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Die
Erfindung betrifft einen Motormontageabschnitt eines Kraftfahrzeuges,
der geeignet ist, die Struktursteifigkeit des Motormontageabschnitts
zu verstärken,
um infolge von Vibrationen des Motors verursachte Vibrationen der
Karosserie des Kraftfahrzeuges und dadurch erzeugte Geräusche zu
verringern.
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Im
Allgemeinen erzeugt ein Motor eines Kraftfahrzeuges beim Betrieb
Vibrationen und Geräusche
entsprechend der periodischen Änderung
der Mittelposition durch einen Kolben und der Vertikalbewegung der
Pleuelstange, der in Axialrichtung eines Zylinders von der hin-
und hergehenden Bewegung erzeugten Trägheitskraft und der Trägheitskraft,
die von der seitlich ausschwenkenden Pleuelstange, und entsprechend
der periodischen Änderung
des von der Kurbelwelle erzeugten Umkehreffekts verursacht werden.
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Dementsprechend
ist der Motor an vorbestimmten Flächen (üblicherweise an 3 bis 4 Stellen) in
einem Motorraum an einer Motoraufhängung mit einer geeigneten
Elastizität
fest montiert, um die auf die Karosserie während des Betriebs übertragenen Vibrationen
zu minimieren und die Stabilität
durch die Steuerung der Bewegung des Motors zu verbessern.
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Zu
diesem Zweck ist üblicherweise
an der Karosserie im Motorraum für
die Montage des Motors ein Motormontageabschnitt 10 vorgesehen,
der an einem Seitenrahmen 12 in Längsrichtung an beiden Seiten
der Karosserie angeordnet und als ein Abschnitt an einem vorderen
Radkastenteil 14 ausgebildet ist, wie aus 1 ersichtlich ist.
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Der
Motormontageabschnitt 10 ist lang gestreckt ausgebildet
und weist einen annähernd
C-förmigen
Querschnitt auf, um zu ermöglichen,
daß ein Innenseitenpaneel 16 in
den Motorraum hineinragen kann, wie aus 2 ersichtlich ist. Das Innenseitenpaneel 16 ist
an seinem äußeren Abschnitt
mit einem Innenseitenverstärkungspaneel 18 verbunden
und annähernd
C-förmig derart
abgewinkelt, daß es
in den Motorraum hineinragt. Das Innenseitenverstärkungspaneel 18 ist
an seinem oberen abgewinkelten Abschnitt an einem C-förmig abgewinkelten
Verstärkungsträger 20 punktgeschweißt befestigt,
wie aus 2 ersichtlich
ist.
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In
dieser Lage ist der Verstärkungsträger 20 an
einem oberen Teil des Innenseitenverstärkungspaneels 18 L-förmig abgewinkelt,
um von der Außenseite
verbunden zu werden, und an dem Verstärkungsträger 20 sind separat
zwei Durchgangsöffnungen 20a für die Montage
der Motoraufhängung
(nicht gezeigt) ausgebildet, wie aus 3 ersichtlich
ist.
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Das
Innenseitenpaneel 16 und das Innenseitenverstärkungspaneel 18 weisen
ebenfalls jeweils eine Durchgangsöffnung 16a bzw. 18a auf,
die der Durchgangsöffnung 20a des
Verstärkungsträgers 20 zugeordnet
sind.
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Demzufolge
sind Motoraufhängungen
an den oberen Enden des Innenseitenpaneels 16, des Innenseitenverstärkungspaneels 18 und
des Verstärkungsträgers 20 über die
Durchgangsöffnungen 16a, 18a und 20a festgelegt,
wodurch ein Motor und ein Getriebe über die Motoraufhängungen
fest in dem Motorraum montiert sind.
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Es
tritt jedoch das Problem auf, daß die Steifigkeit K des Motormontageabschnitts 10 nur
49 N/mm2 ist, wohingegen die Steifigkeit
des Karosseriepaneels bezogen auf den Motormontageabschnitt 10 annähernd 98
N/mm2 betragen sollte, um zu verhindern,
daß die
von dem Motor erzeugten mittleren Vibrationen auf die Karosserie übertragen
werden.
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Daher
ist es erwünscht,
daß bei
der Struktur des herkömmlichen
Motormontageabschnitts 10 die auf die Karosserie übertragenen
Vibrationen verhindert werden, so daß, wenn eine optimale Steuerung der
beim Betrieb des Motors erzeugten Karosserieschwingungen erforderlich
ist, ein Bedarf besteht, die Struktursteifigkeit bezogen auf den
Motormontageabschnitt 10 zu verstärken.
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Die
DE 100 39 657 A1 offenbart
einen Montageabschnitt eines Kraftfahrzeuges, der zum Montieren
eines Motors in einem Motorraum ein C-förmig abgewinkeltes Innenseitenpaneel
aufweist, das an seiner Innenseite durch ein C-förmig abgewinkeltes Innenseitenverstärkungspaneel
verstärkt
ist und von einer Verstärkungsbaugruppe
mit einem Verstärkungsträger versteift
wird, der einen C-förmigen Querschnitt
aufweist, dessen offener Teil an einem Außenteil anliegt.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Motormontageabschnitt
eines Kraftfahrzeuges zu schaffen, der geeignet ist, die Struktursteifigkeit des
Motormontageabschnitts zur Montage eines Motors in einem Motorraum
zu verstärken,
wodurch von dem Motor auf die Karosserie übertragene Vibrationen und
Geräusche
verringert werden.
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Diese
Aufgabe wird durch einen Motormontageabschnitt mit den Merkmalen
des Anspruches 1 gelöst.
Eine bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung ist im Unteranspruch 2 beschrieben.
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Die
Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
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1 eine
schematische perspektivische Ansicht eines Motormontageabschnitts
in einem Motorraum eines Kraftfahrzeuges gemäß dem Stand der Technik;
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2 einen
Schnitt des Motormontageabschnitts aus 1;
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3 eine
perspektivische Ansicht eines Verstärkungsträgers aus 2;
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4 eine
schematische perspektivische Ansicht einer Motormontagefläche in einem
Motorraum;
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5 einen
Schnitt des Motormontageabschnitts aus 4; und
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6 eine
perspektivische Ansicht eines Verstärkungsträgers aus 5.
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Mit
Bezug auf die Zeichnung werden nachfolgend Ausführungsformen der Erfindung
beschrieben, wobei gleiche Teile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet
sind.
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Ein
Motormontageabschnitt 10 ist ein Abschnitt, der im vorderen
Bereich eines Radkastenabschnitts 14 an einem in Längsrichtung
des Fahrzeuges beiderseits der Fahrzeugkarosserie montierten Seitenrahmen 12 angeordnet
ist, wobei der Motormontageabschnitt 10 ein Innenseitenpaneel 16 aufweist,
das annähernd
C-förmig
derart abgewinkelt ist, daß es
in den Motorraum hineinragt.
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Das
Innenseitenpaneel 16 ist in seinem äußeren abgewinkelten Bereich
mit einem Innenseitenverstärkungspaneel 18 punktverschweißt, das
annähernd
C-förmig
derart abgewinkelt ist, daß es
in den Motorraum hineinragt.
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Das
Innenseitenverstärkungspaneel 18 ist mit
einer Verstärkungsbaugruppe 30 verbunden,
die als einseitig offener Kasten ausgebildet ist, um mit der gesamten
Fläche
des abgewinkelten Bereichs des Innenseitenpaneels 18 in
Flächenkontakt
zu stehen.
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Die
Verstärkungsbaugruppe 30 weist
einen ersten Verstärkungsträger 32 und
einen zweiten Verstärkungsträger 34 auf,
die jeweils mit ihrer Vorder- bzw. Rückseite in einem vorbestimmten
Abstand voneinander an dem Motormontageabschnitt 10 angeordnet
sind, wobei der erste und der zweite Verstärkungsträger 32 und 34 einstückig mit
oberen Wänden 32b und 34b,
unteren Wänden 32c und 34c und
Seitenwänden 32d und 34d ausgebildet
sind, die sich von rechteckigen Basiswänden 32a und 34a erstrecken,
wie aus 6 ersichtlich ist.
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Ferner
sind die oberen Wände 32b und 34b und
die unteren Wände 32c und 34c einstückig mit Flanschwänden 32e und 34e an
ihren beiden Seiten ausgebildet, wobei die Flanschwände 32e und 34e jeweils
an der oberen und der unteren Seite der Seitenwände 32d und 34d punktgeschweißt und abgewinkelt
sind, um die obere und die untere Seite der Seitenwände 32d und 34d abzudecken,
wobei die oberen Wände 32b und 34b,
die unteren Wände 32c und 34c und
die Seitenwände 32d und 34d derart
abgewinkelt sind, daß der
erste und der zweite Verstärkungsträger 32 und 34 als
Verstärkungsbaugruppe 30 in
Form eines einseitig offenen, Kastens gebildet sind.
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Es
wird angemerkt, daß der
erste und der zweite Verstärkungsträger 32 und 34 auch
an den oberen Wänden 32b und 34b mit
Durchgangsöffnungen 32f und 34f versehen
sind, die den Durchgangsöffnungen 16a und 18a zugeordnet
sind, die an den oberen Enden des Innenseitenpaneels 16 bzw.
des Innenseitenverstärkungspaneels 18 ausgebildet sind.
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Dementsprechend
steht die Verstärkungsbaugruppe 30 in äußerem Flächenkontakt
mit dem gesamten Bereich des abgewinkelten Abschnitts des Innenseitenverstärkungspaneels 18,
wobei der erste und der zweite Verstärkungsträger 32 und 34 an
ihren oberen Wänden 32b und 34b und
den unteren Wänden 32c und 34c in
Flächenkontakt
mit der oberen Wand und der unteren Wand des Innenseitenverstärkungspaneels 18 stehen.
Der erste und der zweite Verstärkungsträger 32 und 34 stehen
weiterhin in Flächenkontakt
mit der vertikalen seitlichen Wand an dem Innenseitenverstärkungspaneel 18,
wobei die jeweils einander zugeordneten Wände durch Punktschweißen miteinander
verbunden sind.
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Infolgedessen
wird die Struktursteifigkeit des Motormontageabschnitts 10 über den
einseitig offenen Kasten der Verstärkungsbaugruppe 30 weiter verstärkt.
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Da
die Verstärkungsbaugruppe 30 an
den gesamten abgewinkelten Wänden
des Innenseitenverstärkungspaneels 18 an
dem Motormontageabschnitt 10 in Flächenkontakt mit diesen verbunden ist,
wird die Steifigkeit des Teils in vertikaler Richtung des Innenseitenverstärkungspaneels 18 durch
Abstützung
auf den Seitenwänden 32d und 34d des ersten
und des zweiten Verstärkungsträgers 32 und 34 verstärkt.
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In
anderen Worten ist der Motormontageabschnitt 10 punktgeschweißt und mit
der Verstärkungsbaugruppe 30 verbunden,
das erste und zweite Verstärkungsträger 32 und 34 aufweist,
die entlang der gesamten abgewinkelten Querschnittsfläche des Innenseitenverstärkungspaneels 18 in
Flächenkontakt
stehen, so daß die
Steifigkeit K des Karosseriepaneels bezogen auf den Motormontageabschnitt 10 etwa
98 N/mm2 beträgt, wodurch die durch den Betrieb
des Motors auf die Fahrzeugkarosserie übertragenen Vibrationen und
Geräusche
auf ein Minimum reduziert werden können.
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Wie
aus dem Vorhergehenden ersichtlich ist, besteht ein Vorteil der
Verstärkungsstruktur
darin, daß die
Struktursteifigkeit des Motormontageabschnitts 10, der
zum Abstützen
eines Motors in einem Motorraum ausgebildet ist, durch die Verstärkungsbaugruppe 30 in
Form eines einseitig offenen Kastens verstärkt wird, wodurch von dem Motor
auf die Karosserie übertragene
Geräusche
und Vibrationen derart verringert werden, daß die von den Fahrzeuginsassen
wahrgenommenen Vibrationen und Geräusche minimiert werden können.