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Die Erfindung betrifft eine Struktur und einen Halter zur Montage eines Getriebes an einer Fahrzeugkarosserie, die eine Kupplungskraft zwischen dem Getriebe und der Fahrzeugkarosserie erhöhen können, so dass die durch den Betrieb eines Antriebsstranges in der Fahrzeugkarosserie erzeugten Geräusche und Vibrationen vermindert werden.
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Im Allgemeinen ändert ein Getriebe, das zusammen mit einem Motor einen Antriebsstrang bildet, die Drehkraft und Drehzahl des Motors in Erwiderung auf Fahrzustände des Fahrzeuges vor dem Übertragen der Leistung an die Antriebsräder. Das Getriebe weist einen Getrieberahmen auf. Der Getrieberahmen weist ein Getriebegehäuse, das eine Vielzahl von Bauteilen des Getriebes schützt, und eine hintere Abdeckung auf, die ein offenes hinteres Ende des Getriebegehäuses schließt.
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Wie in den 1 und 2 gezeigt, ist ein solches Getriebe 10 mittels eines Getriebemontagehalters 20 an einer Fahrzeugkarosserie 40 derart montiert, dass eine hintere Abdeckung 13 in Richtung zu der Rückseite des Fahrzeuges ausgerichtet ist.
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Im Detail ist bei der herkömmlichen Struktur zur Montage des Getriebes 10 an der Fahrzeugkarosserie 40 der Getriebemontagehalter 20 mit einem oberen Ende eines Getriebegehäuses 11 gekuppelt. Der Getriebemontagehalter 20 ist über einen Bolzen 31 mit einem Isolator 30 gekuppelt. Der Isolator 30 ist an der Fahrzeugkarosserie 40 montiert.
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Üblicherweise ist der Getriebemontagehalter 20 über vier Schrauben 50 mit dem oberen Ende des Getriebegehäuses 11 gekuppelt, um eine Vierpunkt-Befestigungsstruktur zu bilden.
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Jedoch ist bei der herkömmlichen Montagestruktur, da nur das Getriebegehäuse 11 mit dem Getriebemontagehalter 20 gekuppelt ist, ein minimaler Abstand L1 zwischen der Fahrzeugkarosserie 40 und den Kupplungspunkten M1, an denen der Getriebemontagehalter 20 über die Schrauben 50 mit dem Getriebegehäuse 11 gekuppelt ist, relativ groß. Dadurch ist in Anbetracht des Gewichtes des Antriebsstranges die Kupplungskraft zwischen dem Getriebe 10 und der Fahrzeugkarosserie 40 relativ gering.
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Unter den Bedingungen der relativ geringen Kupplungskraft zwischen dem Getriebe 10 und der Fahrzeugkarosserie 40 werden die durch den Betrieb der Ölpumpe, der Riemen und der Zahnräder erzeugten Vibrationen und Geräusche verstärkt und dann an die Fahrzeugkarosserie 40 übertragen. Eine übermäßige Menge der aus dem Betrieb des Antriebsstranges resultierenden Geräusche und Vibrationen, die an die Fahrzeugkarosserie 40 übertragen werden, führt zu einer Unzufriedenheit der Verbraucher.
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Mit der Erfindung werden eine Struktur und ein Halter zur Montage eines Getriebes an einer Fahrzeugkarosserie geschaffen, welche die Kupplungskraft zwischen dem Getriebe und der Fahrzeugkarosserie erhöhen können, so dass die an die Fahrzeugkarosserie übertragenen Geräusche und Vibrationen verringert werden, wodurch die Verbraucherpräferenzen für das Fahrzeug verbessert werden.
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Nach einem Aspekt der Erfindung weist eine Struktur zur Montage eines Getriebes an einer Fahrzeugkarosserie einen Getriebemontagehalter auf, der sowohl mit einem Getriebegehäuse des Getriebes als auch mit einer mit dem Getriebegehäuse gekuppelten hinteren Abdeckung gekuppelt ist, wobei der Getriebemontagehalter mit einem Isolator gekuppelt ist, der an der Fahrzeugkarosserie montiert ist.
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Der Getriebemontagehalter kann sowohl mit einem oberen Ende des Getriebegehäuses als auch mit einer hinteren Fläche der hinteren Abdeckung gekuppelt sein, die der Fahrzeugkarosserie zugewandt ist.
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Der Getriebemontagehalter kann über Schrauben an wenigstens vier Befestigungspunkten mit dem oberen Ende des Getriebegehäuses gekuppelt sein und über eine Schraube an wenigstens einem Befestigungspunkt mit der hinteren Abdeckung gekuppelt sein.
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Eine Position, in welcher der Getriebemontagehalter mit der hinteren Abdeckung gekuppelt ist, kann benachbart zu dem oberen Ende des Getriebegehäuses liegen.
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Nach einem anderen Aspekt der Erfindung weist ein Halter zur Montage eines Getriebes an einer Fahrzeugkarosserie eine Basisplatte, die mit einem Getriebegehäuse des Getriebes gekuppelt ist, einen hinteren Flansch, der von der Basisplatte gebogen ist, sich in einer vorbestimmten Länge davon erstreckt, und mit einem Isolator gekuppelt ist, und einen Flanschvorsprung auf, der sich von dem hinteren Flansch erstreckt und mit einer mit dem Getriebegehäuse des Getriebes gekuppelten hinteren Abdeckung gekuppelt ist.
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Der Isolator kann an der Fahrzeugkarosserie montiert sein.
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Die Basisplatte kann mit einem oberen Ende des Getriebegehäuses gekuppelt sein, und der Flanschvorsprung erstreckt sich in Bezug auf die Basisplatte nach unten und kann mit einer hinteren Fläche der hinteren Abdeckung, die der Fahrzeugkarosserie zugewandt ist, gekuppelt sein.
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Wenigstens vier Schraubenöffnungen können durch die Basisplatte hindurch ausgebildet sein, so dass die Basisplatte über Schrauben durch die Schraubenöffnungen hindurch mit dem oberen Ende des Getriebegehäuses gekuppelt sein kann, und wenigstens eine Schraubenöffnung kann durch den Flanschvorsprung hindurch ausgebildet sein, so dass der Flanschvorsprung über eine Schraube durch die Schraubenöffnung hindurch mit der hinteren Fläche der hinteren Abdeckung gekuppelt sein kann.
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Ein verstärkender Stufenabschnitt kann in einem mittleren Bereich der Basisplatte ausgebildet sein und sich in Richtung zu dem hinteren Flansch erstrecken.
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Verstärkende Seitenflansche können an beiden Seitenrändern der Basisplatte derart vorgesehen sein, dass sie einstückig mit der Basisplatte und dem hinteren Flansch verbunden sind.
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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 Ansicht einer herkömmlichen Struktur zur Montage eines Getriebes an einer Fahrzeugkarosserie;
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2 eine Ansicht eines herkömmlichen Getriebemontagehalters, der an einem oberen Ende eines Getriebegehäuses befestigt ist;
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3 eine schematische Ansicht einer Struktur zur Montage eines Getriebes an einer Fahrzeugkarosserie gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung;
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4 eine Ansicht eines Getriebemontagehalters gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung, der an einem oberen Ende eines Getriebegehäuses und an einer hinteren Abdeckung befestigt ist;
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5 eine perspektivische Ansicht des Getriebemontagehalters, der bei der Montagestruktur gemäß der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung verwendet wird; und
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6 und 7 Diagramme zum Vergleichen der Stärken des von der Fahrzeugkarosserie erzeugten Lärms und Geräusches in der herkömmlichen Montagestruktur und in der Montagestruktur gemäß der Erfindung.
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In den Figuren sind gleiche oder ähnliche Teile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
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Mit Bezug auf die Zeichnung wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ausführlich beschrieben.
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Wie in den 3 bis 5 gezeigt, weist ein Getriebe 10 eines Fahrzeuges einen Getrieberahmen auf. Der Getrieberahmen weist ein Getriebegehäuse 11, das Bauteile darin enthält und diese schützt, und eine hintere Abdeckung 13 auf, die ein offenes hinteres Ende des Getriebegehäuses 11 schließt. Die Erfindung zeichnet sich durch eine Erhöhung der Kupplungskraft zwischen dem Getriebe 10 und der Fahrzeugkarosserie 40 aus.
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Um das oben genannte Ziel zu erreichen, ist gemäß der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ein Getriebemontagehalter 20 sowohl mit dem Getriebegehäuse 11 als auch mit der mit dem Getriebegehäuse 11 gekuppelten hinteren Abdeckung 13 gekuppelt. Außerdem ist der Getriebemontagehalter 20 über einen Bolzen 31 mit einem Isolator 30 gekuppelt, und der Isolator 30 ist mit der Fahrzeugkarosserie 40 gekuppelt.
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Mit anderen Worten ist der Getriebemontagehalter 20 an dem Getriebe 10 derart montiert, dass er sowohl mit einem oberen Ende des Getriebegehäuses 11 als auch mit einer hinteren Fläche der hinteren Abdeckung 13, die der Fahrzeugkarosserie 40 zugewandt ist, gekuppelt ist.
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Im Detail ist der Getriebemontagehalter 20 über Schrauben 50 an wenigstens vier Kupplungspunkten mit dem oberen Ende des Getriebegehäuses 11 gekuppelt. Außerdem ist der Getriebemontagehalter 20 über eine Schraube 60 an wenigstens einem Kupplungspunkt mit der hinteren Abdeckung 13 gekuppelt.
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Ferner ist es bevorzugt, dass die Position, in welcher der Getriebemontagehalter 20 mit der hinteren Abdeckung 13 gekuppelt ist, benachbart zu dem oberen Ende des Getriebegehäuses 11 liegt. Der Grund dafür ist, dass dadurch die Kupplungskraft zwischen dem Getriebemontagehalter 20 und der hinteren Abdeckung 13 maximiert wird.
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Das heißt, wenn die Position, in welcher die Schraube 60 in die hintere Abdeckung 13 geschraubt ist, niedriger als die in 3 gezeigte Position ist, d. h. von dem oberen Ende des Getriebegehäuses 11 weiter entfernt liegt, wird die von der Schraube 60 zwischen dem Getriebemontagehalter 20 und der hinteren Abdeckung 13 erzeugte Kupplungskraft reduziert. Um dies zu vermeiden und die Kupplungskraft zwischen dem Getriebemontagehalter 20 und der hinteren Abdeckung 13 zu maximieren, ist der Getriebemontagehalter 20 über die Schraube 60 mit der hinteren Abdeckung 13 in einer Position benachbart zu dem oberen Ende des Getriebegehäuses 11 gekuppelt.
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Der Getriebemontagehalter 20, der in einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung verwendet wird, um die oben beschriebene charakteristische Struktur gemäß der Erfindung zu realisieren, weist eine Basisplatte 21, einen hinteren Flansch 23 und einen Flanschvorsprung 25 auf. Die Basisplatte 21 ist mit dem Getriebegehäuse 11 gekuppelt. Der hintere Flansch 23 erstreckt sich abgewinkelt von der Basisplatte 21 und ist über den Bolzen 31 mit dem Isolator 30 gekuppelt. Der Flanschvorsprung 25 erstreckt sich von dem hinteren Flansch 23 und ist mit der mit dem Getriebegehäuse 11 gekuppelten hinteren Abdeckung 13 gekuppelt. Der Isolator 30 ist an der Fahrzeugkarosserie 40 befestigt.
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Die Basisplatte 21 ist an dem oberen Ende des Getriebegehäuses 11 befestigt. Der Flanschvorsprung 25 erstreckt sich von der Basisplatte 21 nach unten und ist an der hinteren Fläche der hinteren Abdeckung 13, die der Fahrzeugkarosserie 40 zugewandt ist, befestigt. Die Basisplatte 21 weist wenigstens vier Schraubenöffnungen 21a auf, durch welche hindurch die Schrauben 50 in das Getriebegehäuse 11 hinein geschraubt sind, um die Basisplatte 21 an dem oberen Ende des Getriebegehäuses 11 zu befestigen. Der Flanschvorsprung 25 weist wenigstens eine Schraubenöffnung 25a auf, durch welche hindurch die Schraube 60 in die hintere Abdeckung 13 hinein geschraubt ist, um den Flanschvorsprung 25 an der hinteren Fläche der hinteren Abdeckung 13 zu befestigen.
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Darüber hinaus ist der Getriebemontagehalter 20 gemäß der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung vorzugsweise derart konfiguriert, dass ein Stufenabschnitt 21b in einem mittleren Bereich der Basisplatte 21 in Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie ausgebildet ist, um die Festigkeit des Getriebemontagehalters 20 zu erhöhen. Außerdem sind Seiten flansche 27 zur Verstärkung des Getriebemontagehalters 20 vorzugsweise an beiden Seitenrändern der Basisplatte 21 derart vorgesehen, dass sie einstückig mit der Basisplatte 21 und dem hinteren Flansch 23 verbunden sind.
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In der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Flanschvorsprung 25 an dem Getriebemontagehalter 20 derart vorgesehen, dass, wenn die Basisplatte 21 des Getriebemontagehalters 20 mit dem oberen Ende des Getriebegehäuses 11 gekuppelt ist, der Flanschvorsprung 25 mit der hinteren Fläche der hinteren Abdeckung 13, die der Fahrzeugkarosserie 40 zugewandt ist, gekuppelt ist. Daher ist ein minimaler Abstand L2 zwischen der Fahrzeugkarosserie 40 und den Kupplungspunkten M2, an denen der Getriebemontagehalter 20 über die Schrauben 50 mit dem Getriebe 10 gekuppelt ist, deutlich reduziert. Dadurch kann die Kraft, mit der das Getriebe 10 mit der Fahrzeugkarosserie 40 gekuppelt ist, deutlich erhöht werden.
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Mit anderen Worten ist bei der herkömmlichen Struktur der Getriebemontagehalter 20 lediglich mit dem oberen Ende des Getriebegehäuses 11 gekuppelt, so dass der minimale Abstand L1 zwischen der Fahrzeugkarosserie 40 und dem Kupplungspunkt M1, an dem der Getriebemontagehalter 20 mit dem Getriebegehäuse 11 gekuppelt ist, relativ groß ist.
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Jedoch ist gemäß der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung der Getriebemontagehalter 20 sowohl mit dem oberen Ende des Getriebegehäuses 11 als auch mit der hinteren Abdeckung 13 gekuppelt. Daher ist der minimale Abstand L2 zwischen der Fahrzeugkarosserie 40 und den Kupplungspunkten M2, an denen der Getriebemontagehalter 20 mit dem Getriebe 10 gekuppelt ist, deutlich geringer als der minimale Abstand L1 bei der herkömmlichen Struktur.
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Wenn der minimale Abstand L2 zwischen der Fahrzeugkarosserie 40 und den Kupplungspunkten M2 des Getriebes 10 deutlich geringer als der minimale Abstand L1 bei der herkömmlichen Struktur ist, wird die Kupplungskraft zwischen dem Getriebe 10 und der Fahrzeugkarosserie 40 im Vergleich zu der Kupplungskraft bei der herkömmlichen Struktur insbesondere in Anbetracht des Gewichtes des Antriebsstranges beträchtlich erhöht. Infolgedessen können gemäß der Erfindung die durch den Betrieb der Ölpumpe, der Riemen und der Zahnräder erzeugten und an die Fahrzeugkarosserie 40 übertragenen Vibrationen und Geräusche zuverlässig reduziert werden.
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Daher werden in der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung die durch den Betrieb des Antriebsstranges in der Fahrzeugkarosserie 40 erzeugten Vibrationen und Geräusche durch die erhöhte Kupplungskraft zwischen dem Getriebe 10 und der Fahrzeugkarosserie 40 deutlich reduziert. Dadurch können die Verbraucherpräferenzen für Fahrzeuge verbessert werden, so dass die Marktfähigkeit der Fahrzeuge erhöht wird.
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6 zeigt eine Analyse der Vibrationen, die in der Fahrzeugkarosserie 40 erzeugt werden, wenn die Ölpumpe betrieben wird. Die Stärke der durch den Betrieb der Ölpumpe in der Fahrzeugkarosserie 40 erzeugten Vibrationen ist in einem Bereich A1 bei etwa 1000 Hz am größten. Wie aus den Ergebnissen der Messung in dem Bereich A1 bei etwa 1000 Hz ersichtlich ist, werden bei der Montagestruktur gemäß der Erfindung die Vibrationen im Vergleich zu der herkömmlichen Montagestruktur um etwa 10 dB reduziert.
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Ferner zeigt 7 ein Diagramm der Stärke der Geräusche, die durch den Betrieb der Riemen des Antriebsstranges in der Fahrzeugkarosserie 40 erzeugt werden. Die Stärke der durch die Riemen erzeugten Geräusche ist in einem Bereich A2 von etwa 750 Hz bis etwa 1100 Hz am größten. Wie aus den Ergebnissen der Messung in dem Bereich A2 von etwa 750 Hz bis etwa 1100 Hz ersichtlich ist, werden bei der Montagestruktur gemäß der Erfindung die Vibrationen im Vergleich zu der herkömmlichen Montagestruktur um etwa 10 dB reduziert.
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In 5 bezeichnet das Bezugszeichen 29 eine Bolzenöffnung, die in dem hinteren Flansch 23 des Getriebemontagehalters 20 ausgebildet ist. Der Bolzen 31 zum Kuppeln mit dem Isolator 30 ist in der Bolzenöffnung 29 befestigt.
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Wie oben beschrieben, kann in einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ein Getriebemontagehalter die Kupplungskraft zwischen einem Getriebe und einer Fahrzeugkarosserie erhöhen. Dadurch können die durch den Betrieb des Antriebsstranges in der Fahrzeugkarosserie erzeugten Vibrationen und Geräusche deutlich reduziert werden, so dass die Verbraucherpräferenz für das Fahrzeug verbessert wird.
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Zur Vereinfachung der Erläuterung und genauen Definition der beigefügten Ansprüche werden die Begriffe „oben”, „unten” usw. verwendet, um die Merkmale der beispielhaften Ausführungsform in Bezug auf ihre Positionen in den Figuren zu beschreiben.
