CN101918236B - 用于将引擎传动单元弹性地安装在机动车车体上的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于将引擎传动单元弹性地安装在机动车车体上的装置，包括：马达支架，其可刚性地安装到引擎传动单元上；法兰，其可刚性地安装到机动车车体上，所述法兰限定与驱动方向一致的纵向并在纵向上局部地环绕马达支架，其中所述马达支架基本上在垂直于纵向的横向上延伸出法兰，并面对引擎传动单元以形成用于引擎传动单元的安装区域；以及弹性体本体，法兰通过所述弹性体本体弹性地支撑马达支架，且所述弹性体本体具有垂直支撑弹簧以吸收来自引擎传动单元的重量的基本上静态载荷，所述载荷垂直于纵向和横向起作用，所述装置的特征在于，所述垂直支撑弹簧包括两个弹簧臂，这两个弹簧臂朝彼此倾斜并在横向上彼此远离地伸展。

Description

用于将引擎传动单元弹性地安装在机动车车体上的装置
技术领域
本发明涉及一种用于将引擎传动单元弹性地安装在机动车车体上的装置及包含该装置之结构。
背景技术
通过弹性安装座将引擎传动单元连接到机动车车体上已为人们所知。弹性安装座具有可刚性地安装到引擎传动单元上的马达支架和可刚性地安装到机动车车体上的法兰。通常，该法兰的形状类似于桥，在纵向上局部地环绕马达支架。该桥形法兰在纵向上延伸，在组装过程中，所述纵向与车辆的驱动方向一致。马达支架具有安装区域，引擎传动单元即牢固地固定在该安装区域上，并且该安装区域在横向上突伸出桥形法兰并面朝引擎传动单元以便容易被接近。
一种已知的弹性安装座的弹性体本体用于通过法兰而弹性地支撑马达支架。已知该弹性体本体具有垂直支撑弹簧，该垂直支撑弹簧基本上接纳垂直于车辆的纵向和横向的静态载荷。通常，该垂直支撑弹簧被形成为套管形式，以便还在横向和纵向上均匀地提供支撑。
此外，该已知的弹性安装座在被法兰环绕的马达支架的支撑部分处在垂直外表面上具有弹性体支承面，用于限制马达支架在纵向上的最大位移。这些弹性体支承面与桥形法兰的内表面相配合。除此之外，该已知的弹性安装座具有位于桥形法兰外的弹性支座，该弹性支座沿纵向延伸，被固定到马达支架上，并用于限制法兰在横向上的最大运动。
该已知的弹性安装座尤其用于将引擎传动单元横切于驱动方向弹性地固定到机动车车体上。对于横向安装的引擎传动单元，显然会由于弹性安装座的尺寸较大而在引擎室中、尤其是在纵向上占据相当大的空间。然而，为提高具有横向安装的引擎传动单元的机动车的碰撞性能，需要在引擎室中提供大的撞击缓冲区。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺点，尤其是提供一种用于将马达传动单元弹性地安装到机动车车体上的装置，利用此种装置可使具有横向安装的引擎传动单元的机动车的碰撞性能最佳。
该目的通过一种用于将引擎传动单元弹性地安装到机动车车体上的装置来实现。相应地，该弹性体本体的垂直支撑弹簧由两个朝彼此倾斜的弹簧臂形成，这两个弹簧臂限定两个弹簧方向，这两个弹簧方向在垂直方向和横向上形成锐角，以接纳来自引擎传动单元重量的实质为静态且垂直于车辆纵向和横向的载荷。由此，这些弹簧臂在横向上彼此远离地伸展。通过根据本发明朝彼此倾斜并定位成V形的一对弹簧臂的特征，可在安装座的纵向上实现安装座尺寸的显著减小，而不会损坏弹性安装装置的弹簧阻尼性能或声音解耦性。通过形成朝彼此倾斜的两个弹簧臂并使弹簧方向相对于垂直方向和横向形成锐角，在横向上实现了相对良好的具有弹性和稳定性的安装座，该安装座在弯道行驶中接纳其主要载荷，同时在其中弹簧臂不倾斜的纵向上实现了安装座的足够的回弹性。
在本发明的优选实施例中，弹性体本体形成用于限制马达支架在横向上的运动幅度的横向弹簧支座和用于限制马达支架在纵向上的运动幅度的纵向弹簧支座。优选地，例如弹簧臂、横向弹簧支座以及纵向弹簧支座等所有功能组件均形成于马达支架上，尤其是在单个制造步骤中形成为一体并通过硫化进行附著。
优选地，弹簧臂关于在垂直方向上延伸的轴线对称，其中弹簧臂基本上垂直于纵向，并且每个弹簧方向相对于垂直方向/横向的夹角基本上相等。
在本发明的另一发展形式中，弹簧臂的弹簧方向基本上由垂直于弹簧臂在马达支架上和在法兰上的接触面的方向限定，所述接触面是平行的并完全相互面对。弹簧臂的接触面相对于垂直方向和横向倾斜并在纵向上位于一平面中。
在本发明的优选实施例中，弹簧方向的假想交点位于马达支架内部，尤其是位于马达支架的实心本体中。优选地，弹簧方向的假想交点位于法兰的纵向轴线上。
在本发明的另一发展形式中，法兰具有在纵向上延伸的拱形或桥形，所述拱形或桥形具有处于横向上的至少一个开口通道。马达支架延伸穿过所述通道，以为引擎传动单元提供可从所有侧自由地接近的安装区域。所述拱形法兰在其底侧被单独的板封闭。
在本发明的另一发展形式中，马达支架具有被法兰环绕的保持部，弹性体本体安装在所述保持部上。所述保持部可具有梳子形状，所述梳子形状具有在垂直方向延伸的至少两个、优选地三个齿。其中，所述齿可在垂直方向和在横向上基本上笔直地延伸。各个齿通过所述保持部的长的基底而彼此刚性地连接。这些齿以优选地相等的距离在纵向上设置。
在本发明的优选实施例中，法兰是由金属板件形成，所述金属板件的壁厚小于5mm、优选地约为3mm。优选地，该金属板件在其外侧上沿纵向具有多个肋，以对法兰进行加强。
在本发明的另一发展形式中，马达支架具有对接销，所述对接销在垂直方向上突出并贯穿形成于法兰中的环形孔，以便至少在横向上限制马达支架相对于所述法兰的运动幅度。
其中，对接销与所述孔之间在横向上的距离可极小。
优选地，所述椭圆形或圆形孔的中心轴线位于法兰的纵向轴线上，其中所述对接销所具有的在横向上的尺寸大于在纵向上的尺寸。优选地，对接销被弹性体材料包上。
在本发明的另一发展形式中，一个弹性体肋附装在用于接纳弹性体本体的所述马达支架的内部部分的对置垂直外侧区域的每一个上。所述弹性体肋在纵向上延伸到法兰的内表面。通过此种方式，形成对马达支架在纵向上的运动幅度限制。
此外，本发明涉及一种结构，该结构的特征是包括引擎传动单元、具有纵向和横向的机动车车体、和如上所述所形成的用于弹性地安装引擎传动单元的装置。
优选地，引擎传动单元是在横向上建造并安装到机动车车体中。
附图说明
结合附图阅读下文对优选实施例的说明，本发明的其它特征、优点及特征将变得一目了然，附图中：
图1为根据本发明的用于支撑横向安装的引擎传动单元的弹性安装座的透视图；
图2为根据图1的安装座的顶视图；
图3为根据图1的安装座在其纵向上的侧视图；
图4为根据图1的安装座在其横向上的侧视图；
图5为图1中根据本发明的安装座沿图2中的线V-V截取的剖视图；以及
图6为图1中根据本发明的安装座沿图2中的线VI-VI截取的剖视图。
具体实施方式
在图1至图6中，用于支撑横切于机动车驱动方向安装的引擎传动单元(图中未显示)的弹性安装座总体上用参考编号1进行表示。弹性安装座1具有：拱形或桥形法兰3，其将固定在机动车车体(图中未显示)上；马达支架5，其将刚性地连接到引擎传动单元；以及弹性体本体7，其用于将马达支架5支撑在法兰上并从而支撑在机动车车体上。
法兰3为桥形形状，该桥形形状主要在纵向L上延伸。在弹性安装座1的安装后状态中，纵向L平行于机动车的纵向，即机动车的驱动方向。
法兰3的桥形形状在横向Q上开口。马达支架5从法兰3的开口横侧11向外延伸，其中马达支架的向外延伸部13用于安装引擎传动单元。
法兰3具有两个安装靴15、17，这两个安装靴15、17分别形成有成对定位的两个安装孔，这些成对的安装孔在纵向和横向上对齐。
从每一个安装靴15、17均延伸出一个垂直支腿19、21，其中支腿19、21通过水平桥接部23相互连接。
在安装靴15、17和支腿19、21的外表面上，设置有向外延伸的肋，用于使法兰结构具有刚性。
在桥接部23中，基本上在其中间处形成椭圆形开口25。椭圆形开口25限定了位于法兰3的横向轴线A和纵向轴线B上的中心点M。
由于具有桥形形状，法兰3在垂直方向V上在底部开口，其中该开口侧通过封板28进行封闭，该封板28被边缘压接到法兰上。
法兰3是由厚度约为1mm的金属板件制成。安装靴15、17、支腿19、21以及桥接部23是从单体件折弯制成，而各肋部则单独地局部安装。
马达支架5由基本上相互垂直地延伸的横向臂29和纵向臂31形成。横向臂29大部分被法兰3环绕。横向臂29形成保持部33，保持部33构成具有至少三个齿35的梳子形状，这至少三个齿35至少部分地被弹性体本体嵌入。齿35主要在垂直方向V以及在横向Q上延伸。保持部33限定在横向Q上居中的中间齿39，中间齿39在其垂直的上端处成一体地融合入对接销41中，对接销41贯穿法兰3的桥接部中的椭圆形开口。在无载工作状态中，销41位于椭圆形开口25的中间。销41所具有的横向尺寸大于其纵向尺寸，因此在纵向L上提供的马达支架5的运动幅度大于在横向Q上的运动幅度。
纵向臂31基本上在纵向L上延伸超过法兰3，并提供用于安装引擎传动单元的自由安装面。为安装引擎传动单元，与纵向对齐地提供两个固定孔。
封板28在垂直方向V上支撑用于连接马达支架5和法兰3的弹性体本体7，封板28局部地嵌入于弹性体本体中。弹性体本体7具有相互独立的三个弹性元件，即垂直支撑弹簧45、纵向支座47和横向支座49，横向支座是呈被弹性体材料包上的销41的形式。
垂直支撑弹簧45由朝彼此倾斜的两个弹簧臂51、53形成。弹簧臂51、53在横向上彼此伸展分离开。弹簧臂51、53限定相对于横向Q和垂直方向V成锐角的弹簧方向。弹簧臂51、53接触保持部33的支撑面55以及封板28的支撑面57。支撑面55、57二者平行、完全面对、并相对于垂直方向V和横向Q以约45°的角度倾斜。支撑面55、57平行于纵向L延伸。
在弹簧臂51、53之间具有变形腔61，变形腔61由保持部33、弹簧臂51、53和封板28限定。
由于弹簧臂51、53呈实质V形布置形式，因而在横向Q上为马达支架5提供了稳定的弹性引导，其中由于张开的支腿51、53在横向上的取向而在纵向L上提供了回弹性。
支座47在纵向上是由若干弹性体肋63形成，这些弹性体肋63在纵向L上远离保持部33延伸出，其中还在无载状态中，这些弹性体肋几乎贴靠法兰3的内表面。
惊人地看到，通过上述结构特征，可实现一种用于内置式引擎传动单元的弹性安装座，该弹性安装座具有优异的支撑特性以及良好的声音解耦性，其中与相同应用领域中的通常安装座相比，该安装座的尺寸可减小超过20％。通过这种方式，具有横向安装的引擎传动单元的机动车在其碰撞性能方面可得到优化，这是因为由于该引擎传动安装座的尺寸较小而尤其在纵向L上在引擎室中提供了更大的撞击缓冲区。尺寸减小和持久的支撑特性可通过各单独弹簧元件在垂直方向V、纵向L和横向Q上的独立结构加以解释。显然，横向和纵向上的弹簧支座是足够的。当与横向安装的引擎传动单元一起工作时，在横向Q上具有较佳刚硬弹簧方向、但在纵向L上保持相对较软的垂直支撑弹簧仍提供良好的支撑特性。
在以上说明以及图式中所提供的特征可分别地以及以相互之间的任意组合形式与本发明相关。主要元件标记说明
1       弹性安装座
3       法兰
5       马达支架
7       弹性体本体
11      横侧
13      向外延伸部
15、17  安装靴
19、21  支腿
23      桥接部
25      椭圆形开口
28      封板
29      横向臂
31      纵向臂
33      保持部
35      齿
39      中间齿
41      对接销
45      支撑弹簧
47      纵向支座
49      横向支座
51、53  弹簧臂
55、57  支撑面
61      变形腔
63      弹性体肋
A       横向轴线
B       纵向轴线
L       纵向
Q       横向
V       垂直方向

Claims (20)

1.一种用于将引擎传动单元弹性地安装在机动车车体上的装置，包括：马达支架(5)，其可刚性地安装到所述引擎传动单元上；法兰(3)，其可刚性地安装到所述机动车车体上，所述法兰(3)限定与驱动方向一致的纵向(L)并在纵向(L)上局部地环绕所述马达支架(5)，其中所述马达支架(5)基本上在垂直于所述纵向(L)的横向(Q)上延伸出所述法兰(3)，并面对所述引擎传动单元以形成用于所述引擎传动单元的安装区域(13)；以及弹性体本体(7)，所述法兰(3)通过所述弹性体本体(7)弹性地支撑所述马达支架(5)，且所述弹性体本体(7)具有垂直支撑弹簧(45)以基本上吸收来自所述引擎传动单元的重量的静态载荷，所述载荷垂直于所述纵向(L)和所述横向(Q)起作用，其特征在于，所述垂直支撑弹簧(45)包括两个弹簧臂(51，53)，所述两个弹簧臂(51，53)朝彼此倾斜并在横向(Q)上彼此远离地伸展。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述弹性体本体(7)形成用于限制所述马达支架(5)在横向(Q)上的运动幅度的横向弹簧支座和用于限制所述马达支架(5)在纵向(L)上的运动幅度的纵向弹簧支座。
3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述弹簧臂(51，53)的弹簧方向相对于垂直方向(V)和所述横向(Q)形成锐角，其中所述弹簧方向基本上由相对于在所述马达支架上和在所述法兰上的弹簧臂的接触面的垂直线的方向限定。
4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述弹簧方向基本上垂直于所述纵向(L)。
5.如权利要求3所述的装置，其特征在于，每个弹簧方向相对于垂直方向(V)和/或所述横向(Q)的夹角基本上相等。
6.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述弹簧臂的接触面是平行的并完全相互面对，所述弹簧臂的接触面相对于垂直方向(V)和所述横向(Q)倾斜并分别位于纵向平面中。
7.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述弹簧方向的假想交点位于所述马达支架(5)内部。
8.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述弹簧方向的假想交点位于所述法兰的纵向对称轴线(B)上。
9.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述法兰(3)具有在纵向上延伸的拱形，所述拱形具有处于横向上的至少一个开口通道，其中所述法兰(3)在其底侧被封板(28)封闭。
10.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述马达支架(5)具有被所述法兰(3)环绕的保持部(33)，所述弹性体本体(7)安装在所述保持部(33)上，所述保持部具有梳子形状，所述梳子形状具有在垂直方向(V)上延伸的至少两个齿(35)。
11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述齿在垂直方向(V)和在横向(Q)上基本上笔直地延伸。
12.如权利要求10或11所述的装置，其特征在于，所述齿(35)在纵向上彼此相距一距离设置。
13.如权利要求1或11所述的装置，其特征在于，所述法兰(3)是由金属板件形成，所述金属板件的壁厚小于5mm。
14.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述马达支架(5)具有对接销(41)，所述对接销(41)在垂直方向(V)上突出并贯穿形成于所述法兰(3)中的环形孔(25)，以便至少在横向(Q)上限制所述马达支架(5)相对于所述法兰(3)的运动幅度。
15.如前述权利要求14所述的装置，其特征在于，所述对接销(41)与所述孔(25)之间在横向(Q)上的距离极小。
16.如前述权利要求14或15所述的装置，其特征在于，为椭圆形或圆形的所述环形孔(25)的中心轴线(M)位于所述法兰(3)的纵向轴线(B)上，其中所述对接销(41)所具有的在横向(Q)上的尺寸大于在纵向(L)上的尺寸。
17.如前述权利要求14或15所述的装置，其特征在于，所述对接销(41)被弹性体材料包上。
18.如前述权利要求1或2所述的装置，其特征在于，在用于接纳所述弹性体本体(7)的所述马达支架(5)的内部部分的对置垂直外侧区域中的每一个上安装有一个弹性体肋，所述弹性体肋在纵向(L)上延伸到所述法兰(3)的内表面。
19.一种包括引擎传动单元、具有纵向(L)和横向(Q)的机动车车体、和如权利要求1或2所述的用于将所述引擎传动单元弹性地安装在机动车车体上的装置(1)的结构。
20.如权利要求19所述的结构，其特征在于，所述引擎传动单元在横向(Q)上安装到机动车车体中。
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