DE102004042611B3

DE102004042611B3 - Auspuffaufhängung

Info

Publication number: DE102004042611B3
Application number: DE200410042611
Authority: DE
Inventors: Werner Berens; Joachim Salina
Original assignee: SG TECHNOLOGIES GmbH
Current assignee: SAARGUMMI TECHNOLOGIES S.A.R.L., SCHENGEN, LU
Priority date: 2004-09-03
Filing date: 2004-09-03
Publication date: 2006-02-02
Anticipated expiration: 2024-09-04

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Auspuffaufhängung mit einer oberen Schwenklagerbuchse (1) zur Anlenkung am Fahrzeugboden und einer im Abstand zu der oberen Schwenklagerbuchse (1) angeordneten unteren Schwenklagerbuchse (3) zur Anlenkung am Auspuff, wobei die obere Schwenklagerbuchse (1) angrenzend an eine Fangschlaufe (6) und die untere Schwenklagerbuchse (3) innerhalb der Fangschlaufe (6) im Abstand zur Fangschlaufeninnenseite angeordnet und mit der Fangschlaufe (6) über eine gummielastische Federung (13-16) verbunden ist. DOLLAR A Erfindungsgemäß weist die Fangschlaufe (6) einen starren oberen Abschnitt (7) und einen elastischen unteren Abschnitt (10) auf. Vorzugsweise ist der elastische untere Abschnitt (10) gelenkig mit dem oberen Abschnitt (7) der Fangschlaufe (6) verbunden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Auspuffaufhängung mit einer oberen Schwenklagerbuchse zur Anlenkung am Fahrzeugboden und einer im Abstand zu der oberen Schwenklagerbuchse angeordneten unteren Schwenklagerbuchse zur Anlenkung am Auspuff, wobei die obere Schwenklagerbuchse angrenzend an eine Fangschlaufe und die untere Schwenklagerbuchse innerhalb der Fangschlaufe im Abstand zur Fangschlaufeninnenseite angeordnet und mit der Fangschlaufe über eine gummielastische Federung verbunden ist, wobei die Fangschlaufe einen elastischen unteren Abschnitt und einen gegenüber dem unteren Abschnitt versteiften oberen Abschnitt aufweist.
Auspuffaufhängungen müssen Lageänderungen des Aufhängungspunktes in Längsrichtung der Auspuffanlagen ausgleichen, welche sich durch Fertigungstoleranzen, Wärmeausdehnungen oder Längsbewegungen der Auspuffanlage ergeben. Ferner sind das Gewicht der Auspuffanlage abzutragen und vertikale Auspuffschwingungen zu dämpfen.

Horizontale Verschiebungen des Aufhängepunkts lassen sich durch Auspuffaufhängungen mit zwei Schwenklagern ausgleichen. Eine solche Aufhängung ist z.B. aus der DE 198 61 156 C2 bekannt. Diese bekannte Aufhängung weist eine Fangschlaufe aus Federstahl auf, wobei die obere Buchse durch Biegung des Federstahls der Fangschlaufe hergestellt ist. Die Federarme sind derart mit der elastischen Fangschlaufe verbunden, dass für die Schwingungs- und Dämpfungseigenschaften der Aufhängung in vertikaler Richtung die Reihenschaltung der gummielastischen Federung und der elastischen Fangschlaufe maßgebend ist.

Aus der DE 42 11 397 C1 ist eine mit nur einer Schwenklagerbuchse versehene Auspuffaufhängung bekannt, welche über eine Grundplatte am Fahrzeugboden zu befestigen ist. Mit der Grundplatte ist eine elastische Fangschlaufe in U-Form verbunden. Eine gummielastische Federung verbindet die Schwenklagerbuchse sowohl mit der Grundplatte als auch der Fangschlaufe. Bei horizontalen Verschiebungen der Auspuffanlage gibt die Fangschlaufe nach. So wird die gummielastische Federung, welche für die Federungseigenschaften in vertikaler Richtung maßgebend ist, entlastet.

Eine Auspuffaufhängung der eingangs erwähnten Art geht aus der DE 100 13 121 C1 hervor. Die gummielastische Federung dieser bekannten Auspuffaufhängung weist zwei, mit dem unteren Abschnitt der Fangschlaufe verbundene Federarme auf.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine neue Auspuffaufhängung der eingangs erwähnten Art mit weiter verbesserten Federungs- und Dämpfungseigenschaften zu schaffen.

Die diese Aufgabe lösende Auspuffaufhängung ist dadurch gekennzeichnet, dass der obere Abschnitt der Fangschlaufe starr ausgebildet ist und die gummielastische Federung wenigstens zwei mit dem oberen Abschnitt der Fangschlaufe verbundene Federarme aufweist.

Vorteilhaft sorgt der starre obere Abschnitt dafür, dass für die Federungs- und Dämpfungseigenschaften in vertikaler Richtung im wesentlichen nur die gummielastische Federung maßgebend ist. Bei ausgeschöpftem Schwenkbereich wird der elastische untere Abschnitt der Fangschlaufe wirksam, welcher über den Schwenkbereich hinausgehende horizontale Lageänderungen des Auspuffaufhängepunktes ohne Beeinträchtigung des Federungs- und Dämpfungsverhaltens in vertikaler Richtung ermöglicht.

Vorzugsweise ist der untere Abschnitt gelenkig mit dem oberen Abschnitt der Fangschlaufe verbunden, so dass der untere Abschnitt der Fangschlaufe vorteilhaft nicht nur durch seine Elastizität, sondern auch durch diese Gelenkverbindung beweglich ist.

Die beiden mit dem oberen Abschnitt der Fangschlaufe verbundenen Federschenkel bilden vorzugsweise eine U-Form mit zu der unteren Schwenklagerbuchse hin abgebogenen U-Schenkeln. Aufgrund dieser U-Form sind diese Schenkel auch im verschwenkten Zustand der Aufhängung ähnlich wie im unverschwenkten Zustand beweglich.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist der obere Abschnitt der Fangschlaufe zwei zueinander im Winkel stehende Schenkel auf, wobei von diesem Winkel der Schwenkbereich der Aufhängung abhängt, wenn entsprechend einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die obere Schwenklagerbuchse innerhalb der Fangschlaufe an diese angrenzend im Bereich der Abwinklung des oberen Abschnitts der Fangschlaufe angeordnet ist.

Die gummielastische Federung weist ferner wenigstens zwei weitere Federschenkel auf, welche mit dem elastischen Abschnitt der Fangschlaufe verbunden sind. Zweckmäßig erstrecken sich die weiteren Federschenkel senkrecht zu einer die beiden zueinander parallelen Drehachsen der Schwenklagerbuchsen enthaltenen Ebene. Bei Ausschöpfung des Verschwenkbereichs üben diese Federschenkel eine Druckkraft auf den unteren Abschnitt der Fangschlaufe aus, welcher aufgrund seiner Elastizität sowie seiner Verschwenkbarkeit eine weitere Verschiebung des Auspuffaufhängungspunktes in Auspufflängsrichtung zulässt.

Vorzugsweise ist ein Elastomermaterial der gummielastischen Federung an eine Fangschlaufe aus Metall angegossen, die Fangschlaufe insbesondere umgossen und dadurch eine feste, dauerhafte Verbindung hergestellt.

Die gummielastische Federung kann einstückig mit wenigstens der unteren Schwenklagerbuchse und vorzugsweise einer die Fangschlaufe vor Korrosion schützenden Fangschlaufenummantelung ausgebildet sein.

In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die gesamte Aufhängung symmetrisch zu der die Drehachse der Schwenklagerbuchsen enthaltenden Ebene ausgebildet.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und der beiliegenden, sich auf dieses Ausführungsbeispiel beziehenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine Auspuffaufhängung nach der Erfindung in einer Seitenansicht,
2 die Aufhängung von 1 in einer zu der Ansicht von 1 um 90° gedrehten Seitenansicht in Schnittdarstellung gemäß Schnitt A-A von 1, und
3 ein Detail der Auspuffaufhängung von 1 und 2.
Eine Auspuffaufhängung weist eine obere Schwenklagerbuchse 1 zur Anlenkung der Aufhängung an einen Fahrzeugboden auf. In die Schwenklagerbuchse 1 greift ein im Abstand vom Fahrzeugboden angeordneter, mit dem Fahrzeugboden verbundener Achsbolzen (nicht gezeigt) ein.
Vertikal im Abstand zu der oberen Schwenklagerbuchse 1 ist eine untere Schwenklagerbuchse 3 für die Anlenkung der Aufhängung an einen Auspuff vorgesehen. In die Schwenklagerbuchse 3 greift ein mit dem Auspuff verbundener Achsbolzen (nicht gezeigt) ein.
Die Drehachsen 2 und 4 der Schwenklagerbuchsen 1 und 3 sind zueinander parallel und liegen in einer Symmetrieebene 5 der Auspuffaufhängung.
Die gezeigte Aufhängung besteht einschließlich der Schwenklagerbuchsen 1 und 3 bis auf eine durch Strichlinien angedeutete, einen Fangrahmen bildende metallische Fangschlaufe 6 aus einem hitzebeständigen Elastomerwerkstoff. Der Elastomerwerkstoff ist an die Fangschlaufe angegossen.
Die Fangschlaufe besteht aus einem oberen starren Abschnitt 7 aus Stahlblech mit zueinander im Winkel stehenden Schenkeln 8 und 9 sowie einem unteren elastischen Abschnitt 10 aus Federstahl. Der untere Abschnitt weist etwa eine U-Form auf.
Der obere Abschnitt 7 ist bei 11 und 12 gelenkig mit dem unteren Abschnitt 10 verbunden.
Wie 1 erkennen lässt, grenzt die Schwenklagerbuchse 1 an die metallische Fangschlaufe 6 im Bereich der Abwinklung zwischen den beiden Schenkeln 8 und 9 auf der Innenseite der Fangschlaufe 6 an, während die im Inneren der Fangschlaufe angeordnete Schwenklagerbuchse 3 zur Innenseite der Fangschlaufe im Abstand steht.
Die Schwenklagerbuchse 3 ist mit dem starren Abschnitt 7 der Fangschlaufe 6 über zwei Federarme 13 und 14 verbunden, die in einer U-Form angeordnet und zu der Ebene 5 hin abgebogen sind.
Ferner bestehen zwischen der Schwenklagerbuchse 3 und der Fangschlaufe 6 Verbindungen über Federarme 15 und 16, die sich senkrecht zur Ebene 5 erstrecken und im Querschnitt schwächer als die Federarme 13 und 14 ausgebildet sind. Die Verlängerungen der Federarme 15 und 16 tangieren die U-förmige Anordnung der Federarme 13 und 14.
Die Schwenklagerbuchsen 1 und 3 sowie die Federarme 13 bis 16 sind einschließlich einer Ummantelung 21 der Fangschlaufe 6 einstückig aus dem Elastomerwerkstoff gebildet. Von einem den oberen Teil der Fangschlaufe ausfüllenden, die Schwenklagerbuchse 1 bildenden Block 17 aus Elastomerwerkstoff steht ein einstückig angeformter Anschlagzapfen 18 zwischen den Federarmen 13 und 14 in Richtung zu der unteren Schwenklagerbuchse 3 vor.
Wie aus 3 hervorgeht, sind bei 11 und 12 Gelenke zwischen dem oberen Abschnitt 7 und dem unteren Abschnitt 10 der Fangschlaufe 6 jeweils durch eine Öffnung 19 gebildet, in welche ein gebogenes Ende 20 des unteren Abschnitts 10 beweglich eingreift.
Die beiden Schwenklagerbuchsen 1, 3 erlauben eine Verschwenkung der Aufhängung in Längsrichtung des Auspuffs. Auspufflängentoleranzen, durch Ausdehnung bedingte Längenänderungen und Längsbewegungen des Auspuffs können durch diese Verschwenkmöglichkeit ausgeglichen werden, wobei die Winkelstellung der Schenkel 8 und 9 des oberen Abschnitts 7 der Fangschlaufe 6 einen bestimmten Schwenkbereich zulassen.
Vertikale Schwingungen des Auspuffs werden durch die beiden Federarme 13 und 14 gedämpft.
Ist der Schwenkbereich in Längsrichtung des Auspuffs ausgeschöpft, so erlaubt der elastische untere Abschnitt 10 der Fangschlaufe 6 eine weitere Verformung der Aufhängung in Auspufflängsrichtung, wobei der kurze Federarm 15 bzw. 16 auf den unteren Abschnitt 10 der Fangschlaufe 6 eine Schubkraft ausübt. Neben einer elastischen Verformung des unteren Abschnitts 10 kommt es dabei zu einer Verschwenkung des unteren Abschnitts 10 gegen den oberen Abschnitt 7 bei 11 und 12.

Claims

Auspuffaufhängung mit einer oberen Schwenklagerbuchse (1) zur Anlenkung am Fahrzeugboden und einer im Abstand zu der oberen Schwenklagerbuchse (1) angeordneten unteren Schwenklagerbuchse (3) zur Anlenkung am Auspuff, wobei die obere Schwenklagerbuchse (1) angrenzend an eine Fangschlaufe (6) und die untere Schwenklagerbuchse (3) innerhalb der Fangschlaufe (6) im Abstand zur Fangschlaufeninnenseite angeordnet und mit der Fangschlaufe (6) über eine gummielastische Federung (13–16) verbunden ist, wobei die Fangschlaufe (6) einen elastischen unteren Abschnitt (10) und einen gegenüber dem unteren Abschnitt (10) versteiften oberen Abschnitt (7) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Abschnitt (7) der Fangschlaufe (6) starr ausgebildet ist und die gummielastische Federung (13 bis 16) wenigstens zwei mit dem oberen Abschnitt (7) verbundene Federarme (13, 14) aufweist.
Auspuffaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der untere Abschnitt (10) gelenkig mit dem oberen Abschnitt (7) der Fangschlaufe (6) verbunden ist.
Auspuffaufhängung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden mit dem oberen Abschnitt (7) der Fangschlaufe (6) verbundenen Federarme (13, 14) eine U-Form mit zu der unteren Schwenklagerbuchse (3) hin abgebogenen U-Schenkeln bilden.
Auspuffaufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Abschnitt (7) der Fangschlaufe (6) zwei zueinander im Winkel stehende Schenkel (8, 9) aufweist.
Auspuffaufhängung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Schwenklagerbuchse (1) innerhalb der Fangschlaufe (6) an der Abwinklung des oberen Abschnitts (7) der Fangschlaufe (6) angeordnet ist.
Auspuffaufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die gummielastische Federung (13–16) wenigstens zwei weitere Federarme (15, 16) aufweist, welche mit dem elastischen Abschnitt (10) der Fangschlaufe (6) verbunden sind.
Auspuffaufhängung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich die weiteren Federarme (15, 16) senkrecht zu einer die Drehachsen (2, 4) der Schwenklagerbuchsen (1, 3) enthaltenden Ebene (5) erstrecken.
Auspuffaufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der gummielastischen Federung (13–16) an die Fangschlaufe (6) angegossen ist.
Auspuffaufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die gummielastische Federung (13–16) einstückig mit wenigstens der unteren Schwenklagerbuchse (3) und vorzugsweise einstückig mit einer Ummantelung (21) der Fangschlaufe (6) ausgebildet ist.
Auspuffaufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufhängung symmetrisch zu einer die Drehachsen (2, 4) der Schwenklagerbuchsen (1, 3) enthaltenden Ebene (5) ausgebildet ist.