DE102011004459A1

DE102011004459A1 - Aggregate-Befestigungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102011004459A1
Application number: DE201110004459
Authority: DE
Inventors: Christoph Purreiter
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2011-02-21
Filing date: 2011-02-21
Publication date: 2012-08-23

Abstract

Aggregate-Befestigungseinrichtung zum schwingfähigen Festlegen von Aggregaten eines Antriebs, insbesondere Motor und/oder Getriebe, an einer Karosserie und/oder an einem Fahrwerk eines Kraftfahrzeugs, bestehend mindestens aus einem aggregatseitigen ersten Lagerteil oder -einrichtung und einem karosserie- oder fahrwerksseitigen zweiten Lagerteil oder -einrichtung, die durch ein Schwingungen dämpfendes Element miteinander verbunden sind, wobei eine Masse zur Schwingungstilgung am ersten- oder am zweiten Lagerteil angebracht ist. Die Aggregate-Befestigungseinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Masse zur Schwingungstilgung wenigstens in der Hauptschwingungsrichtung mit mindestens einem der Lagerteile zusammen einen Bewegungsanschlag bildet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Aggregate-Befestigungseinrichtung, zum Festlegen mindestens eines Aggregats eines Antriebs an einer Karosserie und/oder an einem Fahrwerk eines Kraftfahrzeugs, nach dem Oberbegriff des ersten Anspruchs.
Aggregatelager d. h. Lagerungen für das Antriebsaggregat (Motor und/oder Getriebe) für Kraftfahrzeuge sind in unterschiedlichsten Ausführungsformen bekannt. Sie können Schwingungen bzw. Relativbewegungen zwischen dem Antriebsaggregat und der Fahrzeug-Karosserie ermöglichen, jedoch sollen diese Relativbewegungen nicht nur gedämpft, sondern auch in der Distanz oder Auslenkung begrenzt werden, um zu vermeiden, dass Teile des Antriebsaggregates in unerwünschter Weise an der Fahrzeug-Karosserie anschlagen. Die DE 102 56 580 B4 beschreibt eine Tragarm-Lageranordnung für ein Aggregat, bei der die von der Brennkraftmaschine ausgehenden, Geräusch verursachenden Schwingungen dadurch von der Karosserie ferngehalten werden, dass einerseits der Tragarm aus zwei Haltern mit dazwischen liegendem Federkörper besteht und andererseits der zweite Halter die Tilgermasse des als Schwingungstilger ausgebildeten Tragarms bildet.
Nachteilig kann hierbei sein, dass, hervorgerufen durch lange Hebelarme zwischen Aggregat und Lager, Schwingungsverstärkung und Schwingungsmehrung zunehmen. Außerdem können Akustikproblematiken durch zusätzliches Anbringen von Massen beeinflusst werden, hoher Montageaufwand, hohe Herstellkosten und aufwändige und kostenintensive Werkzeugänderungen können durch Anbringen von Befestigungsmöglichkeiten an den jeweiligen Gussbauteilen entstehen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Aggregate-Befestigungseinrichtung zum Festlegen von Aggregaten eines Antriebs an einer Karosserie und/oder an einem Fahrwerk eines Kraftfahrzeugs bereitzustellen, welche die Akustik im Innenraum des Kraftfahrzeugs verbessert, dadurch dass lange Hebelarme zwischen Aggregat und Lager vermieden werden, das Lager einen Schwingungstilger umfasst und auf einfache Weise eine Wegbegrenzung der Schwingungsamplituden erreicht wird. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Nach der Erfindung besteht eine Aggregate-Befestigungseinrichtung zum schwingfähigen Festlegen von Aggregaten eines Antriebs, insbesondere Motor und/oder Getriebe, an einer Karosserie und/oder an einem Fahrwerk eines Kraftfahrzeugs, mindestens aus einem aggregatseitigen ersten Lagerteil oder -einrichtung und einem karosserie- oder fahrwerksseitigen zweiten Lagerteil oder -einrichtung, die durch ein Schwingungen dämpfendes Element miteinander verbunden sind, wobei eine Masse zur Schwingungstilgung am ersten- oder am zweiten Lagerteil angebracht ist. Die Aggregate-Befestigungseinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Masse zur Schwingungstilgung wenigstens in der Hauptschwingungsrichtung mit mindestens einem der Lagerteile zusammen einen Bewegungsanschlag bildet. Das hat den Vorteil, dass die Anschlagplatte des Bewegungsanschlags die Bewegungen in einer oder in alle Raumrichtung/en begrenzt. Zusätzlich dient die Anschlagplatte als Tilger-/Impedanzmasse. Dabei kann durch die geometrische Gestaltung und durch die Wahl des Werkstoffes der Anschlagplatte die Wirkmasse des Tilgers beeinflusst werden. –
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sehen vor, dass die Masse zur Schwingungstilgung und/oder die Anschlagflächen des Bewegungsanschlags im ersten oder im zweiten Lagerteil eingebaut sind. Vorteilhafterweise kann so Schwingungstilgung und nahe Lagerung am Aggregat und damit verbundene Reduzierung der Schwingungsverstärkung und Schwingungsmehrung, hervorgerufen durch lange Hebelarme zwischen Aggregat und Lager, miteinander in Einklang gebracht werden.
Trotzdem kann das erste Lagerteil auch durch einen Tragarm gebildet werden, falls nötig. Außerdem kann mindestens ein weiteres Schwingungen dämpfendes Element, insbesondere ein hydraulisch dämpfendes Lager, zwischen zweites Lagerteil und Karosserie und/oder Fahrwerk eingebaut sein, wodurch vorteilhafterweise sowohl konventionelle als auch hydraulische Lager in der Lageranordnung verwendet werden können und durch die Wahl der Verbundes auch auf einen zusätzlichen Tragbock verzichtet werden kann. Weiterhin kann vorteilig sein, wenn die Anschlagflächen des Bewegungsanschlags mit einer Dämpfungseinrichtung versehen sind.
Vorteilhafterweise bestehen so sehr viele verschiedene Möglichkeiten zur Entkopplung der Aggregateschwingungen auf einfache Weise und somit zur Verbesserung der Akustik im Fahrzeuginnenraum.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele weiter erläutert, wobei die beigefügten 1 bis 3 verschiedene erfindungsgemäße Aggregate-Befestigungseinrichtungen zeigen. In sämtlichen Figuren sind gleiche Elemente mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet und erfindungswesentlich können sämtliche näher beschriebenen Merkmale sein.
Die 1 bis 3 zeigen jeweils eine Aggregate-Befestigungseinrichtung zum schwingfähigen festlegen eines Aggregats 1 eines Antriebs. Hierbei kann es sich um einen Antriebsmotor und/oder ein Getriebe handeln, das unter einer nicht gezeichneten Fronthaube an einer nicht gezeichneten Karosserie eines Kraftfahrzeugs festgelegt ist. Die Karosserie ist in üblicher Weise über eine nicht näher dargestellte Schraubverbindung mit einem Ende eines nicht gezeichneten Fahrzeug-Trägers 3, dem zweiten Lagerteil oder der zweiten Lagereinrichtung, verbunden, an dessen anderem Ende ein Gummilager 2 als schwingungsdämpfendes Element angebracht ist. Auf diesem Gummilager 2 stützt sich ein vom Antriebsaggregat 1 kommender Aggregateträger 7, welcher auch im Antriebsaggregat 1 integriert sein kann, das erste Lagerteil oder die erste Lagereinrichtung, ab.
In 1 ist ein Lagerkern 4 gleichzeitig als Aggregateträger gestaltet und in den 2 und 3 ist der Lagerkern 4 dem Fahrzeug-Träger 3 zugeordnet. Dabei ist es auch möglich, diesen Fahrzeug-Träger 3 noch zusätzlich über ein weiteres Schwingungen dämpfendes Element, zum Beispiel ein hydraulisch dämpfendes Lager, zwischen Fahrzeug-Träger 3 und Karosserie und/oder Fahrwerk zu lagern.
In 1 ist im Fahrzeug-Träger 3 bzw. in den 2 und 3 ist im Aggregateträger 7 eine Masse zur Schwingungstilgung untergebracht, angebracht am Lagerkern 4. Diese Masse zur Schwingungstilgung, die Anschlagplatte 5, bildet in der hier in vertikaler Zeichnungsebene liegenden Hauptschwingungsrichtung mit dem Fahrzeug-Träger 3 (1) bzw. mit dem Aggregateträger 7 als Anschlagfläche zusammen einen Bewegungsanschlag zur Begrenzung der Schwingungen des Aggregats 1. Dabei sind die Anschlagflächen der Anschlagplatte 5 mit einer Dämpfungseinrichtung versehen, die aus einem oder mehreren im wesentlich beliebig gestalteten Dämpfern 6 bestehen kann. Die Befestigung der Dämpfer 6 kann durch ein beliebiges Verfahren, zum Beispiel kleben, schrauben oder aufvulkanisieren erfolgen. Die Dämpfer 6 können beidseitig (1 und 2) oder einseitig (3) auf der Anschlagplatte 5 befestigt werden. Bei der einseitigen Befestigung des Dämpfers 6 auf der Anschlagplatte 5 ist der zweite Dämpfer, ein nicht gezeichneter, im wesentlich beliebig gestalteter Anschlagdämpfer, integriert am Lager 2.
Das Gummilager 2 ist durch seine Befestigung im Aggregat 1, im Aggregateträger 7 oder im Fahrzeug-Träger 3 bereits in zwei Raumrichtungen begrenzt. Die Befestigung kann durch eine im wesentlich beliebig gestaltete Verbindung, zum Beispiel Verschraubung, Klebung, Passung oder Arretierung erfolgen. Im Gummilager 2 ist der Lagerkern 4 integriert. Die Anschlagplatte 5 begrenzt die dritte Raumrichtung. Dabei gibt der Fahrzeug-Träger 3 (1), der Aggregateträger 7 (3), der Aggregateträger 7 und das Aggregat 1 (2) den erforderlichen Bewegungsraum in dieser Raumrichtung vor. Des Weiteren können durch die geometrische Anpassung von Aggregateträger 7 oder Fahrzeug-Träger 3 durch einziehen eines nicht gezeichneten Bodens und Deckels auch die beiden weiteren Raumrichtungen begrenzt werden. Bei der Begrenzung in alle Raumrichtungen sind die Dämpfer 6 entsprechend der Wirkrichtungen zu positionieren und zu befestigen.
Die Anschlagplatte 5 kann als Einzelteil (1 und 3) oder als Integralbauteil mit dem Lagerkern 4 (2) hergestellt werden. Sie dient zusätzlich als Tilger/Impedanzmasse. Die Wirkmasse der Anschlagplatte 5 wird durch deren geometrische Gestaltung und durch die Wahl eines beliebigen Werkstoffes beeinflusst. Die auf Grund einer Schwingungsanregung im Aggregat entstehenden Schwingungen, insbesondere in den Bereichen, bei denen die Steifigkeit der Bauteile und der Bauteilverbindungen ungünstig ausgelegt sind, werden durch einen solchen Tilger auf einfache Weise gedämpft. Durch eine zusätzliche Befestigung oder Integration weiterer nicht gezeichneter im Wesentlichen beliebig gestalteter Schwingungstilger an bzw. in der Anschlagplatte 5 werden entstehende Schwingungen noch breitbandiger bedämpft. Die in den 1 bis 3 als Verschraubung dargestellte Befestigung des Verbundes Gummilager 2 mit Anschlagplatte 5 an Aggregat 1 bzw. Aggregateträger 7 oder Gummilager 2 mit Anschlagplatte 5 an Fahrzeug-Träger 3, kann auch durch eine andere im wesentlich beliebig gestaltete Verbindung, zum Beispiel Verschraubung, Klebung, Passung, oder Arretierung, erfolgen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10256580 B4 [0002]

Claims

Aggregate-Befestigungseinrichtung zum schwingfähigen Festlegen eines Aggregats (1) eines Antriebs, insbesondere Motor und/oder Getriebe, an einer Karosserie und/oder an einem Fahrwerk eines Kraftfahrzeugs, mindestens bestehend aus einem aggregatseitigen ersten Lagerteil oder -einrichtung und einem karosserie- oder fahrwerksseitigen zweiten Lagerteil oder -einrichtung, die durch ein Schwingungen dämpfendes Element miteinander verbunden sind, wobei eine Masse zur Schwingungstilgung am ersten- oder am zweiten Lagerteil angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Masse zur Schwingungstilgung wenigstens in der Hauptschwingungsrichtung mit mindestens einem der Lagerteile zusammen einen Bewegungsanschlag bildet.
Aggregate-Befestigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Masse zur Schwingungstilgung und/oder die Anschlagflächen des Bewegungsanschlags im ersten oder im zweiten Lagerteil eingebaut sind.
Aggregate-Befestigungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Lagerteil durch einen Tragarm gebildet wird.
Aggregate-Befestigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein weiteres Schwingungen dämpfendes Element, insbesondere ein hydraulisch dämpfendes Lager, zwischen zweites Lagerteil und Karosserie und/oder Fahrwerk eingebaut ist.
Aggregate-Befestigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagflächen des Bewegungsanschlags mit einer Dämpfungseinrichtung versehen sind.