-
Die Erfindung betrifft ein Tilgerlager zur Dämpfung von Störresonanzen eines Bauteils in einem Kraftfahrzeug.
-
Tilgerlager werden in Kraftfahrzeugen dazu genutzt, Störresonanzen in der Form von unerwünschten Resonanzschwingungen eines Kraftfahrzeugbauteils zu dämpfen. Hierzu wird die Eigenfrequenz einer sog. Tilgermasse, die über ein elastisches Mittel im Tilgerlager angebunden ist, derart eingestellt, dass die Schwingung mit der Eigenfrequenz die Störresonanzen größtenteils auslöscht.
-
Bei herkömmlichen, in Kraftfahrzeugen verwendeten Tilgerlagern besteht das Problem, dass starke Ausschläge der Tilgermasse auftreten können, so dass die Tilgermasse zumindest mittelbar an dem Kraftfahrzeugbauteil anschlägt und es hierdurch zu starken Anschlaggeräuschen kommt.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Tilgerlager zur Dämpfung von Störresonanzen eines Bauteils in einem Kraftfahrzeug mit einer geringeren Geräuschentwicklung zu schaffen.
-
Diese Aufgabe wird durch das Tilgerlager gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
-
Das erfindungsgemäße Tilgerlager dient zur Dämpfung von Störresonanzen eines Bauteils in einem Kraftfahrzeug. Sofern hier und im Folgenden Wechselwirkungen des Tilgerlagers bzw. Komponenten des Tilgerlagers mit dem Bauteil beschrieben werden, so ist dies immer dahingehend zu verstehen, dass die Wechselwirkung immer dann auftritt, wenn das Tilgerlager bestimmungsgemäß mit dem Bauteil verbunden ist, um die Störresonanzschwingungen des Bauteils zu dämpfen. Die Komponenten des Tilgerlagers, die eine entsprechende Wechselwirkung mit dem Bauteil haben, sind somit derart ausgestaltet, dass die Wechselwirkung bei bestimmungsgemäßer Verbindung des Tilgerlagers mit dem Bauteil auftritt.
-
Das erfindungsgemäße Tilgerlager umfasst einen Lagerkern zur Verbindung mit dem Bauteil, wobei sich der Lagerkern entlang einer Längsachse des Tilgerlagers erstreckt. Vorzugsweise ist der Lagerkern als Hülse ausgestaltet. Um den Lagerkern ist zumindest abschnittsweise ein elastisches Mittel vorgesehen ist, das über eine innere Seite an dem Lagerkern befestigt ist und über eine äußere Seite an einer Tilgermasse befestigt ist. Die innere Seite ist in radialer Richtung bezogen auf die Längsachse näher an der Längsachse als die äußere Seite angeordnet. Die Befestigung des elastischen Mittels über seine innere Seite oder äußere Seite kann unterschiedlich ausgestaltet sein. Das elastische Mittel kann im Rahmen seiner Befestigung unmittelbar mit dem Lagerkern oder der Tilgermasse verbunden sein, jedoch kann die Befestigung auch mittelbar über die Zwischenschaltung zumindest einer weiteren Komponente erfolgen. Die Tilgermasse kann gegebenenfalls eine Fahrzeugkomponete sein, deren originäre Funktion nicht die Dämpfung von Störresonanzen ist, jedoch zusätzlich diese Funktion übernimmt.
-
Das erfindungsgemäße Tilgerlager zeichnet sich dadurch aus, dass zwischen dem Lagerkern und der Tilgermasse in radialer Richtung bezogen auf die Längsachse ein Anschlag mit einer Anschlagfläche vorgesehen ist, wobei die Anschlagfläche in Richtung der Längsachse von dem Bauteil beabstandet ist und wobei der Anschlag durch Kontaktieren des elastischen Mittels an seiner Anschlagfläche eine Annäherungsbewegung einschränkt bzw. begrenzt, bei der sich das Bauteil und die Tilgermasse in Richtung der Längsachse aufeinander zubewegen.
-
Das erfindungsgemäße Tilgerlager weist den Vorteil auf, dass die Tilgermasse bei starker Auslenkung nicht mehr an dem Bauteil anschlägt, sondern stattdessen eine vom Bauteil beabstandete Anschlagfläche genutzt wird, die das elastische Mittel kontaktiert. Hierdurch können Anschlaggeräusche reduziert werden. Das erfindungsgemäße Tilgerlager kann zur Dämpfung von Störresonanzen beliebiger Bauteile im Kraftfahrzeug genutzt werden. Beispielsweise können die Störresonanzen einer Fahrzeugkarosserie, eines Aggregats oder eines Fahrwerks gedämpft werden.
-
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist ein Teilbereich des elastischen Mittels in Draufsicht auf das Tilgerlager entlang der Längsachse keinen Überlapp mit der Anschlagfläche auf. Auf diese Weise wird erreicht, dass auch bei Kontaktierung der Anschlagfläche die elastischen Eigenschaften des elastischen Mittels in dem Teilbereich ohne Überlapp erhalten bleiben, wodurch es zu einer sanfteren Krafteinleitung kommt.
-
Das im erfindungsgemäßen Tilgerlager vorgesehene elastische Mittel kann unterschiedlich ausgestaltet sein. Beispielsweise kann das elastische Mittel durch eine Feder realisiert werden. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird das elastische Mittel jedoch durch ein Elastomer, d.h. durch einen elastischen Kunststoff, gebildet. Hierdurch kann ein besonders kompakter Aufbau des Tilgerlagers erreicht werden.
-
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Elastomer in der Ruhestellung des Tilgerlagers, d.h. ohne Schwingungen des Bauteils bzw. der Tilgermasse, in einem Winkel gegenüber der Längsachse angestellt, d.h. das Elastomer erstreckt sich schräg zur Längsachse. Auf diese Weise kann der Federweg des Elastomers verkürzt werden und hierdurch die Abmessungen des Tilgerlagers verkleinert werden.
-
In einer besonders bevorzugten Variante der soeben beschriebenen Ausführungsform ist das Elastomer derart gegenüber der Längsachse angestellt, dass das Elastomer im statischen Ruhezustand des Tilgerlagers, d.h. in der Ruhestellung ohne Schwingungen, auf Druck belastet wird. Hierdurch wird die Lebensdauer des Tilgerlagers erhöht, da eine dauerhafte Zugbelastung auf das Elastomer vermieden wird.
-
Je nach Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Tilgerlagers kann der Anschlag an unterschiedlichen Stellen im Tilgerlager befestigt sein. In einer Variante ist der Anschlag an dem Lagerkern befestigt. In einer anderen Ausführungsform ist der Anschlag an der Tilgermasse befestigt. Die Befestigung des Anschlags an dem Lagerkern bzw. der Tilgermasse kann ggf. unter Zwischenschaltung einer oder mehrerer weiterer Bauteile erfolgen, über welche eine Verbindung zwischen Anschlag und Lagerkern bzw. Tilgermasse hergestellt wird.
-
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung umfasst der Anschlag einen Anschlagring, der vorzugsweise über eine Pressverbindung und/oder eine Klebeverbindung und/oder durch Verklipsen im Tilgerlager gehalten ist. Beispielsweise kann der Anschlagring über die soeben genannten Verbindungsarten zumindest mittelbar mit dem Lagerkern verbunden sein. Ebenso kann der Anschlagring über diese Verbindungsarten zumindest mittelbar mit der Tilgermasse verbunden sein. Der Anschlagring kann beispielsweise aus Kunststoff oder Metall gebildet sein.
-
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung umfasst der Anschlag ein Anschlagelastomer, an dem die Anschlagfläche ausgebildet ist. Hierdurch wird die Geräuschentwicklung im Tilgerlager weiter reduziert. Diese Variante der Erfindung wird vorzugsweise mit der zuvor beschriebenen Ausführungsform kombiniert, so dass das Anschlagelastomer an dem Anschlagring vorgesehen ist.
-
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist zwischen dem Lagerkern und der Tilgermasse in radialer Richtung bezogen auf die Längsachse ein weiterer Anschlag mit einer Anschlagfläche vorgesehen, wobei der weitere Anschlag durch Kontaktieren des elastischen Mittels an seiner Anschlagfläche eine Auseinanderbewegung einschränkt bzw. begrenzt, bei der sich das Bauteil und die Tilgermasse in Richtung der Längsachse voneinander entfernen. Diese Variante kann ein Anschlagen der Tilgermasse an anderen Komponenten als dem Bauteil verhindern, dessen Störresonanzen gedämpft werden sollen. Der weitere Anschlag kann gegebenenfalls genauso wie Varianten des oben beschriebenen Anschlags ausgestaltet sein. Das heißt, der weitere Anschlag kann einen Anschlagring umfassen und/oder der weitere Anschlag kann ein Anschlagelastomer umfassen, an dem die Anschlagfläche ausgebildet ist.
-
Neben dem oben beschriebenen Tilgerlager betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug, das ein Bauteil umfasst, welches zur Dämpfung von Störresonanzen mit zumindest einem Tilgerlager gemäß der Erfindung bzw. einer oder mehrerer bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung verbunden ist. Das Bauteil kann ein beliebiges Bauteil des Kraftfahrzeugs sein, wie z.B. eine Karosserie oder ein Aggregat oder ein Fahrwerk.
-
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Figuren detailliert beschrieben.
-
Es zeigen:
- 1 eine Querschnittsansicht eines Tilgerlagers gemäß dem Stand der Technik;
- 2 eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Tilgerlagers;
- 3 und 4 schematische Darstellungen des Tilgerlagers aus 2 zur Erläuterung seines Funktionsprinzips; und
- 5 und 6 schematische Darstellungen von erfindungsgemäßen Abwandlungen des Tilgerlagers aus 2.
-
1 zeigt eine Querschnittsansicht eines Tilgerlagers gemäß dem Stand der Technik in der Ruhestellung ohne Schwingungen. In 1 und auch in den weiteren Figuren ist ein rechtwinkliges Koordinatensystem mit einer x-Achse und einer y-Achse wiedergegeben. Die x-Achse entspricht der axialen Ausdehnung des dargestellten Tilgerlagers entlang dessen Längsachse A. Die Richtung der x-Achse verläuft dabei in Richtung der Schwerkraft von oben nach unten. Die y-Achse steht senkrecht auf der x-Achse und stellt die Querrichtung dar, welche einer radialen Richtung in Bezug auf die Längsachse A entspricht.
-
Das Tilgerlager der 1 ist an einem Bauteil 1 eines Kraftfahrzeugs angebracht und dient dazu, Störresonanzschwingungen des Bauteils mittels einer gegenläufigen Schwingung der Tilgermasse des Tilgerlagers zu dämpfen, wie nachfolgend erläutert wird. Das Bauteil 1 kann eine beliebige Fahrzeugkomponente, wie z.B. die Fahrzeugkarosserie, das Fahrzeugaggregat oder das Fahrwerk des Kraftfahrzeugs sein. Das Tilgerlager der 1 ist im Wesentlichen rotationssymmetrisch um die Längsachse A ausgebildet und umfasst einen Lagerkern 2 in der Form einer Hülse, die sich entlang der Längsachse A erstreckt. Über den Lagerkern 2 wird das Tilgerlager mit dem Bauteil 1 verbunden. Hierzu ist der Lagerkern 2 über eine Schraube 9 und eine korrespondierende Mutter 10 an dem Bauteil 1 angeschraubt.
-
Benachbart zum Lagerkern 2 ist eine Tragfeder bzw. ein elastisches Mittel in der Form eines Elastomers 3 vorgesehen. Das Elastomer ist über seine radial innere Seite 3 an dem Lagerkern 2 angebracht. Das Elastomer ist im Wesentlichen ringförmig ausgestaltet, kann jedoch auch aus mehreren voneinander getrennten Abschnitten bestehen, die ringförmig um den Lagerkern 2 angeordnet sind. Ebenso können im Elastomer gegebenenfalls Öffnungen vorgesehen sein, aus denen Elastomermaterial entfernt ist.
-
Das Elastomer 3 ist ferner an seiner radial äußeren Seite 3b an einer Tilgermasse 4 unter Zwischenschaltung eines Außenrings 6 befestigt, der z.B. ein Metallring oder Kunststoffring ist und am unteren Ende eine Schulter aufweist, die sich unter die Tilgermasse 4 erstreckt. Der Außenring 6 ist an seiner Außenseite mit der Tilgermasse 4 verbunden, z.B. über eine Pressverbindung oder eine Klebeverbindung. An der Unterseite des Außenrings bzw. seiner Schulter ist ein Anschlagelastomer bzw. ein Anschlaggummi 7 angebracht und vorzugsweise anvulkanisiert.
-
Das Elastomer 3 hat eine Federsteifigkeit in axialer Richtung, über welche eine Schwingung der Tilgermasse 4 entlang der Längsachse A ermöglicht wird. Die Eigenfrequenz dieser Schwingung ist derart eingestellt, dass Störresonanzen bzw. Störresonanzschwingungen des Bauteils 1 gedämpft werden. Um den gewünschten Dämpfungs- bzw. Tilgungseffekt zu erzielen, ist die Federsteifigkeit des Elastomers 3 gering ausgelegt, was jedoch den Nachteil mit sich bringt, dass es zu großen Ausschlägen der Tilgermasse 4 kommt. Dies führt wiederum dazu, dass der Außenring 6 mit seinem Anschlagelastomer 7 immer wieder an dem Bauteil 1 anschlägt. Bei einem solchen Anschlagen kommt es zu einer sprunghaften Zunahme der axialen Steifigkeit und zu starken Anschlaggeräuschen am Bauteil 1, die vermieden werden sollten.
-
Die in 2 gezeigte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Tilgerlagers löst die obige Problematik von starken Anschlaggeräuschen am Bauteil 1. Das Tilgerlager der 2, das in der Ruhestellung ohne Schwingungen dargestellt ist und analog zu dem Tilgerlager der 1 im Wesentlichen rotationssymmetrisch aufgebaut ist, enthält wiederum einen Lagerkern 2 in der Form einer Hülse, die mit dem Bauteil 1 mittels einer Schraube 9 und einer korrespondierenden Mutter 10 verbunden ist. Darüber hinaus ist ähnlich wie in 1 eine Tragfeder in der Form eines Elastomers 3 vorgesehen, dessen radial innere Seite 3a mit dem Lagerkern 2 und dessen radial äußere Seite 3b mit einem Außenring 6 verbunden ist, wobei der Außenring z.B. aus Metall oder Kunststoff besteht. Vorzugsweise ist das Elastomer 3 an seiner inneren Seite 3a bzw. an seiner äußeren Seite 3b an dem Lagerkern 2 bzw. dem Außenring 6 anvulkanisiert. Der Außenring 6 ist wiederum mit der Tilgermasse 4, z.B. über eine Pressverbindung oder eine Klebeverbindung, verbunden.
-
Die Ausführungsform des erfindungsgemäßen Tilgerlagers der 2 unterscheidet sich gegenüber dem Tilgerlager der 1 darin, dass nicht mehr der Außenring 6 als Anschlag fungiert, sondern ein separater Anschlag 5 vorgesehen ist. Der Anschlag 5 umfasst einen Anschlagring 501, der z.B. aus Kunststoff oder Metall besteht und mit dem Lagerkern 2, vorzugsweise über eine Pressverbindung, eine Klebeverbindung oder durch Verklipsen, verbunden ist. Der Anschlagring umfasst einen oberen Ringabschnitt 5a und einen unteren Ringabschnitt 5b. Die radiale Ausdehnung des oberen Ringabschnitts 5a ist größer als die radiale Ausdehnung des unteren Ringabschnitts 5b. Die Unterseite des unteren Ringabschnitts 5b liegt auf der Oberseite des Bauteils 1 auf. Auf der Oberseite und der Außenseite des oberen Ringabschnitts 5a ist ein Anschlagelastomer 502 aufgebracht und vorzugsweise anvulkanisiert. Die Oberseite des Anschlagelastomers 502 bildet eine Anschlagfläche 500. Im Unterschied zum Tilgerlager der 1, bei dem direkt an dem Bauteil 1 angeschlagen wird, ist die Anschlagfläche 500 beabstandet vom Bauteil 1 angeordnet und dient zur Kontaktierung der Unterseite des Elastomers 3, sofern es zu starken Auslenkungen der Tilgermasse 4 gegenüber dem Bauteil 1 kommt. Dabei ist in radialer Richtung benachbart zu dem Anschlag 5 ein Spalt bzw. Zwischenraum 8 ausgebildet, so dass bei einer Kontaktierung der Anschlagfläche 500 durch das Elastomer 3 ein äußerer Abschnitt der Unterseite des Elastomers nicht an der Anschlagfläche 500 anliegt.
-
Ein weiterer Unterschied des Tilgerlagers der 2 gegenüber dem Tilgerlager der 1 besteht darin, dass das Elastomer 3 in einem Winkel nach oben gegenüber der Längsachse A angestellt ist. Dies führt dazu, dass das Elastomer durch die Belastung der Tilgermasse 4 hin zu dem Bauteil 1 im statischen Ruhezustand nur auf Druck und nicht auf Zug belastet wird, was die Lebensdauer des Elastomers erhöht.
-
Das Tilgerlager gemäß der Ausführungsform der 2 ermöglicht ein weicheres Abfangen von Kraftspitzen bei starken Ausschlägen der Tilgermasse und vermindert Anschlaggeräusche, wie nachfolgend anhand von 3 und 4 erläutert wird. Diese beiden Figuren geben lediglich schematisch den rechten Teil des Tilgerlagers aus 2 wieder, wobei aus Übersichtlichkeitsgründen u.a. der Außenring 6 und das Anschlagelastomer 502 weggelassen wurden. 3 zeigt die Ruhestellung des Tilgerlagers analog zu 2.
-
Durch den Doppelpfeil P1 ist dabei die Federlänge des Elastomers 3 in dieser Ruhestellung wiedergegeben. Ferner ist ein axialer Bereich d angedeutet, bei dem es sich um einen Bewegungsbereich des Elastomers 3 ohne Anschlag an die Anschlagfläche 500 handelt. In diesem Bewegungsbereich hat die Feder 3 eine Federsteifigkeit, die durch die Federlänge entsprechend dem Pfeil P1 gegeben ist.
-
4 zeigt eine Darstellung analog zu 3, wobei nunmehr das Tilgerlager in einem Schwingungszustand ist und das Elastomer 3 in Kontakt mit der Anschlagfläche 500 des Anschlags 5 kommt. Aufgrund des Spalts 8 unterhalb des radialen äußeren Endes des Elastomers 3 bleibt die elastische Wirkung des Elastomers in diesem Bereich erhalten, wobei Federsteifigkeit aufgrund einer verkürzten Federlänge entsprechend dem Pfeil P2 erhöht ist. Kraftspitzen können somit weicher als im Tilgerlager der 1 abgefangen werden, bei dem das Elastomer 3 bei Anschlag des Außenrings 6 am Bauteil 1 keine elastische Wirkung mehr hat. Darüber hinaus ist die Anschlagfläche 500 im Tilgerlager der 2 beabstandet von dem Bauteil 1 angeordnet, wodurch ein direkter akustischer Einleitungspfad zum Bauteil 1 vermieden wird. Ferner wird durch den Anschlag 5 die radiale Verquetschung des Elastomers 3 definiert begrenzt, was dessen Lebensdauer erhöht.
-
5 und 6 zeigen in schematischer Darstellung Abwandlungen der Ausführungsform des Tilgerlagers aus 2 bis 4 in seiner Ruhestellung. Die Bauteile in 5 und 6, die den Bauteilen aus 3 entsprechen, sind mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und werden nicht nochmals im Detail erläutert. Das Tilgerlager der 5 unterscheidet sich von dem Tilgerlager der 3 dahingehend, dass neben dem unteren Anschlag 5 ein weiterer oberer Anschlag 5' mit einer Anschlagfläche 500' vorhanden ist, wobei die Anschlagfläche 500' auf der Unterseite des Anschlags 5' vorgesehen ist und ein Spalt 8' zwischen Anschlag 5' und Tilgermasse 4 ausgebildet ist. In Analogie zum Anschlag 5 gemäß 2 kann der Anschlag 5' als ein Anschlagring mit darauf aufgebrachtem Anschlagelastomer ausgebildet sein, wobei das Anschlagelastomer die Anschlagfläche 500' abdeckt. Mit dem zusätzlichen Anschlag 5', der wiederum beispielsweise durch eine Pressverbindung, eine Klebeverbindung oder Verklipsen an dem Lagerkern 2 angebracht sein kann, wird eine Begrenzung der Bewegung der Tilgermasse 4 in Richtung nach oben, d.h. bei einer Auseinanderbewegung des Bauteils 1 und der Tilgermasse 4, erreicht. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass die Tilgermasse nicht mit Fahrzeugkomponenten oberhalb des Tilgerlagers in Kontakt kommt.
-
Die schematisch in 6 dargestellte weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Tilgerlagers unterscheidet sich von der Ausführungsform der 5 darin, dass sowohl der untere Anschlag als auch der obere Anschlag nicht am Lagerkern 2, sondern an der Tilgermasse 4, vorzugsweise unter Zwischenschaltung des Außenrings 6 aus 2, befestigt sind. Da in der Ausführungsform der 6 nunmehr der obere Anschlag anstatt des unteren Anschlags die Funktion der Einschränkung der Bewegung der Tilgermasse 4 nach unten in Richtung hin zum Bauteil 1 übernimmt, wurde dieser Anschlag mit Bezugszeichen 5 und entsprechend der untere Anschlag mit Bezugszeichen 5' bezeichnet. Ebenso wurden die Bezugszeichen der Anschlagfläche und des Spalts angepasst. Die Befestigung der Anschläge 5 und 5' kann wiederum über eine Pressverbindung, eine Klebeverbindung oder durch Verklipsen erfolgen. Im Unterschied zur Ausführungsform der 5 sind entsprechende Spalte 8 bzw. 8' nunmehr benachbart zum Lagerkern 2 und nicht mehr benachbart zur Tilgermasse 4 angeordnet. Nichtsdestotrotz ist das Wirkprinzip des Tilgerlagers der 6 identisch zum Tilgerlager der 5. Durch die Spalte 8 bzw. 8' wird die Federlänge des Elastomers 3 verkürzt, sobald dieses den Anschlag 5 bzw. 5' kontaktiert. Somit bleibt die elastische Wirkung des Elastomers 3 aufgrund der weiterhin vorhandenen Federlänge erhalten und Kraftspitzen können sanft abgefangen werden. Ferner werden Anschlaggeräusche am Bauteil 1 vermieden.
-
Die Ausführungsform der 6 kann ferner derart abgewandelt werden, dass der untere Anschlag 5' weggelassen wird. Mit anderen Worten ist dann nur noch der obere, an der Tilgermasse 4 angebrachte Anschlag 5 zur Begrenzung einer Annäherungsbewegung zwischen Bauteil und Tilgermasse vorgesehen.
-
Im Vorangegangenen wurden Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Tilgerlagers beschrieben, bei denen das Elastomer 3 in der Ruhestellung des Tilgerlagers nach oben angestellt ist, so dass das Elastomer nur auf Druck belastet wird, wenn sich Bauteil 1 und Tilgermasse 4 aufeinander zubewegen. Nichtsdestotrotz ist es auch möglich, dass das Elastomer 3 ohne Anstellwinkel im Tilgerlager verbaut ist, d.h. das Elastomer erstreckt sich in der Ruhestellung des Tilgerlagers im Wesentlichen in einer Ebene senkrecht zur Längsachse A. Darüber hinaus ist es gegebenenfalls auch möglich, dass das Elastomer 3 mit einem Anstellwinkel nach unten verbaut ist, d.h. das Elastomer erstreckt sich in der Ruhestellung schräg nach unten. In einem solchen Fall wird das Elastomer bei einer Auseinanderbewegung des Bauteils und der Tilgermasse nur auf Druck belastet.
-
Die im Vorangegangenen beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung weisen eine Reihe von Vorteilen auf. Durch einen Anschlag mit einer vom Bauteil beabstandeten Anschlagfläche, die nur mit einem Teil des Elastomers in Kontakt kommt, können bei axialer Belastung zwei unterschiedliche Federsteifigkeiten des Elastomers eingestellt werden. Im ersten Steifigkeitsbereich kann die geforderte Tilgerfrequenz realisiert werden und im zweiten Steifigkeitsbereich können auftretende Kraftspitzen abgefangen werden. Darüber hinaus kann ein zusätzlicher akustischer Einleitungspfad zum Bauteil vermieden werden. Durch die Verkürzung der Federlänge bei Kontakt mit dem Anschlag kann eine definierte Steifigkeitsveränderung des Elastomers erreicht werden, die bei weiterer Belastung nahezu konstant bleibt. Eine signifikante und steil ansteigende Zunahme der Summensteifigkeit in axialer Richtung kann vermieden werden. Ferner kann der Akustikkomfort durch Vermeidung von Anschlaggeräuschen verbessert werden. Darüber hinaus kann die Betriebsfestigkeit des Elastomers verbessert werden.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Bauteil
- 2
- Lagerkern (Hülse)
- 3
- elastisches Mittel (Elastomer)
- 3a
- innere Seite des elastischen Mittels
- 3b
- äußere Seite des elastischen Mittels
- 4
- Tilgermasse
- 5, 5'
- Anschlag
- 500, 500'
- Anschlagfläche
- 501
- Anschlagring
- 502
- Anschlagelastomer
- 5a
- oberer Ringabschnitt des Anschlagrings 501
- 5b
- unterer Ringabschnitt des Anschlagrings 501
- 6
- Außenring
- 7
- Anschlagelastomer
- 8, 8' Spalt 9
- Schraube
- 10
- Mutter
- d
- axialer Bereich
- x, y
- Raumrichtungen
- A
- Längsachse