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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Dämpfungselement gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1, sowie ein Dämpfungssystem gemäß Anspruch 8. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Herstellungsverfahren gemäß Anspruch 12.
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Dämpfungssysteme für landwirtschaftliche Fahrzeuge dienen üblicherweise der Komfortverbesserung für einen Bediener. Ein derartiges Dämpfungssystem ist beispielsweise aus der
DE 690 06 315 T2 bekannt. Das Dämpfungssystem umfasst vier elastisch verformbare Elemente, die beispielsweise zwischen einer Kabine und einem Fahrzeugrahmen, auf dem die Kabine abgestützt ist, angeordnet sind. Ein hinteres Paar dieser Elemente ist mit der hinteren Kabinenbasis durch eine hintere Querstrebe verbunden. Ein vorderes Paar dieser Elemente ist jeweils durch Halteelemente mit der vorderen Kabinenbasis verbunden, wobei die Halteelemente mittels Längsstreben, die sich in Längsrichtung des Dämpfungssystems erstrecken, zusätzlich an einem hinteren Querträger angelenkt sind, der an dem Fahrzeugrahmen befestigt ist. Nachteilig bei dem offenbarten Dämpfungssystem ist, dass eine Vielzahl von Elementen aufwändig untereinander und mit dem Fahrzeugrahmen sowie der Kabine verbunden werden müssen, um ihre jeweilige Funktion ausüben zu können. Zudem können Vibrationen von dem Fahrzeugrahmen auf die Kabine übertragen werden, welche die Einrüstung zusätzlicher Dämpfer erfordert, die wiederum Bauraum benötigen. Auch ein Anpassen des Dämpfungssystems an eine unterschiedliche ausgestaltete Kabine zum Beispiel verursacht aufgrund der Vielzahl an Elementen einen hohen konstruktiven und monetären Aufwand.
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Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Dämpfungssystem bereitzustellen, welches neben einer Vereinfachung der Konstruktion und der Montage eine kostengünstigere Herstellung der Dämpfungselemente ermöglicht.
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Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch ein Dämpfungselement für eine Lagerung einer Kabine, insbesondere eines landwirtschaftlichen Fahrzeuges, wobei das Dämpfungselement zur Vibrationsdämpfung zwischen einem Verbindungselement und einer Kabine und/oder einer karosserieseitigen Aufnahme anordbar ist. Gemäß der Erfindung ist das Dämpfungselement mehrteilig ausgebildet, und weist mindestens ein erstes, insbesondere im Wesentlichen flächiges, Dämpfungsmittel und ein an dem ersten Dämpfungsmittel angeordnetes zweites Dämpfungsmittel auf. Der Aufbau des Dämpfungselementes aus mehreren einfacher gestalteten Dämpfungsmitteln hat den Vorteil, dass neben einer Vereinfachung der Konstruktion und der Montage eine kostengünstigere Herstellung des Dämpfungselementes ermöglicht werden kann. Zudem wird eine bessere Anpassung des Dämpfungselementes an den jeweils verfügbaren Bauraum ermöglicht, wobei durch die mehrteilige Ausgestaltung jeweils geometrisch einfach gestaltete Dämpfungsmittel kostengünstig hergestellt werden können.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das zweite Dämpfungsmittel ringförmig ausgebildet, und um eine Hülse herum anordbar. Das Dämpfungselement zur Dämpfung von Vibrationen kann besonders an Befestigungsmitteln zweier Bauteile angeordnet werden, wobei durch seine ringförmige Ausgestaltung das zweite Dämpfungsmittel besonders in einer Bohrung und einer darin angeordneten Hülse angeordnet werden kann, welche zwischen den zu verbindenden Bauteilen angeordnet ist.
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Besonders bevorzugt ist ein drittes Dämpfungsmittel vorgesehen, wobei das erste und dritte Dämpfungsmittel durch das zweite Dämpfungsmittel beabstandet zueinander angeordnet sind. Hierdurch kann die Wirkung der Vibrationsdämpfung des Dämpfungselementes weiter verbessert werden.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind das erste, zweite und/oder dritte Dämpfungsmittel durch, insbesondere werkzeugloses, Heraustrennen aus einem im Wesentlichen flächigen Dämpfungswerkstoff gleicher oder unterschiedlicher Höhen gefertigt. Der Dämpfungswerkstoff kann ein elastischer Werkstoff wie Gummi sein, welcher werkzeuglos, beispielsweise mittels Wasserstrahl oder Laserstrahl, geschnitten werden kann, um die einzelnen Dämpfungsmittel aus dem plattenförmigen Werkstoff herauszuschneiden. Die Dämpfungsmittel können dabei aus Dämpfungswerkstoffen unterschiedlicher Dämpfungseigenschaften und/oder Höhen herausgetrennt sein. Dies hat den Vorteil, dass die einzelnen Dämpfungsmittel kostengünstig da werkzeuglos, beispielsweise durch Wasserstrahl- oder Laserstrahlschneiden, aus einem plattenförmigen Dämpfungswerkstoff herausgetrennt und zu dem benötigten Dämpfungselement zusammengesetzt werden können.
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Vorzugsweise weist das erste Dämpfungsmittel eine erste Höhe, das zweite Dämpfungsmittel eine zweite Höhe und/oder das dritte Dämpfungsmittel eine dritte Höhe auf, wobei die zweite Höhe der ersten und/oder dritten Höhe entspricht. Dies hat den Vorteil, dass die Dämpfungsmittel kostengünstig aus dem selben Dämpfungswerkstoff hergestellt werden können.
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Vorteilhafterweise entspricht die zweite Höhe einem, insbesondere geraden, Vielfachen der ersten und/oder dritten Höhe. Dies hat den Vorteil, dass durch Nutzung des Dämpfungswerkstoffes des ersten und/oder dritten Dämpfungsmittels ein größerer Abstand, also der zweiten Höhe, zwischen dem ersten und dritten Dämpfungsmittel kostengünstig überbrückt werden kann. Das zweite Dämpfungsmittel kann hierbei mit dem ersten und/oder dritten Dämpfungsmittel verbunden sein.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind mindestens zwei Dämpfungsmittel stoffschlüssig verbunden. Dies kann beispielsweise durch Kleben erfolgen. Vorteilhaft ist hierbei, dass die Dämpfungsmittel vor einer Montage verbunden werden können, wodurch diese vereinfacht werden kann. Zudem kann durch die stoffschlüssige Verbindung der Dämpfungsmittel deren Dämpfungswirkung verbessert werden.
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Die Aufgabe kann weiterhin durch ein Dämpfungssystem für eine Lagerung einer Kabine, insbesondere eines landwirtschaftlichen Fahrzeuges, gelöst werden, welches mindestens eine Lagerstelle umfasst, wobei die Lagerstelle eine Dämpfungsvorrichtung zur Dämpfung einer Vertikalbewegung, insbesondere genau, ein unteres Verbindungselement und ein oberes Verbindungselement zur Verbindung mit einer Kabine aufweist, wobei das untere und das obere Verbindungselement jeweils durch die Dämpfvorrichtung relativ zueinander beweglich miteinander verbunden sind. Gemäß der Erfindung weist zumindest ein Verbindungselement der Lagerstelle ein wie vorstehend beschrieben und ausgebildetes Dämpfungsmittel zu Dämpfung von Vibrationen auf. Dies hat den Vorteil, dass eine bessere Anpassung des Dämpfungselementes an den jeweils verfügbaren Bauraum ermöglicht wird, wobei durch die mehrteilige Ausgestaltung jeweils geometrisch einfach gestaltete Dämpfungsmittel kostengünstig werden können.
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Vorzugsweise weist das untere Verbindungselement bodenseitig eine Montagefläche auf, an welcher das Dämpfungselement angeordnet ist. Die Anordnung des Dämpfungselementes bodenseitig des unteren Verbindungselementes ermöglicht eine einfache geometrische Ausgestaltung des Dämpfungselementes und eine zuverlässige Wirkungsweise, da das Verbindungselement auf das Dämpfungselement im Wesentlichen eine Druckbelastung ausübt.
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Besonders bevorzugt weist eine Lagerstelle eine Aufnahme zur Verbindung mit einer Karosserie auf, wobei die Aufnahme bodenseitig an dem unteren Verbindungselement durch Befestigungsmittel angeordnet ist, wobei das Dämpfungselement zwischen dem unteren Verbindungselement und der Aufnahme angeordnet ist. Die Aufnahme und die Anordnung des unteren Verbindungselementes daran hat den Vorteil, dass ein kostengünstiges einheitliches unteres Verbindungselement beispielsweise für unterschiedliche Kabinen und/oder Fahrzeuge verwendet werden kann. Die Aufnahme kann einstückig mit der Karosserie ausgebildet sein, und beispielsweise in diese integriert sein.
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Des Weiteren wird die eingangs gestellte Aufgabe durch ein landwirtschaftliches Fahrzeug, insbesondere Traktor, mit einer an einer Karosserie gelagerten Kabine gelöst, welches zur Lagerung der Kabine ein wie vorstehend beschriebenes und ausgebildetes Dämpfungssystem aufweist.
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Ein wie vorstehend beschriebenes und ausgebildetes Dämpfungselement kann dabei vorteilhafterweise gemäß einem Verfahren hergestellt werden, welches die Schritte umfasst: Bereitstellen eines plattenförmigen Dämpfungswerkstoffes oder mehrerer plattenförmiger Dämpfungswerkstoffen unterschiedlicher Höhe, heraustrennen, insbesondere werkzeuglosen heraustrennen, der Dämpfungsmittel aus mindestens einem plattenförmigen Dämpfungswerkstoff, und schichtweises Anordnen, und insbesondere stoffschlüssiges verbinden, der Dämpfungsmittel zu einem Dämpfungselement. Dies hat den Vorteil, dass die einzelnen Dämpfungsmittel kostengünstig, beispielsweise durch Wasserstrahl- oder Laserstrahlschneiden, aus einem plattenförmigen Dämpfungswerkstoff herausgetrennt und, auch aus in der Höhe und/oder deren Dämpfungseigenschaften betreffend unterschiedlichen Dämpfungswerkstoffen, zu dem jeweils benötigten Dämpfungselement zusammengesetzt werden können.
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Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen näher erläutert.
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Es zeigen:
- 1: eine schematische perspektivische Ansicht einer Lagerung mit erfindungsgemäßen Dämpfungselementen;
- 2: eine schematische Schnittansicht eines Dämpfungselementes;
- 3: eine schematische perspektivische Ansicht eines zweiten Dämpfungsmittels; und
- 4: eine schematische perspektivische Ansicht eines Dämpfungsmittels, welches mehreren Befestigungsmitteln zugeordnet ist.
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Die Darstellung in 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Dämpfungssystems 12, insbesondere für ein landwirtschaftliches Fahrzeug, mit einer Lagerstelle 14, welche eine Dämpfungsvorrichtung 16 zur Dämpfung von im Wesentlichen vertikalen Bewegungen aufweist. Die Dämpfungsvorrichtung 16 dabei in Form eines FederDämpfer-Elementes ausgebildet. Jede Lagerstelle 14 des Dämpfungssystems 10 weist, insbesondere genau, ein unteres Verbindungselement 18 auf, welches gegenüber einer Karosserie 20 des Fahrzeuges abgestützt ist, und ein oberes Verbindungselement 22, welches mit einer Kabine 24 verbunden ist. Dabei sind das untere Verbindungselement 18 und das obere Verbindungselement 22 jeweils endseitig an der Dämpfungsvorrichtung 16 angeordnet und durch diese relativ zueinander beweglich miteinander verbunden. Das Dämpfungssystem 12, insbesondere für ein landwirtschaftliches Fahrzeug wie einen Traktor, weist üblicherweise zwei Lagerstellen 16 auf, welche insbesondere heckseitig an der Kabine 24 des Traktors angeordnet sein können. Denkbar ist auch eine Lagerung der Kabine 24 mit einem Dämpfungssystem 12, welches drei oder vier Lagerstellen 14 aufweist, wodurch eine Dämpfung der Kabine 24 sowohl front- als auch heckseitig ermöglicht wird.
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Gemäß der Erfindung ist an zumindest einem Verbindungselement 18, 22 einer Lagerstelle 14 ein Dämpfungselement 10 vorgesehenen. Das Dämpfungselement 10 kann dabei an dem unteren Verbindungselement 18 und/oder dem oberen Verbindungselement 22 angeordnet sein. Das Dämpfungselement 10 ist mehrteilig ausgebildet und ist aus einem elastisch verformbaren Dämpfungswerkstoff, beispielsweise Gummi, hergestellt. Das Dämpfungselement 10 dient im Wesentlichen der Dämpfung von Vibrationen, welche von der Karosserie 20 und/oder der Kabine 24 auf das jeweilige Verbindungselement 18, 22 übertragen werden könnten.
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Wie in der 1 dargestellt, sind mehrere Dämpfungselement 10 bodenseitig an dem unteren Verbindungselement 18 an einer, im Wesentlichen ebenen, Montagefläche 26 angeordnet. Zur Abstützung des unteren Verbindungselementes 18 und/oder der Lagerstelle 14 gegenüber der Karosserie 20 ist eine Aufnahme 28 vorgesehen. Die Aufnahme 28 ist karosserieseitig befestigt und ist über Befestigungsmittel 30, beispielsweise in Form von Schrauben, mit dem unteren Verbindungselement 18 lösbar verbunden, wobei ein oder mehrere Dämpfungselemente 10 zwischen dem unteren Verbindungselement 18 und der Aufnahme 28 angeordnet sind. Jedem Befestigungsmittel 30 ist dabei ein Dämpfungselement 10 zugeordnet, wodurch an jedem Befestigungsmittel 30 zuverlässig eine Übertragung von Vibrationen durch ein Dämpfungselement 10 vermieden werden kann.
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Ein Dämpfungselement 10 (2) ist dabei jeweils mehrteilig ausgebildet und weist mehrere Dämpfungsmittel 32, 34, 36 auf, welche jeweils mindestens einem Befestigungsmittel 30 zugeordnet sind. Hierdurch kann eine wirkungsvolle Dämpfung von Schwingungen und/oder Vibrationen erfolgen. Ein Dämpfungselement 10 weist jeweils ein erstes Dämpfungsmittel 32 und ein drittes Dämpfungsmittel 36 auf, welche an gegenüberliegenden Seiten des, insbesondere unteren, Verbindungselementes 18 und/oder der Aufnahme 28 angeordnet sind. Zwischen dem ersten und dritten Dämpfungsmittel 32, 36 ist ein zweites Dämpfungsmittel 34 angeordnet, welches jeweils endseitig, insbesondere stoffschlüssig, an diesen angeordnet und/oder mit diesen verbunden ist. Das zweite Dämpfungsmittel 34 ist dabei ringförmig ausgestaltet und in einer Bohrung 42 angeordnet, welche der Aufnahme der Befestigungsmittel 30 dienen.
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Das zweite Dämpfungsmittel 34 umgibt außenseitig eine Hülse 38 (3), welche ebenfalls in der Bohrung 42 zur Aufnahme eines Befestigungsmittels 30 angeordnet ist. Die Hülse 38 dient dabei ebenfalls dem Einstellen eines definierten Abstandes zwischen zwei zu verbindenden Bauteilen. Endseitig an der Hülse 38 liegen in montiertem Zustand die zu verbindenden Bauteile, beispielsweise unterseitig die Aufnahme 28 und oberseitig eine Gegenplatte 40 an, wobei erste und dritte Dämpfungsmittel 32, 36 beiderseits des unteren Verbindungselementes 18 angeordnet sind, und das zweite Dämpfungsmittel 34 in der Bohrung 42 des Verbindungselementes 18. In einem montierten Zustand umschließen das erste, zweite und dritte Dämpfungselement 32, 34, 36 ein Bauteil, wie die Aufnahme 28, im Bereich einer Bohrung 42 zumindest derart, dass eine Übertragung von Vibrationen von dem Bauteil 28 auf ein daran befestigtes Bauteil, wie das untere Verbindungselement 18, gedämpft werden können. Gleiches gilt für eine Anordnung eines Dämpfungselementes 10 zwischen dem oberen Verbindungselement 22 und der Kabine 24.
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Die Dämpfungsmittel 32, 34, 36 des Dämpfungselementes 10 können beispielsweise aus derselben oder unterschiedlichen Platten eines oder unterschiedlicher Dämpfungswerkstoffe herausgetrennt werden und dann zusammengesetzt werden. Die dargestellten Dämpfungsmittel 32, 34, 36 können beispielsweise aus demselben Dämpfungswerkstoff erstellt worden sein, so dass jeweils deren erste Höhe h1, zweite Höhe h2 und dritte Höhe h3 gleich groß sind. Hierbei sind das erste Dämpfungsmittel 32 an einer Oberseite des unteren Verbindungselementes 18, das zweite Dämpfungsmittel 34 in einer Bohrung 42 innerhalb des unteren Verbindungselementes 18 und das dritte Dämpfungsmittel 36 an einer Unterseite des unteren Verbindungselementes 18 angeordnet, wobei die Dämpfungsmittel 32, 34, 36, insbesondere stoffschlüssig, miteinander verbunden sein können. Das untere Verbindungselement 18 ist dabei mit dem dritten Dämpfungsmittel 36 an einer Oberseite der Aufnahme 28 angeordnet. Zur Befestigung des unteren Verbindungselements 18 an der Aufnahme 28 sind diese über Hülsen 42 und Befestigungsmittel 30 miteinander verbunden, wobei die Befestigungsmittel 30 oberseitig des unteren Verbindungselementes 18 an einer Gegenplatte 40 gelagert sind. Die Gegenplatte 40 ist dabei an einer Oberseite des ersten Dämpfungsmittels 23 angeordnet.
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In 4 ist eine karosserieseitig befestigte Aufnahme 28 dargestellt, an deren Ober- und Unterseite ein erstes und drittes Dämpfungsmittel 32, 36 angeordnet sind. Hierbei sind das erste Dämpfungsmittel 32 an einer Oberseite der Aufnahme 28, das zweite Dämpfungsmittel 34 in einer Bohrung 42 innerhalb der Aufnahme 28 und das dritte Dämpfungsmittel 36 an einer Unterseite der Aufnahme 28 angeordnet, wobei die Dämpfungsmittel 32, 34, 36, insbesondere stoffschlüssig, miteinander verbunden sein können. Ein zu dämpfendes Bauteil wie das untere Verbindungselement 18 ist dabei beispielsweise an der Oberseite der Aufnahme 28 und dem ersten Dämpfungsmittel 32 angeordnet. Das Dämpfungselement 10 ist mehreren Befestigungsmitteln 30 zugeordnet. Das erste und dritte Dämpfungsmittel 32, 36 erstrecken sich jeweils entlang mehrerer Befestigungsmittel 30, wobei ein zweites Dämpfungsmittel 34 jeweils an einem Befestigungsmittel 30 angeordnet ist. Hierdurch kann das Dämpfungselement 10 besser an den verfügbaren Bauraum und insbesondere an die Vibrationen übertragenden Bereiche einer Lagerstelle 14 angepaßt werden. Das erste und dritte Dämpfungsmittel 32, 36 sind dabei im Wesentlichen der Form der Aufnahme 28 angepaßt und weisen mittig jeweils eine Aussparung auf. Die Dämpfungsmittel 32, 36 erstrecken sich entlang zumindest dreier Befestigungsmittel 30 und den zugehörigen Bohrungen 42, wobei in jeder Bohrung 42 eine Hülse 38 mit einem zweiten Dämpfungsmittel 34 angeordnet ist. An der Oberseite des ersten Dämpfungsmittels 32 kann beispielsweise das untere Verbindungselement 18 angeordnet und mittels der Befestigungselemente 30 durch die Bohrungen 42 mit einer oder mehreren Gegenplatten (nicht dargestellt) verbunden werden, so dass das untere Verbindungselement mit der Aufnahme 28 vibrationsgedämpft verbunden ist.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Dämpfungselement
- 12
- Dämpfungssystem
- 14
- Lagerstelle
- 16
- Dämpfungsvorrichtung
- 18
- unteres Verbindungselement
- 20
- Karosserie
- 22
- oberes Verbindungselement
- 24
- Kabine
- 26
- Montagefläche
- 28
- Aufnahme
- 30
- Befestigungsmittel
- 32
- erstes Dämpfungsmittel
- 34
- zweites Dämpfungsmittel
- 36
- drittes Dämpfungsmittel
- 38
- Hülse
- 40
- Gegenplatte
- 42
- Bohrung
- h1
- erste Höhe
- h2
- zweite Höhe
- h3
- dritte Höhe
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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