SE422554B - Arrangemang for upphengning av drivaggregat i fordon - Google Patents

Description

7so4oz2-5 Arrangemanget enligt föreliggande uppfinning avser att åstadkomma en kontrollerad förflyttning av drivaggregatet vid en frontalkollision. Med avseende därpå är driv- aggregatet upphängt i ett främre motorrum med hjälp av ett antal elastiska lagringar som förbinder drivaggregatet till bärande delar av fordonets kaross och/eller till en vid karossen anfäst ram, vilka elastiska lagringar var och en består av en elas- tisk kropp som särskiljer tvâ metallelement, av vilka det ena metallelementet är an- fäst i drivaggregatet under det att det andra metallelementet är anfäst i karossens bärande delar. Uppfinningen utmärkes därvid i huvudsak av kombinationen att minst en bakre lagring medgiver det ena metallelementet att utföra en av fasta organ begrän- sadrörelseväsentligen bakåt i fordonets längdriktning relativt det andra metall- elementet under upptagande av deformationsarbete i lagringen och att den bakre lag- ringens förankring i drivaggregatet eller karossens bärande delar är utformad att medgiva en styrd yttre deformation vid kraftpåverkan ovanför en förbestämd nivå så att drivaggregatet kan bibringas en total förskjutning i motorrummet till inträng- ning i en motorrummet avgränsande bakre torpedplåt innan den bakre lagringens för- bindning mellan drivaggregatet och karossens bärande delar brytes.

Vidare utmärkes uppfinningen av att den av fasta organ bebränsade rörelsen för metallelementens förskjutning relativt varandra motsvarar ett avstånd väsentligen lika det fria avståndet mellan torpedplåten och drivaggregatet i normalläge.

Genom den uppfinningsenliga lösningen har medlen för styrning av drivaggregatets förflyttning under kollisionsförloppet kunnat utformas integrerade med minst en bakre elastisk lagring. Lösningen medför att drivaggregatets rörelse mot den bakom- liggande torpedplåten sker under kontrollerade former ända tillsdetatt drivaggre- gatet intränger i torpedplåten. Under därefter följande deformation styr torped- plåten drivaggregatets fortsatta rörelse. övriga uppfinningen utmärkande särdrag framgår av efterföljande beskrivning och patentkrav.

En uppfinningen exemplifierande utföringsform skall nedan närmare beskrivas med hänvisning till bifogade figurer, av vilka figur 1 visar en sidovy av det uppfinningsenliga arrangemanget vid installation av ett drivaggregat i ett motorfordon, figur 2 visar ett snitt A-A enligt figur 1, figur 3 visar en vertikalvy av ett motorfäste utbildat på ett inre hjulhus i fordonet och figur 4 visar en sidovy av en elastisk lagring i ett läge under ett kollisions- förlopp.

Det i figur 1 visade drivaggregatet 1 är utformat som en enhet innefattande en motor 2, en primärväxel 3, en växellåda 4 samt en slutväxel 5. Drivaggregatet 1 är anbringat i ett motorrum 9 i en personbils främre del omedelbart framför en s k torpedplåt 7, vilken avskiljer fordonskupën 8 från motorrummet 9. Torpedplâten 7 7804032-6 är i övre änden anfäst till en vindrutebalk 10, vilken uppbär bilens vindruta 11.

Drivaggregatet 1 stöder medelst tre elastiska lagringar 12,13 mot bärande anslag i karossen 15. En lagring 12 uppbär drivaggregatets främre del medan de två andra lagringarna 13, av vilka endast en är visad i figur 1, uppbär drivaggregatets bakre del. De bakre lagringarna 13 är spegelvänt symmetriska och är anordnade på var sin sida om motorn 2 omedelbart ovanför slutväxelns drivaxeluttag 16.

Lagringarna 12,13 har en principiellt likartad uppbyggnad. En elastisk kropp 18 av gummi eller liknande material är omsluten av ett första cylinderliknande metall- element 20, och genom den elastiska kroppen sträcker sig ett andra rörliknande metallelement 22, vilket även genomgår det cylinderliknande metallelenentet 20.

Såväl rörelementet 22 som cylinderelementet 20 är helt eller delvis genom vulkani- sering anfästa till den elastiska kroppen 18. Denna är fördelsvis utformad med axi- ella håligheter 23 och genom minst en axiellt löpande inpressning 24 av cylinder- elementets vägg har den elastiska kroppen 18 åsatts en viss förspänning i syfte att bibringa densamma eftersträvade ljud- och vibrationsisolerande egenskaper samt mekanisk hâllfasthet.

Rörelementet 22 är fast monterat mellan två som lagerfästen utformade skänklar 26,27, vilka vid den främre lagringen 12 är fastskruvade vid karossens 15 bärande delar, medan de vid de bakre lagringarna 13 är anfästa medelst skruvförband vid drivaggregatet 1. Cylinderelementet 20 vid den främre lagringen 12 är fast förbundet med drivaggregatet 1, och vid de bakre lagringarna 13 är respektive cylinderelement 20 fast förbundna med karossens 15 bärande delar. Den främre lagringen 12 har rör- och cylinderelementens 22 respektive 20 axlar riktade väsentligen horisontellt och tvärs bilens längdriktning medan vid de bakre lagringarna 13 elementens respektive axlar ligger väsentligen parallellt med nämnda riktning. Vid de bakre lagringarna 13 är cylinderelementen 20 försedda med en fastsvetsad undre stödplatta 30 med två däri fastsvetsade skruvar 31,32. Den ena skruven 31 är anfäst snett framför den andra 32, och skruvarna är anordnade att ingripa i hål 33,34 som upptagits i en stödyta 35 på ett anslag 35 som utformats på ett inre hjulhus 37 utgörande del av karossens 15 bärande delar. Det i stödytan 35 upptagna främre hålet 33 är försett med tvär- gående urtagningar 38, vilka möjliggör en kontrollerad deformation av anslaget 36 i hjulhuset 37 när lagringen 13 utsätts för stora kollisionskrafter.

Skänklarna 26,27 vid de bakre lagringarna 13 är förbundna med varandra med en uppstyvande tvärslå 39 till bildande en bygel som har en med rörelementet 22 parallell utsträckning. Vidare är skänklarna 26,27 utformade med mot varandra riktade inpressningar 41, vilka är avsedda att ovanifrån anligga mot rörelementet 22 och därvid överföra vertikala belastningar från respektive skänklar 26,27.

Rörelementet 22 är i axelriktningen anfäst till skänklarna 26,27 medelst en genom rörelementet 22 löpande bult 42, vilken fastspännes med hjälp av en på den bakre skänkeln 27 fastsvetsad mutter 43. Skänklarna 26,27 är dessutom försedda med yttre 7804032-6 hål 44, genom vilka ett ytterligare skruvförband kan anfästas för stödjande funk- tion av andra ej visade enheter på drivaggregatet 1.

Av figurerna 1 och 4 framgår att vid de bakre lagringarna 13 är rörelementêt 22 betydligt längre än cylinderelementet 20. I normalläge för drivaggregatet 1 bildas ett fritt avstånd a mellan den främre skänkeln 26 och cylinderelementets 20 änddel.

Avståndet är väsentligen lika stort som det fria avståndet b mellan drivaggregatet 1 och torpedplåten 7. , Vid en frontalkollision är det beskrivna arrangemanget avsett att fungera på följande sätt. Efter kompression och deformering av fordonets framparti överföras kollisionskrafterna till drivaggregatet 1 som därvid förskjutes bakåt. Vid de bak- re lagringarna 13 skjutes även rörelementet 22 bakåt relativt cylinderelementet 20 under samtidig avskjuvning av den elastiska kroppen 18. Den främre skänkeln 26 bringas därvid till anliggning mot cylinderelementets 20 främre ände och vid fort- satt kollisionskraftpåverkan påbörjas en vridning i moturs riktning av cylinder- elementet 20 på sätt som åskädliggöres i figur 4. Vridningen sker under samtidig deformation av anslaget 36 i hjulhuset 37, vars främre hål 33 i samverkan med en mutter 46 och en bricka 47 på stödplattans 30 främre skruv 31 deformeras så att skruven 31 tillsammans med nämnda mutter 46 och bricka 47 drages genom det defor- merade hålet 33. Vridningen förorsakar även deformation invid det bakre hålet 34 i hjulhuset 37, varvid dock förbindningen är dimensionerad för att förbli intakt tills det att drivaggregatet börjar intränga i torpedplåten 7.

De båda bakre lagringarna 13 förhindrar på detta sätt drivaggregatets bakre del att höjas till nivå med vindrutebalken 10 och lagringarnas 13 styrande effekt på drivaggregatets rörelse upphör ej förrän drivaggregatet 1 uppnår kontakt med tor- pedplåten 7, vars därpå följande deformation övertager styrningen av drivaggrega- tets fortsatta rörelse. För att en dylik kontakt mellan drivaggregatet och torped- plåten med säkerhet skall etableras bör inte en kontrollerad yttre deformation av hjulhuset 37 starta förrän väsentligen hela eller minst 90 % av det fria avståndet b mellan drivaggregatet och torpedplåten 7 är tillryggalagd. .

Det uppfinningsenliga arrangemanget är fördelsvis avsett för bilar med själv- bärande kaross, men kan även användas vid bilar med separat ram eller liknande.

Arrangemanget kan även tillämpas vid bilar där det frontplacerade drivaggregatet i huvudsak endast innefattar en motor och där transmissionen till stora delar är placerad utanför motorrummet.

Den vid uppfinningen eftersträvade styrningen av drivaggregatet kan också åstad- kommaslnedlagringar av annan utformning än de ovan exemplifierade. Metallelementens utformningar liksom ock varje enskilt anslags 36 utformning och placering för att medgiva kontrollerad yttre deformation kan inom ramen för efterföljande patentkrav varieras på olika sätt utan att den för uppfinnningen rådande uppfinningstanken frångås.

Claims (10)

7804032-6 PATENTKRAV

1. Arrangemang vid upphängning av ett drivaggregat (1) i ett främre motorrum (9) i fordon som möjliggör styrning av drivaggregatets (1) relativa rörelser i motor- rummet vid onormal kraftpåverkan i fordonets längdriktning, varvid upphängningen sker med ett antal elastiska lagringar (12,13) som förbinder drivaggregatet (1) till bärande delar av fordonets kaross (15) och/eller till en vid karossen (15) anfäst ram, vilka elastiska lagringar (12,13) var och en består av en elastisk kropp (18) som särskiljer två metallelement (20,22), av vilka det ena metallele- mentet (2U,22) är anfäst i drivaggregatet under det att det andra metallelementet (20,22) är anfäst i karossens (15) bärande delar, k ä n n e t e c k n a t av kombinationen att minst en bakre lagring (13) medgiver det ena metallelementet (20,22) att utföra en av fasta organ (26,27) begränsad rörelse väsentligen bakåt i fordonets längdriktning relativt det andra metallelementet (20,22) under upp- tagande av deformationsarbete i lagringen (13) och att den bakre lagringens (13) förankring i drivaggregatet (1) eller karossens (15) bärande delar är utformad att medgiva en styrd yttre deformation vid kraftpåverkan ovanför en förbestämd nivå så att drivaggregatet (1) kan bibringas en total förskjutning i motorrummet (9) till inträngning i en motorrummet avgränsande bakre torpedplåt (7) innan den bakre lagringens (13) förbindning mellan drivaggregatet (1) och karossens (15) bärande delar brytes.

2. Arrangemang enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a t av att den av fasta organ (26,27) begränsade rörelsen för metallelementens (20,22) förskjutning relativt varandra motsvarar ett avstånd (a) väsentligen lika det fria avståndet (b) mellan torpedplåten (7) och drivaggregatet (1) i normalläge.

3. Arrangemang enligt patentkrav 2, k ä n n e t e c k n a t av att den bakre lagringen (13) utgöres av två rörformade metallelement (20,22), av vilka ett dia- metralt mindre rör (22) har längsgående utsträckning genom det andra röret (20) och att den elastiska kroppen (18) är anfäst vid och mellan det yttre röret (20) och det inre röret (22).

4. Arrangemang enligt patentkrav 3, k ä n n e t e c k n a t av att den elas- tiska kroppen (18) är utformad med minst en längsgående hålighet (23) och att det yttre röret (20) är utformat med minst en axiellt löpande inpressning (Q4) som åsätter den elastiska lagringen en viss förspänning.

5. Arrangemang enligt patentkrav 3 eller 4, k ä n n e t e c k n a t av att det inre röret (22) är anfäst vid åtminstone ett i drivaggregatet (1) eller karossens (15) bärande delar fast anordnat lagerfäste (26,27). 7804032- 6.

6. Arrangemang enligt patentkrav 5, k ä n n e t e c k n a t av att vid det yttre röret (20) är anfäst en stödplatta (30) eller liknande utgörande förbindelse- organ för anfästning av det yttre röret (20) vid drivaggregatet (1) eller karossens (15) bärande delar.

7. Arrangemang enligt patentkrav 6, k ä n n e t e c k n a t av att avståndet mellan lagerfästena (26,27) för det inre röret (22) medgiver det yttre röret (20) axiella rörelser relativt det inre röret (22) under upptagande av skjuvkrafter.

8. Arrangemang enligt patentkrav 7, k ä n n e t e c k n a t av att stödplattan (30) är anfäst medelst två monterbara förband (31,32) mot en stödyta (35) för ett i fordonskarossen (15) utformat anslag (36) och att den främre anfästningen av nämnda förband (31,32) är utformad med minst en brottanvisning för yttre deforma- tion vid onormal kraftpåverkan.

9. Arrangemang enligt patentkrav 8, k ä n n e t e c k n a t av att anslaget (36) är utbildat på fordonets inre hjulhus (37) och att ett för stödplattan (30) upptaget främre hål (33) i stödytan (35) är utformat med tvärgående urtag (38) som medger deformation av anslaget (36) vid onormal kraftpåverkan.

10. Arrangemang enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t av att drivaggregatet (1) är anfäst till bärande delar av fordonets kaross (15) och/eller till en vid karossen (15) anfäst ram medelst en främre elastisk lagring (12) och tvâ bakre lagringar (13), en på varje sida om drivaggregatets motor (2). ANFURDA PUBLIKATIONER: Tyskland 2 152 136 (B60K 5/00), 2 241 651 (B60K 5/12), 2 249 555 (B60K 5/12), 2 311 134 (B60K 5/00), 2 455 790 (B60K 5/12), 2 722 500 (B60K 5/12)