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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Stützen eines
Antriebsstrangs in einem Kraftfahrzeugmotorraum nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Bei
Automobilen werden selbsttragende Strukturen, bei denen ein Fahrgestellrahmen
und eine Karosserie eines Fahrzeugs einstückig ausgebildet sind, breit
angewendet. Ein Antriebsstrang, der einen Motor und ein Getriebe
aufweist, ist in einem Motorraum untergebracht. Ein Fahrgastraum
befindet sich am hinteren Ende des Motorraums. Der Motorraum wird
durch ein Paar von Seitenelementen, einen vorderen Querträger, der
die vorderen Enden der Seitenelemente verbindet, und ein Fußblech,
das die hinteren Enden der Seitenelemente verbindet, festgelegt.
Das Fußblech
trennt den Motorraum vom Fahrgastraum.
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Die
Energie eines Frontalzusammenstoßes bewirkt das nach hinten
gerichtete Zusammenziehen des Motorraums (einschließlich der
Seitenelemente). Die während
des Zusammenstoßes
abzuführende Energie
verformt unter anderem die Seitenelemente und wird somit durch die
Verformung dieser Teile aufgenommen. Dementsprechend wird die Energie,
die zum Antriebsstrang übertragen
wird, verringert. Das unterdrückt
die Verschiebung des Antriebsstrangs nach hinten und verhindert
den Kontakt mit dem Fußblech.
Als Ergebnis wird die Verformung des Bleches verhindert. Um den
Aufprall beim Zusammenstoß auf diese
Weise wirksam aufzunehmen wurden Forschungen durchgeführt, die
sich auf die Querschnittsform der Seitenelemente und anderer zugeordneter
Elemente beziehen.
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Es
gibt Fälle,
in denen es wünschenswert
ist, daß sich
eine Kraftfahrzeugmotorhaube an einer relativ niedrigen Position
befindet. Daher gibt es Kraftfahrzeugtypen mit einem Antriebsstrang,
dessen oberer Teil zum Fahrgastraum hin geneigt ist. Bei dieser
Struktur wird der obere Teil des Antriebsstrangs näher an das
Fußblech
gebracht. Als Ergebnis besteht eine größere Wahrscheinlichkeit dahingehend, daß das Fußblech während des
Frontalzusammenstoßes
berührt
wird, als bei Strukturen, bei denen der Antriebsstrang in einer
aufrechten oder vertikalen Weise ausgerichtet ist. Eine solche Berührung kann die
Verformung des Fußbleches
verursachen.
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Aus
dem Dokument "Triebwerkslagerungssystem
Frontantrieb mit Quermotor",
1988 "Demant" Opel, Bild 9 ist
ein Stützelement
bekannt, das sich unter einem Antriebsstrang befindet. Ein vorderer Abschnitt
eines Rahmens ist an einer ersten Stelle mit dem Stützelement
verbunden. Der Antriebsstrang ist mit dem Stützelement an einer Stelle verbunden, die
höher als
die erste Stelle des vorderen Abschnitts vom Rahmen liegt. Bei einer
solchen Struktur ist die Abwärtsbewegung
des Antriebsstrangs im Fall eines Frontal-Zusammenstoßes stark
erschwert.
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Das
Dokument
DE4318254 bezieht
sich auf eine Vorrichtung zum Lagern eines Antriebsstrangs mit einem
ersten Lenker und einem zweiten Lenker. Im Anschluß an einem
Zusammenstoß befindet
sich der Antriebsstrang in einer unteren hinteren Position. Die
Lenker verlaufen zueinander parallel und sind abwärts und
nach hinten geneigt. Folglich bewegt der zweite Lenker beim Zusammenstoß als erstes
den Antriebsstrang nach vorn und erst dann nach hinten, so daß sich der
zweite Lenker auf die Stoßaufnahmefähigkeit
des Kraftfahrzeugs negativ auswirkt.
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Bei
dem Dokument
DE215213 ist
der Antriebsstrang über
vorbestimmte Sollbruchstellen und eine Führungsschwinge am Fahrzeug
befestigt. Da sich der Antriebsstrang nach einem Zusammenstoß auf der
Fahrbahn befindet besteht das Risiko, dass der Antriebsstrang auf
den unteren Abschnitt des Fahrgastraums drückt und die Beine des Fahrers
verletzt werden.
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Die
japanische ungeprüfte
Patentveröffentlichung
5-338 445 beschreibt
eine Vorrichtung zur Lösung
dieses Problems. Wie es in 6 gezeigt
ist, weist eine Stützvorrichtung 100 Seitenelemente (nicht
gezeigt), von denen eines an jeder Seite einer Antriebsmaschine
(eines Antriebsstrangs) 102 angeordnet ist, einen vorderen
Querträger 104,
der die vorderen Enden der Seitenelemente verbindet, ein vorderes
mittleres Element 103, das den Antriebsstrang 102 stützt, und
ein Fußblech 107,
das einen Motorraum 106 und einen Fahrgastraum 101 definiert,
auf.
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Das
mittlere Element 103 hat eine erste Halteeinrichtung 108,
die sich nahe seinem vorderen Ende befindet, und eine zweite Halteeinrichtung 109, die
sich nahe seinem hinteren Ende befindet. Der Antriebsstrang 102 hat
eine erste Halterung 110 und eine zweite Halterung 111,
die sich in Positionen befinden, die der ersten Halteeinrichtung 108 bzw.
der zweiten Halteeinrichtung 109 entsprechen. Die erste Halterung 110 ist
mit der ersten Halteeinrichtung 108 über einen Bolzen 112 drehbar
verbunden. Die zweite Halterung 111 weist ein Führungsloch 113 auf,
das sich nach rechts diagonal nach oben erstreckt, wie es in der
Zeichnung gezeigt ist. Ein Bolzen 114 ist in das Loch 113 eingeführt, um
die zweite Halterung 111 mit der zweiten Halteeinrichtung 109 zu
verbinden. Das Loch 113 ermöglicht, daß sich die zweite Halterung 111 bezüglich der
zweiten Halteeinrichtung 109 bewegt.
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Wenn
das Kraftfahrzeug frontal zusammenstößt, quetscht die Energie des
Zusammenstoßes, die
von vorne angelegt wird (in 6 von
links), die Seitenelemente und das mittlere Element 103 axial. Die
erste Halteeinrichtung 108 und die erste Halterung 110 ermöglichen
es, daß der
Antriebsstrang 102 gedreht wird, während ebenfalls der untere
Abschnitt des Antriebsstrangs 102 nach hinten gedrückt wird. Das
bewirkt, daß der
Antriebsstrang 102 in eine nach oben geneigte Richtung
verschoben wird. Die Bewegung des Antriebsstrangs 102 wird
durch das Loch 113 geführt.
Auf diese Weise wird der gesamte Antriebsstrang 102 um
seinen Schwerpunkt bei Betrachtung in der Zeichnung entgegen dem
Uhrzeigersinn gedreht. Folglich wird der Antriebsstrang 102 aufrecht
positioniert, wobei der obere Abschnitt vom Fußblech 107 getrennt
ist.
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Mit
dieser Struktur wird die Wahrscheinlichkeit verringert, daß der Antriebsstrang 102 während eines
Frontalzusammenstoßes
das Blech 107 berührt,
trotzdem der obere Abschnitt des Antriebsstrangs zum Fahrgastraum 101 hin
geneigt ist. Dementsprechend wird mit der Vorrichtung 100 die
Wahrscheinlichkeit verringert, daß der Antriebsstrang 102 das
Fußblech 107 beschädigt.
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Während die
Vorrichtung 100 ermöglicht, daß der Antriebsstrang 102 aufrecht
positioniert wird, erhöht
jedoch eine übermäßige Zusammenstoßenergie
die nach hinten gehende Bewegung des Antriebsstrangs 102.
Das kann bewirken, daß der
Antriebsstrang 102 das Fußblech 107 berührt und
verformt.
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Wie
bei der Verwendung einer Stützvorrichtung,
die eine Antriebsmaschine aufrecht hält, wird das Timing der Berührung zwischen
Antriebsstrang 102 und Fußblech 107 durch die
Länge der
Seitenelemente und der mittleren Elemente 103 bestimmt. Somit
wird die Verformung des Fußbleches 107,
die durch den Antriebsstrang 102 hervorgerufen wird, durch
die Länge
des Abschnitts zwischen der Frontpartie des Kraftfahrzeuges und
dem Fußblech 107 oder
der Quetschzone beeinflußt.
Die Verformungslänge
in Zusammenstoßrichtung
oder der Quetschweg ist in Kraftfahrzeugen mit langer Quetschzone lang.
Dementsprechend ist es in Kraftfahrzeugen mit kurzer Quetschzone
wahrscheinlicher, daß das
Fußblech
während
des Zusammenstoßes
verformt wird, als in Kraftfahrzeugen mit einer langen Quetschzone.
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Kleinere
Kraftfahrzeuge sind vom Standpunkt des Energieverbrauchs und der
Umweltprobleme vorteilhaft. Somit hat sich die Anzahl der kompakten
Kraftfahrzeuge während
der letzten Jahre erhöht. Dementsprechend
ist es wünschenswert,
daß kompakte
Kraftfahrzeuge die gleiche Energieaufnahmefähigkeit wie Kraftfahrzeuge
mit großen
Ausmaßen haben.
Bei der Verwendung der Antriebsstrangstützvorrichtung nach dem Stand
der Technik in Kraftfahrzeugen von kompakter Größe und mittlerer Größe ergibt
sich eine Aufprallaufnahmefähigkeit,
die niedriger als die von Kraftfahrzeugen mit großen Ausmaßen ist.
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Dementsprechend
ist es die Aufgabe der Erfindung, eine Antriebsstrangstützvorrichtung
vorzusehen, die während
eines Zusammenstoßes
trotz der Größe des Kraftfahrzeugs
eine zusätzliche
Energieaufnahme im Motorraum gestattet und das Timing der Berührung zwischen
Antriebsstrang und einer Trennwand, die den Motorraum vom Fahrgastraum abteilt,
verzögert.
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Zum
Lösen der
vorstehenden Aufgabe wird eine Antriebsstrangstützvorrichtung mit den Merkmalen
des Anspruchs 1 vorgesehen.
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Die
Merkmale der Erfindung sind besonders in den beiliegenden Ansprüchen dargelegt.
Die Erfindung zusammen mit der Aufgabe und den Vorteilen von dieser
werden unter Bezugnahme auf die folgende Beschreibung der zur Zeit bevorzugten
Ausführungsbeispiele
zusammen mit den beiliegenden Zeichnungen am besten verständlich,
in denen:
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1 eine
perspektivische Ansicht ist, die die Antriebsstrangstützvorrichtung
entsprechend der Erfindung, die im vorderen Abschnitt eines Kraftfahrzeugs
verwendet wird, zeigt,
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2 eine
Seitenansicht ist, die die Antriebsstrangstützvorrichtung zeigt,
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3 eine
Draufsicht ist, die die Antriebsstrangstützvorrichtung zeigt,
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4 eine
erläuternde
Ansicht ist, die die Verformung der Antriebsstrangstützvorrichtung
während
eines Zusammenstoßes
zeigt,
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5 eine
graphische Darstellung ist, die die Beziehung zwischen der Verzögerung des
Kraftfahrzeugs und dem Weg der Seitenelemente zeigt, und
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6 eine
Seitenansicht ist, die die Antriebsstrangstützvorrichtung nach dem Stand
der Technik zeigt.
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Eine
Antriebsstrangstützvorrichtung
entsprechend der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf
die 1 bis 5 beschrieben.
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Die
Erfindung wird auf ein Kraftfahrzeug mit selbsttragender Struktur
angewendet. Somit ist der Rahmen einstückig mit der Fahrzeugkarosserie
ausgebildet. Jedoch ist nur der Rahmen, der als ein Skelettelement
wirkt, in den Zeichnungen schematisch dargestellt, damit das Verständnis erleichtert
wird. Ausdrücke,
die sich auf Richtungen beziehen, wie zum Beispiel vorne, hinten,
links und rechts, basieren auf dem Standpunkt des Fahrgastes, wenn
die Stützvorrichtung 10 beschrieben
wird.
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Wie
es in 1 gezeigt ist, sind linke und rechte Bodenseitenelemente 12 am
unteren Abschnitt des Fahrgastraums angeordnet. Ein vorderes Seitenelement 13 befindet
sich vor dem rechten Bodenseitenelement 12, während sich
ein vorderes Seitenelement 14 vor dem linken Bodenseitenelement 12 befindet.
Die vorderen Enden der beiden vorderen Seitenelemente 13, 14 sind
durch eine Stoßfängerverstärkung 15 miteinander
verbunden. Die Verstärkung 15 verstärkt die
vorderen Enden der Seitenelemente 13, 14. Die
hinteren Enden der Seitenelemente 13, 14 sind über ein
Fußblech 16 miteinander
verbunden. Zwischen den Seitenelementen 13, 14,
der Stoßfängerverstärkung 15 und
dem Fußblech 16 ist ein
Raum S definiert, in dem ein Antriebsstrang 30 untergebracht
ist. Ein Motorraum 33 ist oberhalb der Seitenelemente 13, 14 und
der Stoßfängerverstärkung 15 im
Raum S definiert. Der Antriebsstrang 30 weist einen Motor 31 und
ein Getriebe 32 auf. Der Fahrgastraum 11 befindet
sich an der hinteren Seite. des Motorraums 33. Das Fußblech 16 trennt
den Motorraum 33 und den Fahrgastraum 11.
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Wie
es in den 2 und 3 gezeigt
ist, ist der Antriebsstrang 30 mit der Stoßfängerverstärkung 15 durch
eine erste Stößelstange 20 und
eine zweite Stößelstange 25 drehbar
verbunden. Der Antriebsstrang 30 ist ebenfalls mit dem
Fußblech 16 über einen
Drehstab 35 drehbar verbunden. Ferner steht der Antriebsstrang 30 mit
jedem Seitenelement 13, 14 über Halteeinrichtungen 17 in
Eingriff, die die Vibrationen der linken und der rechten Seite des
Antriebsstrangs 30 aufnehmen.
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Ein
erstes Gelenk 21 und ein drittes Gelenk 22 sind
am vorderen und am hinteren Ende der ersten Stößelstange 20 definiert.
Das erste Gelenk 21 ist mit dem Antriebsstrang 30 drehbar
verbunden, während
das dritte Gelenk 22 mit der Stoßfängerverstärkung 15 drehbar verbunden
ist. Auf die gleiche Weise sind das zweite Gelenk 26 und
das vierte Gelenk 27 am vorderen und am hinteren Ende der
zweiten Stößelstange 25 definiert.
Das zweite Gelenk 26 ist mit dem Antriebsstrang 30 drehbar
verbunden, während das
vierte Gelenk 27 mit der Stoßfängerverstärkung 15 drehbar verbunden
ist. Sowohl das erste Gelenk 21 als auch das dritte Gelenk 22 haben
ein Verbindungsloch 23, in das ein Stift (nicht gezeigt)
eingeführt
ist. In der gleichen Weise haben sowohl das zweite Gelenk 26 als
auch das vierte Gelenk 27 ein Verbindungsloch 28,
in das ein Stift (nicht gezeigt) eingeführt ist.
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Am
vorderen und am hinteren Ende des Drehstabes 35 sind ein
fünftes
Gelenk 36 und ein sechstes Gelenk 37 definiert.
Das fünfte
Gelenk 36 ist mit dem Antriebsstrang 30 drehbar
verbunden, während
das sechste Gelenk 37 mit dem Fußblech 16 drehbar
verbunden ist. Sowohl das fünfte
Gelenk 36 als auch das sechste Gelenk 37 haben
ein Verbindungsloch 38, in das ein Stift (nicht gezeigt)
eingeführt
ist.
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Die
Stoßfängerverstärkung 15 ist
mit einem Paar erster Halterungen 151, die mit dem dritten
Gelenk 22 verbunden sind, und einem Paar zweiter Halterungen 152,
die mit dem vierten Gelenk 27 verbunden sind, versehen.
Sowohl die Halterungen 151 als auch die Halterungen 152 haben
ein Verbindungsloch 153, in das ein Stift (nicht gezeigt)
eingeführt
ist.
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Am
Fußblech 16 ist
eine schräge
Fläche 161 definiert,
die bezüglich
der Horizontalebene geneigt ist. An der Unterseite der geneigten
Fläche 161 ist
ein Paar dritter Halterungen 162 angeordnet. Jede der Halterungen 162 hat
ein Verbindungsloch 163, in das ein Stift (nicht gezeigt)
eingeführt
ist.
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Ein
Paar vierter Halterungen 301 und ein Paar fünfter Halterungen 302 ist
jeweils am vorderen Ende des Antriebsstrangs 30 vorgesehen.
Die vierten Halterungen 301 sind mit dem ersten Gelenk 21 verbunden,
während
die fünften
Halterungen 302 mit dem zweiten Gelenk 26 verbunden
sind. Sowohl die Halterungen 301 als auch die Halterungen 302 haben ein
Verbindungsloch 304, in das ein Stift (nicht gezeigt) eingeführt ist.
Wie es in 2 gezeigt ist, befinden sich
die vierten Halterungen 301 und die fünften Halterungen 302 an
Positionen, die niedriger als die der ersten Halterungen 151 und
der zweiten Halterungen 152 liegen. Dementsprechend erstreckt sich
die erste Stößelstange 20,
die mit den ersten Halterungen 151 und den vierten Halterungen 301 verbunden
ist, diagonal nach hinten abwärts.
Auf die gleiche Weise erstreckt sich die zweite Stößelstange 25,
die mit den zweiten Halterungen 152 und den fünften Halterungen 302 verbunden
ist, diagonal nach hinten abwärts.
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Ein
Paar sechster Halterungen 303, die mit dem fünften Gelenk 36 verbunden
sind, ist am hinteren Ende des mittleren Abschnitts des Antriebsstrangs 30 vorgesehen.
Jede der Halterungen 303 hat ein Verbindungsloch 306,
in das ein Stift (nicht gezeigt) eingeführt ist. Die sechsten Halterungen 303 befinden
sich an Positionen, die niedriger als die der dritten Halterungen 162 liegen.
Dementsprechend erstreckt sich der Drehstab 35, der mit
den dritten Halterungen 162 und den sechsten Halterungen 303 verbunden
ist, diagonal nach hinten aufwärts.
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Nun
wird die Verschiebung des Antriebsstrangs während eines Zusammenstoßes des
Fahrzeuges unter Bezugnahme auf 4 beschrieben. Wenn
das Fahrzeug frontal mit einem anderen Fahrzeug oder ähnlichem
zusammenstößt, wird
der Aufprall als erstes auf die Stoßfängerverstärkung 15 aufgebracht.
Dieses bringt eine horizontale Belastung auf die Stoßfängerverstärkung 15 auf.
Die Belastung wird dann ge trennt und zu den Seitenelementen 13, 14 in
ihren Axialrichtungen und zur ersten Stößelstange 20 und zur
zweiten Stößelstange 25 in
nach hinten geneigte Richtung übertragen.
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Die
zu den Seitenelementen 13, 14 übertragene Belastung drückt die
Seitenelemente 13, 14 nach hinten zusammen oder
quetscht diese. Die zur ersten Stößelstange 20 und zur
zweiten Stößelstange 25 übertragene
Belastung bringt eine nach hinten geneigte Belastung auf den Antriebsstrang 30 auf.
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Der
Zusammenstoß quetscht
ferner die Seitenelemente 13, 14 und bewegt das
dritte Gelenk 22 der ersten Stößelstange 20 und das
vierte Gelenk 27 der zweiten Stößelstange 25 zum Fußblech 16 hin. Obwohl
das dritte Gelenk 22 und das vierte Gelenk 27 sowie
die erste Halterung 151 und die zweite Halterung 152 durch
den Zusammenstoß horizontal
verschoben werden, bleiben deren Vertikalpositionen unverändert.
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Dementsprechend
dreht das Quetschen der vorderen Seitenelemente 13, 14 die
Stößelstangen 20, 25 um
die zugeordneten ersten Halterungen 151 und die zugeordneten
zweiten Halterungen 152 bei Betrachtung von 4 im
Uhrzeigersinn. Als Ergebnis wird das erste Gelenk 21 und
das zweite Gelenk 26 der zugeordneten Stößelstangen 20, 25 abwärts verschoben.
Dadurch wird wiederum der Antriebsstrang 30 in abwärts geneigte
Richtung verschoben.
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Bezüglich dem
Drehstab 35 können,
obwohl die Position der dritten Halterungen 162 des Fußbleches 16 fixiert
ist, die sechsten Halterungen 303 sowohl in horizontale
Richtung als auch in vertikale Richtung verschoben werden. Dementsprechend dreht
die abwärts
geneigte Bewegung des Antriebsstrangs 30 den Drehstab 35 um
die Halterungen 162 bei Betrachtung von 4 entgegen
dem Uhrzeigersinn.
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Dementsprechend
wird die Position des fünften
Gelenkes 36 bezüglich
der Geländeoberfläche niedriger
als vor dem Zusammenstoß.
Das bewirkt, daß sich
die Position des hinteren Abschnitts des Antriebsstrangs 30 in
der gleichen Weise wie der vordere Abschnitt des Antriebsstrangs 30 abwärts bewegt.
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Gemäß Vorbeschreibung
gestattet die Drehung der ersten Stößelstange 20 und der
zweiten Stößelstange 25 und
des Drehstabes 35 nicht nur, daß sich der Antriebsstrang 30 nach
hinten, sondern auch abwärts,
wenn sich dieser zum Fußblech 16 hin bewegt.
Der Antriebsstrang 30 wird durch die abwärts gerichtete
Bewegung aus dem Motorraum 33 herausbewegt. Das gestattet,
daß der
vom Antriebsstrang 30 eingenommene Raum zur Energieaufnahme
während
eines Zusammenstoßes
verwendet wird. Dieses erhöht
in relativer Weise die Länge
der Verformung in Zusammenstoßrichtung
oder den Quetschweg der Seitenelemente 13, 14.
Dementsprechend wird die Beanspruchung durch die Seitenelemente 13, 14 effektiv
absorbiert; der Antriebsstrang 30 wird vom Fußblech 16 weggerichtet.
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In
dem Fall, in dem der obere Teil des Antriebsstrangs 30 schließlich die
geneigte Fläche 161 des
Fußbleches 16 berührt, wird
die Berührungszeit zwischen
dem Antriebsstrang 30 und dem Fußblech 16 im Vergleich
mit einer Struktur, bei der der Antriebsstrang 30 in hintere
lineare Richtung bewegt wird, verzögert. Dementsprechend minimiert
der verzögerte
Kontakt zwischen dem Antriebsstrang 30 und dem Fußblech 16 die
Belastung, die an das Fußblech 16 während eines
Zusammenstoßes
angelegt wird, und verringert drastisch den Schaden am Blech 16,
der durch die Bewegung des Antriebsstrangs 30 verursacht
wird.
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Die
erste Stößelstange 20 und
die zweite Stößelstange 25 sind
jeweils mit der Stoßfängerverstärkung 15 verbunden,
die als erstes den Aufprall während
eines Zusammenstoßes aufnimmt.
Somit bringt die Stoßfängerverstärkung 15 während der
Anfangsperiode des Zusammenstoßes
eine abwärts gerichtete
geneigte Belastung auf die erste Stößelstange 20 und die
zweite Stößelstange 25 auf.
Als Ergebnis sichert diese Struktur selbst in kompakten Kraftfahrzeugen,
bei denen die Knautschzone kurz ist, die abwärts geneigte Bewegung des Antriebsstrangs 30 ab,
wenn sich dieser an das Fußblech 16 annähert.
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5 zeigt
eine graphische Darstellung, die die Beziehung zwischen der Verzögerung des
Kraftfahrzeuges nach dem Zusammenstoß und dem Weg (gequetschte
Länge)
der vorderen Seitenelemente 13, 14 darstellt.
Die Vertikalachse drückt
die Verzögerung
des Kraftfahrzeuges aus, während
die Horizontalachse den Weg ausdrückt. Die Vollinie zeigt die Änderung
des Pegels der Verzögerung,
wenn eine Antriebsstrangstützvorrichtung
nach dem Stand der Technik verwendet wird, während die gestrichelte Linie
die Änderung
der Verzögerung
zeigt, wenn die Antriebsstrangstützvorrichtung 10 entsprechend
der Erfindung verwendet wird.
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Bei
der Stützvorrichtung
nach dem Stand der Technik ist der Antriebsstrang im Motorraum aufrecht angeordnet;
diesem wird während
eines Zusammenstoßes
nur eine Bewegung in Horizontalrichtung gestattet.
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Wie
es durch die graphische Darstellung gezeigt ist, ändert sich
bei der Vorrichtung nach dem Stand der Technik das Niveau der Verzögerung stufenweise.
Der Zusammenstoß quetscht
die Seitenelemente, deren Maximalweg mit SB angezeigt
ist. Wenn die Stoßfängerverstärkung auf
den Antriebsstrang trifft, erhöht
sich der Pegel der Verzögerung plötzlich.
Wenn die gequetschte Länge
der Seitenelemente sich erhöht
und verursacht, daß der
Antriebsstrang auf das Fußblech
trifft, erhöht
sich der Pegel der Verzögerung
weiter. Somit wird der Maximalpegel der Verzögerung äußerst hoch. Der hohe Pegel
der Verzögerung
kann eine wesentliche Be schädigung
des Fußbleches
anzeigen. Im Vergleich nehmen in der Vorrichtung 10 entsprechend
der Erfindung die erste Stößelstange 20 und
die zweite Stößelstange 25 ein
hohes Niveau an Belastung während
der Anfangsperiode des Zusammenstoßes auf. Somit ist das Niveau
der Verzögerung
während
der Anfangsperiode des Zusammenstoßes, das durch die gestrichelten
Linien gezeigt ist, größer als
das, das von der Vorrichtung des Standes der Technik gezeigt wird.
Ferner wird, da der Antriebsstrang 30 in abwärts geneigte
Richtung bewegt wird, der Maximalweg (quetschbare Länge) der
vorderen Seitenelemente 13, 14 auf SA im
wesentlichen verlängert. Dementsprechend
wird der Aufprall durch die Seitenelemente effektiver aufgenommen.
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Gemäß Vorbeschreibung
prallt die Stoßfängerverstärkung 15 nicht
auf den Antriebsstrang 30 auf; somit trifft der Antriebsstrang 30 nicht
auf das Fußblech 16 auf.
Somit wird der Pegel der Verzögerung
während
des Weges im wesentlichen konstant gehalten; der Maximalpegel der
Verzögerung
wird auf ein niedrigeres Niveau als bei der Vorrichtung nach dem
Stand der Technik verringert.
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Die
Stützvorrichtung 10 erzeugt
eine schnelle Verzögerung
und absorbiert die Energie während der
Anfangsperiode des Zusammenstoßes.
Die Energiemenge, die während
der Anfangsperiode absorbiert wird, ist gleich der Menge der Kollisionsenergie E,
die in der Vorrichtung nach dem Stand der Technik in der späteren Periode
des Zusammenstoßes
absorbiert wird.
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In
Kraftfahrzeugen, bei denen Sicherheitsgurte vom Rückhalteautomatiktyp
verwendet werden, bei denen der Sicherheitsgurt blockiert wird, wenn
das Niveau der Ziehbeschleunigung des Gurtes hoch wird, wird der
Gurt durch das höhere
Niveau an Verzögerung
während
der Anfangsperiode des Zusammenstoßes sicher blockiert.
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Die
Erfindung kann auch in den folgenden Formen ausgeführt sein:
Im
obigen Ausführungsbeispiel
sind das dritte Gelenk 22 und das vierte Gelenk 27 mit
der Stoßfängerverstärkung 15 verbunden,
die sich an einer Position befindet, die dem vorderen Ende der vorderen
Seitenelemente 13, 14 entspricht. In Kraftfahrzeugen
mit einer anderen Knautschzone können
die Gelenke 22, 27 mit einem Element verbunden
sein, das entsprechend der Länge
der Knautschzone an anderen Positionen vorgesehen ist. Das ist möglich, da
die Zusammenstoßenergie,
die durch das axiale Quetschen der Seitenelemente aufgenommen wird,
durch die Länge
der Knautschzone beeinflußt
wird.
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Ferner
können,
obwohl bei der Stützvorrichtung 10 entsprechend
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
ein einzelner Drehstab 35 verwendet wird, zwei oder mehr
Drehstäbe
verwendet werden. Außerdem
können,
obwohl bei der Vorrichtung zwei Stößelstangen 20, 25 verwendet
werden, drei oder mehr Stößelstangen
verwendet werden. Als eine weitere Option kann die Stützvorrichtung 10 mit
nur einer Stößelstange
versehen sein.
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Eine
Vorrichtung zum Stützen
eines Antriebsstrangs in einer Fahrzeugkarosserie mit einer selbsttragenden
Struktur weist eine Stoßfängerverstärkung, die
vor einem Fahrgastraum angeordnet ist, Seitenelemente und ein Fußblech auf.
Die Stützvorrichtung
ist mit einer ersten und einer zweiten Stößelstange und einem Drehstab
zum Stützens
des Antriebsstrangs versehen. Die erste und die zweite Stößelstange
sind mit der Stoßfängerverstärkung verbunden
und stützen
die vordere Seite des Antriebsstrangs. Während eines Frontalzusammenstoßes verursachen
die erste und die zweite Stößelstange, daß der Antriebsstrang
zum Fahrgastraum hin in abwärts
geneigte Richtung verschoben wird. In der gleichen Weise ist der
Drehstab mit dem Fußblech
verbunden und stützt
die hintere Seite des Antriebsstrangs. Während des Frontalzusammenstoßes verursacht
der Drehstab ebenfalls, daß der
Antriebsstrang zum Fahrgastraum hin in abwärts geneigte Richtung verschoben
wird.