专利名称：安装发动机的结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在车辆上安装发动机的结构。
背景技术：
车辆例如汽车的发动机被安装在一个发动机室的内侧，并且被固定在车辆本体上。图7表示一种用于安装发动机1(这样一种用于安装发动机的结构下面称作“发动机安装结构”或者在此说明书中更简单地称为“安装结构”)。发动机1的前侧经一个发动机支架2和一个发动机底座3被固定到一个悬挂件4上。发动机底座3包括一个绝缘体5，其支承发动机支架2的前部，一个套筒6保持该绝缘体5，一个发动机底座支架7支承套筒6并且形成一个在平面图中具有封闭的横截面的矩形(见图8)。一个传动装置11设置在发动机1的后侧。一个油盘12安装在发动机1的底部。辅助设备16包括一个起动电动机14和一个起动电动机磁性开关15，设置在发动机1的后面的上侧。
发明内容
在上面描述的发动机安装结构中，一个大的空间18需要设置在发动机1与发动机底座3之间，以确保一个用于发动机支架2变形的余地(下面称作“变形余地”)17(见图9)，以防止当从车辆前侧施加一个冲击负载时发动机1损坏，从而限制了设备布置的灵活性，例如在发动机室内侧的辅助设备16。
本发明是为了解决此问题。本发明的目的是提供一种结构用于安装发动机，其加强了发动机室内侧设备布置的灵活性。
本发明的一个方面是一种在车辆上安装发动机的结构，包括一个支承件，用于在发动机的前侧支承发动机，在发动机和支承件之间设置一个空间；一个辅助设备设置在发动机和支承件之间的该空间中；其中支承件具有一个抵抗在车辆纵向施加于其上的一个负载的强度，小于辅助设备的强度。
本发明现在参照附图进行描述。其中图1是本发明的一个实施例的发动机安装结构的透视图。
图2是图1的安装结构的侧视图。
图3是图1的发动机底座23的透视图。
图4是图3中的发动机底座23沿IV-IV的横剖图。
图5是根据本发明实施例的第一种改进的发动机底座23的横剖图，其表示方式类似于图4。
图6是根据本发明实施例的第二种改进的发动机安装结构的侧视图，其表示方式类似于图2。
图7是相关技术的发动机安装结构的侧视图。
图8是沿图7的VIII-VIII线的发动机底座3的横剖图。
图9是图7的安装结构的侧视图，表示当施加一个冲击负载时的变形状态。
具体实施例方式
下面参照附图描述本发明的一个实施例，其中相似的件用相似的标号表示。
车辆例如汽车的发动机21安装在一个发动机室的内侧，并且被固定在车辆本体上。如图1和图2所示，发动机21前部经一个发动机支架22和一个发动机底座23被固定到一个悬挂件24上。
发动机支架22包括一对臂25，其从发动机21的前侧向前平行地延伸，一个基部26连接臂25的后端。各臂25的前端具有一个发动机底座固定点25a，该固定点安装在发动机底座23的绝缘件31上。同时，基部26具有一个发动机固定点26a，固定在发动机21的前侧。成对的臂25和基部26实质上共同形成为一个平面视图上的通道形状。
如图3所示，发动机底座23包括绝缘件31，其支承发动机支架22的臂25的前端，一个筒形的套筒32保持此绝缘件31，一个发动机底座支架33从下面支承套筒32。发动机底座支架33的底部固定到悬挂件24。
辅助设备36设置在发动机21和发动机底座23之间的空间35中。当一个冲击负载从前侧施加到车辆上，并且发动机底座23与辅助设备36干涉，发动机底座23的在车辆的纵向37抵抗一个负载的强度，设置成小于相关的辅助设备36的强度。具体说，发动机底座23的发动机底座支架33在辅助设备36前面垂直延伸，并且由铁板制造，由压力机折弯形成一个通道的形状，在其后侧具有一对垂直延伸的拐角边38。换言之，如图4所示，发动机底座支架33具有一个向前打开的横截面。因此发动机底座支架33具有足够的抗压强度和/或抗拉强度，抵抗由发动机单元E的惯性主轴产生的力矩，例如发动机21的振动施加到发动机底座23上的垂直负载F1(见图3)，发动机支架33具有抵抗其后侧水平冲击负载F2的较低的强度，并且易于由负载F2变形以吸收冲击能量。
发动机支架22的发动机底座固定点25a被设置成低于发动机固定点26a，有一个高度差39。通过调整高度差39，可以调整当冲击负载施加时并且发生变形时，发动机底座23和辅助设备36之间的干涉位置。
在此实施例中，布置在空间35中的辅助设备36是一个起动电动机41。起动电动机41在其后侧与发动机21的前部之间设置有一个预定的间隙43，还在起动电动机41的前侧与发动机底座23的后侧之间设置有一个预定的间隙45，以允许发动机单元E摆动或者振动。一个起动电动机磁性开关42与起动电动机41设置在一起。起动电动机41和起动电动机磁性开关42通过一个起动电动机支架44整体地固定在传动壳体(未示出)上，该支架与起动电动机41和起动电动机磁性开关42一体地形成。
当相关的元件由于施加到车辆上的冲击负载而相互干涉时，在相关的元件抵抗施加的负载的强度关系中，优选的是，将起动电动机41设置得小于发动机21，起动电动机支架44或者发动机底座支架33设置得小于起动电动机41，并且发动机支架22被设置成最小。换言之，在相关元件的强度关系中，优选设置成“发动机支架22＜起动电动机支架44＜发动机底座支架33＜起动电动机41＜发动机21”或者“发动机支架22＜发动机底座支架33＜起动电动机支架44＜起动电动机41＜发动机21”。如果间隙43不设置在起动电动机41与发动机21前侧之间，作为吸收冲击能量的变形余地，则起动电动机支架44的强度不予考虑。
当冲击负载从车辆前侧施加时，相关元件的变形和干涉是通过下面四个阶段发生的。
在第一阶段中，发动机支架22变形。臂25的前端的发动机底座固定点25a相对于发动机向后和向下移动。换言之，发动机底座23相对于发动机21向下移动并且同时通过发动机支架22的变形而接近发动机21。然后，发动机底座23的发动机底座支架33和辅助设备36的起动电动机41相互干涉。
在第二阶段中，起动电动机41通过起动电动机支架44的变形而接近发动机21，起动电动机41固定在该支架44上。由于起动电动机支架44在干涉时抵抗负载的强度设置成小于发动机底座支架33的强度，变形开始于起动电动机支架44早于发动机底座支架33。然后起动电动机41移动直到起动电动机41与发动机21干涉。在此期间，起动电动机41与发动机21的前侧之间的间隙43被用作吸收冲击能量的变形的余地。
在第三阶段中，当从第二阶段到第三阶段时，发动机底座支架33变形，起动电动机41的后侧与发动机21干涉，并且其前侧与发动机底座支架33发生干涉。这里，起动电动机41抵抗干涉时的负载的强度设置成小于发动机21的强度，并且大于发动机底座支架33的强度。因此在这三个元件中，首先是发动机底座支架33变形。冲击能量进一步由发动机底座支架33的变形余地46吸收。
在第四阶段中，起动电动机41变形。由于起动电动机41抵抗干涉时的负载的强度设置成小于发动机21的强度，起动电动机41早于发动机21开始变形。在此情况下，冲击能量进一步由起动电动机41的变形吸收。
因此，可以由设置在发动机21与发动机底座23之间的空间35中的辅助设备36充分地吸收冲击能量。
在此实施例中，发动机底座23在干涉时抵抗车辆纵向37的负载的强度设置成小于辅助设备36。因此，当冲击负载从前侧施加时，发动机底座23变形，并且因此防止发动机21损坏。另外，由于辅助设备36能够设置在发动机21与发动机底座23之间的空间35中，因此可以加强发动机室内侧的设备布置的灵活性。
而且，发动机支架22具有发动机底座固定点25a，其被定位成低于发动机固定点26a。因此，当从前侧施加冲击负载并且传送到发动机支架22时，臂25变形，从而其前端向下和向后移动。当发动机21横向安装时，其在车辆的纵向37的下部宽度通常小于其上部宽度。因此空间35设置在发动机21的下面的前侧。发动机支架22的被控制的变形允许发动机底座23向着空间35移动，没有干涉。因此，可以在此空间35中设置辅助设备36，在变形时与发动机底座23干涉。这里，还可以采取使辅助设备36的尺寸较大，以充分地利用空间35，以及可选择的是，通过保持辅助设备36的尺寸固定一个较长的变形余地。以此方式，可以加强发动机室内侧的设备布置的灵活性。
起动电动机41被设置在空间35中，作为辅助设备36。这消除了在发动机上方设置用于起动电动机41的附加空间，并且代之以在发动机上方的空间中设置一个传动或者其它设备。以此方式，可以加强发动机室内侧的设备布置的灵活性。
图5表示上面描述的实施例的第一种改进。在此改进中，发动机底座23的发动机底座支架33包括一对垂直延伸模压的压条(emboss beads)33b，在车辆的横向形成在发动机底座支架33的内侧表面33a上，向通道内突出。这些模压的压条33b构成发动机底座支架33的脆弱部分51，其减小了发动机底座支架33抵抗车辆纵向37的负载的强度。
由于脆弱部分51设置在发动机底座23上，以降低其抵抗车辆纵向37的负载的强度，因此当冲击负载施加时，可以造成发动机底座23变形的必然性。
图6表示上面描述的实施例的第二种改进。在此改进中，在传动装置55的上方设置一个传动控制杆56和一个辅助轴57，在传动装置55上前面设置一个油盘58。
以此方式，减小了传动装置55的向下的隆起，并且可以在固定一个适当的离地间隙时，下降发动机单元E的安装位置。
应当注意，各改进包括一个类似于实施例的结构，并且因此具有相似的操作和效果。改进的细节在此省略，与上面描述的实施例相符合。
目前所公开内容的涉及2002年11月29日申请的日本专利申请2002-347223所包含的主题，其公开的内容全部在此引入供参考。
这里描述的优选实施例是描述性的及非限定性的，不离开本发明的精神或者精髓，本发明可以以其它方式实践和实施。例如，实施例的发动机可以是一个电机，用于电机驱动的车辆例如电动车辆、一个燃料电池车辆等。本发明的范围由权利要求指出，并且在权利要求含义内的所有变化包含在其中。
权利要求
1.一种在车辆上安装发动机的结构，包括一个支承件，用于在发动机的前侧支承发动机，在发动机和支承件之间设置一个空间；和一个辅助设备，设置在发动机与支承件之间的一个空间中，其中支承件具有一个抵抗在车辆纵向施加于其上的一个负载的强度，小于辅助设备的强度。
2.根据权利要求1的用于安装发动机的结构，其特征在于它还包括一个第一支架，该第一支架在发动机的前侧的第一点固定在发动机上，并且由支承件支承在低于第一点的第二点上。
3.根据权利要求1的用于安装发动机的结构，其特征在于辅助设备包括一个起动电动机。
4.根据权利要求1的用于安装发动机的结构，其特征在于支承件形成一个向前敞开的通道形状。
5.根据权利要求1的用于安装发动机的结构，其特征在于支承件设置有一个脆弱部分，该脆弱部分减小支承件抵抗在车辆纵向施加于其上的负载的强度。
6.根据权利要求5的用于安装发动机的结构，其特征在于所述脆弱部分包括一对垂直延伸的模压的压条，其形成在支承件的内侧表面上。
7.根据权利要求2的用于安装发动机的结构，其特征在于它还包括一个用于安装辅助设备的第二支架，其中辅助设备具有一个抵抗在车辆纵向施加于其上的负载的强度，小于发动机的强度，第二支架具有一个抵抗在车辆纵向施加于其上的负载的强度，小于支承件的强度，以及第一支架具有一个抵抗在车辆纵向施加于其上的负载的强度，小于第二支架的强度。
全文摘要
一种在车辆上安装发动机的结构，包括一个支承件，用于在发动机的前侧支承发动机，在发动机和支承件之间设置一个空间；一个辅助设备设置在该空间中；其中支承件具有一个抵抗在车辆纵向施加于其上的一个负载的强度，小于辅助设备的强度。
文档编号B60K5/12GK1511721SQ20031011869
公开日2004年7月14日 申请日期2003年11月28日 优先权日2002年11月29日
发明者平汤彻 申请人:日产自动车株式会社