技术摘要：
一种支座，尤其用于支撑机动车辆发动机，包括：壳体，用于将支座连接到第一部件；芯子，用于将支座连接到第二部件；一对可紧固在壳体上的紧固元件，以及弹性元件，用于将芯子和壳体弹性连接在一起，其中，弹性元件具有一对支撑弹性部分和一个压缩弹性部分，其中，支撑 全部
背景技术：
这种支座必须在各个空间方向上承受高载荷。一方面，它们必须足够坚固以在垂 直方向以及纵向方向和横向方向上支撑汽车发动机的质量，另一方面，它们必须在汽车发 动机运行中抑制向汽车车架传递的振动。如在现有技术CN204077341中所描述的那样，具有 车辆纵向取向的V形弹性件或施塔迪翁弹性件(Stadionfedern)的常规发动机支座具有这 样的问题，即阻尼特性，特别是虽然可以很好地调节在车辆纵向方向上和垂直方向上的刚 度，但是很难根据需要在机动车辆的横向方向上提供缓冲特性或刚度。由此，机动车辆的运 行会导致对乘坐舒适性有相当大的损害以及对支座有较大磨损。实际上，太小的横向刚度 会导致在横向方向上的较大的相对运动，这可以通过在横向方向上扩展框架来额外地增 强。这在各个支座中常规使用的弹性体弹性件上产生了额外的拉伸载荷，对弹性体弹性件 的寿命产生了负面影响。此外，在常规支座中，不能以足够的精度来设置横向方向上的自然 共振(所谓的横向振动)。
技术实现要素：
因此，本发明的目的是提供一种支座，该支座一方面制造成本低廉，另一方面能够 在降低磨损的同时提高乘坐舒适性。 本发明的一个方面是一种支座，尤其是用于机动车辆发动机的支座，包括：用于将 支座连接到第一部件的壳体、用于将支座连接到第二部件的芯子、可安装在壳体上的一对 紧固元件、以及用于将芯子和壳体彼此弹性地连接的弹性元件，其中弹性元件具有一对支 撑弹性部分和压缩弹性部分，支撑弹性部分各自在芯子和一个紧固元件之间大致上沿着支 座的纵向方向和/或垂直方向延伸，压缩弹性部分大致上在支座的横向方向上从芯子延伸 到壳体，其中在紧固元件被固定在壳体上的状态下，压缩弹性部分借助于支撑弹性部分压 靠在壳体的支撑部分上，使得压缩弹性部分被预加载。 有利地，本发明的支座通过预加载能够在横向方向上具有任意可调的高刚性。在 横向方向上，沿着外壳的支撑部分作用在芯子上的横向力可以通过压缩弹性部分来吸收， 而在相反的横向方向上，从支撑部分远离作用在芯子上的横向力可以通过起到剪切弹性件 的作用的支撑弹性部分来吸收。当横向力在远离支撑部分的方向上作用在芯子上时，通过 预加载还可以防止压缩弹性部分从壳体的支撑部分脱离，从而进一步提高乘坐舒适性并降 低磨损。 换句话说，有利地，在横向载荷或车架扩展时，通过单独实施的压缩弹性部分，在 压缩弹性部分中不产生拉伸载荷，并且在支撑弹性区段中，主要响应于横向载荷而产生剪 切应力。一方面，可以通过预加载根据需要增加或调节压缩弹性部分的横向刚度。另一方 面，当预加载选择成，使得最大的相对运动在横向方向上得到补偿，则可以防止压缩弹性部 3 CN 111572327 A 说 明 书 2/8 页 分从壳体的支撑部分或壳体后壁上抬起。 另外，可以在横向方向上任意设置固有频率，例如，以减少或避免在运行期间所谓 的“横向摇动”。固有频率可以例如在大于7Hz的区域中，这对于乘坐舒适性是有利的。特别 地，横向的可调性可以基本上独立于纵向刚度和垂直刚度，这可以归因于压缩弹性部分和 支撑弹性部分的相互垂直的延伸方向。换句话说，支座可被构造成使得支座在横向方向上 的刚度或在横向方向上的自共振大致上可以独立于纵向方向和/或垂直方向上的刚度来调 节。 在本申请的上下文中，除非另有说明，否则术语“结合”是指两个组分的机械或化 学结合，使得所述组分不再能够相对于彼此移动。特别地，术语“结合”是指两个部件可以通 过螺栓和/或粘合层相互连接。此外，可以通过铆接或焊接将两个部件结合在一起。此外，在 本申请的上下文中，术语“处于紧固状态”是指紧固元件，特别是处于期望位置的紧固元件 被紧固至壳体的状态。 此外，在本申请的上下文中，方向名称“纵向方向”，“垂直方向”和“横向方向”是指 相对于所要求保护的支座的方向。当支座在汽车，特别是卡车中的安装状态下，支座的纵向 方向、垂直方向和横向方向可以分别与机动车辆的纵向方向、垂直方向和横向方向一致。在 本申请的上下文中，当相对于机动车的总体方向或多个方向描述支座时，应从支座的安装 状态来理解。 为了本申请的目的，“预加载”被理解为是指在没有支座的外部载荷的情况下将机 械应力引入受力弹性元件中。在本申请的上下文中，预加载程度的度量可以是所谓的预加 载距离。预加载距离是弹性件部分之一从没有外部负载的状态(无预加载状态)偏转到预加 载状态的距离。 支座可以是发动机支架，特别是用于诸如卡车的机动车辆的发动机支架。支座可 用于所谓的发动机四点安装。但是，不限于此。 壳体可以由金属材料或塑料形成。例如，它可以通过压铸工艺形成。对于金属材 料，壳体可以通过例如铝压铸或铸铁形成。壳体可以构造成在横向于纵向方向大致为L形的 横截面中，并且可以构造成在横向于横向方向大致为U形的横截面中。芯子、弹性元件和一 对紧固元件可以构造成弹性单元。尤其地，弹性元件可以被注射到芯子和一对紧固元件上， 或者以其他方式连接到它们。壳体可以具有可以将弹性单元插入其中的容纳部。容纳部可 以限制垂直向下地通过外壳的底部，沿纵向通过外壳的一对纵向壁部分，以及沿横向方向 通过外壳的侧壁部分。侧壁部分包括支撑部分，该支撑部分特别地设置在侧壁部分的上部 中。侧壁部分可以包括一个或多个在横向方向上延伸穿过侧壁部分的附接凹部，通过该附 接凹部，壳体可以连接至例如作为第一部件的车架，尤其是螺栓连接。其他类型的连接也可 以，例如铆钉、铆接、胶合等。 芯子可以由金属材料或塑料形成，并且芯子可以至少在弹性元件的上部沿垂直方 向布置。芯子特别如此设计，使得可以将力均匀地带入支撑弹性部分和压缩弹性部分。为 此，芯子可以具有力导入表面，每个力导入表面基本上垂直于支撑弹性部分和压缩弹性部 分的主延伸方向。芯子可以包括一个或多个在垂直方向上延伸的安装凹部，通过该凹部可 以将芯子与例如作为第二部件的车辆发动机连接，尤其是螺栓连接。芯子还可包括一个或 多个从垂直方向上从芯子向上延伸的安装销，这些安装销可用作用于组装车辆发动机的定 4 CN 111572327 A 说 明 书 3/8 页 位辅助件。 一对紧固元件可以分别是片状的，并且尤其是在壳体的下部处紧固到壳体。紧固 元件可以具有表面部分，并且在该表面部分的一端具有近似直角的弯曲部分，其中弯曲部 分可以包括紧固孔，通过该紧固孔可以将紧固元件尤其是拧紧到壳体上。壳体在壳体的下 部中可具有一对紧固螺纹孔，该一对紧固螺纹孔大致横向地延伸穿过壳体，尤其是穿过底 部部分和/或通过纵向壁部。支撑弹性区段的下端可以与紧固元件的表面区段连接，尤其是 被喷射、硫化或粘接。紧固元件或其表面区段也可以嵌入在相应的支撑弹性部分的下端中。 壳体可在每个紧固元件的下部均具有一对引导槽，该一对引导槽大致沿横向方向延伸，并 且在将弹性单元插入壳体的容纳部中时引导相应的紧固元件的表面部分的侧边缘。在紧固 状态下，表面部分的表面法线在纵向和/或垂直方向上延伸，尤其是在纵向和垂直方向上倾 斜。表面部分的表面法线方向可以与相应的支撑弹性部分的延伸方向基本相同。 弹性元件在一对紧固元件和芯子之间延伸，并且在紧固状态时，在芯子和壳体的 支撑部分之间延伸。尤其地，弹性元件由弹性体材料形成，该弹性元件可以在该弹性元件的 垂直方向下部包括一对支撑弹性部分，而该弹性元件可以在该弹性元件的垂直方向上部具 有压缩弹性部分。在此，支撑弹性部分可以是屋顶形、V形或楔形。支撑弹性部分也可以称为 V形弹性件。例如，一对支撑弹性部分可以由楔形弹性件来实现。然而，压缩弹性部分可以通 过压缩弹性件来实现，该压缩弹性件可以构造成在横向方向上远离芯子。一对支撑弹性部 分和压缩弹性部分可以一体地形成，但是也可以彼此分开地形成，并且尤其由不同的材料 形成。同样在一体的实施例中，一对支撑弹性部分和压缩弹性部分可以通过多组分注射成 型而由多种材料形成。该对支撑弹性部分大致上在芯子下方的壳体区域中延伸。相反，压缩 弹性部分可以连接到芯子，从芯子沿横向方向突出。然而，压缩弹性部分也可以连接到壳体 并且从壳体沿与芯子相反的方向突出。替代地，压缩弹性部分也可以构造成单独的部件，该 部件在固定紧固元件之前被布置在芯子和壳体的支撑部分之间。 通过将紧固元件固定到壳体，可以大致上将支撑弹性部分的一个在垂直方向的下 部相对于弹性元件的恢复力朝壳体的支撑部横向推入壳体中的量为A，从而将压缩弹性部 分相对于壳体的支撑部分挤压并由此支撑弹性部分的沿垂直方向的一个上部相对于其下 部在横向上远离支撑部分弹性地移位。换句话说，通过将紧固元件紧固至壳体，压缩弹性部 分可以相对于支撑弹性部分进行预加载。所产生的支撑弹性部分的恢复力，特别是剪切力， 将压缩弹性部分推向壳体的支撑部分，以使压缩弹性部分被压缩并且预加载的量为S。换句 话说，在紧固状态下，即在预加载状态下，支撑弹性部分和压缩弹性部分彼此抵靠。预加载 力可以大致上通过推力从紧固元件引入到支撑弹性部分中，而来自壳体的支撑部分的反作 用力可以大致上通过剪力引入到压缩弹性部分中。量S可以从支撑弹性部分和压缩弹性部 分的动力平衡得出 其中，CT是在支撑弹性部分的恢复或弹性常数，CD是在压缩弹性部分的恢复或弹性 常数。 支撑弹性部分相对于压缩弹性部分的预加载使得能够有针对性地且精确地在横 向方向上大致上独立于其他空间方向(纵向方向和垂直方向)设置支座的弹性或阻尼特性。 5 CN 111572327 A 说 明 书 4/8 页 上述支座例如可以成对地两次布置在机动车辆中(每个车辆四个支座)，尤其是相 对于机动车辆的纵轴彼此镜像对称，以在横向上可以补偿支座的弹性或阻尼特性的非对 称，该非对称是因为在横向方向支座的不对称形成。 可以基本上独立于纵向和/或垂直方向上的刚度来调节支座在横向方向上的刚 度。 在紧固元件紧固在壳体的状态下，支撑弹性部分的预定的或可预定的预加载路径 可以大致沿着横向方向跨越。“跨越”可以表示在紧固元件被紧固到壳体上的状态下，紧固 元件或连接到紧固元件的支撑弹性部分的端部被推入到壳体或凹部中的预加载路径的量 A。 每个紧固元件可以分别具有一个凹部，相应的紧固元件可以通过该凹部通过螺栓 固定到壳体上，并且支撑弹性部分分别抵靠压缩弹性部分通过将螺栓拧入穿过相应紧固元 件的凹部而可以被预加载到壳体中。紧固元件能够借助从外壳伸出的销钉或铆钉固定，凹 部在其上被引导并随后弯曲或填缝。 在紧固元件被紧固在壳体上的状态下，支撑弹性部分可以主要通过沿横向方向的 剪力或剪切力进行预加载，并且压缩弹性部分可以主要通过沿横向方向的压力进行预加 载。即，在紧固元件的紧固状态下由支撑弹性部分施加的恢复力可以主要是抵消支撑弹性 部分在横向方向上的偏斜的剪力或剪切力。由于支撑弹性部分的预加载而由压缩弹性部分 施加的恢复力可以主要是在横向方向上的压力。压缩弹性部分的压力是由于支撑弹性部分 的预加载将压缩弹性部分横向地压向壳体的支撑部分而导致的。 支撑弹性部分和压缩弹性部分可以构造成一件式或多件式。支撑弹性部分和压缩 弹性部分可以构造成单个部件。支撑弹性部分和压缩弹性部分可以依次构造成两个或更多 个单独的部件。此外，支撑弹性部分可以与压缩弹性部分一起由两组分注射成型形成。 弹性元件可在压缩弹性部分周围沿横向方向具有一对横向止动件。这些横向止动 件可以在弹性元件的预定横向偏斜处撞击到侧壁部分或支撑部分上，从而防止压缩弹性部 分在横向方向上过度压缩。它们还用作限制行程，从而使得包括压缩弹性部分、支撑弹性部 分和芯子的弹性单元不会有太大的相对运动，并且不会与其他相邻组件发生碰撞。横向止 动件可以由弹性体材料和/或除弹性元件之外的其他材料自行形成。横向挡块可以设置在 弹性元件的垂直方向的上部或弹性元件的垂直方向的下部。横向止动件可以与压缩弹性部 分和/或支撑弹性部分一体地形成。一对横向止动件可以在压缩弹性部分的两侧纵向形成。 支撑弹性部分和压缩弹性部分可以由相同的弹性体材料或不同的弹性体材料形 成。 在非预加载状态下，支撑弹性部分可以在横向方向上朝壳体的支撑部分偏斜，并 且在预加载状态下支撑弹性部分可以基本不具有横向偏斜。换句话说，支撑弹性部分可以 在无预加载状态下被偏置，使得在预加载状态下这种倾斜能够被抵消，并且支撑弹性部分 基本上沿着纵向和/或垂直方向延伸。这样，可以确保处于预加载状态的支撑弹性部分能够 最好地吸收在垂直方向和/或纵向方向上作用在芯子上的力。 压缩弹性部分可以从芯子横向地突出到壳体的支撑部分。换句话说，压缩弹性部 分可以从芯子到壳体的支撑部分横向地逐渐变细。例如，压缩弹性部分可以以圆锥形、锥 形、棱锥形或楔形逐渐变细。 6 CN 111572327 A 说 明 书 5/8 页 第一部件可以是卡车的框架或副车架，第二部件可以是卡车的发动机、适配器元 件、支撑臂或副车架。 可以通过基本上独立于纵向和/或垂直方向上的刚度来调节支座在横向方向上的 刚度。 在下文中描述了附图，其旨在通过示例的方式示出根据本发明的主题的实施方 式。应当理解，本发明的主题不限于以下描述的实施例。各个特征可以组合到其他实施例 中。 附图说明 图1是支座的实施例的透视图，其中壳体被隐藏。 图2是从另一角度看的图1的支座的透视图。 图3是垂直于垂直方向的具有明示的芯子和压缩弹性件的支座剖视图。 图4a是垂直于垂直方向的支座剖视图，以示出支撑弹性部分的预加载。 图4b是垂直于垂直方向的支座剖视图，具有明示的芯子和压缩弹性件，以示出压 缩弹性件的预加载。 附图标记列表 1 支座 2 壳体 4 芯子 6a，6b 紧固元件 7 弹性元件 8a，8b 支撑弹性部分 10 压缩弹性部分 12 支成部分 14a，14b 凹部 16a，16b，16c 横向止动件 17a，17b 纵向止动件 18 安装销 20a，20b 安装凹部 22a，22b，22c 垂直止动件 24a，24b 紧固螺纹孔 26a，26b 插入凹部 28a，28b 金属板
