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Title:
SUPPORT ELEMENT, ENGINE SUPPORT DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING A SUPPORT ELEMENT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2024/033346
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a support element for supporting a motor vehicle engine on a motor vehicle body, wherein the motor vehicle engine has at least one first bearing element, wherein the motor vehicle body has a second bearing element, wherein the support element is provided to be connected to the at least one first bearing element and the at least one second bearing element, wherein the support element has an elastomer part, into which at least one first bearing receptacle for the arrangement of the at least one first bearing element and at least one second bearing receptacle for the arrangement of the at least one second bearing element are inserted and into which a cable arrangement is inserted to limit the traction path, wherein the elastomer part is vulcanised, wherein the cable arrangement is at least partially vulcanised into the elastomer part.

Inventors:
WITTMERSHAUS VOLKER (DE)
SCHEMER THOMAS (DE)
Application Number:
PCT/EP2023/071908
Publication Date:
February 15, 2024
Filing Date:
August 08, 2023
Export Citation:
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Assignee:
VIBRACOUSTIC SE (DE)
International Classes:
F16F1/371; B60K5/12; F16F1/38; F16F1/387
Domestic Patent References:
WO2021083556A12021-05-06
Foreign References:
US20020175263A12002-11-28
US6343777B12002-02-05
DE19748824A11999-05-27
DE102019000694A12020-08-06
US5205374A1993-04-27
US5271595A1993-12-21
DE10214416C12003-11-20
Attorney, Agent or Firm:
PATENTANWÄLTE OLBRICHT BUCHHOLD KEULERTZ PARTNERSCHAFT MBB (DE)
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Claims:
Patentansprüche Stützelement (18, 20) zur Abstützung eines Kraftfahrzeugmotors (4) an einer Kraftfahrzeugkarosserie (6, 8), wobei der Kraftfahrzeugmotor (4) wenigstens ein erstes Lagerelement (14.1 , 14.2) aufweist, wobei die Kraftfahrzeugkarosserie (6, 8) wenigstens ein zweites Lagerelement (16.1 , 16.2) aufweist, wobei das Stützelement (18, 20) zur Verbindung mit dem wenigstens einen ersten Lagerelement (14.1 , 14.2) und dem wenigstens einen zweiten Lagerelement (16.1 , 16.2) vorgesehen ist, wobei das Stützelement (18, 20) ein Elastomerteil (30) aufweist, in das wenigstens eine erste Lageraufnahme (22) zur Anordnung des wenigstens einen ersten Lagerelements (14.1 , 14.2) und wenigstens eine zweite Lageraufnahme (24) zur Anordnung des wenigstens einen zweiten Lagerelements (16.1 , 16.2) eingebracht ist und in das zur Zugwegbegrenzung eine Seilanordnung (44) eingebracht ist, wobei das Elastomerteil (30) vulkanisiert ist, wobei die Seilanordnung (44) in das Elastomerteil (30) zumindest teilweise einvulkanisiert ist. Stützelement (18, 20) nach Anspruch 1 , wobei zur Druckwegbegrenzung ein überwiegend starres Zwischenstück (34) an dem Elastomerteil (30) angeordnet und/oder zumindest teilweise in das Elastomerteil (30) eingebettet ist. Stützelement (18, 20) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Seilanordnung ein oder mehrere Seilpakete (44) aufweist. Stützelement (18, 20) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Seilanordnung (44) an die wenigstens eine erste Lageraufnahme (22) und die wenigstens eine zweite Lageraufnahme (24) ankoppelt. Stützelement (18, 20) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Seilanordnung (44) die wenigstens eine erste Lageraufnahme (22) und die wenigstens eine zweite Lageraufnahme (24) zumindest teilweise umgibt. Stützelement (18, 20) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die wenigstens eine erste Lageraufnahme (22) und die wenigstens eine zweite Lageraufnahme (24) relativ zueinander beweglich in dem Elastomerteil (30) angeordnet sind. Stützelement (18, 20) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die wenigstens eine erste Lageraufnahme (22) und die wenigstens eine zweite Lageraufnahme (24) achsparallel in dem Elastomerteil (30) ausgerichtet sind. Stützelement (18, 20) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Elastomerteil (30) einen geschlossenen Außenumfangsbereich (32) aufweist, der die wenigstens eine erste Lageraufnahme (22) und die wenigstens eine zweite Lageraufnahme (24) umschließt. Stützelement (18, 20) nach Anspruch 8, wobei die Seilanordnung (44) zumindest teilweise in dem Außenumfangsbereich (32) angeordnet ist. Stützelement (18, 20) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei in dem Elastomerteil (30) zwischen wenigstens einer erster Lageraufnahme (22) und wenigstens einer zweiter Lageraufnahme (24) wenigstens eine Durchgangsöffnung (26, 28) vorgesehen ist. Stützelement (18, 20) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei in dem Elastomerteil (30) wenigstens ein Deformationssteg (36.1 , 36.2, 38.1 , 38.2) vorgesehen ist. Stützelement (18, 20) nach Anspruch 11 , wobei der wenigstens eine Deformationssteg (36.1 , 36.2, 38.1 , 38.2) gekrümmt ist. Motorabstützvorrichtung (10, 12) mit wenigstens einem ersten Lagerelement (14.1 , 14.2) und wenigstens einem zweiten Lagerelement (16.1 , 16.2) sowie einem Stützelement (18, 20) nach einem der vorangegangenen Ansprüche. Verfahren zur Herstellung eines Stützelements (18, 20) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei in einer Vulkanisationsform wenigstens ein vorgefertigtes erstes Lagerelement (14.1 , 14.2) und wenigstens ein vorgefertigtes zweites Lagerelement (16.1 , 16.2) sowie eine vorgefertigte Seilanordnung (44) positioniert sind, wobei ein vulkanisierbares Material in die Vulkanisationsform eingebracht und anschließend vulkanisiert wird. Verfahren nach Anspruch 14, wobei vor dem Einbringen des vulkanisierbaren Materials ein vorgefertigtes überwiegend starres Zwischenstück (34) positioniert wird. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, wobei die Seilanordnung (44) über in der Vulkanisationsform angeordneten Stützstiften in Position gehalten werden.
Description:
Stützelement, Motorabstützvorrichtung sowie Verfahren zur Herstellung eines Stützelements

Die Erfindung betrifft ein Stützelement, eine Motorabstützvorrichtung sowie ein Verfahren zu Herstellung eines Stützelements.

Stützelemente, Motorabstützvorrichtungen sowie Verfahren zu Herstellung von Stützelementen der eingangs genannten Art sind im Allgemeinen bekannt. Im Fahrzeugbau, insbesondere im Automobilbau, wird mitunter zur Gewichtsreduktion mehr und mehr Metall durch spritzgegosse- nen Kunststoff ersetzt, so auch in Lagerstrukturbauteilen. Um kunststoffgerecht zu konstruieren und Zykluszeiten und Gewicht zu minimieren, werden solchen Bauteile in der Regel als ver- rippte Struktur gefertigt. Zur Erzielung einer hohen Werkstofffestigkeit und eines hohen Moduls werden in Lagerstrukturbauteilen in der Regel faserverstärkte Polymere eingesetzt.

Lagerstrukturbauteile, insbesondere Sandwich-Lagerstrukturbauteile sind im Flugzeug-, Boots-, und anderem Leichtbau Stand der Technik. Hier haben sich leichte Kerne, z. B. aus Honeycomb- Wabenstrukturen oder auch aus Schäumen mit einer dünnen, meist endlosfaserverstärkten Decklage auf Ober- und Unterseite bewährt. Dabei geht die Dicke des Kernmaterials maßgeblich in die Biegesteifigkeit des Gesamtbauteils ein, da die Dicke das auf Biegung wirksame Flächenträgheitsmoment maßgeblich bestimmt. Zwischen den Decklagen überträgt der Kern primär Schub im Falle einer Biegebelastung. Zug- und Drucklasten hingegen werden nahezu ausschließlich über die äußeren Decklagen übertragen. Verrippte Strukturen aus faserverstärkten Polymeren haben jedoch den Nachteil, dass diese zu Schwindung und Verzug, insbesondere auch zu Einfallstellen an Materialanhäufungen, wie Rippenkreuzungspunkten, neigen. Zudem hängen Restkühlzeit und Wandstärke quadratisch voneinander ab, so dass die Wandstärken limitiert sind, möchte man Kunststoffteile wirtschaftlich fertigen.

Übliche dicke Wandstärken sind daher nicht größer als 4 mm, nur in Ausnahmefällen verwendet man wesentlich dickere Wandstärken. Darüber hinaus führen Zusammenfließzonen zu inhomogenen Materialgefügen und in Folge nicht optimaler Ausnutzung der Werkstoffeigenschaften.

Befinden sich darüber hinaus Funktionsflächen, die z. B. eine hohe Ebenheit oder Zylindrizität erfordern, an dem Bauteil, sind die Lage der Einfallstellen und das genaue Vorhalten von Schwindung und Verzug noch kritischer. Solche Anforderungen an hohe Ebenheiten können zum Beispiel im Bereich von Dichtungssitzen, beispielsweise an Hydrolagern, an Sitzen für Lagerelemente, etwa Gleit- und Kugellager, dort, wo Abdrückkanten für eine Weiterverarbeitung der Bauteile mittels Vulkanisation vorgesehen werden oder bei zu verschweißenden Flächen bestehen.

Lager, insbesondere Elastomerlager, eines Fahrzeugs, haben neben der Funktion zwei Bauteile elastisch miteinander zu verbinden und deren Kinematik zueinander zu definieren, in der Regel auch die Aufgabe, Schwingungen zu bedampfen oder im Falle von Hydrolagern mittels hydraulischer Systeme zu tilgen bzw. Schwingungsanregungen zu isolieren. Die Dämpfung in einem nicht hydraulischen Lager wird zwar maßgeblich durch die Dämpfung des Elastomers beeinflusst, der Werkstoff von z. B. Gehäuseteilen kann aber auch einen erheblichen Beitrag zur Dämpfung leisten.

Die WO 2021/083556 A1 offenbart ein Lagerstrukturbauteil für ein Lager eines Fahrzeugs mit wenigstens einer Durchgangsöffnung zur Aufnahme eines Verbindungselementes oder eines Lagers, das aus geschäumtem Kunststoff besteht und der geschäumte Kunststoff eine Integralschaumstruktur ausbildet, wobei wenigstens ein erster lokaler Abschnitt der Integralschaumstruktur eine Wandstärke aufweist, die größer als 4 mm ist.

Nachteilig an den bekannten Stützelementen ist, dass sie hinsichtlich der Kriterien Gewicht, NVH-Verhalten, Größe, Maßhaltigkeit und Kosten nicht optimal sind. Manche bekannten Anordnungen weisen hohe Gewichte durch eine Konstruktion aus hochfesten, aber schweren Materialien auf, andere benötigen hohe Volumina durch den Einsatz leichterer, aber weniger fester Materialien, wieder andere sind durch den Einsatz von Kompositmaterialien wie Carbon sehr teuer.

Somit stellt sich die Aufgabe, ein Stützelement, eine Motorabstützvorrichtung sowie ein Verfahren zu Herstellung eines Stützelements dahingehend weiterzubilden, dass ein leichtes, robustes, maßhaltiges, kompaktes und gut bedampftes Stützelement sowie eine gut gedämpfte Motorabstützvorrichtung angegeben werden können, die kostengünstig herstellbar sind.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Stützelement gemäß Anspruch 1, eine Motorabstützvorrichtung gemäß dem nebengeordneten Anspruch 13 sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Stützelements gemäß dem nebengeordneten Anspruch 14. Weiterführende Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Beschrieben wird ein Stützelement zur Abstützung eines Kraftfahrzeugmotors an einer Kraftfahrzeugkarosserie, wobei der Kraftfahrzeugmotor wenigstens ein erstes Lagerelement aufweist, wobei die Kraftfahrzeugkarosserie wenigstens ein zweites Lagerelement aufweist, wobei das Stützelement zur Verbindung mit dem wenigstens einen ersten Lagerelement und dem wenigstens einen zweiten Lagerelement vorgesehen ist, wobei das Stützelement ein Elastomerteil aufweist, in das wenigstens eine erste Lageraufnahme zur Anordnung des wenigstens einen ersten Lagerelements und wenigstens eine zweite Lageraufnahme zur Anordnung des wenigstens einen zweiten Lagerelements eingebracht ist und in das zur Zugwegbegrenzung eine Seilanordnung eingebracht ist, wobei das Elastomerteil vulkanisiert ist, wobei die Seilanordnung zumindest teilweise in das Elastomerteil einvulkanisiert ist.

An einem üblichen Kraftfahrzeugmotor sind in der Regel mehrere Motoraufhängungen angeordnet, die mit Befestigungsstrukturen ausgestattet sind. Gemäß einer Ausgestaltung weist der Kraftfahrzeugmotor wenigstens eine Befestigungsstruktur mit einen Lagerbolzen oder eine Aufnahme für einen zu befestigenden Lagerbolzen oder eine Lagerschraube auf. Der Lagerbolzen oder die Lagerschraube weisen in der Regel einen zylindrischen Außenumfangsflächenabschnitt auf, der im montierten Zustand mit der entsprechenden Lageraufnahme des Stützelements wechselwirkt. Gemäß einer anderen Ausgestaltung können Lagerbolzen oder -schraube Teil der Lageraufnahme sein, wobei die karosserie- und/oder motorseitigen Lagerelemente als entsprechende Aufnahmen oder Bohrungen ausgebildet sind. Auch Mischformen und andere Verbindungsgeometrien sind möglich.

Entsprechende Kraftfahrzeugkarosserien von Kraftfahrzeugen weisen in aller Regel ebenfalls entsprechende Aufhängungs- bzw. Befestigungsstrukturen auf, um den Kraftfahrzeugmotor zu lagern. Solche Strukturen können beispielsweise an Längs- oder Querträgern der Kraftfahrzeugkarosserie vorgesehen sein. Im vorliegenden Fall weist die Kraftfahrzeugkarosserie wenigstens einen Lagerbolzen oder eine Aufnahme für einen zu befestigenden Lagerbolzen oder eine Lagerschraube auf. Der Lagerbolzen oder die Lagerschraube weisen in der Regel ebenfalls einen zylindrischen Außenumfangsflächenabschnitt auf, der im montierten Zustand mit der entsprechenden Lageraufnahme des Stützelements wechselwirkt. Gemäß einer anderen Ausgestaltung können Lagerbolzen oder -schraube Teil der Lageraufnahme sein, wobei die karos- serie- und/oder motorseitigen Lagerelemente als entsprechende Aufnahmen oder Bohrungen ausgebildet sind. Auch Mischformen und andere Verbindungsgeometrien sind möglich.

Das Stützelement weist ein Elastomerteil aus einem vulkanisierten Material wie Gummi auf, zum Beispiel vulkanisierter Naturkautschuk. Solche Elastomere sind in der Regel nicht ausreichend zug- und druckfest und weisen aufgrund des niedrigen Elastizitätsmoduls bei kompakter Bauweise einen weiten Dehnbereich auf, sodass reine Elastomerteile nicht für alle Anwendungen als Stützelemente, vor allem zur Abstützung von schweren Antriebsmotoren, in Kraftfahrzeugen geeignet sind.

Zur Zugwegbegrenzung ist vorliegend eine Seilanordnung vorgesehen. Die Seilanordnung weist ein wesentlich höheres Elastizitätsmodul als das vulkanisierte Material auf und kann damit effektiv den zur Verfügung stehenden Zugweg begrenzen. Dazu wechselwirkt die Seilanordnung mit den wenigstens beiden Lageraufnahmen und limitiert den maximalen Abstand der Lageraufnahmen zueinander. Durch das teilweise oder vollständige Einvulkanisieren der Seilanordnung in das Elastomerteil ist dieses räumlich relativ zu den restlichen Komponenten der Stützanordnung definiert und desweiteren vor Beschädigungen bei Montage und Betrieb geschützt.

Die Seilanordnung kann Stahl- und/oder Kunststoffseile beinhalten, insbesondere Polyamid, zum Beispiel PA 6.6. Die Seile können aus mehreren Seilsträngen bestehen und geschlossene oder offene Seilschlingen bilden. Außerdem können die Seile in mehreren Windungen eingebracht werden und die Seilenden in dem Elastomerkörper fixiert sein, zum Beispiel mittels eines aufgebrachten Bindemittels, indem das Bindemittel eine Verbindung mit dem Elastomerkörper eingehen kann, oder durch eine mechanische Verankerung, die beispielsweise durch Aufdickungen an den in manchen Ausführungsformen offenen Seilenden erreicht werden können.

Im Ausgangszustand kann die Seilanordnung derart konfiguriert sein, dass sie einen gewissen, definierten Zugweg erlaubt, beispielsweise, indem sie auf einer gebogenen oder geknickten Bahn angeordnet ist, die keine direkte gerade Verbindung zwischen zwei Lageraufnahmen dar- stellt. So ist es möglich, dass die beiden Lageraufnahmen sich unter Zugbelastung so lange relativ voneinander wegbewegen, bis die Seilanordnung gespannt wird. Bis zu diesem Moment werden die dynamischen Parameter des Stützelements von dem Elastomerteil und gegebenenfalls anderen Bauteilen bestimmt, danach steigt das effektive Dehnungsmodul durch den Einfluss der Seilanordnung stark an.

Das wenigstens eine erste Lagerelement und/oder das wenigstens eine zweite Lagerelement können aus einem, zum Beispiel spritzgegossenen Kunststoff oder aus einem Metall, zum Beispiel Aluminium, zum Beispiel AW 6082, bestehen.

Dies erlaubt die Konstruktion eines leichten, kompakten und kostengünstigen Stützelements, das dennoch eine ausreichende Dehnfestigkeit und Robustheit für die Verwendung in der Automobiltechnik aufweist.

Gemäß einer ersten weiterführenden Ausgestaltung ist vorgesehen, dass zur Druckwegbegrenzung ein überwiegend starres Zwischenstück an dem Elastomerteil angeordnet und/oder zumindest teilweise in das Elastomerteil eingebettet ist.

Ein solches überwiegend starres Zwischenstück kann kompakter ausfallen als bei herkömmlichen Stützelementen, da es nur zwischen den Lageraufnahmen vorgesehen werden muss, jedoch nicht das ganze Stützelement aus dem starren Material bestehen muss. Die Konstruktion des überwiegend starren Zwischenstücks kann so ausgelegt sein, dass ein definierter Deformationsbereich mit relativ niedrigem Elastizitätsmodul vorhanden ist, an den sich ein Deformationsbereich mit höherem Elastizitätsmodul anschließt.

Gemäß einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Seilanordnung ein oder mehrere Seilpakete aufweist.

Derartige Seilpakete können geschlossene oder offene Seilringe oder -Windungen aufweisen, die aus mehreren Seilsträngen bestehen. Diese Seilpakete können aus verschiedenen Materialien bestehen, insbesondere aus Kunststoff oder Metall, wobei die Zugfestigkeit der Seilpakete höher ist als die des Elastomermaterials.

Gemäß einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Seilanordnung an die wenigstens eine erste Lageraufnahme und die wenigstens eine zweite Lageraufnahme ankoppelt. Auf diese Weise können Zugkräfte zwischen den Lageraufnahmen von der Seilanordnung aufgenommen und die Seilanordnung in den Kraftpfad eingebunden werden.

Gemäß einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung ist vorgesehen, dass Seilanordnung wenigstens eine erste Lageraufnahme und wenigstens eine zweite Lageraufnahme zumindest teilweise umgibt.

Eine solche Konstruktion lässt sich in der Herstellung leicht umsetzen und erlaubt eine größere Anlagefläche der Seilanordnung verglichen mit anderen Koppelungsmöglichkeiten.

Gemäß einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die wenigstens eines erste Lageraufnahme und die wenigstens eines zweite Lageraufnahme relativ zueinander beweglich in dem Elastomerteil angeordnet sind.

Die Kopplung des wenigstens einen ersten Lagerelements und des wenigstens einen zweiten Lagerelements erfolgt dann im Ruhezustand sowie bei kleinen Auslenkungen vom Ruhezustand überwiegend durch das Elastomerteil.

Gemäß einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die wenigstens eine erste Lageraufnahme und die wenigstens eine zweite Lageraufnahme achsparallel in dem Elastomerteil ausgerichtet sind.

Hiermit kann eine leichte Montage des Stützelements und ein großer möglicher Bewegungsbereich der wenigstens zwei Lagerelemente zueinander ermöglicht werden.

Gemäß einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Elastomerteil einen geschlossenen Außenumfangsbereich aufweist, der erste Lageraufnahme und zweite Lageraufnahme umschließt.

Der geschlossene Außenumfangsbereich kann eine Vielzahl verschiedener Formen aufweisen, zum Beispiel oval sein oder eine andere Freiform aufweisen, die von den jeweiligen Anwendungsbedingungen abhängt. Der geschlossene Außenumfangsbereich kann teilweise deformationsgerecht gestaltet sein, unter anderem in Deformationsbereichen geschlitzt sein. Diese Schlitze können innenliegend sein, sodass eine stirnseitig geschlossene Umfangsfläche bewahrt bleibt. Der geschlossene Außenumfangsbereich ermöglicht eine kompakte Gestaltung, die sämtliche Komponenten des Stützelements schützt. Gemäß einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Seilanordnung zumindest teilweise in dem Außenumfangsbereich angeordnet ist.

Auf diese Weise kann ein größerer Zugweg mit niedrigem Elastizitätsmodul bewirkt werden, bis die Seilanordnung zur Zugwegbegrenzung greift.

Gemäß einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung ist vorgesehen, dass in dem Elastomerteil zwischen wenigstens einer erster Lageraufnahme und wenigstens einer zweiter Lageraufnahme wenigstens eine Durchgangsöffnung vorgesehen ist.

Dies reduziert das Gewicht, eröffnet einen Deformationsraum für deformierendes Material und erlaubt eine genaue Definition von Zug- und Druckmodul.

Gemäß einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung ist vorgesehen, dass in dem Elastomerteil wenigstens ein Deformationssteg vorgesehen ist.

Der wenigstens eine Deformationssteg kann zur Einstellung der elastischen Eigenschaften und zur Erhöhung der Zugfestigkeit des Stützelements verwendet werden. Der wenigstens eine Deformationssteg kann einstückig mit dem wenigstens einen ersten Lagerelement und/oder dem wenigstens einen zweiten Lagerelement ausgebildet sein und es können an jedem Lagerelement ein oder mehrere Deformationsstege vorgesehen sein.

Gemäß einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der wenigstens eine Deformationssteg gekrümmt ist.

Ein gekrümmter Deformationssteg erlaubt eine gezielte Deformation des Stützelements unter Last und reduziert die Bruchgefahr.

Ein erster unabhängiger Aspekt betrifft eine Motorabstützvorrichtung mit einem Stützelement der vorgenannten Art.

Ein weiterer unabhängiger Aspekt betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Stützelements der zuvor beschriebenen Art, wobei in einer Vulkanisationsform wenigstens ein vorgefertigtes erstes Lagerelement und wenigstens ein vorgefertigtes zweites Lagerelement sowie eine vorgefertigte Seilanordnung positioniert sind, wobei ein vulkanisierbares Material in die Vulkanisationsform eingebracht und anschließend vulkanisiert wird.

Dieses Herstellungsverfahren ist effizient und kostengünstig umsetzbar. Das Lagerelement kann unter anderem aus Kunststoff bestehen und in einem vorherigen Schritt spritzgegossen sein. Das Lagerelement kann auch aus einem Metall, zum Beispiel Aluminium, zum Beispiel AW 6082, bestehen.

Die Seilanordnung kann Stahl- und/oder Kunststoffseile beinhalten. Die Seile können aus mehreren Seilsträngen bestehen und geschlossene oder offene Seilschlingen bilden. Außerdem können die Seile in mehreren Windungen eingebracht werden und die Seile und/oder Seilenden in dem Elastomerkörper fixiert sein, zum Beispiel mittels eines auf die Seilanordnung und/oder die Seilenden aufgebrachten Bindemittels, wobei das Bindemittel eine Verbindung mit dem Elastomerkörper eingeht, und/oder durch eine mechanische Verankerung der Seilanordnung, die beispielsweise durch Aufdickungen an dem oder den offenen Seilenden erreicht werden kann.

Gemäß einer ersten weiterführenden Ausgestaltung ist vorgesehen, dass vor dem Einbringen des vulkanisierbaren Materials ein vorgefertigtes überwiegend starres Zwischenstück positioniert wird.

Gemäß einer weiteren weiterführenden Ausgestaltung ist vorgesehen, dass Seilanordnung über in der Vulkanisationsform angeordneten Stützstiften in Position gehalten werden.

Auf diese Weise kann die Seilanordnung gezielt positioniert werden und anschließend ganz oder teilweise in das Elastomerteil einvulkanisiert werden.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem Wortlaut der Ansprüche sowie aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Kraftfahrzeug mit einem an einer Kraftfahrzeugkarosserie mittels Motorabstützvorrichtungen abgestützter Motor;

Fig. 2 eine dreidimensionale Ansicht eines Stützelements gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine Draufsicht auf das Stützelement aus Fig. 2;

Fig. 4 eine Schnittansicht des Stützelements aus Fig. 2 gemäß der Schnittlinie A-A aus Fig. 3; Fig. 5 eine Seitenansicht des Stützelements aus Fig. 2, sowie

Fig. 6 eine Schnittansicht des Stützelements aus Fig. 2 gemäß der Schnittlinie C-C aus Fig.

5.

Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf ein Kraftfahrzeug 2.

Das Kraftfahrzeug 2 weist einen quer eingebauten Antriebsmotor 4 auf, der beispielhaft hervorgehoben an Längsträgern 6, 8 mittels Motorabstützvorrichtungen 10, 12 gelagert ist. Die Motorabstützvorrichtungen 10, 12 umfassen Lagerelemente 14.1 , 14.2 an den Längsträgern 6, 8 sowie Lagerelemente 16.1, 16.2 an dem Antriebsmotor 4. Die Lagerelemente 14.1, 14.2, 16.1, 16.2 sind vorliegend als Schrauben ausgebildet. An den Lagerelementen 14.1, 16.1 sowie 14.2, 16.2 sind Stützelemente 18, 20 angeordnet.

Fig. 2 zeigt das Stützelement 18 in perspektivischer Darstellung von einer Oberseite 21 aus.

Das Stützelement 18 weist eine erste Lageraufnahme 22 und eine zweite Lageraufnahme 24 auf. Die Lageraufnahmen 22, 24 bestehen im dargestellten Ausführungsbeispiel aus Aluminium 6082. Die Lageraufnahmen 22, 24 weisen Durchgangsöffnungen 26, 28 zur Aufnahme der Lagerelemente 14.1, 14.2, 16.1, 16.2 aus Fig. 1 auf.

Die Lageraufnahmen 22, 24 sind in einem vulkanisierten Elastomerteil 30 einvulkanisiert. Das Elastomerteil 30 weist einen umlaufenden Außenumfangsbereich 32 auf, der vorliegend langlochartig ausgeformt ist und eine seitliche Außenfläche des Stützelements 18 mitdefiniert.

Das Elastomerteil 30 besteht vorliegend aus vulkanisiertem Naturkautschuk.

Zwischen den Lageraufnahmen 22, 24 ist ein Zwischenstück 34 vorgesehen, das ebenfalls in das Elastomerteil 30 einvulkanisiert ist. Das Zwischenstück 34 dient zur Druckwegsbegrenzung. Das Zwischenstück 34 besteht vorliegend aus Aluminium 6082.

Wenn sich der Antriebsmotor 4 in Richtung des entsprechenden Längsträgers 6 bewegt, kommt das Zwischenstück 34 bei einer ausreichend großen Deformation beiderseits mit dem Elastomerteil 30 zur Anlage, das vorderseitig an der Lageraufnahme 24 und rückseitig an der Lageraufnahme 22 abgestützt ist. Die jeweiligen dünnen Elastomermateriallagen zwischen Lageraufnahmen 22, 24 und Zwischenstück 34 beeinflussen das Dämpfungsverhalten und das NVH-Verhalten.

Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf das Stützelement 18.

Das Stützelement 18 ist in der Draufsicht im Wesentlichen symmetrisch aufgebaut.

Die Lageraufnahmen 22, 24 weisen jeweils im Wesentlichen eine Omega-Form auf, die durch jeweils zwei Deformationsstege 36.1, 36.2 sowie 38.1 , 38.2 bestimmt ist, wobei der Bereich um die Durchgangsöffnungen 26, 28 abgerundet ist und stetig in die Deformationsstege 36.1, 36.2, 28.1 , 38.2 übergeht. Die Deformationsstege 36.1, 36.2, 38.1 , 38.2 sind jeweils s-förmig gekrümmt und können damit bei Anlage unter großen Lasten definiert nachgeben.

Das Zwischenstück 34 ist zwischen den Lageraufnahmen 22, 24 angeordnet und weist drei Verdickungen 40.1, 40.2, 40.3 auf, von denen zwei endseitig und eine mittig angeordnet sind. Zur Material- und Gewichtseinsparung weist das Zwischenstück 34 Aussparungen auf, von denen zur Wahrung der Übersichtlichkeit nur Aussparungen 42.1, 42.2 mit Bezugszeichen versehen sind.

Die Lageraufnahmen 22, 24 umgeben das Zwischenstück 34 weitgehend, wodurch die relative Bewegungsfreiheit der Bauteile 22, 24, 34 zueinander spezifikationsgemäß begrenzt ist.

Fig. 4 zeigt einen Schnitt durch das Stützelement 18 entlang der Schnittlinie A-A.

In dem dargestellten Schnitt ist ein Seilpaket 44 zu sehen, das in dem Außenumfangsbereich 34 einvulkanisiert ist. Das Seilpaket 44 besteht aus vier Seillagen mit 18 Windungen. Das Seilpaket 44 ist mit einem Bindemittel überzogen, um eine Bindung mit dem Material des Elastomerteil 30 einzugehen. Das Seilpaket 44 besteht vorliegend aus PA 6.6.

Im Falle einer über die Lageraufnahmen 22, 24 eingebrachten Zuglast auf das Stützelement 18 wird das Seilpaket 44 gespannt und kommt - mit einer Zwischenlage von Elastomermaterial - mit der gekrümmten Außenseite der Lageraufnahmen 22, 24 zur Anlage, wodurch die Zugkraft über die Lageraufnahmen 22, 24 auf das Seilpaket 44 übertragen wird. Durch die hohe Anzahl an Windungen des Seilpakets 44 verteilen sich die Zugkräfte auf eine Vielzahl an Seilsträngen, wodurch die Belastungen auf einen einzelnen Seilstrang gering ist.

Fig. 5 zeigt eine Seitenansicht des Stützelements 18. Die in dieser Ansicht sichtbare Höhe des Stützelements 18 auf der Seite der Lageraufnahme 22 ist geringer als die auf der Seite der Lageraufnahme 24, wobei die Lageraufnahmen 22, 24 sich auf der Oberseite 21 auf der gleichen Höhe befinden und wobei die Lageraufnahme 24 auf einer Unterseite 46 weiter nach unten ragt als die Lageraufnahme 22, um geometrischen Aspekten der spezifischen Verwendung des Stützelements 18 nachzukommen.

Die Höhe des Elastomerteils 30 ist geringer als die der Lageraufnahmen 22 oder 24, wobei die Höhe des Zwischenstücks 34 geringer ist als die des Elastomerteils 30.

Fig. 6 zeigt eine Schnittansicht des Stützelements 18 entlang der Schnittline C-C gemäß Fig. 5.

Das Seilpaket 44 verläuft im Außenumfangsbereich 32 entlang einer leicht gebogenen Bahn an in dem Elastomerteil 30 ausgebildeten Aussparungen 48, 50 vorbei.

Diese gebogene Bahn erlaubt eine definierte Zugausdehnung des Stützelements 18, bei der sich der Abstand zwischen den Lageraufnahmen 22, 24 vergrößert, wobei dabei die gebogene Bahn immer weiter gestreckt wird, bis sie sich einer geraden Bahn annähert. Zu diesem Zeitpunkt liegt das Seilpaket 44 mit einer Zwischenlage an Elastomermaterial an den gebogenen Außenseiten der Lageraufnahmen 22, 24 an und begrenzt somit den zur Verfügung stehenden Zugweg.

Die Erfindung ist nicht auf eine der vorbeschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern in vielfältiger Weise abwandelbar.

Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung hervorgehenden Merkmale und Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten, räumlicher Anordnungen und Verfahrensschritten, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.

Bezugszeichen liste

Kraftfahrzeug

Antriebsmotor

Längsträger

Längsträger

Motorabstützvorrichtung

Motorabstützvorrichtung 1 , 14.2 Lagerelement 1 , 16.2 Lagerelement

Stützelement

Stützelement

Oberseite

Lageraufnahme

Lageraufnahme

Durchgangsöffnung

Durchgangsöffnung

Elastomerteil

Außenumfangsbereich

Zwischenstück .1 , 36.2 Deformationssteg .1 , 38.2 Deformationssteg .1, 40.2, 40.3 Verdickung .1, 42.2 Aussparung

Seilpaket

Unterseite , 50 Aussparung