DE1630936A1

DE1630936A1 - Motor vehicle, in particular passenger car

Info

Publication number: DE1630936A1
Application number: DE19671630936
Authority: DE
Inventors: Dr Porsche Ferdinand Ant Ernst; Wolfgang Eyb
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 1967-06-15
Filing date: 1967-06-15
Publication date: 1971-07-08
Also published as: GB1158860A; FR1566945A

Description

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N 42 .": s 'N 42. ": S '

P a t e η t a η m e 1 d u η gP a t e η t a η m e 1 d u η g

Firma Dr.-Ing.h.c. F, P ο rs cn e KG Stuttgart-Zuffenhausen, Porschestraße A2Company Dr.-Ing.h.c. F, P ο rs cn e KG Stuttgart-Zuffenhausen, Porschestrasse A2

Kraftfahrzeug, insbesondere PersonenkraftwagenMotor vehicle, in particular passenger car

Die Erfindung bezieht sich auf einkraftfahrzeug, insbesondere Personenkraftwagen* das am Bug und Seek Gepäckräume besitzt, die an einen innerhalb des Radstandes -angeordneten Fahrgastraum angrenzen, unter dessen Boden ein aus einer Brennkraftmaschine, einem Wechsel- und einem Ausgleichgetriebe bestehendes Antriebsaggregat zum Antrieb der Hinterräder befestigt Ist,The invention relates to a motor vehicle, in particular a passenger car * that has luggage compartments at the bow and at the lake, those to a passenger compartment arranged within the wheelbase adjoin, under the bottom of which an internal combustion engine, a change gear and a differential gear existing The drive unit for driving the rear wheels is attached,

Bei Fahrzeugen mit im Heck angeordnetem Antriebsaggregat bereitet es erhebliche Schwierigkeiten, genügend große Gepäckräume beiderseits des Fahrgastraumes vorzusehen und gleichzeitig Massnahmen zu-treffen, um die Hecklastigkeit des Fahrzeuges herabzusetzen. Bei einem bekannten Heckmotorfahrzeug wurde zu diesem Zweck ein wassergekühlter Flachmotor hinter der Hinterachse unter einem Gepäokraimboden gelagert- und die zur dessen Kühlung be-For vehicles with a drive unit in the rear it causes considerable difficulties in providing sufficiently large luggage compartments on both sides of the passenger compartment and taking measures at the same time to-meet in order to reduce the rear-heaviness of the vehicle. In a known rear-engined vehicle, this Purpose a water-cooled flat engine behind the rear axle stored in a Gepäokraim floor and the refrigerated

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nötigte Kühlergruppe im Wagenbug untergebracht (britisches Patent 959 5βΐ)« Abgesehen davon, daß der vordere Gepäckraum bei dieser Anordnung eine beträchtliche Verkleinerung erfährt, ist diese Massnahme für Kleinwagen nicht geeignet, da sie erhebliche Kosten für die Kühlanlage verursacht. Außerdem sind Fahrzeuge dieser Art aufgrund der überhängenden Massen des Triebwerkes stark wechsellastempfindlichj d.h. die Fahreigenschaften sind in erheblichem Masse von der Zuladung und Gewichtsverteilung derselben abhängig. Diese Mängel werden weitgehend ver- - mieden durch die Anordnung des Antriebaggregates innerhalb des Radstandes des Fahrzeuges. Bekannt ist eine Ausführung, bei welcher die Brennkraftmaschine mit einander gegenüberliegenden Zyiinderreihen unter den Rücksitzen angeordnet ist, so daß am Bug und Heck Nutzräume zur Unterbringung von Gepäck verbleiben (US-Patent 2 237 369)_O Über das schwierigste Problem dieser ■Triebwerkanordnung, nämlich wie die Kühlung der Maschine mit einem wirtschaftlich vertretbaren Aufwand durchgeführt werden kann, fehlen jegliche Angaben, Es wäre zwar einfach, die Maschine unmittelbar durch Luft zu kühlen. Dieses Kühlverfahren ist jedoch zwangsläufig mit einem hohen Geräuschpegel verbunden und kann somit im unmittelbaren Bereich des Fahrgastraumes nicht mit Erfolg angewandt werden.Necessary radiator group housed in the front of the car (British patent 959 5βΐ) «Apart from the fact that the front luggage compartment is considerably reduced in size with this arrangement, this measure is not suitable for small cars, as it causes considerable costs for the cooling system. In addition, due to the overhanging masses of the engine, vehicles of this type are highly sensitive to alternating loads, ie the driving properties are to a considerable extent dependent on the payload and weight distribution of the same. These deficiencies are largely avoided by arranging the drive unit within the wheelbase of the vehicle. Is known in which the internal combustion engine is arranged with opposed Zyiinderreihen under the rear seats, so that at the bow and stern utility spaces for stowing luggage remain (U.S. Patent 2,237,369) _O About the most difficult problem of this ■ engine assembly an embodiment, namely as the cooling of the machine can be carried out with an economically justifiable effort, there is no information whatsoever. It would be easy to cool the machine directly with air. However, this cooling method is inevitably associated with a high level of noise and can therefore not be used with success in the immediate area of the passenger compartment.

Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine friebwerkanordnung- und Ausbildung zu schaffen_s die es ermöglicht,, die Vorteile von sogenannten Mittelmotoranordnungen für Klein-. wagen nutzbar zu machen, wobei die räumlichen und finanziellenIn contrast, the object of the invention is to create a friebwerk arrangement- and training _s that makes it possible, the advantages of so-called mid-engine arrangements for small. dare to make it usable, with the spatial and financial

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Aufwendungen für die Kühlung der Maschine auf ein notwendiges Mindestmass beschränkt werden.Expenses for cooling the machine on a necessary basis Minimum dimensions are limited.

Gemäss der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß das innerhalb des Radstandes angeordnete Antriebsaggregat einen wassergekühlten Flachmotor mit einer liegenden Zylinderreihe besitzt, dessen Kurbelwellenaehse zumindest annähernd in;der Fahrzeuglängsmittelebene verläuft, wobei die Zylinder sich auf der einen Seite der Kurbelwellenaehse erstrecken, während der zur Kühlung der Maschine dienende Wärmetauscher auf der . anderen Seite der Kurbeiwellenachse, etwa in der Ebene der Zylinderreihe, angeordnet ist. Dadurch wird bei günstiger Baumaufteilung ein kompaktes Antriebsaggregat erhalten, dessen Massenverteilung gute Fahreigenschaften, insbesondere für Kleinwagen ergibt. Diese Anordnung besitzt ferner* dadurch daß der Wärmetauscher von Kühlluft durchsetzt wird, welche dem Gebläse des Wärmetauschers durch einen Luftsehacht im Fahrzeug mit oberhalb des Fahrzeugbodens angebrachter Lufteintrittsöffnung zuströmt, trotz der unterflur angebraehten Kühlergruppe den Vorteil einer wirkungsvollen Luftführung mit kurzen Widerstandsarmen Wegen. Einen fertigungstechnisch einfachen Aufbau bei günstiger Anordnung der Aggregate gewährleistet eine Ausführung^ bei welcher sich das Antriebsaggregat mit hintereinander angeordneter Brennkraftmaschine, Wechsel- und Ausgleichgetriebe unter einer ebenen Bodenplatte zwischem dem Fahrgast- und Gepäckraum erstreckt, wobei die Drehachse der angetriebenen Hinterräder in Fahrtrichtung According to the invention, this is achieved in that the a drive unit arranged within the wheelbase water-cooled flat engine with a horizontal row of cylinders, the crankshaft axis at least approximately in; the Vehicle longitudinal center plane, the cylinders extending on one side of the crankshaft axis, while the heat exchanger used to cool the machine on the. other side of the crankshaft axis, roughly in the plane of the Cylinder row, is arranged. In this way, with a favorable tree division, a compact drive unit is obtained, its mass distribution good driving characteristics, especially for small cars. This arrangement also has * in that the heat exchanger is penetrated by cooling air, which the fan of the heat exchanger through an air duct in the vehicle with above the air inlet opening attached to the vehicle floor flows, despite the underfloor attached radiator group the advantage of a effective air flow with short, low-resistance paths. A construction which is simple in terms of production technology and a favorable arrangement of the units is ensured by an embodiment in which the drive unit with an internal combustion engine arranged one behind the other, Change and differential gears extend under a flat floor plate between the passenger and luggage compartments, with the axis of rotation of the driven rear wheels in the direction of travel

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gesehen, vor der Drehachse der Achsantriebswellen des Ausgleichgetriebes verläuft. - ■seen in front of the axis of rotation of the final drive shafts of the differential runs. - ■

Ist die Brennkraftmaschine und die dieser zugeordnete Kühlergruppe in einem von Kastenhohlträgern der Bodenplatte begrenzten Raum gelagert, der eine nach unten offene Haube bildet, so wird eine weitgehend von Verschmutzungen der Fahrbahn freie Unterbringung erhalten und gleichzeitig sichergestellt, daß das Antriebsaggregat durch teilweises Anheben des Fahrzeuges unter diesem weggefahren werden kann, wenn Reparaturen notwendig werden. Ein gegen Beschädigungen sichere Aufhängung des Antriebaggregates einschliesslich der Kühlergruppe ergibtsich dadurch, daß die Brennkraftmaschine, zwischen zwei Querträgern unterhalb der Rücksitze des Fahrzeuges angeordnet ist, wobei der eine Querträger zwischen den Seitenlängsträgern befestigt, die Anschlussbasis für einen Mittellängsträger bildet, während der andere Querträger V-förmig abgewinkelt unterhalb des Gepäckraumbodens das Getriebe des Antriebaggregates überspannt. Ist der V-förmige Querträger beiderseits der Fahrzeugtritt ellängsebene mit freistehenden Auslegern versehen, so können auch die Teile des Fahrzeugantriebes bzw. zusätzliche Hilfsaggregate des Fahrzeuges geschützt außerhalb des Radstandes angeordnet werden. Der Luftschacht zur Zuführung der Kühlluft wird, vorzüglich durch einen Hohlraum in einer der Seitenwandungen des Fahrzeuges gebildet, an welchen unter Vermittlung einer nachgiebigen Manschette ein dem Kühlluftgebläse vorgeschalteter Luftsammelräum angeschlossen ist.If the internal combustion engine and the radiator group assigned to it is stored in a space delimited by hollow box girders of the base plate, which forms a hood that is open at the bottom, so a largely free of dirt from the roadway accommodation is obtained and at the same time ensures that the drive unit can be moved away from under it by partially lifting the vehicle if repairs are necessary will. The result is a suspension of the drive unit, including the cooler group, which is secure against damage in that the internal combustion engine, between two cross members is arranged below the rear seats of the vehicle, wherein the one cross member is fastened between the side longitudinal members and forms the connection base for a central longitudinal member, while the other cross member, angled in a V-shape below the luggage compartment floor, spans the transmission of the drive unit. If the V-shaped cross member is provided with free-standing brackets on both sides of the vehicle step, you can also the parts of the vehicle drive or additional auxiliary units of the vehicle are protected outside the wheelbase. The air shaft for supplying the cooling air is especially formed by a cavity in one of the side walls of the vehicle, to which a flexible Cuff an air collection chamber upstream of the cooling air fan connected.

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In den Zeichnungen, welche eine beispielsweise Ausfuhrungsform der Erfindung zeigen* sind: In the drawings, which show an example embodiment of the invention * are:

Pig. 1 ein vereinfacht dargestellter Mittellängsschnitt durch einen Personenkraftwagen mit der erflndungsgemässen Anordnung des Antriebaggregates,Pig. 1 is a simplified center longitudinal section through a passenger car with the drive assembly according to the invention,

Fig. 2 eine Draufsicht auf das Fahrzeug nach der Fig. 1 und Fig. 3 ©in- vereinfacht dargestellter Querschnitt nach der Linie IH-III der Fig. 2 in größerem Masstabe»Fig. 2 is a plan view of the vehicle according to Figs. 1 and Fig. 3 © in a simplified cross-section along the line IH-III of Fig. 2 on a larger scale »

Der Personenwagen besitzt einen Wagenkasten 1 mit innerhalb des Radstandes s zwischen den Vorderrädern 2 und den Hinterrädern 3 angeordnetem Fahrgastraum 4. Der Fahrgastraum 4 enthält VordersitZe 5 und Rücksitze 6. Beiderseits des_; Fahrgastraumes 4 sind Nutzräume 7 und 8 zur Aufnahme von Gepäck und dergleichen vorgesehen. Der Raum ¹J ist durch eine Haube 9 abgeschlossen und enthält unter einer Abdeckung 10 das Ersatzrad des Fahrzeuges. Der Raum 8 ist durch eine am Dach angelenkte Hecktür 12 zugänglich. Der Fahrgastraum 4 und die Gepäckräume % und ■ 8 besitzen eine gemeinsame Bodenplatte 15. An der Bodenplatte 13 sind Seitenlängsträger 14, ein Mittellängsträger 15 sowie im hinteren Bereich des Wagenkastens Querträger 16 und If be- ^; festigt, welche einen formsteifen Rahmenverband bilden. Zwischen den Querträgern l6 und YJ ist die Bodenplatte 13 nach oben gewölbt und bildet eine gegen die Fahrbahn zu offene Haube l8 zur Aufnahme des Antriebaggregates19, Das Antriebsaggregat 19 besteht aus einer Brennkraftmaschine20, einem Wechselgetriebe 21 und einem Ausgleichgetriebe 22. Der Antrieb der Hinterräder 3 erfolgt durch Achsantriebswellen 23 des Ausgleichgetriebe 22,The passenger car has a car body 1 with a passenger compartment 4 arranged within the wheelbase s between the front wheels 2 and the rear wheels 3. The passenger compartment 4 contains front seats 5 and rear seats 6 _. Passenger compartment 4, utility spaces 7 and 8 are provided for receiving luggage and the like. The space ¹ J is closed by a hood 9 and contains the spare wheel of the vehicle under a cover 10. The space 8 is accessible through a rear door 12 hinged to the roof. The passenger compartment and the baggage compartments 4% and 8 have ■ 15. On the bottom plate 13 are a common bottom plate side rail 14, a central longitudinal beam 15 and in the rear area of the car body cross-member 16 and If ^loading; strengthens, which form a dimensionally stable frame structure. Between the cross members l6 and YJ , the base plate 13 is arched upwards and forms a hood l8 which is open towards the roadway to accommodate the drive unit 19, the drive unit 19 consists of an internal combustion engine 20, a change gear 21 and a differential gear 22. The rear wheels 3 are driven through final drive shafts 23 of differential 22,

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unter Vermittlung von Doppelgelenkwellen 24. Die Drehachse x-x der Hinterräder 3 verläuft in Fahrtrichtung gesehen vor der Drehachse der Achsantriebswellen 23. Die Hinterräder sind an Längslenkern 25. geführt, die durch geeignete Federn beispielsweise Schraubenfedern abgefedert sind. Die Brennkraftmaschine 20 besitzt eine liegende Zylinderreihe 26_S die sich unter dem Rücksitz 6 auf der einen Seite der Kurbelwellenachse y-y erstreckt. Die Kurbelwellenachse y-y verläuft in der Mittellängsebene a-a des Fahrzeuges, Auf der der Zylinderreihe 26 gegenüberliegenden Seite der Kurbelwellenachse y-y ist ein Wärmetauscher. 27 für das Kühlwasser der Maschine angeordnet. Dem Wärmetauscher 27 ist ein Axialgebläse 28 zugeordnet, welches in einem Luftsammeiraum 29 umläuft. Der Antrieb des Axialgebläses 28 erfolgt durch einen Riementrieb 30 von der Kurbelwelle der Maschine aus. Von dem Riementrieb 30 wird zugleich eine Luftpumpe 31 angetrieben. Die Luftpumpe 31 ist saugseitig an den LuftsammeIraum 29 angeschlossen und fördert die Luft (was im einzelnen nicht gezeigt ist) in die Auspuffkänäle der Zylinder zur Nachverbrennung und Reinigung der Abgase. Die Zuführung der Luft in den Luftsammeiraum 29 erfolgt durch einen Schacht 32, der durch einen Hohlraum zwischen der Seitenwand 33 und der Innenwand 34 des Wagenkastens gebildet wird. Die Eintrittsöffnung 35 in den Luftschacht 32 ist in Höhe der Gürtellinie des Wagenkastens oberhalb des ebenen Bodenabschnittes 36 angebracht. Der Bodenabschnitt J>6 überdeckt das Antriebsaggregat 19 und dient wahlweise als Sitzauflage oder nach demmediated by double cardan shafts 24. The axis of rotation xx of the rear wheels 3 runs in front of the axis of rotation of the axle drive shafts 23 when viewed in the direction of travel. The internal combustion engine 20 has a horizontal row of cylinders 26 _S which extends under the rear seat 6 on one side of the crankshaft axis yy. The crankshaft axis yy runs in the central longitudinal plane aa of the vehicle. A heat exchanger is located on the side of the crankshaft axis yy opposite the cylinder row 26. 27 arranged for the cooling water of the machine. An axial fan 28, which rotates in an air collecting space 29, is assigned to the heat exchanger 27. The axial fan 28 is driven by a belt drive 30 from the crankshaft of the machine. An air pump 31 is driven by the belt drive 30 at the same time. The air pump 31 is connected to the air collecting chamber 29 on the suction side and conveys the air (which is not shown in detail) into the exhaust ducts of the cylinders for afterburning and cleaning the exhaust gases. The air is fed into the air collecting space 29 through a shaft 32 which is formed by a cavity between the side wall 33 and the inner wall 34 of the car body. The inlet opening 35 into the air shaft 32 is attached at the level of the belt line of the car body above the flat floor section 36. The bottom section J> 6 covers the drive unit 19 and serves either as a seat pad or after the

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Vorklappen des Sitzes 6 als JCadeflache. Der Luftschacht 32 ist;über den Längsträgern IM im Bereich des LuftSammelraumes 29 mit einem Flansch 37 versehen, welcher mit einem entsprechenden Gegenflansch 38 des Satnmelraumes.verbindbar ist. Die Verbindung erfolgt unter Vermittlung einer nachgiebigen Manschette 39 · Der Bodenabsoimifct 36 wird durch den Querträger 17 versteift, der V-förmig abgewinkelt das Getriebe 21 des Antriebaggregates frei überspannt. Der Querträger 17 besitzt beiderseits der Mittellängsebene a-a Ausleger 4ö> zwischen welchen der Kraftstoffbehälter 4l angeordnet ist. Der Bodenabschnitt 36 ist im Bereich der Breankraf tmas chine zur Geräuschdämpfung mit einer Schallschtitzsehicht 42 versehen. Zur Befestigung des Antriebaggregates imter dem Boden des Wagenkastens können die Querträger l6 und 17 herangezogen werden.Folding the seat 6 forward as a JCade surface. The air shaft 32 is provided with a flange 37 above the longitudinal members IM in the area of the air collecting space 29, which flange can be connected to a corresponding counter flange 38 of the satellite space. The connection is made by means of a resilient sleeve 39 · The floor absorption 36 is stiffened by the cross member 17, which, angled in a V-shape, freely spans the gear 21 of the drive unit. The cross member 17 has on both sides of the central longitudinal plane aa brackets 4ö> between which the fuel tank 4l is arranged. The bottom section 36 is provided with a soundproofing layer 42 in the area of the Breankraf tmas machine for noise dampening. The cross members 16 and 17 can be used to fasten the drive unit in the floor of the car body.

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Claims

■ N 42 claims

1. Motor vehicle, in particular passenger vehicle, which has luggage compartments at the bow and stern that are attached to one within the wheelbase Adjacent arranged passenger compartment, under the floor of an internal combustion engine, a change gear and a differential gear existing drive unit for driving the rear wheels is attached, characterized in that the inside the wheelbase (s) arranged drive unit (19) a water-cooled flat engine (20) with a horizontal row of cylinders (26) whose crankshaft axis (y-y) is at least approximately in the vehicle longitudinal center plane (a-a), the cylinders extending on one side of the crankshaft axis, while the heat exchanger (27) used to cool the machine on the other side of the crankshaft axis, roughly in the plane of the cylinder row, is arranged.

2. Motor vehicle, in particular passenger car according to claim 1, characterized in that the. Heat exchanger (27) from Cooling air is penetrated, which the fan (28) of the heat exchanger through an air shaft (J2) in the car body (l) with above the Vehicle floor (13, 36) attached air inlet opening (35).

flows in,

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3. Motor vehicle, especially passenger car Claim 1, characterized in that the drive unit (19) with an internal combustion engine (20) arranged one behind the other, change and differential gear (21, 22) under a level Floor plate (36) between the passenger and luggage compartments (4, 8) extends, the axis of rotation (x-x) of the driven rear wheels (5), seen in the direction of travel, runs in front of the axis of rotation of the axle drive shafts (23) of the differential gear (22).

4. Motor vehicle, in particular passenger car according to claim 1 and 3, characterized in that the internal combustion engine (20) and the associated cooler group - (27 _vi 28) in one of box hollow beams (l4, l6, 1?) Of the base plate

(13 * 36) limited space is stored, the one open at the bottom , Hood (l8) forms. '. ■■ ". ■■ 'V.

5. Motor vehicle, especially passenger car Claim 4, characterized in that the internal combustion engine (20) between two cross members (l6, 17) below the rear seats, (16) of the vehicle is arranged, wherein the one cross member (16) attached between the side rails (l4), the connection base for a "central longitudinal member (15), while the other cross member (17) is angled V-shape below the luggage compartment bottom (36) spans the gear (21) of the drive unit (Ϊ9).

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6, motor vehicle, especially passenger car Claim 1, characterized in that the V-shaped cross member (17) on both sides of the vehicle center longitudinal plane (a-a) with free-standing Brackets (40) is provided, between which das.Ausgleichgetriebe (22) and one or more auxiliary units of the vehicle such as the fuel tank (4l) or the like is arranged. ■

7 · Motor vehicle, especially passenger car Claim 1 and 2, characterized in that the air shaft (52) for guiding the cooling air through a cavity in one of the Side walls (j53) of the car body (l) is formed on which by means of a resilient sleeve (39) is an air collecting space connected upstream of the cooling air fan (2δ) (29) is connected.

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