DE102005024864A1 - Hitzeschild - Google Patents
Hitzeschild Download PDFInfo
- Publication number
- DE102005024864A1 DE102005024864A1 DE102005024864A DE102005024864A DE102005024864A1 DE 102005024864 A1 DE102005024864 A1 DE 102005024864A1 DE 102005024864 A DE102005024864 A DE 102005024864A DE 102005024864 A DE102005024864 A DE 102005024864A DE 102005024864 A1 DE102005024864 A1 DE 102005024864A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- heat shield
- shield according
- spring
- wave
- decoupling element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims description 27
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 10
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims description 5
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 2
- NMFHJNAPXOMSRX-PUPDPRJKSA-N [(1r)-3-(3,4-dimethoxyphenyl)-1-[3-(2-morpholin-4-ylethoxy)phenyl]propyl] (2s)-1-[(2s)-2-(3,4,5-trimethoxyphenyl)butanoyl]piperidine-2-carboxylate Chemical compound C([C@@H](OC(=O)[C@@H]1CCCCN1C(=O)[C@@H](CC)C=1C=C(OC)C(OC)=C(OC)C=1)C=1C=C(OCCN2CCOCC2)C=CC=1)CC1=CC=C(OC)C(OC)=C1 NMFHJNAPXOMSRX-PUPDPRJKSA-N 0.000 description 9
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F1/00—Springs
- F16F1/02—Springs made of steel or other material having low internal friction; Wound, torsion, leaf, cup, ring or the like springs, the material of the spring not being relevant
- F16F1/32—Belleville-type springs
- F16F1/328—Belleville-type springs with undulations, e.g. wavy springs
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
- F01N13/08—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits
- F01N13/10—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits of exhaust manifolds
- F01N13/102—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits of exhaust manifolds having thermal insulation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
- F01N13/18—Construction facilitating manufacture, assembly, or disassembly
- F01N13/1805—Fixing exhaust manifolds, exhaust pipes or pipe sections to each other, to engine or to vehicle body
- F01N13/1811—Fixing exhaust manifolds, exhaust pipes or pipe sections to each other, to engine or to vehicle body with means permitting relative movement, e.g. compensation of thermal expansion or vibration
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F1/00—Springs
- F16F1/36—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
- F16F1/362—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers made of steel wool, compressed hair, woven or non-woven textile, or like materials
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F3/00—Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic
- F16F3/02—Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic with springs made of steel or of other material having low internal friction
Abstract
Die Erfindung betrifft einen Hitzeschild mit wenigstens einer Befestigungsöffnung zur Aufnahme eines Befestigungsmittels, mit welchem der Hitzeschild und ein Bauteil miteinander verbindbar sind. Zwischen dem Hitzeschild und dem Bauteil ist im Bereich um die Befestigungsöffnung ein Entkopplungselement angeordnet, das eine Wellfeder umfasst.
Description
- Die Erfindung betrifft einen Hitzeschild mit wenigstens einer Befestigungsöffnung zur Aufnahme eines Befestigungsmittels, mit welchem der Hitzeschild und ein Bauteil miteinander verbindbar sind. Dabei ist zwischen dem Hitzeschild und dem Bauteil im Bereich um die Befestigungsöffnung ein Entkopplungselement angeordnet.
- Hitzeschilde werden als Schall- und/oder Hitzeschutz für andere Bauteile verwendet. Hitzeschilde werden beispielsweise in Motorräumen von Kraftfahrzeugen eingesetzt, insbesondere im Bereich der Abgasanlage, um benachbarte temperaturempfindliche Bauteile und Aggregate gegenüber Erhitzung zu schützen. Oft dienen die Hitzeschilde gleichzeitig als Schallschutz. Zur Befestigung des Hitzeschilds im Bereich der Abgasanlage, beispielsweise am Abgaskrümmer, dienen in der Regel herkömmliche Schraubverbindungen. Um eine Beschädigung des Hitzeschilds zu vermeiden, können die Anzugsmomente der Schrauben nicht zu hoch gewählt werden. Dadurch besteht jedoch die Gefahr, dass sich die Schraubverbindungen unter dem Einfluss der auf sie einwirkenden Schwingungen lösen. Auch der Hitzeschild selbst kann durch die Schwingungen beschädigt werden. Um dies zu vermeiden, ist es aus dem Stand der Technik bekannt, zwischen dem Hitzeschild und dem Bauteil, an dem der Hitzeschild befestigt werden soll, ein Entkopplungselement anzubringen, welches diese Schwingungen aufnimmt. Als Entkopplungselemente werden im Stand der Technik Hohlzylinder aus Drahtgestrick beschrieben, durch deren Öffnungen die Schrauben geführt werden. Hitzeschilde mit Entkopplungselementen aus Drahtgestrick sind beispielsweise in der
DE 19716733 A1 und derDE 10021575 A1 offenbart. - Nachteilig an den bekannten Entkopplungselementen aus Drahtgestrick ist zum einen ihre relativ aufwändige und teuere Fertigung. Zudem sind die Abmessungen der Drahtgestrickpresslinge bei ihrer Herstellung nur schwer kontrollierbar und unterliegen relativ großen Fertigungstoleranzen. Auch stehen häufig Drähte über die Außenkonturen des Presslings vor, stören bei der Montage und können andere Bauteile beschädigen. Nachteilig ist weiterhin, dass die Dämpfungseigenschaften der Drahtgestrickpresslinge nur schwer gezielt einstellbar sind und so eine Anpassung an die vorgefundenen Schwingungseinwirkungen nur sehr schlecht möglich ist. Um die erforderlichen Dämpfungseigenschaften aufzuweisen, müssen die Drahtgestrickpresslinge schließlich eine relativ hohe Dichte aufweisen, was dazu führt, dass das Gesamtgewicht in nicht erwünschter Weise ansteigt.
- Aufgabe der Erfindung ist es, einen Hitzeschild anzugeben, der die oben bezeichneten Nachteile nicht aufweist. Insbesondere sollte ein Hitzeschild mit einem Entkopplungselement zur Verfügung gestellt werden, das gezielt zur Dämpfung bestimmter Schwingungen eingestellt werden kann, dabei kostengünstig herstellbar ist und bei geringen Abmessungen ein möglichst geringes Gewicht aufweist.
- Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit dem Hitzeschild gemäß Anspruch 1. Bevorzugte Ausführungsvarianten sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
- Demnach betrifft die Erfindung einen Hitzeschild mit wenigstens einer Befestigungsöffnung zur Aufnahme eines Befestigungsmittels, mit welchem der Hitzeschild und ein Bauteil miteinander verbindbar sind. Zwischen dem Hitzeschild und dem Bauteil ist im Bereich um die Befestigungsöffnung ein Entkopplungsmittel angeordnet. Erfindungsgemäß umfasst dieses Entkopplungselement eine Wellfeder. Bevorzugt umgibt diese Wellfeder die Befestigungsöffnung ringförmig, insbesondere kreisringförmig. Die Wellfeder muss dabei nicht unbedingt ringförmig geschlossen sein, obgleich dieses bevorzugt ist. Es ist ebenso gut möglich, dass die Wellfeder beispielsweise an einer Stelle des Ringes offen ist.
- Wellfedern sind aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt, wurden bisher aber zu einem anderen Zweck eingesetzt, nämlich als Druckfedern, beispielsweise in Feder- und Dämpfungssystemen in Kraftfahrzeugen. Wellfedern können ein- oder mehrlagig ausgebildet sein. Gemeinsam ist ihnen, dass sie aus einem band- oder drahtförmigen Material gebildet sind, in dem aufeinander folgende Wellen mit Wellenbergen und Wellentälern ausgebildet sind.
- Das erfindungsgemäße Entkopplungselement kann grundsätzlich entsprechend den bekannten Wellfedern ausgebildet sein und sowohl eine einlagige als auch eine mehrlagige Wellfeder umfassen. Für die Ausbildung einlagiger Wellfedern kann beispielhaft auf die
EP 1477701 A2 , dieDE 1696283 U sowie dieUS 6,254,071 B1 verwiesen werden. - Im Rahmen der Erfindung bevorzugt sind Entkopplungselemente in der Art einer mehrlagigen Wellfeder. Dabei sind die Wellen so übereinander angeordnet, dass jeweils Wellenscheitel auf Wellen scheitel zu liegen kommt. Die mehrlagige Wellfeder kann dabei aus mehreren aufeinander gelegten separaten Lagen aufgebaut sein oder alternativ aus einem draht- oder bandförmigen Ausgangsmaterial, das mehrfach um die Mittenöffnung der Wellfeder gewickelt wurde. Derartige Wellfedern sind aus dem Stand der Technik grundsätzlich ebenfalls bekannt und beispielsweise in der
DE 10324344 B4 , derUS 4,901,987 A sowie derUS 6,758,465 B1 beschrieben. - Um möglichst gleichmäßige Dämpfungseigenschaften in Umfangsrichtung um die Befestigungsöffnung zu erhalten, weist die Wellfeder des erfindungsgemäßen Entkopplungselements in Umfangsrichtung pro Lage wenigstens drei aufeinander folgende Wellen mit jeweils einem Wellental und einem Wellenberg auf (dies gilt sowohl für ein- als auch für mehrlagige Wellfedern).
- Um im Falle einer mehrlagigen Wellfeder für eine gleichmäßige Auflagefläche und für eine möglichst verzerrungsfreie Belastung in Umfangsrichtung zu sorgen, kann es zweckmäßig sein, dass die Wellfeder auf wenigstens einer ihrer Stirnseiten einen ebenen Endabschnitt aufweist, wie es beispielsweise in der
US 4,901,987 A und derUS 6,758,465 B1 beschrieben ist. - Die Wellfeder als erfindungsgemäßes Entkopplungselement oder Teil desselben kann, wie bereits erwähnt, aus einem draht- oder einem bandförmigen Material gefertigt sein. Der Draht weist bevorzugt einen runden und insbesondere einen kreisförmigen Querschnitt auf. Als Ausgangsmaterial kommen alle auch bisher bereits für Wellfedern eingesetzten Materialien in Betracht, also beispielsweise geeignete polymere Werkstoffe. Erfindungsgemäß bevorzugt sind jedoch metallische Materialien, insbesondere geeignete temperaturbeständige Metalllegierungen.
- Der Vorteil der vorstehend beschriebenen Wellfedern als erfindungsgemäßes Entkopplungselement gegenüber den bislang verwendeten Drahtgestricken besteht einerseits in der hohen Fertigungsgenauigkeit, den geringeren Abmessungen und dem geringern Gewicht der Wellfedern gegenüber den Drahtgestricken sowie den verringerten Kosten. Ein besonderer Vorteil ist zudem darin zu sehen, dass die Dämpfungseigenschaften der Wellfeder gezielt auf die zu erwartenden Schwingungen eingestellt werden können. Dies geschieht einerseits durch die Auswahl des Ausgangsmaterials sowie durch die Formgebung der Wellfeder. Die Dämpfungseigenschaften werden dabei durch die Anzahl der Lagen der Wellfeder beeinflusst, durch die Anzahl der Wellen sowie der Berührungspunkte, an denen Wellenscheitel auf Wellenscheitel in der Wellfeder aufeinander zu liegen kommen. Zudem können Wellenlänge und/oder Amplitude (Höhendifferenz zwischen Wellenberg und Wellental einer Welle) gezielt auf die auf den Hitzeschild einwirkende Erregerfrequenz abgestimmt werden, um so eine möglichst gute Dämpfung zu erreichen. Dabei können sowohl Wellenlänge als auch Amplitude in Umfangsrichtung um die Wellfeder und/oder von Lage zu Lage gezielt variiert werden. Auf die Weise können sogar, falls gewünscht, in Umfangsrichtung asymmetrische Dämpfungseigenschaften eingestellt werden. Zudem ist es möglich, mit einer einzigen Wellfeder verschiedene Federkonstanten zu realisieren, wie dies in der
DE 10324344 B4 beschrieben ist. - Eine Variation der Dämpfungseigenschaften ist zudem durch Einstellung der Wellenform möglich. Bevorzugt sind dabei sinusartige Wellenformen, aber es ist ebenso gut möglich, trapezartig verlaufende Wellenformen zu realisieren. Letztere haben den Vorteil größerer Berührungsflächen, wenn Wellenscheitel auf Wellenscheitel zu liegen kommt. Selbstverständlich ist es ebenfalls möglich, innerhalb einer Wellfeder sinusartige und trapezförmige Wellenformen miteinander zu kombinieren. Auch andere Wellenformen sind grundsätzlich denkbar, erfindungsgemäß aber weniger bevorzugt.
- Die Verwendung einer Wellfeder als erfindungsgemäßes Entkopplungselement erlaubt eine Vielzahl von Variations- und Einstellungsmöglichkeiten, ohne dass dadurch die Herstellung des Entkopplungselements aufwändig oder teuer würde. Besonders vorteilhaft ist, dass aus ein und demselben Halbzeug, beispielsweise einem draht- oder bandförmigen Ausgangsmaterial, Wellfedern unterschiedlicher Größe und unterschiedlicher Dämpfungseigenschaften hergestellt werden können.
- Das erfindungsgemäße Entkopplungselement kann mit allen bekannten Hitzeschilden verwendet werden, zum Beispiel mit den bekannten mehrschichtig aufgebauten Hitzeschilden. Es können die bisher verwendeten Befestigungsmittel, insbesondere Schrauben, verwendet werden. Anzahl, Lage und Ausbildung der Befestigungsöffnung können ebenfalls dem Stand der Technik entsprechen. Der Hitzeschild unterscheidet sich grundsätzlich von herkömmlichen Hitzeschilden nur in der Art des Entkopplungselements. Das Bauteil, von dem der Hitzeschild mittels des Entkopplungselements entkoppelt werden soll, kann beispielsweise ein Bauteil im Bereich der Abgasanlage eines Kraftfahrzeugs sein, insbesondere ein Abgaskrümmer. Es kann sich jedoch ebenfalls um ein anderes Bauteil handeln, welches an dem Hitzeschild befestigt wird, nachdem dieser beispielsweise bereits im Bereich der Abgasanlage montiert worden ist. Das Entkopplungselement kann also nicht nur der Entkopplung bei der Befestigung des Hitzeschildes selbst dienen, sondern auch der Entkopplung bei Befestigung anderer Bauteile am Hitzeschild.
- Zusätzlich zu dem Entkopplungselement, welches zwischen Hitzeschild und Bauteil angeordnet ist, kann auch auf der dem Bauteil abgewandten Seite des Hitzeschildes ein weiteres Entkopplungselement vorgesehen sein. Zweckmäßig handelt es sich erneut um eine Wellfeder, wie sie vorstehend be schrieben wurde. Derartige beidseitige Entkopplungselemente sind beispielsweise in den eingangs erwähnten
DE 19716733 A1 und derDE 10021575 A1 beschrieben. - Das Entkopplungselement kann allein von einer Wellfeder gebildet werden oder zusätzlich ein oder mehrere andere Entkopplungselemente enthalten, die hier zur besseren Unterscheidbarkeit auch als Dämpfungselemente bezeichnet werden. Beispielsweise ist es möglich, konzentrisch zu wenigstens einem der Entkopplungselemente ein Dämpfungselement anzuordnen. Zweckmäßig wird dieses Dämpfungselement in der Mittenöffnung der Wellfeder angeordnet. Dieses zusätzliche Dämpfungselement kann beispielsweise aus Drahtgestrick oder Drahtgewirk bestehen, wie es im Stand der Technik bereits als Dämpfungselement beschrieben wurde. Das Dämpfungselement weist zweckmäßig die Form eines Hohlzylinders auf, wobei das Befestigungsmittel durch den Axialhohlraum des Hohlzylinders geführt wird.
- Zur Zentrierung und sicheren Aufnahme des Entkopplungselements und gegebenenfalls des Dämpfungselements kann in wenigstens einer der Oberflächen des Hitzeschilds eine Nut vorhanden sein, in welcher eine der Stirnseiten der Wellfeder und gegebenenfalls eine der Stirnseiten des Dämpfungselements aufgenommen werden kann. Im Falle eines Hitzeschildes aus Verbundmaterial kann diese Nut beispielsweise in die Oberfläche des Hitzeschildes eingeprägt sein.
- Zur Erleichterung der Montage und zur Reduzierung der Einzelteile können das erfindungsgemäße Entkopplungselement und gegebenenfalls das Dämpfungselement auf dem Hitzeschild vormontiert sein. Zweckmäßig geschieht dies durch Schweißen, Löten oder Nieten. Ebenfalls kann in der Befestigungsöffnung eine Hülse zur Aufnahme des Befestigungsmittels vorhanden sein, wie dies beispielsweise in der
DE 10021575 A1 oder derDE 10114295 A1 beschrieben ist. Diese Hülse kann auch der Vormontage des Entkopplungselements und gegebenenfalls des Dämpfungselements dienen. Bevorzugt dient die Hülse jedoch hauptsächlich dazu, aufgrund einer vorgegebenen Höhe einen definierten Anschlag für das Befestigungsmittel bereitzustellen. Über die Hülsenlänge wird eine definierte Vorpressung eingestellt, um so zu verhindern, dass eine zu hohe Presskraft auf den Hitzeschild einwirkt und diesen unter Umständen beschädigt. - Für eine sichere Befestigung und gute Kraftübertragung weist die Hülse zweckmäßig an wenigstens einer ihrer Stirnseiten und bevorzugt an beiden Stirnseiten einen Flansch auf, der im angezogenen Zustand des Befestigungsmittels am Entkopplungselement mit Spannung anliegt. Besonders bevorzugt besteht die Hülse aus zwei in Achsrichtung gegeneinander verschieblichen, ineinander greifenden Hülsenteilen, wie beispielsweise in der
DE 10021575 A1 oder derDE 10114295 A1 beschrieben. - Die Erfindung soll nachfolgend anhand einer Zeichnung näher erläutert werden. Die Zeichnung hat lediglich beispielhaften Charakter und dient ausschließlich zur Illustration bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung, ohne dass die Erfindung auf diese Beispiele beschränkt wäre. In der Zeichnung zeigen schematisch:
-
1 einen erfindungsgemäßen Hitzeschild, der mittels eines Befestigungsmittels an einem Abgaskrümmer befestigt ist, im Querschnitt durch das Befestigungsmittel; -
2 das Entkopplungselement, wie es im Hitzeschild gemäß1 verwendet wird; -
3 ein alternatives Entkopplungselement; -
4 die Wellfeder gemäß2 mit eingesetztem Dämpfungselement in perspektivischer Ansicht, in Achsrichtung der Befestigungsöffnung geschnitten, und -
5 das Entkopplungselement gemäß4 in Draufsicht in Richtung des Pfeils A. -
1 zeigt einen erfindungsgemäßen Hitzeschild1 im Querschnitt durch eine Befestigungsöffnung2 . Der Hitzeschild ist mit einem Befestigungsmittel, hier einer Schraube3 , die durch die Befestigungsöffnung2 geführt ist, an einem Bauteil, konkret einem Abgaskrümmer4 , befestigt. Um zu verhindern, dass sich Schwingungen vom Abgaskrümmer4 auf den Hitzeschild1 übertragen, sind im Bereich um die Befestigungsöffnung2 herum zwei gleichartige Entkopplungselemente5 und5' angeordnet. Das Entkopplungselement5 befindet sich auf der Seite der Oberfläche12 des Hitzeschildes1 zwischen letzterem und Abgaskrümmer4 . Das Entkopplungselement5' ist auf der anderen Seite11 des Hitzeschildes1 angeordnet. Beide Entkopplungselemente5 und5' sind als Wellfedern6 bzw.6' ausgebildet und weisen eine im Wesentlichen hohlzylindrische Form auf. Durch ihre Mittenöffnungen ist die Schraube3 geführt. - Ein Teil des Schraubenschaftes ist in einer Hülse
9 aufgenommen, welche durch die Befestigungsöffnung2 und die Mittenöffnungen der Entkopplungselemente geführt ist. Die Hülse9 weist auf ihrer Seite zum Abgaskrümmer4 hin einen Flansch91 auf, mit welchem die Hülse auf dem Abgaskrümmer aufliegt. Auf dem Flansch91 liegt die untere Stirnseite des Entkopplungselements5 auf. Die obere Seite der Hülse9 schließt ebenfalls mit einem Flansch92 ab, der an einer Stirnseite des Entkopplungselements5' anliegt. In einer Variante kann der Flansch92 beispielsweise dadurch gebildet werden, dass ein oberer Endbereich des Hülsenschaftes in Achsrichtung eingeschnitten wird und die so erhaltenen Streifen nach der Montage der Entkopplungselemente5 ,5' und des Hitzeschildes1 auf der Hülse nach außen umgelegt werden. Auf diese Weise werden Entkopplungselemente und Hitzeschild auf der Hülse9 fixiert. Bei geeignetem Material kann das obere Hülsenende gegebenenfalls auch ohne Einschnitte nach außen unter Bildung des Flansches92 ausgestellt werden. Selbstverständlich kann auch Flansch91 zusätzlich oder anstelle des Flansches92 wie beschrieben erzeugt werden. Alternativ kann der Flansch92 auch von einem Scheibenelement gebildet werden oder einem vergrößerten Schraubenkopf. -
1 zeigt den Zustand bei angezogener Schraube3 . Zum Befestigen des Hitzeschildes1 am Abgaskrümmer4 wird die Schraube3 durch die Hülse9 eingesteckt und an einem passenden Gewinde im Abgaskrümmer festgezogen. Wird für den Flansch92 ein vergrößerten Schraubenkopf oder ein Scheibenelement verwendet, drücken diese beim Festziehen der Schraube3 die obere Wellfeder6' in Richtung auf den Hitzeschild1 zusammen, und der Hitzeschild1 wiederum komprimiert die untere Wellfeder6 . Die Schraube3 kann in diesen Fällen jedoch nur soweit angezogen werden, bis das Scheibenelement92 (oder der Schraubenkopf) auf dem oberen Rand der Hülse9 aufliegt. Auf diese Weise wird die Schraubenpressung begrenzt. Für einen in die Hülse integrierten Flansch92 kann die Schraube nur angezogen werden, bis sie auf dem Flansch92 aufliegt. Nach dem Festziehen der Schraube3 liegen die beiden Entkopplungselemente5 und5' mit vorgegebener Spannung am Hitzeschild1 an. Sie nehmen Schwingungen des Bauteils4 auf und verhindern, dass diese unmittelbar auf den Hitzeschild1 übertragen werden. - Die in
1 als Entkopplungselemente5 und5' verwendeten Wellfedern6 und6' sind im Detail in2 dargestellt. Die Wellfeder6' entspricht der Wellfeder6 . Die Wellfeder6 ist aus einem bandförmigen metallischen Material gefertigt, welches mehrfach um eine Mittenöffnung7 gewickelt wurde. Die erste kreisringförmige Wicklung an der Stirnseite65 wurde dabei mit einem glatten bandringförmigen Material ausgeführt, um einen ebenen Endabschnitt67 zu ergeben. Erst im Verlauf der zweiten kreisringförmigen Wicklung sind im Bandmaterial Wellen ausgebildet, deren Amplitude allmählich zunimmt. Unter Amplitude wird hier die Höhendifferenz zwischen einem Wellenberg63 und einem benachbarten Wellental62 verstanden. Ein Wellenberg63 und ein Wellental62 bilden jeweils eine Welle61 . In einem mittleren axialen Bereich der Wellfeder6 bleibt die Amplitude konstant, während sie zur gegenüberliegenden Stirnseite66 hin allmählich wieder abnimmt und im Endbereich des bandförmigen Materials erneut auf Null zurückgeführt wird, so dass sich auch an der zweiten Stirnseite66 erneut ein ebener Endabschnitt68 ergibt. In den dazwischen liegenden gewellten Bereich sind die Wellen so ausbildet, dass in den Berührungsbereichen B immer Wellenscheitel auf Wellenscheitel zu liegen kommt. -
3 zeigt eine alternative Ausführungsform einer Wellfeder6 als Entkopplungselement5 . Diese Wellfeder ist nicht aus einem einzigen Metallband gefertigt, sondern aus mehreren aufeinander gelegten separaten bandförmigen Ringen64 . Jeder dieser bandförmigen Ringe64 weist drei Wellen auf, mit jeweils einem Wellenberg63 und einem Wellental62 . Die Ringe sind so aufeinander angeordnet, dass in den Berührungsbeereichen B jeweils Wellenscheitel auf Wellenscheitel zu liegen kommt. -
4 zeigt eine weitere alternative Ausführungsform eines Entkopplungselementes5 . Dieses Entkopplungselement umfasst eine Wellfeder6 , die grundsätzlich derjenigen aus2 entspricht. Dargestellt ist hier ein perspektivischer Querschnitt durch die Mittelachse der Wellfeder. Innerhalb der Mittenöffnung7 der Wellfeder6 ist ein Dämpfungselement8 angeordnet. Dieses Dämpfungselement8 besteht aus einem Hohlzylinder aus Drahtgestrick. Es kann grundsätzlich wie die Drahtgestrick-Dämpfungselemente des Standes der Technik ausgebildet sein. Seine Mittelöffnung stimmt mit der Befestigungsöffnung2 überein und nimmt das Befestigungsmittel3 und gegebenenfalls eine Hülse9 auf.5 zeigt die Anordnung gemäß4 in Draufsicht auf eine ihrer Stirnseiten, beispielsweise in Blickrichtung des Pfeils A.
Claims (18)
- Hitzeschild (
1 ) mit wenigstens einer Befestigungsöffnung (2 ) zur Aufnahme eines Befestigungsmittels (3 ), mit welchem der Hitzeschild (1 ) und ein Bauteil (4 ) miteinander verbindbar sind, wobei zwischen dem Hitzeschild (1 ) und dem Bauteil (4 ) im Bereich um die Befestigungsöffnung (2 ) ein Entkopplungselement (5 ) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Entkopplungselement (5 ) eine Wellfeder (6 ) umfasst. - Hitzeschild gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellfeder (
6 ) die Befestigungsöffnung (2 ) ringförmig, insbesondere kreisringförmig, und bevorzugt ringförmig geschlossen umgibt. - Hitzeschild gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellfeder (
6 ) mehrere Lagen übereinander angeordneter Wellen (61 ) mit jeweils einem Wellental (62 ) und einem Wellenberg (63 ) aufweist, wobei die übereinander liegenden Wellen jeweils Wellenscheitel auf Wellenscheitel zueinander angeordnet sind. - Hitzeschild gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellfeder (
6 ) pro Lage (64 ) mindestens drei aufeinander folgende Wellen (61 ) aufweist. - Hitzeschild nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellfeder (
6 ) aus einem Draht mit rundem, insbesondere kreisförmigem Querschnitt oder aus einem bandförmigen Material gefertigt ist. - Hitzeschild gemäß einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellfeder (
6 ) aus mehreren aufeinander gelegten separaten Lagen (64 ) aufgebaut ist. - Hitzeschild gemäß einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellfeder (
6 ) aus einem draht- oder bandförmigen Ausgangsmaterial gefertigt ist, das mehrfach um die Mittenöffnung (7 ) der Wellfeder (6 ) gewickelt ist. - Hitzeschild gemäß einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Stirnseiten (
65 ,66 ) der Wellfeder (6 ) einen ebenen Endabschnitt (67 ,68 ) aufweist. - Hitzeschild gemäß einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass Wellenlänge und/oder Amplitude der Wellen auf die auf den Hitzeschild (
1 ) einwirkende Erregerfrequenz abgestimmt sind, um eine möglichst gute Dämpfung zu erreichen. - Hitzeschild gemäß einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass auf der dem Bauteil (
4 ) abgewandten Seite des Hitzeschildes (1 ) ein weiteres Entkopplungselement (5' ) und insbesondere eine Wellfeder (6 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 angeordnet ist. - Hitzeschild gemäß einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Entkopplungselement (
5 ,5' ) zusätzlich und bevorzugt konzentrisch zu der Wellfeder (6 ,6' ) ein Dämpfungselement (8 ) aufweist. - Hitzeschild gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (
8 ) in der Mittenöffnung (7 ) der Wellfeder (6 ) angeordnet ist. - Hitzeschild gemäß Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (
8 ) aus Drahtgestrick oder Drahtgewirk besteht und insbesondere Hohlzylinderform aufweist. - Hitzeschild gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass er in wenigstens einer seiner Oberflächen (
11 ,12 ) eine Nut zur Aufnahme einer Stirnseite der Wellfeder (6 ) aufweist. - Hitzeschild gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Befestigungsöffnung (
2 ) eine Hülse (9 ) zur Aufnahme des Befestigungsmittels (3 ) vorhanden ist. - Hitzeschild gemäß Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (
9 ) an wenigstens einer ihrer Stirnseiten einen Flansch (91 ,92 ) aufweist, der im angezogenen Zustand des Befestigungsmittels (3 ) am Entkopplungselement (5 ,5' ) mit Spannung anliegt. - Hitzeschild gemäß Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (
9 ) aus zwei in Achsrichtung gegeneinander verschieblichen Hülsenteilen besteht. - Hitzeschild gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (
4 ) ein Bauteil im Bereich der Abgasanlage eines Kraftfahrzeugs und insbesondere ein Abgaskrümmer ist.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102005024864A DE102005024864A1 (de) | 2005-05-31 | 2005-05-31 | Hitzeschild |
PCT/EP2006/005155 WO2006128676A1 (en) | 2005-05-31 | 2006-05-30 | Heat shield |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102005024864A DE102005024864A1 (de) | 2005-05-31 | 2005-05-31 | Hitzeschild |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102005024864A1 true DE102005024864A1 (de) | 2006-12-28 |
Family
ID=37057177
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102005024864A Ceased DE102005024864A1 (de) | 2005-05-31 | 2005-05-31 | Hitzeschild |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102005024864A1 (de) |
WO (1) | WO2006128676A1 (de) |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007017340A1 (de) * | 2007-04-12 | 2008-10-23 | Federal-Mogul Sealing Systems Gmbh | Schutzschild zur thermischen und akustischen Abschirmung von Bauteilen einer Verbrennungskraftmaschine |
DE102007030983A1 (de) * | 2007-07-04 | 2009-01-15 | Federal-Mogul Sealing Systems Gmbh | Schutzschild mit integriertem Dämpfungselement zur thermischen Abschirmung von Bauteilen |
DE202009007818U1 (de) | 2009-06-03 | 2009-10-08 | Reinz-Dichtungs-Gmbh | Entkopplungselement und dessen Verwendungen |
DE202011001962U1 (de) * | 2011-01-26 | 2012-01-27 | Reinz-Dichtungs-Gmbh | Hitzeschild |
DE202011001963U1 (de) * | 2011-01-26 | 2012-01-27 | Reinz-Dichtungs-Gmbh | Hitzeschild |
DE202011109219U1 (de) * | 2011-12-16 | 2012-12-19 | Reinz-Dichtungs-Gmbh | Hitzeschild |
DE202014003108U1 (de) * | 2014-04-11 | 2015-04-15 | Reinz-Dichtungs-Gmbh | Hitzeschild |
WO2017067727A1 (de) | 2015-10-23 | 2017-04-27 | Elringklinger Ag | Plattenartiges bauteil mit einer das plattenartige bauteil durchgreifenden befestigungseinrichtung |
DE202016102795U1 (de) * | 2016-05-25 | 2017-08-28 | Reinz-Dichtungs-Gmbh | Abschirmvorrichtung |
DE102016106153A1 (de) * | 2016-04-05 | 2017-10-05 | Elringklinger Ag | Abschirmteil, insbesondere Hitzeschild mit einer Befestigungsvorrichtung zum Befestigen des Abschirmteiles an einem Befestigungspartnerteil |
DE102017122571A1 (de) * | 2017-09-28 | 2019-03-28 | Hutchinson Stop-Choc Gmbh & Co. Kg | System zur Dämpfung von Schwingungen, Dämpfungsvorrichtung sowie Verfahren zum Anbringen einer Dämpfungsvorrichtung an einem Bauteil |
EP3476659A1 (de) * | 2017-09-26 | 2019-05-01 | Illinois Tool Works Inc. | Befestigungssystem zur befestigung einer komponente auf einer trägerkomponente |
DE202020101595U1 (de) | 2020-03-25 | 2021-06-28 | Reinz-Dichtungs-Gmbh | Entkopplungselement für Hitzeschilde |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE202010013507U1 (de) | 2009-09-23 | 2011-02-10 | Reinz-Dichtungs-Gmbh | Hitzeschild |
EP2537714A1 (de) * | 2011-06-24 | 2012-12-26 | Autoneum Management AG | Verstärkende Wulst zur Montage |
JP2018523775A (ja) * | 2015-07-24 | 2018-08-23 | デーナ、オータモウティヴ、システィムズ、グループ、エルエルシー | インシュレーティングアイソレータアセンブリ |
US11333216B2 (en) | 2015-10-09 | 2022-05-17 | Nichias Corporation | Connector |
CN109018188A (zh) * | 2018-07-16 | 2018-12-18 | 江苏科技大学 | 一种环形波浪状周期浮筏及其制作方法 |
JP7116004B2 (ja) * | 2019-04-11 | 2022-08-09 | 日本発條株式会社 | 可撓部材 |
FR3101128B1 (fr) | 2019-09-24 | 2021-09-24 | A Raymond Et Cie | Dispositif de decouplage thermique |
CN111336203B (zh) * | 2020-03-04 | 2021-10-26 | 蒋钱 | 一种多层波浪形弹簧垫 |
JP7411472B2 (ja) * | 2020-03-27 | 2024-01-11 | エルリングクリンガー・マルサン株式会社 | 締結具、遮蔽ユニット |
US20220381311A1 (en) * | 2021-05-18 | 2022-12-01 | National Taiwan University Of Science And Technology | Wave coil spring and method for additively manufacturing thereof |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19716733A1 (de) * | 1997-04-14 | 1998-10-15 | J & S Gmbh Werkzeugbau Stanz U | Abschirmblech |
DE10021575A1 (de) * | 2000-05-03 | 2001-11-29 | Elring Klinger Ag | Vorrichtung zur insbesondere akustisch entkoppelten Befestigung |
DE10324344B4 (de) * | 2002-05-29 | 2005-04-07 | Visteon Global Technologies, Inc., Dearborn | Druckfeder aus Verbundwerkstoff |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1150842A (ja) * | 1997-08-04 | 1999-02-23 | Mitsubishi Motors Corp | 遮熱板の取付構造 |
US6758465B1 (en) * | 2002-03-05 | 2004-07-06 | Smalley Steel Ring Company | Wave spring with single shim end |
JP2005030570A (ja) * | 2003-07-11 | 2005-02-03 | Nichias Corp | 防振遮熱板 |
JP4398222B2 (ja) * | 2003-10-29 | 2010-01-13 | ニチアス株式会社 | 防振遮熱板 |
-
2005
- 2005-05-31 DE DE102005024864A patent/DE102005024864A1/de not_active Ceased
-
2006
- 2006-05-30 WO PCT/EP2006/005155 patent/WO2006128676A1/en active Application Filing
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19716733A1 (de) * | 1997-04-14 | 1998-10-15 | J & S Gmbh Werkzeugbau Stanz U | Abschirmblech |
DE10021575A1 (de) * | 2000-05-03 | 2001-11-29 | Elring Klinger Ag | Vorrichtung zur insbesondere akustisch entkoppelten Befestigung |
DE10324344B4 (de) * | 2002-05-29 | 2005-04-07 | Visteon Global Technologies, Inc., Dearborn | Druckfeder aus Verbundwerkstoff |
Cited By (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007017340A1 (de) * | 2007-04-12 | 2008-10-23 | Federal-Mogul Sealing Systems Gmbh | Schutzschild zur thermischen und akustischen Abschirmung von Bauteilen einer Verbrennungskraftmaschine |
DE102007017340B4 (de) * | 2007-04-12 | 2015-12-03 | Federal-Mogul Sealing Systems Gmbh | Schutzschild zur thermischen und akustischen Abschirmung von Bauteilen einer Verbrennungskraftmaschine |
DE102007030983A1 (de) * | 2007-07-04 | 2009-01-15 | Federal-Mogul Sealing Systems Gmbh | Schutzschild mit integriertem Dämpfungselement zur thermischen Abschirmung von Bauteilen |
DE202009007818U1 (de) | 2009-06-03 | 2009-10-08 | Reinz-Dichtungs-Gmbh | Entkopplungselement und dessen Verwendungen |
DE202011001962U1 (de) * | 2011-01-26 | 2012-01-27 | Reinz-Dichtungs-Gmbh | Hitzeschild |
DE202011001963U1 (de) * | 2011-01-26 | 2012-01-27 | Reinz-Dichtungs-Gmbh | Hitzeschild |
DE202011109219U1 (de) * | 2011-12-16 | 2012-12-19 | Reinz-Dichtungs-Gmbh | Hitzeschild |
DE202014003108U1 (de) * | 2014-04-11 | 2015-04-15 | Reinz-Dichtungs-Gmbh | Hitzeschild |
WO2017067727A1 (de) | 2015-10-23 | 2017-04-27 | Elringklinger Ag | Plattenartiges bauteil mit einer das plattenartige bauteil durchgreifenden befestigungseinrichtung |
DE102015118117A1 (de) | 2015-10-23 | 2017-04-27 | Elringklinger Ag | Plattenartiges Bauteil mit einer das plattenartige Bauteil durchgreifenden Befestigungseinrichtung |
CN108474396A (zh) * | 2015-10-23 | 2018-08-31 | 爱尔铃克铃尔股份公司 | 带有穿过作用于板状的结构部件的固定机构的板状的结构部件 |
US11131334B2 (en) | 2015-10-23 | 2021-09-28 | Elringklinger Ag | Plate-like component with a fastening device reaching through the plate-like component |
DE102016106153A1 (de) * | 2016-04-05 | 2017-10-05 | Elringklinger Ag | Abschirmteil, insbesondere Hitzeschild mit einer Befestigungsvorrichtung zum Befestigen des Abschirmteiles an einem Befestigungspartnerteil |
DE202016102795U1 (de) * | 2016-05-25 | 2017-08-28 | Reinz-Dichtungs-Gmbh | Abschirmvorrichtung |
EP3476659A1 (de) * | 2017-09-26 | 2019-05-01 | Illinois Tool Works Inc. | Befestigungssystem zur befestigung einer komponente auf einer trägerkomponente |
DE102017122571A1 (de) * | 2017-09-28 | 2019-03-28 | Hutchinson Stop-Choc Gmbh & Co. Kg | System zur Dämpfung von Schwingungen, Dämpfungsvorrichtung sowie Verfahren zum Anbringen einer Dämpfungsvorrichtung an einem Bauteil |
DE102017122571B4 (de) * | 2017-09-28 | 2020-11-19 | Hutchinson Stop-Choc Gmbh & Co. Kg | System zur Dämpfung von Schwingungen sowie Verfahren zum Anbringen einer Dämpfungsvorrichtung an einem Bauteil |
DE202020101595U1 (de) | 2020-03-25 | 2021-06-28 | Reinz-Dichtungs-Gmbh | Entkopplungselement für Hitzeschilde |
DE102021202850A1 (de) | 2020-03-25 | 2021-09-30 | Reinz-Dichtungs-Gmbh | Entkopplungselement für Hitzeschilde |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2006128676A1 (en) | 2006-12-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102005024864A1 (de) | Hitzeschild | |
EP1861290B2 (de) | Abschirmelement für kraftfahrzeuge | |
EP0925128B1 (de) | Verfahren und vorrichtungen zum herstellen eines metallbleches mit einer wellung und einer quer dazu liegenden mikrostruktur | |
EP0521446B1 (de) | Tilger | |
DE4406826B4 (de) | Schraubenfeder | |
EP0816709A2 (de) | Federelement mit gestricktem Formkörper | |
DE102011077361A1 (de) | Feder für eine Welle-/ Nabeverbindung mit Überlastschutzfunktion, insbesondere für Heckklappenantriebe | |
EP2481640B1 (de) | Hitzeschild | |
DE69909359T2 (de) | Distanzhülse | |
DE2741487A1 (de) | Daempfvorrichtung zum daempfen von torsionsvibrationen | |
DE1575536B1 (de) | Verfahren zum Herstellen eines elastischen Elements fuer ein elastisches Lager | |
EP2406108A1 (de) | Temperatur-schwingungsentkoppelelement | |
DE202016102418U1 (de) | Hitzeschild | |
DE102016208881A1 (de) | Abschirmbauteil | |
EP1350041B1 (de) | Kolbenbefestigung | |
DE69723779T2 (de) | Eisenbahnräder mit Schalldämpfungsvorrichtung | |
EP3359793A1 (de) | KOLBEN MIT AUßENVERSCHRAUBUNG | |
DE202011106603U1 (de) | Hitzeschild mit reduzierter Lagenausdehnung | |
EP1619364B1 (de) | Schwingungsisolator | |
EP2511566A2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Schwungrads | |
DE19825738C1 (de) | Schalldämmeinrichtung | |
EP1674770B1 (de) | Metallische Flachdichtung | |
DE102021123117B3 (de) | Einstellbarer Drehmomentbegrenzer | |
DE102006054452B4 (de) | Schwingungstilger mit einer mehrteiligen Tilgermasse | |
DE3447842A1 (de) | Sonarbasis |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8131 | Rejection |