DE19618703A1 - Fluidgefüllte elastische zylindrische Halterung unter Verwendung einer geschlitzten äußeren Hülse mit Dichtungsbauteilen - Google Patents
Fluidgefüllte elastische zylindrische Halterung unter Verwendung einer geschlitzten äußeren Hülse mit DichtungsbauteilenInfo
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- F16F13/14—Units of the bushing type, i.e. loaded predominantly radially
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine flüssig
keitsgefüllte elastische zylindrische Halterung oder Büch
se, welche in geeigneter Weise als eine Kraftfahrzeugmo
torhalterung oder Aufhängungsbüchse verwendbar ist, die
einen gewünschten Dämpfungseffekt basierend auf einer
Strömung eines darin sich befindlichen Fluids aufzeigt.
Als eine Art einer vibrationsdämpfenden elastischen Büchse
oder Halterung, welche zwischen zwei Bauteilen eines Vi
brations- oder Schwingungssystems eingefügt ist, ist eine
fluidgefüllte elastische zylindrische Halterung bekannt,
wie sie in der JP-A-56-16 42 42 offenbart wird, die fol
gende Bauteile aufweist: einen für gewöhnlich zylindri
schen Kernabschnitt, der ein Mittelwellenbauteil aufweist,
das an eines der beiden Bauteile des Schwingungssystems
befestigt ist, eine Zwischenhülse, welche radial außerhalb
des Mittelwellenbauteils mit einem dazwischen sich ausbil
denden vorbestimmten Radialabstand angeordnet ist, sowie
ein elastischer Körper, der zwischen dem Mittelwellenbau
teil und der Zwischenhülse eingefügt und an das Mittelwel
lenbauteil und die Zwischenhülse angeschlossen ist, wobei
der Kernabschnitt zumindest eine Tasche aufweist, die an
deren äußerer Umfangsfläche offen ist, wobei ein äußerer
Hülsenabschnitt an das andere der beiden Bauteile des
Schwingungssystems befestigt ist und eine zylindrische
Bohrung hat, in die der Kernabschnitt fest aufgenommen
ist, wodurch das Mittelwellenbauteil und der äußere Hül
senabschnitt miteinander elastisch verbunden sind durch
den elastischen Körper, wobei die zumindest eine Tasche
durch den äußeren Hülsenabschnitt verschlossen wird, um
zumindest eine Fluidkammer auszubilden, die mit einem
nicht kompressiblen Fluid gefüllt ist. Die elastische zy
lindrische Halterung, die gemäß vorstehender Beschreibung
aufgebaut ist, kann in einfacher Weise in die Lage ver
setzt werden, einen ausgezeichneten Schwingungsdämpfungs
effekt basierend auf einer Resonanz oder durch Strömungen
des inkompressiblen Fluids zu zeigen, wobei diese Wirkung
nicht von der Elastizität des elastischen Körpers alleine
erhalten werden könnte, falls kein Fluid vorhanden wäre.
Folglich wird die fluidgefüllte elastische zylindrische
Halterung im weitem Umfang als eine Motorhalterung oder
Aufhängungsbüchse für Kraftfahrzeuge verwendet.
Für derart fluidgefüllte elastische zylindrische Halterun
gen ist es erforderlich, einen ausreichenden Grad an
Fluiddichtigkeit zu erzielen, um eine Leckage des inkom
pressiblen Fluids aus der Fluidkammer zu verhindern. Aus
diesem Grund wird ein Dichtungsbauteil zwischen der Zwi
schenhülse des Kernabschnitts und dem äußeren Hülsenab
schnitt eingefügt, welches durch die und zwischen der Zwi
schenhülse und dem äußeren Hülsenabschnitt eingeklemmt
wird. Bei dem Zusammenbau der Halterung wird der Kernab
schnitt in die Bohrung des äußeren Hülsenabschnitts preß
gepaßt. Das Dichtungsbauteil, welches zwischen der Zwi
schenhülse und dem äußeren Hülsenabschnitt eingefügt ist
neigt jedoch dazu, infolge einer Kraft beschädigt zu wer
den, die während des Preßpassens des Kernabschnitts in den
äußeren Hülsenabschnitt darauf einwirkt. Folglich ist die
herkömmliche Halterung mit der Schwierigkeit bezüglich der
Sicherstellung hoher Stabilität hinsichtlich deren Fluid
dichtigkeit behaftet. Für den Fall, daß der äußere Hülsen
abschnitt eine äußere Hülse bestehend aus einem metalli
schen Material ist, kann die Halterung durch Ziehen der
metallischen äußeren Hülse radial einwärts auf die äußere
Umfangsfläche des Kernabschnitts zusammengebaut werden.
Jedoch erfordert dieser Zieh- bzw. Einschnürbetrieb eine
teuere Einrichtung und ist schwer oder schwierig auszufüh
ren, welches in unerwünscht hohen Herstellungskosten der
Halterung resultiert.
Es ist möglich, einen geschlitzten äußeren Hülsenabschnitt
zu verwenden, der aus einer Mehrzahl von teilzylindrischen
Bereichen besteht. Wenn die zylindrische Halterung zusam
mengebaut wird, werden diese teilzylindrischen Bereiche
oder Teile auf der äußeren Umfangsfläche des Kernab
schnitts platziert und an deren anstoßenden Endflächen
entlang gerader Linien aneinandergefügt, welche im wesent
lichen parallel zu der Achse der Halterung verlaufen, so
daß die Bereiche oder Teile in der Umfangsrichtung der
Halterung angeordnet sind. Die teilzylindrischen Bereiche
oder Teile werden durch Bonden bzw. Kleben, Schweißen,
Festklemmen oder irgendein anderes geeignetes Mittel an
einander befestigt. Dieses Verfahren erlaubt gleichzeitig
ein Herstellen und fluiddichtes Zusammenbauen des äußeren
Hülsenabschnitts und des Kernabschnitts, wobei eine Be
schädigung des Dichtungsbauteils während des Zusammenbaus
verhindert wird und eine teuere Einrichtung wie beispiels
weise eine Zieheinrichtung unnötig wird, wodurch die Her
stellungseffizienz für die Hülse in signifikanter Weise
verbessert wird.
Eine weitergehende Studie durch den Erfinder der fluidge
füllten elastischen zylindrischen Halterung, welche den
äußeren Hülsenabschnitt bestehend aus einer Mehrzahl von
teilzylindrischen Bereichen verwendet hat ergeben, daß
Schwierigkeiten auftreten, die teilzylindrischen Bereiche
an deren Umfangsenden zu befestigen und gleichzeitig einen
hohen Grad an Fluiddichtigkeit an den anstoßenden Endflä
chen zu gewährleisten. Folglich zeigt diese Halterung ein
potentielles Problem bezüglich der Schwierigkeit, eine ho
he Stabilität hinsichtlich ihres Betriebes und ihrer Halt
barkeit zu erreichen.
Aus diesem Grunde ist es eine Aufgabe der vorliegenden Er
findung, eine fluidgefüllte elastische zylindrische Halte
rung zu schaffen, welche nicht nur eine exzellente Fluid
dichtigkeit zur Verhinderung einer Leckage des inkompres
siblen Fluids aufweist, sondern auch eine ausreichend hohe
Produktionseffizienz ermöglicht.
Die vorstehend genannte Aufgabe kann gelöst werden gemäß
dem Grundprinzip der vorliegenden Erfindung, welche eine
fluidgefüllte elastische zylindrische Halterung schafft,
die zwischen zwei Bauteilen eines Vibrations- bzw. Schwin
gungssystems eingefügt ist, wobei die Halterung folgende
Elemente aufweist: (a) einem allgemeinen zylindrischen
Kernabschnitt, der ein Mittelwellenbauteil hat, das an ei
nem der beiden Bauteile befestigt ist, wobei eine Zwi
schenhülse radial außen vom Mittelwellenbauteil mit einem
dazwischen sich ausbildenden vorbestimmten Radialabstand
angeordnet ist und wobei ein elastischer Körper dazwischen
eingefügt und an dem Mittelwellenbauteil und der Zwischen
hülse befestigt ist, wobei der Kernabschnitt zumindest ei
ne Tasche hat, die an einer äußeren Umfangsfläche von die
ser offen ist, und (b) ein äußerer Hülsenabschnitt, der an
dem anderen der beiden Bauteile befestigt ist und eine zy
lindrische Bohrung hat, in die der Kernabschnitt fest ein
gesetzt ist, wodurch das Mittelwellenbauteil und der äuße
re Hülsenabschnitt elastisch durch den elastischen Körper
miteinander verbunden sind, wobei die zumindest eine Ta
sche durch den äußeren Hülsenabschnitt verschlossen wird,
um zumindest eine Fluidkammer auszubilden, die mit einem
nicht kompressiblen Fluid gefüllt ist, wobei die vorlie
gende Halterung dadurch gekennzeichnet ist, daß der äußere
Hülsenabschnitt aus einer Mehrzahl von Bereichen bzw. Tei
len besteht, die jeweils teilzylindrische innere Flächen
haben, welche zusammenwirken, um eine zylindrische Bohrung
auszubilden, wobei diese Teile jeweils Paare von aneinan
derstoßenden Flächen aufweisen, welche sich im wesentli
chen parallel zu einer Achse des äußeren Hülsenabschnitts
erstrecken und an denen die Teile aneinandergefügt werden,
wobei die anstoßenden Flächen benachbart sind zu den
teilzylindrischen inneren Flächen. Die vorliegende Halte
rung ist ferner dadurch gekennzeichnet, daß ein Dichtungs
bauteil vorgesehen ist, welches durch und zwischen den an
stoßenden Flächen eines jeden Satzes an zwei aneinander
grenzenden der Mehrzahl von Teilen eingeklemmt ist, und
daß die Mehrzahl von Teilen bzw. Bereichen jeweils Befe
stigungsabschnitte haben, die von dem Dichtungsbauteil be
abstandet sind und an denen die Teile bzw. Bereiche anein
anderbefestigt sind.
Bei der fluidgefüllten elastischen zylindrischen Halterung
gemäß der vorliegenden Erfindung die wie vorstehend be
schrieben konstruiert ist, zeigt der äußere Hülsenab
schnitt eine geschlitzte Struktur bestehend aus zwei oder
mehreren Teilbereichen, welche aneinandergefügt und durch
Schweißen, Bonden bzw. Kleben oder mittels eines anderen
Befestigungsmittels an deren anstoßenden Flächen aneinan
der fixiert sind und auf die äußere Umfangsfläche des
Kernabschnitts gepaßt sind. Folglich wird der äußere Hül
senabschnitt gleichzeitig zusammengebaut und auf dem Kern
abschnitt aufgepaßt, um das fluidgefüllte elastische zy
lindrische Bauteil auszubilden. Die vorliegende Halterung
benötigt keinen herkömmlicher Weise erforderlichen Betrieb
eines Preßpassens des Kernabschnitts in den äußeren Hül
senabschnitt und eliminiert einen schweren Betrieb bezüg
lich des Ziehens des äußeren Hülsenabschnitts auf den
Kernabschnitt, wobei eine teuere Einrichtung für einen
derartigen Ziehbetrieb überflüssig wird, wodurch die Pro
duktionseffizienz und die Kosten für die vorliegende Hal
terung in bemerkenswerter Weise verbessert bzw. verringert
werden. Es ist ferner darauf hinzuweisen, daß das geeigne
te Dichtungsbauteil zwischengefügt und zwischen den ansto
ßenden Flächen der Teilbereiche eingeklemmt ist, wobei die
anstoßenden Flächen benachbart sind zu den teilzylindri
schen inneren Flächen, welche zusammenwirken, um die zy
lindrische Bohrung auszubilden, in die der Kernabschnitt
fest eingesetzt ist. Folglich gewährleistet die vorliegen
de Halterung einen ausreichen hohen Grad an Fluiddichtig
keit an den Schnittstellen der teilzylindrischen Bereiche
bzw. Teile mit hoher Haltbarkeit, wodurch eine exzellente
Dämpfungseigenschaft und Betriebshaltbarkeit gezeigt wird.
Bei der vorliegenden zylindrischen Halterung sind die Be
festigungsabschnitte der Teilbereiche des äußeren Hülsen
abschnitts von den Dichtungsbauteilen beabstandet, so daß
ein Betrieb bezüglich der Aneinanderfixierung der Teilbe
reiche an deren Befestigungsabschnitten sowie Befesti
gungsbauteile oder Mittel für das Befestigen der Bereiche
keinen nachteiligen Einfluß auf die Dichtungsbauteile aus
üben wird, so daß den Dichtungsbauteilen ermöglicht wird,
eine Fluiddichtigkeit der Halterung mit hoher Stabilität
bzw. Haltbarkeit zu erzeugen.
Gemäß einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel dieser
Erfindung hat der zumindest eine der Mehrzahl von Teilbe
reichen des äußeren Hülsenabschnitts einen integral ausge
formten inneren Vorsprung, der von der teilzylindrischen
inneren Fläche in einer radial einwärtigen Richtung sich
erstreckt. Dieser einwärts gerichtete Vorsprung kann in
geeigneter Weise konstruiert und ausgeformt werden. Bei
spielsweise kann der einwärts gerichtete Vorsprung mit ei
ner geeigneten Höhe ausgeformt sein, um in Richtung zu dem
Mittelwellenbauteil vorzustehen und als ein Anschlagsab
schnitt für einen Anschlagkontakt mit dem Mittelwellenbau
teil zu dienen, um dadurch einen Betrag eines relativen
Radialversatzes zwischen dem Mittelbauteil und dem äußeren
Hülsenabschnitt zu begrenzen. Alternativ hierzu kann der
einwärts gerichtete Vorsprung derart ausgeformt werden,
daß er innerhalb des elastischen Körpers positioniert wird
für das Begrenzen einer elastischen Deformation oder Ver
satzes des elastischen Körpers oder Alternativ als eine
Verstärkungsrippe ausgeformt sein, für das Erhöhen der Fe
stigkeit des äußeren Hülsenabschnitts per se. Der einwärts
gerichtete Vorsprung kann eine ausgewählte oder mehrere
der vorstehend bezeichneten Funktionen aufweisen.
Bei dem vorstehend beschriebenen ersten bevorzugten Aus
führungsbeispiel der Erfindung, wonach der einwärts ge
richtete Vorsprung, der sich in die zylindrische Bohrung
des Kernabschnitts erstreckt und eine gewünschte Funktion
oder Funktionen wie beispielsweise eine Anschlagsfunktion
aufweist, integral mit dem äußeren Hülsenabschnitt ausge
formt ist, kann die Gesamtfunktion der fluidgefüllten ela
stischen zylindrischen Halterung verbessert werden ohne in
unerwünschenswerter Weise die Anzahl an erforderlichen
Komponenten und die Anzahl an Verfahrensschritten zu erhö
hen, die bei der Durchführung der Herstellung notwendig
sind.
Gemäß einer vorteilhaften Anordnung des vorstehend erwähn
ten ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung
ist der einwärts gerichtete Vorsprung derart positioniert,
daß er in die Fluidkammer/n vorsteht. In diesem Fall kann
der einwärts gerichtete Vorsprung als ein Block dienen,
der mit der inneren Fläche der Fluidkammer zusammenwirkt,
um einen begrenzten Fluidkanal für das Dämpfen von Schwin
gungen in einem ausgewählten Frequenzbereich auszubilden
wie zum Beispiel Brummgeräusche oder andere hochfrequente
Schwingungen. Alternativ hierzu kann der einwärts gerich
tete Vorsprung auch als ein Anschlagsabschnitt verwendet
werden, welcher geeignet ist, an dem Mittelwellenbauteil
anzustoßen, um den Betrag eines relativen Radialversatzes
zwischen dem Mittelwellenbauteil und dem äußeren Hülsenab
schnitt zu begrenzen, wie vorstehend bereits angezeigt
wurde.
Bei der vorstehend beschriebenen Anordnung, wonach der
einwärts gerichtete Vorsprung einstückig mit dem ausge
wählten oder der Mehrzahl von Teilbereichen des äußeren
Hülsenabschnitts ausgeformt ist, kann der zylindrischen
Halterung eine gewünschte zusätzliche Funktion oder Funk
tionen gegeben werden, wie beispielsweise das Abdämpfen
von hochfrequenten Schwingungen basierend auf einer Reso
nanz des Fluids durch einen beschränkten Fluidkanal gemäß
vorstehender Beschreibung, ohne daß es notwendig wird, die
Anzahl der Komponenten und Herstellungsverfahrensschritte
zu erhöhen. Darüber hinaus wird die Anordnung des einwärts
gerichteten Vorsprungs nicht den Zusammenbau des äußeren
Hülsenabschnitts stören, da die Bereiche bzw. Teile des
äußeren Hülsenabschnitts relativ zueinander in radial ein
wärts gerichteter Richtung während des Zusammenbaus der
Bereiche oder Teile auf der äußeren Umfangsfläche des
Kernabschnitts bewegt werden. Folglich gewährleistet die
vorliegende Anordnung eine verhältnismäßig hohe Produkti
onseffizienz.
Gemäß einem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel dieser
Erfindung ist zumindest eines der Mehrzahl von Bereichen
bzw. Teilabschnitten des äußeren Hülsenabschnitts aus ei
nem thermoplastischen Kunstharzmaterial ausgeformt, wobei
die Bereiche an deren Befestigungsabschnitten durch
Schweißen aneinander fixiert sind. Vom Standpunkt der Ma
terialfestigkeit und Kosten aus wird das thermoplastische
Kunstharzmaterial in bevorzugter Weise ausgewählt aus Ny
lon 66, PBT (Polybutylen, Terephthalat), PPS
(Polyphenylensulfid), und solche Kunstharzmaterialien,
welche fiberverstärkt sind. Für einen Teil des äußeren
Hülsenabschnitts, der dem nicht kompressiblen Fluid ausge
setzt ist, ist es wünschenswert, das thermoplastische
Kunstharzmaterial auszuwählen, welches eine verhältnismä
ßig hohe Korrosionsbeständigkeit und eine relativ niedrige
Wasserabsorptionseigenschaft aufweist. Der Bereich oder
die Bereiche des äußeren Hülsenabschnitts, der bzw. die
nicht aus einem thermoplastischen Kunstharzmaterial ausge
bildet ist/sind, können aus einem aushärtbaren Kunstharz
material oder einem metallischen Material wie beispiels
weise einer Alluminiumlegierung ausgebildet werden. An den
Stellen, wo der äußere Hülsenabschnitt einen Bereich oder
Bereiche hat, die aus einem anderen Material als dem
thermoplastischen Kunstharzmaterial gefertigt sind, werden
die Teilbereiche des äußeren Hülsenabschnitts vorzugsweise
zum Beispiel durch Schweißen und Nieten aneinander fi
xiert. Bei dem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel der
Erfindung, wonach das thermoplastische Kunstharzmaterial
für zumindest einen der Bereiche oder Teile des äußeren
Hülsenabschnitts verwendet wird, kann das Gewicht und die
Kosten des äußeren Hülsenabschnitts in effektiver Weise
reduziert werden, wobei die Teilbereiche des äußeren Hül
senabschnitts in verhältnismäßig einfacher und effizienter
Weise durch Schweißen und Nieten aneinander fixiert werden
können.
Gemäß einem dritten bevorzugten Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung sind alle der Mehrzahl an Bereichen
oder Teilen des äußeren Hülsenabschnitts aus einem thermo
plastischen Kunstharzmaterial gefertigt, wobei die Berei
che an den Fixierabschnitten durch direkt-ultrasonisches
Schweißen, vorzugsweise durch Punktschweißen unter Verwen
dung eines Ultrasonicschweißverfahrens aneinander fixiert
sind.
Bei dem vorstehend genannten dritten bevorzugten Ausfüh
rungsbeispiel der Erfindung, wonach alle Bereiche des äu
ßeren Hülsenabschnitts aus einem thermoplastischen Kunst
harzmaterial ausgeformt sind, kann das Gewicht und die Ko
sten des äußeren Hülsenabschnitts weiter in effizienter
Weise reduziert werden. Darüber hinaus verursacht das Ul
trasonicschweißen für die Aneianderbefestigung der Berei
che keine Wärmeerzeugung im dem äußeren Hülsenabschnitt,
bis auf die Befestigungsabschnitte der Teilbereiche, wo
durch die Nichtfixierungsabschnitte vor einem nachteiligen
Wärmeeinfluß geschützt werden.
Gemäß einem vierten bevorzugten Ausführungsbeispiel dieser
Erfindung werden die Mehrzahl an Bereichen oder Teilen des
äußeren Hülsenabschnitts aus einem thermoplastischen
Kunstharzmaterial ausgeformt, wobei die Bereiche bzw. Tei
le aneinander an den Fixierungsabschnitten durch metalli
sche Befestigungsbauteile fixiert werden, die an die Fi
xierungsabschnitte angeschweißt werden für das Befestigen
des äußeren Hülsenabschnitts an das andere der beiden Bau
teile des Schwingungssystems. In diesem Fall werden die
metallischen Befestigungsbauteile für das Befestigen des
äußeren Hülsenabschnitts an das andere Bauteil des Schwin
gungssystems dazu verwendet, die Teilbereiche des äußeren
Hülsenabschnitts miteinander zu verbinden. Folglich ist
kein spezieller Schweißvorgang lediglich für den Zweck des
Aneinanderbefestigens der Bereiche zur Schaffung des äuße
ren Hülsenabschnitts erforderlich.
Gemäß einem fünften bevorzugten Ausführungsbeispiel der
Erfindung besteht die Mehrzahl an Bereichen des äußeren
Hülsenabschnitts aus einem ersten Bauteil und einem zwei
ten Bauteil, welche jeweils zwei erste Paare an Anstoßflä
chen und jeweils zwei zweite Paare an Anstoßflächen auf
weisen. Die zwei ersten Paare an Anstoßflächen erzeugen
die jeweiligen Paare an Anstoßflächen, die an der teilzy
lindrischen inneren Flächen angrenzen, welche die zylin
drische Bohrung ausbilden. Die Anstoßflächen eines jeden
der zwei Paare erstrecken sich von einer zylindrischen in
neren Fläche der zylindrischen Bohrung in einer ersten
diametralen Richtung der zylindrischen Bohrung. Die An
stoßflächen eines jeden der zweiten Paare erstrecken sich
in eine Richtung parallel zu einer zweiten diametralen
Richtung der zylindrischen Bohrung, welche im wesentlichen
senkrecht auf die erste diametrale Richtung steht. Das er
ste und zweite Bauteil werden an den zwei ersten Paaren
von Anstoßflächen in der zweiten diametralen Richtung und
an den zwei zweiten Paaren an Anstoßflächen in der ersten
diametralen Richtung aneinandergefügt. Wo die Anstoßflä
chen der zweiten Paare des ersten und zweiten Bauteils ei
nen verhältnismäßig großen Bereich aufweisen, ist es wün
schenswert, eine geeignete Menge an Spalten zwischen die
sen Anstoßflächen zu schaffen.
Bei dem vorstehend beschriebenen fünften bevorzugten Aus
führungsbeispiel dieser Erfindung wird das erste Paar an
Anstoßflächen des ersten Bauteils, welche sich in die er
ste diametrale Richtung erstrecken, in einem Anstoßkontakt
mit dem ersten Paar an Anstoßflächen des zweiten Bauteils
gehalten, welche sich ebenfalls in die erste diametrale
Richtung erstrecken. Andererseits wird das zweite Paar an
Anstoßflächen des ersten Bauteils, welche sich in die
Richtung parallel zu der zweiten diametralen Richtung im
wesentlichen senkrecht zu der ersten diametralen Richtung
erstrecken in Anschlagkontakt mit dem zweiten Paar an An
stoßflächen des zweiten Bauteils gehalten, welche sich
ebenfalls in die Richtung parallel zu der zweiten diame
tralen Richtung erstrecken. Diese Anordnung gewährleistet
eine ausreichende Festigkeit des äußeren Hülsenabschnitts
mit Bezug auf Schwingungsbelastungen, welche zwischen dem
Mittelwellenbauteil und dem äußeren Hülsenabschnitt in un
terschiedlichen Radialrichtungen der Halterung erzeugt
werden. Desweiteren ist die vorliegende Anordnung wirksam,
um Deformationen der zylindrischen Bohrung des Kernab
schnitts infolge eines Relativversatzes zwischen dem er
sten und zweiten Bauteil des äußeren Hülsenabschnitts zu
verhindern, wodurch eine in signifikanter Weise erhöhte
Beständigkeit hinsichtlich der Fluiddichtigkeit an der
Schnittstelle zwischen dem Kernabschnitt und dem äußeren
Hülsenabschnitt gewährleistet wird.
Gemäß einem sechsten bevorzugten Ausführungsbeispiel die
ser Erfindung besteht die Mehrzahl an Bereichen oder Tei
len des äußeren Hülsenabschnitts aus einem ersten Bauteil,
welches in Anschlagkontakt mit dem vorstehend bezeichneten
anderen der zwei Bauteile des Schwingungssystems gehalten
wird, und einem zweiten Bauteil, welches teilweise dem er
sten Bauteil überlagert ist und welches an dem anderen
Bauteil des Schwingungssystems befestigt ist, wobei das
erste Bauteil zwischen dem anderen Bauteil und dem zweiten
Bauteil zwischengefügt ist.
Bei dem vorstehend beschriebenen sechsten bevorzugten Aus
führungsbeispiel der Erfindung werden das erste und zweite
Bauteil des äußeren Hülsenabschnitts an das vorstehend ge
kennzeichnete andere Bauteil des Schwingungssystems derart
befestigt, daß das erste Bauteil zwischen dem anderen Bau
teil des Schwingungssystems und dem zweiten Bauteil zwi
schengefügt wird, so daß eine Schwingungsbelastung zwi
schen dem anderen Bauteil und dem zweiten Bauteil erzeugt
wird, welches an das andere Bauteil befestigt ist. Folg
lich ist diese Anordnung dahingehend wirksam, eine unmit
telbare Erzeugung der Schwingungsbelastung zwischen den
anstoßenden Flächen des ersten und zweiten Bauteils des
äußeren Hülsenabschnitts zu vermeiden, wodurch eine ver
längerte Haltbarkeit der gemeinsamen Anstoßteile des er
sten und zweiten Bauteils des äußeren Hülsenabschnitts ge
währleistet wird.
Gemäß einem siebten bevorzugten Ausführungsbeispiel dieser
Erfindung hat der äußere Hülsenabschnitt einen integral
ausgeformten Träger oder Konsole, an welchem der äußere
Hülsenabschnitt an dem anderen der zwei Bauteile des
Schwingungssystems befestigt ist. In anderen Worten ausge
drückt besteht der äußere Hülsenabschnitt aus einer äuße
ren Hülse bestehend aus zwei oder mehreren Teilen bzw. Be
reichen, wobei der Träger integral mit der äußeren Hülse
ausgeformt ist. In diesem Fall werden die Anzahl an Kompo
nenten sowie die Herstellungsprozeßschritte und Herstel
lungskosten der Halterung in effektiver Weise reduziert.
Gemäß einem achten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Er
findung hat der äußere Hülsenabschnitt eine Fluidein
spritzbohrung, die dort hindurch ausgeformt ist, um das
inkompressible Fluid in die zumindest eine Fluidkammer
einzuspritzen, wobei der äußere Hülsenabschnitt ein
Schließbauteil hat, welches die Fluideinspritzbohrung ver
schließt und welches an dem äußeren Hülsenabschnitt durch
Schweißen befestigt ist. In diesem Fall kann das Fluid in
die Halterung eingespritzt werden, nachdem der Kernab
schnitt und der äußere Hülsenabschnitt zu der Halterung
zusammengebaut sind, wodurch der Zusammenbau in einfacher
Weise erzielt werden kann. Das Schließbauteil, welches an
den äußeren Hülsenabschnitt angeschweißt ist, um die Ein
spritzbohrung zu verschließen, gewährleistet eine exzel
lente Fluiddichtigkeit mit hoher Beständigkeit.
Gemäß einem alternativen neunten bevorzugten Ausführungs
beispiel dieser Erfindung werden die Mehrzahl an Bereichen
oder Teilen des äußeren Hülsenabschnitts aneinanderbefe
stigt und auf eine äußere Umfangsfläche des Kernabschnitts
innerhalb einer Menge an inkompressiblen Fluid aufgepaßt,
so daß die zumindest eine Fluidkammer mit dem inkompres
siblen Fluid gefüllt ist. In diesem Fall kann die Montage
der Bereiche oder Teile zu dem äußeren Hülsenabschnitt auf
dem Kernabschnitt sowie das Befüllen der Fluidkammer/n mit
inkompressiblen Fluid gleichzeitig bewirkt werden, was zu
einer erhöhten Produktionseffizienz der Halterung führt.
Gemäß einem zehnten bevorzugten Ausführungsbeispiel dieser
Erfindung hat die Halterung eine Mehrzahl an Fluidkammern,
wobei der Kernabschnitt zumindest eine Nut aufweist, die
an einer seiner äußeren Umfangsflächen ausgeformt ist und
durch den äußeren Hülsenabschnitt verschlossen wird, um
zumindest einen verengten oder drosselnden Kanal für eine
Fluidverbindung zwischen der Mehrzahl an Fluidkammern zu
schaffen. Diese Anordnung beseitigt ein Bauteil, welches
ausschließlich dazu verwendet wird, einen einengenden bzw.
drosselnden Kanal oder Kanäle auszubilden und trägt folg
lich dazu bei, die Struktur der Halterung zu vereinfachen,
die Anzahl der benötigten Komponenten zu verringern und
entsprechend die Herstellungskosten für die Halterung zu
reduzieren. Die Nut kann in einer Dichtungsschicht ausge
formt sein, welche auf der äußeren Umfangsfläche der Zwi
schenhülse ausgebildet ist. Alternativ hierzu kann der
Drosselkanal oder -kanäle durch zumindest eine Nut ge
schaffen werden, welche an der inneren Umfangsfläche des
äußeren Hülsenabschnitts ausgeformt ist, und die durch die
äußere Umfangsfläche des Kernabschnitts verschlossen wird.
Diese alternative Anordnung erbringt im wesentlichen die
gleichen Vorteile, wie sie unmittelbar vorstehend be
schrieben wurden. Darüber hinaus kann die Nut oder die Nu
ten verhältnismäßig einfach an den teilzylindrischen inne
ren Flächen der verwendeten Bereiche oder Teile des äuße
ren Hülsenabschnitts ausgeformt werden, bevor diese Berei
che zum äußeren Hülsenabschnitt miteinander befestigt wer
den. Das Vorsehen einer solchen Nut oder solcher Nute in
den getrennten Bereichen des äußeren Hülsenabschnitts wird
zu keiner wesentlichen Verringerung der Produktionseffizi
enz hinsichtlich der Halterung führen. Gemäß einem 11. be
vorzugten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist das
Dichtungsbauteil integral mit dem Kernabschnitt derart
ausgeformt, daß das Dichtungsbauteil von einer äußeren Um
fangsfläche des Kernabschnitts vorsteht. Diese Anordnung
bewirkt, daß die Anzahl an Komponenten der Halterung redu
ziert wird und daß der Zusammenbau der Halterung verein
facht wird, ohne daß die Ausbildung des Dichtungsbauteils
separat vom kernabschnitt notwendig ist, wodurch die Her
stellungseffizienz der Halterung verbessert wird, und die
Herstellungskosten verringert werden. Darüber hinaus ver
hindert das integral mit dem Kernabschnitt ausgeformte
Dichtungsbauteil die Entstehung eines Spalts, welcher an
sonsten zwischen der äußeren Umfangsfläche des Kernab
schnitts und des Dichtungsbauteils verbleiben würde, wo
durch das Dichtungsbauteil eine Dichtungsfunktion mit er
höhter Beständigkeit ausführt.
Gemäß einem zweiten 12. bevorzugten Ausführungsbeispiel
dieser Erfindung erstreckt sich das Dichtungsbauteil über
eine im wesentlichen gesamte axiale Länge des Kernab
schnitts, so daß der Dichtungseffekt, welcher durch das
Dichtungsbauteil bewirkt wird, weiter verbessert wird.
Gemäß einem 13. bevorzugten Ausführungsbeispiel dieser Er
findung hat der Kernabschnitt zwei Umfangs-Dichtungsschichten,
die an einer äußeren Umfangsfläche der
Zwischenhülse ausgeformt sind und die an gegenüberliegen
den Seiten der zumindest einen Tasche mit Blickrichtung in
die Axialrichtung der Zwischenhülse angeordnet sind. Diese
Umfangs-Dichtungsschichten werden durch die und zwischen
der äußeren Umfangsfläche der Zwischenhülse und den
teilzylindrischen inneren Flächen der Bereiche oder Teile
des äußeren Hülsenabschnitts eingeklemmt. In diesem Fall
wird die Fluiddichtigkeit nicht lediglich an den Anstoß
flächen der Bereiche des äußeren Hülsenabschnitts erzielt,
sondern auch zwischen der äußeren Umfangsfläche des Kern
abschnitts und der inneren Umfangsfläche des äußeren Hül
senabschnitts.
Gemäß einem 14. bevorzugten Ausführungsbeispiel dieser Er
findung hat der äußere Hülsenabschnitt zumindest einen in
tegral ausgeformten Eingriffsvorsprung, von denen jeder
mit dem Kernabschnitt in Eingriff kommt und der benachbart
an einen Abschnitt der Zwischenhülse in einer Axialrich
tung der Zwischenhülse angeordnet ist. In diesem Fall ist
der Eingriffsvorsprung wirksam, um zu verhindern, das der
Kernabschnitt und der äußere Hülsenabschnitt sich relativ
zueinander in Axialrichtung bewegen, wodurch die Wider
standsfähigkeit der Halterung gegen eine Belastung in der
Axialrichtung verbessert wird.
In einer ersten vorteilhaften Anordnung des vorstehend be
schriebenen vierzehnten bevorzugten Ausführungsbeispiels
der Erfindung hat die Halterung desweiteren eine Axial
dichtungsschicht, welche durch die und zwischen der Zwi
schenhülse und jedem Eingriffsvorsprung in Axialrichtung
eingeklemmt ist. Diese axiale Dichtungsschicht verbessert
die Fluiddichtigkeit zwischen der Zwischenhülse und dem
äußeren Hülsenabschnitt, der den Eingriffsvorsprung auf
weist.
Gemäß einer zweiten vorteilhaften Anordnung des vierzehn
ten bevorzugten Ausführungsbeispiels steht jeder der zu
mindest einen Vorsprünge in die zumindest eine Tasche vor
und ist mit einem axialen Ende der Zwischenhülse in Ein
griff.
Gemäß einer dritten bevorzugten Anordnung des vierzehnten
bevorzugten Ausführungsbeispiels hat die Zwischenschicht
einen Rücksprung in einer äußeren Umfangsfläche von die
ser, wobei jeder der zumindest einen Eingriffsvorsprünge
in dem Rücksprung positioniert wird.
Bei den vorstehend beschriebenen zweiten und dritten vor
teilhaften Anordnungen kann der Eingriffsvorsprung an ei
nem axialen Zwischenteil des äußeren Hülsenabschnitts vor
gesehen werden, wodurch die Anordnung des Eingriffsab
schnitts nicht die axiale Länge des äußeren Hülsenab
schnitts erhöht.
Die vorstehend beschriebenen Ziele, Merkmale, Vorteile und
technische sowie industrielle Bedeutungen dieser Erfindung
sind besser zu verstehen durch Lesen der nachfolgenden de
taillierten Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeich
nungen. Diese zeigen:
Fig. 1 einen Aufriß in transversaler Querschnitts
richtung eines Ausführungsbeispiels einer fluidgefüllten
elastischen zylindrischen Halterung gemäß der vorliegenden
Erfindung in der Form einer Kraftfahrzeugmotorhalterung,
Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie 2-2 von
Fig. 1,
Fig. 3 einen Querschnitt entlang der Linie 3-3 von
Fig. 1,
Fig. 4 einen Aufriß in transversaler Querschnitts
richtung eines Kernabschnitts der Motorhalterung gemäß
Fig. 1,
Fig. 5 einen Querschnitt entlang der Linie 5-5 in
Fig. 4,
Fig. 6 einen Querschnitt entlang der Linie 6-6 in
Fig. 4,
Fig. 7 einen rechtsseitigen Aufriß des Kernab
schnitts von Fig. 4,
Fig. 8 einen Querschnitt entlang der Linie 8-8 von
Fig. 4,
Fig. 9 eine Explosionsansicht der Motorhalterung von
Fig. 1,
Fig. 10 eine Explosionsansicht entsprechend jener
von Fig. 9, die eine-Motorhalterung zeigt, welche gemäß
einem weiteren Ausführungsbeispiel dieser Erfindung kon
struiert ist,
Fig. 11 einen Aufriß in transversaler Querschnitts
richtung einer Motorhalterung gemäß einem weiteren Ausfüh
rungsbeispiel dieser Erfindung,
Fig. 12 eine Ansicht zur Darstellung eines Herstel
lungsprozesses für die Motorhalterung gemäß der Fig. 11,
Fig. 13 einen Aufriß in Längsquerschnittsrichtung
einer Motorhalterung gemäß einem weiteren Ausführungsbei
spiel dieser Erfindung,
Fig. 14 einen Aufriß in transversaler Querschnitts
richtung einer Motoraufhängung gemäß einem weiteren Aus
führungsbeispiel dieser Erfindung,
Fig. 15 einen Querschnitt entlang der Linie 15-15 in
Fig. 14,
Fig. 16 einen Aufriß in Längs-/Querschnittsrichtung
einer Motorhalterung gemäß einem weiteren Ausführungsbei
spiel der Erfindung,
Fig. 17 eine vergrößerte Fragmentdarstellung zur Er
läuterung eines Teils der Motoraufhängung von Fig. 16,
Fig. 18 einen Aufriß in transversaler Querschnitts
richtung einer Motoraufhängung gemäß einem noch weiteren
Ausführungsbeispiel dieser Erfindung und
Fig. 19 einen Aufriß in transversaler Querschnitts
richtung einer Motoraufhängung gemäß einem weiteren Aus
führungsbeispiel dieser Erfindung.
Zuerst wird auf die Fig. 1 bis 3 Bezug genommen, wobei
dort ein Ausführungsbeispiel einer fluidgefüllten elasti
schen zylindrischen Halterung gemäß dieser Erfindung in
Form einer Motorhalterung 10 für ein Kraftfahrzeug darge
stellt ist. Diese Motorhalterung 10 hat einen Kernab
schnitt 16 und einen äußeren Hülsenabschnitt in der Form
einer äußeren Hülsenbaugruppe 18 mit einer zylindrischen
Bohrung 19, in welcher der Kernabschnitt 16 fest aufgenom
men ist. Der Kernabschnitt 16 hat ein Mittelwellenbauteil
in der Form einer inneren Hülse 12, eine Zwischenhülse 20,
welcher radial außen von der inneren Hülse 12 angeordnet
ist, wobei sich ein vorbestimmter Radialabstand dazwischen
ausbildet und einen elastischen Körper 14, der zwischen
der inneren Hülse 12 und der Zwischenhülse 20 eingefügt
ist. Bei der vorliegenden Motorhalterung 10 ist die innere
Hülse 12 elastisch mit der äußeren Hülsenbaugruppe 18
durch den elastischen Körper 14 verbunden.
Die Motorhalterung 10 ist in einem Kraftfahrzeug instal
liert, um eine Leistungseinheit (welche einen Motor um
faßt) an den Körper des Fahrzeuges in einer schwingungs
dämpfenden Weise zu lagern derart, daß die äußere Hülsen
baugruppe 18 an dem Fahrzeugkörper fixiert ist, während
die innere Hülse 12 des Kernabschnitts 16 fest an der Lei
stungseinheit fixiert ist.
Das Fahrzeug wird als ein Schwingungssystem betrachtet,
wobei die Motorhalterung 10 als eine Fluid gefüllte ela
stische zylindrische Halterung verwendet wird, die zwi
schen den zwei Bauteilen des Schwingungssystems, nämlich
der Leistungseinheit und dem Fahrzeugkörper eingefügt ist.
Bevor die Motorhalterung 10 am Fahrzeug eingebaut wird,
werden die Achse der inneren Hülse 12 und die Achse der
äußeren Hülsenbaugruppe 18 um eine geeignete Distanz radi
al achsenverschoben. Wenn die Motorhalterung 10 im Fahr
zeug derart eingebaut ist, daß die Motorhalterung 10 zwi
schen der inneren Hülse 10 und der äußeren Hülsenbaugruppe
18 eingefügt ist, dann wirkt das Gewicht der Leistungsein
heit auf die innere Hülse 12 mit dem Ergebnis einer ela
stischen Deformation des elastischen Körpers 14, so daß
die innere Hülse 12 in eine im wesentlichen koaxiale oder
konzentrische Lagebeziehung mit der äußeren Hülsenbaugrup
pe 18 gebracht wird. Die Motorhalterung 10 ist dafür vor
gesehen, eine Schwingungsbelastung zu dämpfen, welche in
einer diametralen Richtung (in die Vertikalrichtung mit
Blickwinkel gemäß Fig. 1) aufgebracht wird, in welcher die
innere Hülse 12 und die äußere Hülsenbaugruppe 18 im Vor
lauf zu dem Einbau der Motorhalterung 10 im Kraftfahrzeug
zueinander achsenversetzt wurden. Diese Diametralrichtung
wird in geeigneter Weise als "eine Belastungsaufnahmerich
tung" bezeichnet.
Die innere Hülse 12 ist ein zylindrisches hohles Bauteil
bestehend aus einem metallischen Material und hat eine
Bohrung, durch die eine Befestigungsstange oder Bolzen für
das Befestigen der inneren Hülse 12 an der Leistungsein
heit eingesetzt ist. Die Zwischenhülse 20, welche radial
aus von der inneren Hülse 12 angeordnet ist, wird eben
falls radial von der inneren Hülse 12 achsenversetzt, und
besteht aus einem im wesentlichen zylindrischen Bauteil
mit einem verhältnismäßig großen Durchmesser und einer
verhältnismäßig geringen Wanddicke. Die Zwischenhülse 20
ist an einem axialen Zwischenabschnitt radial einwärts zu
rückgesetzt, um einen ringförmigen Rücksprung 22 auszubil
den, wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt wird. Der ringförmige
Rücksprung 22 hat eine große axiale Anmessung und ist mit
einem ersten Fenster 24 und einem zweiten Fenster 26 aus
gebildet, welche in einem axialen Zwischenteil von diesem
ausgeformt sind, wie in den Fig. 4 und 6 dargestellt ist.
Das erste und zweite Fenster bzw. Ausnehmung 24, 26 ist in
einer diametralen Richtung der Zwischenhülse 20 parallel
zu der Lastaufnahmerichtung gemäß vorstehender Bezeichnung
gegenüberliegend angeordnet (Vertikalrichtung gemäß Blick
winkel in den Fig. 1, 2 und 4). Bei dem vorliegenden Aus
führungsbeispiel ist die Zwischenhülse 20 aus einem metal
lischen Material gefertigt. Jedoch kann die Hülse 20 auch
aus einem synthetischen Kunstharzmaterial gefertigt wer
den.
Der elastische Körper 14, der zwischen der inneren und der
Zwischenhülse 12, 20 eingefügt ist, hat eine für gewöhn
lich ringförmige Gestalt und eine verhältnismäßig große
Wanddicke. Der Kernabschnitt 16, welcher aus diesen drei
Bauteilen 12, 14, 20 besteht, ist in einer integralen
Struktur ausgeformt durch Vulkanisieren eines Gummimateri
als zur Ausbildung des elastischen Körpers 14 innerhalb
einer geeigneten Gießform, in welcher die innere und die
Zwischenhülse 12, 20 in geeigneter Weise relativ zueinan
der positioniert werden. Während des Vulkanisationsprozes
ses wird der elastische Körper 14 an dessen innerer Um
fangsfläche an der inneren Hülse 12 und an dessen äußerer
Umfangsfläche an der Zwischenhülse 20 gebondet. Folglich
wird der Kernabschnitt 16 hergestellt, wie er in den Fig.
4 bis 8 dargestellt ist.
Der elastische Körper 14 hat eine erste Tasche 28 und eine
zweite Tasche 30, welche an der äußeren Umfangsfläche des
Kernabschnitts 16 über das erste und zweite Fenster 24, 26
der Zwischenhülse 20 jeweils geöffnet sind. Das heißt, daß
die erste und zweite Tasche 28, 30 gegenüberliegend zuein
ander in einer diametralen Richtung des Kernabschnitts 16
parallel zur Lastaufnahmerichtung angeordnet sind und an
den diametral gegenüberliegenden Seiten der inneren Hülse
12 plaziert sind. Der elastische Körper 14 hat einen Hohl
raum 32, der zwischen der inneren Hülse 12 und der zweiten
Tasche 30 derart ausgeformt ist, daß der Hohlraum 32 eine
Bodenwand 34 der zweiten Tasche 30 schafft. Der Hohlraum
32, welcher sich durch die gesamte axiale Länge des ela
stischen Körpers 14 erstreckt, erlaubt der Bodenwand 32,
sich in einfacher Weise zu deformieren. Die Bodenwand 34
hat einen Mittelabschnitt in der Form eines integral aus
geformten Gummipufferabschnitts 36. Dieser Pufferabschnitt
36 hat eine größere Dicke als der andere Abschnitt der Bo
denwand 34 und erstreckt sich radial einwärts in den Hohl
raum 32. Zwei Dichtungsgummischichten 38 sind an den axial
gegenüberliegenden Endabschnitten der äußeren Umfangsflä
che des zurückgesetzten Abschnitts der Zwischenhülse 20
ausgeformt, derart, daß die Dichtungsgummischichten 38 in
nerhalb des Rücksprungs 22 plaziert werden und eine Dicke
geringfügig größer als die Tiefe des Rücksprungs 22 auf
weisen, wie in den Fig. 5 bis 8 dargestellt ist. Diese
zwei Dichtungsgummischichten 38 dienen als Umfangsdich
tungsschichten, die an den gegenüberliegenden Seiten des
ersten und zweiten Fensters 24, 26 (erste und zweite Ta
sche 28, 30) angeordnet sind, wie in den Fig. 6 und 7 dar
gestellt ist. Jede Dichtungsgummischicht 38 hat eine Mehr
zahl von Umfangsdichtungslippen 40, welche an derer äuße
ren Umfangsflächen ausgeformt sind, und zwar an deren
axial äußerem Endabschnitt, wie in Fig. 6 gezeigt wird.
Gemäß der Fig. 4, 5, 7 und 8 bilden die zwei Dichtungsgum
mischichten 38 zwischen sich zwei kreisbogenförmige Nuten
42, 42 in einem axialen Mittenabschnitt der Zwischenhülse
20 aus. Die bogenförmigen Nuten 42, 42 sind in ihrem Quer
schnitt U-förmig, wie in Fig. 8 gezeigt wird und erstrecken
sich in die Umfangsrichtung der Zwischenhülse 20 zwi
schen dem ersten und dem zweiten Fenster 24, 26. Wie in
der Fig. 4 dargestellt wird, erstreckt sich eine der Nuten
42 zwischen einem der gegenüberliegenden Umfangs enden des
ersten Fensters 24 und einem der sich gegenüberliegenden
Umfangsenden des zweiten Fensters 26, während die andere
Nut 42 sich zwischen den anderen Umfangs enden des ersten
und zweiten Fensters 24, 26 erstreckt. Wie in den Fig. 4,
5 und 7 dargestellt ist, hat der Kernabschnitt 16 zwei
rechtwinklige, flächige bzw. ebene Richtungsbauteile 44,
die integral mit den Dichtungsgummischichten 38 derart
ausgeformt sind, daß die ebenen Dichtungsbauteile 44 sich
radial auswärts von den äußeren Umfangsflächen der Dich
tungsgummischichten 38 erstrecken. Die zwei ebenen Dich
tungsbauteile 44 sind in einer diametralen Richtung des
Kernabschnitts 16 senkrecht zur Lastaufnahmerichtung ge
genüberliegend zueinander angeordnet, in der die ersten
und zweiten Taschen 28, 30 in diametraler Richtung des
elastischen Körpers 14 gegenüberliegend zueinander ange
ordnet sind. Jedes ebene Dichtungsbauteil 44 erstreckt
sich in die axiale Richtung der Zwischenhülse 20 über eine
im wesentlichen gesamte axiale Länge des Rücksprungs 22,
wie in der Fig. 7 dargestellt ist, so daß die zwei Dich
tungsbauteile 44 die jeweils zwei U-förmigen kreisbogenar
tigen Nuten 42, 42 überbrücken, wie in den Fig. 5 und 7
dargestellt wird.
Die äußere Hülsenbaugruppe 18 besteht aus einer Mehrzahl
von Bereichen bzw. Teilen, die jeweils teilzylindrische
innere Flächen aufweisen und insbesondere einem ersten
Bauteil 46 und einem zweiten Bauteil 48, die halbzylinder
förmige innere Flächen 70 bzw. 68 haben, wie insbesondere
in der Fig. 9 klar dargestellt ist. Das erste und zweite
Bauteil 46, 48 ist jeweils aus einem thermoplastischen
Kunstharzmaterial ausgebildet. Das erste Bauteil 46 hat
einen Körperabschnitt 60 und zwei Befestigungsplattenab
schnitte 62, 62, die einstückig mit dem Körperabschnitt 60
ausgeformt sind. Der Körperabschnitt 60 ist im wesentli
chen ein rechtwinkliger Block mit einer semizylindrischen
Nut 58, welcher an dessen oberer Fläche ausgeformt ist.
Die Befestigungsplattenabschnitte 62, 62 erstrecken sich
von den unteren Endabschnitten der sich gegenüberliegenden
Seitenflächen des Körperabschnitts 60 in die jeweils ent
gegengesetzten Richtungen und sind einstückig mit dem Kör
perabschnitt 60 ausgebildet. Das zweite Bauteil 48 hat ei
nen semizylindrischen Abschnitt 50, zwei tangentiale Plat
tenabschnitte 52, 52, die integral mit dem semizylindri
schen Abschnitt 50 ausgebildet sind sowie zwei Befesti
gungsplattenabschnitte 54, 54, die integral mit den tan
gentialen Plattenabschnitten 52 ausgeformt sind. Der halb
zylindrische bzw. semizylindrische Abschnitt 50 erstreckt
sich von den Umfangs enden des semizylindrischen Abschnitts
50 in die gleiche Richtung. Die zwei Befestigungsplatten
abschnitte 54, 54 erstrecken sich von den unteren Enden
der jeweiligen tangentialen Plattenabschnitte 52, 52 in
die entgegengesetzten Richtungen voneinander weg. Die tan
gentialen Plattenabschnitte 52, 52 sind rechtwinklig zu
den Befestigungsplattenabschnitten 54, 54. Folglich ist
das zweite Bauteil 48 im wesentlichen Ω-förmig im vorderen
Aufriß, wie in Fig. 9 dargestellt ist. An den axial gegen
überliegenden Endabschnitten des zweiten Bauteils 48 sind
zwei Paare von Verstärkungsrippen 56, 56 ausgebildet, wel
che die tangentiale und Befestigungsplattenabschnitte 52,
54 überbrücken. Die Rippen 56 sind integral mit den Ab
schnitten 50, 52, 54 ausgebildet.
Wenn der Kernabschnitt 16 und die äußere Hülsenbaugruppe
18 zu der zylindrischen Motorhalterung 10 zusammengebaut
werden, wird das erste und zweite Bauteil 46, 48 derart
einander überlagert, daß die Fixierungsplattenabschnitte
54 des zweiten Bauteils 48 auf den oberen Flächen der Fi
xierungsplattenabschnitte 62 des ersten Bauteils 46 pla
ziert werden. Die Fixierungsplattenabschnitte 62, 54 wer
den durch Verschweißen an ausgewählten Fixierungsabschnit
ten oder Punkten 64 aneinander fixiert, nämlich vier Befe
stigungspunkte 64 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbei
spiel, wie in Fig. 1 dargestellt ist. Beispielsweise wird
das Schweißen durch Punktschweißen, z. B. durch direktes
ultrasonisches Schweißen ausgeführt, indem ein Ultra
schallschweißarm in Preßkontakt mit den ausgewählten Fi
xierungsabschnitten 64 der Fixierungsplattenabschnitte 62,
54 gebracht wird. Das thermoplastische Kunstharzmaterial
der Fixierungsplattenabschnitte 52, 54 wird aufgeweicht
und aufgeschmolzen durch Ultraschallwellen.
Bei den derart zusammengeschweißten ersten und zweiten
Bauteilen 46, 48 wirken die semizylindrische innere Fläche
70 der semizylindrischen Nut 58 des ersten Bauteils 46 und
die semizylindrische innere Fläche 68 des semizylindri
schen Abschnitts 50 des zweiten Bauteils 48 zusammen, um
die zylindrische Bohrung 19 auszubilden, wobei die überla
gerten und zusammengeschweißten Fixierungsplattenabschnit
te 62, 54 des ersten und zweiten Bauteils 46, 48 zwei Be
festigungsabschnitte 72 schaffen, von denen jeder eine
verhältnismäßig große Dicke aufweist. Jeder Befestigungs
abschnitt 72 hat eine Bohrung 74, die durch dessen gesamte
Dicke ausgebildet ist, wobei eine Befestigungsmetallhülse
76 fest in der Bohrung 74 aufgenommen ist. Die äußere Hül
senbaugruppe 18 ist an den Fahrzeugkörper derart befe
stigt, daß geeignete Bolzen oder ähnliches an dem Fahr
zeugkörper durch die Befestigungsmetallhülsen 76 hindurch
fixiert werden. Folglich hat die äußere Hülsenbaugruppe 18
eine integral ausgebildete Konsole oder einen Träger in
der Form der ebenen Befestigungsabschnitte 72 für das Be
festigen der äußeren Hülsenbaugruppe 18 (Motorhalterung
10) an dem Fahrzeugkörper. Wenn die Befestigungsmetallhül
sen 76 in den Bohrungen 74 fixiert werden, dann werden die
Hülsen 76 durch Induktionsheizen aufgeheizt und anschlie
ßend in die Bohrungen eingesetzt.
Der Zusammenbau der äußeren Hülsenbaugruppe 18 durch Ver
schweißen des ersten und zweiten Bauteils 46 und 48 wird
derart durchgeführt, daß der Kernabschnitt 16 durch die
und zwischen dem ersten und zweiten Bauteil 46, 48 um
schlossen wird, wie in der Fig. 9 dargestellt ist. Gleich
zeitig mit dem Zusammenbau der äußeren Hülsenbaugruppe 18
werden der Kernabschnitt 16 und die äußere Hülsenbaugruppe
18 derart zusammengebaut, daß der Kernabschnitt 16 fest
innerhalb der zylindrischen Bohrung 19 aufgenommen wird,
welcher durch die semizylindrischen inneren Flächen 70, 68
des ersten und zweiten Bauteils 46, 48 ausgebildet wird,
wie in den Fig. 1 bis 3 dargestellt ist. Für den Fall, daß
die äußere Hülsenbaugruppe 18 auf den Kernabschnitt 16
montiert ist, werden die ersten und zweiten Taschen 28, 30
sowie die U-förmigen Kreisbogennuten 42, welche an der äu
ßeren Umfangsfläche des Kernabschnitts 16 offen sind,
durch die äußere Hülsenbaugruppe 18 verschlossen, wodurch
die folglich erhaltene Motorhalterung 10 mit einem inkom
pressiblen Fluid gefüllt wird. Das heißt, daß die erste
Tasche 28 und das erste Bauteil 46 zusammenwirken, um eine
Druckaufnahmekammer 48 auszubilden, wohingegen die zweite
Tasche 30 und das zweite Bauteil 48 zusammenwirken, um ei
ne Gleichgewichts- bzw. Ausgleichskammer 80 auszubilden.
Des weiteren wirken die zwei U-förmigen Kreisbogennuten
42, 42 mit dem ersten und zweiten Bauteil 46, 48 zusammen,
um zwei eingeengte bzw. Drosselkanäle 82, 82 auszubilden,
welche mit der Druckaufnahme und der Gleichgewichtskammer
78, 80 in Verbindung stehen. Die Druckaufnahmekammer 80
wird teilweise durch den elastischen Körper 14 ausgebil
det, so daß der Druck des inkompressiblen Fluids in der
Druckaufnahmekammer 80 in Folge einer elastischen Deforma
tion des elastischen Körpers 14 während des Anlegens einer
Schwingungsbelastung an die Motorhalterung 10 verändert
wird. Andererseits wird die Gleichgewichtskammer 80 teil
weise durch die Bodenwand 34 (der zweiten Tasche 30) aus
gebildet, so daß die elastische Deformation der Bodenwand
34 eine Änderung des Volumens der Gleichgewichtskammer 80
ermöglicht.
Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wird die Verschwei
ßung des ersten und zweiten Bauteils 46, 48 der äußeren
Hülsenbaugruppe 18 und der Zusammenbau des Kernabschnitts
18 und der äußeren Hülsenbaugruppe 18 innerhalb einer Men
ge an inkompressiblem Fluid bewirkt, so daß die Druckauf
nahme- und Gleichgewichtskammer 78, 80 mit dem Fluid ge
füllt werden. Bei der vorliegenden Motorhalterung 10 ist
es für das Aufzeigen einer exzellenten Dämpfungswirkung
basierend auf einer Fluidresonanz wünschenswert, das in
kompressible Fluid aus den Stoffen Wasser, Alkylenglykol,
Polyalkylenglykol und Silikonöl auszuwählen, und vorzugs
weise aus solchen Fluiden auszuwählen, welche eine Visko
sität von nicht höher als 0,1 Pa·s aufweisen.
Während des Anlegens der Schwingungsbelastung zwischen der
inneren Hülse 12 und der äußeren Hülsenbaugruppe 18 und
einer entsprechenden elastischen Formation des elastischen
Körpers 14, treten Druckänderungen des Fluids in der
Druckaufnahme und Gleichgewichtskammer 78, 80 auf, welche
bewirken, daß das Fluid zwischen diesen zwei Kammern 78,
80 durch die Drosselkanäle 82, 82 strömt. Die Motorhalte
rung 10 zeigt eine Dämpfungswirkung mit Bezug auf die Ein
gangsschwingungen in einem gewünschten Frequenzbereich auf
der Basis der Resonanz des Fluids, welches durch die Dros
selkanäle 82, 82 strömt. Gemäß der vorliegenden Erfindung
ist die Länge und der Querschnittsbereich der Drosselkanä
le 82 derart ausgebildet, daß die Motorhalterung 10 eine
hohe Dämpfungswirkung mit Bezug auf niedrigfrequenten
Schwingungen wie beispielsweise ein Motorschütteln auf der
Basis der Resonanz des Fluides aufzeigt, welches durch die
Drosselkanäle 82 strömt.
Das erste Bauteil 46 der äußeren Hülsenbaugruppe 18 ist
mit einem einwärts ausgerichteten Vorsprung 84 versehen,
der integral in einem Umfangszwischenabschnitt der semizy
lindrischen Fläche 70 der semizylindrischen Nut 58 ausge
formt ist. Dieser einwärts gerichtete Vorsprung 84 hat ei
nen für gewöhnlich rechtwinkligen Block, welcher zwei bo
genförmige Nuten 86 hat, die an dessen Bodenabschnitt aus
geformt sind. Genauer beschrieben sind zwei bogenförmige
Nuten 86 entlang der semizylindrischen inneren Fläche 70
ausgeformt, wie in Fig. 9 dargestellt ist, und zwar in den
jeweils gegenüberliegenden Seitenflächen des einwärts ge
richteten Vorsprungs 84, welche sich in Axialrichtung der
äußeren Hülsenbaugruppe 18 gegenüberliegen, wie in Fig. 2
dargestellt ist. Diese bogenförmigen Nuten 86 erzeugen ei
nen bogenförmig konstruierten Abschnitt des einwärts ge
richteten Vorsprungs 84. Wenn das erste und zweite Bauteil
46, 48 auf dem Kernabschnitt 16 montiert sind, dann ragt
der einwärts ausgerichtete Vorsprung radial einwärts be
züglich des Kernabschnitts 16 in die Druckaufnahmekammer
78 vor. Der einwärts ausgerichtete Vorsprung 84 wirkt mit
der inneren Fläche der Kammer 78 zusammen, um einen be
schränkten Fluidkanal 88 in einer geschlossenen Schleife
um die Seitenflächen des einwärts ausgerichteten Vor
sprungs 84 auszubilden. In der Druckaufnahmekammer 78 er
laubt der beschränkte Fluidkanal 88 eine Strömung des
Fluids dort hindurch, und zwar während des Anlegens von
Schwingungen in einem ausgewählten Frequenzbereich. Das
heißt, daß der begrenzte Fluidkanal 88 derart dimensio
niert oder geformt ist, daß die Motorhalterung eine nied
rige dynamische Federkonstante mit Bezug auf hochfrequente
Vibrationen bzw. Schwingungen wie beispielsweise Brummge
räusche des Fahrzeugs aufzeigen, und zwar auf der Basis
des Fluides, welches durch den begrenzten bzw. einge
schnürten Fluidkanal 88 strömt.
Wenn das erste und zweite Bauteil 46, 48 miteinander ver
schweißt sind, um den Kernabschnitt 16 zu umschließen,
dann werden die Dichtungsgummischichten 38 durch die und
zwischen der äußeren Umfangsfläche der Zwischenhülse 20
des Kernabschnitts 16 und der inneren Umfangsfläche der
Bohrung 19 der äußeren Hülsenbaugruppe 18 eingeklemmt, wo
durch die Fluiddichtigkeit zwischen dem Kernabschnitt 16
und der zylindrischen Bohrung 19 hergestellt wird.
Das erste Bauteil 46 hat ein Paar von Anschlagflächen in
der Form von Endflächen 94, welche sich entlang der gegen
überliegenden Kanten der semizylindrischen Nut 58 des Kör
perabschnitts 60 in die Axialrichtung der äußeren Hülsen
baugruppe 18 erstrecken. Die Endflächen 94 sind benachbart
zu der semizylindrischen inneren Fläche 70. In anderen
Worten ausgedrückt, sind die parallelen Endflächen 94
durch Ausbilden der semizylindrischen Nut 58 in der oberen
Fläche des Körperabschnitts 60 ausgeformt, derart, daß der
Durchmesser der Nut 58 (die größte Abmessung gemessen in
der horizontalen Richtung gemäß Fig. 9) kleiner ist als
die entsprechende Weite bzw. Breite des Körperabschnitts
60. Das zweite Bauteil 48 hat ebenfalls ein Paar von An
schlagflächen in der Form von Schulterflächen 92 an den
Enden der semizylindrischen inneren Fläche 68. Wie die
Endflächen 94 erstrecken sich auch die Schulterflächen 92
in die axiale Richtung der äußeren Hülsenbaugruppe 18 und
sind benachbart zu der semizylindrischen inneren Fläche
68. Die Endflächen 94 und die Schulterflächen 92 haben im
wesentlichen die gleiche Dimensionierung in der radialen
Richtung der zylindrischen Bohrung 19. Das erste und zwei
te Bauteil 46, 48 werden an den Endflächen 94, 94 und den
Schulterflächen 92, 92 aneinander gefügt, so daß die ebe
nen Dichtungsbauteile 44, welche radial auswärts vom Kern
abschnitt 16 vorstehen, durch die und zwischen den Endflä
chen 97 und den entsprechenden Schulterflächen 92 einge
klemmt werden. Folglich wird der Kernabschnitt 16 mit Be
zug zu der zylindrischen Bohrung 19 der äußeren Hülsenbau
gruppe 18 an den Anschlagflächen 94, 92 des ersten und
zweiten Bauteils 46, 48 der äußeren Hülsenbaugruppe 18 ab
gedichtet.
Das erste Bauteil 46 der äußeren Hülsenbaugruppe 18 hat
des weiteren ein Paar von Anschlagflächen in der Form äu
ßerer Seitenflächen 98 des Körperabschnitts 60, während
das zweite Bauteil 78 des weiteren ein Paar von Anschlag
flächen in der Form von inneren Flächen 96 der Tangential
plattenabschnitte 52 hat. Wenn das erste und zweite Bau
teil 46, 48 zu der äußeren Hülsenbaugruppe 18 zusammenge
baut werden, dann werden diese äußeren Seitenflächen 98
und die inneren Flächen 96 ebenfalls in Kontakt miteinan
der gehalten. Wie aus den Fig. 1 und 9 zu entnehmen ist,
sind die Flächen 98, 96 im wesentlichen rechtwinklig zu
den Endflächen 94 und den Schulterflächen 92. Folglich ha
ben das erste und zweite Bauteil 46, 48 der äußeren Hül
senbaugruppe 18 jeweils zwei erste Paare von Anschlagflä
chen 92, 94 und jeweils zwei zweite Paare von Anschlagflä
chen 96, 98, wobei die zwei ersten Paare von Anschlagflä
chen 92, 94 zwei Paare von Anschlagflächen schaffen, wel
che benachbart zu den semizylindrischen inneren Flächen
68, 70 sind. Die Anschlagflächen 92, 94 jedes der zwei er
sten Paare erstrecken sich von der zylindrischen Fläche
der zylindrischen Bohrung 19 in einer ersten diametralen
Richtung der Bohrung 19 (horizontale Richtung gemäß der
Fig. 1 und 9), wohingegen die Anschlagflächen 96, 98 jedes
der zwei zweiten Paare sich jeweils in einer Richtung
(Lastaufnahmerichtung, oder Vertikalrichtung gemäß Fig. 1
und 9) parallel zu einer zweiten diametralen Richtung der
zylindrischen Bohrung 19 erstrecken, welche im wesentli
chen rechtwinklig zu der ersten diametralen Richtung ist.
Das erste und zweite Bauteil 46, 48 werden an den zwei er
sten Paaren von Anschlagflächen 92, 94 in der vorstehend
angezeigten zweiten diametralen Richtung und an den zwei
zweiten Paaren von Anschlagflächen 96, 98 in der vorste
hend angezeigten ersten diametralen Richtung aneinander
gefügt. Wenn das erste und zweite Bauteil 46, 48 an den
Anschlagflächen 92, 94, 96, 98 aneinandergefügt sind, dann
werden das erste und zweite Bauteil 46, 48 vor einer rela
tiven Verschiebung und folglich vor einer Deformation der
zylindrischen Bohrung 19 geschützt. Dementsprechend wird
die Fluiddichtigkeit zwischen dem Kernabschnitt 16 und der
zylindrischen Bohrung 19 mit hoher Beständigkeit aufrecht
erhalten.
Wie in Fig. 9 dargestellt wird, sind die äußeren Seiten
flächen 98 des Körperabschnitts 60 des ersten Bauteils 46
an deren unteren Abschnitten leicht zurückgesetzt, wie in
Fig. 9 gezeigt wird, wodurch Spalte 100 zwischen den unte
ren zurückgesetzten Abschnitten der äußeren Seitenflächen
98 und den entsprechenden unteren Abschnitten der inneren
Flächen 96 der Tangentialplattenabschnitte 52 des zweiten
Bauteils 48 verbleiben, wie in Fig. 1 dargestellt ist,
wenn das erste und zweite Bauteil 46, 48 zusammengebaut
werden. Die Spalten 100, welche über eine geeignete Länge
vorgesehen sind, erleichtern den Zusammenbau des ersten
und zweiten Bauteils 46, 48, wohingegen die Flächen 96, 98
einen Kontaktbereich haben, der ausreicht, um eine notwen
dige Genauigkeit bezüglich der Relativpositionierung die
ser Bauteile 46, 48 zu gewährleisten.
Bei der vorliegenden Motorhalterung 10 gemäß vorstehenden
Aufbau kann der Zusammenbau der äußeren Hülsenbaugruppe 18
und der Zusammenbau des Kernabschnitts 16 mit der äußeren
Hülsenbaugruppe zur Ausbildung der Motorhalterung 10
gleichzeitig durch Zusammenbau des ersten und zweiten Bau
teils 46, 48 auf der äußeren Umfangsfläche des Kernab
schnitts 16 bewirkt werden und durch Zusammenschweißen des
ersten und zweiten Bauteils 46, 48 an ausgewählten
Schweiß- oder Fixierungsabschnitten 64. Aus diesem Grunde
benötigt die vorliegende Motorhalterung nicht den Vorgang
des Preßpassens des Kernabschnitts 16 in die äußere Hül
senbaugruppe 18 und verhindert somit einen lästigen Vor
gang bezüglich des Ziehens bzw. Quetschens der äußeren
Hülsenbaugruppe 18 auf den Kernabschnitt 16, und somit ei
ne teuere Einrichtung für solch einen Ziehvorgang, wodurch
die Herstellungseffizienz und die Kosten für eine Motor
halterung 10 in bemerkenswerter Weise verbessert bzw. ver
ringert werden. Da das erste und zweite Bauteil 46, 48 auf
dem Kernabschnitt 16 durch Bewegen der zwei Bauteile 46,
48 zueinander in der radial einwärtigen Richtung zusammen
gebaut werden, stört der einwärts ausgerichtete Vorsprung
84, der integral mit dem ersten Bauteil 46 ausgebildet
ist, um den begrenzten bzw. eingeengten Fluidkanal 88 aus
zubilden nicht den Zusammenbau der Motorhalterung 10.
Folglich wird der eingeengte Fluidkanal 88 durch einfaches
Zusammenbauen des ersten und zweiten Bauteils 46, 48 auf
dem Kernabschnitt 16 ausgebildet, nämlich ohne Einbauteil,
welches ausschließlich für das Ausbilden des Fluidkanals
88 verwendet wird. Folglich kann die Gesamtfunktion der
Motorhalterung 10 mit einer verhältnismäßig geringen An
zahl an Komponenten und ohne Verkomplizierung der Struktur
oder Erhöhung der Herstellungskosten für die Halterung
verbessert werden.
Des weiteren gewährleisten die Dichtungsbauteile 44, die
zwischen den Anschlagflächen 94, 92 des ersten und zweiten
Bauteils 46, 48 eingefügt und eingeklemmt sind, eine aus
reichende Fluiddichtigkeit an der Schnittstelle des ersten
und zweiten Bauteils 46, 48 mit hoher Beständigkeit. Dar
über hinaus sind die Befestigungsabschnitte des ersten und
zweiten Bauteils 46, 48 von den Dichtungsbauteilen 44 be
abstandet, so daß die Dichtungsbauteile 44 nicht nachtei
lig durch Hitze beeinflußt werden, die während des
Schweißvorgangs für das Aneinanderbefestigen des ersten
und zweiten Bauteils zum Beispiel erzeugt wird. Diese An
ordnung gewährleistet die Fluiddichtigkeit der Motorhalte
rung 10 mit einer erhöhten Beständigkeit. Insbesondere die
Dichtungsbauteile 44 und die Dichtungsgummischichten 38
werden in effektiver Weise vor Hitze geschützt, welche von
den Fixierabschnitten 64 übertragen wird, da die Fixierab
schnitte 64 entfernt von der zylindrischen Bohrung 19 um
eine ausreichend lange Distanz angeordnet sind, wobei das
Punktschweißen an den Fixierungsabschnitten 64 angewendet
wird.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wonach die Dich
tungsbauteile 44 integral mit dem Kernabschnitt 16 ausge
formt sind, kann der Kernabschnitt 16 sowie das erste und
zweite Bauteil 46, 46 der äußeren Hülsenbaugruppe 18 in
einfacher Weise zusammengebaut werden, ohne Fehlausrich
tung der Dichtungsbauteile 44 bezüglich der Anschlagflä
chen 94, 92 des ersten und zweiten Bauteils 46, 48, wo
durch die Dichtungsbauteile 44 die gewünschte Fluiddich
tigkeit mit hoher Beständigkeit schaffen.
Des weiteren gewährleistet die Anordnung des ersten Paars
von Anschlagflächen 94, 92 und des zweiten Paars von An
schlagflächen 98, 96 an dem ersten und zweiten Bauteil 46,
48 eine in signifikanter Weise verbesserte Beständigkeit
der Fluiddichtigkeit an der Schnittstelle zwischen dem
Kernabschnitt 16 und der Bohrung 19 der äußeren Hülsenbau
gruppe 18. Im einzelnen beschrieben werden das erste Paar
von Anschlagflächen 94, 92 des ersten Bauteils 46, welche
sich in die erste diametrale Richtung der Zylinderbohrung
19 erstrecken im Anschlagskontakt mit dem ersten Paar von
Anschlagflächen 92, 92 des zweiten Bauteils gehalten, die
sich ebenfalls in die erste diametrale Richtung erstrecken,
während das zweite Paar Anschlagflächen 98, 98 des
ersten Bauteils 46, die sich in die zweite diametrale
Richtung der Bohrung 19 senkrecht zu der ersten diametra
len Richtung erstrecken im Anschlagkontakt mit dem zweiten
Paar von Anschlagflächen 96, 96 des zweiten Bauteils 48
gehalten werden, die sich ebenfalls in die zweite diame
trale Richtung erstrecken. Diese Anordnung ist wirksam,
eine relative Schiebung des ersten und zweiten Bauteils
46, 48 und folglich eine Deformation der zylindrischen
Bohrung 19 zu verhindern, während Schwingungsbelastungen
zwischen der inneren Hülse 12 und der äußeren Hülsenbau
gruppe 18 in unterschiedlichen Radialrichtungen der Halte
rung 10 angelegt werden.
Bei der vorliegenden Motorhalterung 10 sind die Fixie
rungsplattenabschnitte 54 des zweiten Bauteils 48 fest
über die Fixierungsplattenabschnitte 62 des ersten Bau
teils 46 überlagert. Wenn die Motorhalterung 10 im Kraft
fahrzeugkörper eingebaut wird, dann wird die Motorhalte
rung 10 derart positioniert, daß das erste Bauteil 46 sich
in Kontakt mit einer Montagefläche des Fahrzeugkörpers be
findet, wobei das zweite Bauteil 48 an dem Fahrzeugkörper
über das erste Bauteil 46 durch Einsetzen geeigneter Bol
zen durch die Befestigungshülsen 74 befestigt wird. Da die
Fixierungsplattenabschnitte 54 in Kontakt mit den Fixie
rungsplattenabschnitten 62 gehalten werden, wird keine
Schwingungsbelastung direkt auf die Anschlagfläche 94, 92
des ersten und zweiten Bauteils 46, 48 während der Verwen
dung der Motorhalterung 10 in dem Kraftfahrzeug einwirken,
wodurch die Haltbarkeit der Motorhalterung 10 an der
Schnittstelle des ersten und zweiten Bauteils 46, 48 ver
bessert wird. In dieser Hinsicht ist es zu verstehen, daß
die Fixierungsabschnitte 64 nicht länger einer großen
Schweißstärke bedürfen, vorausgesetzt, daß die ebenen
Dichtungsbauteile 44 durch die und zwischen den Anschlag
flächen 92, 94 durch eine geeignete Kraft eingeklemmt wer
den, um die beabsichtigte Fluiddichtigkeit zu gewährlei
sten, und daß das erste und zweite Bauteil 46, 48 im Vor
lauf zu dem Einbau der Motorhalterung 10 miteinander ver
schweißt werden. Folglich wird der Schweißbetrieb verein
facht.
Die vorliegende Motorhalterung 10 ist des weiteren vor
teilhaft dahingehend, daß die äußere Hülsenbaugruppe 18
aus einer äußeren Hülse 50, 52, 60 und einer Konsole bzw.
einem Träger in der Form der Fixierungsplattenabschnitte
62, 54 besteht, welche integral mit der äußeren Hülse aus
gebildet sind. Diese Anordnung ist wirksam, die Anzahl der
Komponenten und der Produktionsverfahrensschritte sowie
die Produktionskosten der Motorhalterung 10 und der Konso
le zu reduzieren, welche dazu erforderlich ist, die äußere
Hülse an dem Fahrzeugkörper zu befestigen.
Im nachfolgenden wird eine Motorhalterung gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit
Bezugnahme auf die Fig. 10 beschrieben, wobei die gleichen
Bezugszeichen wie in Fig. 9 verwendet werden, um die ent
sprechenden Komponenten oder Elemente zu identifizieren.
Bei der Motorhalterung gemäß Fig. 10 werden die rechtwink
ligen ebenen Dichtungsbauteile 44, 44 nicht integral mit
dem Kernabschnitt 16 ausgebildet, sondern werden als sepa
rate Bauteile vorgesehen. Während des Zusammenbaus des er
sten und zweiten Bauteils 46, 48 auf dem Kernabschnitt 16
werden die Dichtungsbauteile 44 zwischen den Endflächen
94, 94 des ersten Bauteils 46 und den Schulterflächen 92,
92 des zweiten Bauteils 48 wie in dem ersten Ausführungs
beispiel eingefügt und festgeklemmt. Die separaten Dich
tungsbauteile 44, 44, welche in dem vorliegenden zweiten
Ausführungsbeispiel verwendet werden, haben die gleiche
Form und Größe wie die Dichtungsbauteile 44, die integral
mit dem Kernabschnitt 16 gemäß dem ersten Ausführungsbei
spiel ausgebildet sind. Die Dichtungsbauteile 44 sind ela
stisch unter dem Druck zwischen den Endflächen 94 und den
Schulterflächen 92 deformiert, wobei die Dichtungsbauteile
44 in einem fluiddichten Kontakt mit der äußeren Umfangs
fläche des Kernabschnitts 16 gepreßt werden, insbesondere
auf die Dichtungsgummischichten 38 gepreßt werden, welche
in dem ringförmigen Rücksprung 22 der Zwischenhülse 20
ausgeformt sind. Die Motorhalterung mit der Konstruktion
gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel hat im wesentlichen
die gleichen Vorteile wie die Motorhalterung des ersten
Ausführungsbeispiels.
Mit Bezug auf die transversale Querschnittsansicht von
Fig. 11 entsprechend zu jener von Fig. 1 wird eine Motor
halterung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel dieser
Erfindung dargestellt. In Fig. 11 werden die gleichen Be
zugszeichen verwendet, wie sie in Fig. 1 benutzt wurden,
um die gleichen Komponenten und Elemente zu kennzeichnen.
Bei der Motorhalterung gemäß Fig. 11 werden die ersten
und zweiten Bauteile 46, 48 durch Nieten aneinander fi
xiert. Im einzelnen beschrieben haben die Fixierungsplat
tenabschnitte 62 des ersten Bauteils 46 integral ausgebil
dete Naben 102 jeweils an den Fixierungsabschnitten 64.
Andererseits haben die Fixierungsplattenabschnitte 54 des
zweiten Bauteils 48 Durchgangsbohrungen 104, welche durch
die Dicke hindurchgeformt sind, so daß die Naben oder Vor
sprünge 102 durch die jeweiligen Durchgangsbohrungen 104
sich erstrecken und jenseits über die obere Fläche der Fi
xierungsplattenabschnitte 54 vorstehen, wenn die Fixie
rungsplattenabschnitte 54 auf den Fixierungsplattenab
schnitten 62 während des Zusammenbaus des ersten und zwei
ten Bauteils 46, 48 zu der äußeren Hülsenbaugruppe 18 pla
ziert werden. Anschließend wird ein geeignetes Werkzeug
196 auf den Endabschnitt eines jeden Vorsprungs oder Nabe
102 gepreßt, wie in der Fig. 12 dargestellt ist, um einen
Kopf an dem Ende des Vorsprungs 12 auszubilden, wie in der
Fig. 11 angezeigt ist. Folglich werden das erste und
zweite Bauteil 46, 48 durch Vernieten miteinander verbun
den.
Bei dem dritten Ausführungsbeispiel ist das erste Bauteil
46 aus einem thermoplastischen Kunstharzmaterial ausgebil
det. Jedoch ist das Material des zweiten Bauteils 48 nicht
auf das thermoplastische Kunstharzmaterial beschränkt,
sondern kann in geeigneter Weise aus einer Vielzahl von
Materialien ausgewählt werden umfassend aushärtende bzw.
wärmeaushärtende Kunstharzmaterialien und zahlreiche Me
talle wie beispielsweise Aluminiumlegierungen. Folglich
hat das zweite Bauteil 48 einen verhältnismäßig hohen
Freiheitsgrad hinsichtlich der Auswahl seines Materials in
Abhängigkeit von den gewünschten Eigenschaften der Motor
halterung. Die Naben oder Vorsprüngen 104 können durch
thermoplastische Kunstharznieten ersetzt werden, die sepa
rat vom ersten Bauteil 46 ausgebildet sind. In diesem Fall
werden die thermoplastischen Kunstharznieten in die Durch
gangsbohrungen 104 in den Fixierungsplattenabschnitten 54
des zweiten Bauteils 48 eingesetzt und in geeigneter Weise
einem Schweißvorgang ausgesetzt, so daß die Nieten auf die
Fixierungsplattenabschnitte 62 des ersten Bauteils 60 so
wie auf die Fixierungsabschnitte 54 des zweiten Bauteils
48 gebondet werden.
Wird nunmehr auf die Längsquerschnittsansicht gemäß Fig.
13 entsprechend zu jener von Fig. 2 Bezug genommen, so
wird eine Motorhalterung gemäß einem vierten Ausführungs
beispiel dieser Erfindung beschrieben. In Fig. 13 werden
die gleichen Bezugszeichen zur Kennzeichnung der entspre
chenden Komponenten oder Elemente verwendet, wie sie be
reits im ersten Ausführungsbeispiel benutzt werden.
Bei der Motorhalterung von Fig. 13 hat das erste Bauteil
46 der äußeren Hülsenbaugruppe 18 ein Paar von bogenförmi
gen Eingriffsvorsprüngen 108, die integral mit dem Kör
perabschnitt 6 60 ausgebildet sind, so das die zwei bogen
förmigen Eingriffsvorsprünge 108 an gegenüberliegenden
Axialenden der semizylindrischen Nut 58 plaziert werden,
und sich entlang der semizylindrischen inneren Fläche 70
erstrecken, wobei eine geeignete Menge an radialeinwärts
verlaufenden Vorsprüngen von der inneren Fläche 70 aus
vorgesehen sind. In ähnlicher Weise hat das zweite Bauteil
48 ein Paar von bogenförmigen Eingriffsvorsprüngen 108,
die integral mit dem semizylindrischen Abschnitt 50 ausge
formt sind, so daß die zwei bogenförmigen Eingriffsvor
sprünge 108 an dem gegenüberliegenden Axialenden des semi
zylindrischen Abschnitts 50 plaziert werden und sich ent
lang der semizylindrischen inneren Fläche 68 erstrecken,
wobei die gleiche Menge an radial einwärts ausgerichteten
Vorsprüngen von der inneren Fläche 68 vorgesehen sind, wie
Vorsprünge 108 des ersten Bauteils 46. Wenn das erste und
zweite Bauteil 46, 48 zusammengebaut werden, dann werden
die Eingriffsvorsprünge 108 an den gegenüberliegenden
Axialenden der zylindrischen Bohrung 19 und an den gegen
überliegenden Axialenden des Kernabschnitts 19 plaziert
und in Anschlagskontakt mit den gegenüberliegenden Axia
lendflächen der Zwischenhülse 20 gehalten. Bei der vorlie
genden Motorhalterung sind die Eingriffsvorsprünge 108,
welche mit den Axialendflächen der Zwischenhülse 20 in
Eingriff sind, wirksam, um einen Axialversatz des Kernab
schnitts 16 relativ zu der äußeren Hülsenbaugruppe 18
(innerhalb der zylindrischen Bohrung 19) zu verhindern und
einen Widerstand der Motorhalterung gegenüber einer Last
zu erhöhen, welche darauf in die Axialrichtung einwirkt.
Desweiteren wird durch das Vorsehen der Eingriffsvorsprün
ge 108 integral mit dem ersten und zweiten Bauteil 46, 48
nicht der Zusammenbau des ersten und zweiten Bauteils 46,
48 gestört, da das erste und zweite Bauteil 46, 48 relativ
zueinander in die radiale Einwärtsrichtung beim Zusammen
bauen dieser Bauteile 46, 48 auf dem Kernabschnitt 16 be
wegbar sind. In anderen Worten ausgedrückt, schaffen die
Eingriffsvorsprünge 108 einen einfachen Mechanismus zur
Verhinderung der relativen Axialverschiebung des Kernab
schnitts 16 und der äußeren Hülsenbaugruppe 18 ohne die
Anzahl der Komponenten und die Herstellungskosten der Mo
torhalterung 10 zu erhöhen.
Die Eingriffsvorsprünge 108 zur Verhinderung der relativen
Axialverschiebung des Kernabschnitts 16 und der äußeren
Hülsenbaugruppe 18 kann durch andere Formen von Eingriffs
vorsprüngen ersetzt werden, wie in den Fig. 14 bis 15
und in den Fig. 16 bis 17 dargestellt wird.
In einem fünften Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 14
bis 15 hat das erste Bauteil 46 der äußeren Hülsenbaugrup
pe 18 ein Paar von bogenförmigen Eingriffsvorsprüngen 110,
die integral mit dem Körperabschnitt 60 derart ausgeformt
sind, daß die zwei bogenförmigen Eingriffsabschnitte 110
von der semizylindrischen inneren Fläche 70 in die Druck
aufnahmekammer 78 (erste Tasche 28) in die radial einwär
tige Richtung vorstehen und sich entlang der semizylindri
schen inneren Fläche 70 mit einem geeigneten radial ein
wärts gerichteten Vorsprungsbetrag von der inneren Fläche
70 aus erstrecken. Folglich sind die zwei bogenförmigen
Eingriffsvorsprünge 110 an axialen Mittenabschnitten der
semizylindrischen Nut 58 angeordnet. In ähnlicher Weise
hat das zweite Bauteil 48 ein Paar von bogenförmigen Ein
griffsvorsprüngen 110, die integral mit dem semizylindri
schen Abschnitt 50 derart ausgeformt sind, daß die zwei
bogenförmige Eingriffsabschnitte 110 von der semizylindri
schen inneren Fläche 68 in die Gleichgewichtskammer 80
(zweite Tasche 30) in der radialen Einwärtsrichtung vor
stehen und sich entlang der semizylindrischen inneren Flä
che 68 mit dem gleichen radialeinwärts gerichteten Vor
stehbetrag von der inneren Fläche 68 aus wie die Vorsprün
ge 110 des ersten Bauteils 46 erstrecken. Wenn das erste
und zweite Bauteil 46, 48 zusammengebaut werden, dann wer
den die Eingriffsvorsprünge 110 in Anschlagkontakt mit den
gegenüberliegenden Kanten der Zwischenhülse 20 gehalten,
welche die sich gegenüberliegenden Axialenden des ersten
und zweiten Fensters 24, 26 ausbilden.
Bei dem vorliegenden fünften Ausführungsbeispiel gemäß der
Fig. 14 bis 15, wonach die Eingriffsvorsprünge 110 in
die Fluidkammern 78, 80 vorstehen, um die axiale relative
Verschiebung des Kernabschnitts 16 und der äußeren Hülsen
baugruppe 18 zu verhindern, kann die axiale Länge der äu
ßeren Hülsenbaugruppe 18 kleiner gestaltet werden als jene
der äußeren Hülsenbaugruppe 18 gemäß dem vierten Ausfüh
rungsbeispiel in Fig. 13, wonach die Eingriffsvorsprünge
108 an den gegenüberliegenden Axialenden des ersten und
zweiten Bauteils 46, 48 angeordnet sind. Desweiteren kann
die Fluiddichtigkeit der Fluidkammern 78, 80 mit Bezug auf
die semizylindrischen inneren Fläche 68, 70 durch die Ein
griffsvorsprünge 110 verbessert werden, welche sich mit
der Zwischenhülse 20 in der axialen Richtung über dünne
Gummi schichten des elastischen Körpers 14 in Eingriff be
finden, welche die Kantenabschnitte des ersten und zweiten
Fensters 24, 26 der Zwischenhülse 20 abdecken.
Bei einem sechsten Ausführungsbeispiel gemäß der Fig.
16 bis 17 hat die Zwischenhülse 20 zwei ringförmige Rück
sprünge 112 nahe den sich gegenüberliegenden axialen En
dabschnitten. Diese ringförmigen Rücksprünge 112 sind mit
jeweils axialen Dichtungsschichten in der Form von Dich
tungsgummischichten 114 befüllt. Jedes des ersten und
zweiten Bauteils 46, 48 der äußeren Hülsenbaugruppe 18 hat
einen ringförmigen Eingriffsvorsprung 116, der von der se
mizylindrischen inneren Fläche 70, 68 vorsteht. Der ring
förmige Eingriffsvorsprung 116 hat eine geeignete Höhe und
hat eine Dreiecksform im Querschnitt, wie in Fig. 17 dar
gestellt ist. Wenn das erste und zweite Bauteil 46, 48 auf
dem Kernabschnitt 16 zusammengebaut werden, dann werden
die ringförmigen Eingriffsabschnitte 116, die radial ein
wärts vom ersten und zweiten Bauteil 46, 48 vorstehen, in
die Dichtungsgummischichten 114 in die ringförmigen Rück
sprüngen 112 eingepreßt, wie in Fig. 17 dargestellt ist.
Folglich wird jeder Eingriffsvorsprung 116 angrenzend an
die sich gegenüberliegenden Seitenflächen des entsprechen
den ringförmigen Rücksprungs 112 der Zwischenhülse 20 in
die Axialrichtung der Zwischenhülse 20 angeordnet und wird
in Anschlagkontakt mit diesen sich gegenüberliegenden Sei
tenflächen der Hülse 20 über die Dichtungsgummischicht 114
gehalten. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 16
bis 17 bilden die ringförmigen Rücksprünge 112, die Dich
tungsgummischichten 114 sowie die Eingriffsvorsprünge 116
einen Mechanismus zur Verhinderung der axialen Relativver
schiebung des Kernabschnitts 16 und der äußeren Hülsenbau
gruppe 18. Dieser Mechanismus erfordert keine Erhöhung be
züglich der Axiallänge der äußeren Hülsenbaugruppe 18.
Darüber hinaus ist der Anschlag- bzw. Anlagekontakt der
Eingriffsvorsprünge 116 mit der Zwischenhülse 20 über die
Dichtungsgummischichten 114 effektiv, um die Fluiddichtig
keit der Motorhalterung zu verbessern.
Während die verschiedenen bevorzugten Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung lediglich zu illustrativen
Zwecken vorstehend beschrieben wurden, sollte darauf hin
gewiesen werden, daß die Erfindung nicht auf die Details
der illustrierten Ausführungsbeispiele beschränkt ist.
Beispielsweise kann der äußere Hülsenabschnitt in der Form
der äußeren Hülsenbaugruppe 18, welche den integral ausge
bildeten Träger- oder Konsolenabschnitt 54, 62 aufweist
durch eine äußere Hülse 118 ersetzt werden, wie es in
Fig. 18 gezeigt ist, welche keinen integral ausgeformten
Trägerabschnitt hat.
Gemäß den dargestellten Ausführungsbeispielen besteht der
äußere Hülsenabschnitt 18, 118 aus zwei Bereichen oder
Teilen in der Form des ersten und zweiten Bauteils 46, 46.
Jedoch kann der äußere Hülsenabschnitt, der mit dem Kern
abschnitt 16 zusammenwirkt, um eine fluidgefüllte elasti
sche zylindrische Halterung gemäß der vorliegenden Erfin
dung auszubilden, aus drei oder mehreren Bereichen oder
Teilen bestehen, die jeweils teilzylindrische innere Flä
chen aufweisen, welche zusammenwirken, um eine zylindri
sche Bohrung auszubilden, in welcher der Kernabschnitt 16
fest 12422 00070 552 001000280000000200012000285911231100040 0002019618703 00004 12303aufgenommen ist. Der äußere Hülsenabschnitt kann eine
gewünschte Konfiguration oder Form haben. An der Stelle,
wo der Kernabschnitt beispielsweise eine dreieckige oder
andere polygonale Form im transversalen Querschnitt auf
weist, kann die Bohrung oder der äußere Hülsenabschnitt
die gleiche Querschnittsform haben. Es ist darauf hinzu
weisen, daß alle der Teilbereiche des äußeren Hülsenab
schnitts aus metallischen Materialien gefertigt sein kön
nen.
Die Teilbereiche des äußeren Hülsenabschnitts können durch
geeignete Mittel, Techniken oder Verfahren anders als
Punktschweißen durch direktes Ultraschallschweißen mitein
ander verbunden werden, wie es bei den dargestellten Aus
führungsbeispielen der Fall ist, wie beispielsweise indi
rektes Ultraschallschweißen oder andere Schweißtechniken,
unterschiedliche mechanische Befestigungsverfahren wie
beispielsweise Nieten und Stämmen, sowie zahlreiche Bon
dier- bzw. Klebeverfahren unter Verwendung unterschiedli
cher Bondierklebstoffe. In dieser Hinsicht jedoch ist es
wünschenswert, die Teilbereiche derart aneinander zu befe
stigen, daß eine Last nicht auf die Anstoßflächen 92, 94
einwirkt, welche benachbart zu der inneren Fläche der Boh
rung 19 sind, in welcher der Kernabschnitt 16 fest aufge
nommen ist. Für diese Anordnung ist es wünschenswert, ein
fache Mittel für die feste Verbindung der Bereiche zur
Ausbildung des äußeren Hülsenabschnitts zu verwenden. Bei
den dargestellten Ausführungsbeispielen mit Ausnahme des
Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 18 sind die Fixierungs
plattenabschnitte 54 des zweiten Bauteils 48 auf den Fi
xierungsplattenabschnitten 62 des ersten Bauteils 46 auf
gelagert, so daß eine Last nicht auf die Anlageflächen 92,
94 einwirkt. Die Länge der Dichtungsbauteile 44 müssen
nicht gleich der gesamten Axiallänge der Zylinderbohrung
19 sein. Beispielsweise kann jedes Dichtungsbauteil 44 er
setzt werden durch zwei Dichtungsbauteile, die an den je
weiligen Axialendabschnitten der Bohrung 19 angeordnet
sind. In diesem Fall schaffen die Dichtungsbauteile einen
Dichtungseffekt an den Anlageflächen 92, 94.
Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen wird der ein
wärtsgerichtete Vorsprung 84 als Mittel zur Ausbildung des
eingeengten Fluidkanals 88 vorgesehen. Jedoch kann die
fluidgefüllte elastische Halterung gemäß der Erfindung mit
einem einwärts gerichteten Vorsprung oder Vorsprüngen aus
gebildet werden, welche andere Funktionen haben. Bei
spielsweise kann ein einwärtsgerichteter Vorsprung mit ei
ner geeigneten radialen Höhe vorgesehen sein, derart, daß
er sich von der äußeren Hülsenbaugruppe 18 oder dem Ab
schnitt 118 in Richtung zur inneren Hülse 12 erstreckt und
zwar als ein Anschlag zur Begrenzung der relativen radia
len Verschiebung der inneren Hülse 12 bezüglich der äuße
ren Hülsenbaugruppe 18 oder dem Abschnitt 118. Alternativ
hierzu kann ein einwärtsgerichteter Vorsprung oder Vor
sprünge derart vorgesehen sein, daß sie innerhalb des ela
stischen Körpers 14 als ein Mittel zur Beschränkung der
elastischen Deformation des elastischen Körpers 14 oder
als eine Rippe oder Rippen zur Verstärkung der äußeren
Hülsenbaugruppe oder des Abschnitts angeordnet sind. Sol
che einwärts gerichteten Vorsprünge müssen nicht in die
Fluidkammer oder die Kammern vorstehen, sondern können in
einem Raume oder Hohlraum zwischen der inneren Hülse 12
und der äußeren Hülsenbaugruppe 18 oder dem Abschnitt 118
vorgesehen sein oder innerhalb des elastischen Körpers 14
ausgeformt sein. Die Fixierungsabschnitte, an denen die
Bereiche oder Teile des äußeren Hülsenabschnitts aneinan
der fixiert werden, sind nicht auf diejenigen Fixierungs
abschnitte 64 begrenzt, vorausgesetzt, daß die Führungsab
schnitte von den Dichtungsbauteilen beabstandet sein soll
ten. Die Positionen der Fixierungsabschnitte können in ge
eigneter Weise an Teilbereichen der äußeren Hülsenbaugrup
pe 18 oder dem Abschnitt 118 ausgewählt werden in Abhän
gigkeit der spezifischen Konfiguration dieser Bereiche
oder Teile und der Richtung oder Richtungen, in der die
Schwingungsbelastungen an die elastische Halterung ange
legt werden. In dem siebten Ausführungsbeispiel gemäß
Fig. 18, welches die äußere Hülse 118 verwendet, sind die
Fixierungsabschnitte 64 an den äußeren und inneren Anlage
flächen 98, 96 des ersten und zweiten Bauteils 46, 48 an
geordnet.
Die Konfigurationen der Anlageflächen der Teilbereiche des
äußeren Hülsenabschnitts sind nicht auf die Details gemäß
den dargestellten Ausführungsbeispielen begrenzt, in denen
die ersten Paare an Anlageflächen 92, 94 sich in eine er
ste diametrale Richtung der zylindrischen Bohrung 19 er
strecken, während sich die zweiten Paare an Anlageflächen
96, 98 in eine Richtung parallel zu einer zweiten diame
tralen Richtung senkrecht zu der ersten diametralen Rich
tung erstrecken. Während die dargestellten Beispiele gemäß
der Fig. 1-18 dafür vorgesehen sind die Fluidkammern 78,
80 mit inkommpressiblen Fluid zu befüllen durch Zusammen
bau der Motorhalterung 10 innerhalb einer Menge von inkom
pressiblem Fluid, können die Fluidkammern durch Einsprit
zen des Fluids in die Fluidkammern durch eine geeignete
Bohrung befüllt werden. Beispielsweise ist eine Einspritz
bohrung 120 durch die Wand des semizylindrischen Ab
schnitts 50 des zweiten Bauteils 48 ausgebildet, wie in
Fig. 19 dargestellt wird. In diesem Fall wird das Fluid
in die Fluidkammern 78, 80 durch die Einspritzbohrung 120
eingespritzt, nachdem das erste und zweite Bauteil 46, 48
aneinander fixiert sind. Nach dem Einspritzen des Fluids
in die Fluidkammern wird die Einspritzbohrung 120 durch
ein geeignetes Verschlußbauteil verschlossen, welches eine
Niete 120 bestehend aus einem thermoplastischen Kunstharz
materiale sein kann. Wenn die Niete 122 verwendet wird,
ist das zweite Bauteil 48 aus einem thermoplastischen
Kunstharzmaterial gefertigt, wobei die Niete 122 an dem
offenen Ende der Bohrung 120 durch Ultraschallschweißen
fixiert wird. Die Niete 122 kann ein thermoplastisches
Blatt sein, welches durch Ultraschallschweißen an dem
zweiten Bauteil 48 fixiert wird. Bei dem Ausführungsbei
spiel gemäß Fig. 19 funktionieren die Befestigungsab
schnitte 72 ebenfalls als die Fixierungsabschnitte 64. Ge
nauer beschrieben werden die Befestigungsmetallhülsen 76
durch Induktionserwärmen zuerst erhitzt und dann in die
Bohrungen 74 eingesetzt, welche durch die gemeinschaftlich
überlagerten Fixierungsplattenabschnitte 62, 54 des ersten
und zweiten Bauteils 46, 48 hindurch ausgeformt sind, wo
durch die Befestigungsplattenabschnitte 62, 54 durch Fusi
onsschweißen aneinander befestigt werden.
In den dargestellten Ausführungsbeispielen hat die Motor
halterung 10 die Druckaufnahmekammer 78 und die Gleichge
wichts- bzw. Ausgleichskammer 80, welche durch die Dros
selkanäle 82 miteinander verbunden sind. Jedoch ist das
Prinzip der vorliegenden Erfindung in gleicher Weise bei
unterschiedlichen Arten von fluidgefüllten elastischen zy
lindrischen Halterungen anwendbar, wie beispielsweise ei
ner Halterung, die zwei Druckaufnahmekammern hat, welche
mit den anderen über einen Drosselkanal in Verbindung
sind, eine Halterung, welche eine Mehrzahl von Ausgleichs
kammern hat, die mit einer Druckaufnahmekammer durch je
weilige Drosselkanäle verbunden sind und eine Halterung,
die mit einem hochviskosen Fluid (welches eine Viskosität
von 1 bis 10 Pa × S hat) befüllt ist und dafür vorgesehen
ist, eine Dämpfungswirkung auf der Basis einer Scherspan
nung des hochviskosen Fluids zu erzeugen.
In den dargestellten Ausführungsbeispielen sind die Dros
selkanäle 82 durch die bogenförmigen Nuten 42 gebildet,
welche durch die äußere Umfangsfläche der Zwischenhülse 20
und der zwei Dichtungsgummischichten 38 definiert werden,
und welche durch den äußeren Hülsenabschnitt 18, 118 abge
schlossen sind. Jedoch können die Drosselkanäle durch bo
genförmige Nuten ausgebildet werden, die in der inneren
Umfangsfläche des äußeren Hülsenabschnitts ausgeformt sind
und die durch die äußere Umfangsfläche des Kernabschnitts
116 abgeschlossen werden. In diesem Fall können die bogen
förmigen Nuten in verhältnismäßig einfacher Weise in den
teilzylindrischen inneren Flächen der geeigneten Bereiche
oder Teile des äußeren Hülsenabschnitts ausgebildet wer
den, bevor diese Bereiche zu dem äußeren Hülsenabschnitt
aneinander befestigt werden. Darüber hinaus eliminiert die
Anordnung der bogenförmigen Nuten in den separaten Berei
chen oder Teilen des äußeren Hülsenabschnitts spezielle
Bauteile oder spezielle Verfahren (beispielsweise das Aus
bilden von Dichtungsgummischichten 38 zur Ausbildung der
bogenförmigen Nuten 42) auf dem Kernabschnitt 16 zur
Schaffen der Drosselkanäle.
Während die dargestellten Ausführungsbeispiele gemäß die
ser Erfindung allesamt Motorhalterungen für ein Kraftfahr
zeug darstellen, sollte darauf hingewiesen werden, daß das
Prinzip der Erfindung in gleicher Weise bei Aufhängungs
büchsen für Kraftfahrzeuge sowie verschiedene anderer Ty
pen von flüssigkeitsgefüllten elastischen zylindrischen
Halterungen anwendbar ist, wie jene, welche in Einrichtun
gen oder Ausrüstungen anderer Art als Kraftfahrzeuge ver
wendet werden. Es sollte ferner drauf hingewiesen werden,
daß die vorliegende Erfindung mit zahlreichen anderen Änderungen,
Modifikationen und Verbesserungen ausgeführt
werden kann, die dem Fachmann möglich sind, ohne das von
dem Kern und Umfang der Erfindung abgewichen wird, wie in
den nachfolgenden Ansprüchen definiert ist.
Eine flüssigkeitsgefüllte elastische zylindrische Halte
rung hat (a) einen Kernabschnitt 16, ein Mittelwellenbau
teil 12, eine Zwischenhülse 20, welche radial außen vom
Mittelwellenbauteil angeordnet ist sowie einen elastischen
Körper 14 hat, der zwischen und mit dem Mittelwellenbau
teil und der Zwischenhülse verbunden ist, (b) sowie einen
äußeren Hülsenabschnitt 18, 118, der eine zylindrische
Bohrung 19 hat, in der der Kernabschnitt fest aufgenommen
ist, wodurch Taschen 28, 30, welche in dem Kernabschnitt
ausgebildet sind, durch den äußeren Hülsenabschnitt ver
schlossen werden, um Fluidkammern 78, 80 auszubilden, wo
bei der äußere Hülsenabschnitt 18, 118 aus einer Vielzahl
von Sektionen 46, 48 besteht, die jeweils teilzylindrische
innere Flächen 68, 70 haben, die zur Ausbildung der zylin
drischen Bohrung 19 zusammenwirken und jeweils Paare von
axial sich erstreckenden Anlageflächen 92, 94 aufweisen,
welche benachbart zu den teilzylindrischen Flächen sind
und an denen die Sektionen aneinander angefügt werden, und
wobei ein Dichtungsbauteil 44, 44 zwischen den und durch
die Anlageflächen 92, 94 eingeklemmt ist, wobei die Sek
tionen jeweils Befestigungsabschnitte 64 haben, die vom
Dichtungsbauteil beabstandet sind und an denen die Sektio
nen aneinander befestigt sind.
Claims (20)
1. Flüssigkeitsgefüllte elastische zylindrische Hal
terung, welche zwischen zwei Bauteile eines Schwingungssy
stems einfügbar ist, wobei die Halterung aufweist:
- (a) einen im wesentlichen zylindrischen Kernab schnitt (16) der ein Mittelwellenbauteil (12), das an ei nem der zwei Bauteile befestigt ist, eine Zwischenhülse (20), die radial außen bezüglich des Mittelwellenbauteils mit einem dazwischen sich ausbildenden vorbestimmten Ra dialabstand angeordnet ist, sowie einen elastischen Körper (14) hat, der dazwischen eingefügt und mit dem Mittelwel lenbauteil und der Zwischenhülse verbunden ist, wobei der Kernabschnitt zumindest eine Tasche (28, 30) hat, welche in einer äußeren Umfangsfläche von dieser offen ist und
- (b) ein äußerer Hülsenabschnitt (18, 118), der an das andere der zwei Bauteile fixiert ist und eine Zylin derbohrung (19) hat, in die der Kernabschnitt fest einge setzt ist, wodurch das Mittelwellenbauteil und der äußere Hülsenabschnitt durch den elastischen Körper elastisch miteinander verbunden sind und die zumindest eine Tasche durch den äußeren Hülsenabschnitt verschlossen ist, um zu mindest eine Fluidkammer (78, 80) auszubilden, die mit ei nem inkompressiblen Fluid gefüllt ist, dadurch gekennzeichnet, daß
der äußere Hülsenabschnitt (18, 118) aus einer Mehrzahl
von Sektionen oder Teilen (46, 48) besteht, die jeweils
teilzylindrische innere Flächen (68, 70) haben, die für
die Ausbildung der zylindrischen Bohrung (19) zusammenwir
ken, wobei die Mehrzahl von Sektionen jeweils Paare von
Anlageflächen (92, 94) haben, die sich im wesentlichen
parallel zu einer Achse des äußeren Hülsenabschnitts er
strecken und an denen die Sektionen miteinander zusammen
gefügt sind, wobei die Anlageflächen benachbart zu den
teilzylindrischen inneren Fläche sind,
ein Dichtungsbauteil (44, 44) durch die und zwischen den Anlageflächen (92, 94) jedes Satzes von zwei angrenzenden der Mehrzahl von Sektionen eingeklemmt ist und
die Mehrzahl von Sektionen jeweils Fixierungsabschnitte (64) haben die von dem Dichtungsbauteil beabstandet sind und an denen die Sektionen aneinander fixiert sind.
ein Dichtungsbauteil (44, 44) durch die und zwischen den Anlageflächen (92, 94) jedes Satzes von zwei angrenzenden der Mehrzahl von Sektionen eingeklemmt ist und
die Mehrzahl von Sektionen jeweils Fixierungsabschnitte (64) haben die von dem Dichtungsbauteil beabstandet sind und an denen die Sektionen aneinander fixiert sind.
2. Flüssigkeitsgefüllte elastische zylindrische Hal
terung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
zumindest eines der Mehrzahl von Sektionen (46, 48) des
äußeren Hülsenabschnitts (18, 118) einen integral daran
ausgeformten einwärtsgerichteten Vorsprung (84) hat, der
sich von der teilzylindrischen inneren Fläche (68, 70) aus
in eine radial einwärtsgerichtete Richtung von dieser er
streckt.
3. Flüssigkeitsgefüllte elastische zylindrische Hal
terung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
der einwärtsgerichtete Vorsprung derart positioniert ist,
daß er in die zumindest eine Fluidkammer (78, 80) vor
steht.
4. Flüssigkeitsgefüllte elastische zylindrische Hal
terung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
zumindest eine der Mehrzahl von Sektionen (46, 48) des äu
ßeren Hülsenabschnitts (18, 118) aus einem thermoplasti
schem Kunstharzmaterial ausgeformt ist, wobei die Sektio
nen an den Fixierungsabschnitten (64) durch Schweißen an
einander fixiert sind.
5. Flüssigkeitsgefüllte elastische zylindrische Hal
terung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
alle der Mehrzahl von Sektionen (46, 48) des äußeren Hül
senabschnitts (18, 118) aus einem thermoplastischen Kunst
harzmaterial ausgebildet sind, wobei die Sektionen durch
direktes Ultraschallschweißen an den Fixierungsabschnitten
(64) miteinander verbunden sind.
6. Flüssigkeitsgefüllte elastische zylindrische Hal
terung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
alle der Mehrzahl von Sektionen (46, 48) des äußeren Hül
senabschnitts (18, 118) aus einem thermoplastischen Kunst
harzmaterial ausgeformt sind, wobei die Sektionen an den
Fixierungsabschnitten (64) durch metallische Befestigungs
bauteile (76) miteinander fest verbunden sind, welche der
art geschweißt werden, daß sie sich durch die Fixierungs
abschnitte für ein Befestigen des äußeren Hülsenabschnitts
an dem anderen der zwei Bauteile des Schwingungssystems
erstrecken.
7. Flüssigkeitsgefüllte elastische zylindrische Hal
terung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Vielzahl von Sektionen (46, 48) des äußeren Hülsenab
schnitts (18, 118) aus einem ersten Bauteil (46) und einem
zweiten Bauteil (48) bestehen, von denen jedes jeweils
zwei erste Paare an Anlageflächen (92, 92, 94, 94) und je
weils zwei zweite Paare an Anlageflächen (96, 96, 98, 98)
hat, wobei die zwei ersten Paare an Anlageflächen die je
weiligen Paare an Anlageflächen ausbilden, welche benach
bart zu den teilzylindrischen inneren Flächen (68, 70)
sind, wobei die Anlageflächen eines jeden der zwei ersten
Paare sich von einer zylindrischen inneren Fläche der Zy
linderbohrung (19) in einer ersten diametralen Richtung
der zylindrischen Bohrung erstrecken, die Anlageflächen
eines jeden der zwei zweiten Paare sich in eine Richtung
parallel zu einer zweiten diametralen Richtung der zylin
drischen Bohrung erstrecken, welche im wesentlichen senk
recht zu der ersten diametralen Richtung steht, wobei die
ersten und zweiten Bauteile an den zwei ersten Paaren von
Anlageflächen in der zweiten diametralen Richtung und an
den zwei zweiten Paaren von Anlageflächen in der ersten
diametralen Richtung aneinandergefügt sind.
8. Flüssigkeitsgefüllte elastische zylindrische Hal
terung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Vielzahl von Sektionen (46, 48) des äußeren Hülsenab
schnitts (18) aus einem ersten Bauteil (46), das in Anla
gekontakt mit dem anderen der zwei Bauteile des
Schwingungssystems gehalten wird und einem zweiten Bauteil
(48) besteht, welches teilweise dem ersten Bauteil überla
gert ist und das an dem anderen Bauteil fixiert ist, wobei
das erste Bauteil zwischen dem anderen Bauteil und dem
zweiten Bauteil zwischengefügt ist.
9. Flüssigkeitsgefüllte elastische zylindrische Hal
terung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß
der äußere Hülsenabschnitt (18) eine integral ausgeformte
Konsole oder ein Träger (54, 62) hat, an dem der äußere
Hülsenabschnitt an das andere der zwei Bauteile des
Schwingungssystems fixiert ist.
10. Flüssigkeitsgefüllte elastische zylindrische
Halterung nach einem der Ansprüche 1 bis 19,
dadurch gekennzeichnet, daß
der äußere Hülsenabschnitt (18) eine Fluideinspritzbohrung
(120) hat, die hierhindurch ausgeformt ist für das Ein
spritzen des inkompressiblen Fluids in die zumindest eine
Fluidkammer (78, 80), wobei der äußere Hülsenabschnitt ein
Verschlußbauteil (122) hat, welches die Fluideinspritzboh
rung verschließt und welches an dem äußeren Hülsenab
schnitt durch Schweißen fixiert ist.
11. Flüssigkeitsgefüllte elastische zylindrische
Halterung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Vielzahl von Sektionen (46, 48) des äußeren Hülsenab
schnitts (18, 118) miteinander verbunden und auf einer äu
ßeren Umfangsfläche des Kernabschnitts (16) aufgepaßt wer
den, innerhalb einer Menge an inkompressiblen Fluid, so
daß die zumindest eine Fluidkammer (78, 80) mit dem inkom
pressiblen Fluid gefüllt ist.
12. Flüssigkeitsgefüllte elastische zylindrische
Halterung nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
die zumindest eine Fluidkammer (78, 80) aus einer Mehrzahl
von Fluidkammern besteht, wobei der Kernabschnitt (16) zu
mindest eine Nut (42) hat, die in einer äußeren Umfangs
fläche von diesem ausgeformt ist und durch den äußeren
Hülsenabschnitt (18, 118) verschlossen ist, um zumindest
einen Kanal mit verringertem Querschnitt (82) für eine
Fluidverbindung zwischen der Mehrzahl von Fluidkammern
auszubilden.
13. Flüssigkeitsgefüllte elastische zylindrische
Halterung nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Dichtungsbauteil (44) integral mit dem Kernabschnitt
(16) derart ausgeformt ist, daß das Dichtungsbauteil von
einer äußeren Umfangsfläche des Kernabschnitts vorsteht.
14. Flüssigkeitsgefüllte elastische zylindrische
Halterung nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Dichtungsbauteil (44) sich über eine im wesentlichen
gesamte axiale Länge des Kernabschnitts (16) erstreckt.
15. Flüssigkeitsgefüllte elastische zylindrische
Halterung nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Kernabschnitt (16) zwei Umfangsdichtungsschichten (38)
hat, die auf einer äußeren Umfangsfläche der Zwischenhülse
(20) ausgeformt sind und die an sich gegenüberliegenden
Seiten der zumindest einen Tasche (28, 30) mit Blickrich
tung in eine axiale Richtung der Zwischenhülse angeordnet
sind, wobei die Umfangsdichtungsschichten zwischen den und
durch die äußere Umfangsfläche der Zwischenhülse und der
teilzylindrischen inneren Flächen der Sektionen (46, 48)
des äußeren Hülsenabschnitts geklemmt sind.
16. Flüssigkeitsgefüllte elastische zylindrische
Halterung nach einem der Ansprüche 1 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, daß
der äußere Hülsenabschnitt (18) zumindest einen integral
ausgeformten Eingriffsvorsprung (108, 110, 116) hat, von
denen jeder am Kernabschnitt (16) eingreift und der an
grenzend an einen Abschnitt der Zwischenhülse (20) in ei
ner axialen Richtung der Zwischenhülse angeordnet ist.
17. Flüssigkeitsgefüllte elastische zylindrische
Halterung nach Anspruch 16,
gekennzeichnet durch
eine axiale Dichtungsschicht (114), die zwischen und durch
die Zwischenhülse (20) und den jeweiligen Eingriffsvor
sprung (116) in der Axialrichtung eingeklemmt ist.
18. Flüssigkeitsgefüllte elastische zylindrische
Halterung nach Anspruch 16 oder 17,
dadurch gekennzeichnet, daß
jeder des zumindest einen Eingriffsvorsprungs (110) in die
zumindest eine Tasche (78, 80) vorsteht und mit einem
axialen Ende des Zwischenhülse in Eingriff ist.
19. Flüssigkeitsgefüllte elastische zylindrische
Halterung nach einem der Ansprüche 16 bis 18,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Zwischenhülse (20) einen Rücksprung (112) in einer äu
ßeren Umfangsfläche von dieser hat, wobei jeder des zumin
dest einen Eingriffsvorsprungs (116) innerhalb des Rück
sprungs positioniert ist.
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