包含驅(qū)動(dòng)軸和驅(qū)動(dòng)軸支架的安裝單元以及包含安裝單元的機(jī)動(dòng)車輛的制作方法

本發(fā)明涉及如權(quán)利要求1的前序部分所聲稱的用于機(jī)動(dòng)車輛的安裝單元以及具有這樣的安裝單元的機(jī)動(dòng)車輛。在這種情況下，安裝單元包含至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸和驅(qū)動(dòng)軸支架，該驅(qū)動(dòng)軸從而緊固至機(jī)動(dòng)車輛的安裝部件。該安裝部件特別是發(fā)動(dòng)機(jī)。

背景技術(shù)：

為了——特別是在正面碰撞的情況下——提高乘用車輛中的乘員安全性，各種措施是已知的，在該措施中當(dāng)超過(guò)限定力時(shí)車輛的前面區(qū)域中的部件潰縮，以便允許以這種方式的部件的可控變形。因此，最小化到車輛的內(nèi)部中的沖擊力的推進(jìn)，從而最小化內(nèi)部的變形。在這種情況下，作為一種措施，可以規(guī)定驅(qū)動(dòng)軸的部件在軸向方向上潰縮。例如，在專利文獻(xiàn)us8,157,658b2中公開包含內(nèi)轂和外轂的驅(qū)動(dòng)萬(wàn)向節(jié)，其中當(dāng)超過(guò)驅(qū)動(dòng)萬(wàn)向節(jié)上的特定軸向力時(shí)，外轂在至少一點(diǎn)處破開，使得在外轂上產(chǎn)生至少近似地在徑向方向上延伸的裂縫。該裂縫允許內(nèi)轂從外轂脫離。

然而，專利文獻(xiàn)gb2358902a提出一種驅(qū)動(dòng)軸，該驅(qū)動(dòng)軸在軸向方向上是可潰縮的并且該驅(qū)動(dòng)軸配置為具有均勻的標(biāo)準(zhǔn)直徑的一件式，但通過(guò)局部改變驅(qū)動(dòng)軸的直徑而具有至少一個(gè)壓縮區(qū)。該壓縮區(qū)具有三個(gè)不同的區(qū)域。在第一壓縮引入?yún)^(qū)域中，稍微擴(kuò)大驅(qū)動(dòng)軸的直徑，以便產(chǎn)生局部向外凸出部分。另一區(qū)域鄰接該第一壓縮引入?yún)^(qū)域，在該另一區(qū)域中直徑也大于驅(qū)動(dòng)軸的標(biāo)準(zhǔn)直徑但小于壓縮引入?yún)^(qū)域中的直徑。直徑從該第二區(qū)域進(jìn)一步地減少到標(biāo)準(zhǔn)直徑，由此該第三區(qū)域是圓錐形的。專利文獻(xiàn)us2003/0079327a1也公開了這樣的可潰縮的驅(qū)動(dòng)軸，其中特別是提出制造這樣的驅(qū)動(dòng)軸的方法。專利文獻(xiàn)jp2002-002527a也提出在驅(qū)動(dòng)軸的區(qū)域中的可壓縮的部件。

然而，專利文獻(xiàn)wo2011/101952a1提出一種解決方案，在該解決方案中，在側(cè)面碰撞發(fā)生的時(shí)候，驅(qū)動(dòng)軸以可控的方式變形，使得它沒(méi)有接觸到車輛部件。以這種方式，驅(qū)動(dòng)軸不能使乘客艙變形。為了這個(gè)目的，提供變形元件，在碰撞發(fā)生的時(shí)候，所述變形元件在特定方向上推動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸。這優(yōu)選地包括在地板的方向上的向下變形。

機(jī)動(dòng)車輛的傳動(dòng)系/發(fā)動(dòng)機(jī)在尺寸上正在變得更大，因?yàn)樗鼈儾坏貌蝗菁{越來(lái)越多的部件以便滿足排氣后處理、空調(diào)壓縮機(jī)、發(fā)電機(jī)等領(lǐng)域中的新的需求。結(jié)果，在前部區(qū)域中的不可變形區(qū)域在尺寸上增加。因此，前部結(jié)構(gòu)本身將不得不延長(zhǎng)以便保持至少一致的安全性能。然而，這因?yàn)樵O(shè)計(jì)原因或由于其他預(yù)設(shè)定而通常是不可取的。

此外，使用不同類型的驅(qū)動(dòng)軸，特別是包括具有中間軸的驅(qū)動(dòng)軸(等長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)軸)以及無(wú)中間軸的驅(qū)動(dòng)軸(不等長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)軸)。這導(dǎo)致具有周圍部件的不同的傳動(dòng)單元，該傳動(dòng)單元對(duì)安全相關(guān)性能有影響。不同的系統(tǒng)導(dǎo)致復(fù)雜性、開發(fā)工作量和成本的增加。

因此，鑒于提出的現(xiàn)有技術(shù)，提高具有越來(lái)越大的傳動(dòng)系的機(jī)動(dòng)車輛中的乘員安全性是為改進(jìn)留有更多余地的領(lǐng)域。特別是，在碰撞發(fā)生的時(shí)候通過(guò)傳動(dòng)系的部件壓入的腳踏板代表更多措施是有利的領(lǐng)域。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明的目的是提供機(jī)動(dòng)車輛中的措施，通過(guò)該措施可以提高在碰撞發(fā)生的時(shí)候特別是在腳踏板的區(qū)域中的乘員安全性并且實(shí)現(xiàn)與傳動(dòng)系的系統(tǒng)類型的獨(dú)立性。

根據(jù)本發(fā)明，該目的是通過(guò)具有權(quán)利要求1的特征的安裝單元來(lái)實(shí)現(xiàn)的，其中在從屬權(quán)利要求2-8中公開該安裝單元的有利實(shí)施例。通過(guò)如權(quán)利要求9所聲稱的包含這樣的安裝單元的機(jī)動(dòng)車輛來(lái)進(jìn)一步地實(shí)現(xiàn)該目的。

應(yīng)該提到的是，在下面的說(shuō)明書中單獨(dú)提出的特征和措施可以以任何技術(shù)上有利的方式結(jié)合在一起。說(shuō)明書特別是另外與附圖結(jié)合來(lái)描述和詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。

根據(jù)本發(fā)明的安裝單元配置為機(jī)動(dòng)車輛的一部分并且在這種情況下可以包含多個(gè)部件。安裝單元具有至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸和驅(qū)動(dòng)軸支架，該驅(qū)動(dòng)軸從而懸掛在機(jī)動(dòng)車輛的安裝部件上。安裝單元因此也包含機(jī)動(dòng)車輛的各自安裝部件，驅(qū)動(dòng)軸支架連接至該安裝部件。根據(jù)本發(fā)明，該驅(qū)動(dòng)軸支架包含緊固部分，該驅(qū)動(dòng)軸支架從而緊固至機(jī)動(dòng)車輛的安裝部件。驅(qū)動(dòng)軸支架進(jìn)一步地包含接觸部分，在驅(qū)動(dòng)軸上存在正面力的時(shí)候，該驅(qū)動(dòng)軸支架從而通過(guò)接觸點(diǎn)而被支撐在機(jī)動(dòng)車輛的支撐部件上。結(jié)果，能夠?qū)崿F(xiàn)驅(qū)動(dòng)軸支架圍繞該接觸點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而能夠釋放緊固部分和安裝部件之間的緊固。

因此，在正常安裝狀態(tài)下，驅(qū)動(dòng)軸支架在至少一個(gè)點(diǎn)上與機(jī)動(dòng)車輛的其他部件接觸。第一接觸點(diǎn)在驅(qū)動(dòng)軸支架的緊固部分中產(chǎn)生，所述驅(qū)動(dòng)軸支架在該接觸點(diǎn)上固定地連接至機(jī)動(dòng)車輛的安裝部件。因此，通過(guò)該緊固部分實(shí)施驅(qū)動(dòng)軸在機(jī)動(dòng)車輛上的實(shí)際懸掛。第二接觸點(diǎn)在驅(qū)動(dòng)軸支架的接觸部分中產(chǎn)生。在機(jī)動(dòng)車輛的安裝狀態(tài)中以及在正常操作中可能已經(jīng)存在驅(qū)動(dòng)軸支架和機(jī)動(dòng)車輛的支撐部件之間的該接觸。然而，僅當(dāng)正面力作用于驅(qū)動(dòng)軸時(shí)，能夠產(chǎn)生接觸，所述正面力在機(jī)動(dòng)車輛的支撐部件的方向上移動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸，以便驅(qū)動(dòng)軸支架的接觸部分接觸到該支撐部件。

驅(qū)動(dòng)軸支架上的正面力——從而能夠以可控方式釋放驅(qū)動(dòng)軸支架和安裝部件之間的緊固——是在預(yù)定的最低水平下的力。因此，驅(qū)動(dòng)軸支架的釋放不受驅(qū)動(dòng)橋上的任何正面力的影響但安裝單元設(shè)計(jì)成使得這僅受到限定的最小力的影響，該限定的最小力通常在車輛的碰撞發(fā)生的時(shí)候發(fā)生。

在本發(fā)明的背景下，正面力代表在碰撞發(fā)生的時(shí)候從機(jī)動(dòng)車輛的正面實(shí)質(zhì)上作用在包含驅(qū)動(dòng)軸的安裝單元上的力。力在這種情況下不必精確地平行于機(jī)動(dòng)車輛的縱向軸線起作用，但是在本發(fā)明的意義的范圍內(nèi)，從前面傾斜起作用的力也代表可以實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)軸支架的釋放的正面力。

通過(guò)作用于驅(qū)動(dòng)軸的這樣的正面力，驅(qū)動(dòng)軸支架圍繞它的接觸部分和選擇的支撐部件之間的接觸點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，使得拉力在緊固部分中產(chǎn)生，該拉力導(dǎo)致緊固部分從原始緊固點(diǎn)的釋放。驅(qū)動(dòng)軸支架因此不設(shè)計(jì)——如同以傳統(tǒng)的方式——為固定連接，該固定連接在最大可能的困難的情況下是僅可釋放和可壓縮的。驅(qū)動(dòng)軸支架反而設(shè)計(jì)為可釋放部件，在驅(qū)動(dòng)軸上存在特定正面力的時(shí)候，該驅(qū)動(dòng)軸支架以可控的方式被破壞。這代表用于提高乘員安全性的全新的方法，因?yàn)槠駴](méi)有考慮驅(qū)動(dòng)軸支架的可控可釋放性。

以這種方式，正面力不通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸傳遞至機(jī)動(dòng)車輛的內(nèi)部，在此情況下，特別是它可以顯著地使腳踏板變形。在這種情況下，驅(qū)動(dòng)軸的釋放也允許特別是位于其前部中的轉(zhuǎn)向裝置的一部分的有利可伸縮。通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的安裝單元，車輛部件至腳踏板中的穿入可以減少多達(dá)2cm。

在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)軸支架通過(guò)它的緊固部分連接至機(jī)動(dòng)車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)缸體。在這種情況下，驅(qū)動(dòng)軸支架可以緊固至發(fā)動(dòng)機(jī)殼體。該連接可以例如包括一個(gè)或多個(gè)螺釘。在碰撞發(fā)生的時(shí)候驅(qū)動(dòng)軸支架支撐在之上的支撐部件也可以配置在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的發(fā)動(dòng)機(jī)殼體上。

在安裝單元的安裝狀態(tài)中，緊固部分在這種情況下優(yōu)選地位于接觸部分的上方。驅(qū)動(dòng)軸然后懸掛在緊固部分的下方，其中驅(qū)動(dòng)軸的一部分也位于接觸部分的下方。驅(qū)動(dòng)軸支架配置成如果在腳踏板的方向上通過(guò)正面力按壓驅(qū)動(dòng)軸，則使得這在驅(qū)動(dòng)軸支架的接觸部分的下方發(fā)生。結(jié)果，通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸支架圍繞它與支撐部件的接觸點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生足夠大的杠桿力，以便驅(qū)動(dòng)軸支架在緊固部分中釋放。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)軸支架例如以環(huán)形的方式包圍驅(qū)動(dòng)軸，其中在驅(qū)動(dòng)軸支架的上部部分中的緊固部分和在驅(qū)動(dòng)軸支架的中心部分中的接觸部分被形成。如果接著在下部部分中在腳踏板的方向上按壓驅(qū)動(dòng)軸，則產(chǎn)生上述杠桿作用。

可以適當(dāng)?shù)嘏渲抿?qū)動(dòng)軸支架的接觸部分使得可以實(shí)現(xiàn)這種杠桿作用。例如，接觸部分可以通過(guò)在安裝單元的安裝狀態(tài)中垂直延伸的表面形成。然而，它也可以具有一種類型的凹陷部分，支撐部件的相應(yīng)凸出部分接合在那里或反之亦然。緊固部分也可以具有平的表面，它通過(guò)該平的表面抵靠車輛的安裝部件支承。

驅(qū)動(dòng)軸可以特別是具有中間軸的驅(qū)動(dòng)軸(等長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)軸)，即驅(qū)動(dòng)軸由兩個(gè)具有相同長(zhǎng)度的外驅(qū)動(dòng)軸部分和位于兩個(gè)外驅(qū)動(dòng)軸部分之間的中間軸組成。根據(jù)本發(fā)明的安裝單元因此可以包含用于中間軸的驅(qū)動(dòng)軸支架。如果根據(jù)本發(fā)明的安裝單元被用作對(duì)該中間軸的安全措施，則可以另外最小化在具有相同的發(fā)動(dòng)機(jī)和不等長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)軸的同一平臺(tái)中的安全發(fā)展的復(fù)雜性。在擱腳空間侵入的情況下，通過(guò)簡(jiǎn)化與周圍負(fù)荷路徑形成部件的交互，用不等長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)軸做出調(diào)整。

此外，具有根據(jù)公開的實(shí)施例中的一個(gè)或多個(gè)的安裝單元的機(jī)動(dòng)車輛包含在本發(fā)明中。特別是，在本發(fā)明涉及具有前輪驅(qū)動(dòng)的機(jī)動(dòng)車輛的情況下，在該機(jī)動(dòng)車輛中驅(qū)動(dòng)軸位于腳踏板前面的前部區(qū)域中。

附圖說(shuō)明

在從屬權(quán)利要求和附圖的下面描述中公開本發(fā)明的更多有利實(shí)施例，在附圖中：

圖1顯示根據(jù)本發(fā)明的在安裝狀態(tài)的安裝單元的實(shí)施例；以及

圖2顯示在碰撞發(fā)生的時(shí)候的正面力的情況下的根據(jù)圖1的安裝單元。

具體實(shí)施方式

在各種附圖中，相同的部件總是配備有相同的附圖標(biāo)記，這是這些部件通常僅描述一次的理由。

在圖1中顯示的在機(jī)動(dòng)車輛的前部區(qū)域中的安裝單元10包含至少一個(gè)具有三球銷萬(wàn)向節(jié)的驅(qū)動(dòng)軸20，該三球銷萬(wàn)向節(jié)用于驅(qū)動(dòng)軸20和車軸齒輪(未示出)之間的力的傳遞。驅(qū)動(dòng)軸20通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸支架30緊固至發(fā)動(dòng)機(jī)缸體21，其中在圖1中僅示出驅(qū)動(dòng)軸支架30的右邊部分。沒(méi)有示出左邊部分，其中兩個(gè)部分形成環(huán)形支架。沒(méi)有示出的部分在上部和下部區(qū)域中緊固至右邊支架部分，這例如可以通過(guò)螺釘連接實(shí)施。

驅(qū)動(dòng)軸支架30在緊固部分31中連接至車輛的安裝部件21。安裝部件21是例如發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的一部分。這種緊固可以通過(guò)多個(gè)螺釘(未示出)實(shí)施。例如，三個(gè)螺釘已經(jīng)被證明是有利的。驅(qū)動(dòng)軸支架30也與接觸部分32一起抵靠車輛的支撐部件22支承。支撐部件22也可以是發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的一部分。

圖2顯示在碰撞發(fā)生的時(shí)候安裝單元10的部件，其中通過(guò)箭頭40識(shí)別主要正面力。該力在驅(qū)動(dòng)軸20的方向上起作用。在這種情況下，例如在驅(qū)動(dòng)軸20的方向上推動(dòng)在下部區(qū)域中的轉(zhuǎn)向裝置50，由此杠桿力在接觸部分32和支撐部件22之間的接觸點(diǎn)上起作用。在圖2中通過(guò)箭頭42識(shí)別產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)軸支架30的轉(zhuǎn)動(dòng)。通過(guò)該杠桿力，緊固部分31從發(fā)動(dòng)機(jī)缸體21釋放，這通過(guò)雙箭頭41識(shí)別。

杠桿力因此產(chǎn)生拉動(dòng)作用，緊固部分31通過(guò)所述作用被拉動(dòng)而遠(yuǎn)離發(fā)動(dòng)機(jī)缸體。這個(gè)區(qū)域中的緊固因此設(shè)計(jì)成使得用限定的拉力釋放該緊固。結(jié)果，整個(gè)傳動(dòng)系沒(méi)有作為緊湊單元而在腳踏板(未示出)的方向上被推動(dòng)，但是通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸20從車輛的釋放，部件可以伸縮并且因此嵌套在一起，使得部件至腳踏板的穿入可以減少。

附圖標(biāo)記列表：

10安裝單元

20驅(qū)動(dòng)軸

21安裝部件、發(fā)動(dòng)機(jī)缸體

22支撐部件、發(fā)動(dòng)機(jī)殼體

30驅(qū)動(dòng)軸支架、支架

31緊固部分

32接觸部分

40正面力的方向

41分離的方向

42驅(qū)動(dòng)軸支架的轉(zhuǎn)動(dòng)方向

50轉(zhuǎn)向裝置