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WO2004038250A1 - Elastisches lager, insbesondere zum abstützen eines getriebes oder des motors eines kraftfahrzeugs - Google Patents

Elastisches lager, insbesondere zum abstützen eines getriebes oder des motors eines kraftfahrzeugs Download PDF

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Publication number
WO2004038250A1
WO2004038250A1 PCT/EP2003/011651 EP0311651W WO2004038250A1 WO 2004038250 A1 WO2004038250 A1 WO 2004038250A1 EP 0311651 W EP0311651 W EP 0311651W WO 2004038250 A1 WO2004038250 A1 WO 2004038250A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
base plate
elastic bearing
housing
bearing according
suspension spring
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/EP2003/011651
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jörg Scharf
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=30775607&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=WO2004038250(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Trelleborg Automotive Technical Centre GmbH filed Critical Trelleborg Automotive Technical Centre GmbH
Priority to AU2003278120A priority Critical patent/AU2003278120A1/en
Publication of WO2004038250A1 publication Critical patent/WO2004038250A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00Springs
    • F16F1/36Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
    • F16F1/38Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers with a sleeve of elastic material between a rigid outer sleeve and a rigid inner sleeve or pin, i.e. bushing-type
    • F16F1/387Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers with a sleeve of elastic material between a rigid outer sleeve and a rigid inner sleeve or pin, i.e. bushing-type comprising means for modifying the rigidity in particular directions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16F1/3842Method of assembly, production or treatment; Mounting thereof
    • F16F1/3849Mounting brackets therefor, e.g. stamped steel brackets; Restraining links
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00Springs
    • F16F1/36Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
    • F16F1/42Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers characterised by the mode of stressing
    • F16F1/52Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers characterised by the mode of stressing loaded in combined stresses
    • F16F1/54Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers characterised by the mode of stressing loaded in combined stresses loaded in compression and shear
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F2230/00Purpose; Design features
    • F16F2230/0052Physically guiding or influencing
    • F16F2230/007Physically guiding or influencing with, or used as an end stop or buffer; Limiting excessive axial separation

Definitions

  • Elastic bearing in particular for supporting a transmission or the engine of a motor vehicle
  • the invention relates to an elastic bearing, which is used in particular to support a transmission or the engine of a motor vehicle.
  • the elastic bearing is provided with a suspension spring which has two wedge-shaped legs and a bearing core which can be connected to a support arm.
  • the elastic bearing is provided with a base plate on which the legs are arranged and a housing that surrounds the suspension spring.
  • the suspension spring is provided with at least one projection in the region of the bearing core, the housing forming a stop surface opposite the projection.
  • Elastic bearings of the type described above are generally referred to as wedge bearings due to the wedge-shaped arrangement of the legs of the suspension spring.
  • the support spring which generally has a symmetrical structure, isolates vibrations which are transmitted from a component to be supported, for example the transmission or the engine of a motor vehicle, to the bearing core via the support arm.
  • the damping behavior of the suspension spring depends primarily on the design of the legs.
  • the rigidity of the suspension spring in the direction of the main axes, in addition to the material from which the suspension spring is made is significantly influenced by the size of the angle which the wedge-shaped legs enclose.
  • An elastic bearing designed in the form of a wedge bearing is described in DE 40 09 828 A1.
  • the known wedge bearing has a suspension spring made of a rubber-elastic material, which is composed of two legs supporting a metal bearing core on the side walls of a trough-shaped base.
  • the bearing core which is wedge-shaped in cross section, has opposite side surfaces to the side walls of the base, to which the legs are fastened by vulcanization.
  • a hydraulic bearing is disclosed in US Pat. No. 6,012,710, which has a bearing core embedded in a suspension spring.
  • the hydraulic bearing has a housing which surrounds the suspension spring.
  • the suspension spring is provided in the area of the bearing core with projections which support the suspension spring on the inner surface of the housing.
  • the damping of the hydraulic bearing designed as a two-chamber bearing is primarily determined by the inertia effect of a liquid located in hollow chambers. In this way, the hydraulic bearing is distinguished by a specifically adjustable, frequency-dependent damping behavior, but is associated with the disadvantage of a complex structure and thus a cost-intensive production.
  • the invention has for its object to develop an elastic bearing of the type mentioned in such a way that a comparatively simple setting of the damping behavior can be achieved with inexpensive production.
  • the legs (11, 12) of the suspension spring (10) are each supported on an associated support surface (21, 22) which in the base plate (20) is molded in and angled relative to the base plate (20).
  • the bearing according to the invention is based on the knowledge of influencing the rigidity of the suspension spring by supporting surfaces which are inclined to the plane of the base plate. The angle that the support surfaces enclose has an effect on the rigidity of the suspension spring and thus on the damping behavior of the elastic bearing. Thereafter, it is possible to specifically vary the stiffness of the suspension spring by providing differently inclined support surfaces on which the legs of the suspension spring are arranged.
  • the bearing according to the invention has a comparatively simple structure which essentially consists of the suspension spring, the base plate and the housing. For this reason, the bearing according to the invention ensures cost-effective production.
  • the construction of the bearing according to the invention enables a practical, modular construction.
  • the suspension spring can be combined with base plates of differently designed support surfaces in order to give the elastic bearing a damping behavior corresponding to the respective application.
  • the base plate is completely covered by a coating which is integrally connected to the legs of the suspension spring.
  • the coating on the one hand protects the base plate from external environmental influences, such as corrosion, and on the other hand contributes to a reliable fastening of the suspension spring to the base plate due to the material connection between the cover and the legs.
  • the suspension spring and / or the cover consist of an elastomeric, vulcanizable material. Because in this way it is possible to vulcanize the basic plate to be provided with the cover and at the same time to connect it with the suspension spring.
  • the base plate and / or the housing and / or the bearing core and / or the support arm are preferably made of metal, preferably aluminum.
  • the aluminum design in particular takes account of the lightweight construction that is important in vehicle construction.
  • the base plate is advantageously provided with a bulge, which is preferably arranged between the support surfaces.
  • the bulge enables the base plate to be stiffened in a targeted manner, the arrangement of the bulge between the support surfaces having proven to be particularly advantageous with regard to a configuration that is suitable for the force flow.
  • the support surfaces and / or the bulge are embossed into the base plate, for example by stamping.
  • the stamping of the support surfaces also makes it possible to easily vary the inclination of the support surfaces to the plane of the base plate.
  • the base plate preferably with at least one recess in the area of the support surfaces and / or the bulge.
  • the recess enables the elastomeric material to penetrate the base plate and thus bring about an additional positive connection.
  • the housing In order to stiffen the housing in a targeted manner, it has proven to be advantageous to provide the housing with at least one indentation, which causes stiffening.
  • the base plate and the housing are positively connected to one another. Such a configuration contributes to a simple assembly of the elastic bearing.
  • the suspension spring and the base plate can be prefabricated and the housing can then be attached.
  • the housing has a preferably flanged edge section and the base plate is provided with tabs which are bent around the edge section of the housing.
  • the bending of the tabs around the edge section of the housing ensures practical assembly on the one hand. On the other hand, this ensures that the base plate can be completely covered by the coating even in the assembled state.
  • the edge section of the housing preferably forms a flange which is preferably provided with an opening.
  • the flange enables the elastic bearing to be easily attached, for example in the engine compartment of a motor vehicle.
  • the opening provided on the flange ensures that the elastic bearing is fastened by means of a screw connection.
  • the formation of the flange serving to fasten the elastic bearing on the housing also offers the advantage of manufacturing the flange from a comparatively hard material in order to impair the pretensioning force of a screw connection by any setting losses, as would be the case with the covering covering the base plate, to avoid.
  • a simple attachment of the housing to the base plate also advantageously contributes if the flange is arranged in a recess in the base plate. Because the recess enables the housing to be centered on the base plate. In addition, the recess ensures a compact design of the elastic bearing.
  • the bearing core is embedded in the suspension spring. The bearing core can be embedded, for example, during the vulcanization of the suspension spring.
  • the bearing core has a passage which is preferably polygonal in cross section and into which the support arm can be inserted.
  • the cross-sectionally polygonal design of the passage enables a positive connection between the passage and support arm, which ensures reliable fastening.
  • the bearing core with a tab protruding from the suspension spring, which has an opening into which a locking cam formed on the support arm can be positively locked.
  • Figure 1 is a perspective view of an elastic bearing according to the invention.
  • FIG. 2 shows a section along the line II-II in Fig. 1.
  • Fig. 3 is a perspective view of the base plate
  • FIG. 4 shows a perspective view of the base plate with a vulcanized suspension spring
  • Fig. 5 is a front perspective view of the housing
  • Fig. 6 is a rear perspective view of the housing;
  • Fig. 7 is a perspective view of a suspension spring with associated
  • FIG. 8 is a perspective individual illustration of the bearing core of the suspension spring according to FIG. 7
  • the elastic bearing shown in FIGS. 1 and 2 serves to dampen a transmission of a motor vehicle.
  • the elastic bearing has a suspension spring 10 which isolates vibrations transmitted from the transmission via a support arm 40 shown in FIG. 7.
  • the support spring 10 made of an elastomeric, vulcanizable material has two wedge-shaped legs 11, 12, which are supported on support surfaces 21, 22 of a base plate 20.
  • the suspension spring 10 is also provided with a bearing core 13 made of metal, for example aluminum, which is embedded in the suspension spring 10.
  • the bearing core 13 has a pentagonal passage 17 into which the support arm 40 can be inserted.
  • the suspension spring 10 is provided in the region of the bearing core 13 with a large number of projections 14, 15, as can be seen in particular from FIG. 4.
  • the projections 14 and 15 are arranged on the walls of the bearing core 13 and each extend perpendicular to the longitudinal direction of the passage 17.
  • the support surfaces 21, 22 are embossed into the base plate 20 made of metal.
  • the support surfaces 21, 22 are inclined to the plane of the base plate 20.
  • the angle at which the support surfaces 21, 22 extend to each other corresponds to the angle which the legs 11, 12 of the suspension spring 10 enclose.
  • a bulge 24 stiffening the base plate 20 is arranged between the support surfaces 21, 22 and is produced by stamping together with the support surfaces 21, 22.
  • the base plate 20 also has circular recesses 27 in the region of the support surfaces 21, 22 and the bulge 24 and rectangular recesses 28 along its side edges.
  • the recesses 27, 28 bring about an additional positive locking of the base plate 20 with a coating 23 made of elastomeric material, which completely covers the base plate 20.
  • the coating 23 is integrally connected to the legs 11, 12 of the suspension spring 10, so that there is a reliable fastening of the suspension spring 10 on the base plate 20.
  • the base plate 20 is further provided with bendable tabs 25 and a part-circular recess 26.
  • the tabs 25 serve to form-fit a housing 30 made of metal, which surrounds the suspension spring 10, to the base plate 20.
  • the tabs 25 are bent around a crimped edge section 37 of the housing 30.
  • the edge section 37 also forms a flange 38 which comes to lie in the cutouts 26 on the base plate 20 for centering the housing 30.
  • the flange 38 is provided with an opening 39 which serves to receive a screw connection which fixes the elastic bearing.
  • the housing 30 has two side walls, a rear wall and a ceiling.
  • the inner surfaces of the side walls form stop surfaces 32, 33 for the projections 15, whereas the inner surfaces of the ceiling and the rear wall form stop surfaces 31 and 34 for the projections 14 and 16.
  • the projections 14, 15 thus represent stops that effectively intercept deflections in the direction of the main axes of the elastic bearing.
  • the housing 30 is also provided with indentations 35, 36 which are arranged on the side of the housing 30 opposite the stop surface 34.
  • the indentations 35, 36 ensure sufficient rigidity of the housing 30 on the side opposite the stop surface 34, which is open for receiving the support arm 40.
  • Fig. 7 shows the suspension spring and the associated support arm of another embodiment of an elastic bearing.
  • the bearing core 13 has a tab 18 protruding from the suspension spring 10, which is provided with an opening 19, as shown in FIG. 8.
  • a latching cam 41 is formed on the support arm 40 and, when the support arm 40 is pushed into the passage 17, engages in a form-fitting manner in the opening 19.
  • the elastic bearing described above is a wedge bearing due to the wedge-shaped arrangement of the legs 11, 12, which can be manufactured in a cost-effective manner.
  • the reason for this is primarily the simple structure, in comparison to a hydraulic bearing, of essentially the suspension spring 10, the base plate 20 and the housing 30.
  • the elastic bearing is distinguished by a comparatively simple setting of the damping behavior. This is due to the angled support surfaces 21, 22, the angular position of which influences the rigidity of the suspension spring 10 and thus the damping behavior of the elastic bearing.
  • the stiffness of the suspension spring 10 can thus be varied in a targeted manner by providing support surfaces 21, 22 which are inclined differently from the plane of the base plate 20.
  • the modular structure of the elastic bearing 10 comes into play, which enables a combination of the housing 30 with different suspension springs 10 and base plates 20.
  • the cover 23 completely covering the base plate 20 ensures reliable protection of the base plate 20 against external environmental influences, such as corrosion.
  • the tab 18 protruding from the suspension spring contributes to a reliable fastening of the support arm 40 to the suspension spring 10, which ensures that the vibrations transmitted, for example, by the transmission of the motor vehicle via the support arm 40 are effectively isolated by the suspension spring 10.

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Abstract

Ein elastisches Lager, insbesondere zum Abstützen eines Getriebes oder des Motors eines Kraftfahrzeugs, ist mit einer Tragfeder (10) versehen. Die Tragfeder (10) weist zwei keilförmig angeordnete Schenkel (11, 12) und einen mit einem Stützarm (40) verbindbaren Lagerkern (13) auf. Zudem ist das elastische Lager mit einer Grundplatte (20), auf der die Schenkel (11, 12) angeordnet sind, und einem Gehäuse (30), das die Tragfeder (10) umgibt, versehen. Die Tragfeder (10) ist im Bereich des Lagerkerns (13) mit wenigstens einem Vorsprung (14, 15) versehen, wobei das Gehäuse (30) eine dem Vorsprung (14, 15) gegenüberliegende Anschlagfläche (31, 32, 33, 34) bildet. Das elastische Lager zeichnet sich bei kostengünstiger Fertigung durch ein vergleichsweise einfaches Einstellen des Dämpfungsverhaltens aus. Grund hierfür ist, dass die Schenkel der Tragfeder (10) an jeweils einer zugeordneten Stützfläche (21, 22) abgestützt sind, die in die Grundplatte (20) eingeformt und angewinkelt zu der Grundplatte (20) ausgerichtet ist.

Description

Elastisches Lager, insbesondere zum Abstützen eines Getriebes oder des Motors eines Kraftfahrzeugs
Die Erfindung betrifft ein elastisches Lager, das insbesondere zum Abstützen eines Getriebes oder des Motors eines Kraftfahrzeugs dient. Das elastische Lager ist mit einer Tragfeder versehen, die zwei keilförmig angeordnete Schenkel und einen mit einem Stützarm verbindbaren Lagerkern aufweist. Zudem ist das elastische Lager mit einer Grundplatte, auf der die Schenkel angeordnet sind, und einem Gehäuse, das die Tragfeder umgibt, versehen. Die Tragfeder ist im Bereich des Lagerkerns mit wenigstens einem Vorsprung versehen, wobei das Gehäuse eine dem Vorsprung gegenüberliegende Anschlagfläche bildet.
Elastische Lager der voranstehend beschriebenen Art werden auf Grund der keilförmigen Anordnung der Schenkel der Tragfeder im allgemeinen als Keillager bezeichnet. Die in der Regel einen symmetrischen Aufbau aufweisende Tragfeder isoliert Schwingungen, die von einem abzustützenden Bauteil, et- wa dem Getriebe oder dem Motor eines Kraftfahrzeugs, über den Stützarm an den Lagerkern weitergeleitet werden. Das Dämpfungsverhalten der Tragfeder hängt dabei vornehmlich von der Ausgestaltung der Schenkel ab. So wird die Steifigkeit der Tragfeder in Richtung der Hauptachsen außer von dem Werkstoff, aus dem die Tragfeder besteht, maßgeblich von der Größe des Winkels, den die keilförmig angeordneten Schenkel einschließen, beeinflußt. Ein in Form eines Keillagers ausgebildetes elastisches Lager wird in der DE 40 09 828 A1 beschrieben. Das bekannte Keillager weist eine aus einem gummielastischen Werkstoff bestehende Tragfeder auf, die sich aus zwei einen metallenen Lagerkern an den Seitenwandungen einer wannenförmigen Unterlage abstützende Schenkel zusammensetzt. Der im Querschnitt keilförmige Lagerkern weist den Seitenwandungen der Unterlage gegenüberliegende Seitenflächen auf, an denen die Schenkel durch Vulkanisation befestigt sind.
Weiterhin wird in der US 6,012,710 ein hydraulisches Lager offenbart, das einen in einer Tragfeder eingebetteten Lagerkern aufweist. Im Unterschied zu dem aus der DE 40 09 828 A1 bekannten Keillager weist das hydraulische Lager ein Gehäuse auf, das die Tragfeder umgibt. Zudem ist die Tragfeder im Bereich des Lagerkerns mit Vorsprüngen versehen, welche die Tragfeder an der Innenfläche des Gehäuses abstützen. Die Dämpfung des als Zweikammerlager ausgestalteten hydraulischen Lagers wird in erster Linie durch die Trägheitswirkung einer in Hohlkammern befindlichen Flüssigkeit bestimmt. Das hydraulische Lager zeichnet sich auf diese Weise zwar durch ein gezielt einstellbares, frequenzabhängiges Dämpfungsverhalten aus, ist aber mit dem Nachteil eines komplexen Aufbaus und damit einer kostenintensiven Herstellung verbunden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elastisches Lager der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß sich bei kostengüns- tiger Fertigung ein vergleichsweise einfaches Einstellen des Dämpfungsverhaltens erzielen läßt.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem elastischen Lager mit den oben genannten Merkmalen in Übereinstimmung mit Anspruch 1 erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Schenkel (11 , 12) der Tragfeder (10) an jeweils einer zugeordneten Stützfläche (21 , 22) abgestützt sind, die in die Grundplatte (20) eingeformt und angewinkelt zu der Grundplatte (20) ausgerichtet ist. Das erfindungsgemäße Lager beruht auf der Erkenntnis, die Steifigkeit der Tragfeder durch geneigt zur Ebene der Grundplatte verlaufende Stützflächen zu beeinflussen. Der Winkel, den die Stützflächen einschließen, wirkt sich auf die Steifigkeit der Tragfeder und damit auf das Dämpfungsverhalten des e- lastischen Lagers aus. Danach ist es möglich, durch das Vorsehen unterschiedlich geneigter Stützflächen, auf denen die Schenkel der Tragfeder angeordnet sind, die Steifigkeit der Tragfeder gezielt zu variieren.
Im Unterschied zu hydraulischen Lagern verfügt das erfindungsgemäße Lager über einen vergleichsweise einfachen Aufbau, der sich im wesentlichen aus der Tragfeder, der Grundplatte und dem Gehäuse zusammensetzt. Das erfindungsgemäße Lager gewährleistet aus diesem Grund eine kostengünstige Fertigung. Darüber hinaus ermöglicht der Aufbau des erfindungsgemä- ßen Lagers eine praxisgerechte modulare Bauweise. So läßt sich beispielsweise die Tragfeder mit Grundplatten unterschiedlich ausgestalteter Stützflächen kombinieren, um dem elastischen Lager ein dem jeweiligen Anwendungsfall entsprechendes Dämpfungsverhalten zu verleihen.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen elastischen Lagers stellen die Gegenstände der Unteransprüche dar.
So ist es von besonderem Vorteil, wenn die Grundplatte vollständig von einem Überzug bedeckt ist, der stoffschlüssig mit den Schenkeln der Tragfeder verbunden ist. Der Überzug schützt zum einen die Grundplatte vor äußeren Umgebungseinflüssen, wie etwa Korrosion, und trägt zum anderen auf Grund des Stoffschlusses zwischen dem Überzug und den Schenkeln zu einer zuverlässigen Befestigung der Tragfeder an der Grundplatte bei. In diesem Zusammenhang hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Tragfeder und/oder der Überzug aus einem elastomeren, vulkanisierbaren Material bestehen. Denn auf diese Weise ist es möglich, durch Vulkanisation die Grund- platte mit dem Überzug zu versehen und diesen zugleich mit der Tragfeder zu verbinden.
Um eine ausreichende Festigkeit des elastischen Lagers sicherzustellen, sind bevorzugt die Grundplatte und/oder das Gehäuse und/oder der Lagerkern und/oder der Stützarm aus Metall, vorzugsweise Aluminium, gefertigt. Vor allem die Ausgestaltung aus Aluminium trägt der im Fahrzeugbau bedeutsamen Leichtbauweise Rechnung.
Vorteilhafterweise ist die Grundplatte mit einer Ausbauchung versehen, die vorzugsweise zwischen den Stützflächen angeordnet ist. Die Ausbauchung ermöglicht eine gezielte Versteifung der Grundplatte, wobei sich insbesondere die Anordnung der Ausbauchung zwischen den Stützflächen in Hinsicht auf eine kraftflußgerechte Ausgestaltung als vorteilhaft erwiesen hat.
Um eine einfache Fertigung der Grundplatte zu gewährleisten, sind die Stützflächen und/oder die Ausbauchung in die Grundplatte eingeprägt, beispielsweise durch Stanzen. Das Einprägen der Stützflächen ermöglicht zugleich, die Neigung der Stützflächen zur Ebene der Grundplatte auf einfache Weise zu variieren.
In Hinsicht auf eine praxisgerechte Fertigung ist zudem von Vorteil, die Grundplatte vorzugsweise im Bereich der Stützflächen und/oder der Ausbauchung mit wenigstens einer Ausnehmung zu versehen. Die Ausnehmung ermöglicht, daß der elastomere Werkstoff die Grundplatte durchdringt und somit einen zusätzlichen Formschluß bewirkt.
Um das Gehäuse gezielt zu versteifen, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, das Gehäuse mit wenigstens einer Einbuchtung zu versehen, einer Verstei- fung bewirkt. In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Lagers sind die Grundplatte und das Gehäuse formschlüssig miteinander verbunden. Eine derartige Ausgestaltung trägt zu einer einfachen Montage des elastischen Lagers bei. So können etwa die Tragfeder und die Grundplatte vorgefertigt und anschließend das Gehäuse aufgesetzt werden.
Um einen Formschluß zwischen Gehäuse und Grundplatte zu realisieren, ist es zweckmäßig, wenn das Gehäuse einen vorzugsweise gebördelten Randabschnitt aufweist und die Grundplatte mit Laschen versehen ist, die um den Randabschnitt des Gehäuses gebogen sind. Das Umbiegen der Laschen um den Randabschnitt des Gehäuses gewährleistet zum einen eine praxisgerechte Montage. Zum anderen wird auf diese Weise sichergestellt, daß die Grundplatte auch im montierten Zustand vollständig von dem Überzug bedeckt sein kann.
Bevorzugt bildet der Randabschnitt des Gehäuses einen vorzugsweise mit einer Öffnung versehenen Flansch. Der Flansch ermöglicht eine einfache Befestigung des elastischen Lagers, beispielsweise in dem Motorraum eines Kraftfahrzeugs. Die an dem Flansch vorgesehene Öffnung gewährleistet da- bei, das elastische Lager mittels einer Schraubverbindung zu befestigen. Die Ausbildung des der Befestigung des elastischen Lagers dienenden Flansches an dem Gehäuse bietet zudem den Vorteil, den Flansch aus einem vergleichsweise harten Werkstoff zu fertigen, um eine Beeinträchtigung der Vorspannkraft einer Schraubverbindung durch etwaige Setzverluste, wie sie bei dem die Grundplatte bedeckenden Überzug gegeben wären, zu vermeiden.
Zu einer einfachen Befestigung des Gehäuses an der Grundplatte trägt in vorteilhafter Weise überdies bei, wenn der Flansch in einer Aussparung der Grundplatte angeordnet ist. Denn die Aussparung ermöglicht, das Gehäuse auf der Grundplatte zu zentrieren. Darüber hinaus stellt die Aussparung eine kompakte Bauweise des elastischen Lagers sicher. In einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Lagers ist der Lagerkern in die Tragfeder eingebettet. Das Einbetten des Lagerkerns läßt sich beispielsweise bei der Vulkanisation der Tragfeder verwirklichen.
Um eine einfache Befestigung des Stützarms an dem Lagerkern zu erreichen, ist es von Vorteil, wenn der Lagerkern einen im Querschnitt vorzugsweise polygonalen Durchgang aufweist, in den der Stützarm einsteckbar ist. Die im Querschnitt polygonale Ausgestaltung des Durchgangs ermöglicht einen Formschluß zwischen Durchgang und Stützarm, der eine zuverlässige Befestigung gewährleistet.
Weiterhin ist es in Hinsicht auf eine zuverlässige Befestigung des Stützarms von Vorteil, den Lagerkern mit einer aus der Tragfeder vorkragenden Lasche zu versehen, die eine Öffnung aufweist, in die ein an dem Stützarm ausgebildeter Rastnocken formschlüssig einrastbar ist. Durch das Einrasten des Rastnockens in der Öffnung der Lasche wird der Stützarm lagegenau in dem Durchgang des Lagerkerns positioniert.
Einzelheiten und weitere Vorteile des erfindungsgemäßen Lagers ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels. In denen das Ausführungsbeispiel lediglich schematisch darstellenden Zeichnungen veranschaulichen im einzelnen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen elastischen Lagers;
Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie ll-ll in Fig. 1 ;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der Grundplatte
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht der Grundplatte mit aufvulkanisierter Tragfeder;
Fig. 5 eine perspektivische Frontansicht des Gehäuses;
Fig. 6 eine perspektivische Rückansicht des Gehäuses; Fig. 7 eine perspektivische Ansicht einer Tragfeder mit zugeordnetem
Stützarm einer zweiten Ausführungsform und Fig. 8 eine perspektivische Einzeldarstellung des Lagerkerns der Tragfeder gemäß Fig. 7
Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte elastische Lager dient dazu, ein Getriebe eines Kraftfahrzeugs dämpfend abzustützen. Zu diesem Zweck weist das elastische Lager eine Tragfeder 10 auf, die über einen in Fig. 7 gezeigten Stützarm 40 von dem Getriebe übertragene Schwingungen isoliert. Die aus einem elastomeren, vulkanisierbaren Material gefertigte Tragfeder 10 weist zwei keilförmig angeordnete Schenkel 11 , 12 auf, die sich auf Stützflächen 21, 22 einer Grundplatte 20 abstützen. Die Tragfeder 10 ist zudem mit einem aus Metall, beispielsweise Aluminium, gefertigten Lagerkern 13 versehen, der in die Tragfeder 10 eingebettet ist. Der Lagerkern 13 weist einen im Querschnitt pentagonalen Durchgang 17 auf, in den der Stützarm 40 einsteckbar ist.
Die Tragfeder 10 ist im Bereich des Lagerkerns 13 mit einer Vielzahl an Vorsprüngen 14, 15 versehen, wie insbesondere aus den Fig. 4 ersichtlich ist. Die Vorsprünge 14 und 15 sind an den Wänden des Lagerkerns 13 angeordnet und erstrecken sich jeweils senkrecht zur Längsrichtung des Durchgangs 17.
Fig. 3 zeigt, daß die Stützflächen 21 , 22 in die aus Metall bestehende Grund- platte 20 eingeprägt sind. Die Stützflächen 21 , 22 verlaufen geneigt zur Ebene der Grundplatte 20. Der Winkel, unter dem die Stützflächen 21 , 22 zueinander verlaufen, entspricht dem Winkel, den die Schenkel 11 , 12 der Tragfeder 10 einschließen. Weiterhin ist zwischen den Stützflächen 21 , 22 eine die Grundplatte 20 versteifende Ausbauchung 24 angeordnet, die zusammen mit den Stützflächen 21 , 22 durch Stanzen gefertigt ist. Die Grundplatte 20 weist ferner im Bereich der Stützflächen 21 , 22 und der Ausbauchung 24 kreisförmige Ausnehmungen 27 und entlang ihrer Seitenränder rechteckförmige Ausnehmungen 28 auf. Die Ausnehmungen 27, 28 bewirken einen zusätzlichen Formschluß der Grundplatte 20 mit einem aus elastomeren Material bestehenden Überzug 23, der die Grundplatte 20 vollständig bedeckt. Der Überzug 23 ist stoffschlüssig mit den Schenkeln 11, 12 der Tragfeder 10 verbunden, so daß sich eine zuverlässige Befestigung der Tragfeder 10 auf der Grundplatte 20 ergibt.
Die Grundplatte 20 ist ferner mit umbiegbaren Laschen 25 und einer teilkreisförmigen Aussparung 26 versehen. Die Laschen 25 dienen dazu, ein aus Metall gefertigtes Gehäuse 30, das die Tragfeder 10 umgibt, formschlüssig mit der Grundplatte 20 zu verbinden. Zu diesem Zweck werden bei auf der Grundplatte 20 aufgesetztem Gehäuse 30 die Laschen 25 um einen gebör- delten Randabschnitt 37 des Gehäuses 30 gebogen. Der Randabschnitt 37 bildet zugleich einen Flansch 38, der zum Zentrieren des Gehäuses 30 auf der Grundplatte 20 in den Aussparungen 26 zu liegen kommt. Der Flansch 38 ist mit einer Öffnung 39 versehen, die zur Aufnahme einer das elastische Lager befestigenden Schraubverbindung dient.
Die Fig. 5 und 6 zeigen, daß das Gehäuse 30 zwei Seitenwände, eine Rückwand und eine Decke aufweist. Die Innenflächen der Seitenwände bilden Anschlagflächen 32, 33 für die Vorsprünge 15, wohingegen die Innenflächen der Decke und der Rückwand Anschlagflächen 31 und 34 für die Vorsprünge 14 und 16 bilden. Die Vorsprünge 14, 15 stellen somit Anschläge dar, die Auslenkungen in Richtung der Hauptachsen des elastischen Lagers wirksam abfangen. Das Gehäuse 30 ist zudem mit Einbuchtungen 35, 36 versehen, die auf der der Anschlagfläche 34 gegenüberliegenden Seite des Gehäuses 30 angeordnet sind. Die Einbuchtungen 35, 36 gewährleisten eine ausrei- chende Steifigkeit des Gehäuses 30 auf der der Anschlagfläche 34 gegenüberliegenden Seite, die zur Aufnahme des Stützarms 40 offen ist. Fig. 7 zeigt die Tragfeder und den zugeordneten Stützarm einer anderen Ausführungsform eines elastischen Lagers. Um den aus Metall, beispielsweise Aluminium, gefertigten Stützarm 40 zuverlässig mit der Tragfeder 10 zu verbinden, weist der Lagerkern 13 eine aus der Tragfeder 10 vorkragende Lasche 18 auf, die mit einer Öffnung 19 versehen ist, wie in Fig. 8 dargestellt ist. An dem Stützarm 40 ist ein Rastnocken 41 ausgebildet, der bei in den Durchgang 17 eingeschobenem Stützarm 40 formschlüssig in der Öffnung 19 einrastet.
Das zuvor beschriebene elastische Lager stellt auf Grund der keilförmigen Anordnung der Schenkel 11 , 12 ein Keillager dar, das sich auf kostengünstige Weise fertigen läßt. Grund hierfür ist in erster Linie der im Vergleich zu einem hydraulischen Lager einfache Aufbau aus im wesentlichen der Tragfeder 10, der Grundplatte 20 und dem Gehäuse 30. Darüber hinaus zeichnet sich das elastische Lager durch ein vergleichsweise einfaches Einstellen des Dämpfungsverhaltens aus. Dies ist auf die angewinkelt zueinander verlaufenden Stützflächen 21 , 22 zurückzuführen, deren Winkelstellung die Steifigkeit der Tragfeder 10 und damit das Dämpfungsverhalten des elastischen Lagers maßgeblich beeinflußt. Durch Vorsehen von unterschiedlich zur Ebe- ne der Grundplatte 20 geneigten Stützflächen 21, 22 läßt sich somit die Steifigkeit der Tragfeder 10 gezielt variieren. Hierbei kommt der modulare Aufbau des elastischen Lagers 10 zum Tragen, der eine Kombination des Gehäuses 30 mit verschiedenen Tragfedern 10 und Grundplatten 20 ermöglicht.
Darüber hinaus gewährleistet der die Grundplatte 20 vollständig bedeckende Überzug 23 einen zuverlässigen Schutz der Grundplatte 20 vor äußeren Umgebungseinflüssen, wie beispielsweise Korrosion. Nicht zuletzt trägt die aus der Tragfeder vorkragende Lasche 18 zu einer zuverlässigen Befestigung des Stützarms 40 an der Tragfeder 10 bei, die gewährleistet, daß die etwa von dem Getriebe des Kraftfahrzeugs über den Stützarm 40 weitergeleiteten Schwingungen wirksam durch die Tragfeder 10 isoliert werden. Bezugszeichenliste
10 Tragfeder 39 Öffnung
11 Schenkel
12 Schenkel 40 Stützarm
13 Lagerkern 41 Rastnocken
5 14 Vorsprung
15 Vorsprung
17 Durchgang
18 Lasche
19 Öffnung
10
20 Grundplatte
21 Stützfläche
22 Stützfläche
23 Überzug
15 24 Ausbauchung
25 Lasche
26 Aussparung
27 Ausnehmung
28 Ausnehmung
20
30 Gehäuse
31 Anschlagfläche
32 Anschlagfläche
33 Anschlagfläche
25 34 Anschlagfläche
35 Einbuchtung
36 Einbuchtung
37 Randabschnitt
38 Flansch

Claims

Patentansprüche
1. Elastisches Lager, insbesondere zum Abstützen eines Getriebes oder des Motors eines Kraftfahrzeugs, mit einer Tragfeder (10), die zwei keilförmig angeordnete Schenkel (11 , 12) und einen mit einem Stützarm (40) verbindbaren Lagerkern (13) aufweist, einer Grundplatte (20), auf der die Schenkel (11 , 12) angeordnet sind, und einem Gehäuse
(30), das die Tragfeder (10) umgibt, wobei die Tragfeder (10) im Bereich des Lagerkerns (13) mit wenigstens einem Vorsprung (14, 15) versehen ist und das Gehäuse (30) eine dem Vorsprung (14, 15) gegenüberliegende Anschlagfläche (31, 32, 33, 34) bildet, dadurch ge- kennzeichnet, daß die Schenkel (11 , 12) der Tragfeder (10) an jeweils einer zugeordneten Stützfläche (21 , 22) abgestützt sind, die in die Grundplatte (20) eingeformt und angewinkelt zu der Grundplatte (20) ausgerichtet sind.
2. Elastisches Lager nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (20) vollständig von einem Überzug (23) bedeckt ist, der stoffschlüssig mit den Schenkeln (11 , 12) der Tragfeder (10) verbunden ist.
3. Elastisches Lager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragfeder (10) und der Überzug (23) aus einem elastomeren, auf- vulkanisierbaren Material bestehen.
4. Elastisches Lager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge- kennzeichnet, daß die Grundplatte (20) und/oder das Gehäuse (30) und/oder der Lagerkern (13) und/oder der Stützarm (40) aus Metall, vorzugsweise Aluminium, gefertigt sind.
5. Elastisches Lager nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (20) mit einer Ausbauchung (24) versehen ist, die vorzugsweise zwischen den Stützflächen (21 , 22) angeordnet ist.
6. Elastisches Lager nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützflächen (21 , 22) und/oder die Ausbauchung (24) in die Grundplatte (20) eingeprägt sind.
7. Elastisches Lager nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (20) vorzugsweise im Bereich der Stützflächen (21 , 22) und/oder der Ausbauchung (24), mit wenigstens einer Ausnehmung (27, 28) versehen ist.
8. Elastisches Lager nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (30) mit wenigstens einer Einbuchtung (35, 36) versehen ist.
9. Elastisches Lager nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge- kennzeichnet, daß die Grundplatte (20) und das Gehäuse (30) formschlüssig miteinander verbunden sind.
10. Elastisches Lager nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (30) einen vorzugsweise gebördelten Randabschnitt (37) aufweist und die Grundplatte (20) mit Laschen (25) versehen ist, die um den Randabschnitt (37) des Gehäuses (30) gebogen sind.
11. Elastisches Lager nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Randabschnitt (37) des Gehäuses (30) einen vorzugsweise mit ei- ner Öffnung (39) versehenen Flansch (38) bildet.
12. Elastisches Lager nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (38) in einer Aussparung (26) der Grundplatte (20) angeordnet ist.
13. Elastisches Lager nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerkern (13) in die Tragfeder (10) eingebettet ist.
14. Elastisches Lager nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch ge- kennzeichnet, daß der Lagerkern (13) einen im Querschnitt vorzugsweise polygonalen Durchgang (17) aufweist, in den der Stützarm (40) einsteckbar ist.
15. Elastisches Lager nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch ge- kennzeichnet, daß der Lagerkern (13) mit einer aus der Tragfeder
(10) vorkragenden Lasche (18) versehen ist, die eine Öffnung (19) aufweist, in die ein an dem Stützarm (40) ausgebildeter Rastnocken (41) formschlüssig einrastbar ist.
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