DE19650348A1 - Antriebsstrangstützvorrichtung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vor­ richtung zum Stützen eines Antriebsstrangs in einem Kraft­ fahrzeugmotorraum. Insbesondere bezieht sich die vorlie­ gende Erfindung auf eine Antriebsstrangstützvorrichtung, die den Antriebsstrang stützt, um während eines Frontalzu­ sammenstoßes die Verformung einer Trennwand, die den Kraft­ fahrzeugmotorraum vom Fahrgastraum trennt, zu unterdrücken.

Bei Automobilen werden selbsttragende Strukturen, bei denen ein Fahrgestellrahmen und eine Karosserie eines Fahr­ zeugs einstückig ausgebildet sind, breit angewendet. Ein Antriebsstrang, der einen Motor und ein Getriebe aufweist, ist in einem Motorraum untergebracht. Ein Fahrgastraum be­ findet sich am hinteren Ende des Motorraums. Der Motorraum wird durch ein Paar von Seitenelementen, einen vorderen Querträger, der die vorderen Enden der Seitenelemente ver­ bindet, und ein Fußblech, das die hinteren Enden der Sei­ tenelemente verbindet, festgelegt. Das Fußblech trennt den Motorraum vom Fahrgastraum.

Die Energie eines Frontalzusammenstoßes bewirkt das nach hinten gerichtete Zusammenziehen des Motorraums (einschließlich der Seitenelemente). Die während des Zusam­ menstoßes erzeugte Energie verformt unter anderem die Sei­ tenelemente und wird somit durch die Verformung dieser Teile aufgenommen. Dementsprechend wird die Energie, die zum Antriebsstrang übertragen wird, verringert. Das unter­ drückt die Verschiebung des Antriebsstrangs nach hinten und verhindert den Kontakt mit dem Fußblech. Als Ergebnis wird die Verformung des Bleches verhindert. Um den Aufprall beim Zusammenstoß auf diese Weise wirksam aufzunehmen wurden Forschungen durchgeführt, die sich auf die Querschnittsform der Seitenelemente und anderer zugeordneter Elemente bezie­ hen.

Es gibt Fälle, in denen es wünschenswert ist, daß sich eine Kraftfahrzeugmotorhaube an einer relativ niedrigen Po­ sition befindet. Daher gibt es Kraftfahrzeugtypen mit einem Antriebsstrang, dessen oberer Teil zum Fahrgastraum hin ge­ neigt ist. Bei dieser Struktur wird der obere Teil des An­ triebsstrangs näher an das Fußblech gebracht. Als Ergebnis besteht eine größere Wahrscheinlichkeit dahingehend, daß das Fußblech während des Frontalzusammenstoßes berührt wird, als bei Strukturen, bei denen der Antriebsstrang in einer aufrechten oder vertikalen Weise ausgerichtet ist. Eine solche Berührung kann die Verformung des Fußbleches verursachen.

Die japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung 5- 338 445 beschreibt eine Vorrichtung zur Lösung dieses Pro­ blems. Wie es in Fig. 6 gezeigt ist, weist eine Stützvor­ richtung 100 Seitenelemente (nicht gezeigt), von denen ei­ nes an jeder Seite einer Antriebsmaschine (eines Antriebs­ strangs) 102 angeordnet ist, einen vorderen Querträger 104, der die vorderen Enden der Seitenelemente verbindet, ein vorderes mittleres Element 103, das den Antriebsstrang 102 stützt, und ein Fußblech 107, das einen Motorraum 106 und einen Fahrgastraum 101 definiert, auf.

Das mittlere Element 103 hat eine erste Halteeinrich­ tung 108, die sich nahe seinem vorderen Ende befindet, und eine zweite Halteeinrichtung 109, die sich nahe seinem hin­ teren Ende befindet. Der Antriebsstrang 102 hat eine erste Halterung 110 und eine zweite Halterung 111, die sich in Positionen befinden, die der ersten Halteeinrichtung 108 bzw. der zweiten Halteeinrichtung 109 entsprechen. Die erste Halterung 110 ist mit der ersten Halteeinrichtung 108 über einen Bolzen 112 drehbar verbunden. Die zweite Halte­ rung 111 weist ein Führungsloch 113 auf, das sich nach rechts diagonal nach oben erstreckt, wie es in der Zeich­ nung gezeigt ist. Ein Bolzen 114 ist in das Loch 113 einge­ führt, um die zweite Halterung 111 mit der zweiten Halte­ einrichtung 109 zu verbinden. Das Loch 113 ermöglicht, daß sich die zweite Halterung 111 bezüglich der zweiten Halte­ einrichtung 109 bewegt.

Wenn das Kraftfahrzeug frontal zusammenstößt, quetscht die Energie des Zusammenstoßes, die von vorne angelegt wird (in Fig. 6 von links), die Seitenelemente und das mittlere Element 103 axial. Die erste Halteeinrichtung 108 und die erste Halterung 110 ermöglichen es, daß der Antriebsstrang 102 gedreht wird, während ebenfalls der untere Abschnitt des Antriebsstrangs 102 nach hinten gedrückt wird. Das be­ wirkt, daß der Antriebsstrang 102 in nach oben geneigte Richtung verschoben wird. Die Bewegung des Antriebsstrangs 102 wird durch das Loch 113 geführt. Auf diese Weise wird der gesamte Antriebsstrang 102 um seinen Schwerpunkt bei Betrachtung in der Zeichnung entgegen dem Uhrzeigersinn ge­ dreht. Folglich wird der Antriebsstrang 102 aufrecht posi­ tioniert, wobei der obere Abschnitt vom Fußblech 107 ge­ trennt ist.

Mit dieser Struktur wird die Wahrscheinlichkeit davon verringert, daß der Antriebsstrang 102 während eines Fron­ talzusammenstoßes das Blech 107 berührt, trotzdem der obere Abschnitt des Antriebsstrangs zum Fahrgastraum 101 hin ge­ neigt ist. Dementsprechend wird mit der Vorrichtung 100 die Wahrscheinlichkeit davon verringert, daß der Antriebsstrang 102 das Fußblech 107 beschädigt.

Während die Vorrichtung 100 ermöglicht, daß der An­ triebsstrang 102 aufrecht positioniert wird, erhöht jedoch eine übermäßige Zusammenstoßenergie die nach hinten gehende Bewegung des Antriebsstrangs 102. Das kann bewirken, daß der Antriebsstrang 102 das Fußblech 107 berührt und ver­ formt.

Wie bei der Verwendung einer Stützvorrichtung, die eine Antriebsmaschine aufrecht hält, wird das Timing der Berüh­ rung zwischen Antriebsstrang 102 und Fußblech 107 durch die Länge der Seitenelemente und der mittleren Elemente 103 be­ stimmt. Somit wird die Verformung des Fußbleches 107, die durch den Antriebsstrang 102 hervorgerufen wird, durch die Länge des Abschnitts zwischen der Frontpartie des Kraft­ fahrzeuges und dem Fußblech 107 oder der Quetschzone beein­ flußt. Die Verformungslänge in Zusammenstoßrichtung oder der Quetschweg ist in Kraftfahrzeugen mit langer Quetsch­ zone lang. Dementsprechend ist es in Kraftfahrzeugen mit kurzer Quetschzone wahrscheinlicher, daß das Fußblech wäh­ rend des Zusammenstoßes verformt wird, als in Kraftfahrzeu­ gen mit einer langen Quetschzone.

Kleinere Kraftfahrzeuge sind vom Standpunkt des Ener­ gieverbrauchs und der Umweltprobleme vorteilhaft. Somit hat sich die Anzahl der kompakten Kraftfahrzeuge während der letzten Jahre erhöht. Dementsprechend ist es wünschenswert, daß kompakte Kraftfahrzeuge die gleiche Energieaufnahmefä­ higkeit wie Kraftfahrzeuge mit großen Ausmaßen haben. Bei der Verwendung der Antriebsstrangstützvorrichtung nach dem Stand der Technik in Kraftfahrzeugen von kompakter Größe und mittlerer Größe ergibt sich eine Aufprallaufnahmefähig­ keit, die niedriger als die von Kraftfahrzeugen mit großen Ausmaßen ist.

Dementsprechend ist es die Aufgabe der vorliegenden Er­ findung, eine Antriebsstrangstützvorrichtung vorzusehen, die während eines Zusammenstoßes trotz der Größe des Kraft­ fahrzeugs eine zusätzliche Energieaufnahme im Motorraum ge­ stattet.

Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Antriebsstrangstützvorrichtung vorzusehen, die das Ti­ ming der Berührung zwischen Antriebsstrang und einer Trenn­ wand, die den Motorraum vom Fahrgastraum abteilt, verzö­ gern.

Zum Lösen der vorstehenden Aufgabe wird eine Antriebs­ strangstützvorrichtung vorgesehen. Das Fahrzeug hat einen Rahmen und einen Fahrgastraum, wobei die Vorrichtung näher am vorderen Ende des Kraftfahrzeugs als am Fahrgastraum an­ geordnet ist und wobei der Rahmen einen vorderen Abschnitt, Seitenabschnitte und einen hinteren Abschnitt aufweist. Die Vorrichtung hat eine erste Stützeinrichtung, die den An­ triebsstrang mit dem vorderen Abschnitt verbindet, wobei die erste Stützeinrichtung so angeordnet ist, daß der An­ triebsstrang auf der Grundlage eines Ansprechens auf einen Zusammenstoß am vorderen Ende des Kraftfahrzeugs abwärts und nach hinten bewegt wird, und eine zweite Stützeinrich­ tung, die den Antriebsstrang mit dem hinteren Abschnitt verbindet, wobei die zweite Stützeinrichtung so angeordnet ist, daß der Antriebsstrang im Ansprechen auf den Zusammen­ stoß abwärts und nach hinten bewegt wird.

Die neuen Merkmale der vorliegenden Erfindung sind be­ sonders in den beiliegenden Ansprüchen dargelegt. Die Er­ findung zusammen mit der Aufgabe und den Vorteilen von die­ ser werden unter Bezugnahme auf die folgende Beschreibung der zur Zeit bevorzugten Ausführungsbeispiele zusammen mit den beiliegenden Zeichnungen am besten verständlich, in de­ nen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht ist, die die Antriebsstrangstützvorrichtung entsprechend der vorliegen­ den Erfindung, die im vorderen Abschnitt eines Kraftfahr­ zeugs verwendet wird, zeigt,

Fig. 2 eine Seitenansicht ist, die die Antriebs­ strangstützvorrichtung zeigt,

Fig. 3 eine Draufsicht ist, die die Antriebsstrang­ stützvorrichtung zeigt,

Fig. 4 eine erläuternde Ansicht ist, die die Ver­ formung der Antriebsstrangstützvorrichtung während eines Zusammenstoßes zeigt,

Fig. 5 eine graphische Darstellung ist, die die Be­ ziehung zwischen der Verzögerung des Kraftfahrzeugs und dem Weg der Seitenelemente zeigt, und

Fig. 6 eine Seitenansicht ist, die die Antriebs­ strangstützvorrichtung nach dem Stand der Technik zeigt.

Eine Antriebsstrangstützvorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 5 beschrieben.

Die vorliegende Erfindung wird auf ein Kraftfahrzeug mit selbsttragender Struktur angewendet. Somit ist der Rah­ men einstückig mit der Fahrzeugkarosserie ausgebildet. Je­ doch ist nur der Rahmen, der als ein Skelettelement wirkt, in den Zeichnungen schematisch dargestellt, damit das Ver­ ständnis erleichtert wird. Ausdrücke, die sich auf Richtun­ gen beziehen, wie zum Beispiel vorne, hinten, links und rechts, basieren auf dem Standpunkt des Fahrgastes, wenn die Stützvorrichtung 10 beschrieben wird.

Wie es in Fig. 1 gezeigt ist, sind linke und rechte Bo­ denseitenelemente 12 am unteren Abschnitt des Fahrgastraums angeordnet. Ein vorderes Seitenelement 13 befindet sich vor dem rechten Bodenseitenelement 12, während sich ein vorde­ res Seitenelement 14 vor dem linken Bodenseitenelement 12 befindet. Die vorderen Enden der beiden vorderen Seitenele­ mente 13, 14 sind durch eine Stoßfängerverstärkung 15 mit­ einander verbunden. Die Verstärkung 15 verstärkt die vorde­ ren Enden der Seitenelemente 13, 14. Die hinteren Enden der Seitenelemente 13, 14 sind über ein Fußblech 16 miteinander verbunden. Zwischen den Seitenelementen 13, 14, der Stoß­ fängerverstärkung 15 und dem Fußblech 16 ist ein Raum S de­ finiert, in dem ein Antriebsstrang 30 untergebracht ist. Ein Motorraum 33 ist oberhalb der Seitenelemente 13, 14 und der Stoßfängerverstärkung 15 im Raum S definiert. Der An­ triebsstrang 30 weist einen Motor 31 und ein Getriebe 32 auf. Der Fahrgastraum 11 befindet sich an der hinteren Seite des Motorraums 33. Das Fußblech 16 trennt den Motor­ raum 33 und den Fahrgastraum 11.

Wie es in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist, ist der An­ triebsstrang 30 mit der Stoßfängerverstärkung 15 durch eine erste Stößelstange 20 und eine zweite Stößelstange 25 dreh­ bar verbunden. Der Antriebsstrang 30 ist ebenfalls mit dem Fußblech 16 über einen Drehstab 35 drehbar verbunden. Fer­ ner steht der Antriebsstrang 30 mit jedem Seitenelement 13, 14 über Halteeinrichtungen 17 in Eingriff, die die Vibra­ tionen der linken und der rechten Seite des Antriebsstrangs 30 aufnehmen.

Ein erstes Gelenk 21 und ein drittes Gelenk 22 sind am vorderen und am hinteren Ende der ersten Stößelstange 20 definiert. Das erste Gelenk 21 ist mit dem Antriebsstrang 30 drehbar verbunden, während das dritte Gelenk 22 mit der Stoßfängerverstärkung 15 drehbar verbunden ist. Auf die gleiche Weise sind das zweite Gelenk 26 und das vierte Ge­ lenk 27 am vorderen und am hinteren Ende der zweiten Stößelstange 25 definiert. Das zweite Gelenk 26 ist mit dem Antriebsstrang 30 drehbar verbunden, während das vierte Ge­ lenk 27 mit der Stoßfängerverstärkung 15 drehbar verbunden ist. Sowohl das erste Gelenk 21 als auch das dritte Gelenk 22 haben ein Verbindungsloch 23, in das ein Stift (nicht gezeigt) eingeführt ist. In der gleichen Weise haben sowohl das zweite Gelenk 26 als auch das vierte Gelenk 27 ein Ver­ bindungsloch 28, in das ein Stift (nicht gezeigt) einge­ führt ist.

Am vorderen und am hinteren Ende des Drehstabes 35 sind ein fünftes Gelenk 36 und ein sechstes Gelenk 37 definiert. Das fünfte Gelenk 36 ist mit dem Antriebsstrang 30 drehbar verbunden, während das sechste Gelenk 37 mit dem Fußblech 16 drehbar verbunden ist. Sowohl das fünfte Gelenk 36 als auch das sechste Gelenk 37 haben ein Verbindungsloch 38, in das ein Stift (nicht gezeigt) eingeführt ist.

Die Stoßfängerverstärkung 15 ist mit einem Paar erster Halterungen 151, die mit dem dritten Gelenk 22 verbunden sind, und einem Paar zweiter Halterungen 152, die mit dem vierten Gelenk 27 verbunden sind, versehen. Sowohl die Hal­ terungen 151 als auch die Halterungen 152 haben ein Verbin­ dungsloch 153, in das ein Stift (nicht gezeigt) eingeführt ist.

Am Fußblech 16 ist eine schräge Fläche 161 definiert, die bezüglich der Horizontalebene geneigt ist. An der Un­ terseite der geneigten Fläche 161 ist ein Paar dritter Hal­ terungen 162 angeordnet. Jede der Halterungen 162 hat ein Verbindungsloch 163, in das ein Stift (nicht gezeigt) ein­ geführt ist.

Ein Paar vierter Halterungen 301 und ein Paar fünfter Halterungen 302 ist am vorderen Ende des Antriebsstrangs 30 vorgesehen. Die vierten Halterungen 301 sind mit dem ersten Gelenk 21 verbunden, während die fünften Halterungen 302 mit dem zweiten Gelenk 26 verbunden sind. Sowohl die Halte­ rungen 301 als auch die Halterungen 302 haben ein Verbin­ dungsloch 304, in das ein Stift (nicht gezeigt) eingeführt ist. Wie es in Fig. 2 gezeigt ist, befinden sich die vier­ ten Halterungen 301 und die fünften Halterungen 302 an Po­ sitionen, die niedriger als die der ersten Halterungen 151 und der zweiten Halterungen 152 liegen. Dementsprechend er­ streckt sich die erste Stößelstange 20, die mit den ersten Halterungen 151 und den vierten Halterungen 301 verbunden ist, diagonal nach hinten abwärts. Auf die gleiche Weise erstreckt sich die zweite Stößelstange 25, die mit den zweiten Halterungen 152 und den fünften Halterungen 302 verbunden ist, diagonal nach hinten abwärts.

Ein Paar sechster Halterungen 303, die mit dem fünften Gelenk 36 verbunden sind, ist am hinteren Ende des mittle­ ren Abschnitts des Antriebsstrangs 30 vorgesehen. Jede der Halterungen 303 hat ein Verbindungsloch 306, in das ein Stift (nicht gezeigt) eingeführt ist. Die sechsten Halte­ rungen 303 befinden sich an Positionen, die niedriger als die der dritten Halterungen 162 liegen. Dementsprechend er­ streckt sich die Stößelstange 35, die mit den dritten Hal­ terungen 162 und den sechsten Halterungen 303 verbunden ist, diagonal nach hinten aufwärts.

Nun wird die Verschiebung des Antriebsstrangs während eines Zusammenstoßes des Fahrzeuges unter Bezugnahme auf Fig. 4 beschrieben. Wenn das Fahrzeug frontal mit einem an­ deren Fahrzeug oder ähnlichem zusammenstößt, wird der Auf­ prall als erstes auf die Stoßfängerverstärkung 15 aufge­ bracht. Dieses bringt eine horizontale Belastung auf die Stoßfängerverstärkung 15 auf. Die Belastung wird dann ge­ trennt und zu den Seitenelementen 13, 14 in ihren Axial­ richtungen und zur ersten Stößelstange 20 und zur zweiten Stößelstange 25 in nach hinten geneigte Richtung übertra­ gen.

Die zu den Seitenelementen 13, 14 übertragene Belastung drückt die Seitenelemente 13, 14 in nach hinten gerichtete Richtung zusammen oder quetscht diese. Die zur ersten Stö­ ßelstange 20 und zur zweiten Stößelstange 25 übertragene Belastung bringt eine nach hinten geneigte Belastung auf den Antriebsstrang 30 auf.

Der Zusammenstoß quetscht ferner die Seitenelemente 13, 14 und bewegt das dritte Gelenk 22 der ersten Stößelstange 20 und das vierte Gelenk 27 der zweiten Stößelstange 25 zum Fußblech 16 hin. Obwohl das dritte Gelenk 22 und das vierte Gelenk 24 sowie die erste Halterung 151 und die zweite Hal­ terung 152 durch den Zusammenstoß horizontal verschoben werden, verbleiben deren Vertikalpositionen unverändert.

Dementsprechend dreht das Quetschen der vorderen Sei­ tenelemente 13, 14 die Stößelstangen 20, 25 um die zugeord­ neten erste Halterungen 151 und die zugeordneten zweiten Halterungen 152 bei Betrachtung von Fig. 4 im Uhrzeiger­ sinn. Als Ergebnis wird das erste Gelenk 21 und das zweite Gelenk 26 der zugeordneten Stößelstangen 20, 25 abwärts verschoben. Dadurch wird wiederum der Antriebsstrang 30 in abwärts geneigte Richtung verschoben.

Bezüglich dem Drehstab 35 können, obwohl die Position der dritten Halterungen 162 des Fußbleches 16 fixiert ist, die sechsten Halterungen 303 sowohl in horizontale Richtung als auch in vertikale Richtung verschoben werden. Dement­ sprechend dreht die abwärts geneigte Bewegung des Antriebs­ strangs 30 den Drehstab 35 um die Halterungen 162 bei Be­ trachtung von Fig. 4 entgegen dem Uhrzeigersinn.

Dementsprechend wird die Position des fünften Gelenkes 36 bezüglich der Geländeoberfläche niedriger als vor dem Zusammenstoß. Das bewirkt, daß sich die Position des hinte­ ren Abschnitts des Antriebsstrangs 30 in der gleichen Weise wie der vordere Abschnitt des Antriebsstrangs 30 abwärts bewegt.

Gemäß Vorbeschreibung gestattet die Drehung der ersten Stößelstange 20 und der zweiten Stößelstange 25 und des Drehstabes 35 nicht nur, daß sich der Antriebsstrang 30 nach hinten verschiebt, sondern verschiebt den Antriebs­ strang 30 abwärts, wenn sich dieser zum Fußblech 16 hin be­ wegt. Der Antriebsstrang 30 wird durch die abwärts gerich­ tete Bewegung aus dem Motorraum 33 herausbewegt. Das ge­ stattet, daß der vom Antriebsstrang 30 eingenommene Raum zur Energieaufnahme während eines Zusammenstoßes verwendet wird. Dieses erhöht in relativer Weise die Länge der Ver­ formung in Zusammenstoßrichtung oder den Quetschweg der Seitenelemente 13, 14. Dementsprechend wird die Beanspru­ chung durch die Seitenelemente 13, 14 effektiv absorbiert; der Antriebsstrang 30 wird vom Fußblech 16 weggerichtet.

In dem Fall, in dem der obere Teil des Antriebsstrangs 30 schließlich die geneigte Fläche 161 des Fußbleches 16 berührt, wird die Berührungszeit zwischen dem Antriebs­ strang 30 und dem Fußblech 16 im Vergleich mit einer Struk­ tur, bei der der Antriebsstrang 30 in hintere lineare Rich­ tung bewegt wird, verzögert. Dementsprechend minimiert der verzögerte Kontakt zwischen dem Antriebsstrang 30 und dem Fußblech 16 die Belastung, die an das Fußblech 16 während eines Zusammenstoßes angelegt wird, und verringert dra­ stisch den Schaden am Blech 16, der durch die Bewegung des Antriebsstrangs 30 verursacht wird.

Die erste Stößelstange 20 und die zweite Stößelstange 25 sind jeweils mit der Stoßfängerverstärkung 15 verbunden, die als erstes den Aufprall während eines Zusammenstoßes aufnimmt. Somit bringt die Stoßfängerverstärkung 15 während der Anfangsperiode des Zusammenstoßes eine abwärts gerich­ tete geneigte Belastung auf die erste Stößelstange 20 und die zweite Stößelstange 25 auf. Als Ergebnis sichert diese Struktur selbst in kompakten Kraftfahrzeugen, bei denen die Quetschzone kurz ist, die abwärts geneigte Bewegung des An­ triebsstrangs 30 ab, wenn sich dieser an das Fußblech 16 annähert.

Fig. 5 zeigt eine graphische Darstellung, die die Be­ ziehung zwischen der Verzögerung des Kraftfahrzeuges nach dem Zusammenstoß und dem Weg (gequetschte Länge) der vorde­ ren Seitenelemente 13, 14 darstellt. Die Vertikalachse drückt die Verzögerung des Kraftfahrzeuges aus, während die Horizontalachse den Weg ausdrückt. Die Vollinie zeigt die Änderung des Pegels der Verzögerung, wenn eine Antriebs­ strangstützvorrichtung nach dem Stand der Technik verwendet wird, während die gestrichelte Linie die Änderung der Ver­ zögerung zeigt, wenn die Antriebsstrangstützvorrichtung 10 entsprechend der vorliegenden Erfindung verwendet wird.

Bei der Stützvorrichtung nach dem Stand der Technik ist der Antriebsstrang im Motorraum aufrecht angeordnet; diesem wird während eines Zusammenstoßes nur eine Bewegung in Ho­ rizontalrichtung gestattet.

Wie es durch die graphische Darstellung gezeigt ist, ändert sich bei der Vorrichtung nach dem Stand der Technik das Niveau der Verzögerung stufenweise. Der Zusammenstoß quetscht die Seitenelemente, deren Maximalweg mit S_B ange­ zeigt ist. Wenn die Stoßfängerverstärkung auf den Antriebs­ strang trifft, erhöht sich der Pegel der Verzögerung plötz­ lich. Wenn die gequetschte Länge der Seitenelemente sich erhöht und verursacht, daß der Antriebsstrang auf das Fuß­ blech trifft, erhöht sich der Pegel der Verzögerung weiter. Somit wird der Maximalpegel der Verzögerung äußerst hoch. Der hohe Pegel der Verzögerung kann eine wesentliche Be­ schädigung des Fußbleches anzeigen. Im Vergleich nehmen in der Vorrichtung 10 entsprechend der vorliegenden Erfindung die erste Stößelstange 20 und die zweite Stößelstange 25 ein hohes Niveau an Belastung während der Anfangsperiode des Zusammenstoßes auf. Somit ist das Niveau der Verzöge­ rung während der Anfangsperiode des Zusammenstoßes, das durch die gestrichelten Linien gezeigt ist, größer als das, das von der Vorrichtung des Standes der Technik gezeigt wird. Ferner wird, da der Antriebsstrang 30 in abwärts ge­ neigte Richtung bewegt wird, der Maximalweg (quetschbare Länge) der vorderen Seitenelemente 13, 14 auf S_A im wesent­ lichen verlängert. Dementsprechend wird der Aufprall durch die Seitenelemente effektiver aufgenommen.

Gemäß Vorbeschreibung prallt die Stoßfängerverstärkung 15 nicht auf den Antriebsstrang 30 auf; somit trifft der Antriebsstrang 30 nicht auf das Fußblech 16 auf. Somit wird der Pegel der Verzögerung während des Weges im wesentlichen konstant gehalten; der Maximalpegel der Verzögerung wird auf ein niedrigeres Niveau als bei der Vorrichtung nach dem Stand der Technik verringert.

Die Stützvorrichtung 10 erzeugt eine schnelle Verzöge­ rung und absorbiert die Energie während der Anfangsperiode des Zusammenstoßes. Die Energiemenge, die während der An­ fangsperiode absorbiert wird, ist gleich der Menge der Kol­ lisionsenergie E, die in der Vorrichtung nach dem Stand der Technik in der späteren Periode des Zusammenstoßes absor­ biert wird.

In Kraftfahrzeugen, bei denen Sicherheitsgurte vom Rückhalteautomatiktyp verwendet werden, bei denen der Si­ cherheitsgurt blockiert wird, wenn das Niveau der Ziehbe­ schleunigung des Gurtes hoch wird, wird der Gurt durch das höhere Niveau an Verzögerung während der Anfangsperiode des Zusammenstoßes sicher blockiert.

Obwohl nur ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er­ findung beschrieben wurde, ist es für den Fachmann offen­ sichtlich, daß die vorliegende Erfindung in vielen anderen spezifischen Formen ausgeführt sein kann, ohne daß diese von der Wesensart oder dem Geltungsbereich der Erfindung abweicht. Insbesondere ist verständlich, daß die vorlie­ gende Erfindung in den folgenden Formen ausgeführt sein kann:

Im obigen Ausführungsbeispiel sind das dritte Gelenk 22 und das vierte Gelenk 27 mit der Stoßfängerverstärkung 15 verbunden, die sich an einer Position befindet, die dem vorderen Ende der vorderen Seitenelemente 13, 14 ent­ spricht. In Kraftfahrzeugen mit einer anderen Quetschzone können die Gelenke 22, 27 mit einem Element verbunden sein, das entsprechend der Länge der Quetschzone an anderen Posi­ tionen vorgesehen ist. Das ist möglich, da die Zusammen­ stoßenergie, die durch das axiale Quetschen der Seitenele­ mente aufgenommen wird, durch die Länge der Quetschzone be­ einflußt wird.

Ferner können, obwohl bei der Stützvorrichtung 10 ent­ sprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ein einzel­ ner Drehstab 35 verwendet wird, zwei oder mehr Drehstäbe verwendet werden. Außerdem können, obwohl bei der Vorrich­ tung zwei Stößelstangen 20, 25 verwendet werden, drei oder mehr Stößelstangen verwendet werden. Als eine weitere Opti­ on kann die Stützvorrichtung 10 mit nur einer Stößelstange versehen sein.

Daher sind die vorliegenden Beispiele und Ausführungs­ beispiele als erläuternd und nicht restriktiv anzusehen; die Erfindung ist nicht auf die hier dargestellten Details beschränkt, sondern kann im Geltungsbereich der beiliegen­ den Ansprüche abgewandelt werden.

Eine Vorrichtung zum Stützen eines Antriebsstrangs in einer Fahrzeugkarosserie mit einer selbsttragenden Struktur weist eine Stoßfängerverstärkung, die vor einem Fahrgast­ raum angeordnet ist, Seitenelemente und ein Fußblech auf. Die Stützvorrichtung ist mit einer ersten und einer zweiten Stößelstange und einem Drehstab zum Stützens des Antriebs­ strangs versehen. Die erste und die zweite Stößelstange sind mit der Stoßfängerverstärkung verbunden und stützen die vordere Seite des Antriebsstrangs. Während eines Fron­ talzusammenstoßes verursachen die erste und die zweite Stößelstange, daß der Antriebsstrang zum Fahrgastraum hin in abwärts geneigte Richtung verschoben wird. In der glei­ chen Weise ist der Drehstab mit dem Fußblech verbunden und stützt die hintere Seite des Antriebsstrangs. Während des Frontalzusammenstoßes verursacht der Drehstab ebenfalls, daß der Antriebsstrang zum Fahrgastraum hin in abwärts ge­ neigte Richtung verschoben wird.

Claims (9)

1. Vorrichtung zum Stützen eines Antriebsstrangs (30) an einem Fahrzeug, wobei das Fahrzeug einen Rahmen und einen Fahrgastraum (11) hat, wobei die Vorrichtung näher an einem vorderen Ende des Fahrzeugs als am Fahrgastraum (11) ange­ ordnet ist, und wobei der Rahmen einen vorderen Abschnitt (15), Seitenabschnitte (13, 14) und einen hinteren Ab­ schnitt (16) aufweist, gekennzeichnet durch eine erste Stützeinrichtung (20), die den Antriebsstrang (30) mit dem vorderen Abschnitt (15) verbindet, wobei die erste Stütz­ einrichtung (20) so angeordnet ist, daß diese den Antriebs­ strang (30) im Ansprechen auf einen Zusammenstoß am vorde­ ren Ende des Fahrzeugs abwärts und nach hinten bewegt, und eine zweite Stützeinrichtung (35), die den Antriebsstrang (30) mit dem hinteren Abschnitt (16) verbindet, wobei die zweite Stützeinrichtung (35) so angeordnet ist, daß diese den Antriebsstrang (30) im Ansprechen auf den Zusammenstoß abwärts und nach hinten bewegt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, die dadurch gekennzeich­ net ist, daß die erste Stützeinrichtung (20) eine erste Achse (20) hat, die zwei entgegengesetzte Enden hat, die jeweils ein erstes Gelenk (21) und ein zweites Gelenk (22) aufweisen, wobei das erste Gelenk (21) mit dem vorderen Ab­ schnitt (15) an einer ersten Stelle drehbar gekoppelt ist und das zweite Gelenk (22) mit dem Antriebsstrang (30) an einer zweiten Stelle, die niedriger als die erste Stelle liegt, drehbar gekoppelt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, die dadurch gekennzeich­ net ist, daß die zweite Stützeinrichtung (35) eine zweite Achse (35) hat, die zwei entgegengesetzte Enden hat, die jeweils ein drittes Gelenk (37) und ein viertes Gelenk (36) haben, wobei das dritte Gelenk (37) mit dem hinteren Ab­ schnitt (16) an einer dritten Stelle drehbar gekoppelt ist und das vierte Gelenk (36) mit dem Antriebsstrang (30) an einer vierten Stelle, die niedriger als die dritte Stelle liegt, drehbar gekoppelt ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die dadurch gekennzeichnet ist, daß jeder der Seitenab­ schnitte (13, 14) ein Ende hat, das mit dem vorderen Ab­ schnitt (15) verbunden ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekenn­ zeichnet durch eine erste Hilfsstützeinrichtung (25), die den Antriebsstrang (30) mit dem vorderen Abschnitt (15) verbindet, wobei die erste Hilfsstützeinrichtung (25) so angeordnet ist, daß diese den Antriebsstrang (30) im An­ sprechen auf den Zusammenstoß abwärts und nach hinten be­ wegt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, die da­ durch gekennzeichnet ist, daß die erste Stützeinrichtung (20), die zweite Stützeinrichtung (35) und der Antriebs­ strang (30) einen Verbindungsmechanismus bilden.

7. Vorrichtung nach Anspruch 3, die dadurch gekennzeich­ net ist, daß die Kraft des Zusammenstoßes die zweite Achse (35) um das dritte Gelenk (37) dreht und das dritte Gelenk (37) bezüglich dem Gelände auf konstanter Höhe gehalten wird.

8. Vorrichtung nach Anspruch 3, die dadurch gekennzeich­ net ist, daß die erste Asche (20) länger als die zweite Achse (35) ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, die dadurch gekennzeich­ net ist, daß das zweite Gelenk (22) und das vierte Gelenk (36) bezüglich dem Gelände im wesentlichen auf gleicher Hö­ he sind und wobei das erste Gelenk (21) bezüglich dem Ge­ lände höher als das dritte Gelenk (37) ist.