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Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der
koreanischen Patentanmeldung mit der Nummer 10-2010-120966 , eingereicht am 30. November 2010, deren gesamter Inhalt für alle Zwecke durch diese Bezugnahme hierin einbezogen ist.
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Aufhängungshalter bzw. ein Montageelement für eine Motor- bzw. Getriebeaufhängung/-lagerung bzw. eine Wankstrebe (im Folgenden: Aufhängungshalter) für ein Fahrzeug und insbesondere einen Aufhängungshalter für ein Fahrzeug, in welchem ein Isolator bzw. ein Schwingungsdämpfer (im Folgenden: Isolator) mit einer Halterung integral ausgeformt, z. B. gegossen ist, um sowohl eine Vibration bei einer großen Verrückung bzw. Positionsverschiebung als auch eine Vibration bei einer kleinen Verrückung effizienter zu dämpfen.
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Fahrzeuge, z. B. Personenkraftwagen, verwenden anstelle von Rahmenaufbauten bzw. Karosserien mit Rahmen in erster Linie Monocoque-Aufbauten bzw. Monocoque-Karosserien bzw. selbsttragende Karosserien bzw. Fahrzeugaufbauten in Schalenbauweise (im Folgenden: Monocoque-Aufbauten), die leicht im Gewicht und exzellent in der Produktivität sind. Der Monocoque-Aufbau ist eine Struktur, bei der auf einen zusätzlichen Rahmen verzichtet wird, und beim Monocoque-Aufbau wird ein Antriebsstrang, in dem ein Motor, z. B. ein Verbrennungsmotor, und ein Getriebe miteinander gekoppelt sind, direkt in einem Motorraum eines Fahrzeugaufbaus bzw. eines Fahrzeugkörpers montiert. Daher werden, da bei einem Monocoque-Aufbau der Fahrzeugaufbau selbst als ein Rahmen agiert, Aufhängungs- bzw. Federungsteile sowie Chassisteile jeweils am Monocoque-Aufbau montiert, allerdings wird die Übertragung der Vibration des Antriebsstrangs direkt auf den Fahrzeugaufbau verhindert, und ein Hilfsrahmen wird an einem unteren Teil des Fahrzeugs montiert, um im Falle einer Fahrzeugkollision einen Aufprall bzw. eine Stoßkraft zu verteilen.
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Eine Aufhängungsvorrichtung und eine Lenkvorrichtung werden am Hilfsrahmen montiert, der mit einem unteren Teil des Antriebsstrangs über einen Aufhängungshalter verbunden ist. Das heißt, wie in 1A gezeigt, dass eine Motoraufhängung bzw. ein Motorlager und eine Getriebeaufhängung bzw. ein Getriebelager an beiden Seiten des Fahrzeugaufbaus montiert sind, um eine Last des Antriebsstrangs zu stützen, und der am Hilfsrahmen montierte Aufhängungshalter teilt die Aufgaben der Steuerung der Verrückung des Antriebstrangs und der Dämpfung der Vibration des Antriebsstrangs.
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Die Struktur eines bekannten Aufhängungshalters ist in 1B gezeigt. Bezugnehmend auf 1B weist der Aufhängungshalter einen Aufhängungshalterkörper, einen Vorderisolator, eine Halterung, einen Hinterisolator, eine Endplatte und einen Befestigungsbolzen auf. Der Aufhängungshalter weist eine Stab- bzw. Stangenform auf. Eine Buchse ist an einen vorderen Abschnitt des Aufhängungshalterkörpers gekoppelt, der vom Hilfsrahmen vorspringt und an den Antriebsstrang gekoppelt wird, und ein inneres Rohr springt von einer Endfläche eines hinteren Abschnitts des Aufhängungskörpers vor, der in den Hilfsrahmen eingesetzt wird. Der Vorderisolator, die Halterung, der Hinterisolator, die Endplatte und der Befestigungsbolzen werden nacheinander an dem inneren Rohr montiert. Der Vorder- und der Hinterisolator sind aus einem elastischen Material hergestellt und sind mittels einer Trennwand, die in der Halterung geformt ist, voneinander getrennt. Zusätzlich befestigt der Befestigungsbolzen die Endplatte und durchdringt das innere Rohr, und das Ende des Befestigungsbolzens ragt hervor, um mittels einer Mutter, z. B. einer Gewindemutter, fixiert zu werden. Daher werden/wird der Vorderisolator und/oder der Hinterisolator je nach einer Bewegung und einer Vibration des Aufhängungshalterkörpers elastisch komprimiert an der Stelle, wo die Halterung am Hilfsrahmen fixiert ist.
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Das heißt, dass der Hinterisolator, wenn das Fahrzeug sich nach vorn bewegt, gemäß der Verrückung bzw. der Positionsänderung des Antriebsstrangs infolge der Trägheit komprimiert wird, um eine Dämpfungsfunktion auszuführen, und wenn das Fahrzeug nach hinten fährt bzw. abbremst, wird der Vorderisolator komprimiert, um die Dämpfungsfunktion auszuführen.
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Da bei einem bekannten Aufhängungshalter die Isolatoren, die elastische Körper sind, voneinander getrennt sind, wird keine Zugbelastung erzeugt, sondern nur eine Druckbelastung, die auf jeden der Isolatoren wirkt, und als Resultat ist der bekannte Aufhängungshalter vorteilhaft bezüglich Dauerhaltbarkeit.
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Allerdings, wenn die Druckkraft horizontal, z. B. in einer horizontalen Richtung abweichend von der Längsachse des Aufhängungshalterkörpers, ausgeübt wird, verschlechtert sich die Vibrationsdämpfungsrate, so dass eine Buchse verdrillt bzw. mit Stößen belastet wird, und ferner ist es schwierig, die Dämpfung in Abhängigkeit von Vibrationscharakteristiken zu steuern. Insbesondere, da die Isolatoren einfach schalen- bzw. eimerförmig ohne eine Krümmung hergestellt sind, verschlechtert sich die Dämpfungseffizienz von Vibrationen bei kleinen Verrückungen. Ferner ist der Montage- bzw. Zusammenbauprozess nicht einfach, und wenn der Isolator in einem verdrehten bzw. verdrillten Zustand montiert wird, tritt ein Montagefehler auf.
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Die hier im Zusammenhang mit dem allgemeinen Hintergrund der Erfindung offenbarten Informationen sollen lediglich dem besseren Verständnis des allgemeinen Hintergrunds der Erfindung dienen und sollen nicht als eine Anerkennung oder irgendeine Form von Hinweis verstanden werden, dass diese Informationen einen dem Fachmann bereits bekannten Stand der Technik darstellen.
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Verschiedene Aspekte der vorliegenden Erfindung sind auf einen Aufhängungshalter für ein Fahrzeug gerichtet, der eine Struktur durch integrales Konfigurieren der Isolatoren vereinfacht und die Dämpfungseffizienz in Abhängigkeit von den Vibrationscharakteristiken verbessert.
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In einem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der Aufhängungshalter (z. B. die Wankstrebe) für ein Fahrzeug auf ein inneres Rohr, das von einer Endfläche eines Aufhängungshalterkörpers vorspringt und einen Isolator durchdringt, der mit einer Halterung im Eingriff ist, und eine Endplatte ist an eine hintere Seite des inneren Rohres gekoppelt, und einen Befestigungsbolzen, der montiert ist, um die Endplatte an dem inneren Rohr zu befestigen, wobei der Isolator aufweist: ein Stützelement, das in ein Durchgangsloch, welches in der Halterung geformt ist, eingesetzt ist und eine Rohrform aufweist, einen ersten Vorderstopper, der sich von dem Stützelement aus erstreckt und in Richtung zur Vorderseite der Halterung vorsteht, und einen ersten Hinterstopper, der sich von dem Stützelement aus erstreckt und in Richtung zur Hinterseite der Halterung vorsteht, wobei der erste Vorderstopper, der erste Hinterstopper und das Stützelement integral ausgeformt sind, z. B. durch Gießen, um fest an die Halterung gekoppelt zu sein.
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Vorzugsweise springt eine Mehrzahl von ersten Vorderstoppern von dem Stützelement vor, und die ersten Vorderstopper sind so voneinander im Abstand angeordnet, dass sie symmetrisch zueinander in Bezug auf das Stützelement (bzw. in Bezug auf die Längsmittelachse des Stützelements) sind, und ein zweiter Vorderstopper, der mit einer kürzeren Länge als die ersten Vorderstopper in die gleiche Richtung wie die ersten Vorderstopper vorspringt, ist zusätzlich zwischen den ersten Vorderstoppern an der Vorderseite des Stützelements geformt.
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Vorzugsweise ist eine vordere Fläche des zweiten Vorderstoppers an dem Durchgangsloch montiert, das in der Halterung geformt ist.
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Vorzugsweise springt ein erster Verstärkungsabschnitt an einer vorderen Fläche, z. B. Außenfläche, der Halterung vor, um den zweiten Vorderstopper zu stützen.
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Vorzugsweise ist eine Mehrzahl von ersten Hinterstoppern voneinander im Abstand angeordnet, und die ersten Hinterstopper springen vor, so dass sie symmetrisch zueinander in Bezug auf das Stützelement sind, und berühren die Endplatte eng, und ein Spalt zwischen ihnen ist nach hinten hin, d. h. mit abnehmendem axialen Abstand zum Stützelement bzw. der Halterung, allmählich verengt, um eine V-Form zu formen.
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Vorzugsweise springt ein zweiter Hinterstopper zwischen den ersten Hinterstoppern vor, um der Endplatte zugewandt zu sein.
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Vorzugsweise springt ein zweiter Verstärkungsabschnitt an einer hinteren Fläche der Halterung vor, um eine hintere Fläche der ersten Hinterstopper zu stützen, wobei eine hintere Fläche des zweiten Verstärkungsabschnitts mit einem vorbestimmten Winkel an der Halterung abgeschrägt ist, um eine äußere Fläche, z. B. eine abgeschrägte Außenfläche, der ersten Hinterstopper in Richtung zu einer Mittelachse, z. B. einer Mittelachse in Längsrichtung, des Aufhängungshalterkörpers zu stützen.
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Vorzugsweise ist ein Einsetzloch im Stützelement und im zweiten Verstärkungsabschnitt geformt, um das innere Rohr darin aufzunehmen.
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Vorzugsweise ist ein Einsetzloch im Stützelement geformt, um das innere Rohr darin aufzunehmen.
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Vorzugsweise ist der Isolator durch Spritzgießen hergestellt ist, indem eine Form durch Spritzen eines geschmolzenen Kunstharzmaterials bzw. Kunststoffmaterials in eine Gussform bzw. ein Formwerkzeug (im Folgenden: Gussform) gebildet wird, und insbesondere ist der Isolator durch Einlegespritzgießen bzw. Insert-Molding-Verfahren (im Folgenden: Einlegespritzgießen) hergestellt ist, bei dem eine Halterung vorher in die Gussform eingesetzt wird und der Isolator integral an die Halterung gespritzt wird, wobei vorzugsweise die Endplatte zusätzlich in die Gussform eingesetzt wird und der erste Hinterstopper ausgeformt wird, um an der Endplatte zu haften bzw. zu kleben.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird bei einem Aufhängungshalter für ein Fahrzeug, da die Isolatoren integral ausgeformt werden, um an eine Halterung gekoppelt zu werden, die Möglichkeit eines Montagefehler weiter unterdrückt, und ein Kostenspareffekt dank einer Reduzierung beim Montageprozess und bei den Materialkosten erzielt.
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Ferner sind an der Vorder- und der Hinterseite zwei Stopper vorgesehen, so dass eine Vibration in Abhängigkeit von Vibrationscharakteristiken effizienter gedämpft werden kann. Das heißt, dass ein erster Vorderstopper und ein erster Hinterstopper für eine Vibration und eine Bewegung eines Antriebsstrangs bei kleinen Verrückungen zuständig sind, und eine Vibration und eine Bewegung des Antriebsstrangs bei großen Verrückungen einem zweiten Vorderstopper und einem zweiten Hinterstopper zugeteilt sind, so dass als Resultat eine Bewegung und eine Vibration in einer großen Bandbreite gesteuert werden können.
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Ferner ermöglicht die Konfiguration eine Diversifizierung von Tuning- bzw. Abstimmungsfaktoren der Isolatoren, so dass die Designflexibilität gemäß erforderlichem Leistungsvermögen verbessert wird.
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Die Verfahren und Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung haben weitere Merkmale und Vorteile, wie im Detail aus den angehängten Zeichnungen, die hierin einbezogen sind, und den folgenden näheren Beschreibungen sichtbar werden, die zusammen zur Erläuterung gewisser Prinzipien der vorliegenden Erfindung dienen.
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1A ist eine Darstellung, die einen Zustand zeigt, bei dem ein Aufhängungshalter, der einen Antriebsstrang mit einem Hilfsrahmen verwendet, montiert ist.
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1B ist eine perspektivische Ansicht und eine perspektivische Explosionsansicht eines bekannten Aufhängungshalters.
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2 ist eine perspektivische Ansicht eines Aufhängungshalters für ein Fahrzeug gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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3 ist eine Draufsicht, die einen Zustand zeigt, bei dem Isolatoren integral mit einer Halterung und einer Endplatte gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeformt sind.
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4 ist eine perspektivische Ansicht, die Isolatoren, eine Halterung und eine Endplatte in einem voneinander getrennten Zustand zeigt.
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Es versteht sich, dass die angehängten Zeichnungen nicht unbedingt maßstabsgetreu sind und lediglich eine vereinfachte Darstellung der verschiedenen Merkmale gemäß den Grundprinzipien der Erfindung präsentieren. Die besonderen Gestaltungsmerkmale der vorliegenden Erfindung, wie hierin offenbart, einschließlich, zum Beispiel, besondere Dimensionen, Orientierungen, Lagen und Umrisse, werden in Teilen durch eine besonders beabsichtigte Anmeldung und Benutzungsumgebung bestimmt werden,
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In den Figuren kennzeichnen gleiche Bezugszeichen die gleichen oder entsprechenden Bauteile der vorliegenden Erfindung in allen verschiedenen Figuren der Zeichnungen.
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Es wird nun im Detail Bezug genommen auf die verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, von denen Beispiele in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt sind. Während die Erfindung im Zusammenhang mit den Ausführungsbeispielen beschrieben wird, versteht sich, dass die vorliegende Beschreibung nicht beabsichtigt, die Erfindungen auf diese beispielhafte Ausführungsformen zu beschränken. Auf der anderen Seite ist beabsichtigt, dass die Erfindung nicht nur die beispielhaften Ausführungsformen, sondern auch verschiedene Alternativen, Modifikationen Äquivalente und andere Ausführungsformen decken, die in den Sinn und Schutzbereich der Erfindung fallen, wie in den angehängten Patentansprüchen definiert.
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Hiernach wird ein Aufhängungshalter für ein Fahrzeug gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung detaillierter mit Bezug auf die angehängten Zeichnungen beschrieben.
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Wie in 2 gezeigt und wie bei einem bekannten Aufhängungshalter, wird bei einem Aufhängungshalter 100 (z. B. Wankstrebe) für ein Fahrzeug gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Isolator 10 zwischen einer Endfläche eines Aufhängungshalterkörpers 50 und einer Endplatte 30 elastisch verformt, um eine Bewegung eines Antriebsstrangs zu stützen und eine Vibration zu dämpfen, und wie in 3 gezeigt, sind eine Halterung 20, die Isolatoren 10 und die Endplatte 30 integral bzw. einstückig als eine Einheit hergestellt.
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Das heißt, dass der Isolator 10 hergestellt wird, indem ein Kunstharzmaterial im geschmolzenen Zustand in eine Gussform eingespritzt und danach abgekühlt wird. In dem Zustand, in dem die Halterung 20 und die Endplatte 30 (beide aus metallischem Material) in vorbestimmte Positionen der Gussform eingesetzt sind, werden der Isolator 10, die Halterung 20 und die Endplatte 30 integral ausgeformt. Solch ein Einlegespritzgießverfahren ist ein Herstellungsverfahren, bei dem eine Gussform konfiguriert ist, vertikal und horizontal geöffnet/geschlossen zu werden, und bei dem die Gestalt eines Einspritzobjekts bzw. eines einzuspritzenden Objekts (Isolator 10) gemäß den Gestalten der Einlegeobjekte bzw. Einsetzobjekte (Halterung 20 und Endplatte 30) geformt wird, und dieses Verfahren wird im Allgemeinen verwendet, um ein Produkt mit heterogenen Materialien herzustellen. Dementsprechend wird, da eine Struktur der Gussform sowie das Einspritzverfahren für einen Fachmann offensichtlich sind, eine detaillierte Beschreibung davon ausgelassen.
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Hiernach werden der Isolator 10, die Halterung 20 und die Endplatte 30, die integral ausgeformt werden, individuell im Detail beschrieben.
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Wie in 4 gezeigt, weist die Halterung 20 gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Plattenform auf, in der ein Durchgangsloch 23 in der Mitte davon geformt ist (so dass ein inneres Rohr dieses durchdringt) und Löcher 21 an beiden Seiten geformt sind, um an einem Hilfsrahmen durch Verschraubung befestigt zu werden, und ein erster Verstärkungsabschnitt 24, ein zweiter Verstärkungsabschnitt 22 und ein dritter Verstärkungsabschnitt 25 springen an der Vorder- bzw. der Rückseite davon vor.
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Zusätzlich ist bei dem Isolator 10 ein erster Vorderstopper 11 und ein erster Hinterstopper 15 integral um ein rohrförmiges Stützelement 13 herum ausgeformt. Das Stützelement 13 ist an einer inneren Umfangsfläche des Durchgangslochs 23 der Halterung 20 positioniert und weist ein Einsetzloch 17 auf, das entlang einer longitudinalen Richtung geformt ist, so dass das innere Rohr des Aufhängungshalterkörpers 50 dieses durchdringt. Zusätzlich ist der erste Vorderstopper 11 an der Vorderseite des Stützelements 13 (an der Seite, die der Endfläche des Aufhängungshalterkörpers 50 zugewandt ist) geformt, und zwei erste Vorderstopper 11 sind voneinander im Abstand angeordnet, und ein zweiter Vorderstopper 12 springt kürzer als die ersten Vorderstopper vor, und eine Ausnehmung bzw. eine Nut 14 ist an der Vorderseite des Stützelements 13 (an dessen Umfang) ausgebildet, um eine größere Festigkeit bzw. Steifigkeit aufweisen, und der erste Verstärkungsabschnitt 24 der Halterung 20 wird in die Ausnehmung 14 eingesetzt.
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Ferner sind erste Hinterstopper 15 an beiden Seiten des hinteren Endes des Stützelements 13 geformt, um an den zweiten Verstärkungsabschnitten 22 gestützt zu werden. Die ersten Hinterstopper 15 sind geformt, um an den beiden Schrägen 32 der Endplatte 30 zu haften und ein Spalt zwischen den Enden der ersten Hinterstopper 15 wird allmählich verengt, um eine „V”-Form zu bilden. Zusätzlich springt ein zweiter Hinterstopper 16 zwischen den ersten Hinterstoppern 15 vor. Der dritte Verstärkungsabschnitt 25 wird auch teilweise in den zweiten Hinterstopper 16 eingesetzt und gestützt (um die Festigkeit zu verbessern, wie der zweite Vorderstopper).
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Wie in 2 gezeigt, wenn das innere Rohr die Endplatte 30 durch das Einsetzloch 17 des Stützelements 13 an der vorderen Seite erreicht, um den Aufhängungshalterkörper 50 zu koppeln, durchdringt der Befestigungsbolzen 40 die Endplatte 30 und das innere Rohr durch ein Bolzenloch 31, das in der Endplatte 30 geformt ist, um mittels einer Mutter 41 befestigt zu werden, und als Resultat ist der Aufhängungshalter 100 gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei dem der Isolator 10, die Halterung 20 und die Endplatte 30 integral geformt sind, zusammengebaut.
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Zusätzlich wird der Aufhängungshalter 100 am Hilfsrahmen mittels der Bohrungen 21 montiert, die an beiden Seiten der Halterung 20 geformt sind, und mittels einer Buchse, die an das vordere Ende des Aufhängungshalterkörpers 50 gekoppelt ist, mit dem Antriebsstrang verbunden, so dass der Isolator 10 gemäß der Bewegung des Antriebsstrangs wiederholt elastisch zusammengedrückt und wiederhergestellt wird, um dadurch die Bewegung und die Vibration des Antriebsstrangs zu steuern.
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Zwecks Erläuterung und genauer Definition der angehängten Ansprüche werden Begriffe wie zum Beispiel „obere”, „untere”, „innere” und „äußere” zur Beschreibung der Merkmale der beispielhaften Ausführungsformen mit Bezug auf die Positionen verwendet, wie sie in den Figuren dargestellt sind.
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Die vorhergehenden Beschreibungen der spezifischen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dienen dem Zweck der Darstellung und Beschreibung. Sie sollen nicht als erschöpfend oder die Erfindung auf die genaue offenbarte Form einschränkend verstanden werden. Es sind offensichtlich viele Modifikationen und Variationen möglich angesichts der obigen Lehre. Die beispielhaften Ausführungsformen wurden ausgewählt und beschrieben, um bestimmte Grundsäte der Erfindung und deren praktische Anwendung zu erläutern und damit dem Fachmann die Herstellung und den Gebrauch der verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sowie von deren zahlreichen Alternativen und Modifikationen zu ermöglichen. Es ist beabsichtigt, dass der Schutzumfang der Erfindung durch die angeführten Ansprüche und deren Äquivalente definiert werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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