DE69215873T2

DE69215873T2 - Motoraufhängung

Info

Publication number: DE69215873T2
Application number: DE69215873T
Authority: DE
Inventors: Dan Goor
Original assignee: GOOR ASS Inc
Current assignee: GOOR ASS Inc
Priority date: 1991-07-10
Filing date: 1992-02-10
Publication date: 1997-06-26
Anticipated expiration: 2012-02-11
Also published as: DE69215873D1; EP0592561A1; WO1993001064A1; EP0592561A4; US5213179A; EP0592561B1

Description

Die Erfindung betrifft die Endkarosseriestruktur von Kraftfahrzeugen und insbesondere die Befestigung der Motoren.
Bei der Gestaltung von Kraftfahrzeugrahmen und Karosserien wurde die Notwendigkeit zur Dämpfung des Aufpralls bei Frontalzusammenstößen berücksichtigt. Zu diesem Zweck sieht das US-Patent 3 869 017 ein Beispiel eines Aufpralldämpfungssystems für ein Kraftfahrzeug vor, das sowohl einen plastisch verformbaren, energieabsorbierenden Rahmenbereich als auch Abreiß-Motorhalterungen enthält, die im Falle einer schweren Kollision brechen und die Trennung des Motors vom Rahmen ermöglichen. Wenn bei dieser Ausführung der Motor getrennt ist, müssen die Rahmenteile nur die Trägheitslast der Kraftfahrzeugkarosserie auffangen. Diese Ausführung verhindert jedoch nicht einen Eintritt des Motors in den Fahrgastraum, wo er zu Verletzungen der Fahrgäste führen kann.
In ähnlicher Weise offenbaren die US-Patente 3 718 304, 3 851 772, 4 073 357 und 4 181 192 energieabsorbierende Karosseneelemente mit abtrennbaren Motorhalterungen, die im Falle eines schweren Aufpralls oder bei Erreichen eines kritischen Bremswerts eine Abtrennung des Motorblocks vom Rahmen ermöglichen. Die darin offenbarten trennbaren Halterungen arbeiten aber nicht notwendigerweise zusammen, so daß der Motor bei einem versetzten Aufprall nur unvollständig vom Rahmen gelöst werden kann. Es ist darüber hinaus kein Hinweis enthalten, wie die Verschiebung des Motorblocks gesteuert werden kann.
Bei einer in dem US-Patent 4 238 104 offenbarten Energieaufnahme-Motorhalterung sind zwei Halterungselemente an Armen befestigt, die sich zur Vorwärts- und Rückwärtsbewegung nach unten in Aufnahmegehäuse mit elastischen Federn erstrecken. Eine Energieaufnahme erfolgt vermutlich in den Längsrichtungen. Die Vorrichtung sieht jedoch nicht die Entkopplung des Motors von den Halterungen bei erheblichen Stößen vor, sondern führt eher in eine andere Richtung.
Das US-Patent 3 638 748 offenbart einen Fahrgestellaufbau mit oberen und unteren Sätzen von Längselementen. Ein Querelement, das einen der Längselementesätze verbindet, sorgt dafür, daß der Motorblock zum Boden schwenkt. Die Längselemente biegen sich und knicken ebenfalls zum Boden hin aus, so daß das vordere Fahrzeugende entsprechend angehoben wird. Die Bewegung des Motorblocks ist im wesentlichen beschränkt, so daß das Trägheitsmoment des Motors nicht ausreichend vom Kraftfahrzeug als ganzes isoliert ist.
Das US-Patent 4 238 104 offenbart eine Motoraufhängungsanordnung, bei der ein Aufhängungselement, wie z.B. ein Arm mit einem vergrößerten Kopfteil, zur Hin- und Herbewegung in Längsrichtung entgegen Vorspannfedern innerhalb eines Aufnahmegehäuses angeordnet ist. Der Arm ermöglicht ebenfalls eine seitliche Bewegung des gehalterten Motors. Der durch diese Anordnung ermöglichte Freiheitsgrad ist jedoch beschränkt. Bei einem Frontalzusammenstoß mit erheblichem Aufprall muß der Motorblock von den Halterungen abgetrennt werden, damit sein Trägheitsmoment von dem Fahrzeugrahmen entkoppelt wird.
Im Hinblick auf die vorgenannten Nachteile wird eine Motoraufhängung zur Entkopplung des trägen Motorkörpers vom Kraftfahrzeugrahmen mit einer Steuerung seiner Lage relativ zum Rahmen bei schweren Zusammenstößen benötigt.
Die vorgenannten Nachteile werden durch ein Motoraufhängungssystem nach Anspruch 1 gelöst.
Abhängige Ansprüche sind auf bevorzugte Ausführungen der Erfindung gerichtet.
Eine Halteeinrichtung für den Motorblock enthält einen Satz längs angeordneter Schienen mit äußeren und inneren Vorspannf edern zur Ermöglichung einer Bewegung des Motors während eines Aufpralls. Die nach innen gerichteten Enden der Schienen sind nach unten gebogen, so daß der Motor bei einem Aufprall von erheblicher Kraft nach innen und in Richtung des Bodens geführt wird, um einen Eintritt des Motorblocks in den Fahrgastraum zu verhindern. Der Motorblock ist an oder auf den Schienen durch Lager montiert, die die Motorvibration dämpfen und eine Bewegung des Motors entlang der Schienen ermöglichen.
Im Gegensatz zu den bekannten Motoraufhängungen werden bei der Lehre der vorliegenden Erfindung die relativen Lagen des Motorblocks und des Kraftfahrzeugrahmens in unterschiedlichen Stufen des Aufpralls berücksichtigt: (1) Wenn sich der Motor vorwärts bewegt (d.h. vom Fahrgastraum nach außen), während die Kraftfahrzeugnase beginnt sich zusammenzudrücken; (2) wenn der Motor das Objekt trifft, mit dem das Kraftfahrzeug kollidiert ist; und (3) wenn der Motor nach hinten zurückprallt (in Richtung des Fahrgastraums), nachdem er sein Moment an das Kollisionsobjekt weitergegeben hat. Während jeder dieser Stufen ist die Trägheitslast des Motorblocks vom Rahmen entkoppelt und dennoch wird das Gewicht des Motorblocks in vorteilhafter Weise verwendet, um dem - soweit vorhandenen - Moment vom Kollisionsobjekt entgegenzuwirken. Wenn der Rahmen mehr einknickt, wird der Motorblock aufgrund des für die Motorblockbewegung vorgesehenen nach unten gerichteten Weg des geringsten Widerstandes vom Fahrgastraum weg nach unten geführt. In einer anderen Ausführung werden anstelle der Lager Gelenke in der Nähe der Vorderseite des Motorblocks verwendet. Es wird jedoch dasselbe Ziel einer nach unten gerichteten Führung des Motors auf Schienen mit Verwendung von Lagern in der Nähe des inneren Teils des Motorblocks erreicht und dadurch erhält der Motor einen Weg eines geringen Widerstandes der sonst nicht erreichbar wäre, wenn der Motorblock über konventionelle Halterungen an dem Kraftfahrzeugrahmen befestigt ist.
Eine weitere Ausführung enthält einen zweiten Schienensatz im wesentlichen senkrecht zu den Längsschienen zur Ermöglichung einer seitlichen Bewegung des Motorblocks. Der zweite Schienensatz kann nach unten gebogen sein, um den Verschiebeweg des Motors zu vergrößern.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird das Schienensystern in Verbindung mit einem Dämpfungssystem eingesetzt, das durch Stoßdämpfer am Motorblock angeordnet ist.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist der Motorblock über Ansätze mit einer Motoraufhängung gekoppelt, die mit dem Fahrzeugrahmen über abgewinkelte Stoßdämpferkolben verbunden ist. Die Ansätze an dem Motorblock sind verschiebbar in einer Führung angeordnet, die eine seitliche Motorbewegung zuläßt, während die abgewinkelten Kolben die Energie eines Frontalzusammenstoßes absorbieren und den Motor unter den Fahrgastraum führen. Folglich ermöglicht die vorliegende Erfindung die Entkopplung der Trägheit der Motormasse vom Rahmen, während die Kontrolle über die Bewegung des Motorblocks beibehalten wird. Die Erfindung sorgt für die Sicherheit der Fahrgäste selbst bei versetzten Frontalzusammenstößen, was sonst den Zielen der Konstruktionen entgegensteht, die lösbare, trennbare oder verschiebbare Halterungen verwenden, welche nicht mit anderen Halterungen zur Absorbierung der Energie von Zusammenstößen zusammenarbeiten.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden detaillierten Beschreibung unter Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Motorblockaufhängungssystems an einem Fahrzeugrahmen;
Fig. 2A einen Querschnitt einer Schiene und einer Lagerung eines erfindungsgemäßen Motorblockaufhängungs systems;
Fig. 2B einen Querschnitt einer bei der Erfindung verwendeten ovalen Schiene;
Fig. 3 eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Motorblockaufhängungssystems an einem Fahrzeugrahmen mit vorderen Gelenken;
Fig. 4 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines Motoraufhängungssystems mit zwei Sätzen von Schienen;
Fig. 5 eine Draufsicht eines beispielhaften Motoranbaudämpfungssystems, das in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Motoraufhängungssystem verwendet wird;
Fig. 6 eine Perspektivansicht eines Ausführungsbeispiels eines Motoraufhängungssystems mit abgewinkelten Kolben, die mit einer Motorblockhalterung gekoppelt sind, die eine Bahn enthält;
Fig. 7 eine Perspektivansicht des Motoraufhängungssystems von Fig. 6, die den montierten Motor zeigt; und
Fig. 8 eine Perspektivansicht des Motoraufhängungssystems von Fig. 6, welche die gesteuerte Motorverschiebung während eines katastrophalen Zusammenstoßes zeigt.
Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Motorblockaufhängung. Die Motorblockaufhängung enthält einen Satz von Schienen 10 und 11, die längs des im allgemeinen mit 12 und 13 bezeichneten Fahrzeugrahmens angeordnet sind. Die vorderen Enden der Schienen 10 und 11 sind mit Fahrzeugrahmenelementen 12 und 13 durch Verbindungselemente 14 und 15 und die hinteren Enden der Schienen 10 und 11 mit den Rahmenelementen 12 und 13 an Punkten 16 und 17 verbunden. Da eine Vielzahl von Fahrzeugrahmenformen möglich ist, kann die Verbindung der Schienen 10 und 11 mit den Rahmenelementen 12 und 13 oder mit einem selbsttragenden Rahmen durch bekannte Mittel erfolgen, solange der hintere Teil der Schienen zum Boden hin gerichtet ist, damit ein daran angeordneter Motorblock 18 die Möglichkeit hat, den Fahrgastraum 34 des Fahrzeugs zu vermeiden.
Der Motorblock 18 ist an den Schienen 10 und 11 durch einen Satz von Lagern 20 angeordnet, die eine Vor- und Rückwärtsbewegung des Motorblocks 18 entlang der Schienen 10 und 11 ermöglichen. Eine Vorspanneinrichtung, wie z.B. eine Feder 30, kann innerhalb der Schienen angeordnet werden, um eine Vorspannkraft entgegen der nach vorne oder nach außen gerichteten Bewegung des Motorblocks 18 entlang der Schienen 10 und 11 auszuüben. In ähnlicher Weise können Federn 32 in den hinteren Enden der Schienen 10 und 11 angeordnet werden, um eine nach vorne gerichtete Vorspannkraft entgegen der nach hinten oder nach innen gerichteten Bewegung des Motorblocks 18 entlang der Schienen auszuüben. Die Vorspannfedern 30 und 32 sind derart gewählt und angepaßt, daß eine Bewegung des gelagert angeordneten Motorblocks nur dann ermöglicht wird, wenn ein bestimmter Kraftwert erreicht ist, wie dies bei kräftigen Frontalzusammenstößen der Fall ist.
Während der Anfangsphase einer Kollision mit erheblicher Stoßkraft beginnen sich die vordersten Teile des Fahrzeugrahmens 12 und 13 zusammenzuschieben, und der Motorblock 18 bewegt sich nach vorne entlang der Schienen 10 und 11, während die nach hinten vorgespannten Federn 30 entgegenwirken. Während eines Zusammenstoßes zwischen dem Motorblock 18 und dem (nicht dargestellten) Objekt, mit dem das Fahrzeug kollidiert, wird der Impuls des Motorblocks in das Objekt übertragen, um den Impuls des Objekts zu kompensieren, soweit dieser vorhanden ist. Anschließend bewegt sich der Motorblock nach hinten entlang der Schienen 10 und 11 entgegen der nach vorne vorgespannten Federn 32 und in Richtung des Bodens entlang der nach unten gerichteten hinteren Enden der Schienen, die in der Nähe des Rahmens bei 16 und 17 angeordnet sind. Wenn somit der Motorblock 18 einmal den Großteil des Frontalaufpralls absorbiert hat, leiten die Schienen die absorbierte Energie des Aufpralls in Richtung des Bodens und weg vom Fahrgastraum 34 hinter der Feuerschutzwand 35.
Fig. 2A zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem ein durch ein Verbindungselement 32 mit dem Motorblock 18 verbundenes Lager 31 innerhalb eines Kanals 33 läuft, der durch eine mit 10 bezeichnete Schiene gebildet wird. Die Schiene 10 kann jede beliebige Querschnittsform zur Bildung eines Kanals für die Lager 20 haben und kann eine runde oder ovale Form aufweisen, die aus einem Stück Metall gebogen ist, wie dies im allgemeinen mit 10A in Fig. 2B gezeigt ist. Das Lager 20 kann drehbar an dem Verbindungselement 32 angeordnet oder an dem länglichen Element 32 befestigt sein, um so innerhalb des Schienenkanals 33 zu gleiten, wie dies in Fig. 2A gezeigt ist.
Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführung der Erfindung, bei der Drehzapfen bzw. Gelenke 40 an beiden Seiten des Motorblocks 18 in der Nähe der Vorderseite des Motors mit den Fahrzeugrahmenteilen 12 und 13 an einem Punkt relativ nah am Boden verbunden sind. Am hinteren Teil des Motorblocks 18 sind Lager 20 an beiden Seiten des Motorblocks 18 angeordnet und beweglich an einem Schienenpaar 50 angeordnet, das den Motor 18 bei einem festen Stoß nach unten leitet, der den Rahmen an mit 12a und 13a bezeichneten Stellen eindrückt. Dadurch wird verhindert, daß der Motorblock 18 in den Fahrgastraum 34 eintritt.
Ein Dämpfungsmaterial wie z.B. Gummi o.ä. kann zwischen den Lagern 20 und den Federn 30 und 32 bzw. innerhalb der Fedem angeordnet sein, um so die Fähigkeit des Motoraufhängungssystems zur Absorbierung von Motorvibrationen zu unterstützen.
Fig. 4 ist ein Ausführungsbeispiel eines Motoraufhängungssystems mit einem längs des Fahrzeugrahmens 12 und 13 angeordneten ersten Satz von Schienen 10 und 11 sowie einem quer zum ersten Satz 10/11 angeordneten zweiten Satz von Querschienen 52 und 54. Die Längsschienen 10 und 11 sind vorzugsweise nicht direkt am Fahrzeugrahmen 12 und 13 angeordnet oder können vom Fahrzeugrahmen im Fall einer Kollision gelöst werden. Die Längsschienen können auch an einem Element 62 angeordnet sein, das vorn Rahmen 12/13 trennbar ist. Federn 30 sind innerhalb und außerhalb der Lager 20 angeordnet, die mit dem Motor 18 zur Ausübung einer Vorspannkraft verbunden sind, um der Ein- bzw. Auswärtsbewegung des Motors entlang der Schienen 10 und 11 entgegenzuwirken. Die inneren Teile der Schienen 10 und 11 sind nach unten gebogen, um die Bewegung des Motors im Fall einer erheblichen Kollision nach unten zu führen. Der zweite Satz von Schienen 52 und 54 bietet eine Dämpfung und einen Freiheitsgrad von dem seitlichen Anfangsmoment des Motors 18 während der Kollisionen und einer plötzlichen seitlichen Fahrzeugbewegung. Die Längsschienen 10 und 11 und die Querschiene 52 und 54 können durch Vertikalelemente 56 miteinander verbunden sein. Die oberen Enden der Verteikalelemente 56 sind durch Verschweißen, Verschrauben o.a. an den Längsschienen befestigt. Die Vertikalelemente sind bezüglich der Querschienen 52 und 54 beweglich angeordnet.
In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung enthalten die Vertikalelemente 56 Bohrungen oder Öffnungen 57, die eine verschiebbare Anordnung an und eine Bewegung entlang der Querelemente 52 und 54 ermöglichen. Lager in den Bohrungen 57 sorgen für einen gleitenden Eingriff entlang der Querschienen 52 und 54. Die Querschienen 52 und 54 enthalten jeweils Federn 58 zur Vorspannung der Verbindungselemente 56 in einer Querrichtung sowie Federn 59 zu deren Vorspannung in der anderen Querrichtung. Die äußeren Enden der Querelemente 52 und 54 können an den Punkten nach unten oder nach oben gebogen sein, an denen die Elemente 52 und 54 an dem Fahrzeugrahmen 12/13 befestigt sind, so daß die Kraft eines Aufpralls oder einer plötzlichen Seitenbewegung durch eine längere Bewegungsbahn umgelenkt oder unterstützt wird.
Fig. 4 zeigt ferner ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem das erfindungsgemäße Motoraufhängungssystem in Verbindung mit einem Dämpfungssystem verwendet wird. Einer oder mehrere Stoßdämpfer 64 sind mit dem Stoßfänger 66 und dem Motorblock 18 verbunden. Eine derartige Ausführung ermöglicht, daß der Aufprall einer Kollision direkt von dem Motorblock 18 absorbiert wird. Federn 65 an den Stoßdämpfern 64 tragen ebenfalls zur Absorbierung des Stoßes bei. Eine teuere Beschädigung des Fahrzeugrahmens oder der Karosserie wird dadurch minimiert.
Fig. 5 ist eine Draufsicht eines Anbaudämpfers oder eines Träges 70, der durch ein oder mehrere Stoßdämpfer 72 mit dem Motorblock 18 verbunden ist. Dieser Träger 70 wird in Verbindung mit dem ersten Satz 10/11 und dem zweiten Satz 52/54 der vorstehend beschriebenen Schienen verwendet, um so eine weitere Möglichkeit zum Absorbieren des Impulses von erheblichen Kollisionen und Stößen zu bieten. Der Träger 70 hat eine im wesentlichen gebogene oder U-Forrn, so daß die Seitenstöße über die Stoßdämpfer 72 auf den Motor 18 übertragen werden können. Die Stoßdämpfer 72 können ferner durch Federn 74 ergänzt werden. Die Größe des Trägers 70 ist vorzugsweise so gewählt, daß er in den Motorraum des Fahrzeugs paßt.
Fig. 6 ist ein Ausführungsbeispiel eines für komplexe Bewegung ausgelegten Motoraufhängungssystems 78, das speziell die Relativbewegung des Motorblocks 18 bezüglich des Fahrgastraums 34 während eines reinen Frontal- oder eines schrägen Frontalzusammenstoßes umwandeln kann. Ein zu einem Motorblock 18 passender Motoraufhängungsträger 80 ist über bewegliche Verbindungen 82 mit den Kolben 84 verbunden. Die Kolben 84 verlaufen durch Abscherhalterungen 86 in Karosseneelementen 88 unter einem vorbestimmten Winkel.
Der Motoraufhängungsträger 80 enthält eine an beiden Enden offene Nut oder Bahn 90, was im weiteren in bezug auf die Fig. 7 und 8 näher erläutert wird. Die Verbindungen 82 verbinden den Träger 80 mit dem Kolben 84 zur Ermöglichung einer nur sehr beschränkten Bewegung von etwa 150 außer der Mitte und verhindern eine vorzeitige oder unkontrollierte Abscherung der Verbindungen 82, des Trägers 80 oder der Kolben 84, bevor die durch das System 78 gesteuerte Bewegungsfolge beginnt. Die Verbindungen 82 können jedoch vollständig weggelassen oder derart ausgestaltet sein, daß sie einen höheren Freiheitsgrad aufweisen ohne sich vom Erfindungskonzept des Systems 78 zu entfernen.
Die Kolben 84 sind von konventionellen Schraubenfedern 92 mit einer spezifischen Elastizität basierend auf der Masse des Motorblocks 18 umgeben, um die Stoßkräfte zu absorbieren und die Kolbenbewegung zu steuern. Die Leichtgängigkeit der Kalbenbewegung ist durch eine Reibungseinrichtung in der Abscherhalterung 86 regulierbar, damit der Widerstand konstant, schrittweise anwachsend oder schrittweise abfallend sein kann. Ein variabler Widerstand kann auch durch Verwendung anderer Federanordnungen erreicht werden. Alternativ dazu können die Federn 92 und Kolben 84 auch durch Gasdruck- oder hydraulische Stoßdämpfer ersetzt werden.
Die Kolben 84 verlaufen durch Abscherhalterungen 86 in den Karosseneelementen 88 unter einem vorbestimmten Winkel. Der spezifische Winkel wird in bezug auf das besondere Fahrzeug bestimmt, in das das System 78 als eine Funktion der Motormasse, der Motorraumgröße und -form, sowie dem Aufbau der Feuerschutzwand und des Rahmens und der Anordnung des Fahrgastraums eingebaut ist. Die abgewinkelten Kolben 84 bewegen sich beim Drücken des Trägers 80 in Richtung der Karosseneelemente 88 nach unten. Wenn sich die Kolben 84 abwärts bewegen, tut dies auch der Träger 80, so daß sich bei Kontakt des Trägers 80 mit dem Karosseneelement 88 der Träger 80 und der daran angeordnete Motorblock 18 unterhalb der nicht zusammengedrückten Stellung befindet.
Bei der Abwärtsbewegung des Motorblocks 18 unter Verwendung des vorstehend beschriebenen Motoraufhängungssystems 78 passieren mehrere Dinge. Zunächst absorbieren die Federn 92 und Kolben 84 einen Teil der Frontalzusammenstoßenergie durch Kompression der Federn 92 und durch Reibung zwischen den Kolben 84 und den Reibungselementen in den Abscherhalterungen 86. Wenn die Kolben 84 zusammengedrückt sind und sich der Motorblock abwärts bewegt, wird die Trajektone des Motorblocks 18 oder die Relativbewegung bezüglich des Fahrgastraums 34 anschließend nach unten vom Fahrgastraum 34 weg umgewandelt. Wenn die Kolben 84 bezüglich der Karosseneelemente 88 vollständig zusammengedrückt sind, lösen sich die Abscherhalterungen 86 von den Karosseneelementen 88 und ermöglichen so eine Fortsetzung der nach unten und vom Fahrgastraum 34 weg gerichteten Bewegung des Motorblocks 18.
Die vorstehende Diskussion beschreibt die Funktionsweise der Kolben 84 bei einem Frontalzusammenstoß, und das System 78 benötigt keine zusätzlichen Merkmale zur Erreichung von Vorteilen, die denen in bezug auf Fig. 1 erläuterten ähnlich sind. Eine Beschränkung des Systems 78 in dieser Weise macht eine besondere Ausgestaltung des Trägers 80 überflüssig, da nahezu alle Mittel zur Verbindung des Motorblocks 18 mit den Kolben 84 ausreichen. Um jedoch die gesamten Sicherheitsvorteile des Systems 78 bei seitlichen oder schrägen Zusammenstößen zu erhalten, muß der besonders ausgestaltete Motoraufhängungsträger 80 verwendet werden.
Fig. 7 zeigt eine Ausführung des in Fig. 6 gezeigten Trägers 80, an dem der Motorblock 18 mit Ansätzen 94/96 in einer Bahn 90 angeordnet ist. Die Bahn 90 bildet näherungsweise zwei Seiten eines Dreiecks mit einer abgerundeten Spitze 98. Eine durchgehende Kurve ist auch eine gewünschte Form für die Bahn 90, wie auch mehrere Bahnen mit mehreren Ansätzen für eine verbesserte Halterung des Motorblocks 18. Die Ansätze 94/96 können einstückig mit dem Motorblock 18, ein Teil einer verschraubten oder verschweißten Halterung oder ein Teil eines gesamten Motorrahmens oder Käfigs sein. Die Ansätze 94/96 sind verschiebbar in der Bahn 94, die eine Öffnung 100 an jeder unteren Ecke des Trägers 80 aufweist. Die Aufgabe der Öffnungen 100 besteht darin, den Ansätzen 94, 96 zu ermöglichen, außer Eingriff mit dem Träger 80 zu gelangen, so daß die genaue Anordnung der Öffnungen 100 sich entsprechend deren Größe und Form variieren kann.
Im Hinblick auf Fig. 8 wird die Funktionsweise des Trägers 80 mit den Ansätzen 94/96 und der Bahn 90 besser verständlich. Bei einem seitlichen Stoß wird eine Seite des Motorblocks 18 nach oben und die andere nach unten gedrückt, da sich der Ansatz 94 innerhalb der Bahn 90 zur Spitze 98 und der Ansatz 96 innerhalb der Bahn 90 zur Öffnung 100 bewegt. Wenn der Ansatz 94 die Spitze 98 erreicht, bewegt er sich ebenfalls in Richtung der Öffnung 100. An diesem Punkt wird die Bewegung des Motorblocks 18 nach unten geführt und ein Teil der Stoßenergie wurde während der Dreh- und Translationsbewegung umgewandelt. Obwohl der Träger 80 besonders gut mit der Kolbenanordnung 84 zusammenarbeitet, kann er ebenfalls unabhängig davon verwendet werden.
Während eines schrägen oder versetzten Stoßes wirken die abgewinkelten Kolben 84 und der Träger 80 mit einer Bahn 90 und den Ansätzen 94/96 jeweils unabhängig jedoch synergistisch, um den Motorblock 18 umzuleiten oder für diesen einen Weg des geringsten Widerstandes zu schaffen. Entweder allein oder in Verbindung mit den bekannten Stoßfängern und Knautschzonen reduziert dieses System 78 die von dem Motorblock 18 auf den Fahrgastraum 34 übertragene Stoßenergie und verhindert den Eintritt des Motorblocks 18 in den Fahrgastraum 34, indem er unter diesen geführt wird.
Obwohl die vorliegende Erfindung besonders gut für Pkws geeignet ist, ist sie ebenfalls für andere Kraftfahrzeuge wie z.B. Lastkraftwagen, Lieferwagen oder Busse einsetzbar. Darüber hinaus ist die Erfindung auch für heckgetriebene Fahrzeuge einsetzbar, da der Motorblock bei einem Aufprall solcher Fahrzeuge von hinten ebenfalls daran gehindert werden kann, in den Fahrgastraum einzudringen. Bei einer solchen Anwendung werden die Schienen derart angeordnet, daß die gebogenen Enden den im Heck angeordneten Motorblock nach vorne und zum Boden in einer Richtung weg vorn Fahrgastraum führen.

Claims

1. Motoraufhängungssystem für ein Fahrzeug mit einem Oberteil, einem Boden, einem Vorderteil, einem Hinterteil, einer linken Seite, einer rechten Seite, einem Motor und einem Fahrgastraum zur Steuerung der Relativbewegung zwischen dem Motor und dem Fahrgastraum während eines Zusammenstoßes, umfassend:

eine erste Verschiebungseinrichtung (84) zur Führung der Bewegung des Motors nach hinten und nach unten; und

eine zweite Verschiebungseinrichtung (80), die mit der ersten Verschiebungseinrichtung und dem Motor zusammenwirkt/wobei die zweite Verschiebungseinrichtung die Bewegung des Motors nach oben, zur Seite und nach unten führt.

2. System nach Anspruch 1, bei dem die erste Verschiebungseinrichtung mindestens einen mit einem Fahrgestellelement (88) verschiebbar verbundenen Kolben (84) mit einem ersten und einem zweiten Ende enthält, wobei das erste Ende an der zweiten Verschiebungseinrichtung (80) für das Zusammenwirken des Motors mit dem mindestens einen Kolben (84) und das zweite Ende an einer gegenüberliegenden Seite des Fahrgestellelements (88) und tiefer als das erste Ende angeordnet ist, wobei der mindestens eine Kolben (84) unter einem vorbestimmten Winkel zu einer Längsachse ausgerichtet ist, die von dem Vorderteil zum Hinterteil des Fahrzeugs verläuft.

3. System nach Anspruch 2, das ferner ein abnehmbares Segment (86) enthält, das mit dem Fahrgestellelement (88) abnehmbar zusammenpaßt und zur Aufnahme und Führung des mindestens einen Kolbens (84) ausgelegt ist, wobei das abnehmbare Segment (86) mit einer Widerstandseinrichtung (92) zur Verhinderung einer Bewegung des mindestens einen Kolbens (84) zusammenwirkt, wobei sich das abnehmbare Segment (86) bei einer vorbestimmten Kraft von dem Fahrgestellelement (88) trennt.

4. System nach Anspruch 3, bei dem die Widerstandseinrichtung eine Feder (92) ist, die um den mindestens einen Kolben (84) für einen vorbestimmten Abstandsbereich zwischen dem Fahrgestellelement (88) und dem abnehmbaren Segment (86) gewickelt ist.

5. System nach Anspruch 3, bei dem die Widerstandseinrichtung eine Reibungspassung in dem abnehmbaren Segment ist.

6. System nach Anspruch 3, bei dem die Widerstandseinrichtung ein Stoßdämpfer ist.

7. System nach Anspruch 1, bei dem die zweite Verschiebungseinrichtung (80) eine Eingriffseinrichtung mit einer Bahn (90) zur wahlweisen Hemmung und Führung der Bewegung eines ersten Ansatzes (94) und eines zweiten Ansatzes (96) innerhalb der Bahn (90) nach oben, nach unten und zur Seite enthält, wobei der erste Ansatz (94) und der zweite Ansatz (96) mit dem Motor gekoppelt sind.

8. System nach Anspruch 7, bei dem die Bahn (90) einen Kanal mit mindestens einer Biegung (98), eine Austrittsöffnung für den ersten Ansatz und eine Austrittsöffnung für den zweiten Ansatz enthält, wobei der erste Ansatz (94) und der zweite Ansatz (96) auf gegenüberliegenden Seiten der Biegung (98) unter normalen Betriebsbedingungen angeordnet sind, und wobei sich der erste Ansatz (94) während eines Zusammenstoßes nach oben und zur Seite in Richtung der Biegung (98) von der Austrittsöffnung des ersten Ansatzes wegbewegt und wobei sich der zweite Ansatz (96) nach unten und zur Seite in Richtung der Austrittsöffnung des zweiten Ansatzes und von der Biegung (98) wegbewegt.

9. System nach Anspruch 1, bei dem die erste Verschiebungseinrichtung mindestens eine erste Schiene (10, 11) auf jeder Seite des Motors enthält, von denen jede erste Schiene (10, 11) ein in Richtung eines Straßensegments gebogenes Schienenende, mindestens ein an jeder Seite des Motors angeordnetes und an jeder ersten Schiene (10, 11) beweglich befestigtes Lager (31) zur Ermöglichung einer Bewegung des Motors entlang der ersten Schiene (10, 11) sowie eine erste Vorspanneinrichtung (30) zur Vorspannung des Motors bezüglich jeder ersten Schiene (10, 11) hat.

10. System nach Anspruch 9, bei dem die mindestens eine erste Schiene (10, 11) eine ovale Querschnittsform aufweist.

11. System nach Anspruch 9, bei dem die mindestens eine erste Schiene (10, 11) ferner Kanäle (33) enthält, in denen das mindestens eine erste Lager (31) läuft.

12. System nach Anspruch 9, bei dem die erste Vorspanneinrichtung eine Bewegung des Motors entlang der mindestens einen ersten Schiene nur dann ermöglicht, wenn eine vorbestimmte Kraft erreicht ist.

13. System nach Anspruch 9, bei dem die zweite Verschiebungseinrichtung mindestens eine zweite Schiene (52, 54) enthält, die orthogonal angeordnet und beweglich bezüglich der mindestens einen ersten Schiene (10, 11) zur Ermöglichung einer seitlichen Bewegung des Motors angeordnet ist, und eine zweite Vorspanneinrichtung (58, 59) zur Vorspannung entgegen dieser seitlichen Bewegung des Motors entlang der mindestens einen zweiten Schiene (52, 54) hat.

14. System nach Anspruch.13, das ferner mindestens ein zweites Lager enthält, das eine Schiebebewegung entlang der mindestens einen zweiten Schiene ermoglicht.

15. System nach Anspruch 13, bei dem die mindestens eine zweite Schiene fest ist.

16. System nach Anspruch 13, bei dem die mindestens eine zweite Schiene gebogen ist.

17. System nach Anspruch 13, bei dem die mindestens eine erste Schiene (10, 11) und die mindestens eine zweite Schiene (52, 54) durch Vertikalelemente (56) verbunden sind, die eine Bewegung der mindestens einen ersten Schiene (10, 11) bezüglich der mindestens einen zweiten Schiene (52, 54) ermöglichen.

18. System nach Anspruch 13, das ferner ein Dämpfungsmaterial enthält, das zwischen dem mindestens einen ersten Lager und mindestens einem der ersten und zweiten Vorspanneinrichtungen angeordnet ist.

19. System nach Anspruch 17, das ferner ein Verbindungselement zur Verbindung des Motors mit dem mindestens einen ersten Lager enthält, das sich entlang der mindestens einen ersten Schiene bewegt.

20. System nach Anspruch 17, das ferner einen Stoßfänger (66) enthält, der am Motor durch mindestens einen Stoßdämpfer (64) befestigt ist.

21. System nach Anspruch 17, das ferner einen im allgemeinen gebogenen Stoßfänger enthält, der am Motor durch mindestens einen Stoßdämpfer befestigt ist.