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Vorliegende Erfindung betrifft eine Motorlageranordnung zum Lagern eines Motors in einem Fahrzeug. Bei dem Motor handelt es sich insbesondere um einen Verbrennungsmotor. Ferner zeigt die Erfindung ein Fahrzeug mit der Motorlageranordnung.
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In Fahrzeugen, beispielsweise PKWs, werden die Motoren üblicherweise über drei Motorlager mit der Karosserie verbunden. Das einzelne Motorlager weist meist einen Anschlagpuffer aus Gummi auf, der bei entsprechend großer Relativbewegung zwischen Motor und Karosserie am Gehäuse des Motorlagers anschlagen kann. Ja nach Positionierung des Motorlagers kann der Anschlagpuffer durch den Motor selbst oder die Abgasanlage einer relativ großen thermischen Belastung ausgesetzt sein.
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Es ist Aufgabe vorliegender Erfindung, eine Motorlageranordnung für ein Fahrzeug anzugeben, die eine wartungsarme und betriebsfeste Aufnahme des Motors im Fahrzeug ermöglicht.
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Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Die abhängigen Ansprüche haben bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung zum Gegenstand.
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Die Erfindung zeigt eine Motorlageranordnung für ein Fahrzeug. Bei dem Fahrzeug handelt es sich insbesondere um ein zweispuriges Straßenfahrzeug, beispielsweise PKW. Zur weiteren Definition der Erfindung sind jeweils zueinander senkrecht eine x-Achse, eine y-Achse und eine z-Achse definiert. Dieses Koordinatensystem dient ausschließlich zur Definition der Motorlageranordnung und muss in keiner Weise mit dem Koordinatensystem des Fahrzeugs übereinstimmen. Die Motorlageranordnung umfasst ein Motorlager mit einem Gehäuse. Das Gehäuse ist zur Befestigung an der Karosserie des Fahrzeugs ausgebildet. Des Weiteren weist das Motorlager einen Anschlagpuffer auf. Der Anschlagpuffer erstreckt sich parallel zur z-Achse aus dem Gehäuse heraus. Insbesondere weist das Gehäuse eine Öffnung auf. Durch diese Öffnung hindurch erstreckt sich der Anschlagpuffer aus dem Gehäuse heraus. Der Anschlagpuffer weist insbesondere eine Mantelfläche auf, die dem Rand dieser Öffnung im Gehäuse gegenüberliegt. Bei einer entsprechenden Relativbewegung zwischen Motor und Karosserie kann der Anschlagpuffer mit seiner Mantelfläche am Rand der Öffnung des Gehäuses anschlagen. Des Weiteren ist am Anschlagpuffer eine Stirnfläche definiert. Die Stirnfläche bildet insbesondere das Ende des Anschlagpuffers. Insbesondere erstreckt sich die Stirnfläche in einer zur z-Achse senkrechten Ebene, also insbesondere in der xy-Ebene. Der Anschlagpuffer ist insbesondere aus einem Elastomer, beispielsweise Gummi, gefertigt.
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Des Weiteren umfasst die Motorlageranordnung einen Motortragbock. Dieser Motortragbock ist zur Verbindung, insbesondere zum Verschrauben, mit dem Motor ausgebildet. Bei dem Motor handelt es sich insbesondere um einen Verbrennungsmotor. Der Motortragbock weist eine Grundfläche auf. Diese Grundfläche ist der Stirnfläche des Anschlagpuffers zugewandt. Insbesondere liegt die Grundfläche auf der Stirnfläche auf.
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Des Weiteren umfasst die Motorlageranordnung ein Befestigungselement. Das Befestigungselement erstreckt sich parallel zur z-Achse durch den Anschlagpuffer hindurch und ragt durch die Stirnfläche des Anschlagpuffers nach außen. Das Befestigungselement ist zur Verbindung des Motortragbocks mit dem Motorlager ausgebildet. Insbesondere ist vorgesehen, dass das Befestigungselement als Bestandteil des Motorlagers ausgebildet ist. Besonders bevorzugt weist das Befestigungselement einen mehreckigen, beispielsweise viereckigen, Querschnitt auf. Auf dieses Befestigungselement wird der Motortragbock aufgesteckt und insbesondere über einen entsprechenden Sicherungsbolzen, beispielsweise eine Verschraubung, mit dem Befestigungselement verbunden.
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Die Grundfläche des Motortragbocks steht zwar der Stirnfläche des Anschlagpuffers gegenüber, liegt insbesondere darauf auf, deckt allerdings die Stirnfläche nicht vollständig ab. Deshalb weist der Motortragbock zumindest einen Hitzeschutzflügel auf. Der zumindest eine Hitzeschutzflügel oder die mehreren Hitzeschutzflügel decken gemeinsam mit der Grundfläche die Stirnfläche des Anschlagpuffers vollständig ab. Dadurch erfolgt eine möglichst geringe thermische Belastung, insbesondere bei einer Motorlageranordnung, die relativ nahe am Hot-End unterhalb des Verbrennungsmotors angeordnet ist.
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Der zumindest eine Hitzeschutzflügel ist vorzugsweise integraler Bestandteil des Motortragbocks, so dass sich eine einfache Herstellung und Montage mit wenig Teilen ergibt. Insbesondere ist der Motortragbock ein gegossenes Bauteil aus Metall und der zumindest eine Hitzeschutzflügel ist entsprechend integraler Bestandteil des gegossenen Bauteils.
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Besonders vorzugsweise weist der Motortragbock zwei gegenüberliegende Hitzeschutzflügel auf. Der erwähnte Sicherungsbolzen, der den Motortragbock mit dem Befestigungselement verbindet, erstreckt sich insbesondere parallel zur x-Achse. Bei einer Betrachtung der Motorlageranordnung in Richtung der x-Achse befinden sich die beiden Hitzeschutzflügel vorzugsweise links und rechts des Sicherungsbolzens.
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Die Grundfläche des Motortragbocks weist vorzugsweise eine Grundflächen-Breite auf. Die Stirnfläche weist vorzugsweise eine Stirnflächen-Breite auf. Am Motortragbock ist eine Spannweite definiert, die insbesondere den Abstand der äußeren Kanten der beiden gegenüberliegenden Hitzeschutzflügel beschreibt. Die Grundflächen-Breite, die Stirnflächen-Breite und die Spannweite stehen vorzugsweise alle parallel zueinander. Besonders bevorzugt werden diese Größen parallel zur y-Achse, somit insbesondere senkrecht zum Sicherungsbolzen, gemessen. Es ist bevorzugt vorgesehen, dass die Stirnflächen-Breite größer ist als die Grundflächen-Breite, jedoch kleiner ist, als die Spannweite. Dadurch wird lediglich ein Teil der Stirnfläche durch die Grundfläche abgedeckt; die vollständige Abdeckung ergibt sich durch die Grundfläche im Zusammenspiel mit den Hitzeschutzflügeln.
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Die Hitzeschutzflügel sind bezüglich der z-Achse möglichst nahe an der Stirnfläche angeordnet, berühren die Stirnfläche insbesondere. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der zumindest eine Hitzeschutzflügel, insbesondere alle verwendeten Hitzeschutzflügel, höchsten 10mm, vorzugsweise höchstens 5mm, von der Stirnfläche beabstandet ist/sind.
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Der zumindest eine Hitzeschutzflügel, insbesondere alle verwendeten Hitzeschutzflügel, weisen parallel zur z-Achse eine Dicke auf. Diese Dicke beträgt vorzugsweise maximal 20mm, besonders vorzugsweise maximal 10mm. Dadurch dienen die Hitzeschutzflügel ausschließlich dem Hitzeschutz und nicht etwa der Steifigkeit des Motortragbocks oder der Verbindung zwischen Motortragbock und Motorlager.
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Die Erfindung umfasst ferner ein Fahrzeug. Wie beschrieben handelt es sich dabei insbesondere um ein zweispuriges Fahrzeug, beispielsweise PKW. Das Fahrzeug umfasst einen Motor. Bei dem Motor handelt es sich insbesondere um einen Verbrennungsmotor. Des Weiteren ist eine der beschriebenen Motorlageranordnungen vorgesehen. Das Gehäuse ist dabei mit der Karosserie verbunden, insbesondere verschraubt. Der Motortragbock ist mit dem Motor verbunden, insbesondere verschraubt.
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Besonders bevorzugt wird bei der Lagerung des Motors im Fahrzeug berücksichtigt, dass nur an einem Motorlager eine relativ große thermische Belastung auftritt, nämlich am Hot-End bzw. in der Nähe der Abgasanlage. Dies ist insbesondere bei einem in Fahrzeuglängsrichtung eingebauten Motor der Fall. Daher ist der Motor des Fahrzeugs vorzugsweise über genau eine erfindungsgemäße Motorlageranordnung mit Hitzeschutzflügel(n) an der Karosserie gelagert. An zwei weiteren Punkten ist der Motor über herkömmliche Motorlageranordnungen ohne Hitzeschutzflügel gelagert.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Figuren. Es zeigen:
- 1 ein erfindungsgemäßes Fahrzeug mit erfindungsgemäßer Motorlageranordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel,
- 2 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Motorlageranordnung gemäß dem Ausführungsbeispiel,
- 3 eine schematische Seitenansicht eines Details der erfindungsgemäßen Motorlageranordnung gemäß dem Ausführungsbeispiel, und
- 4 eine Motorlageranordnung nach dem Stand der Technik.
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Im Folgenden wird anhand der 1 bis 3 ein Fahrzeug 100 mit Motorlageranordnung 1 im Detail beschrieben. Bei dem Fahrzeug 100 kann der Motor 101, insbesondere Verbrennungsmotor, vorzugsweise mit nur einer erfindungsgemäßen Motorlageranordnung 1 und zwei herkömmlichen Motorlageranordnungen 200 nach dem Stand der Technik gelagert sein. Allerdings ist es auch möglich, den Motor 101 mit mehreren der erfindungsgemäßen Motorlageranordnungen 1 zu lagern.
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Gemäß 2 und 3 ist an der Motorlageranordnung 1 ein Koordinatensystem mit x-Achse 2, y-Achse 3 und z-Achse 4 definiert.
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Die Motorlageranordnung 1 umfasst ein Motorlager mit Gehäuse 5, das über eine entsprechende Karosserie-Verschraubung 6 mit der Karosserie des Fahrzeugs 100 zu verbinden ist. In dem Gehäuse 5 ist eine Öffnung 7 vorgesehen.
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Durch die Öffnung 7 erstreckt sich entlang der z-Achse 4 ein Anschlagpuffer 8 aus dem Gehäuse 5 heraus. Der Anschlagpuffer 8 weist, beispielsweise zu sehen in 3, eine Mantelfläche 10 auf, die dem Rand der Öffnung 7 gegenüberliegt. Der Anschlagpuffer 8 endet mit einer Stirnfläche 9, die sich im Wesentlichen in der xy-Ebene erstreckt.
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3 verdeutlicht in gestrichelter Darstellung den Verlauf eines Befestigungselementes 11, das als Bestandteil des Motorlagers aus dem Gehäuse 5 herausragt. Dabei durchdringt das Befestigungselement 11 den Anschlagpuffer 8 und ragt aus der Stirnfläche 9 heraus.
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Auf das Befestigungselement 11 ist der Motortragbock 12 aufgesteckt und mittels eines Sicherungsbolzens 15, beispielsweise ausgebildet als Verschraubung, befestigt. Der Sicherungsbolzen 15 erstreckt sich parallel zur x-Achse 2 und durchdringt das Befestigungselement 11.
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Der Motortragbock 12 wird über eine entsprechende Motor-Verschraubung 13 mit dem Motor 101 verbunden. Des Weiteren kann, wie beispielsweise 2 zeigt, der Motortragbock 12 einen Tilger 14 aufweisen.
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Die der Stirnfläche 9 zugewandte Seite des Motortragbocks 12 wird im Rahmen der Erfindung als Grundfläche 16 bezeichnet. 4 zeigt eine Anordnung nach dem Stand der Technik. Bei der dort gezeigten Motorlageranordnung 200 ist ebenfalls ein Anschlagpuffer 208 mit einer entsprechenden Stirnfläche 209 vorgesehen. Der Motortragbock 212 nach dem Stand der Technik weist hier eine relativ kleine Grundfläche auf, die die Stirnfläche 209 nicht vollständig abdeckt. Dadurch kann es über die Stirnfläche 209 zu einer relativ großen thermischen Belastung des Anschlagpuffers 8 kommen.
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Gegenüber dem Stand der Technik gemäß 4 weist der Motortragbock 12 gemäß vorliegender Erfindung, gezeigt in 2 und 3, zwei gegenüberliegende Hitzeschutzflügel 17 auf. Die beiden Hitzeschutzflügel 17 sind integrale Bestandteile des gegossenen Motortragbocks 12.
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Die beiden Hitzeschutzflügel 17 erstrecken sich im Wesentlichen in der xy-Ebene und somit senkrecht zur z-Achse 4. Durch die beiden Hitzeschutzflügel 17 vergrößert sich die der Stirnfläche 9 zugewandte Fläche des Motortragbocks 12, so dass durch die Grundfläche 16 zusammen mit den beiden Hitzeschutzflügeln 17 die komplette Stirnfläche 9 abgedeckt ist.
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3 zeigt rein schematisch, dass die Grundfläche 16 parallel zur y-Achse 3 eine Grundflächen-Breite 18 aufweist. Diese Grundflächen-Breite 18 ist kleiner als eine Stirnflächen-Breite 19 der Stirnfläche 9, ebenfalls parallel zur y-Achse 3 definiert. Durch die verwendeten Hitzeschutzflügel 17 erstreckt sich der Motortragbock 12 an seiner dem Anschlagpuffer 8 zugewandten Seite jedoch über eine Spannweite 20, die ebenfalls parallel zur y-Achse 3 definiert ist und größer ist als die Stirnflächen-Breite 19.
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Eine Dicke 21 der Hitzeschutzflügel 17 parallel zur z-Achse 4 erstreckt sich über wenige Millimeter, so dass die Hitzeschutzflügel 17 lediglich dem Hitzeschutz dienen und nicht etwa zur Stabilität des Motortragbocks 12 beitragen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Motorlageranordnung
- 2
- x-Achse
- 3
- y-Achse
- 4
- z-Achse
- 5
- Gehäuse
- 6
- Karosserie-Verschraubung
- 7
- Öffnung
- 8
- Anschlagpuffer
- 9
- Stirnfläche
- 10
- Mantelfläche
- 11
- Befestigungselement
- 12
- Motortragbock
- 13
- Motor-Verschraubung
- 14
- Tilger
- 15
- Sicherungsbolzen
- 16
- Grundfläche
- 17
- Hitzeschutzflügel
- 18
- Grundflächen-Breite
- 19
- Stirnflächen-Breite
- 20
- Spannweite
- 21
- Dicke
- 100
- Fahrzeug
- 101
- Motor
- 200
- Motorlageranordnung nach dem Stand der Technik
- 208
- Anschlagpuffer nach dem Stand der Technik
- 209
- Stirnfläche nach dem Stand der Technik
- 212
- Motortragbock nach dem Stand der Technik
