DE10031996B4

DE10031996B4 - Verstärkungsstruktur für einen Motormontageabschnitt eines Kraftfahrzeuges

Info

Publication number: DE10031996B4
Application number: DE10031996A
Authority: DE
Inventors: Sung-Chan Hong
Original assignee: Hyundai Motor Co
Current assignee: Hyundai Motor Co
Priority date: 1999-12-28
Filing date: 2000-06-30
Publication date: 2005-11-17
Anticipated expiration: 2020-07-01
Also published as: KR20010060894A; KR100333288B1; JP2001191961A; US6390437B1; DE10031996A1

Abstract

Motormontageabschnitt (10) eines Kraftfahrzeuges, der zum Montieren eines Motors in einem Motorraum ein C-förmig abgewinkeltes Innenseitenpaneel (16) aufweist, das an seiner Innenseite durch ein C-förmig abgewinkeltes Innenseitenverstärkungspaneel (18) verstärkt ist und von einer Verstärkungsbaugruppe (30) mit einem Verstärkungsträger (32, 34) versteift wird, wobei der Verstärkungsträger (32, 34) als einseitig offener Kasten mit in sich geschlossenen Umfangswänden ausgebildet ist, der entlang der gesamten Innenseite eines Querschnittsabschnittes des Innenseitenverstärkungspaneels (18) in Flächenkontakt stehend mit diesem verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Motormontageabschnitt eines Kraftfahrzeuges, der geeignet ist, die Struktursteifigkeit des Motormontageabschnitts zu verstärken, um infolge von Vibrationen des Motors verursachte Vibrationen der Karosserie des Kraftfahrzeuges und dadurch erzeugte Geräusche zu verringern.

Im Allgemeinen erzeugt ein Motor eines Kraftfahrzeuges beim Betrieb Vibrationen und Geräusche entsprechend der periodischen Änderung der Mittelposition durch einen Kolben und der Vertikalbewegung der Pleuelstange, der in Axialrichtung eines Zylinders von der hin- und hergehenden Bewegung erzeugten Trägheitskraft und der Trägheitskraft, die von der seitlich ausschwenkenden Pleuelstange, und entsprechend der periodischen Änderung des von der Kurbelwelle erzeugten Umkehreffekts verursacht werden.

Dementsprechend ist der Motor an vorbestimmten Flächen (üblicherweise an 3 bis 4 Stellen) in einem Motorraum an einer Motoraufhängung mit einer geeigneten Elastizität fest montiert, um die auf die Karosserie während des Betriebs übertragenen Vibrationen zu minimieren und die Stabilität durch die Steuerung der Bewegung des Motors zu verbessern.

Zu diesem Zweck ist üblicherweise an der Karosserie im Motorraum für die Montage des Motors ein Motormontageabschnitt 10 vorgesehen, der an einem Seitenrahmen 12 in Längsrichtung an beiden Seiten der Karosserie angeordnet und als ein Abschnitt an einem vorderen Radkastenteil 14 ausgebildet ist, wie aus 1 ersichtlich ist.

Der Motormontageabschnitt 10 ist lang gestreckt ausgebildet und weist einen annähernd C-förmigen Querschnitt auf, um zu ermöglichen, daß ein Innenseitenpaneel 16 in den Motorraum hineinragen kann, wie aus 2 ersichtlich ist. Das Innenseitenpaneel 16 ist an seinem äußeren Abschnitt mit einem Innenseitenverstärkungspaneel 18 verbunden und annähernd C-förmig derart abgewinkelt, daß es in den Motorraum hineinragt. Das Innenseitenverstärkungspaneel 18 ist an seinem oberen abgewinkelten Abschnitt an einem C-förmig abgewinkelten Verstärkungsträger 20 punktgeschweißt befestigt, wie aus 2 ersichtlich ist.

In dieser Lage ist der Verstärkungsträger 20 an einem oberen Teil des Innenseitenverstärkungspaneels 18 L-förmig abgewinkelt, um von der Außenseite verbunden zu werden, und an dem Verstärkungsträger 20 sind separat zwei Durchgangsöffnungen 20a für die Montage der Motoraufhängung (nicht gezeigt) ausgebildet, wie aus 3 ersichtlich ist.

Das Innenseitenpaneel 16 und das Innenseitenverstärkungspaneel 18 weisen ebenfalls jeweils eine Durchgangsöffnung 16a bzw. 18a auf, die der Durchgangsöffnung 20a des Verstärkungsträgers 20 zugeordnet sind.

Demzufolge sind Motoraufhängungen an den oberen Enden des Innenseitenpaneels 16, des Innenseitenverstärkungspaneels 18 und des Verstärkungsträgers 20 über die Durchgangsöffnungen 16a, 18a und 20a festgelegt, wodurch ein Motor und ein Getriebe über die Motoraufhängungen fest in dem Motorraum montiert sind.

Es tritt jedoch das Problem auf, daß die Steifigkeit K des Motormontageabschnitts 10 nur 49 N/mm² ist, wohingegen die Steifigkeit des Karosseriepaneels bezogen auf den Motormontageabschnitt 10 annähernd 98 N/mm² betragen sollte, um zu verhindern, daß die von dem Motor erzeugten mittleren Vibrationen auf die Karosserie übertragen werden.

Daher ist es erwünscht, daß bei der Struktur des herkömmlichen Motormontageabschnitts 10 die auf die Karosserie übertragenen Vibrationen verhindert werden, so daß, wenn eine optimale Steuerung der beim Betrieb des Motors erzeugten Karosserieschwingungen erforderlich ist, ein Bedarf besteht, die Struktursteifigkeit bezogen auf den Motormontageabschnitt 10 zu verstärken.

Die DE 100 39 657 A1 offenbart einen Montageabschnitt eines Kraftfahrzeuges, der zum Montieren eines Motors in einem Motorraum ein C-förmig abgewinkeltes Innenseitenpaneel aufweist, das an seiner Innenseite durch ein C-förmig abgewinkeltes Innenseitenverstärkungspaneel verstärkt ist und von einer Verstärkungsbaugruppe mit einem Verstärkungsträger versteift wird, der einen C-förmigen Querschnitt aufweist, dessen offener Teil an einem Außenteil anliegt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Motormontageabschnitt eines Kraftfahrzeuges zu schaffen, der geeignet ist, die Struktursteifigkeit des Motormontageabschnitts zur Montage eines Motors in einem Motorraum zu verstärken, wodurch von dem Motor auf die Karosserie übertragene Vibrationen und Geräusche verringert werden.

Diese Aufgabe wird durch einen Motormontageabschnitt mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist im Unteranspruch 2 beschrieben.

Die Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
1 eine schematische perspektivische Ansicht eines Motormontageabschnitts in einem Motorraum eines Kraftfahrzeuges gemäß dem Stand der Technik;
2 einen Schnitt des Motormontageabschnitts aus 1;
3 eine perspektivische Ansicht eines Verstärkungsträgers aus 2;
4 eine schematische perspektivische Ansicht einer Motormontagefläche in einem Motorraum;
5 einen Schnitt des Motormontageabschnitts aus 4; und
6 eine perspektivische Ansicht eines Verstärkungsträgers aus 5.
Mit Bezug auf die Zeichnung werden nachfolgend Ausführungsformen der Erfindung beschrieben, wobei gleiche Teile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet sind.
Ein Motormontageabschnitt 10 ist ein Abschnitt, der im vorderen Bereich eines Radkastenabschnitts 14 an einem in Längsrichtung des Fahrzeuges beiderseits der Fahrzeugkarosserie montierten Seitenrahmen 12 angeordnet ist, wobei der Motormontageabschnitt 10 ein Innenseitenpaneel 16 aufweist, das annähernd C-förmig derart abgewinkelt ist, daß es in den Motorraum hineinragt.
Das Innenseitenpaneel 16 ist in seinem äußeren abgewinkelten Bereich mit einem Innenseitenverstärkungspaneel 18 punktverschweißt, das annähernd C-förmig derart abgewinkelt ist, daß es in den Motorraum hineinragt.
Das Innenseitenverstärkungspaneel 18 ist mit einer Verstärkungsbaugruppe 30 verbunden, die als einseitig offener Kasten ausgebildet ist, um mit der gesamten Fläche des abgewinkelten Bereichs des Innenseitenpaneels 18 in Flächenkontakt zu stehen.
Die Verstärkungsbaugruppe 30 weist einen ersten Verstärkungsträger 32 und einen zweiten Verstärkungsträger 34 auf, die jeweils mit ihrer Vorder- bzw. Rückseite in einem vorbestimmten Abstand voneinander an dem Motormontageabschnitt 10 angeordnet sind, wobei der erste und der zweite Verstärkungsträger 32 und 34 einstückig mit oberen Wänden 32b und 34b, unteren Wänden 32c und 34c und Seitenwänden 32d und 34d ausgebildet sind, die sich von rechteckigen Basiswänden 32a und 34a erstrecken, wie aus 6 ersichtlich ist.
Ferner sind die oberen Wände 32b und 34b und die unteren Wände 32c und 34c einstückig mit Flanschwänden 32e und 34e an ihren beiden Seiten ausgebildet, wobei die Flanschwände 32e und 34e jeweils an der oberen und der unteren Seite der Seitenwände 32d und 34d punktgeschweißt und abgewinkelt sind, um die obere und die untere Seite der Seitenwände 32d und 34d abzudecken, wobei die oberen Wände 32b und 34b, die unteren Wände 32c und 34c und die Seitenwände 32d und 34d derart abgewinkelt sind, daß der erste und der zweite Verstärkungsträger 32 und 34 als Verstärkungsbaugruppe 30 in Form eines einseitig offenen, Kastens gebildet sind.
Es wird angemerkt, daß der erste und der zweite Verstärkungsträger 32 und 34 auch an den oberen Wänden 32b und 34b mit Durchgangsöffnungen 32f und 34f versehen sind, die den Durchgangsöffnungen 16a und 18a zugeordnet sind, die an den oberen Enden des Innenseitenpaneels 16 bzw. des Innenseitenverstärkungspaneels 18 ausgebildet sind.
Dementsprechend steht die Verstärkungsbaugruppe 30 in äußerem Flächenkontakt mit dem gesamten Bereich des abgewinkelten Abschnitts des Innenseitenverstärkungspaneels 18, wobei der erste und der zweite Verstärkungsträger 32 und 34 an ihren oberen Wänden 32b und 34b und den unteren Wänden 32c und 34c in Flächenkontakt mit der oberen Wand und der unteren Wand des Innenseitenverstärkungspaneels 18 stehen. Der erste und der zweite Verstärkungsträger 32 und 34 stehen weiterhin in Flächenkontakt mit der vertikalen seitlichen Wand an dem Innenseitenverstärkungspaneel 18, wobei die jeweils einander zugeordneten Wände durch Punktschweißen miteinander verbunden sind.
Infolgedessen wird die Struktursteifigkeit des Motormontageabschnitts 10 über den einseitig offenen Kasten der Verstärkungsbaugruppe 30 weiter verstärkt.
Da die Verstärkungsbaugruppe 30 an den gesamten abgewinkelten Wänden des Innenseitenverstärkungspaneels 18 an dem Motormontageabschnitt 10 in Flächenkontakt mit diesen verbunden ist, wird die Steifigkeit des Teils in vertikaler Richtung des Innenseitenverstärkungspaneels 18 durch Abstützung auf den Seitenwänden 32d und 34d des ersten und des zweiten Verstärkungsträgers 32 und 34 verstärkt.
In anderen Worten ist der Motormontageabschnitt 10 punktgeschweißt und mit der Verstärkungsbaugruppe 30 verbunden, das erste und zweite Verstärkungsträger 32 und 34 aufweist, die entlang der gesamten abgewinkelten Querschnittsfläche des Innenseitenverstärkungspaneels 18 in Flächenkontakt stehen, so daß die Steifigkeit K des Karosseriepaneels bezogen auf den Motormontageabschnitt 10 etwa 98 N/mm² beträgt, wodurch die durch den Betrieb des Motors auf die Fahrzeugkarosserie übertragenen Vibrationen und Geräusche auf ein Minimum reduziert werden können.
Wie aus dem Vorhergehenden ersichtlich ist, besteht ein Vorteil der Verstärkungsstruktur darin, daß die Struktursteifigkeit des Motormontageabschnitts 10, der zum Abstützen eines Motors in einem Motorraum ausgebildet ist, durch die Verstärkungsbaugruppe 30 in Form eines einseitig offenen Kastens verstärkt wird, wodurch von dem Motor auf die Karosserie übertragene Geräusche und Vibrationen derart verringert werden, daß die von den Fahrzeuginsassen wahrgenommenen Vibrationen und Geräusche minimiert werden können.

Claims

Motormontageabschnitt (10) eines Kraftfahrzeuges, der zum Montieren eines Motors in einem Motorraum ein C-förmig abgewinkeltes Innenseitenpaneel (16) aufweist, das an seiner Innenseite durch ein C-förmig abgewinkeltes Innenseitenverstärkungspaneel (18) verstärkt ist und von einer Verstärkungsbaugruppe (30) mit einem Verstärkungsträger (32, 34) versteift wird, wobei der Verstärkungsträger (32, 34) als einseitig offener Kasten mit in sich geschlossenen Umfangswänden ausgebildet ist, der entlang der gesamten Innenseite eines Querschnittsabschnittes des Innenseitenverstärkungspaneels (18) in Flächenkontakt stehend mit diesem verbunden ist.
Motormontageabschnitt nach Anspruch 1, wobei die Verstärkungsbaugruppe (30) einen ersten Verstärkungsträger (32) und einen zweiten Verstärkungsträger (34) aufweist, die mit der Front- und Rückseite des Innenseitenverstärkungspaneels (18) lösbar verbunden sind, wobei der erste Verstärkungsträger (32) und der zweite Verstärkungsträger (34) jeweils eine Basiswand (32a, 34a), eine obere Wand (32b, 34b), eine untere Wand (32c, 34c), Seitenwände (32d, 34d) und Flanschabschnitte (32e, 34e) aufweisen, die sich an beiden Seiten der oberen Wand (32b, 34b) und der unteren Wand (32c, 34c) erstrecken und mit den Seitenwänden (32d, 34d) verbunden sind.