包含驱动轴和驱动轴支架的安装单元以及包含安装单元的机动车辆的制作方法

本发明涉及如权利要求1的前序部分所声称的用于机动车辆的安装单元以及具有这样的安装单元的机动车辆。在这种情况下，安装单元包含至少一个驱动轴和驱动轴支架，该驱动轴从而紧固至机动车辆的安装部件。该安装部件特别是发动机。

背景技术：

为了——特别是在正面碰撞的情况下——提高乘用车辆中的乘员安全性，各种措施是已知的，在该措施中当超过限定力时车辆的前面区域中的部件溃缩，以便允许以这种方式的部件的可控变形。因此，最小化到车辆的内部中的冲击力的推进，从而最小化内部的变形。在这种情况下，作为一种措施，可以规定驱动轴的部件在轴向方向上溃缩。例如，在专利文献us8,157,658b2中公开包含内毂和外毂的驱动万向节，其中当超过驱动万向节上的特定轴向力时，外毂在至少一点处破开，使得在外毂上产生至少近似地在径向方向上延伸的裂缝。该裂缝允许内毂从外毂脱离。

然而，专利文献gb2358902a提出一种驱动轴，该驱动轴在轴向方向上是可溃缩的并且该驱动轴配置为具有均匀的标准直径的一件式，但通过局部改变驱动轴的直径而具有至少一个压缩区。该压缩区具有三个不同的区域。在第一压缩引入区域中，稍微扩大驱动轴的直径，以便产生局部向外凸出部分。另一区域邻接该第一压缩引入区域，在该另一区域中直径也大于驱动轴的标准直径但小于压缩引入区域中的直径。直径从该第二区域进一步地减少到标准直径，由此该第三区域是圆锥形的。专利文献us2003/0079327a1也公开了这样的可溃缩的驱动轴，其中特别是提出制造这样的驱动轴的方法。专利文献jp2002-002527a也提出在驱动轴的区域中的可压缩的部件。

然而，专利文献wo2011/101952a1提出一种解决方案，在该解决方案中，在侧面碰撞发生的时候，驱动轴以可控的方式变形，使得它没有接触到车辆部件。以这种方式，驱动轴不能使乘客舱变形。为了这个目的，提供变形元件，在碰撞发生的时候，所述变形元件在特定方向上推动驱动轴。这优选地包括在地板的方向上的向下变形。

机动车辆的传动系/发动机在尺寸上正在变得更大，因为它们不得不容纳越来越多的部件以便满足排气后处理、空调压缩机、发电机等领域中的新的需求。结果，在前部区域中的不可变形区域在尺寸上增加。因此，前部结构本身将不得不延长以便保持至少一致的安全性能。然而，这因为设计原因或由于其他预设定而通常是不可取的。

此外，使用不同类型的驱动轴，特别是包括具有中间轴的驱动轴(等长驱动轴)以及无中间轴的驱动轴(不等长驱动轴)。这导致具有周围部件的不同的传动单元，该传动单元对安全相关性能有影响。不同的系统导致复杂性、开发工作量和成本的增加。

因此，鉴于提出的现有技术，提高具有越来越大的传动系的机动车辆中的乘员安全性是为改进留有更多余地的领域。特别是，在碰撞发生的时候通过传动系的部件压入的脚踏板代表更多措施是有利的领域。

技术实现要素：

因此，本发明的目的是提供机动车辆中的措施，通过该措施可以提高在碰撞发生的时候特别是在脚踏板的区域中的乘员安全性并且实现与传动系的系统类型的独立性。

根据本发明，该目的是通过具有权利要求1的特征的安装单元来实现的，其中在从属权利要求2-8中公开该安装单元的有利实施例。通过如权利要求9所声称的包含这样的安装单元的机动车辆来进一步地实现该目的。

应该提到的是，在下面的说明书中单独提出的特征和措施可以以任何技术上有利的方式结合在一起。说明书特别是另外与附图结合来描述和详细说明本发明。

根据本发明的安装单元配置为机动车辆的一部分并且在这种情况下可以包含多个部件。安装单元具有至少一个驱动轴和驱动轴支架，该驱动轴从而悬挂在机动车辆的安装部件上。安装单元因此也包含机动车辆的各自安装部件，驱动轴支架连接至该安装部件。根据本发明，该驱动轴支架包含紧固部分，该驱动轴支架从而紧固至机动车辆的安装部件。驱动轴支架进一步地包含接触部分，在驱动轴上存在正面力的时候，该驱动轴支架从而通过接触点而被支撑在机动车辆的支撑部件上。结果，能够实现驱动轴支架围绕该接触点的转动，从而能够释放紧固部分和安装部件之间的紧固。

因此，在正常安装状态下，驱动轴支架在至少一个点上与机动车辆的其他部件接触。第一接触点在驱动轴支架的紧固部分中产生，所述驱动轴支架在该接触点上固定地连接至机动车辆的安装部件。因此，通过该紧固部分实施驱动轴在机动车辆上的实际悬挂。第二接触点在驱动轴支架的接触部分中产生。在机动车辆的安装状态中以及在正常操作中可能已经存在驱动轴支架和机动车辆的支撑部件之间的该接触。然而，仅当正面力作用于驱动轴时，能够产生接触，所述正面力在机动车辆的支撑部件的方向上移动驱动轴，以便驱动轴支架的接触部分接触到该支撑部件。

驱动轴支架上的正面力——从而能够以可控方式释放驱动轴支架和安装部件之间的紧固——是在预定的最低水平下的力。因此，驱动轴支架的释放不受驱动桥上的任何正面力的影响但安装单元设计成使得这仅受到限定的最小力的影响，该限定的最小力通常在车辆的碰撞发生的时候发生。

在本发明的背景下，正面力代表在碰撞发生的时候从机动车辆的正面实质上作用在包含驱动轴的安装单元上的力。力在这种情况下不必精确地平行于机动车辆的纵向轴线起作用，但是在本发明的意义的范围内，从前面倾斜起作用的力也代表可以实现驱动轴支架的释放的正面力。

通过作用于驱动轴的这样的正面力，驱动轴支架围绕它的接触部分和选择的支撑部件之间的接触点转动，使得拉力在紧固部分中产生，该拉力导致紧固部分从原始紧固点的释放。驱动轴支架因此不设计——如同以传统的方式——为固定连接，该固定连接在最大可能的困难的情况下是仅可释放和可压缩的。驱动轴支架反而设计为可释放部件，在驱动轴上存在特定正面力的时候，该驱动轴支架以可控的方式被破坏。这代表用于提高乘员安全性的全新的方法，因为迄今没有考虑驱动轴支架的可控可释放性。

以这种方式，正面力不通过驱动轴传递至机动车辆的内部，在此情况下，特别是它可以显著地使脚踏板变形。在这种情况下，驱动轴的释放也允许特别是位于其前部中的转向装置的一部分的有利可伸缩。通过根据本发明的安装单元，车辆部件至脚踏板中的穿入可以减少多达2cm。

在本发明的优选实施例中，驱动轴支架通过它的紧固部分连接至机动车辆的发动机缸体。在这种情况下，驱动轴支架可以紧固至发动机壳体。该连接可以例如包括一个或多个螺钉。在碰撞发生的时候驱动轴支架支撑在之上的支撑部件也可以配置在发动机缸体的发动机壳体上。

在安装单元的安装状态中，紧固部分在这种情况下优选地位于接触部分的上方。驱动轴然后悬挂在紧固部分的下方，其中驱动轴的一部分也位于接触部分的下方。驱动轴支架配置成如果在脚踏板的方向上通过正面力按压驱动轴，则使得这在驱动轴支架的接触部分的下方发生。结果，通过驱动轴支架围绕它与支撑部件的接触点的转动，产生足够大的杠杆力，以便驱动轴支架在紧固部分中释放。

在本发明的一实施例中，驱动轴支架例如以环形的方式包围驱动轴，其中在驱动轴支架的上部部分中的紧固部分和在驱动轴支架的中心部分中的接触部分被形成。如果接着在下部部分中在脚踏板的方向上按压驱动轴，则产生上述杠杆作用。

可以适当地配置驱动轴支架的接触部分使得可以实现这种杠杆作用。例如，接触部分可以通过在安装单元的安装状态中垂直延伸的表面形成。然而，它也可以具有一种类型的凹陷部分，支撑部件的相应凸出部分接合在那里或反之亦然。紧固部分也可以具有平的表面，它通过该平的表面抵靠车辆的安装部件支承。

驱动轴可以特别是具有中间轴的驱动轴(等长驱动轴)，即驱动轴由两个具有相同长度的外驱动轴部分和位于两个外驱动轴部分之间的中间轴组成。根据本发明的安装单元因此可以包含用于中间轴的驱动轴支架。如果根据本发明的安装单元被用作对该中间轴的安全措施，则可以另外最小化在具有相同的发动机和不等长驱动轴的同一平台中的安全发展的复杂性。在搁脚空间侵入的情况下，通过简化与周围负荷路径形成部件的交互，用不等长驱动轴做出调整。

此外，具有根据公开的实施例中的一个或多个的安装单元的机动车辆包含在本发明中。特别是，在本发明涉及具有前轮驱动的机动车辆的情况下，在该机动车辆中驱动轴位于脚踏板前面的前部区域中。

附图说明

在从属权利要求和附图的下面描述中公开本发明的更多有利实施例，在附图中：

图1显示根据本发明的在安装状态的安装单元的实施例；以及

图2显示在碰撞发生的时候的正面力的情况下的根据图1的安装单元。

具体实施方式

在各种附图中，相同的部件总是配备有相同的附图标记，这是这些部件通常仅描述一次的理由。

在图1中显示的在机动车辆的前部区域中的安装单元10包含至少一个具有三球销万向节的驱动轴20，该三球销万向节用于驱动轴20和车轴齿轮(未示出)之间的力的传递。驱动轴20通过驱动轴支架30紧固至发动机缸体21，其中在图1中仅示出驱动轴支架30的右边部分。没有示出左边部分，其中两个部分形成环形支架。没有示出的部分在上部和下部区域中紧固至右边支架部分，这例如可以通过螺钉连接实施。

驱动轴支架30在紧固部分31中连接至车辆的安装部件21。安装部件21是例如发动机缸体的一部分。这种紧固可以通过多个螺钉(未示出)实施。例如，三个螺钉已经被证明是有利的。驱动轴支架30也与接触部分32一起抵靠车辆的支撑部件22支承。支撑部件22也可以是发动机缸体的一部分。

图2显示在碰撞发生的时候安装单元10的部件，其中通过箭头40识别主要正面力。该力在驱动轴20的方向上起作用。在这种情况下，例如在驱动轴20的方向上推动在下部区域中的转向装置50，由此杠杆力在接触部分32和支撑部件22之间的接触点上起作用。在图2中通过箭头42识别产生的驱动轴支架30的转动。通过该杠杆力，紧固部分31从发动机缸体21释放，这通过双箭头41识别。

杠杆力因此产生拉动作用，紧固部分31通过所述作用被拉动而远离发动机缸体。这个区域中的紧固因此设计成使得用限定的拉力释放该紧固。结果，整个传动系没有作为紧凑单元而在脚踏板(未示出)的方向上被推动，但是通过驱动轴20从车辆的释放，部件可以伸缩并且因此嵌套在一起，使得部件至脚踏板的穿入可以减少。

附图标记列表：

10安装单元

20驱动轴

21安装部件、发动机缸体

22支撑部件、发动机壳体

30驱动轴支架、支架

31紧固部分

32接触部分

40正面力的方向

41分离的方向

42驱动轴支架的转动方向

50转向装置