具有包括中心吸能盒的后车架组件的机动车的制作方法

具有包括中心吸能盒的后车架组件的机动车
1.相关申请的交叉引用
2.本专利申请要求2022年3月24日提交的意大利专利申请第102022000005870号的优先权，其全部公开内容通过引用并入本文。
技术领域
3.本发明涉及一种机动车，特别是一种适于在公路上行驶的机动车。


背景技术：

4.众所周知，机动车的后部部分包括后车架，其具有支撑多种部件的功能并且具有被固定为相对于车架在后部突出且具有吸收后部碰撞(特别是沿着机动车的向前移动方向产生的碰撞)的功能的后吸能盒。
5.特别地，吸能盒通常包括沿着机动车的横向侧面平行于向前移动方向延伸的一对纵向构件以及横跨纵向构件延伸并且端部分别固定至纵向构件以将纵向构件彼此连接的横向构件。
6.纵向构件通常从车架延伸，特别是从用于附接后悬架的结构(也称为“后减震塔”)延伸，该结构包括用于机动车的后悬架的连接器。
7.在某些情况下，机动车的驱动单元位于机动车的后部部分中并因此由后车架支撑。
8.更具体地，在适于在公路上行驶的机动车中，驱动单元经由悬挂装置通过后车架支撑。
9.换句话说，通常包括机动车的发动机和变速箱的驱动单元经由弹性元件相对于后车架被挂起。
10.通常，弹性元件是弹性体，其例如包括橡胶或由其制成，介于驱动单元与后车架之间。弹性体固定至驱动单元和车架二者，从而提供驱动单元相对于后车架的悬挂。
11.根据现有技术，在仅用于在赛道上行驶的某些机动车中，驱动单元相反被刚性地连接至车架，使得驱动单元实际上形成所述车架的整体部分。这种类型的机动车被认为是具有承载式发动机的机动车。
12.然而，具有承载式发动机的机动车不适于在公路上行驶，因为发动机的振动直接传递给车架，使得驾驶员在使用期间很难控制机动车。
13.为此，以下说明将仅涉及驱动单元悬挂在后车架上的机动车。
14.如果驱动单元朝向机动车的后部部分具有相对较大的延伸量，则纵向构件因此会被形成为比典型情况更长，使得已经由于驱动单元的延伸而增加的机动车的重量和尺寸更进一步增大。
15.这显然构成了带来减小机动车的重量和尺寸方面的技术问题的第一缺陷。
16.第二缺陷更一般来说与决定部件在机动车的总容积上的分布的纵向构件和横向构件的特定尺寸的设计约束有关。
17.此外，第三缺陷与纵向构件通常具有较低的吸收效率(即，在后部碰撞的情况下针对总重量具有较低的吸能比)有关。
18.鉴于上述情况，存在特别是通过限制或消除上述缺陷来改进已知的机动车的需求。
19.本发明的目的是优选以简单且可靠的方式满足上述需求。


技术实现要素：

20.所述目的通过根据权利要求1限定的机动车实现。
21.从属权利要求阐述了本发明的特定实施方式。
附图说明
22.在下文中，通过非限制性例子并且参考附图详细描述本发明的实施方式，其中：
23.图1是根据本发明的机动车的后部部分的示意性立体图；
24.图2是后部部分的侧视图，其中为了清楚移除了一些部分；并且
25.图3是后部部分的平面图。
具体实施方式
26.在图1中，附图标记1用于整体上表示机动车，仅示出了其后部部分。
27.如同所有机动车一样，机动车1具有常规向前移动方向。
28.诸如“前”和“后”的术语因此应参考向前移动方向来理解。
29.机动车1包括车身单元，其没有示出并且其限定或环绕机动车1的乘坐室，以容纳一个或多个用户。
30.机动车1还包括后车架2，其特别是相对于车身单元固定并且沿着向前移动方向延伸。根据向前移动方向，后车架2设置在车身单元后部。此外，更具体地，后车架2以悬臂方式朝向机动车1的后部部分从车身单元突出。
31.最佳地如图3所示，车架2包括沿着与向前移动方向平行的相应的轴线a延伸的两个结构3。
32.结构3相对于与轴线a平行的中心轴线b侧向地设置；轴线b特别是机动车1的对称轴线。
33.实质上，更具体地，结构3具有沿着它们相应的轴线a与轴线b等距的部分。
34.结构3形成悬架附接结构，也称为“减震塔”。
35.结构3以悬臂方式从车身单元突出。
36.结构3优选彼此相同。换句话说，针对一个结构3描述的每个特征也适用于另一个结构3。
37.每个结构3都具有支撑机动车的悬架(未示出)的功能。实际上，每个结构3都包括被构造为允许将悬架耦合至所述结构3的多个附接元件或连接器4。
38.此外，车架2包括横向于轴线a延伸并且连接结构3的至少一个横向构件或梁5。
39.换句话说，横向构件5的两个端部分别固定在结构3处。
40.优选地，车架2还包括拱形梁6，其延伸为在横向构件5上方形成结构3之间的桥接
部。
41.车架2因此在拱形梁6与横向构件5之间相对于向前移动方向限定了横向开口。
42.特别地，横向构件5、优选地拱形梁6被设置在结构3的后端部处。
43.实际上，结构3的后端部与横向构件5、优选地拱形梁6一起具体地形成了车架2的后端部7的一部分或者甚至形成了后端部7。
44.换句话说，车架2在后部部分(即，在与车身单元相对的一侧上)终止于后端部7。
45.在另一侧上，车架2还具有前端部8，其与后端部相对并且具体地通过未示出的已知的方式连接至车身单元。
46.车架2沿着向前移动方向或者根据轴线b在端部7、8之间延伸。
47.机动车1还包括由车架2承载的驱动单元或动力传动组件10。单元10沿着轴线b设置在结构3之间。
48.特别地，单元10在横向构件5上方延伸，更具体来说穿过横向构件5和拱形梁6限定的开口。
49.在所示的实施方式中，单元10相对于轴线b以对称的方式居中设置。
50.单元10执行向机动车1的车轮(未示出)提供动力的功能，以允许机动车1在公路上行驶。
51.单元10包括至少一个发动机和变速箱，特别是还包括位于发动机与变速箱之间的用于将发动机耦合至变速箱的离合器。在使用中，发动机通过离合器向变速箱传递动力。
52.发动机优选是内燃机。
53.此外，单元10包括发动机的外壳体11和容纳变速箱的壳体12；换句话说，壳体12是变速箱。
54.另外，单元10包括容纳离合器的壳体13。
55.壳体11、12相互固定。在这个特定的例子中，壳体13也固定至壳体11、12。
56.在所示的实施方式中，壳体12设置在壳体11后部，但是相反的设置显然也是可行的。
57.壳体13根据轴线b或向前移动方向设置在壳体11、12之间。
58.换句话说，壳体11、12、优选还有壳体13根据轴线b或向前移动方向相对于彼此排成一行。
59.为了将单元10耦合至车架2，机动车1包括多个弹性悬挂装置15。单元10通过装置15以围绕平衡位置振荡的方式耦合至车架2。
60.每个装置15都介于单元10与车架2之间。
61.此外，装置15特别是在用于容纳所述装置15的相应的指定承座14处固定至车架2。
62.相应地，单元10固定至装置15。
63.单元10因此通过装置15间接地耦合至车架2。换句话说，单元10通过装置15相对于车架2被挂起。
64.由于具有弹性，装置15允许单元10与车架2之间的相对运动。然而，装置15通过弹性反应而对抗这些相对于平衡位置的运动。装置15的弹性反作用力随着单元10相对于平衡位置的位移的增大而增大并且指向平衡位置。
65.例如，装置15由于它们包括诸如圆柱形或箱形块体的主体而具有弹性，该主体相
应地包括橡胶或一些其他的弹性材料或由其制成。
66.一些装置15可如图所示那样固定在壳体11处，而其他的装置15可固定在壳体12处；后一种装置15为了简要起见没有示出，但是潜在地在横向构件5和/或拱形梁6处固定至车架2。
67.单元10悬挂在车架2上的事实使机动车1潜在地适用于在公路上行驶；相反，如果单元10刚性地连接至车架2，机动车1就会具有承载式发动机并因此不适于在公路上行驶。
68.在机动车1使用期间，单元10相对于车架2的运动实质上来源于操作振动。
69.在后部碰撞(即，沿着向前移动方向)的情况下，装置15允许单元10沿着轴线b或沿着向前移动方向朝向机动车1的前部(即，朝向车身单元)进行运动。
70.根据本发明，机动车1包括用于吸收沿着向前移动方向的后部碰撞的碰撞体16。
71.碰撞体16固定至单元10(更具体地在壳体12处)，并且以悬臂方式根据轴线b或向前移动方向从驱动单元10的后部部分突出到端部7之外。
72.具体地，单元10的后部部分是壳体12的后端部，更具体是变速箱的盖。
73.优选地，碰撞体16相对于结构3(即，沿着轴线b)居中设置。例如，碰撞体16相对于轴线b对称。
74.换句话说，碰撞体16根据与轴线a正交的轴线c居中设置。
75.特别地，横向构件5沿着轴线c延伸。
76.例如，碰撞体16包括或作为梁，特别是箱形或管状的。碰撞体16因此限定了吸能盒。
77.碰撞体16的梁沿着轴线b或向前移动方向以直线方式纵向延伸。
78.碰撞体16的横截面特别是具有梯形形状。替代地，该横截面还可以具有四个以上的(例如六个)拐角。
79.碰撞体16因此沿着轴线b或向前移动方向是内部中空的，从而限定腔体。
80.例如，该腔体可容纳多个光源或灯，其可优选打开来指示机动车1的制动。
81.机动车1包括相对于车架2固定的至少一个对抗元件18。
82.元件18根据向前移动方向或轴线b与单元10的部分19、特别是单元10的前端部对齐。换句话说，元件18面对部分19或设置为与其相对。元件18根据向前移动方向设置在部分19的前部。
83.当单元10处于平衡位置时元件18平行于向前移动方向与部分19间隔开。元件18与部分19之间根据轴线b或向前移动方向的距离优选大于30mm，更优选大于40mm。该距离是在单元10处于平衡位置时测量的。
84.换句话说，元件18与部分19之间的距离使得单元10不会由于与机动车1在公路上的使用相关的常规操作振动而与元件18接触。
85.相反，如果元件18与部分19之间发生接触，则碰撞体16必然沿着轴线b或向前移动方向受到冲击。
86.碰撞实际上从碰撞体16传递至单元10，单元10因此对抗装置15的弹性反作用力相对于车架2沿着向前移动方向或轴线b向前移动。
87.单元10相对于车架2的向前运动可导致彼此面对(即，沿着轴线b对齐)的部分19和元件18之间发生接触。
88.元件18被构造为限定用于此处的单元10的止动部。
89.特别地，元件18包括杆，其相对于车架2固定并且沿着轴线b或向前移动方向朝向部分19延伸。
90.在所示的实施方式中，元件18因此在结构3之间或者根据轴线c居中设置。
91.优选地，机动车1还包括相对于车架2固定的两个另外的对抗元件20。
92.特别地，元件20相对于轴线b对称地设置。
93.元件20平行于轴线c彼此对齐并且有利地彼此相同。
94.根据轴线c，元件18设置在元件20之间；然而，元件20有利地根据轴线b或向前移动方向设置在元件18的后部。
95.如同元件18一样，元件20也平行于向前移动方向或轴线b与单元10的相应的部分21对齐。
96.元件20面对对应的部分21或设置为与其相对。元件20根据向前移动方向设置在它们相应的部分21的前部。
97.当单元10处于平衡位置时，元件20平行于向前移动方向与对应的部分21间隔开。元件20与对应的部分21之间根据轴线b或向前移动方向的距离优选大于20mm，更优选大于30mm。这些距离是在单元10处于平衡位置时测量的。
98.换句话说，元件20与相应的部分21之间的距离使得单元10不会由于与机动车1在公路上的使用相关的常规操作振动而与元件20接触。
99.相反，如果元件20与部分21之间发生接触，则碰撞体16必然沿着轴线b或向前移动方向受到冲击。
100.在这方面，同样适用针对元件18与部分19之间的接触做出的考虑，因此为了简洁起见此处将不再重复这些考虑。
101.有利地，元件20与部分21之间根据轴线b或向前移动方向的距离小于元件18与部分19之间根据轴线b或向前移动方向的距离。
102.以这种方式，在后部碰撞的情况下，单元10在其碰撞元件18之前碰撞元件20，元件18仅在元件20变形之后与部分19接触。
103.这是有利的，因为元件20接收到比元件18在其首先与单元10接触的情况下接收的载荷更小的载荷。
104.以这种方式，由于与部分19的接触发生在元件20与部分21接触之后，因而已经接收了将要承受的总载荷的一部分，因此元件18将相反地接收到更小的载荷。
105.在所示的实施方式中，元件20具有三角形斜坡形状。
106.优选地，横向构件5也可限定对抗元件。
107.单元10的前端部(即，部分19)是单元10相对于横向构件5的前部部分。
108.单元10相对于横向构件5还具有后部部分23。后部部分23包括单元10的后端部。优选地，后部部分23形成壳体12的一部分。
109.后部部分23包括平行于向前移动方向与横向构件5对齐的附件24。
110.换句话说，附件24沿着轴线b或向前移动方向设置为与横向构件5相对或面对。
111.横向构件5根据向前移动方向设置在附件24的前部。
112.当单元10处于平衡位置时横向构件5平行于向前移动方向与附件24间隔开。
113.横向构件5和附件24的作用与元件18和部分19的作用十分类似，因此为了简要起见不再重复。
114.有利地，横向构件5与附件24根据轴线b或向前移动方向的距离大于横向构件18与部分19之间的对应的距离。
115.实际上，如果横向构件5在元件18与部分19之间发生接触之前与附件24接触，则横向构件5将会承受比撞击元件18的载荷更大的载荷。
116.横向构件5与附件24之间的更大的距离的有利之处因此类似于已经针对单元10处于平衡位置时的元件20与部分21之间的距离相对于元件18与部分19之间的距离描述的那样。
117.部分21和部分19形成壳体11的一部分。
118.另一方面，附件24特别是远离壳体12延伸，更具体地向下延伸。
119.附件24优选朝向横向构件5凹陷。
120.附件24包括或更具体地是楔形板。
121.根据本发明的机动车1的优点从前述内容中是显而易见的。
122.机动车1不具有包括在车身单元后部纵向延伸的两个纵向构件和横向地连接纵向构件的横向构件的笨重的后吸能盒。
123.相反，机动车1具有更高效的、特别是居中设置的碰撞体16。
124.碰撞体16是特别紧凑的，从而与具有纵向构件和横向构件的方案相比减小了机动车1的重量和尺寸。
125.最后，显然可以在不脱离权利要求限定的保护范围的情况下对根据本发明的机动车1做出修改和变型。
126.特别地，描述和示出的部件的数量和形状可以极为自由地做出改变。
127.此外，所述的每个范围应被解释为多个独立的替代值。该范围内的每个独立的数值即使在未明确提及的情况下也应被认为是进行了具体描述的。

技术特征：
1.一种机动车，其具有向前移动方向(a，b)并且包括：后车架(2)，其根据所述向前移动方向(a，b)具有前端部(8)和后端部(7)；驱动单元(10)，其包括发动机和变速箱；弹性悬挂装置(15)，其以围绕平衡位置相对于所述后车架(2)弹性振荡的方式将所述驱动单元(10)耦合至所述后车架(2)，其特征在于，包括：用于吸收沿着所述向前移动方向(a，b)的后部碰撞的吸能盒(16)，所述吸能盒(16)被固定至所述驱动单元(10)，从而以悬臂方式根据所述向前移动方向(a，b)从所述驱动单元(10)的后部部分沿着所述向前移动方向(a，b)突出到所述后端部(7)之外。2.根据权利要求1所述的机动车，其中，所述吸能盒(16)根据与所述向前移动方向(a，b)正交的方向(c)居中设置。3.根据权利要求1所述的机动车，其中，所述驱动单元(10)包括所述发动机的第一壳体(11)以及容纳所述变速箱的第二壳体(12)，其中所述第一壳体(11)和所述第二壳体(12)相互固定，所述吸能盒(16)以悬臂方式从所述第二壳体(12)突出。4.根据权利要求1所述的机动车，其还包括第一对抗元件(18)，所述第一对抗元件相对于所述后车架(2)固定并且平行于所述向前移动方向(a，b)相对于所述驱动单元(10)的第一部分(19)在前部位置中与所述第一部分(19)对齐，当所述驱动单元(10)处于所述平衡位置时所述第一部分(19)平行于所述向前移动方向(a，b)与所述第一对抗元件(18)间隔开。5.根据权利要求4所述的机动车，其中，当所述驱动单元(10)处于所述平衡位置时所述第一部分(19)与所述第一对抗元件(18)之间平行于所述向前移动方向(a，b)的第一距离大于30mm。6.根据权利要求4所述的机动车，其还包括相对于车架固定的两个第二对抗元件(20)，所述第一对抗元件(18)根据与所述向前移动方向(a，b)正交的方向(c)被设置在所述第二对抗元件(20)之间，其中所述第二对抗元件(20)平行于所述向前移动方向(a，b)相对于所述驱动单元(10)的第二部分(21)在相应的前部位置中分别与所述第二部分(21)对齐，当所述驱动单元(10)处于所述平衡位置时所述第二部分(21)分别平行于所述向前移动方向(a，b)与所述第二对抗元件(20)间隔开，其中所述第二对抗元件(20)设置在所述第一对抗元件(18)的后部部分。7.根据权利要求6所述的机动车，其中，当所述驱动单元(10)处于所述平衡位置时所述第二部分(21)与相应的所述第二对抗元件(20)之间平行于所述向前移动方向(a，b)的第二距离小于当所述驱动单元(10)处于所述平衡位置时所述第一部分(19)与所述第一对抗元件(18)之间平行于所述向前移动方向(a，b)的第一距离，所述第二距离特别是大于20mm。8.根据权利要求1所述的机动车，其中，所述后车架(2)包括沿着与所述向前移动方向(a，b)平行的相应的轴线(a)延伸的两个结构(3)，所述驱动单元(10)设置在所述结构(3)之间，其中所述后车架(2)还包括横向于所述向前移动方向(a，b)延伸并且连接所述结构(3)的横向构件(5)，所述驱动单元(10)根据所述向前移动方向(a，b)相对于所述横向构件(5)具有后部部分(23)和前部部分(19)。9.根据权利要求8所述的机动车，其中，相对于所述横向构件(5)的所述后部部分(23)包括平行于所述向前移动方向(a，b)与所述横向构件(5)对齐的附件(24)，当所述驱动单元
(10)处于所述平衡位置时所述附件(24)平行于所述向前移动方向(a，b)与所述横向构件(5)间隔开。10.根据权利要求9所述的机动车，其还包括第一对抗元件(18)，所述第一对抗元件相对于所述后车架(2)固定并且平行于所述向前移动方向(a，b)相对于所述驱动单元(10)的第一部分(19)在前部位置中与所述第一部分(19)对齐，当所述驱动单元(10)处于所述平衡位置时所述第一部分(19)平行于所述向前移动方向(a，b)与所述第一对抗元件(18)间隔开，其中当所述驱动单元(10)处于所述平衡位置时所述附件(24)与所述横向构件(5)之间平行于所述向前移动方向(a，b)的第三距离大于当所述驱动单元(10)处于所述平衡位置时所述第一部分(19)与所述第一对抗元件(18)之间平行于所述向前移动方向(a，b)的第一距离。

技术总结
本发明涉及一种具有包括中心吸能盒的后车架组件的机动车，具有：向前移动方向(A，B)；后车架(2)，其根据向前移动方向(A，B)具有前端部(8)和后端部(7)；驱动单元(10)，其包括发动机和变速箱；弹性悬挂装置(15)，其以关于平衡位置相对于后车架(2)弹性振荡的方式将驱动单元(10)耦合至后车架(2)；以及用于吸收沿着向前移动方向(A，B)的后部碰撞的吸能盒(16)，该吸能盒(16)被固定至驱动单元(10)，从而以悬臂方式根据向前移动方向(A，B)从驱动单元(10)的后部部分沿着向前移动方向(A，B)突出到后端部(7)之外。(7)之外。(7)之外。


技术研发人员：达妮埃莱
受保护的技术使用者：法拉利股份有限公司
技术研发日：2023.03.23
技术公布日：2023/9/26