DE102014215680A1 - suspension frame - Google Patents
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Abstract
Aufgabe: Bereitstellen eines Aufhängungsrahmens, mit dem sich eine hohe Festigkeit in Bezug auf Lasten erzielen lässt, die über eine Motorlagerung von einem Motor ausgehen. Mittel zur Lösung der Aufgabe: Ein Merkmal einer Ausgestaltung eines Aufhängungsrahmens 100 gemäß der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass er aufweist: einen mittleren Abschnitt 112, an dem eine Motorlagerung 102 angebracht ist, einen linken Armabschnitt und einen rechten Armabschnitt (vorderer linker Armabschnitt 114a, vorderer rechter Armabschnitt 114b), die von jeweiligen Enden des mittleren Abschnitts aus umso weiter nach vorn verlaufen, je weiter der linke und der rechte Armabschnitt in Fahrzeugquerrichtung nach außen hin verlaufen, Aufhängungsarme (linker Aufhängungsarm 130a, rechter Aufhängungsarm 130b), die an jeweiligen Enden des linken Armabschnitts und des rechten Armabschnitts angebracht sind, und eine Verstärkung 150, die aufrecht innerhalb des rechten Armabschnitts, des mittleren Abschnitts und des linken Armabschnitts installiert ist und in Fahrzeugquerrichtung verläuft, und darin, dass sich die Verstärkung in der Nähe einer vorderen Wand 112b des mittleren Abschnitts befindet und sich umso weiter von vorderen Wänden 114c und 114d des rechten Armabschnitts und des linken Armabschnitts entfernt, je weiter sie in Fahrzeugquerrichtung nach außen hin verläuft.Task: To provide a suspension frame that can provide high strength with respect to loads emanating from an engine via an engine mount. Means for Solving the Problem: A feature of an embodiment of a suspension frame 100 according to the present invention is that it comprises: a middle portion 112 to which a motor support 102 is attached, a left arm portion, and a right arm portion (front left arm portion 114a; front right arm portion 114b) that extend further from respective ends of the middle portion the farther the left and right arm portions extend outward in the vehicle transverse direction, suspension arms (left suspension arm 130a, right suspension arm 130b) at respective ends of the left arm portion and the right arm portion, and a reinforcement 150 installed upright inside the right arm portion, the middle portion and the left arm portion and extending in the vehicle transverse direction, and in that the reinforcement is in the vicinity of a front wall 112b of the middle It is located farther away from front walls 114c and 114d of the right arm section and the left arm section the farther it extends outward in the vehicle transverse direction.
Description
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Aufhängungsrahmen (auch als „Fahrwerksrahmen” bezeichnet), der in einem unteren Teil eines Fahrzeugs in Fahrzeugquerrichtung verläuft, wobei Aufhängungsarme (auch als „Schinwarme” bezeichnet) in Fahrzeugquerrichtung an den Außenseiten des Aufhängungsrahmens angebracht sind und eine Motorlagerung in Fahrzeugquerrichtung in der Mitte des Aufhängungsrahmens angebracht ist.The present invention relates to a suspension frame (also referred to as "undercarriage frame") extending in a vehicle body lower part of a vehicle, wherein suspension arms (also referred to as "Schinwärme") are mounted in the vehicle transverse direction on the outer sides of the suspension frame and an engine mount in the vehicle transverse direction mounted in the middle of the suspension frame.
TECHNISCHER HINTERGRUNDTECHNICAL BACKGROUND
Im Allgemeinen überspannt ein an einem Fahrzeug angebrachter Aufhängungsrahmen ein Paar linke und rechte Seitenelemente, die in Fahrzeuglängsrichtung verlaufen. Aufhängungsarme (die auch als untere Arme bezeichnet werden), an denen Räder aufgehängt sind, werden in Fahrzeugquerrichtung an den Außenseiten des Aufhängungsrahmens angebracht (z. B. Patentdokument 1). Da aufgrund von Schwingungen bei der Fahrt entstehende Lasten auf die Aufhängungsarme einwirken, wird bei Patentdokument 1 durch Anordnen einer Verstärkung im Aufhängungsrahmen eine Verbesserung der Steifigkeit erzielt.In general, a vehicle-mounted suspension frame spans a pair of left and right side members extending in the vehicle front-rear direction. Suspension arms (also referred to as lower arms) on which wheels are suspended are mounted in the vehicle transverse direction on the outer sides of the suspension frame (for example, Patent Document 1). Since loads imposed on the suspension arms due to oscillations in travel act on the suspension arms, in
VORBEKANNTE TECHNISCHE DOKUMENTEPREVIOUS TECHNICAL DOCUMENTS
PATENTDOKUMENTEPATENT DOCUMENTS
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Patentdokument Nr. 1:
JP 2008-001307A JP 2008-001307A
ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNGOVERVIEW OF THE INVENTION
VON DER ERFINDUNG ZU LÖSENDE AUFGABENTASKS TO BE SOLVED BY THE INVENTION
Wenn eine Motorlagerung (die auch als „Drehmomentbegrenzer” bezeichnet wird) zum Lagern eines Motors an einem Aufhängungsrahmen angebracht ist, wirken nicht nur Lasten von Aufhängungsarmen auf den Aufhängungsrahmen ein, sondern über die Motorlagerung auch vom Motor. Bei einem Motor entstehen insbesondere aufgrund von Drehzahländerungen nach vorn und hinten Schwankungen bei der Drehkraft (dem Drehmoment). Aus diesem Grund wird eine Struktur eingesetzt, bei der die Drehkraft nach vorn und hinten mit Hilfe des Aufhängungsrahmens dadurch gedämpft wird, dass der Motor über die Motorlagerung mit dem Aufhängungsrahmen gekoppelt ist. Da jedoch der Motor zu diesem Zeitpunkt nach oben und unten gezogen wird, wirken nach oben und unten gerichtete Lasten auf den Aufhängungsrahmen ein, und an beiden Enden des Aufhängungsrahmens kommt es zu Schwingungen in diesen Richtungen.When an engine mount (also referred to as a "torque limiter") is mounted to a suspension frame for supporting a motor, not only loads of suspension arms act on the suspension frame but also from the engine via the engine mount. In an engine arise in particular due to speed changes forward and backward fluctuations in the torque (the torque). For this reason, a structure is used in which the rotational force is attenuated to the front and rear by means of the suspension frame in that the engine is coupled via the engine mount with the suspension frame. However, since the motor is pulled up and down at this time, upward and downward loads are applied to the suspension frame, and vibration occurs in both directions at both ends of the suspension frame.
Es wird davon ausgegangen, dass die Verstärkung, mit der der Aufhängungsrahmen in Patentdokument 1 versehen ist, in gewissem Maße die Steifigkeit des Aufhängungsrahmens selbst erhöht. Bei Patentdokument 1 ist die Verstärkung jedoch nur im mittleren Abschnitt des Aufhängungsrahmens vorgesehen. Aus diesem Grund lassen sich bei der Konfiguration in Patentdokument 1 nach oben/unten gerichtete Schwingungen an den beiden Enden des Aufhängungsrahmens nicht dämpfen. Dementsprechend ist es mit der Technik in Patentdokument 1 schwierig, eine ausreichende Festigkeit im Hinblick auf die Last zu erzielen, die über die Motorlagerung von dem Motor ausgeht, und so gibt es weitere Verbesserungsmöglichkeiten.It is considered that the reinforcement provided with the suspension frame in
Angesichts des oben genannten Problems liegt der vorliegenden Erfindung als Aufgabe zugrunde, einen Aufhängungsrahmen bereitzustellen, mit dem sich eine hohe Festigkeit in Bezug auf Lasten erzielen lässt, die über eine Motorlagerung von einem Motor ausgehen.In view of the above-mentioned problem, it is an object of the present invention to provide a suspension frame which can achieve high strength with respect to loads emanating from an engine via an engine mount.
MITTEL ZUM LÖSEN DER AUFGABEMEANS TO SOLVE THE TASK
Die Aufgabe wird durch ein Merkmal einer repräsentativen Ausgestaltung eines Aufhängungsrahmens gemäß der vorliegenden Erfindung gelöst, welches darin besteht, dass ein Aufhängungsrahmen, der in einem unteren Teil eines Fahrzeugs in einer Fahrzeugquerrichtung verläuft, wobei Aufhängungsarme in Fahrzeugquerrichtung an Außenseiten des Aufhängungsrahmens angebracht sind und eine Motorlagerung in Fahrzeugquerrichtung in der Mitte des Aufhängungsrahmens angebracht ist, aufweist: einen mittleren Abschnitt, der in Fahrzeugquerrichtung in der Mitte angeordnet ist und an dem die Motorlagerung angebracht ist, einen rechten Armabschnitt und einen linken Armabschnitt, die sich von jeweiligen Enden des mittleren Abschnitts in Fahrzeugquerrichtung nach außen erstrecken, wobei der rechte und der linke Armabschnitt umso weiter nach vorn verlaufen, je weiter sie in Fahrzeugquerrichtung nach außen hin verlaufen, wobei die Aufhängungsarme in Fahrzeugquerrichtung an äußeren Enden des rechten und des linken Armabschnitts angebracht sind, und eine Verstärkung, die aufrecht innerhalb des rechten Armabschnitts, des mittleren Abschnitts und des linken Armabschnitts installiert ist und in Fahrzeugquerrichtung verläuft, wobei sich die Verstärkung in der Nähe einer vorderen Wand des mittleren Abschnitts befindet und sich umso weiter von vorderen Wänden des rechten und des linken Armabschnitts entfernt, je weiter sie in Fahrzeugquerrichtung nach außen hin verläuft.The object is achieved by a feature of a representative embodiment of a suspension frame according to the present invention, which is that a suspension frame extending in a lower part of a vehicle in a vehicle transverse direction, wherein vehicle-side suspension arms are attached to outer sides of the suspension frame and engine mounting is disposed in the vehicle transverse direction in the center of the suspension frame, comprising: a central portion which is disposed in the vehicle transverse direction in the middle and on which the engine mount is mounted, a right arm portion and a left arm portion extending from respective ends of the central portion in the vehicle transverse direction extend to the outside, wherein the right and the left arm portion continue the more forward, the farther they extend in the vehicle transverse direction to the outside, wherein the suspension arms in the vehicle transverse direction at outer ends of the right and a reinforcement installed upright within the right arm portion, the middle portion, and the left arm portion and extending in the vehicle transverse direction, the reinforcement being near a front wall of the middle portion, and so on further away from front walls of the right and left arm portions, the farther they extend outward in the vehicle transverse direction.
Bei der vorstehenden Ausgestaltung ist die Verstärkung so in dem Aufhängungsrahmen angeordnet, dass sie den linken Armabschnitt nicht nur am mittleren Abschnitt, sondern durch den mittleren Abschnitt vom rechten Armabschnitt aus erreicht. Da sich dadurch die Festigkeit des rechten und des linken Armabschnitts sowie des mittleren Abschnitts erhöhen lässt, können nach oben/unten gerichtete Schwingungen an beiden Enden des Aufhängungsrahmens gedämpft werden. Da sich die Verstärkung insbesondere umso weiter von den vorderen Wänden des rechten und des linken Armabschnitts entfernt, je weiter sie in Fahrzeugquerrichtung nach außen hin verläuft, ist sie so angeordnet, dass sie in Bezug auf den rechten und den linken Armabschnitt schräg verläuft. Somit ist es möglich, die Festigkeit nicht nur in Bezug auf nach oben und nach unten gerichtete Lasten, sondern auch in Bezug auf nach vorn, hinten, links und rechts gerichtete Lasten sowie Lasten in Drehrichtung zu erhöhen und Schwingungen auf effektivere Weise zu dämpfen. In the above configuration, the reinforcement is disposed in the suspension frame so as to reach the left arm portion not only at the middle portion but through the middle portion from the right arm portion. As this can increase the strength of the right and left arm portions and the middle portion, upward / downward vibrations at both ends of the suspension frame can be damped. In particular, the more the reinforcement extends farther from the front walls of the right and left arm portions, the farther it extends outward in the vehicle transverse direction, it is arranged to be inclined with respect to the right and left arm portions. Thus, it is possible to increase the strength not only with respect to up and down loads, but also with respect to front, rear, left and right loads as well as loads in the direction of rotation and to dampen vibrations more effectively.
Der mittlere Abschnitt, der rechte Armabschnitt und der linke Armabschnitt des Aufhängungsrahmens sind vorzugsweise aus einem oberen Element und einem unteren Element gebildet, die vertikal getrennt und miteinander gekoppelt sind, in jeweiligen hinteren Wänden des rechten und des linken Armabschnitts sind Öffnungsabschnitte ausgebildet, und die Öffnungsabschnitte sind in Fahrzeugquerrichtung in der Mitte durch gekoppelte Abschnitte abgegrenzt, die jeweils von dem oberen und dem unteren Element aus verlaufen und miteinander gekoppelt sind.The middle portion, the right arm portion, and the left arm portion of the suspension frame are preferably formed of an upper member and a lower member vertically separated and coupled with each other, opening portions are formed in respective rear walls of the right and left arm portions, and the opening portions are delimited in the vehicle transverse direction in the middle by coupled portions, each extending from the upper and the lower element and coupled together.
Bei dieser Konfiguration sind das obere und das untere Element miteinander gekoppelt, und zwar nicht über die gesamte Kante der hinteren Wand hinweg, sondern an den den Öffnungsabschnitt begrenzenden gekoppelten Abschnitten, das heißt, an einem Teil der Kante der hinteren Wand. Da es dadurch möglich ist, die Schwingungsform an dem rechten und dem linken Armabschnitt anzupassen, können Schwingungen in Bezug auf Lasten, die durch Drehmomentschwankungen erzeugt werden, welche aufgrund von Änderungen der Drehzahl des Motors entstehen, mit Hilfe einer einfacheren Struktur gedämpft werden.In this configuration, the upper and lower members are coupled together, not over the entire edge of the rear wall, but at the coupled portion bounding the opening portion, that is, at a portion of the edge of the rear wall. As a result, since it is possible to adapt the waveform to the right and left arm portions, vibrations with respect to loads generated by torque fluctuations caused due to changes in the rotational speed of the engine can be damped by means of a simpler structure.
Vorzugsweise befindet sich ein Ende der Verstärkung zwischen einem vorderen und einem hinteren Ende eines Verbindungselements, das am äußeren Ende des rechten und des linken Armabschnitts liegt und mit einer Fahrzeugkarosserie verbunden ist. Das Verbindungselement befindet sich dadurch an der Verlängerung des Endes der Verstärkung, und die Verstärkung und das Verbindungselement sind an der lateralen Richtung des Fahrzeugs ausgerichtet. Somit können auf den Aufhängungsrahmen einwirkende Lasten von der Verstärkung vorzugsweise auf das Verbindungselement verteilt werden. Dementsprechend lassen sich nach oben/unten gerichtete Schwingungen des Aufhängungsrahmens auf effektivere Weise dämpfen.Preferably, one end of the reinforcement is located between a front and a rear end of a connecting member located at the outer end of the right and left arm portions and connected to a vehicle body. The connecting element is thereby at the extension of the end of the reinforcement, and the reinforcement and the connecting element are aligned in the lateral direction of the vehicle. Thus, loads acting on the suspension frame can preferably be distributed from the reinforcement to the connection element. Accordingly, upward / downward vibrations of the suspension frame can be more effectively damped.
EFFEKT DER ERFINDUNGEFFECT OF THE INVENTION
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein Aufhängungsrahmen bereitgestellt werden, mit dem sich eine hohe Festigkeit in Bezug auf Lasten erzielen lässt, die über eine Motorlagerung von einem Motor ausgehen.According to the present invention, a suspension frame can be provided which can achieve high strength with respect to loads emanating from an engine via an engine mount.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNGEMBODIMENTS OF THE INVENTION
Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen ausführlich beschrieben. Die Abmessungen, Materialien und andere bei der Ausführungsform beschriebene bestimmte Werte sind lediglich Beispiele, die ein Verstehen der Erfindung erleichtern sollen, und schränken die vorliegende Erfindung, sofern nichts anderes angegeben ist, nicht ein. Es sei angemerkt, dass bei der vorliegenden Patentschrift und den Zeichnungen Elemente mit im Wesentlichen gleichen Funktionen und Ausgestaltungen gleiche Bezugszeichen tragen, damit überflüssige Beschreibungen wegfallen können, und Elemente, die nicht unmittelbar mit der vorliegenden Erfindung in Beziehung stehen, in den Zeichnungen weggelassen werden.A preferred embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. The dimensions, materials and other specific values described in the embodiment are merely examples which are intended to facilitate an understanding of the invention, and do not limit the present invention unless otherwise specified. It should be noted that in the present specification and drawings, elements having substantially similar functions and configurations bear like reference numerals to obviate redundant descriptions, and elements not directly related to the present invention are omitted from the drawings.
Wie in
Wie in
Durch das Bereitstellen der Verstärkung
Da sich die Verstärkung
Da sich die Verstärkung
Darüber hinaus befinden sich bei der vorliegenden Ausführungsform, wie in
Wie in
Die Verstärkung
Wie in
Wenn beim in der genannten Reihenfolge erfolgenden Anbringen des oberen Elements
Der Abstand I zwischen der Verstärkung
Wie oben beschrieben wurde, ist bei dem Aufhängungsrahmen
Ferner kann, da sich die Verstärkung
Es sei angemerkt, dass die vorliegende Ausführungsform zwar eine beispielhafte Konfiguration beschreibt, bei der es sich bei dem oberen Element
Zwar wurde anhand der beigefügten Zeichnungen eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben, doch ist die vorliegende Erfindung selbstverständlich nicht auf das vorstehend beschriebene Beispiel beschränkt. Ein Fachmann erkennt, dass es möglich ist, im Rahmen des Schutzumfangs der beigefügten Patentansprüche verschiedene Varianten und Modifikationen zu ersinnen, und diese Varianten und Modifikationen sind natürlich als in den technischen Schutzumfang der vorliegenden Erfindung aufgenommen zu betrachten.While a preferred embodiment of the present invention has been described with reference to the accompanying drawings, the present invention is of course not limited to the example described above. One skilled in the art will recognize that it is possible to devise various variants and modifications within the scope of the appended claims, and these variations and modifications are, of course, to be considered as included in the technical scope of the present invention.
GEWERBLICHE ANWENDBARKEITINDUSTRIAL APPLICABILITY
Die vorliegende Erfindung kann als Aufhängungsrahmen Anwendung finden, der in einem unteren Teil eines Fahrzeugs in Fahrzeugquerrichtung verläuft, wobei Aufhängungsarme in Fahrzeugquerrichtung an den Außenseiten des Aufhängungsrahmens angebracht sind und eine Motorlagerung in Fahrzeugquerrichtung in der Mitte des Aufhängungsrahmens angebracht ist.The present invention may be applied to a suspension frame extending in a vehicle body lower part of a vehicle, with vehicle-width-direction suspension arms mounted on the outer sides of the suspension frame and a vehicle-transverse-direction engine mount in the center of the suspension frame.
BEZUGSZEICHENLISTELIST OF REFERENCE NUMBERS
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100 ... Aufhängungsrahmen;100a ... obere Wand;100b ... untere Wand;100c ... Schlitz;102 ... Motorlagerung;110a ... oberes Element;110b ... unteres Element;112 ... mittlerer Abschnitt;112a ... Motorlagerungs-Anbringungsabschnitt;112b ... vordere Wand;112e ... Loch;114a ... vorderer linker Armabschnitt;114b ... vorderer rechter Armabschnitt;114c ... vordere Wand;114d ... vordere Wand;114e ... hintere Wand;114f ... hintere Wand;114g ... Öffnungsabschnitt;114h ... Öffnungsabschnitt;116a ... hinterer linker Armabschnitt;116b ... hinterer rechter Armabschnitt;118a ... Armanbringungsabschnitt;118b ... Armanbringungsabschnitt;120a ,120b ,120c ,120d ... gekoppelter Abschnitt;130a ... linker Aufhängungsarm;130b ... rechter Aufhängungsarm;140a ... Verbindungselement;140b ... Verbindungselement;142a ... vorderes Ende;142b ... vorderes Ende;144a ... hinteres Ende;144b ... hinteres Ende;150 ... Verstärkung;152 ... Endabschnitt;154 ... Endabschnitt;156 ... vertikale Wand;158a ... oberer Flansch;158b ... unterer Flansch100 ... suspension frame;100a ... upper wall;100b ... lower wall;100c ... slot;102 ... engine storage;110a ... upper element;110b ... lower element;112 ... middle section;112a ... engine mounting attachment section;112b ... front wall;112e ... hole;114a ... front left arm section;114b ... front right arm section;114c ... front wall;114d ... front wall;114e ... back wall;114f ... back wall;114g ... opening section;114h ... opening section;116a ... back left arm section;116b ... rear right arm section;118a ... arming section;118b ... arming section;120a .120b .120c .120d ... coupled section;130a ... left suspension arm;130b ... right suspension arm;140a ... connecting element;140b ... connecting element;142a ... front end;142b ... front end;144a ... back end;144b ... back end;150 ... reinforcement;152 ... end section;154 ... end section;156 ... vertical wall;158a ... upper flange;158b ... lower flange
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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