DK167326B1 - Leje - Google Patents

Description

DK 167326 B1

Den foreliggende opfindelse vedrører et gummileje af den i patentkrav 1's indledning angivne art.

Et sådant gummileje beskrives i den tidligere ansøgning DE-OS 38 05 761. Den med dette gummileje opnåede dæmpningsvirkning er 5 særdeles god, men imidlertid kun smalbåndet virksom i et frekvens-mæssigt snævert begrænset område af tilførte svingninger.

Fra DE-OS 36 19 687 kendes et gummileje, som ligner det ovenfor beskrevne derved, at forbindelsesåbningen har en foranderlig længde for at muliggøre en tilpasning af dæmpningsvirkningen til svingnin-10 ger, der skal dæmpes, og som er beliggende i et andet frekvensområde.

I denne forbindelse er det ganske vist en forudsætning, at gummilejet har sensorer, der muliggør opfangning af de tilførte svingningers frekvens, samt servoindretninger, som forårsager en tilsvarende forandring af forbindelsesåbningens længde.

15 I US-PS 47 87 610 beskrives et gummileje af denne type, hvor forbindelsesåbningen mellem to væskefyldte rum er forsnævret af efter-givelige vægge og dannes via drosselåbninger i området mellem to mundinger, hvoraf den ene er eftergiveligt udformet. Den resulterende isolering af svingninger med en frekvens på 150 til 200 Hz sker på 20 bekostning af den dæmpningsvirkning, der opnås ved tilførsel af lavfrekvente svingninger.

Et andet gummileje af denne art beskrives i EP-A-00 27 751. Forbindelsesåbningen har i denne udførelse i sin samlede længde samme tværsnit. Den resulterende dæmpningsvirkning ved begyndende lavfrekvente 25 svingninger er derfor ganske vist af høj kvalitet, men imidlertid ligeledes kun virksom i et snævert begrænset frekvensområde for svingninger, der skal opfanges.

Det er opfindelsens formål at videreudvikle et gummileje af den indledningsvis angivne art på en sådan måde, at der i et stort fre-30 kvensområde af lavfrekvente svingninger kan opnås en væsentligt forbedret dæmpningsfunktion.

2 DK 167326 B1

Dette formål opnås med et gummileje af den indledningsvis angivne art med de i patentkrav l's kendetegnende del angivne ejendommeligheder.

I underkravene er der angivet fordelagtige udførelsesformer for lejet ifølge opfindelsen.

5 I gummilejet ifølge opfindelsen er forbindelsesåbningen udformet på en sådan måde, at forbindelsesåbningen kun i området ved ind- og udløbsåbningen til en aksialt snævert begrænset drosselåbning er forsnævret med ueftergivelige vægge, hvis længde højst er så stor som den diameter, man ved anvendelse af cirkelformlen kommer frem til på 10 grundlag af drosselåbningens tværsnitsareal, ligesom forholdet mellem forbindelsesåbningens gennemstrømningstværsnit og drosselåbningens gennemstrømningstværsnit andrager en værdi mellem 2 og 6. Herved opnås der en dæmpningsvirkning med speciel høj kvalitet. I den for opfindelsen karakteristiske udformning er gennemstrømningstværsnittet 15 af den kanalagtige forbindelsesåbning ved tilstedeværelsen af det kalibrerede drosselsted imidlertid forstørret i forhold til udformninger, hvor der ikke findes et sådant drosselsted. Det må antages, at den opnåede dæmpningsvirknings overraskende store bredbåndethed i vid udstrækning skyldes dette.

20 Udnyttelsen af resonansvirkninger i forbindelse med dæmpning af lavfrekvente svingninger i gummilejer med hydraulisk dæmpning er almindeligt kendt (EP 0027751). Forbindelsesåbningen har imidlertid i denne konstruktion i sin samlede længde samme tværsnit, hvorved der kun kan opnås en god dæmpningsvirkning i et utilstrækkeligt smalt 25 frekvensområde.

Ved den for opfindelsen karakteristiske udformning fastlægges forholdet mellem længde og gennemstrømningstværsnit i forbindelsesåbningen på samme måde som i den kendte udformning. Gennemstrømnings-tværsnittets absolutte størrelse er imidlertid på den ene side for-30 størret under opfyldelse af den ovenfor angivne betingelse i udformninger med en tilsvarende størrelse, men er på den anden side i et område med et snævert begrænset indsnævringssted udformet med en ikke-eftergivende og kalibreret drosselåbning. Herved opnås der en 3 DK 167326 B1 god dæmpningsvirkning inden for et væsentligt forøget frekvensområde.

Det er ganske vist allerede kendt at tilvejebringe en klemmeventil i mundingen af tilsvarende virkende forbindelsesåbninger i· kappegummi-fjedre. Det herved dannede drosselsted er imidlertid udformet efter-5 givende hvad angår gennemstrømningstværsnittet, hvilket nedsætter den opnåelige dæmpningsfunktion.

Med den for opfindelsen karakteristiske udformning er drosselåbningen derimod kalibreret og begrænset ueftergivende, hvorved der opnås en væsentligt forbedret dæmpningsvirkning inden for et frekvensområde 10 med optimal bredde.

Ud fra konstruktionsmæssige synspunkter har det vist sig at være fordelagtigt, at drosselåbningen er.udformet som en blænde. Længden udgør kun nogle få mm og er i intet tilfælde større end, men fortrinsvis mindre end den diameter, man ved anvendelse af cirkelformlen 15 kommer frem til på grundlag af drosselåbningens tværsnitsareal.

Drosselåbningen kan være justerbar hvad angår gennemgangstværsnittet, hvilket muliggør, at det frekvensbånd, inden for hvilket der kan opnås en god dæmpningsvirkning, kan udvides væsentligt.

Det har vist sig at være en speciel fordel, når drosselåbningen med 20 hensyn til gennemgangstværsnittet er trinløst indstillelig mellem en mindste og en største størrelse. Tilpasningsevnen efter de under en specifik anvendelse frembragte svingninger forbedres herved væsentligt, og forstyrrende indgreb kan herefter ikke længere forekomme.

For brugsværdien af gummilejet ifølge opfindelsen er det af over-25 ordentlig stor betydning, at drosselåbningens gennemstrømningstværsnit kan indstilles meget præcist på én eller flere nøjagtigt definerede værdier. Under hensyntagen til denne betingelse har det ud fra konstruktionsmæssige synspunkter vist sig fordelagtigt til brug for indstillingen at tilvejebringe et indstillingsorgan, som kan bringes 30 nærmere drosselåbningen. En endnu bedre indstillingsmulighed opnås, når der til brug for indstillingen tilvejebringes et indstillings-organ, som kan indføres i drosselåbningen. Til indstillingen til- 4 DK 167326 B1 vejebringes der fortrinsvis et indstillingsdrev, som kan styres ved hjælp af et signal og eventuelt af det af gummilejet understøttede maskinelement. Indstillingsdrevet kan være mekanisk, elektrisk, pneumatisk eller hydraulisk aktiverbar og kan eventuelt være udformet 5 som en servomotor.

Forholdet mellem gennemstrømningstværsnittet i forbindelsesåbningen og gennemstrømningstværsnittet i drosselåbningen ligger fortrinsvis mellem 3 og 4,5. En kompletterende anbringelse af organer til afkobling af akustisk virkende, højfrekvente svingninger er uden problemer 10 mulig. Sådanne organer kendes fx fra DE 27 27 244.

Lejet ifølge opfindelsen vil herefter blive nærmere forklaret under henvisning til tegningen, på hvilken fig. 1 viser en første udførelsesform for et gummileje ifølge opfindelsen, hvor gennemstrømningstværsnittet af en kanallignende 15 udformet forbindelsesåbning på ét sted er indsnævret af en stift udformet blænde til en drosselåbning, fig. 2 en anden udførelsesform for et gummileje ifølge opfindelsen, hvor gennemstrømningstværsnittet af den kanallignende forbindelses-åbning, der på et sted er indsnævret til en drosselåbning, ved hjælp 20 af et udefra aktiverbart justeringsorgan kan ændres og kalibreres på vilkårlig måde, og fig. 3 en tredje udførelsesform for et gummileje ifølge opfindelsen, hvor forbindelsesåbningen og drosselstedet konstruktionsmæssigt er udformet på specielt simpel måde.

25 Det i fig. 1-3 viste gummileje er specielt egnet til lejring af en forbrændingsmotor i et motorkøretøj. Gummilejet består i alt væsentligt af en lejedel 1 og en lejedel 2, der understøttes fjedrende på hinanden ved hjælp af en hul kegleformet understøtningsfjeder 3 af gummielastisk materiale, og som sammen med en bundplade 7, der er 30 monteret på lejedelen 2, begrænser et arbejdsrum 6. Dette arbejdsrum er fyldt med en hydraulisk væske, fx en blanding af glycol og vand, og forbundet med et udligningsrum 4 via en kanallignende udformet forbindelsesåbning 10. Udligningsrummet er udadtil begrænset af en fleksibelt udformet begrænsningsvæg 5 og er egnet til trykløs op-35 tagelse af yderligere væskevolumener. Herved undgås en trykstigning 5 DK 167326 B1 i arbejdsrummet 6 ved tilvejebringelse af den belastning, som skal understøttes under den tiltænkte anvendelse. Anvendelsen af en elastisk eftergivende begrænsningsvæg 5 er ligeledes mulig.

Forholdet mellem gennemstrømnings tværsnittet og forbindelsesåbningen 5 10's længde er afstemt på en sådan måde efter understøtningsfjederen 3's udbøjningselasticitet, at der ved tilførsel af svingninger inden for dæmpningsfrekvensområdet frembringes en resonansbevægelse i den i forbindelsesåbningen 10 mellem de to mundinger indeholdte væskemasse. Dette medfører en bredbåndet, kraftig dæmpning af sådanne svingnin-10 ger. Fastsættelsen af de svingninger, som skal dæmpes, kan ske på vilkårlig måde. For det ovenfor angivne anvendelsesområde ligger svingningerne fortrinsvis inden for frekvensområdet mellem 5 og 25 Hz.

I den i fig. 1 viste udførelsesform er den kanallignende udformede 15 del af forbindelsesåbningen 10 placeret i alt væsentligt radialt uden for arbejdsrummet 6 og udlignings rummet 4 og begrænset af ikke-efter-givende vægge af lejedelen 2. Denne nævnte dels profil har rektangulær form og er ved de to ender radialt åbnet, den ene ende i arbejdsrummet 6's retning og den anden i udligningsrummet 4's retning.

20 Det gennemstrømningstværsnit 13, der står til rådighed i arbejdsrummet 6's retning stemmer i alt væsentligt overens med gennemstrømningstværsnittet af forbindelsesåbningen 10. Den ved tilførsel af svingninger i lejedelen 1 frembragte væskeudveksling mellem forbindelsesåbningen 10 og arbejdsrummet 6 er derved i alt væsentligt 25 uforstyrret.

Derimod er der i mellemzonen mellem den anden ende af forbindelses-åbningen 10 og udlignings rummet 4 tilvejebragt en blændelignende udformet, ikke-eftergivende begrænset drosselåbning 12, hvis gennemstrømningstværsnit udgør ca. 0,25-0,33 af forbindelsesåbningen 10's 30 gennemstrømnningstværsnit. Ud over den ved resonansvirkninger frembragte dæmpningsvirkning opnås der herved en yderligere dæmpnings-virkning, der i overensstemmelse med opfindelsen udnyttes til frembringelse af en fortrinlig dæmpningsvirkning i det samlede ovenfor omtalte frekvensområde. I denne forbindelse skal det fremhæves, at 6 DK 167326 B1 det er væsentligt, at den viste udførelsesform er udformet forholdsvis simpelt og følgelig kan fremstilles billigt.

Den i fig. 2 viste udførelsesform adskiller sig fra den ovenfor beskrevne i alt væsentligt ved en anderledes udformning af udlignings-5 rummet 4 i forhold til arbejdsrummet 6 og ved tilstedeværelsen af en drosselåbning 12, der med hensyn til sit gennemstrømningstværsnit kan indstilles på vilkårlig måde og eventuelt indstilles afhængigt af sekundære randbetingelser.

Udligningsrummet 4 er i den i fig. 2 viste udførelsesform placeret 10 radialt uden for understøtnings fjederen 3 og er lukket udefra ved hjælp af en harmonikalignende udformet begræiisningsvæg. Begrænsnings-væggen 5's elastiske eftergivenhed er negligibel lille, så at udligningsrummet 4 ligesom i den ovenfor beskrevne udførelsesform er egnet til trykløs optagelse af ekstra væskevolumener.

15 Forbindelsesåbningen 10 er ligesom i den ovenfor beskrevne udførelsesform delvis ført omkring arbejdsrummet 6 og har rektangulær profil. Forbindelsesåbningen er dels begrænset af dele af lejedelen 2 og dels begrænset ikke-eftergivende af bundpladen 7 og er ved én ende åben aksialt i arbejdsrummet 6's retning.

20 Drosselåbningen 12 er tilvejebragt i overstrømsåbningen mellem forbindelsesåbningen 10 og arbejdsrummet 6. Drosselåbningen kan hvad angår gennemstrømningstværsnittet indstilles og kalibreres ved hjælp af et indstillingselement 9, som ved sin forreste ende spidser til og på specifik måde kan indføres i drosselåbningen 12.

25 For at foretage en tilsvarende lejring af indstillingselementet 9 findes der i den i fig. 2 viste udførelsesform et indstillingsdrev 8, der kan aktiveres via signalledninger. I de simple anvendelsestil-fælde kan en sådan signalaktivering udelades. I dette tilfælde erstattes en servomotor af en håndaktiverbar indstillingsindretning, fx 30 en indstillingsskrue, der med sin forreste ende kan føres ind i drosselåbningen 12, og som i sin forreste del er udformet med en tilspidset dysenål.

Claims (7)

1. Gummileje med en hydraulisk dæmpnings indretning til dæmpning af 15 svingninger med en forudbestemt frekvens og omfattende et bæreleje og et modleje, der støtter mod hinanden ved hjælp af en bærefjeder og afgrænser et arbejds- og et udligningsrum, der er forbundet gennem en forbindelsesåbning og fyldt med en hydraulisk væske, hvilken forbindeis esåbning er omsluttet af ueftergivelige vægge, er kanalagtigt 20 udformet og således dimensioneret og er afstemt med bærefjederens udbøjningselasticitet, at det omsluttede væskevolumen ved tilførsel af svingninger med den frekvens, der skal dæmpes, kan sættes i en resonansbevægelse, kendetegnet ved, at forbindelsesåbningen (10) kun i om-25 rådet ved ind- og udløbsåbningen til en aksialt snævert begrænset drossel- eller drøvleåbning (12) er forsnævret med ueftergivelige vægge, hvis længde højst er så stor som den diameter d, man ved anvendelse af cirkelformlen A = Hd^/4 kommer frem til på grundlag af drosselåbningens tværsnitsareal A, og at forholdet mellem forbin-30 delsesåbningens (10) gennemstrømningstværsnit og drosselåbningens (12) gennemstrømningstværsnit andrager en værdi mellem 2 og 6.

2. Gummileje ifølge krav 1, kendetegnet ved, at drosselåbningen (12) er udformet som blænde. DK 167326 Bl 8

3. Gummileje ifølge krav 1-2, kendetegnet ved, at drosselåbningen (12) er indstillelig, hvad angår dens gennemstrømningstværsnit.

4. Gummileje ifølge krav 1-3, 5 kendetegnet ved, at drosselåbningen (12), hvad angår dens gennemstrømningstværsnit, trinløst kan kalibreres mellem en mindste og en største værdi.

5. Gummileje ifølge krav 3 eller 4, kendetegnet ved, at der til kalibreringen findes et ind-10 stillingsorgan (9), der kan føres mod drosselåbningen (12).

6. Gummilej e ifølge krav 5, kendetegnet ved, at indstillingsorganet kan føres ind i drosselåbningen (12).

7. Gummileje ifølge et hvilket som helst af kravene 2-4, 15 kendetegnet ved, at der til indstillingen findes et indstillingsdrev (8), og at indstillingsdrevet kan betjenes ved hjælp af signaler.