DE2213725C3 - Anordnung des Antriebsaggregates in einem Kraftfahrzeug - Google Patents
Anordnung des Antriebsaggregates in einem KraftfahrzeugInfo
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- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
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- B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
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Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung des Antriebs- :
aggregates in einem mit einer steifen Fahrgastzelle ausgestatteten Kraftfahrzeug gemäß dsm Oberbegriff
von Patentanspruch I.
Bei einer bekannten Anordnung dieser Art (DIi-PS
7 67 b75) bildet der vordere Antriebsblock mit dem '·
hinteren Ausgleichgetriebe über die Gelenkwelle und das diese umgebende surre Rohr einen vergleichswx,-sen
steifen Bausatz, der gegenüber der verformungssteifen Fahrgast/eile insgesamt mehr oder weniger
verschiebbar angeordnet ist. Bei einem Frontalzusam- '
menstoß wird nach Verformen der Knautschzone die aus dem vorderen Antriebsblock, dem zumindest
teilweise in einem Tunnel verlaufenden Verbindungsrohr mit der Welle und dem hinteren Ausgleichgetriebe
gebildete Antriebseinheil isngesamt gegenüber der ' Fahrgast/eile verschoben, wobei der vordere, in sich
völlig starre Antriebsblock je nach der Größe der
Sloßencrgie mehr oder weniger lief in die Fahrgastzelle eindringen kann. Das ebenfalls als starre Bauelement
ausgebildete Verbindungsrohr nimmt an ilen Absorptionsvorgängen tier Stoßenergie nicht teil, sondern
drückt lediglich unter gleichzeitiger Relativverschiebung im Tunnel das Achsausgleichgetriebe aus seiner
Halterung heraus. Fin für die Fahrgäste besonders gefährliches Moment liegt darin, daß bei dieser"
Ausführung die Verformung der Fahrgastzelle durch den eindringenden Antriebsblock sich in einem örtlich
ent begrenzten Bereich vollzieht, wobei zwischen diesem Bereich, nämlich der Frontpartie der Fahrgast-/elle,
und den Insassen nur ein relativ geringer Freiraum besteht. Aufgrund dieser Konzentration der .Stoßenergie
ist auch die Verformung des vorderen I ahrgast/ellenteils
mit allen für die Insassen gefährlichen Folncn
entsprechend groß.
Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Anordnung der im Oberbegriff des Patentanspruchs I angegebenen Art.
die in sich formsteife Baugruppe aus dem vorderen Antriebsblock, dem Verbindungsrohr, dem die Fahrgasizelle
versteifenden Tunnel und der /um Ausgleichgetriebe führenden Antriebswelle so gegenüber der
formsteifen Fahrgastzelle anzuordnen, daß bei Frontalzusammenstößen eine Verteilung der auf die Fahrgastzelle
einwirkenden Stoßenergie erfolgt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß di rch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs I angegebenen
Merkmale gelöst.
Diese Lösung geht von der Erkenntnis aus, daß die Größe der Verformungen einzelner Bereiche einer
Fahrgastzelle jeweils verringert werden kann, wenn die bei einem Zusammenstoß vom Antriebsblock auf die
Zelle übertragenen Stoßenergien an mehreren, voneinander relativ weit entfernten Stellen der F'ahr.uastzelle
aufgenommen und übertragen werden. Durch diese Maßnahmen wird zwar das Maß der Gesamtverformung
der Fahrgastzelle nicht wesentlich verringert, durch die Verteilung der Angriffspunkte ergibt sich
jedoch eine hinsichtlich der Verletzungsgefahren der Insassen wesentlich günstigere Wirkung, weil die bei
einem Frontalzusammenstoß vom Antriebsaggregat ausgeübten Stoßenergicn nicht allein von den Frontpartien
der Fahrgastzelle aus, sondern auch von erfindungsgemäß ausgebildeten Bauelementen in ihrem hinteren
Teil aufgenommen werden. Daneben wird noch durch die erfindungsgemäße Anordnung und Ausbildung von
Absorptionsvorrichtungen erreicht, daß sich die Gesamtverformung der Fahrgast/eile durch das auftretende
Antriebsaggregat verringert, was durch die Verwendung von nur unter erheblicher Stoßbclusiung verformbarem
Werkstoff erreicht wird, der eine Dämpfungsfunktion erfüllt.
Bei der vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung gemäß Patentanspruch 2 werden die bei einem
Frontalzusammenstoß auftretenden Kräfte in besonders
zweckmäßiger Weise auf annähernd den gesamten formsteifen Boden der Fahrgastzelle verteilt.
Im folgenden wird ein Aiisfiihriingsbeispiel der
Erfindung anhand der Zeichnung im einzelnen beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 und 2 eine schematische Seitenansicht und
Draufsicht eines Kraftfahrzeuges mit frontscitig angeordnetem Motor-Getriebe-Block und Hinterachsantrieb.
[■' i g. 3 einen Längsschnitt durch die erfmdungsgemäße
Anordnung des Verbindungsrohrs im Tunnel
Das in den I" i g. 1 t:nd 2 dargestellte Kraftlal r/eug V
weist eine steife Fahrgastzelle //. einen frontseitig angeordneten Molor-Gctriebe-Block I und eine angetriebene
Hinterachse 2 mit einem Ausgleichgetriebe i auf. Eine Übertragungs- bzw. Antriebswelle /wischen
dem Motor-Gctricbe-Block I und dem Ausgleichsgetriebe .3 ist in einem Verbindun^srohr 4 untergebracht,
das in einem mittig im Kraftfahrzeugboden angeordneten Tunnel 5 aufgenommen ist, Die gesamte Baugruppe
aus Motor. Getriebeblock. Antriebswelle und Ausgleichgetriebe stellt das Antriebsaggregat des Kraftfahrzeugs
dar.
Eine Vorrichtung Λ zum Absorbieren kinetischer Energie bei Frontalzusammenstößen ist /wischen dem
Verbindungsrohr 4 und dem lunnel 5 eingebaut. Diese Vorrichtung Λ ist in einem Knoten von Versteif.ingsrippen
β lies Fahr/cugbodcns angeordnet, die bei dem
dargestellten Kraflfahr/eug ein X bilden. Die in Fig. i
dargestellte Absorptionsvorrichtung Λ besteht aus einer iurmsteifen Manschette 7, die eine Buchse 8 aus
verformbarem Werkstoff enthalt, die konzentrisch zum Verbindungsrohr 4 angeordnet und krafischlüssig auf
einen Ringwulst 9 aulgezogen ist. Der Außeridurchmcs
scr dieser Ringwulst 9 itt größer als der Innendurchmesser der Buchse 8. Eine Relalivvcrsehiebung
des Ringwulste:. 9 gegenüber der Buchse i! erlordert
eine große vorbestimmte Kraft, wie sie z. B. bei einem Frontalzusammenstoß vom Motor-Getriebe-Block 1
ausgeübt wird.
Beiderseits der Absorptionsvorrichtung A sind Anschläge 10 von V- oder Ringquersehniu an der
Innenseite des Tunnels 5 befestigt. Diese bügdförmigen
Anschlüge 10 gelangen nur dann zur Wirkung, wenn die Relativverschiebungen zwischen dem Verbindungsrohr
4 und dem Tunnel 5 bzw. dem Kraftfahrzeugboden die nur bei einem Frontalzusammenstoß auftretenden
Grenzwerte übersteigen.
Die Wirkungsweise der Anordnung ist folgende:
Bei normalem Fährbetrieb ist das Spiel zwischen dem Verbindungsrohr 4 und der Absorptionsvorrichtung A einerseits sowie dem Tunnel 5 mit den Anschlagen 10 andererseits ausreichend groß, um betriebsmäßige Relativbewegungen ohne gegenseitige Berührung /u/iilassen. Die Größe dieses Spiels wird je nach der abgefederten oder ungefederten Anordnung des Achsgehüuses gewählt.
Bei normalem Fährbetrieb ist das Spiel zwischen dem Verbindungsrohr 4 und der Absorptionsvorrichtung A einerseits sowie dem Tunnel 5 mit den Anschlagen 10 andererseits ausreichend groß, um betriebsmäßige Relativbewegungen ohne gegenseitige Berührung /u/iilassen. Die Größe dieses Spiels wird je nach der abgefederten oder ungefederten Anordnung des Achsgehüuses gewählt.
Bei einem frontalen Stoß wird der vordere Teil des Kraftfahrzeuges zusammengedrückt und dabei ein Teil
der kinetischen Sloßenergie aufgenommen. Bei schweren
Frontalzusammenstößen überträgt sich die Stußenergie vom Molor-Geiriebe-Block über das Verbindungsrohr
4 auf die Absorptionsvorrichtung A. die bis zur Anlage an die hinteren Anschläge 10 zurückgedrückt
wird. Die Relativverschiebung zwischen dem Verbindungsrohr 4 und dem Tunnel 5 wird dabei stark
gebremst, wobei eine erhebliche F.nergieabsorption verbunden ist. Auf diese Weise verschieben sich die
möglichen Grenzbelastungen der Rthrgasizello.
Bei einem entsprechenden Stoß an das Fahrzeugheck ist der Dämpfungs- und Absorptionsvorgang annähernd
gleich. In diesem Fall wird der hintere Fahrzeugteil \erfonnt ur.u die Stoßenergie übertragt sich durch die
Hinterachse sowie ggf. über ein h: Jer Achsebene horizontal angeordnetes Reserverad auf ^ie Fahrgastzelle.
Zur Versteifung der Karosserie sind in den sog. Knautsch/onen vordere und hintere Einbauten 11 b/w.
12 angeordnet, die einen bestimmten Anteil der Sloßenergie vor dein Wirksamwerden der Vorrichtung
A absorbieren.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Anordnung des Antriebsaggregates in einem mit einer steifen Fahrgastzelle ausgestatteten
Kraftfahrzeug, bei welchem das Antriebsaggregat aus einem frontseitig angeordneten Motor-Getriebe-Block
und einer mit einem Ausgleichgetriebe versehenen, angetriebenen Hinterachse besteht,
wobei der Motor-Getriebe-Block mit dem Ausgleichgetriebe
der Hinterachse durch ein steifes Verbindungsrohr verbunden ist, welches in einem
die Fahrgastzelle versteifenden Tunnel aufgenommen ist und in dem die zum Ausgleichgetriebe
führende Antriebswelle angeordnet ist, dadurch
gekennzeichnet, daß das Verbindungsrohr (4)
in an sich bekannter Weise einen in einer Buchse (8) aus einem verformbaren Werkstoff fest eingebetteten
Ringwulst (9) aufweist und die Buchse (8) in einer formsteifen Manschette (7) aufgenommen ist, und
daß im Tun.iel (5) zu beiden Seiten der Manschette
(7) feste Anschläge (iO) mit einem vorbestimmten Längsspiel angeordnet sind.
2. Anordnung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet,
daß die aus dem Ringwulsl (9), der Buchse
(8) und der Manschette (7) einerseits sowie aus den Anschlägen (10) andererseits gebildete Absorptionsvorrichtung
(A) in einem Bereich des Tunnels (5) angeordnet ist, in dem der Tunnel (5) mit dem
Knoten von X-förmig ausgebildeten Versteifungsrippen
(6) des Fahrzeugbodens fest verbunden ist.
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