DE9412054U1 - Motorbrücke für Kfz-Motoren - Google Patents

Description

Gehölzweg 20, D-22043 Hamburg Ihr Zeichen/Your Ref:

Hans Joachim Sauer (GmbH & Co.),
Lademannbogen 55, D-22339 Hamburg.

Motorbrücke für KFZ-Motoren

Die Erfindung betrifft eine Motorbrücke der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art.

Derartige Motorbrücken werden nach dem Stand der Technik von mehreren Herstellern für alle gängigen Kraftfahrzeuge angeboten. In grundsätzlich übereinstimmender Bauweise weist eine Motorbrücke im wesentlichen einen Balken auf, der quer über dem Motor angeordnet wird und mit üblicherweise verstellbar am Balken angeordneten Stützen seitlich auf der Karosserie im Bereich der oberen Seitenränder des Motorraums aufgestellt wird. Am Balken sind eine oder mehrere Hängeeinrichtungen angeordnet, die zumeist als höhenverstellbar am Balken vorgesehene Spindeln ausgebildet sind. An diesen können unmittelbar über Haken oder mittelbar über Ketten geeignete Aufnahmepunkte am Motor oder Getriebe angeschlossen werden.

Nach entsprechender Höhenverstellung der Spindeln hängt der Motor frei am Balken und ist über diesen auf der Karosserie abgestützt. Es können nun die Motorlagerungen ausgewechselt werden

oder sonstige Arbeiten im Bereich des Motors vorgenommen werden, zu denen dieser entlastet werden muß.

Insbesondere bei neueren PKW-Konstruktionen mit Frontantrieb ist für eine Vielzahl von Areiten an der Achse oder der Lenkung eine zeitweilige Aufhängung des Motors erforderlich, da bei modernen Konstruktionen häufig der Motor als Teil der Achse eingesetzt ist.

Motorbrücken haben gegenüber sonstigen Arten der Motorhalterung, beispielsweise über einen externen Kran, neben Kostenvorteilen auch den Vorteil, daß das Fahrzeug mit gehaltenem Motor bewegt werden kann, ohne die Motorlage gegenüber der Karosserie zu verändern.

Nachteilig bei den bekannten Konstruktionen ist jedoch die unmittelbare Anordnung der Hängeeinrichtungen am Balken. Alle Hängeeinrichtungen sind daher auf einer Linie, nämlich der Linie der Längserstreckung des Balkens angeordnet. Es können somit nur Aufnahmepunkte am Motor erreicht werden, die auf einer quer zur Fahrzeuglängsachse liegenden Linie liegen. Für quer eingebaute Reihenmotoren eignen sich derartige Motorbrücken sehr gut, weniger gut aber für längs eingebaute Reihenmotoren. Neuere PKW-Konstruktionen mit vorn quer eingebauten V-Motoren lassen sich mit bekannten Motorbrücken ebenfalls nicht oder nur sehr schwer bearbeiten, da bei Abhängung des Motors auf einer Linie dieser nicht stabil hängt, sondern zum Kippen neigt und zusätzlicher Abstützungen bedarf.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Motorbrücke der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der jeder Motor stabil entlastbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Kennzeichnungsteiles des Anspruches 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Motorbrücke weist wenigstens einen Arm auf, über den eine Hängeeinrichtung im Abstand zum Balken ge-

halten wird. Sind zwei weitere Hängeeinrichtungen auf bekannte Weise unmittelbar am Balken befestigt, so kann der Motor bereits im Dreieck, also auf jeden Fall stabil abgehängt werden. Sind mehrere Arme vorgesehen, die beispielsweise vom Balken aus in unterschiedliche Richtung weisen können, so können je nach geeigneten Aufnahmepunkten am Motor Hängeeinrichtungen im Dreieck oder Viereck über dem Motor plaziert werden. Auch schwierige Motorkonstruktionen, wie z.B. quer eingebaute V-Motoren, sind auf diese Weise problemlos und stabil entlastbar. Von Vorteil ist ferner, daß durch die stabile Drei- oder Vierpunktaufhängung die Anforderungen an die genaue Ausrichtung der Motorbrücke geringer werden, da auch bei ungünstiger Lage der Motorbrücke über dem Schwerpunkt des Motors noch eine stabile Aufhängung gewährleistet ist.

Vorteilhaft sind die Merkmale des Anspruches 2 vorgesehen. Auf diese Weise lassen sich die Hängeeinrichtungen mit den Armen in bekannter Weise in Längsrichtung des Balkens in die gewünschte Lage bringen.

Vorteilhaft sind die Merkmale des Anspruches 3 vorgesehen. Auf diese Weise lassen sich auch schwierig erreichbare Punkte des Motors bequem einstellen, insbesondere in Verbindung mit den Merkmalen des Anspruches 4. Ohne größere vorherige Planung oder genaue Justierung der Motorbrücke läßt sich durch Verschwenkung und Längenverstellung eines Armes jeder beliebige Punkt am Motor oder dem am Motor befestigten Getriebe erreichen.

Vorteilhaft sind die Merkmale des Anspruches 5 vorgesehen. Eine mit mehreren Armen versehene Halterung kann am Balken montiert werden und mit ihren in unterschiedliche Richtung weisenden Armen den Motor ausreichend übergreifen, vorteilhaft mit Armen, die schwenkbar und längenverstellbar sind, so daß jeder beliebige Motorpunkt erreichbar ist. Eine solche Halterung kann beispielsweise mit fest angeordenlen und ausgerichteten Armen passend für einen bestimmten Kraftfahrzeugtyp vorgesehen sein. Sie kann dann auch

in passender Lage auf dem Balken der Motorbrücke angeordnet mit diesem einstückig ausgebildet sein.

Sind die Arme sicher am Balken befestigt und um die Befestigungsstelle nur in einer waagerechten Ebene verschwenkbar sowie gegebenenfalls zusätzlich knickgesichert längsverstellbar, so sind sie geeignet, den Motor auf jeden Fall sicher abzustützen. Der Motor könnte dabei aber noch pendeln oder sonstige Bewegungen in einer waagerechten Ebene ausführen. Werden wenigstens die wichtigeren oder sämtliche Verstellmöglichkeiten der Arme arretiert, so ist der Motor sicher gehalten. Sind dabei in vorteilhafter Ausführung gemäß Anspruch 7 auch noch die Hängeeinrichtungen in sich starr ausgebildet beispielsweise als gekonterte Spindeln mit Haken am unteren Ende und starr am Arm befestigt, so ergibt sich eine völlig starre Halterung des Motors. An diesem kann dann mit größeren Kräften gearbeitet werden, ohne daß er ausweichend seine Lage verändert. Bei Achsmontagen am Motor ist dies außerordentlich praktisch.

Vorteilhaft sind die Merkmale des Anspruches 8 vorgesehen. Auf diese Weise kann die Brücke mit einem Arm nach vorn oder hinten gegen einen Karosseriepunkt abgestützt werden, wobei der Arm vorteilhaft längen- und knickverstellbar sowie arretierbar ausgebildet ist. Eine solche Abstützung hat Vorteile gegenüber bekannten Seil- oder Kettenabspannungen der Brücke, insbesondere bei der erfindungsgemäßen Konstruktion, die durch die kippstabile Halterung des Motors selbst höheren Kippmomenten ausgesetzt ist. In vorteilhafter Ausbildung gemäß Anspruch 9 erfolgt dabei die Verriegelung in der Motorhaubenverriegelung, was besonders einfach und praktisch ist und keine Beschädigungen an der Karosserie verursacht.

In den Zeichnungen ist die Erfindung beispielsweise und schematisch dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Motorraum mit erfindungsgemäßer Motorbrücke,

Fig. 2 einen Querschnitt durch den Balken der Brücke mit

einfacher Armausführung,

Fig. 3 einen Schnitt nach Linie 3 - 3 in Fig. 1,

Fig. 4 in einer perspektivischen Detailansicht das Ende eines

Armes mit kardanisch gelagerter Spindel,

Fig. 5 in Ansicht gemäß Figur 1 einen Abschnitt des Balkens

mit einer anderen Armausführungsform,

Fig. 6 in Ansicht gemäß Figur 1 einen Abschnitt des Balkens

mit einer weiteren Armausführungsform.

Fig. 1 zeigt in Draufsicht den Vorderwagen eines typischen PKW mit abgenommener Motorhaube. Links und rechts sind jeweils eine Seitenwand 1 des Motorraumes an einer Verschraubungsleiste 2 mittels mehrerer angedeuteter Schrauben mit einem Kotflügel 3 verschraubt. An den vorderen Enden sind die jeweils links und rechts befindlichen Karosserieteile 1, 2 mit einem oberen Querträger 4 verbunden, in dem der karosserieseitige Teil der Motorhaubenverriegelung 5 angeordnet ist.

Innerhalb des Motorraums sitzt ein V-Motor 6 mit zwei Zylinderköpfen 7 und 8 und angeflanschtem Getriebe 9. Der Motor ist in heute üblicher Querlage eingebaut.

Sonstige Karosserieteile, Motoranbauaggregate, Achsteile u. dgl. sind zur zeichnerischen Vereinfachung weggelassen.

Es ist eine in ihrer Grundkonstruktion handelsübliche Motorbrücke dargestellt. Die Grundkonstruktion besteht aus einem Balken 10, der in üblicher Konstruktionsweise mit einem über die Länge erstreckten lotrechten Schlitz 11 versehen ist. Unterhalb des Balkens sind zwei flache Stützen 12 vorgesehen, die mit den Schlitz 11 durchsetzender Klemmverschraubung mit Knebelmutter 13 passend zum Abstand der Verschraubungsleisten 2 am Balken 10 befestigt

sind und auf den stabilen Verschraubungsleisten 2 sicher abstützende Auflage finden, um hohe Abstützkräfte ohne Verformung in die Karosserie einleiten zu können.

Bei bekannten Konstruktionen wären am Balken 10 eine oder mehrere Hängeeinrichtungen angeordnet, üblicherweise durch den Schlitz 11 gesteckte, auf der Oberseite des Balkens mit Schrauben versehene Spindeln, die an ihrem unteren Ende mit Haken oder über Ketten an geeigneten Aufnahmepunkten des Motors befestigt sind. Durch Höhenverstellung der Spindeln wird dann die Hängeeinrichtung so weit verstellt, bis der Motor in gewünschter Höhenlage angehoben und entlastet ist. Dabei würden aber stets, wie Fig. 1 zeigt, alle Hängeeinrichtungen in einer Linie, nämlich der Erstreckung des Schlitzes 11, angeordnet sein. Der in Fig. 1 dargestellte V-Motor, der jedoch Aufnahmepunkte 32 nur an den Außenseiten der Zylinderköpfe 7 und 8 aufweist, ließe sich auf diese Weise nicht aufhängen. Würde man ihn an dem vorderen Zylinderkopf 8 aufhängen, so würde er mit der Seite des hinteren Zylinderkopfes 7 abkippen.

In einer vereinfachten Ausführungsform, die Fig. 2 zeigt, ist am Balken 10 ein einfacher Arm 14 befestigt, und zwar mit einer den Schlitz 11 durchsetzenden, unterhalb des Balkens 10 und oberhalb des Armes 14 mit Muttern gespannten Spannschraube 15 festgeklemmt. Am freien Ende des Armes 14 ist in einer nicht dargestellten lotrechten Bohrung oder einem Schlitz entsprechend dem Schlitz 11 des Balkens 10 eine Spindel 16 gelagert, auf der eine Stellmutter 17 sitzt, die sich auf dem Arm 14 abstützt. Über einen Haken 18 am unteren Ende der Spindel 16 oder eine daran aufgehängte Kette kann dieser Arm, beispielsweise nach hinten gerichtet, einen Aufnahmepunkt an der hinteren Zylinderreihe 7 des Motors 6 erreichen, während beispielsweise zwei weitere Spindeln, die in üblicher Weise am Balken 10 sitzen, über eine Aufnahmepunkte am vorderen Zylinderkopf 8 gestellt werden. Auf diese Weise kann der Motor 6 in stabiler Dreipunktaufhängung kippsicher gehalten werden. Es können mehrere der in Fig. 2 dargestellten Arme am Balken 10 befestigt werden. Wenn beispielsweise der Balken 10 wie in

Fig. 1 über der Mitte des Motors 6 steht und der dargestellte Motor jeweils an den Enden der Zylinderköpfe 7 und 8 Aufnahmepunkte aufweist, so könnten vier Arme vorgesehen sein, von denen zwei nach vorn und zwei nach hinten reichen, um vier Aufnahmepunkte zu versorgen.

Einfacher bedienbar und justierbar ist die in den Fig. 1 und 3 dargestellte bevorzugte Ausführungsform.

Bei dieser ist als Halterung für mehrere Arme eine Halterungsplatte 19 vorgesehen, die etwa in der Mitte auf dem Balken 10 angeordnet und mit Spannschraube 20 und Knebelmutter 21 feststellbar ist. Die Halterungsplatte 19 weist mehrere auf dem Umfang angeordnete Gewindelöcher 22 auf, im dargestellten Falle sechs Gewindelöclier. An drei Gewindelöchern sind identische Arme 23 um eine lotrechte Achse schwenkbar gehalten. Als Achsen dienen in die Gewindelöcher 22 einschraubbare Spannbolzen 24, auf denen die Arme 23 tragende Lagerhülsen gelagert und mit Knebelmuttern 25 arretierbar sind. Die von den Lagerhülsen getragenen Arme bestehen jeweils aus zwei teleskopisch ineinander verschiebbaren, zur Längenverstellung der Arme dienenden Stücken 26 und 27. Die Längenstellung kann durch eine Klemmschraube 28 arretiert werden. An den Enden der ausziehbaren Armstücke 27 befinden sich Aufnahmen 29 für die Hängeeinrichtung, im dargestellten Fall wiederum eine Spindel 30, die mit einer Stellmutter 31 auf der Aufnahme 29 abgestützt ist.

Wie in Fig. 1 dargestellt, kann mit den drei dargestellten Armen 23 beispielsweise an beiden Enden des vorderen Zylinderkopfes 8 des Motors und am getreibeseitigen Ende des hinteren Zylinderkopfes 7 ein dort befindlicher Aufhahmepunkt 32 des Motors erreicht werden, wie in Fig. 3 dargestellt.

An den in Fig. 1 gezeigten zwei freien Gewindelöcher 22 können weitere Arme vorgesehen sein oder es können die dargestellten drei Arme in jeweils günstigster Position in entsprechende Gewindelöcher 22 gesetzt werden. Es können die Arme jeweils durch Ver-

schwenken und Längsverstellung mit den von ihnen getragenen Hängeeinrichtungen an jeden beliebigen Punkt des Motors gebracht werden, ohne daß zuvor die Halterungsplatte 19 genau justiert werden muß. Es reicht aus, diese etwa in Motormitte anzuordnen. Außerdem können natürlich, wie nach dem Stand der Technik üblich, weitere Hängeeinrichtungen, beispielsweise in Form von Spindeln, im Schlitz 11 des Balkens 10 vorgesehen sein, die in beliebiger Kombination mit einem oder mehreren Armen zur Motoraufhängung verwendbar sind.

Zur Abstützung der Brücke gegen Kippen nach vorn oder hinten, was insbesondere bei aerodynamisch geformten PKW mit sehr stark abfallender Motorhaube vorteilhaft ist, ist ein zusätzlicher Arm 33 vorgesehen. Dieser ist in derselben Weise wie die Arme 23 mit Spannbolzen 24 und Knebelmutter 25 schwenkbar und arretierbar an der Halterungsplatte 19 gelagert. Er weist auch zwei teleskopisch ausziehbare Armstücke 34 und 35 auf, die mit einer Klemmschraube 36 arretierbar sind. Zusätzlich weist er ein Knickgelenk mit Klemmschraube 37 auf und ist daher auch aus der waagerechten Ebene heraus verstellbar. An seinem Ende ist mit einem Gelenk 38 als Verriegelungseinrichtung ein Rastbolzen 39 angeordnet, der dem an der Motorhaube vorgesehenen Raslbolzen der Molorhaubenverriegelung entspricht und der in dem karosserieseitigen Teil 5 der Motorhaubenverriegelung nach entsprechender Längs- und Schwenkverstellung des zusätzlichen Armes 33 einrastbar ist. Damit ergibt sich eine sehr stabile Abstützung, die leicht durch Betätigung der Motorhaubenentriegelung gelöst werden kann.

Fig. 4 zeigt eine vorteilhafte Ausgestaltung der an den Enden der Arme 23 vorgesehenen Aufnahme 29 zur Halterung der Spindeln 30. Bei der Ausführungsform der Figur 4 ist eine vollständig kardanische Lagerung der Spindel 30 vorgesehen. Das Armstück 27 ist bei der dargestellten runden Ausführung der Armstücke 27 und 28 im Armstück 28 drehbar. An seinem Ende trägt es eine um eine Achse 40 quer zur Erstreckung des Armes 23 schwenkbare Aufnahme 41, die die Spindel 30 trägt.

Damit ist die Spindel 30 am Ende des Armes in jede beliebige Richtung schwenkbar gelagert. Eine eingestellte Position kann vollständig arretiert werden durch Festziehen der Klemmschraube 28 des Armes 23 sowie durch Anziehen einer Kiemmutter 42 der Achse 40. Schließlich sorgt eine Kontermutter 43 auf der Spindel 30 in Konterung gegen die Stellmutter 31 für eine restlose Arretierbarkeit. Damit ist der Motor gegen Bewegungen in alle Richtungen auch bei schwieriger Erreichbarkeit sicherbar.

Fig. 5 zeigt eine völlig andere Ausführungsform für die Armanordnung.

Drei Arme 51, 52 und 53 sind im dargetellten Ausführungsbeispiel im Dreieck angeordnet und mit Eckstücken 54 fest verbunden. Die Eckstücke 54 dienen als Aufnahmen für die dargestellten Spindeln 30, die also in den Ecken des Dreieckes aufgehängt sind.

Die Arme 51, 52 und 53 sind an beliebigen Stellen mit dem Balken 10 durch Verspannen durch den Schlitz 11 mittels Spannbolzen und Knebelmuttern 21 ausgebildet. Dazu weisen die Arme 51 und 52 jeweils einen Längsschlitz 55 auf, der dem Schlitz des Balkens 10 entspricht. Am Arm 53 ist eine Ausführungsvariante mit Löchern 56, die demselben Zweck dienen, dargestellt.

Die in Figur 5 dargestellte Armkonstruktion kann, wie die Figur sofort zeigt, in unterschiedlichen Winkelausrichtungen und unterschiedlicher Seitenlage auf dem Balken 10 mit den Knebelmuttern 21 befestigt werden und kann mit ihren drei Spindeln 30 unterschiedliche Aufnahmepunkte am Motor erreichen.

In Abwandlung gegenüber der Ausführungsform der Figur 5 kann mit mehreren Armen auch die Anordnung als Viereck oder Mehreck ausgebildet sein. Die Eckverbindungen der Arme untereinander können winkelvertsellbar mit Arretiermöglichkeit ausgebildet sein, so daß bei Verwendung eines Vielecks völlig beliebige Punkte am Motor erreichbar sind.

Fig. 6 zeigt demgegenüber eine auf einem bestimmten Motortyp zugeschnittene Konstruktion mit untereinander starr festgelegter Anordnung dreier Spindeln 30 an Armen 61, 62 und 63, die integral mit einer Halterungsplatte 64 ausgebildet sind. Diese ist in einem Schlitz 65 seitenverstellbar mit der Knebelmutter 21 am Balken 10 befestigbar.

Diese Ausführungsform kann auch mit dem Balken 10 einstückig ausgebildet sein und kann Arme in unterschiedlicher Konfiguration angepaßt an einen bestimmten Motorlyp aufweisen.

In Abwandlung von den dargestellten Ausführungsformen, bei denen die Armanordnungen stets von oben auf den Balken 10 aufgesetzt und befestigt sind, kann die Befestigung natürlich auch von unten erfolgen. So kann beispielsweise gemäß Figur 3 die gesamte, von der Halterungsplatte 19 getragene Armanordnung auch unterhalb des Balkens 10 vorgesehen sein, wobei dann lediglich in spiegelbildlicher Anordnung die Platte 19 von unten am Balken befestigt ist.

An Stelle der in den Figuren 1 und 3 dargestellten Verriegelungseinrichtung am Ende des Armes 33, die mit einem in die Motorhaubenarretierung 5 passenden Rastbolzen 39 ausgebildet ist, kann eine Verriegelungseinrichtung am Ende des Armes 33 vorgesehen sein, die beispielsweise als Klemmvorrichtung ausgebildet ist und an geeigneter Stelle der Karosserie beispielsweise an dem Querträger 4 festgeklemmt wird. Für Notfälle kann auch eine Verriegelungseinrichtung vorgesehen sein, die mit einer Blechschraube an der Karosserie festgeschraubt wird.

In den dargestellten Ausführungsbeispielen ist als Hängeeinrichtung stets eine Spindel 30 vorgesehen. An deren Stelle können auch andere Hängeeinrichtungen, wie beispielswiese Ketten, gegebenenfalls mit Höhenverstellung, Flaschenzüge oder dergleichen vorgesehen sein.

Claims (9)

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   Schaefer & EmmeT" " " "&tgr;&bgr;&idiagr;.·(0&EEgr;0-656205&idiagr; Fa_X:-65679i9

   European Patent Attorneys Commerzbank 22/58226 BIz 20040000

   Postbank 225058 - 208 BIz 20010020

   Uns. Zeichen/Our Ref:E ka\sauerA02 Gehölzweg 20, D-22043 Hamburg Ihr Zeichen/Your Ref:

   25. Juli 1994

   Hans Joachim Sauer (GmbH & Co.),
   Lademannbogen 55, D-22339 Hamburg.

   PATENTANSPRÜCHE:

   1. Motorbrücke zur vorübergehenden Halterung von Motoren gegenüber der Karosserie (1, 2, 3) von Kraftfahrzeugen bei Reparaturarbeiten, mit einem in der Nähe seiner Enden auf der Karosserie abgestützten Balken (10) und mit wenigstens einer an diesem angeordneten höhenverstellbaren, an einem Aufnahmepunkt (32) des Motors (6) angreifenden Hängeeinrichtung (30), dadurch gekennzeichnet, daß die Hängeeinrichtung (30) an einem am Balken (10) befestigten Arm (14, 23, 51, 52, 53, 61, 62, 63) in seitlichem Abstand zum Balken (10) angeordnet ist.
2. 2. Motorbrücke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

   daß der Arm (14, 23, 51, 52, 53, 61, 62, 63) am Balken (10) in Balkenrichtung verschiebbar ist.
3. 3. Motorbrücke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Arm (14, 23) um eine lotrechte Achse (15, 24) schwenkbar am Balken (10) gelagert ist.
4. 4. Motorbrücke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Arm (23) längenverstellbar ausgebildet ist.
5. 5. Motorbrücke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an einer am Balken (10) befestigbaren Halterung (19, 64) mehrere Arme (23, 51, 52, 53, 61, 62, 63) vorgesehen sind.
6. 6. Molorbrücke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Arm (23) hinsichtlich wenigstens einer seiner Verstellmöglichkeiten (25, 28, 42) arretierbar ist.
7. 7. Motorbrücke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hängeeinrichtung als am Arm (14, 23, 51, 52, 53, 61, 62, 63) höhenverstellbare Spindel (30) ausgebildet ist.
8. 8. Motorbrücke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein zusätzlicher, am Balken (10) befestigbarer Arm (33) vorgesehen ist, der an seinem freien Ende eine Einrichtung (39) zur Verriegelung an einem Karosseriepunkt aufweist.
9. 9. Motorbrücke nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,

   daß die Verriegelungseinrichtung (39) zum Eingriff in das karosserieseitige Teil (5) der Motorhaubenverriegelung ausgebildet ist.