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WO2001042681A1 - Hydraulically dampening bearing - Google Patents

Hydraulically dampening bearing Download PDF

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Publication number
WO2001042681A1
WO2001042681A1 PCT/EP2000/011140 EP0011140W WO0142681A1 WO 2001042681 A1 WO2001042681 A1 WO 2001042681A1 EP 0011140 W EP0011140 W EP 0011140W WO 0142681 A1 WO0142681 A1 WO 0142681A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
bearing according
bearing
oscillating body
force
oscillating
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2000/011140
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Arndt Graeve
Klaus Hillje
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Trelleborg Automotive Germany GmbH
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 WO2001042681A1 publication Critical patent/WO2001042681A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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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
    • F16F13/28—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 specially adapted for units of the bushing type
    • 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 present invention relates to a hydraulically damping bearing, in particular for a motor vehicle, with two chambers which are filled with a hydraulic fluid and are connected to one another via at least one overflow channel and at least one decoupling channel, a movable oscillating body being accommodated in the decoupling channel.
  • Such a bearing is known for example from EP 0 41 5 001 B1.
  • Two liquid-filled chambers are provided, which are connected via an overflow channel and two decoupling channels.
  • a vibrating body in the form of a pivotable lip is received in each of the decoupling channels.
  • the decoupling channels should make the bearing as soft as possible in the area of the idling speed in order to avoid the transmission of vibrations due to the engine chute to the body and the passenger compartment.
  • the movement of the vibrating body is limited by suitable stops.
  • the oscillating bodies are first pivoted before the liquid flows through the overflow channel and the hydraulic damping associated with it. The stiffness is thus reduced at low amplitudes.
  • the known bearing lowers the rigidity regardless of the operating state. Optimizing to adapt to a number of different operating states is not possible. The bearing behavior is therefore unsatisfactory.
  • the object of the present invention is therefore to provide a bearing which enables adaptation to different operating states and has improved bearing behavior.
  • this object is achieved in a bearing of the type mentioned in the introduction in that a device for applying a variable force to the oscillating body is provided in order to change the stiffness properties of the bearing.
  • the rigidity of the bearing can be actively adapted to different boundary conditions. A change in stiffness solely depending on the operating state no longer occurs. This results in a significant improvement in storage behavior.
  • the vibrating body is advantageously displaceable along the decoupling channel.
  • a swiveling vibrating body is possible.
  • the force can be applied essentially perpendicular to the movement of the oscillating body.
  • the force works also perpendicular to the pressure exerted by the hydraulic fluid.
  • the device can be switched on and off. This enables the behavior of the bearing to be switched in a targeted manner.
  • the device can be controlled in order to achieve a change in the force between a minimum value and a maximum value.
  • the force is changed continuously or discretely between the minimum value and the maximum value.
  • the result is an adjustable bearing that enables optimal adaptation to the respective operating state.
  • the device advantageously has an actuating element which can be brought into contact with the oscillating body in order to apply the force.
  • this adjusting element can be displaced essentially perpendicular to the movement of the oscillating body and can be brought into contact with its peripheral surface.
  • an actuating element can be provided which encompasses the decoupling channel and whose diameter can be changed. Only a small adjustment path is required, since the movement of the oscillating body does not have to be compensated for by the adjusting element during operation.
  • the oscillating body is provided on its peripheral surface with at least one recess into which the actuating element can be inserted. There is then a positive connection between the actuating element and the recess of the vibrating body. For locking the vibrating body requires only small forces. The actuator for moving the actuating element and the energy required to lock the vibrating body can be kept small.
  • the device can work without contact.
  • An opening in the decoupling channel through which an actuating element can be brought into contact with the oscillating body is not necessary. Additional seals can be omitted.
  • the device has at least one coil for generating a magnetic field acting on the oscillating body.
  • the oscillating body is made of a magnetic material.
  • the force applied to the vibrating body can be varied continuously by varying the excitation current of the at least one coil. If several adjacent coils are used, the vibrating body can be locked in different positions.
  • At least one restoring element acting on the oscillating body is advantageously provided. As soon as the device provided according to the invention is completely switched off, the oscillating body automatically returns to a rest position predetermined by the at least one restoring element.
  • the rest position of the vibrating body is adjustable.
  • This adjustability enables the bearing according to the invention to be adapted to different boundary conditions.
  • at least one adjustable insert can be provided to limit the movement of the vibrating body.
  • This at least one insert serves as a stop and prevents the vibrating body from moving out of the decoupling channel even under high loads.
  • the restoring element is advantageously supported on the insert. The rest position of the vibrating body can thus be adjusted by adjusting the insert.
  • the oscillating body is designed as a hollow cylinder with a partition in which a bore is provided.
  • the bore allows fluid to flow through the decoupling channel when the bearing is filled. Furthermore, impermissibly high pressure differences on the two sides of the vibrating body are compensated for.
  • the density of the vibrating body advantageously corresponds essentially to the density of the liquid. This prevents the vibrating body from sinking.
  • Figure 1 shows a cross section through an inventive bearing
  • Figure 2 shows a section along the line II-II in Figure 1;
  • FIG. 3 shows a section along the line III-III in Figure 1 in an enlarged view; and
  • FIG. 4 shows a representation of a further exemplary embodiment in a view similar to FIG. 3.
  • Figure 1 shows a cross section through a bearing 10 according to the invention along the line l-l in Figure 2
  • Figure 2 shows a section along the line ll-ll in Figure 1.
  • the bearing 1 0 comprises an outer sleeve 1 1 and an inner part 1 2 with a bore 1 3.
  • a further sleeve 1 5 is received and firmly connected to the outer sleeve 1 1.
  • the sleeve 1 5 is connected to the inner part 1 2 via support studs 1 4 and membranes 1 6 with thickenings 1 7.
  • the outer sleeve 1 1, together with the support studs 1 4, the sleeve 1 5 and the membranes 1 6, defines two chambers 1 8, 1 9.
  • the two chambers 1 8, 1 9 are filled with a hydraulic fluid and connected to one another via an overflow channel 20 and two decoupling channels 21.
  • a movable oscillating body 22 is accommodated in each decoupling channel 21.
  • the bearing 1 0 is fastened with the outer sleeve 1 1 to a first component, not shown, and via the bore 1 3 of the inner part 1 2 to a second component, also not shown.
  • the inner part 1 2 moves relative to the outer sleeve 1 1.
  • the thickenings 1 7 serve as stops and prevent damage to the bearing 1 0.
  • the oscillating bodies 22 can be freely movable, can be subjected to a certain force or can be completely locked.
  • the rigidity of the bearing 10 is the lowest when the vibrating bodies 22 are freely movable. If a certain force is applied to the oscillating body 22, this force must first be overcome before the change in volume between the two chambers 1 8, 1 9 can be compensated for.
  • the rigidity of the bearing 10 is thus changed as a function of the force applied to the vibrating body 22 and increases with this force.
  • the maximum stiffness of the bearing 1 0 is reached when the vibrating body 22 is locked by the applied force.
  • the rigidity of the bearing 1 0 can thus be changed by applying a force to the oscillating body 22.
  • FIG 3 shows a section through a decoupling channel 21 along the line III-III in Figure 1 in an enlarged view.
  • a device 40 for applying a variable force to the oscillating body 22 is provided, which comprises a series of coils 34.
  • the coils 34 are connected to a voltage source (not shown in more detail) for supplying a variable voltage and vulcanized directly into the support studs 14.
  • the vibrating body 22 consists of a magnetic material. Depending on the excitation voltage supplied to the coils 34, a magnetic field is generated which applies a force to the oscillating body 22. This force counteracts movements of the vibrating body 22 along the decoupling channel 21 in the direction of the arrow 23. The force is applied essentially perpendicular to the movement of the vibrating body 22.
  • the decoupling channel 21 is provided with a taper 35 on its left side in FIG.
  • An insert 24 is arranged on the opposite side and is adjustable in the direction of arrow 23. The adjustment is advantageously carried out via a thread, not shown.
  • the rest position of the vibrating body 22 is set by the application of voltage to the individual coils 34 and can be changed.
  • the device 40 shown in Figure 3 works without contact. Openings in the walls of the decoupling channel 21 and corresponding seals are not required.
  • the oscillating body 22 is designed as a hollow cylinder with a partition wall 36.
  • the two end faces of the oscillating body 22 are provided with chamfers 26. These bevels 26 build up a pressure cushion against the liquid during the movement of the vibrating body 22 in the direction of arrow 23 and prevent the vibrating body 22 from tilting.
  • a partition 36 with a bore 27 is provided approximately in the middle of the oscillating body 22.
  • the bore 27 allows an out exchange of liquid between the two sides of the vibrating body 22. It thus supports the filling of the two chambers 1 8, 1 9 of the bearing 1 0 and prevents an impermissibly high pressure difference between these chambers 1 8, 1 9.
  • the density of the vibrating body 22 corresponds to that of the liquid surrounding it. Regardless of the position and orientation of the bearing 1 0, a sinking or rising of the vibrating body 22 to the insert 24 or the taper 35 is prevented.
  • FIG. 4 shows a representation of a further exemplary embodiment in a view corresponding to FIG. 3.
  • the device 40 for applying a variable force to the oscillating body 22 is arranged in a separate component 29 which is inserted into the bearing 10. By exchanging this component 29, different geometries for the decoupling channel 21 can be realized with an otherwise unchanged bearing construction.
  • the device 40 has an actuator in the form of a pin 31 and an actuator 30.
  • the pin 31 can be moved via the actuator 30 in the direction of the arrow 32 perpendicular to the movement of the oscillating body 22 in the direction of the arrow 23.
  • the pin 31 is pressed against the peripheral surface of the vibrating body 22. The higher this contact pressure, the greater the stiffness of the bearing 10.
  • the oscillating body 22 has three circumferential grooves 28 on its outside.
  • the width of the circumferential grooves 28 is adapted to the diameter of the pin 31, so that the pin 31 into the circumferential grooves 28 is feasible.
  • the vibrating body 22 is then reliably locked. Due to the positive connection, only small forces of the actuator 30 are required.
  • the travel path for the pin 31 is small because it can be displaced perpendicular to the movement of the oscillating body 22. It is therefore not necessary to compensate for the movement of the oscillating body 22.
  • due to the three circumferential grooves 28 provided locking of the oscillating body 22 in different positions is possible.
  • Two compression springs 25 are used to adjust the rest position of the oscillating body 22.
  • the compression springs 25 are supported on one end on the oscillating body 22 and on the other end on adjustable inserts 24.
  • the zero position of the oscillating body 22 can be set by adjusting the inserts 24.
  • the maximum displacement of the vibrating body 22 can be changed and adapted to the expected boundary conditions.
  • Both devices 40 make it possible to apply a variable force to the oscillating body 22.
  • the rigidity of the bearing 10 depends on the magnitude of this force.
  • the bearing behavior can thus be influenced in a targeted manner and optimally adapted to different operating conditions.

Landscapes

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

Abstract

The invention relates to a hydraulically dampening bearing (10), especially for a motor vehicle. The inventive bearing comprises two chambers (18, 19) which are filled with a hydraulic liquid and are connected to one another by means of a transfer port (20) and two decoupling channels (21). A moveable oscillating body (22) is received in the decoupling channels (21) respectively. According to the invention, a device (40) for exerting a changeable force on the oscillating bodies (22) is provided. The stiffness characteristics of the bearing (10) can thus be specifically changed and an optimum adaptation to different operating states as well as an improved bearing behaviour can thus be obtained.

Description

Hydraulisch dämpfendes Lager Hydraulically damping bearing

Die vorliegende Erfindung betrifft ein hydraulisch dämpfendes Lager, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit zwei Kammern, die mit einer hydraulischen Flüssigkeit gefüllt und über mindestens einen Überströmkanal und mindestens einen Entkopplungskanal miteinander verbunden sind, wobei in dem Entkopplungskanal ein beweglicher Schwingkörper aufgenommen ist.The present invention relates to a hydraulically damping bearing, in particular for a motor vehicle, with two chambers which are filled with a hydraulic fluid and are connected to one another via at least one overflow channel and at least one decoupling channel, a movable oscillating body being accommodated in the decoupling channel.

Ein derartiges Lager ist beispielsweise aus der EP 0 41 5 001 B1 bekannt. Es sind zwei mit Flüssigkeit gefüllte Kammern vorgesehen, die über einen Überströmkanal und zwei Entkopplungskanäle verbunden sind. In jedem der Entkopplungskanäle ist ein Schwingkörper in Form einer schwenkbaren Lippe aufgenommen. Die Entkopplungskanäle sollen das Lager im Bereich der Leerlaufdrehzahl so weich wie möglich gestalten, um eine Übertragung von Schwingungen aufgrund des Motorschütteins auf die Karosserie und den Fahrgastraum zu vermeiden. Die Bewegung der Schwingkörper wird durch geeignete Anschläge begrenzt. Bei einer Belastung des Lagers werden daher zunächst die Schwingkörper verschwenkt, ehe ein Strömen der Flüssigkeit durch den Überströmkanal und die hiermit verbundene hydraulische Dämpfung auftreten. Es wird somit eine Absenkung der Steifigkeit bei kleinen Amplituden erreicht. Das bekannte Lager bewirkt ein Absenken der Steifigkeit unabhängig vom Betriebszustand. Ein Optimieren zur Anpassung an eine Reihe unterschiedlicher Betriebszustände ist nicht möglich. Es ergibt sich somit ein unbefriedigendes Verhalten des Lagers.Such a bearing is known for example from EP 0 41 5 001 B1. Two liquid-filled chambers are provided, which are connected via an overflow channel and two decoupling channels. A vibrating body in the form of a pivotable lip is received in each of the decoupling channels. The decoupling channels should make the bearing as soft as possible in the area of the idling speed in order to avoid the transmission of vibrations due to the engine chute to the body and the passenger compartment. The movement of the vibrating body is limited by suitable stops. When the bearing is loaded, the oscillating bodies are first pivoted before the liquid flows through the overflow channel and the hydraulic damping associated with it. The stiffness is thus reduced at low amplitudes. The known bearing lowers the rigidity regardless of the operating state. Optimizing to adapt to a number of different operating states is not possible. The bearing behavior is therefore unsatisfactory.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Lager bereitzustellen, das eine Anpassung an unterschiedliche Betriebszustände ermöglicht und ein verbessertes Lagerverhalten aufweist.The object of the present invention is therefore to provide a bearing which enables adaptation to different operating states and has improved bearing behavior.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Lager der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß eine Einrichtung zum Aufbringen einer veränderlichen Kraft auf den Schwingkörper vorgesehen ist, um die Steifigkeitseigenschaften des Lagers zu verändern.According to the invention, this object is achieved in a bearing of the type mentioned in the introduction in that a device for applying a variable force to the oscillating body is provided in order to change the stiffness properties of the bearing.

Durch das Aufbringen der veränderlichen Kraft auf den Schwingkörper kann die Steifigkeit des Lagers aktiv an unterschiedliche Randbedingungen angepaßt werden. Eine Änderung der Steifigkeit allein in Abhängigkeit vom Betriebszustand tritt nicht mehr auf. Es ergibt sich somit eine wesentliche Verbesserung des Lagerverhaltens.By applying the variable force to the vibrating body, the rigidity of the bearing can be actively adapted to different boundary conditions. A change in stiffness solely depending on the operating state no longer occurs. This results in a significant improvement in storage behavior.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor.Advantageous refinements and developments of the invention emerge from the dependent claims.

Vorteilhaft ist der Schwingkörper entlang des Entkopplungskanals ver- schieblich. Alternativ ist ein verschwenkbarer Schwingkörper möglich.The vibrating body is advantageously displaceable along the decoupling channel. Alternatively, a swiveling vibrating body is possible.

In vorteilhafter Ausgestaltung ist die Kraft im wesentlichen senkrecht zur Bewegung des Schwingkörpers aufbringbar. Die Kraft wirkt somit auch senkrecht zu dem von der hydraulischen Flüssigkeit ausgeübten Druck. Bei Verwendung eines beweglichen Stellelements können daher kleine Stellwege realisiert werden.In an advantageous embodiment, the force can be applied essentially perpendicular to the movement of the oscillating body. The force works also perpendicular to the pressure exerted by the hydraulic fluid. When using a movable control element, small travel ranges can be achieved.

Nach einer ersten vorteilhaften Weiterbildung ist die Einrichtung anschaltbar und abschaltbar. Hierdurch kann das Verhalten des Lagers gezielt geschaltet werden.According to a first advantageous development, the device can be switched on and off. This enables the behavior of the bearing to be switched in a targeted manner.

Gemäß einer zweiten vorteilhaften Weiterbildung ist die Einrichtung ansteuerbar, um eine Veränderung der Kraft zwischen einem Minimalwert und einem Maximalwert zu erreichen. Die Kraft wird stufenlos oder diskret zwischen dem Minimalwert und dem Maximalwert verändert. Es ergibt sich ein regelbares Lager, das eine optimale Anpassung an den jeweiligen Betriebszustand ermöglicht.According to a second advantageous development, the device can be controlled in order to achieve a change in the force between a minimum value and a maximum value. The force is changed continuously or discretely between the minimum value and the maximum value. The result is an adjustable bearing that enables optimal adaptation to the respective operating state.

Vorteilhaft weist die Einrichtung ein Stellelement auf, das zum Aufbringen der Kraft in Kontakt mit dem Schwingkörper bringbar ist. Dieses Stellelement ist in vorteilhafter Weiterbildung im wesentlichen senkrecht zur Bewegung des Schwingkörpers verschieblich und kann in Kontakt mit dessen Umfangsfläche gebracht werden. Alternativ kann ein den Entkopplungskanal umgreifendes Stellelement vorgesehen sein, dessen Durchmesser veränderbar ist. Es ist nur ein kleiner Stellweg erforderlich, da die Bewegung des Schwingkörpers im Betrieb nicht durch das Stellelement ausgeglichen werden muß.The device advantageously has an actuating element which can be brought into contact with the oscillating body in order to apply the force. In an advantageous further development, this adjusting element can be displaced essentially perpendicular to the movement of the oscillating body and can be brought into contact with its peripheral surface. Alternatively, an actuating element can be provided which encompasses the decoupling channel and whose diameter can be changed. Only a small adjustment path is required, since the movement of the oscillating body does not have to be compensated for by the adjusting element during operation.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Schwingkörper an seiner Umfangsfläche mit mindestens einer Ausnehmung versehen, in die das Stellelement einführbar ist. Es liegt dann ein Formschluß zwischen dem Stellelement und der Ausnehmung des Schwingkörpers vor. Für ein Arretieren des Schwingkörpers sind daher nur kleine Kräfte erforderlich. Der Aktor zum Bewegen des Stellelements sowie die zum Arretieren des Schwingkörpers erforderliche Energie können klein gehalten werden.According to an advantageous embodiment, the oscillating body is provided on its peripheral surface with at least one recess into which the actuating element can be inserted. There is then a positive connection between the actuating element and the recess of the vibrating body. For locking the vibrating body requires only small forces. The actuator for moving the actuating element and the energy required to lock the vibrating body can be kept small.

Alternativ kann die Einrichtung berührungsfrei arbeiten. Eine Öffnung im Entkopplungskanal, durch die ein Stellelement in Kontakt mit dem Schwingkörper gebracht werden kann, ist nicht erforderlich. Zusätzliche Dichtungen können entfallen.Alternatively, the device can work without contact. An opening in the decoupling channel through which an actuating element can be brought into contact with the oscillating body is not necessary. Additional seals can be omitted.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung weist die Einrichtung mindestens eine Spule zum Erzeugen eines auf den Schwingkörper wirkenden Magnetfeldes auf. Der Schwingkörper ist in dieser Ausgestaltung aus einem magnetischen Material gefertigt. Durch eine Variation des Erregerstroms der mindestens einen Spule kann die auf den Schwingkörper aufgebrachte Kraft stufenlos verändert werden. Werden mehrere nebeneinanderliegende Spulen verwendet, kann der Schwingkörper in unterschiedlichen Positionen arretiert werden.According to an advantageous development, the device has at least one coil for generating a magnetic field acting on the oscillating body. In this embodiment, the oscillating body is made of a magnetic material. The force applied to the vibrating body can be varied continuously by varying the excitation current of the at least one coil. If several adjacent coils are used, the vibrating body can be locked in different positions.

Vorteilhaft ist mindestens ein auf den Schwingkörper wirkendes Rückstellelement vorgesehen. Sobald die erfindungsgemäß vorgesehene Einrichtung vollständig abgeschaltet wird, kehrt der Schwingkörper automatisch in eine von dem mindestens einen Rückstellelement vorgegebene Ruhelage zurück.At least one restoring element acting on the oscillating body is advantageously provided. As soon as the device provided according to the invention is completely switched off, the oscillating body automatically returns to a rest position predetermined by the at least one restoring element.

In vorteilhafter Ausgestaltung ist die Ruhelage des Schwingkörpers einstellbar. Diese Einstellbarkeit ermöglicht eine Anpassung des erfindungsgemäßen Lagers an unterschiedliche Randbedingungen. Weiter kann mindestens ein verstellbarer Einsatz zur Begrenzung der Bewegung des Schwingkörpers vorgesehen sein. Dieser mindestens eine Einsatz dient als Anschlag und verhindert eine Bewegung des Schwingkörpers aus dem Entkopplungskanal heraus auch bei hohen Belastungen. Das Rückstellelement stützt sich vorteilhaft an dem Einsatz ab. Durch eine Verstellung des Einsatzes kann somit eine Einstellung der Ruhelage des Schwingkörpers erfolgen.In an advantageous embodiment, the rest position of the vibrating body is adjustable. This adjustability enables the bearing according to the invention to be adapted to different boundary conditions. Furthermore, at least one adjustable insert can be provided to limit the movement of the vibrating body. This at least one insert serves as a stop and prevents the vibrating body from moving out of the decoupling channel even under high loads. The restoring element is advantageously supported on the insert. The rest position of the vibrating body can thus be adjusted by adjusting the insert.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist der Schwingkörper als Hohlzylinder mit einer Trennwand ausgebildet, in der eine Bohrung vorgesehen ist. Die Bohrung ermöglicht ein Strömen von Flüssigkeit durch den Entkopplungskanal beim Befüllen des Lagers. Weiter werden unzulässig hohe Druckunterschiede auf den beiden Seiten des Schwingkörpers ausgeglichen.According to an advantageous development, the oscillating body is designed as a hollow cylinder with a partition in which a bore is provided. The bore allows fluid to flow through the decoupling channel when the bearing is filled. Furthermore, impermissibly high pressure differences on the two sides of the vibrating body are compensated for.

Die Dichte des Schwingkörpers entspricht vorteilhaft im wesentlichen der Dichte der Flüssigkeit. Hierdurch wird ein Absinken des Schwingkörpers vermieden.The density of the vibrating body advantageously corresponds essentially to the density of the liquid. This prevents the vibrating body from sinking.

Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben, die schematisch in der Zeichnung dargestellt sind. Für gleiche oder funktionsidentische Bauteile werden dieselben Bezugszeichen verwendet. Dabei zeigt:The invention is described in more detail below with the aid of exemplary embodiments which are shown schematically in the drawing. The same reference numerals are used for identical or functionally identical components. It shows:

Figur 1 einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Lager;Figure 1 shows a cross section through an inventive bearing;

Figur 2 einen Schnitt längs der Linie ll-ll in Figur 1 ;Figure 2 shows a section along the line II-II in Figure 1;

Figur 3 einen Schnitt längs der Linie lll-lll in Figur 1 in vergrößerter Darstellung; und Figur 4 eine Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels in einer Ansicht ähnlich Figur 3.Figure 3 shows a section along the line III-III in Figure 1 in an enlarged view; and FIG. 4 shows a representation of a further exemplary embodiment in a view similar to FIG. 3.

Figur 1 zeigt einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Lager 1 0 entsprechend der Linie l-l in Figur 2, und Figur 2 zeigt einen Schnitt längs der Linie ll-ll in Figur 1 . Das Lager 1 0 umfaßt eine Außenhülse 1 1 und ein Innenteil 1 2 mit einer Bohrung 1 3. In der Außenhülse 1 1 ist eine weitere Hülse 1 5 aufgenommen und fest mit der Außenhülse 1 1 verbunden. Die Hülse 1 5 ist mit dem Innenteil 1 2 über Tragstollen 1 4 sowie Membranen 1 6 mit Verdickungen 1 7 verbunden. Die Außenhülse 1 1 begrenzt zusammen mit den Tragstollen 1 4, der Hülse 1 5 und den Membranen 1 6 zwei Kammern 1 8, 1 9.Figure 1 shows a cross section through a bearing 10 according to the invention along the line l-l in Figure 2, and Figure 2 shows a section along the line ll-ll in Figure 1. The bearing 1 0 comprises an outer sleeve 1 1 and an inner part 1 2 with a bore 1 3. In the outer sleeve 1 1, a further sleeve 1 5 is received and firmly connected to the outer sleeve 1 1. The sleeve 1 5 is connected to the inner part 1 2 via support studs 1 4 and membranes 1 6 with thickenings 1 7. The outer sleeve 1 1, together with the support studs 1 4, the sleeve 1 5 and the membranes 1 6, defines two chambers 1 8, 1 9.

Die beiden Kammern 1 8, 1 9 sind mit einer hydraulischen Flüssigkeit gefüllt und über einen Überströmkanal 20 sowie zwei Entkopplungskanäle 21 miteinander verbunden. In jedem Entkopplungskanal 21 ist ein beweglicher Schwingkörper 22 aufgenommen.The two chambers 1 8, 1 9 are filled with a hydraulic fluid and connected to one another via an overflow channel 20 and two decoupling channels 21. A movable oscillating body 22 is accommodated in each decoupling channel 21.

Das Lager 1 0 wird mit der Außenhülse 1 1 an einem ersten, nicht näher dargestellten Bauteil und über die Bohrung 1 3 des Innenteils 1 2 an einem zweiten, ebenfalls nicht dargestellten Bauteil befestigt. Bei Bewegungen dieser beiden Bauteile gegeneinander wird das Innenteil 1 2 gegenüber der Außenhülse 1 1 verschoben. Hierdurch wird das Volumen der beiden Kammern 1 8, 1 9 verändert. Die Verdickungen 1 7 dienen als Anschläge und verhindern eine Beschädigung des Lagers 1 0.The bearing 1 0 is fastened with the outer sleeve 1 1 to a first component, not shown, and via the bore 1 3 of the inner part 1 2 to a second component, also not shown. When these two components move against each other, the inner part 1 2 is moved relative to the outer sleeve 1 1. As a result, the volume of the two chambers 1 8, 1 9 is changed. The thickenings 1 7 serve as stops and prevent damage to the bearing 1 0.

Kleine Volumenänderungen der Kammern 1 8, 1 9 werden durch eine Bewegung der Schwingkörper 22 in den Entkopplungskanälen 21 ausgeglichen, ohne daß Flüssigkeit durch den Überströmkanal 20 strömt. Bei großen Volumenänderungen oder bei arretierten Schwingkörpern 22 strömt Flüssigkeit durch den Überströmkanal 20. Das Strömen der Flüssigkeit führt zu einer hydraulischen Dämpfung, die der Verschiebung des Innenteils 1 2 gegenüber der Außenhülse 1 1 entgegenwirkt. Die Steifigkeit des Lagers 1 0 ist bei einem Strömen der Flüssigkeit durch den Überströmkanal 20 deutlich größer als bei einer Bewegung der Schwingkörper 22 in den Entkopplungskanälen 21 .Small changes in volume of the chambers 1 8, 1 9 are compensated for by a movement of the oscillating bodies 22 in the decoupling channels 21 without liquid flowing through the overflow channel 20. With large volume changes or with locked vibrating bodies 22, liquid flows through the overflow channel 20. The flow of the liquid leads to hydraulic damping, which counteracts the displacement of the inner part 1 2 relative to the outer sleeve 1 1. The rigidity of the bearing 10 is significantly greater when the liquid flows through the overflow channel 20 than when the oscillating bodies 22 move in the decoupling channels 21.

Die Schwingkörper 22 können frei beweglich, mit einer bestimmten Kraft beaufschlagt oder vollständig arretiert sein. Die Steifigkeit des Lagers 1 0 ist am geringsten, wenn die Schwingkörper 22 frei beweglich sind. Wird eine bestimmte Kraft auf die Schwingkörper 22 aufgebracht, muß zunächst diese Kraft überwunden werden, ehe die Volumenänderung zwischen den beiden Kammern 1 8, 1 9 ausgeglichen werden kann. Die Steifigkeit des Lagers 1 0 wird somit in Abhängigkeit von der auf die Schwingkörper 22 aufgebrachten Kraft verändert und steigt mit dieser Kraft an. Das Maximum der Steifigkeit des Lagers 1 0 wird erreicht, wenn die Schwingkörper 22 durch die aufgebrachte Kraft arretiert sind. Die Steifigkeit des Lagers 1 0 ist somit durch das Aufbringen einer Kraft auf die Schwingkörper 22 veränderbar.The oscillating bodies 22 can be freely movable, can be subjected to a certain force or can be completely locked. The rigidity of the bearing 10 is the lowest when the vibrating bodies 22 are freely movable. If a certain force is applied to the oscillating body 22, this force must first be overcome before the change in volume between the two chambers 1 8, 1 9 can be compensated for. The rigidity of the bearing 10 is thus changed as a function of the force applied to the vibrating body 22 and increases with this force. The maximum stiffness of the bearing 1 0 is reached when the vibrating body 22 is locked by the applied force. The rigidity of the bearing 1 0 can thus be changed by applying a force to the oscillating body 22.

Figur 3 zeigt einen Schnitt durch einen Entkopplungskanal 21 entsprechend der Linie lll-III in Figur 1 in vergrößerter Darstellung. Es ist eine Einrichtung 40 zum Aufbringen einer veränderlichen Kraft auf den Schwingkörper 22 vorgesehen, die eine Reihe von Spulen 34 umfaßt. Die Spulen 34 sind mit einer nicht näher dargestellten Spannungsquelle zum Zuführen einer veränderlichen Spannung verbunden und direkt in den Tragstollen 1 4 einvulkanisiert. Der Schwingkörper 22 besteht aus einem magnetischen Material. In Abhängigkeit von der den Spulen 34 zugeführten Erregerspannung wird ein Magnetfeld erzeugt, das eine Kraft auf den Schwingkörper 22 aufbringt. Diese Kraft wirkt Bewegungen des Schwingkörpers 22 entlang des Entkopplungskanals 21 in Pfeilrichtung 23 entgegen. Die Kraft wird im wesentlichen senkrecht zur Bewegung des Schwingkörpers 22 aufgebracht.Figure 3 shows a section through a decoupling channel 21 along the line III-III in Figure 1 in an enlarged view. A device 40 for applying a variable force to the oscillating body 22 is provided, which comprises a series of coils 34. The coils 34 are connected to a voltage source (not shown in more detail) for supplying a variable voltage and vulcanized directly into the support studs 14. The vibrating body 22 consists of a magnetic material. Depending on the excitation voltage supplied to the coils 34, a magnetic field is generated which applies a force to the oscillating body 22. This force counteracts movements of the vibrating body 22 along the decoupling channel 21 in the direction of the arrow 23. The force is applied essentially perpendicular to the movement of the vibrating body 22.

Zur Begrenzung des Bewegung des Schwingkörpers 22 ist der Entkopplungskanal 21 an seiner in Figur 3 linken Seite mit einer Verjüngung 35 versehen. An der gegenüberliegenden Seite ist ein Einsatz 24 angeordnet, der in Pfeilrichtung 23 verstellbar ist. Die Verstellung erfolgt vorteilhaft über ein nicht näher dargestelltes Gewinde. Die Ruhelage des Schwingkörpers 22 wird durch die Beaufschlagung der einzelnen Spulen 34 mit Spannung eingestellt und ist veränderbar.In order to limit the movement of the oscillating body 22, the decoupling channel 21 is provided with a taper 35 on its left side in FIG. An insert 24 is arranged on the opposite side and is adjustable in the direction of arrow 23. The adjustment is advantageously carried out via a thread, not shown. The rest position of the vibrating body 22 is set by the application of voltage to the individual coils 34 and can be changed.

Die in Figur 3 dargestellte Einrichtung 40 arbeitet berührungsfrei. Öffnungen in den Wänden des Entkopplungskanals 21 und entsprechende Dichtungen sind nicht erforderlich.The device 40 shown in Figure 3 works without contact. Openings in the walls of the decoupling channel 21 and corresponding seals are not required.

Der Schwingkörper 22 ist als Hohlzylinder mit einer Trennwand 36 ausgebildet. Die beiden Stirnseiten des Schwingkörpers 22 sind mit Fasen 26 versehen. Diese Fasen 26 bauen während der Bewegung des Schwingkörpers 22 in Pfeilrichtung 23 ein Druckpolster gegenüber der Flüssigkeit auf und verhindern ein Verkanten des Schwingkörpers Schwingkörper 22.The oscillating body 22 is designed as a hollow cylinder with a partition wall 36. The two end faces of the oscillating body 22 are provided with chamfers 26. These bevels 26 build up a pressure cushion against the liquid during the movement of the vibrating body 22 in the direction of arrow 23 and prevent the vibrating body 22 from tilting.

Etwa in der Mitte des Schwingkörpers 22 ist eine Trennwand 36 mit einer Bohrung 27 vorgesehen. Die Bohrung 27 ermöglicht einen Aus- tausch von Flüssigkeit zwischen den beiden Seiten des Schwingkörpers 22. Sie unterstützt somit das Befüllen der beiden Kammern 1 8, 1 9 des Lagers 1 0 und verhindert einen unzulässig hohen Druckunterschied zwischen diesem Kammern 1 8, 1 9.A partition 36 with a bore 27 is provided approximately in the middle of the oscillating body 22. The bore 27 allows an out exchange of liquid between the two sides of the vibrating body 22. It thus supports the filling of the two chambers 1 8, 1 9 of the bearing 1 0 and prevents an impermissibly high pressure difference between these chambers 1 8, 1 9.

Die Dichte des Schwingkörpers 22 entspricht der der ihn umgebenden Flüssigkeit. Unabhängig von der Position und Ausrichtung des Lagers 1 0 wird somit ein Absinken oder Ansteigen des Schwingkörpers 22 zu dem Einsatz 24 oder der Verjüngung 35 verhindert.The density of the vibrating body 22 corresponds to that of the liquid surrounding it. Regardless of the position and orientation of the bearing 1 0, a sinking or rising of the vibrating body 22 to the insert 24 or the taper 35 is prevented.

Figur 4 zeigt eine Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels in einer Ansicht entsprechend Figur 3. Die Einrichtung 40 zum Aufbringen einer veränderlichen Kraft auf den Schwingkörper 22 ist in diesem Ausführungsbeispiel in einem separaten Bauteil 29 angeordnet, das in das Lager 1 0 eingesetzt ist. Durch einen Austausch dieses Bauteils 29 können bei ansonsten unveränderter Lagerkonstruktion unterschiedliche Geometrien für den Entkopplungskanal 21 realisiert werden.FIG. 4 shows a representation of a further exemplary embodiment in a view corresponding to FIG. 3. In this exemplary embodiment, the device 40 for applying a variable force to the oscillating body 22 is arranged in a separate component 29 which is inserted into the bearing 10. By exchanging this component 29, different geometries for the decoupling channel 21 can be realized with an otherwise unchanged bearing construction.

Die Einrichtung 40 weist ein Stellglied in Form eines Stifts 31 und einen Aktor 30 auf. Der Stift 31 ist über den Aktor 30 gemäß Pfeilrichtung 32 senkrecht zur Bewegung des Schwingkörpers 22 in Pfeilrichtung 23 beweglich. Zum Aufbringen der Kraft auf den Schwingkörper 22 wird der Stift 31 an die Umfangsfläche des Schwingkörpers 22 angepreßt. Je höher diese Anpreßkraft ist, desto größer ist die Steifigkeit des Lagers 1 0.The device 40 has an actuator in the form of a pin 31 and an actuator 30. The pin 31 can be moved via the actuator 30 in the direction of the arrow 32 perpendicular to the movement of the oscillating body 22 in the direction of the arrow 23. To apply the force to the vibrating body 22, the pin 31 is pressed against the peripheral surface of the vibrating body 22. The higher this contact pressure, the greater the stiffness of the bearing 10.

Der Schwingkörper 22 weist an seiner Außenseite drei Umfangsnuten 28 auf. Die Breite der Umfangsnuten 28 ist an den Durchmesser des Stifts 31 angepaßt, so daß der Stift 31 in die Umfangsnuten 28 ein- führbar ist. Bei eingeführten Stift 31 liegt ein Formschluß zwischen dem Schwingkörper 22 und dem Stift 31 vor. Der Schwingkörper 22 ist dann zuverlässig arretiert. Aufgrund des Formschlusses sind nur geringe Kräfte des Aktors 30 erforderlich. Der Stellweg für den Stift 31 ist klein, da er senkrecht zur Bewegung des Schwingkörpers 22 ver- schieblich ist. Ein Ausgleichen der Bewegung des Schwingkörpers 22 ist somit nicht erforderlich. Weiter ist aufgrund der drei vorgesehenen Umfangsnuten 28 ein Arretieren des Schwingkörpers 22 in unterschiedlichen Positionen möglich.The oscillating body 22 has three circumferential grooves 28 on its outside. The width of the circumferential grooves 28 is adapted to the diameter of the pin 31, so that the pin 31 into the circumferential grooves 28 is feasible. When the pin 31 is inserted, there is a positive connection between the oscillating body 22 and the pin 31. The vibrating body 22 is then reliably locked. Due to the positive connection, only small forces of the actuator 30 are required. The travel path for the pin 31 is small because it can be displaced perpendicular to the movement of the oscillating body 22. It is therefore not necessary to compensate for the movement of the oscillating body 22. Furthermore, due to the three circumferential grooves 28 provided, locking of the oscillating body 22 in different positions is possible.

Zum Einstellen der Ruhelage des Schwingkörpers 22 dienen zwei Druckfedern 25. Die Druckfedern 25 stützen sich mit einem Ende an dem Schwingkörper 22 und mit dem anderen Ende an verstellbaren Einsätzen 24 ab. Durch ein Verstellen der Einsätze 24 kann die Null- Lage des Schwingkörpers 22 eingestellt werden. Gleichzeitig kann die maximale Verschiebung des Schwingkörpers 22 verändert und an die zu erwartenden Randbedingungen angepaßt werden.Two compression springs 25 are used to adjust the rest position of the oscillating body 22. The compression springs 25 are supported on one end on the oscillating body 22 and on the other end on adjustable inserts 24. The zero position of the oscillating body 22 can be set by adjusting the inserts 24. At the same time, the maximum displacement of the vibrating body 22 can be changed and adapted to the expected boundary conditions.

Beide Einrichtungen 40 ermöglichen das Aufbringen einer veränderlichen Kraft auf den Schwingkörper 22. Die Steifigkeit des Lagers 1 0 hängt von der Größe dieser Kraft ab. Das Lagerverhalten kann somit gezielt beeinflußt und optimal an unterschiedliche Betriebszustände angepaßt werden. Both devices 40 make it possible to apply a variable force to the oscillating body 22. The rigidity of the bearing 10 depends on the magnitude of this force. The bearing behavior can thus be influenced in a targeted manner and optimally adapted to different operating conditions.

Claims

Patentansprüche claims 1 . Hydraulisch dämpfendes Lager, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit zwei Kammern ( 1 8, 1 9), die mit einer hydraulischen Flüssigkeit gefüllt und über mindestens einen Überströmkanal (20) und mindestens einen Entkopplungskanal (21 ) miteinander verbunden sind, wobei in dem Entkopplungskanal (21 ) ein beweglicher Schwingkörper (22) aufgenommen ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (40) zum Aufbringen einer veränderlichen Kraft auf den Schwingkörper (22) vorgesehen ist, um die Steifigkeitseigenschaften des Lagers ( 1 0) zu verändern.1 . Hydraulically damping bearing, in particular for a motor vehicle, with two chambers (1 8, 1 9), which are filled with a hydraulic fluid and are connected to one another via at least one overflow channel (20) and at least one decoupling channel (21), wherein in the decoupling channel ( 21) a movable oscillating body (22) is accommodated, characterized in that a device (40) for applying a variable force to the oscillating body (22) is provided in order to change the stiffness properties of the bearing (1 0). 2. Lager nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Schwingkörper (22) entlang des Entkopplungskanals (21 ) ver- schieblich ist.2. Bearing according to claim 1, characterized in that the oscillating body (22) along the decoupling channel (21) is displaceable. 3. Lager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraft im wesentlichen senkrecht zur Bewegung des Schwingkörpers (22) aufbringbar ist.3. Bearing according to claim 1 or 2, characterized in that the force can be applied substantially perpendicular to the movement of the vibrating body (22). 4. Lager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (40) anschaltbar und abschaltbar ist.4. Bearing according to one of claims 1 to 3, characterized in that the device (40) can be switched on and off. 5. Lager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (40) ansteuerbar ist, um eine Verände- rung der Kraft zwischen einem Minimalwert und einem Maximalwert zu erreichen.5. Bearing according to one of claims 1 to 3, characterized in that the device (40) is controllable to a change force between a minimum value and a maximum value. 6. Lager nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (40) ein Stellelement (31 ) aufweist, das zum Aufbringen der Kraft in Kontakt mit dem Schwingkörper (22) bringbar ist.6. Bearing according to one of claims 1 to 5, characterized in that the device (40) has an actuating element (31) which can be brought into contact with the oscillating body (22) for applying the force. 7. Lager nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellelement (31 ) im wesentlichen senkrecht zur Bewegung des Schwingkörpers (22) verschieblich und in Kontakt mit dessen Umfangsfläche bringbar ist.7. Bearing according to claim 6, characterized in that the actuating element (31) is displaceable substantially perpendicular to the movement of the oscillating body (22) and can be brought into contact with its peripheral surface. 8. Lager nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwingkörper (22) an seiner Umfangsfläche mit mindestens einer Ausnehmung (28) versehen ist, in die das Stellelement (31 ) einführbar ist.8. Bearing according to claim 7, characterized in that the oscillating body (22) is provided on its peripheral surface with at least one recess (28) into which the adjusting element (31) can be inserted. 9. Lager nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (40) berührungsfrei arbeitet.9. Bearing according to one of claims 1 to 5, characterized in that the device (40) works without contact. 1 0. Lager nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (40) mindestens eine Spule (34) zum Erzeugen eines auf den Schwingkörper (22) wirkenden Magnetfeldes aufweist.1 0. Bearing according to claim 9, characterized in that the device (40) has at least one coil (34) for generating a magnetic field acting on the oscillating body (22). 1 1 . Lager nach einem der Ansprüche 1 bis 1 0, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß mindestens ein auf den Schwingkörper (22) wirkendes Rückstellelement (25) vorgesehen ist. 1 1. A bearing according to any one of claims 1 to 1 0, characterized labeled in ¬ characterized in that at least one acting on the vibrating body (22) reset element (25) is provided. 2. Lager nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, daß eine Ruhelage des Schwingkörpers (22) einstellbar ist.2. Bearing according to one of claims 1 to 1 1, characterized in that a rest position of the vibrating body (22) is adjustable. 3. Lager nach einem der Ansprüche 1 bis 1 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein verstellbarer Einsatz (24) zur Begrenzung der Bewegung des Schwingkörpers (22) vorgesehen ist.3. Bearing according to one of claims 1 to 1 2, characterized in that at least one adjustable insert (24) is provided for limiting the movement of the oscillating body (22). 4. Lager nach einem der Ansprüche 1 bis 1 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwingkörper (22) als Hohizylinder mit einer Trennwand (36), in der eine Bohrung (27) vorgesehen ist, ausgebildet ist. 4. Bearing according to one of claims 1 to 1 3, characterized in that the oscillating body (22) is designed as a hollow cylinder with a partition (36) in which a bore (27) is provided.
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