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Aufhängung eines Motors mit im Motorgetriebeblock eingebauter Tretkurbelwelle
am Fahrzeugrahmen von Zweiradfahrzeugen Gegenstand der Erfindung ist die Aufhängung
eines Motors mit im Motorgetriebeblock eingebauter Tretkurbelwelle am Rahmen von
Zweiradfahrzeugen, insbesondere Motorfahrrädern, wobei zwei Haltepunkte am Motorgetrriebeblock
und ein zusätzlicher weiterer Haltepunkt am Zylinder bzw. Zylinderkopf liegen.
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Bei den bisher üblichen Aufhängungen erfolgt entweder eine starre
oder eine voll elastische Lagerung des .1lotorgetriebeblocks im Fahrzeugrahmen.
Beide Methoden haben ihre Vor- und Nachteile. Bei der starren Aufhängung wird beispielsweise
eine relativ stabile Lagerung des Motorgetriebeblocks erzielt, was den Vorteil hat,
daß durch die auftretenden Kräfte, wie den einseitigen Kettenzug und die wechselnde
Belastung bei Tretbetrieb, kein Kippen des Motorgetriebeblocks aus seiner vertikalen
Längsebene erfolgen kann. Andererseits werden bei der starren Aufhängung alle Fahrbahnstöße
vom Rahmen auf den. Motor und umgekehrt die oszillierend-en Bewegungen des Motors,
hervorgerufen durch die Kolbenbewegung, auf den Rahmen übertragen.
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Bei einer elastischen Aufhängung werden zwar Stöße vom Motor ferngehalten;
umgekehrt kann auch keine Beeinflussung des Rahmens durch die oszillierende Kolbenbewegung
erfolgen, jedoch kann der Motor bei den auftretenden Belastungen aus seiner vertikalen
Längsebene herauskippen, was zur Folge hat, daß die vom Motor zum Hinterrad führende
Antriebskette stark beansprucht wird und unter Umständen aus dem am Motor befindlichen
Antriebsritzel herausspringen kann.
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Es wurde bereits vorgeschlagen, eine Verbesserung in der Aufnahme
der verschiedenartigen Momente dadurch zu erreichen, daß einer von zwei am Motorgetriebeblock
vorgesehenen Haltepunkten in zwei Belastungsebenen gegenüber Bewegungen um die Längs-
und Hochachse starr ausgebildet wird, während er Bewegungen des Motorgetriebeblocks
um die Querachse zuläßt. Diese Bewegungen werden durch den zweiten, am Motorblock
vorgesehenen und eventuell einen weiteren am Zylinder angeordneten dritten Haltepunkt,
z. B. elastisch gedämpft, aufgenommen. Bei dieser Ausführung ist jedoch infolge
der starren Ausbildung des einen Lagerpunktes der Nachteil gegeben, daß über diesen
starren Haltepunkt die Motorschwingungen direkt auf den Rahmen übergehen, so daß
diese Aufhängung in dieser Hinsicht einer starren Aufhängung gleichkommt.
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Die Erfindung will .diese Nachteile der bekannten Aufhängungen vermeiden
und geht dabei von der bekannten Tatsache aus, daß Gummi einer Zusammenpressung
erheblich größeren Widerstand entgegensetzt als einer Dehnung. Ein Gummilager wird
sich also gegenüber einer Druckbeanspruchung relativ starr, gegenüber einer Schubbeanspruchung
jedoch ziemlich weich verhalten.
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Auf Grund dieser Erkenntnisse sind erfindungsgemäß die beiden 'am
Motorgetriebeblock vorgesehenen, in an sich bekannter Weise im wesentlichen in einer
vertikalen, außerhalb der Tretkurbelwelle in Richtung zum Triebrad des Fahrzeuges
gelegenen Ebene angeordneten Haltepunkte derart elastisch ausgebildet, daß sie gegen
Verschiebung des Motorgetriebeblocks in Querrichtung und gegen Verdrehung des Motorgetriebeblocks
um die Hoch- und Längsachse relativ starr, gegen Verdrehung des Motorgetriebeblocks
um die Querachse jedoch weich elastisch sind, während der zusätzliche, am Zylinder
bzw. Zylinderkopf vorgesehene Haltepunkt ebenfalls elastisch ausgebildet ist, jedoch
gegen Verdrehung des Motorgetriebeblocks um die Querachse und gegen Verschiebung
in der vertikalen Längsebene relativ starr, gegen Verschiebung des Motorgetriebeblocks
in Querrichtung daher weich elastisch ist.
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Diese Ausbildung hat zur Folge, daß die Momente, die ein Verkippen
des Motors aus der vertikalen Längsebene, d. h. um die Längs- oder um die Hochachse,
bewirken können, sowie die Verschiebungskräfte in Richtung der Querachse fast starr
aufgenommen werden. Ein Herausspringen der Antriebskette zum Hinterrad aus dem Antriebsritzel
und eine Biegebeanspruchung der Kettenglieder ist somit ausgeschlossen. Dagegen
ist der Motor in bezug auf Bewegungen um die Querachse weich elastisch aufgehängt,
wodurch z. B. Fahrbahnstöße, die ja senkrecht zur Querachse auftreten, vom Motor
ferngehalten werden. Umgekehrt werden die oszillierenden Kräfte der Kolbenbewegung,
die ja ebenfalls senkrecht
zur Querachse auftreten, vom Fahrzeugrahmen
ferngehalten.
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Die dritte am Zylinder vorgesehene Halterung hat im wesentlichen den
Zweck, die verhältnismäßig große Masse des Zylinders abzustützen und dadurch die
beiden anderen Haltepunkte zu entlasten. Außerdem sollen jedoch auch die von den
beiden am Motorgetriebeblock vorgesehenen Haltepunkten zugelassenen Schwingungen
des Motorblocks um die Querachse auf ein gewisses Maß beschränkt werden, um ein
Aufschaukeln und eine zu große Schwingungsamplitude zu vermeiden.
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Die erfindungsgemäß vorgesehene Aufhängung entspricht somit in bezug
auf die Aufnahme der Momente, die einen schädlichen Einfluß auf die Betriebssicherheit
haben, im wesentlichen einer starren Halterung, jedoch ohne die vorher genannten
Nachteile einer vollkommenen starren Aufhängung, wie Übertragung der Motorschwingungen
auf den Rahmen und umgekehrt Übertragung der Fahrbahnstöße auf den Motor. Diese
Momente und Kräfte werden bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Aufhängung weich
elastisch aufgenommen.
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Gegenüber der voll elastischen Aufhängung ergibt die erfindungsgemäß
vorgenommene Aufhängung eine wesentlich größere Starrheit gegen Verdrehung des Motorgetriebeblocks
um die Längs- und um die Hochachse, wodurch eine ungünstige Beeinflussung der Kraftübertragung
auf das Hinterrad sowie eine zu labile Lagerung des Motorgetriebeblocks verhindert
wird. Trotzdem ist die erfindungsgemäße Aufhängung gegenüber Verdrehung des Motorblocks
um die Querachse genau so weich elastisch wie eine voll elastische Aufhängung.
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Jeder der beiden Haltepunkte am Motorgetriebeblock wird nach einem
weiteren Vorschlag der Erfindung aus zwei an sich bekannten, aus zwei Metallscheiben
unter Zwischenschaltung einer elastischen Schicht bestehenden Lagerungen gebildet,
während der zusätzliche Haltepunkt am Zylinder bzw. Zylinderkopf aus zwei gleichfalls
bekannten, unter Zwischenschaltung einer elastischen Schicht ineinander angeordneten
Hülsen besteht.
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Es sei noch bemerkt, daß die verschiedenartige Ausbildung von elastischen
Haltepunkten bei der Aufhängung eines Motors ohne Tretkurbelwelle im Rahmen eines
Motorrades bekannt ist. Diese bekannte Ausführung bezweckt das Fernhalten der Motorschwingungen
vom Rahmen, wobei die Haltepunkte entsprechend ihrer Anordnung verschiedenartig
ausgebildet sind; sie zeigt jedoch keinen Weg auf, um die bei Motoren mit eingebauter
Tretkurbelwelle auftretenden Momente derart aufzunehmen, daß einerseits eine Übertragung
von Schwingungen vom Motor auf den Rahmen und umgekehrt verhindert und andererseits
die Beweglichkeit des Motors so weit reduziert wird, daß die Betriebssicherheit
bei Pedalantrieb, nicht beeinträchtigt wird.
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In der Zeichnung ist die Erfindung im Prinzip dargestellt.
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Fig. 1 zeigt einen Fahrradmotor in Seitenansicht; Fig. 2 zeigt einen
vergrößerten Querschnitt einer der beiden am Motorblock vorgesehenen Lagerungen
entlang Linie II-II in Fig. 1, und Fig. 3 zeigt einen vergrößerten Querschnitt der
am Zylinder angeordneten Lagerung entlang Linie III-III in Fig. 1. Gemäß Fig. 1
sind am Motorblock 1, in den die Tretkurbelwelle 13 eingebaut ist, die beiden voll
elastisch ausgebildeten Lager 4 und 5 in einer gemeinsamen Vertikalebene angeordnet.
Am Zylinder 3 bzw. im vorliegenden besonderen Konstruktionsfall am Zylinderkopf
2 befindet sich ein drittes Lager 6. Dieses Lager 6 ist so ausgebildet, daß es Drehbewegungen
um die Querachse zuläßt. Die beiden am Motorblock 1 angeordneten Lager 4 und 5 sind
beispielsweise als breite Doppellager ausgebildet, wie dies Fig.2 im einzelnen zeigt.
Dabei stützt sich der Lagergummi 7 bzw. 8 vorzugsweise lediglich auf den beiden
Enden der Lagerachse 9 ab. wodurch größtmögliche Elastizität bei bestverteilter
Kraftaufnahme erreicht wird.
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Das in Fig. 3 dargestellte Lager 6 ist in bekannter Weise als zwischen
zwei Hülsen 10 und 11 eingepreßter oder einvulkanisierter Gummi 12 ausgebildet.