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HINTERGRUND
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Die
vorliegende Erfindung betrifft die Motorradkonstruktionstechnik.
Spezieller betrifft die Erfindung Befestigungsanordnungen für ein Kühlerpaket.
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Nach
dem Stand der Technik werden Motorräder mit verschiedenen Schutzelementen
(z. B. Scheiben, Gleiter usw.) ausgerüstet, die ausgelegt sind, um
einen gewissen Schutzgrad für
verschiedene Bauteile des Motorrades, wie beispielsweise den Rahmen,
den Motor oder die Antriebskomponenten, bereitzustellen. Die Schutzelemente
können
gegen Schaden durch Aufprall und/oder durch Abrieb schützen.
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ZUSAMMENFASSUNG
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In
einer Ausführungsform
stellt die Erfindung ein Befestigungselement zum Befestigen eines
Kühlerpaketes
an einem Motorrad bereit. Das Befestigungselement enthält einen
zentralen Bereich, der eine Befestigungsstelle aufweist, die ausgelegt
ist, um an einer starren Struktur des Motorrades angebracht zu werden.
Das Befestigungselement enthält des
Weiteren einen ersten und einen zweiten elastischen Schenkel, die
sich von dem zentralen Teil nach außen erstrecken und ausgelegt
sind, um an dem Kühlerpaket
angebracht zu werden.
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In
einer weiteren Ausführungsform
stellt die Erfindung eine Befestigungsanordnung zum Anbringen eines
Kühlerpaketes
an einem Motorrad bereit. Die Befestigungsanordnung enthält ein Kühlergehäuse und
ein elastisches Befestigungselement, das mit dem Kühlergehäuse gekoppelt
ist und ausgelegt ist, um das Kühlerpaket
an dem Motorrad zu sichern. Das elastische Befestigungselement ist
ausgelegt, um Aufprallbelastungen an dem Kühlerpaket durch elastische
Verformung zu absorbieren.
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In
noch einer weiteren Ausführungsform stellt
die Erfindung ein Motorrad einschließlich eines Rahmens, eines
Kühlers
in Flüssigkeitsverbindung mit
dem Motor und einer Befestigungsanordnung zum Anbringen des Kühlers an
dem Motorrad bereit. Die Befestigungsanordnung enthält ein elastisches Befestigungselement,
das zwischen dem Kühler
und wenigstens dem Rahmen oder dem Motor angeordnet ist.
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Weitere
Aspekte der Erfindung werden unter Berücksichtigung der ausführlichen
Beschreibung und der Begleitzeichnungen offensichtlich.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine Seitenansicht eines Motorrades mit einem Kühlerpaket, das die vorliegende
Erfindung verkörpert.
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2 ist
eine Vorderansicht des Motorrades der 1.
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3 ist
eine auseinandergezogene Vorderansicht des Kühlerpaketes der 1.
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4 ist
eine Seitenansicht eines Teils des Motorrades der 1,
mit dem Motor und einem Teil des Kühlerpaketes der 3 entfernt.
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5 ist
eine Perspektivansicht eines Rahmens des Motorrades der 1,
der ein Paar daran befestigter Kühlerpakete
aufweist.
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6 ist
eine Vorderansicht des Rahmens und der Kühlerpakete der 5.
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7 ist
eine Seitenansicht eines elastischen Befestigungselementes, das
Bestandteil einer Befestigungsanordnung jeder der Kühlerpakete
ist, die in den 5 und 6 dargestellt
sind.
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8 ist eine Vorderansicht des elastischen Befestigungselementes
der 7.
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Bevor
jegliche Ausführungsformen
der Erfindung ausführlich
beschrieben werden, ist festzustellen, dass die Erfindung bei ihrer
Anwendung nicht auf die Einzelheiten des Aufbaus und der Anordnung
von Bauteilen beschränkt
ist, die in der folgenden Beschreibung dargelegt oder in den folgenden
Zeichnungen dargestellt werden. Die Erfindung kann weitere Ausführungsformen
hervorbringen und auf verschiedene Weisen in die Praxis umgesetzt
oder ausgeführt
werden. Ebenso ist festzustellen, dass die hierin verwendete Ausdrucksweise
und die Terminologie zu Beschreibungszwecken verwendet werden und
nicht als einschränkend
anzusehen sind. Die Verwendung von „enthaltend", „umfassend" oder „aufweisend" und Abwandlungen
davon ist vorgesehen, um sowohl die im Folgenden aufgelisteten Artikel
und Äquivalente
davon als auch zusätzliche
Artikel zu umfassen. Es sei denn, es wird anders vorgegeben oder
eingeschränkt,
werden die Begriffe „befestigt", „verbunden", „gehalten" und „gekoppelt" und Abwandlungen
davon allgemein verwendet und umfassen sowohl direkt als auch indirekt
Befestigungen, Verbindungen, Halterungen und Kopplungen. Des Weiteren
sind „verbunden" und „gekoppelt" nicht auf physikalische
oder mechanische Verbindungen oder Kopplungen beschränkt.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG
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Wie
in den 1 und 2 gezeigt, enthält ein Motorrad 20 ein
Vorderrad 24, ein Hinterrad 28, einen Rahmen 30 und
einen Motor 32, der Leistung für den Antrieb des Hinterrades 28 bereitstellt.
Wie dargestellt, ist der Motor 32 eine V-Twin-Ausführung, jedoch
sind andere Ausführungen
freigestellt. Der Motor 32 wird flüssigkeitsgekühlt und
ist mit einem Paar seitlich befestigter Kühlerpaketen 36 ausgerüstet. Die
Kühlerpakete 36 enthalten
jedes ein Gehäuse 40 und
einen Kühler 44.
Jeder Kühler 44 ist
in dem entsprechenden Gehäuse 40 so
positioniert, dass das Gehäuse 40 den
Kühler 44 im
Wesentlichen umgibt oder einschließt. Die Gehäuse 40 enthalten jeweilige Öffnungen 48,
die in eine allgemein vorwärtsweisende
Richtung des Motorrades 20 ausgerichtet sind, so dass Luft
in die Gehäuse 40 eintreten
und über
und/oder durch die Kühler 44 strömen kann. Durch
die Kühler 44 und
durch Kühlkanäle (nicht
gezeigt) des Motors 32 wird ein Kühlfluid zirkuliert, um Wärme von
dem Motor 32 abzuleiten.
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Obwohl
das Motorrad 20 mit einem Kühlerpaket 36 auf jeder
Seite dargestellt ist, bezieht sich ein Großteil der ausführlichen
Beschreibung unten auf ein einzelnes der Kühlerpakete 36. Es
ist zu beachten, dass einige Ausführungsformen der Erfindung
nicht mehr als ein Kühlerpaket 36 erfordern
und dass die zwei dargestellten Kühlerpakete 36 und
entsprechende Befestigungsanordnungen spiegelbildliche Kopien voneinander
sind. Angesichts der im Folgenden bereitgestellten Beschreibung
eines Kühlerpaketes 36 und
seiner Befestigungsanordnung erfolgt keine weitere Beschreibung,
die sich auf das gegenüberliegende
Kühlerpaket 36 bezieht.
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3 ist
eine auseinandergezogene Vorderansicht, die die Bauteile eines der
Kühlerpakete 36 darstellt.
Wie in der 3 gezeigt, enthält das Gehäuse 40 des
Kühlerpaketes 36 eine
Innenabdeckung 52, einen Einlasskanal 56, eine
Außenabdeckung 60 und
eine Blende 64. Wie gezeigt, ist die Blende 64 mit
der Außenabdeckung 60 montiert.
Die Blende 64 bildet die Öffnung 48 des Kühlergehäuses 40.
Die Innenabdeckung 52 ist an dem Motorrad 20 befestigt,
wie unten ausführlicher
beschrieben wird. Der Einlasskanal 56 und die Außenabdeckung 60 spannen
den Kühler 44 in
Position an der Innenabdeckung 52 ein. Das Gehäuse 40 kann
auf verschiedene Weisen montiert werden, einschließlich Befestigens
der Außenabdeckung 60 und
der Blende 64 an der Innenabdeckung 52. Der Einlasskanal 56 kann entweder
mit der Außenabdeckung 60 oder
der Innenabdeckung 52 gekoppelt sein. Alternativ kann der Einlasskanal 56 ohne
zusätzliche
Befestigungsstruktur zwischen der Außenabdeckung 60 und
der Innen abdeckung 52 in Position mit dem Kühler 44 eingespannt
sein. In einigen Ausführungsformen
enthält die
Außenabdeckung 60 zusätzlich dazu,
dass sie durch die Innenabdeckung 52 an dem Motorrad 20 befestigt
ist, wenigstens eine Befestigungsstelle zum direkten Befestigen
an dem Rahmen 30 oder an dem Motor 32 des Motorrades 20.
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Direkt
an einer Innenseite des Kühlers 44 ist eine
Lüftereinheit 72 befestigt.
Die Lüftereinheit 72 ist ausgelegt,
um einen erzwungenen Luftstrom durch den Kühler 44 zu erzeugen,
beispielsweise wenn der Motor 32 leerläuft und/oder das Motorrad 20 mit
einer relativ geringen Geschwindigkeit fährt. Außerdem enthält die Lüftereinheit 36, wie
in der 3 dargestellt, einen Kühlfluid-Überlaufbehälter 74.
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Wie
in den 4 und 5 gezeigt, wird die Innenabdeckung 52 an
einem elastischen Befestigungselement 76 befestigt. Das
elastische Befestigungselement 76 enthält zwei Befestigungsstellen 80, 82,
eine an jedem Abschlussbereich 86, 88 des elastischen
Befestigungselementes 76. Die Befestigungsstellen 80, 82 an
den Abschlussbereichen 86, 88 des elastischen
Befestigungselementes 76 können mit Gewinde versehene Öffnungen 90 enthalten, die
ausgelegt sind, um mit Gewinde versehene Befestiger 92 aufzunehmen.
Andere Befestigungskonfigurationen zum Anbringen wenigstens eines
Bereiches des Kühlerpaketes 36 an
dem elastischen Befestigungselement 76 sind freigestellt.
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Wie
in den 5 und 6 dargestellt, enthält das elastische
Befestigungselement 76 einen zentralen Bereich 96 mit
einem Paar von benachbarten Befestigungsstellen 100 zum
Befestigen des Kühlerpaketes 36 an
einer starren Struktur des Motorrades 20 (beispielsweise
Rahmen 30, Motor 32 usw.). In der dargestellten
Ausführungsform
sind die Befestigungsstellen 100 des elastischen Befestigungselementes 76 konfiguriert,
um das elastische Befestigungselement 76 (und infolgedessen
das Kühlerpaket 36)
an einem starren Befestigungselement 104 des Motorrades 20 anzubringen.
Das starre Befestigungselement 104 enthält ein Paar von Befestigungsstellen 108,
die den Befestigungsstellen 100 auf dem zentralen Bereich 96 des
elastischen Befestigungselementes 76 entsprechen. in einigen
Ausführungsformen
sind die Befestigungsstellen 100 auf dem zentralen Bereich 96 des
elastischen Befestigungselementes 76 Durchbrechungen und
die entsprechenden Befestigungsstellen 108 auf dem starren
Befestigungselement 104 sind mit Gewindebohrungen, die
ausgelegt sind, um mit Gewinde versehene Befestiger 110 aufzunehmen,
jedoch sind andere Konfigurationen freigestellt.
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Das
starre Befestigungselement 104 enthält des Weiteren Befestigungsstellen 112, 116,
die konfiguriert sind, um mit dem Rahmen 30 bzw. mit dem Motor 32 gekoppelt
zu werden. Die erste Befestigungsstelle 112 ist konfiguriert,
um mit einer Halterung 120 (beispielsweise ein Gussteil
mit einem Gewindeloch) des Rahmens 30 gekoppelt zu werden. Die
zweite Befestigungsstelle 116 ist konfiguriert, um mit
einer Halterung (nicht gezeigt), wie zum Beispiel einem Gussteil
mit einem Gewindeloch, des Motors 32 gekoppelt zu werden.
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Infolgedessen
ist die Befestigungsanordnung für
das Kühlerpaket 36 in
einem Bereich im Wesentlichen starr und in einem anderen Bereich
im Wesentlichen elastisch. Das starre Befestigungselement 104 ist
sowohl mit dem Rahmen 30 als auch mit dem Motor 32 gekoppelt,
die an zusätzlichen
Befestigungsstellen ebenso sicher aneinander befestigt sind. Deshalb
ist das starre Befestigungselement 104 ausgelegt, um in
Bezug auf den Rahmen 30 und den Motor 32 im Wesentlichen
ortsfest zu bleiben und eine starre Struktur bereitzustellen, an
der das Kühlerpaket 36 befestigt
werden kann. In einigen Ausführungsformen
ist das starre Befestigungselement 104 aus Aluminium (beispielsweise
aus geschmiedeter Aluminiumlegierung 6061) ausgebildet.
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Wie
in den 7 und 8 gezeigt,
enthält
das elastische Befestigungselement 76 einen ersten elastischen
Schenkelbereich 128, der sich von dem zentralen Bereich 96 in
eine erste Richtung erstreckt und an dem ersten Abschlussbereich 86 endet.
Das elastische Befestigungselement 76 enthält außerdem einen
zweiten elastischen Schenkelbereich 132, der sich von dem
zentralen Bereich 96 in eine zweite Richtung erstreckt
und an dem zweiten Abschlussbereich 88 endet. Das elastische
Befestigungselement 76 als Ganzes ist im Wesentlichen bumerangförmig oder
V-förmig.
In einigen Ausführungsformen
ist das elastische Befestigungselement 76 aus Aluminium (beispielsweise
aus geschmiedeter Aluminiumlegierung 6061) ausgebildet.
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Jeder
der elastischen Schenkelbereiche 128, 132 des
elastischen Befestigungselementes 76 hat eine Länge L zwischen
dem zentralen Bereich 96 und den jeweiligen Abschlussbereichen 86, 88.
Des Weiteren haben die elastischen Schenkelbereiche 128, 132 jeweilige
Breiten W und Dicken T. Generell sind die elastischen Schenkelbereiche 128, 132 lang und
flach, wobei die Länge
L größer als
die Breite W ist und die Breite W größer als die Dicke T ist. Zusätzlich verringert
sich die Dicke T entlang der elastischen Schenkelbereiche 128, 138 von
dem zentralen Bereich 96 zu den jeweiligen Abschlussbereichen 86, 88.
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Die
Konfiguration des elastischen Befestigungselementes 76 und
insbesondere die Konfiguration der elastischen Schenkelbereiche 128, 138 ermöglicht erhebliches
Durchbiegen an den Abschlussbereichen 86, 88,
während
der zentrale Bereich 96 in Bezug auf das steife Befestigungselement 104,
den Rahmen 30 und den Motor 32 im Wesent lichen
feststehend bleibt. Die Konfiguration des elastischen Befestigungselementes 76 und
insbesondere die Konfiguration der elastischen Schenkelbereiche 128, 138 ermöglicht erhebliches
Durchbiegen innerhalb des elastischen Verformungsbereichs, so dass
sich das Kühlerpaket 36 relativ
zu dem Rahmen 30 und dem Motor 32 eine erhebliche
Strecke bewegen kann, ohne das elastische Befestigungselement 76 permanent
zu deformieren.
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Selbst
dann, wenn das elastische Befestigungselement 76 aus demselben
oder ähnlichen
Material wie das steife Befestigungselement 104 ausgebildet
ist, ermöglicht
in einigen Ausführungsformen die
Konfiguration des elastischen Befestigungselementes 76 (einschließlich der
Form und der relativen Abmessungen der elastischen Schenkel 128, 132 und
der Anordnung der Befestigungsstellen 80, 82, 100)
dem elastischen Befestigungselement 76, Durchbiegen in
signifikantem Umfang ausgesetzt zu werden, ohne plastisch verformt
zu werden oder zu brechen.
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Wie
in der 8 dargestellt und auf Grund der
kleinen Dicke T an den Abschlussbereichen 86, 88 der
elastischen Schenkelbereiche 128, 132, enthält das elastische
Befestigungselement 76 örtlich begrenzte
Buckel 136, 140, die ausreichende Tiefe für die mit
Gewinde versehene Öffnung 90 an
jeder der Befestigungsstellen 80, 82 bereitstellen.
Die Weite der örtlich
begrenzten Buckel 136, 140 ist auf die unmittelbare
Fläche
der Befestigungsstellen 80, 82 so begrenzt, dass
Störung
der elastischen Leistung der elastischen Schenkelbereiche 128, 132,
die oben beschrieben wurde, vermieden wird.
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Die
elastische Befestigungsanordnung des Kühlerpaketes 36 stellt
zwischen dem Kühlerpaket 36 und
dem Rest des Motorrades 20 einen Energieabsorptionsmechanismus
bereit. Spezieller stellt die elastische Befestigungsanordnung des
Kühlerpaketes 36 zwischen
dem Kühlergehäuse 40 und
sowohl dem Rahmen 30 als auch dem Motor 32 einen
Energieabsorptionsmechanismus bereit. Im Falle des Umkippens des
Motorrades 20 schützt
die elastische Befestigungsanordnung (und insbesondere das durch
das elastische Befestigungselement 76 ermöglichte
Durchbiegen) beispielsweise den Kühler 44, den Rahmen 30 und
den Motor 32 vor Schaden auf Grund von Aufprall. Das Gehäuse 40 kann
in Kontakt mit dem Boden oder einem anderen Objekt kommen und eine
Stoßkraft
empfangen. Einiges der Stoßkraft wird
dann durch die Befestigungsanordnung einschließlich des elastischen Befestigungselementes 76 absorbiert.
Die Energie absorbierende elastische Verformung des elastischen
Befestigungselementes 76 beschränkt die auf den Rahmen und 30 und
den Motor 32 übertragene
Stoßkraft.
Außerdem
beschränkt
die Energie absorbierende elastische Verformung des elastischen
Befestigungselementes 76 die Druckkraft auf das Gehäuse 40 zwischen
dem angestoßenen
Objekt und der Befestigungsanordnung, was hilfreich dabei sein kann,
das Stauchen des Gehäuses 40 und
die Beschädigung
des Kühlers 44 darin
zu verhindern. Infolgedessen bleiben der Kühler 44, der Rahmen 30 und
der Motor 32, die relativ teure und/oder schwierig zu reparierende
Bauteile sind, erhalten.
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Infolgedessen
stellt die Erfindung unter anderem eine elastische Befestigungsanordnung
einschließlich
eines elastischen Befestigungselementes 76 zum Befestigen
eines Kühlerpaketes 36 an
einem Motorrad bereit. Verschiedene Merkmale und Vorteile der Erfindung
werden in den folgenden Ansprüche dargelegt.