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Die
Erfindung betrifft eine Aggregate-Befestigungseinrichtung, zum absprengbaren
Festlegen eines Antriebsaggregats unter einer Fronthaube an einer
Karosserie und/oder an einem Fahrwerk eines Kraftfahrzeugs, nach
dem Oberbegriff des ersten Anspruchs.
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Aggregatelager
d.h. Lagerungen für
das Antriebsaggregat (Motor und/oder Getriebe) für Kraftfahrzeuge sind in unterschiedlichsten
Ausführungsformen
bekannt. Sie können
Schwingungen bzw. Relativbewegungen zwischen dem Antriebsaggregat und
der Fahrzeug-Karosserie ermöglichen,
jedoch sollen diese Relativbewegungen nicht nur gedämpft, sondern
auch in der Distanz oder Auslenkung begrenzt werden, um zu vermeiden,
dass Teile des Antriebsaggregates unenrwünschterweise an der Fahrzeug-Karosserie
anschlagen. Für
diese Begrenzung sind neben eigenständigen sog. Anschlagpuffern auch
Aggregatelager bekannt, in denen ein Anschlagsystem integriert ist.
Die eingangs genannte DE-OS 21 49 421 zeigt hierfür ein Beispiel.
Dabei sind zumindest an einer der wie üblich an den Stirnseiten des
gummielastischen Federkörpers
vorgesehenen Metallplatten sog. Polster oder Gummipuffer vorgesehen,
die bei zu begrenzender Relativbewegung an der anderen hierfür geeignet
gestalteten oder geformten Metallplatte des Aggregatelagers zum
Anschlag oder zum Anliegen kommen können.
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Des
weiteren ist aus
DE
199 11 663 A1 eine Befestigungseinrichtung für ein Bauteil
im Motorraum eines Kraftfahrzeuges bekannt, die aktiv lösbar ist.
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Das
heißt,
dass die mechanischen Verbindungen der Befestigungseinrichtung bei
einem Unfall schlagartig gelöst
werden, wenn ein Unfall- bzw. Aufprallsensor ein vorbestimmtes Signal
erzeugt. Dazu wird, ausgelöst
durch dieses Signal, eine Schraube der Befestigungseinrichtung aus
einer sacklochförmigen
Gewindebohrung, in der sich ein Sprengsatz befindet, durch dessen
Zündung
herausgesprengt, was einen Hilfsrahmen entkoppelt, der eine Antriebseinheit
trägt.
Der Hilfsrahmen wird dadurch von Längsträgern gelöst und kann sich entgegen der
Fahrtrichtung nach hinten verschieben, um der Karosserie und den
Längsträgern eine
größere Verformungslänge zu ermöglichen,
wodurch hohe Aufprallenergie absorbiert werden kann.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, eine Aggregate-Befestigungseinrichtung
zum absprengbaren Festlegen eines Antriebsaggregats unter einer
Fronthaube an einer Karosserie und/oder an einem Fahrwerk eines
Kraftfahrzeugs bereitzustellen, welche das Verletzungspotential
bei Fußgängerunfällen verringern
kann.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Nach
der Erfindung besteht eine Aggregate-Befestigungseinrichtung zum
absprengbaren, insbesondere schwingfähigen, Festlegen eines Antriebsaggregats
unter einer Fronthaube an einer Karosserie und/oder an einem Fahrwerk
eines Kraftfahrzeugs, mindestens aus einem aggregatseitigen ersten
Lagerteil oder -einrichtung und einem karosserie- oder fahrwerksseitigen
zweiten Lagerteil oder -einrichtung, die durch ein mittels eines
Sprengsatzes lösbares
Verbindungselement miteinander verbunden sind. Die Erfindung ist
dadurch gekennzeichnet, dass sich das Antriebsaggregat nach dem
Lösen des Verbindungselements
im wesentlichen nach unten bewegt und dass eine Anschlageinrichtung
vorgesehen ist, die die Bewegung des Antriebsaggregats begrenzt.
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Das
hat den Vorteil, dass das Antriebsaggregat, im Falle eines Unfalls,
gegenüber
der Karosserie und dem Fahrwerk unter der Fronthaube abgesenkt werden
kann. Es entsteht unter der Fronthaube eine Pufferzone, die zur
Verformung der Fronthaube und daher zum Abbau von Bewegungsenergie
genutzt werden kann, ohne dass das Antriebsaggregat den Verformungsweg
der Fronthaube einschränkt.
Die Fronthaube kann somit entsprechend elastisch oder verformbar
ausgeführt
werden.
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Vorteilhafte
Ausführungsformen
der Erfindung sehen vor, dass das erste Lagerteil mit dem zweiten
Lagerteil über
eine im wesentlichen parallel zu einer Hochachse des Kraftfahrzeugs
verschiebliche Führungseinrichtung
verbunden ist. Eine solche Führungseinrichtung
hindert vorteilhafterweise das Antriebsaggregat während dessen
Absenkbewegung an Bewegungen oder Verlagerungen in andere Richtungen.
Wenn die Aggregate-Befestigungseinrichtung ein schwingungsdämpfendes
Element, insbesondere ein Gummilager oder ein Gummi-Metalllager,
enthält,
werden während
des Betriebs des Antriebsaggregats nach dem Stand der Technik Schwingungen
des Antriebsaggregats gedämpft.
Zusätzlich
ist es vorteilhafterweise möglich,
das lösbare Verbindungselement
und/oder die verschiebliche Führungseinrichtung
in das schwingungsdämpfende Element
zu integrieren, was eine Aggregate Befestigungseinrichtung gemäß der Erfindung
ergibt, die besonders einfach und platzsparend aufgebaut ist. Dies
wird noch vorteilhafter genutzt, wenn die Aggregate-Befestigungseinrichtung
auch noch die Anschlageinrichtung mit umfasst.
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Die
Anschlageinrichtung kann gemäß bekanntem
Stand der Technik so aufgebaut sein, dass das schwingungsdämpfende
Element ein Bestandteil des Aggregatelagers und die Anschlagfläche ein
Bestandteil des Aggrega teträgers
bzw. des Fahrzeug-Trägers
ist. Durch diese Aufteilung kann das Aggregatelager weiterhin relativ
einfach gestaltet werden, da an bzw. in diesem keine mit dem schwingungsdämpfenden
Element zusammenwirkende Anschlagfläche vorgesehen sein muss. Gleichzeitig müssen auch
am Aggregateträger
bzw. am Fahrzeug-Träger
(oder allgemein an der Fahrzeug-Karosserie)
keine aufwändigen
Anschlagsysteme vorgesehen werden, wenn am Aggregateträger bzw.
am Fahrzeug-Träger
eine einfache Anschlagfläche
herausgearbeitet wird, die dann mit dem einfach am Aggregatelager
anzubringenden schwingungsdämpfenden
Element in der gewünschten
Weise zusammen wirken kann.
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Weiterhin
sei darauf hingewiesen, dass durchaus mehrere erfindungsgemäße Aggregate-Befestigungseinrichtungen
zur Verbindung des Antriebsaggregats mit der Karosserie oder dem Fahrwerk
vorgesehen sein können,
um eine wirkungsvolle Abstützung
des Antriebsaggregats zu erreichen. Dabei müssen dann durch Sprengung mindestens
so viele Verbindungselemente gelöst
werden können,
dass eine im wesentlichen nach unten gerichtete Drehbewegung des
Antriebsaggregats um nicht lösbare
Verbindungselemente möglich
ist. Wenn alle Verbindungselemente gelöst werden, bewegt sich das
Antriebsaggregat gerade nach unten, insbesondere geführt durch
die Führungseinrichtung.
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Im
folgenden wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele
weiter erläutert,
wobei die beigefügte 1 den
Teil-Querschnitt einer erfindungsgemäßen Aggregate-Befestigungseinrichtung
zeigt, von der in 4 das Detail X vergrößert näher dargestellt
ist. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Aggregate-Befestigungseinrichtung,
ebenfalls als Teil-Querschnitt mit dem Detail X aus 4 und 3 zeigt
eine dritte Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Aggregate-Befestigungseinrichtung
als Teilschnitt. Das Detail X in 4 stellt
eine Ausführungsform
eines absprengbaren Verbindungsbolzens dar. In sämtlichen Figuren sind gleiche
Elemente mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet und erfindungswesentlich können sämtliche
näher beschriebenen
Merkmale sein.
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1 zeigt
eine Aggregate-Befestigungseinrichtung zum absprengbaren, insbesondere
schwingfähigen,
Festlegen eines Antriebsaggregats 1, hierbei kann es sich
um einen Antriebsmotor und/oder ein Getriebe handeln, unter einer
nicht gezeichneten Fronthaube an einer nur angedeutet gezeichneten Karosserie 2 eines
Kraftfahrzeugs. Die Karosserie 2 ist in üblicher
Weise über
eine nicht näher
dargestellte Schraubverbindung mit einem Ende eines sogenannten
Fahrzeug-Trägers 4 verbunden,
an dessen anderem Ende ein Gummilager 5 als schwingungsdämpfendes
Element angebracht ist.
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Auf
diesem Gummilager 5 stützt
sich ein vom Antriebsaggregat 1 kommender Aggregateträger 6 ab,
der antriebsaggregatseitig mit einer im wesentlichen parallel zu
einer Hochachse des Kraftfahrzeugs verschieblichen Führungseinrichtung
versehen ist, bestehend aus einem aggregatseitigen ersten Lagerteil 8 und
einem karosserieseitigen zweiten Lagerteil 9. (in 4 dargestellt)
Beide Lagerteile 8, 9 sind durch ein mittels eines
Sprengsatzes 10 lösbares Verbindungselement,
hier ausgebildet als Stiftbolzen 11, miteinander verbunden.
Eine Zündung
des Sprengsatzes 10, gesteuert durch aus dem Stand der Technik
bekannte Mittel, wie Unfallsensor oder Aufprallsensor, bewirkt,
dass durch eine Verlagerung des Verbindungselements die Abstützung der
beiden Lagerteile 8, 9 aneinander aufgehoben wird.
Das Antriebsaggregat 1 wird dann aufgrund der Schwerkraft, geführt durch
die Führungseinrichtung
an den beiden Lagerteilen 8, 9, zusammen mit dem
aggregatseitigen ersten Lagerteil 8 nach unten verlagert.
Wenn dann zum Beispiel an der Führungseinrichtung
eine in 1 nicht gezeichnete Anschlageinrichtung ausgebildet
ist, die die Bewegung des Antriebsaggregats 1 nach unten
begrenzt, wird das Antriebsaggregat 1 bis zum Aufsetzen
auf dieser Anschlageinrichtung nach unten verlagert.
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Dadurch
wird der Abstand zwischen Fronthaube und Antriebsaggregat 1 vergrößert, und
somit einer möglichen
elastischen oder plastischen Verformung der Fronthaube mehr Raum
gegeben, ohne dass diese wegbegrenzend mit dem Antriebsaggregat 1 in
Kontakt kommt.
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2 zeigt
mit den selben Bezugszeichen für
die selben Teile entsprechend 1, eine Ausführungsform
der Aggregate-Befestigungseinrichtung, bei der die im wesentlichen
parallel zu einer Hochachse des Kraftfahrzeugs verschiebliche Führungseinrichtung,
bestehend aus den beiden Lagerteilen 8, 9, zwischen
Karosserie 2 und Fahrzeug-Träger 4 angebracht ist
(teilweise auch in 4 dargestellt). Direkt an der
Karossserie 2 ist das karosserieseitige zweite Lagerteil 9 angebracht.
Mit diesem, über
das mittels des Sprengsatzes 10 lösbare Verbindungselement, hier
ausgebildet als Stiftbolzen 11, verbunden, ist das aggregatseitige
erste Lagerteil 8 (4). Daran
anschließend,
in Richtung Antriebsaggregat 1, folgen Fahrzeug-Träger 4,
Gummilager 5, und der am Antriebsaggregat 1 angebrachte
Aggregateträger 6.
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In 3 ist
eine weitere alternative Ausführungsform
der Aggregate-Befestigungseinrichtung dargestellt.
Die im wesentlichen parallel zu einer Hochachse des Kraftfahrzeugs
verschiebliche Führungseinrichtung,
bestehend aus den beiden Lagerteilen, ist hier in das Gummilager 5 zwischen
Aggregateträger 6 und
Fahrzeug-Träger 4 integriert.
Das Gummilager 5 ist dazu geteilt ausgebildet und besitzt eine
Innenhülse 12 als
karosserieseitiges zweites Lagerteil, die über mittels Sprengsätze 10 (4)
lösbare
Verbindungselemente, auch ausgebildet als Stiftbolzen 11,
mit einer Aussenhülse 13 als
aggregatseitiges erstes Lagerteil verbunden ist.
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Eine
Zündung
des Sprengsatzes 10, gesteuert durch aus dem Stand der
Technik bekannte Mittel, wie zum Beispiel eine Airbagauslöseeinrichtung,
bewirkt, dass durch eine Verlagerung der Verbindungselemente, die Abstützung der
Aussenhülse 13 auf der
Innenhülse 12 aufgehoben
wird. Die Verlagerung der Verbindungselemente, nach Zündung der Sprengsätze 10 der
beiden Stiftbolzen 11, wird unterstützt durch eine Zugfeder 14,
die die beiden Stiftbolzen 11 unter Vorspannung verbindet
und nach deren Zerstörung
aus ihren Lagerstellen in Aussen- und Innenhülse 13, 12 zieht.
Das Antriebsaggregat 1 wird dann aufgrund der Schwerkraft,
geführt
durch die Führungseinrichtung
an den beiden Hülsen 12, 13, zusammen
mit der aggregatseitigen Aussenhülse 13 nach
unten verlagert, bis die auch als Anschlageinrichtung ausgebildete
Aussenhülse 13 auf
der Innenhülse 12 aufsitzt
und die Bewegung des Antriebsaggregats 1 nach unten begrenzt.
Dadurch wird ebenfalls der Abstand zwischen Fronthaube und Antriebsaggregat 1 vergrößert.
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Das
Detail X aus den 1 bis 3 ist in 4 näher dargestellt. Über den
Stiftbolzen 11 sind aggregatseitiges erstes Lagerteil 8 oder
Aussenhülse 13 mit
dem karosserieseitigen zweiten Lagerteil 9 oder der Innenhülse 12 verbunden.
Ein federbelasteter Kolben 15, mit größerer Grundfläche als
der des Stiftbolzens 11, ist mit diesem über eine
Kolbenstange 17 verbunden. Die Sprengladung 10 ist
zwischen Stiftbolzen 11 und Kolben 15 abgeschlossen
untergebracht und verlagert nach ihrer Zündung den Kolben 15,
der den Stiftbolzen 11 in Richtung des Pfeils 18 mitnimmt
und so aus seiner die Lagerteile 8, 9 oder Hülsen 12, 13 verbindenden
Stellung aus seiner Lagerstelle 16 entfernt. Der Kolben 15 wird
dabei gegen die Kraft einer Rückstellfeder 19 in
einen Zylinder 20 gedrückt.