DieDämpferkappeund der ihr in axialer Richtung unter Einschluss des elastomerenLagers gegenüberliegeTopf sind zu ihrer Verbindung vorzugsweise miteinander verschraubt.Dabei ist die innere Kontur des elastomeren Lagers in der Weise andie Außenkonturender Dämpferkappeund des Topfes angepasst, dass die Dämpferkappe und der Topf ohneSchwingungsbelastung in axialer Richtung und beim Auftreten vonaxialen Schwingungen mit kleiner Amplitude, also innerhalb des Anfangbereichesder Kennlinie bzw. des ersten Amplitudenbereiches, mit ihrer Außenkonturim Wesentlichen nur mit der ersten elastomeren Feder in Kontaktsind. Erst bei Auftreten größerer Schwingungsamplitudengelangen die Dämpferkappeund der Topf mit der zweiten Feder bzw. mit beiden elastomeren Federnin Kontakt. Bei größeren Amplitudenwird die Steifigkeit der inneren Feder durch die starke Kennlinienprogressionsehr hoch, das heißtdie Feder sehr hart. Zusätzlichdazu, dass die Dämpferkappeund der Topf mit den axial äußeren Bereichender äußeren Federin Kontakt gelangen, kommt dadurch das Volumen der äußeren Feder,das heißtihr axial mittlerer Bereich mehr zum Einsatz. Dieser Bereich istab einer bestimmten Amplitude weicher als die innere Feder.
    [0011] Beieiner praxisrelevanten Umsetzung dieses Gestaltungsprinzips istdie innere Feder als ein ringförmigesGummielement ausgebildet ist, das durch einen radial nach innenragenden Steg der äußeren Federgehalten wird. Dabei wird die innere Gummifeder vorzugsweise inkonzentrischer Lage zur äußeren elastomerenFeder gehalten. Die äußere Federweist mehrere metallische Einlegeteile auf, wobei der genannte Stegzur Lagefixierung der inneren, durch das ringförmige Gummielement gebildetenGummifeder, von mindestens einem der Einlegeteile ausgebildet wird, welchesvon dem elastomeren Material der äußeren Feder umschlossen ist.Weiterhin ragt wenigstens eines der Einlegeteile am Umfang des elastomerenLagers aus der äußeren Feder heraus,welche überdieses herausragende Einlegeteil mit der Fahrzeugkarosserie verbundenist. Das ringförmigeGummielement, respektive die innere Gummifeder, wird von einem Stutzenbzw. Absatz des in das Lager eingedrückten Topfes durchragt. Über denStutzen ist der Topf mit der mit ihm verschraubten Dämpferkappein Kontakt gebracht. Dabei wird der Topf oberhalb des Absatzes bzw.Stutzens durch mehrere an der Innenkontur der inneren Gummifederausgebildete Rippen gehalten. Im Übrigen ist aber das topf- bzw.trogförmigeElement, respektive der Topf, mit seiner Außenkontur, ebenso wie die Dämpferkappe,von der äußeren Federdurch einen Spalt beabstandet, der sich erst bei einem durch entsprechendgroßeSchwingungsamplituden bewirkten Einfedern der inneren Gummifeder schließt. Hierdurchwird Dämpfungsverhaltendes elastomeren Lagers, dem Grundgedanken der Erfindung folgend,bei kleineren Amplituden zunächst hauptsächlich durchdie Grundsteifigkeit der inneren Feder bestimmt, während sienach dem Schließen desbzw. der Spalte durch die Grundsteifigkeit der am Topf und/oderan der Dämpferkappeanliegenden äußeren Federbestimmt wird. Abweichend von dieser speziellen Ausbildung ist esaber unter Verzicht auf die genannten Spalte auch möglich, dasEinsetzen bzw. das Wirksamwerden der äußeren Feder in Abhängigkeitzur Amplitude einwirkender Schwingungen über die Auslegung der innerenFeder, genauer gesagt, ihrer Kennlinienprogression zu steuern.
    [0012] Gemäß einervorteilhaften Weiterbildung der zuvor erläuterten Ausbildungsform wirdder Festsitz des Topfes nach dem Fügen im Lager dadurch verbessert,dass der Topf übereine Nut mit dem die innere Gummifeder ausbildenden Gummielementin Eingriff gebracht ist. Diese Nut ist umlaufend in dem in dieinnere Gummifeder hineinragenden Stutzen des Topfes ausgebildet.
    [0013] Für die Ausbildungder beiden Federn des Lagers kommen unterschiedliche elastomereMaterialien in Betracht. Insbesondere ist es dabei auch denkbar,die Federn aus unterschiedlichen Materialien auszubilden, wobeimöglicherweiseeine der Federn aus Gummi und die andere aus einem anderen Elastomerbesteht.
    [0014] Entsprechendeiner möglichenAusbildung sind die erste Feder und die zweite Feder bzw. die innereFeder und die äußere Federdurch Vulkanisation miteinander verbunden. Sie können aber vorteilhaft auchals separate Bauteile ausgeliefert werden, wobei dann die Möglichkeitbesteht, das elastomere Lager durch Zusammenfügen von Federn unterschiedlicherMaterialbeschaffenheit fürden jeweiligen Einsatzzweck variabel zu konfigurieren. Insbesonderebezogen auf die letztgenannte Ausbildungsform ist die erfindungsgemäße Anordnungvorteilhafter Weise so ausgelegt, dass die erste elastomere Federund die zweite elastomere Feder bzw. die innere Feder und die äußere Federunter radialer und/oder axialer Vorspannung verbaut sind. Hierdurchwird eine unerwünschteRelativbewegung der Lagerkomponenten zueinander vermieden.
    [0015] DieErfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen nochmals näher erläutert werden.In den zugehörigenZeichnungen zeigen
    [0016] 1:Die erfindungsgemäße Anordnung mitzwei durch Vulkanisation verbundenen Gummifedern
    [0017] 2:Die Anordnung nach 1 mit eingesetztem Topf zurVerschraubung der Lageranordnung mit der Dämpferkappe eines Stoßdämpfers,
    [0018] 3:Die erfindungsgemäße Anordnung der 1 und 2 imEinbauzustand
    [0019] 4:Eine Variante der erfindungsgemäßen Anordnungmit zwei den separaten elastomeren Federn in einer Explosivdarstellung
    [0020] 5:Eine Draufsicht auf die Anordnung gemäß 2
    [0021] 6:Eine typische Kennlinie zum Dämpfungsverhalteneiner Anordnung mit einem gemäß der vorherigenFiguren ausgebildeten zweiteiligen elastomeren Lager
    [0022] Die 1 zeigtdie erfindungsgemäße Anordnunggemäß einerbeispielhaften Ausbildungsform in einer axial geschnittenen Darstellung.Dem Kerngedanken der Erfindung folgend, wird das elastomere Lager(Dämpferlager) 1, 2,welches der Anbindung des oberen axialen Endes eines Stoßdämpfers andie Fahrzeugkarosserie dient, durch zwei elastomere Federn 1, 2 ausgebildet.In dem in der Fig. dargestellten Beispiel sind die beiden Federn 1, 2,eine innere Feder 1 und eine äußere Feder 2, aus Gummiund sind durch Vulkanisation miteinander verbunden. Bei der äußeren Gummifeder 2 handelt essich um ein buchsenförmigesbeziehungsweise hohlzylindrisches Element. In dem das Gummielement 2 konzentrischzur Außenkonturdurchragenden Durchgang 5 ist ein ringförmiges Gummielement 1 angeordnet,welches die innere Gummifeder 1 ausbildet. Diese innereGummifeder 1 ist durch einen radial nach innen ragenden,umlaufenden Steg 6 der äußeren Gummifeder 2 gehalten.Beide Gummifedern 1, 2 unterscheiden sich hinsichtlichihrer axialen Grundsteifigkeit, wobei das die innere Gummifeder 1 ausbildenderingförmigeGummielement im Anfangsbereich der Kennlinie eine geringere Grundsteifigkeit aufweist. Über einmetallisches, aus der äußeren Gummifeder 2 über ihrenUmfang herausragendes Einlegeteil 8 mit Durchbrüchen 14, 14', 14'' ist die Lageranordnung an derKarosserie eines Fahrzeugs zu befestigen.
    [0023] Die 2 zeigtdie erfindungsgemäße Anordnungentsprechend der zuvor beschriebenen Ausbildungsform mit dem alsseparates Teil gelieferten, in der Darstellung von der Oberseiteher in das elastomere Lager 1, 2 eingedrückten Topf 3, welcher gleichzeitigals Unterlage fürdie Verschraubung mit der von der Unterseite her in das Lager hineinragen Kappe 4 einesnicht gezeigten Stoßdämpfers dient. Mittelsin der 1 zu sehender, an der Innenkontur der innerenGummifeder 1 ausgebildeter Rippen 10 wird derTopf 3 in radialer Richtung r gehalten bzw. stabilisiert.Durch die spezielle Konturierung der äußeren Gummifeder 2 unddes in sie hineinragenden Topfes 3 ist sichergestellt,dass zwischen dem oberen auskragenden Rand des Topfes 3 undder wellenförmigenoberen Kontur der äußeren Gummifeder 2 ohneKrafteinwirkung ein minimaler Spalt 11 besteht. Ein ebensolcherSpalt 12 besteht zwischen der äußeren Gummifeder 2 undder Dämpferkappe 4.Dies wird durch die 3 verdeutlicht, welche die Anordnungmit dem entsprechend der 1 und 2 ausgebildetenLager 1, 2 im Einbauzustand zeigt. Wie zu erkennen,ist trotz der Verschraubung des Topfes 3 mit der Dämpferkappe 4 zwischendem oberen Rand des Topfes 3 und der äußeren Gummifeder 2 sowiezwischen letzterer und der Dämpferkappe 4 jeweilsein Spalt 11, 12 gegeben. Im Falle eines Eintragsdurch Schwingungen verursachter, axial einwirkender Kräfte federtzunächsthauptsächlichdas innere Gummilager 1 mit der anfänglich Steifigkeit ein. Erstwenn diese so weit eingefedert ist, dass wenigstens einer der zwischendem Topf 3 und der äußeren Gummifeder 2 sowiezwischen ihr und der Dämpferkappe 4 ohneKrafteinwirkung bestehenden Spalte 10, 11 geschlossenist, wird das axiale Dämpfungsverhaltendes Lagers 1, 2 in einer oder gegebenenfalls inbeiden Richtungen hauptsächlichdurch die Grundsteifigkeit der äußeren Gummifederbestimmt. Es wird deutlich, dass durch den gezeigten Aufbau dasDämpfungsverhaltender Lageranordnung in Abhängigkeitvon der Amplitude eingetragener Schwingungen unterschiedlich gestaltetwerden kann. Dies ist dadurch gegeben, dass das Dämpfungsverhalten für kleineSchwingungsamplituden hauptsächlich durchdie Grundsteifigkeit der inneren Gummifeder 1 bestimmtwird, da die äußere Gummifeder 2 einewesentlich höhereGrundsteifigkeit aufweist und erst verzögert anspricht, nämlich erstdann, wenn die innere Gummifeder 1 so weit zusammengedrückt ist, dassder ursprünglichzwischen dem Topf 3 und der äußeren Gummifeder 2 bestehendeSpalt 11 bzw. der korrespondierende Spalt 12 geschlossensind. Dennoch ist insbesondere bei kleinen Amplituden für über dasEinlegeteil 8 in radialer und axialer Richtung r auf dieKarosserie übertrageneakustische Schwingung eine doppelte Isolation durch beide Gummifedern 1, 2 gegeben.Durch unterschiedliche Materialien für die innere Gummifeder 1 unddie äußere Gummifeder 2 istdie Möglichkeitgegeben, der Lageranordnung eine weiche Anfangscharakteristik zu verleihen.Zum besseren Verständnissoll das Verhalten des Lagers 1, 2 bzw. seinerGummifedern nochmals bereichsweise betrachtet werden. Wie aus der 2 ersichtlichkönnendazu die innere Feder 1 in zwei Bereiche 1', 1'' und die äußere Feder in drei Bereiche 2', 2'', 2''' unterteiltbetrachtet werden. Korrespondierend mit der in der 6 gezeigtenKennlinie wird dabei in einem Anfangsbereich (Schwingungsamplitudeca. ± 0,5mm) das Dämpfungsverhalten hauptsächlich durchdie innere Feder 1', 1'' bestimmt. Genauer gesagt, wirkendabei füraus Richtung des Topfes 3 eingetragene Kräfte dieBereiche 1' und 2'' in Reihe, während für aus Richtung der Dämpferkappe 4 eingetrageneKräftedie Bereiche 1'' und 2'' in Reihe zu sehen sind. Bei größer werdendenAmplituden wird hingegen das Dämpfungsverhaltenhauptsächlichdurch die äußere Feder 2 bestimmt.Bezüglichaus der Richtung des Topfes 3 einwirkender Kräfte liegendabei die Bereiche 1' und 2' parallel undder Bereich 2'' zu beiden inReihe. Bezogen auf Kräfte ausder Richtung der Dämpferkappe 4 liegenhingegen die Bereiche 1'' und 2''' parallelund dazu der Bereich 2'' wiederum inReihe.
    [0024] Die 4 zeigteine weitere Variante der erfindungsgemäßen Lageranordnung in einerExplosivdarstellung. Diese unterscheidet sich von der zuvor erläuterteninsbesondere dadurch, dass die innere und die äußere Gummifeder 1, 2 nichtdurch Vulkanisation miteinander verbunden sind. Vielmehr wird bei dieserVariante das die innere Gummifeder 1 ausbildende ringförmige Gummielementlediglich in die äußere Gummifeder 2 eingelegt.Durch eine bei der Verbauung der Lageranordnung erzeugte Vorspannung,vorzugsweise in radialer Richtung r und axialer Richtung a, wirddabei bewerkstelligt, dass die innere Gummifeder 1 unddie dazu angrenzenden Einzelteile sich nicht in unerwünschterWeise relativ zueinander bewegen. Bei der in der 4 dargestelltenAusbildungsform der erfindungsgemäßen Anordnung weist der indie innere Gummifeder 1 hineinragende Stutzen 9 desTopfes 3 eine optional vorhandene, auf seinem Umfang umlaufendeNut 13 auf. Überdiese wird er beim Eindrückenin das Lager 1, 2 mit der inneren Gummifeder 1 inEingriff gebracht und hierdurch sein Festsitz verbessert. Insbesonderewird hierdurch ein Auswandern des Topfes beim Transport des zusammengefügten Lagerszum Abnehmer verhindert.
    [0025] Die 5 veranschaulichteine Draufsicht auf die Anordnung gemäß 2. Hierist insbesondere nochmals das aus der äußeren Gummifeder 2 herausragendemetallische Einlegeteil 8 zu erkennen, über dessen Durchbrüche 14, 14', 14'' das elastomere Lager 1, 2 durchSchraubverbindungen an der Fahrzeugkarosserie befestigt wird. Die 6 gibt einetypische mit der erfindungsgemäßen Lageranordnungerreichbare Kennlinie wieder. Bei dem in den Zeichnungen verdeutlichtenAusführungsbeispielder erfindungsgemäßen Anordnung,mit dem aus zwei Federn bestehenden Lager 1, 2,ist die Basissteifigkeit aus fahrdynamischen Gründen sehr hoch. Zur gewünschtenbesseren Geräuschdämpfung stehtaus fahrdynamischen Gründennur der Bereich ± 0,5mm zur Verfügung.In diesem begrenzten Bereich wird mittels der erfindungsgemäßen Anordnungeine geringe Steifigkeit und damit eine bessere Geräuschdämpfung erzielt.Zudem besitzt die Anordnung eine kardanisch weiche Kennlinie imAnfangsbereich, währenddie maximal auftretenden Kräfte über diegroßenFlächender Außenfeder 2 abgefangenwerden, was im Hinblick auf das Dauerlaufverhalten günstig ist.
    1 elastomereFeder, Gummielement bzw. innere Feder 1', 1'' Bereicheder inneren Feder 2 elastomereFeder, äußere Feder 2', 2'', 2''' Bereicheder äußeren Feder 3 topf-bzw. trogförmigesElement, Topf 4 Kappe,Dämpferkappe 5 Durchgang 6 Steg 7 Einlegeteil 8 Einlegeteil 9 Stutzenbzw. Absatz10 Rippe(n) 11 Spalt 12 Spalt 13 Nut 14,14', 14'' Durchbruch a axialeRichtung r radialeRichtung
    权利要求:
    Claims (9)
    [1] Anordnung zur schwingungsisolierten Anbindungeines Stoßdämpfers andie Fahrzeugkarosserie, mit einem die Dämpferkappe (4) desaxial oberen Endes des Stoßdämpfers ander Fahrzeugkarosserie lagernden Schwingungsdämpfer, welcher als ein mit derFahrzeugkarosserie verbundenes elastomeres Lager (1, 2)ausgebildet ist, das sich an der Fahrzeugkarosserie abstützt, dadurchgekennzeichnet, dass das elastomere Lager (1, 2)aus mindestens zwei elastomeren Federn mit einer in der Achsrichtungdes Stoßdämpfers unterschiedlichenGrundsteifigkeit besteht, wobei das Dämpfungsverhalten des Lagers(1, 2) gegenüberaus axialer Richtung (a) überden Stoßdämpfer indie Anordnung eingetragenen Schwingungen innerhalb eines erstenAmplitudenbereichs hauptsächlichdurch die Grundsteifigkeit der ersten Feder (1) und beiSchwingungen mit Amplituden oberhalb dieses ersten Amplitudenbereiches hauptsächlich durchdie Grundsteifigkeit der zweiten Feder (2) oder gegebenenfalls,im Falle der Ausbildung mit mehreren Federn, mit steigender Amplitude in unterschiedlichenAmplitudenbereichen jeweils hauptsächlich durch die Grundsteifigkeitder verschiedenen das Lager (1, 2) ausbildendenFedern bestimmt ist.
    [2] Anordnung nach Anspruch 1, mit zwei elastomeren Federn(1, 2), dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungsverhaltendes Lagers (1, 2) gegenüber Schwingungen in der Achsrichtungdes Stoßdämpfers beiSchwingungsamplituden von bis zu ± 0,5 mm hauptsächlich durchdie Grundsteifigkeit der ersten elastomeren Feder (1) undbei betragsmäßig größeren Schwingungsamplitudenhauptsächlich durchdie Grundsteifigkeit der elastomeren Feder (2) bestimmtist, wobei die Grundsteifigkeit der ersten Feder (1) imAnfangsbereich der Kennlinie geringer ist als die der zweiten Feder(2).
    [3] Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,dass das Lager (1, 2) bezüglich seiner Erstreckung inradialer Richtung (r) aus einer inneren elastomeren Feder (1)mit Bereichen (1', 1'') und einer äußeren elastomeren Feder (2)mit Bereichen (2', 2'', 2''') besteht, wobeidie innere Feder (1, 1') in der axialen Richtung (a) imAnfangsbereich der Kennlinie eine geringere Grundsteifigkeit aufweistals die äußere Feder(2'', 2''').
    [4] Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,dass das Lager (1, 2) über seinen Umfang mit der Fahrzeugkarosserieverbunden ist und in axialer Richtung (a) einen Durchgang (5)aufweist und dass die Dämpferkappe(4) von der Unterseite in axialer Richtung (a) in das Lager(1, 2) hineinragt und über dessen Durchgang (5)starr, vorzugsweise durch eine Verschraubung, mit einem topförmigen bzw.trogförmigenElement (3) verbunden ist, welches von der Oberseite inaxialer Richtung (a) in das Lager (1, 2) hineinragt,wobei die innere Kontur des Lagers (1, 2) in derWeise an die Außenkonturender Dämpferkappe(4) und des Topfes (3) angepasst ist, dass dieDämpferkappe(4) und der Topf (3) ohne Schwingungsbelastungin axialer Richtung (a) und beim Auftreten von axialen Schwingungenmit kleiner Amplitude innerhalb des ersten Amplitudenbereiches mitihrer Außenkonturmit der ersten Feder (1', 1'') in Kontakt sind, während siebei größeren Schwingungsamplitudenmit Bereichen (2', 2''')der zweiten Feder (2) oder mit Bereichen (1, 1', 2', 2''')beider elastomerer Federn (1, 2) in Kontakt sind.
    [5] Anordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet,dass die innere elastomere Feder (1', 1'')als ein ringförmigesGummielement ausgebildet ist, welches durch einen radial nach innenragenden, umlaufenden Steg (6) der äußeren elastomeren Feder (2', 2'', 2''),vorzugsweise in konzentrischer Lage zur äußeren Feder (2', 2'', 2''),in dieser gehalten wird, wobei die äußere Feder (2', 2'', 2'')metallische Einlegeteile (7, 8) aufweist, vondenen mindestens ein vom Gummi umschlossenes Einlegeteil (7) denSteg (6) ausbildet und ein am Umfang aus der äußeren Feder(2', 2'', 2''') herausragendesEinlegeteil (8) mit der Fahrzeugkarosserie verbunden istund dass das Gummielement (1', 1'') von einem Stutzen (9)des in das Lager (1, 2) eingedrückten Topfes(3) durchragt wird, überden der Topf (3) mit der mit ihm verschraubten Dämpferkappe(4) in Kontakt gebracht ist, wobei an der Innenkontur derinneren Gummifeder (1', 1'') mehrere Rippen (10)ausgebildet sind, durch die eine Vorspannung aufgebracht und der Topf(3) oberhalb des Stutzens (9) gehalten wird, der Topf(3) aber im Übrigenmit seiner Außenkontur, ebensowie die Dämpferkappe(4) von der äußeren Feder(2', 2'', 2''') durch einenSpalt (11, 12) beabstandet ist, der sich bei einemdurch entsprechend großeSchwingungsamplituden bewirkten Einfedern der inneren Gummifeder(1', 1'') schließt, so dass das bei kleinerenAmplituden zunächsthauptsächlich durchdie Grundsteifigkeit der inneren Gummifeder (1', 1'') bestimmte Dämpfungsverhalten des Lagers (1, 2)nach dem Schließendes oder der Spalte (11, 12) durch die Grundsteifigkeitder am Topf (3) und/oder an der Dämpferkappe (4) anliegenden äußeren Feder(2', 2'', 2''') bestimmt ist.
    [6] Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,dass durch eine in dem Stutzen (9) ausgebildete umlaufendeund mit dem die innere Gummifeder (1', 1'')ausbildenden ringförmigenGummielement in Eingriff gebrachte Nut (13) der Festsitzdes Topfes (3) im Lager (1, 2) nach demFügen desTopfes (3) verbessert ist.
    [7] Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,dass die erste Feder (1) und die zweite Feder (2)bzw. die innere Feder (1', 1'') und die äußere Feder (2', 2'', 2'')aus unterschiedlichen elastomeren Materialien bestehen.
    [8] Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,dass die erste elastomere Feder (1) und die zweite elastomereFeder (2) bzw. die innere Feder (1', 1'')und die äußere Feder(2', 2'', 2'')durch Vulkanisation miteinander verbunden sind.
    [9] Anordnung nach einem der der Ansprüche 1 bis8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste elastomere Feder (1)und die zweite elastomere Feder (2) bzw. die innere Feder(1', 1'') und die äußere Feder (2', 2'', 2'')unter radialer und/oder axialer Vorspannung verbaut sind.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    DE102004031553B4|2009-12-31|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2006-01-26| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
    2010-06-24| 8364| No opposition during term of opposition|
    2014-12-24| R081| Change of applicant/patentee|Owner name: BOGE ELASTMETALL GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: ZF FRIEDRICHSHAFEN AG, 88046 FRIEDRICHSHAFEN, DE Effective date: 20141119 |
    2019-01-01| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    DE200410031553|DE102004031553B4|2004-06-29|2004-06-29|Anordnung zur schwingungsisolierten Anbindung eines Stoßdämpfers an die Fahrzeugkarosserie|DE200410031553| DE102004031553B4|2004-06-29|2004-06-29|Anordnung zur schwingungsisolierten Anbindung eines Stoßdämpfers an die Fahrzeugkarosserie|
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