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Die Erfindung betrifft eine Endrohrblende für einen Abgasstrang eines Kraftfahrzeugs gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Kraftfahrzeug gemäß Oberbegriff des Anspruchs 6.
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Aus der deutschen Patentschrift
DE 101 36 350 B4 geht eine Endrohrblende für die Abgasleitung einer Brennkraftmaschine hervor, die einstückig ausgebildet ist und aus Kunststoff besteht. Nachteilig hierbei ist, dass die einstückig ausgebildete Blende wenig flexibel einsetzbar ist und modellspezifisch ausgestaltet sein muss. Es sind auch Endrohrblenden bekannt, die zumindest zweiteilig ausgebildet sind, wobei sie einen Innentrichter sowie eine von dem Innentrichter separate Zierblende aufweisen. Dabei bestehen der Innentrichter und die Zierblende aus Stahl, um der Temperaturbelastung durch den Abgasstrom widerstehen zu können. Nachteilig hieran ist insbesondere die eingeschränkte Formgebung für die Zierblende sowie das hohe Gewicht der Endrohrblende.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Endrohrblende sowie ein Kraftfahrzeug zu schaffen, welche die genannten Nachteile nicht aufweisen.
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Die Aufgabe wird gelöst, indem eine Endrohrblende mit den Merkmalen des Anspruchs 1 geschaffen wird. Dadurch, dass zumindest die Zierblende Kunststoff umfasst oder aus Kunststoff besteht, ergeben sich Vorteile in Hinblick auf das Gewicht der Endrohrblende, die sich letztlich auf das Gesamtgewicht des Kraftfahrzeugs und somit auch auf dessen Kraftstoffverbrauch auswirken. Außerdem ergibt sich eine erhöhte Gestaltungsfreiheit für das Design der Zierblende, wobei Einschränkungen hinsichtlich Tiefziehbarkeit, Mindestradien und/oder Formgebung stark reduziert sind. Es ist daher auch eine komplexe Bauteilgestaltung der Zierblende im Heckdesign des Kraftfahrzeugs möglich.
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Durch die zumindest zweiteilige Ausbildung der Endrohrblende ist eine flexible Anordnung möglich, wobei die Endrohrblende und insbesondere die Zierblende ohne weiteres auf verschiedene Modelle des Kraftfahrzeugs angepasst werden kann. Es ist möglich, den Innentrichter unabhängig von der Ausgestaltung der Zierblende quasi auf beliebige Weise zu beschneiden und so an die konkrete Fahrzeuggeometrie anzupassen. Weiterhin ist es möglich, den Innentrichter unabhängig von der Gestaltung der Zierblende optimal auf ein Endrohr abzustimmen und/oder ihn unabhängig von dem konkreten Fahrzeugmodell stets in einer optimalen Position relativ zu dem Endrohr anzuordnen, wobei ein sich – in radialer Richtung gesehen – ergebender Freiraum zwischen dem Endrohr und dem Innentrichter minimiert werden kann. Hierdurch wiederum ist es möglich, den Abstand des Innentrichters zur Straße zu optimieren, wobei dieser Abstand insbesondere maximiert werden kann. Dadurch ist es ohne weiteres möglich, die Endrohrblende auch bei Kraftfahrzeugen einzusetzen, die ohnehin einen vergleichsweise geringen Abstand eines Unterbodens zu der Straße aufweisen.
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Mit einer axialen Richtung ist hier und im Folgenden eine Richtung angesprochen, die sich im Wesentlichen in Längsrichtung des Innentrichters beziehungsweise in Strömungsrichtung des Abgases bei montierter Endrohrblende erstreckt. Eine radiale Richtung ist eine Richtung, die auf der axialen Richtung senkrecht steht. Eine Umfangsrichtung ist eine Richtung, welche die axiale Richtung konzentrisch umgreift.
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Bei einer Zierblende, die Kunststoff umfasst oder aus Kunststoff besteht, sind ohne weiteres fahrzeugspezifische, auf ein konkretes Modell abgestimmte Oberflächengestaltungen möglich, wobei die Zierblende insbesondere eine glänzende Oberfläche, eine matte Oberfläche und/oder eine Oberfläche mit Carbon-Anmutung aufweisen kann.
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Es ist möglich, dass der Innentrichter mehrteilig ausgebildet ist. Insbesondere ist es möglich, dass der Innentrichter aus mindestens zwei Schalen, insbesondere mindestens zwei Blechschalen, zusammengesetzt ist.
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Es wird eine Endrohrblende bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass der Innentrichter Metall oder eine Metalllegierung umfasst, wobei er vorzugsweise aus Metall oder einer Metalllegierung besteht. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Endrohrblende umfasst der Innentrichter Stahl, ein Leichtmetall, oder eine Leichtmetalllegierung, insbesondere Aluminium oder eine Aluminiumlegierung. Besonders bevorzugt besteht der Innentrichter aus einem der genannten Materialien. In diesem Fall ist der Innentrichter besonders temperaturbeständig gegenüber den heißen Abgasen.
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Es wird auch eine Endrohrblende bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass der Innentrichter Kunststoff umfasst oder aus Kunststoff besteht. In diesem Fall ist der Innentrichter leicht ausgebildet, wobei die Endrohrblende insgesamt besonders leicht ausgebildet ist, wenn sowohl der Innentrichter als auch die Zierblende Kunststoff umfassen oder aus Kunststoff bestehen. Weiterhin sind für den Innentrichter hohe Gestaltungsfreiheiten nutzbar, wenn dieser Kunststoff umfasst oder aus Kunststoff besteht, insbesondere weil Einschränkungen hinsichtlich der Tiefziehbarkeit, den Mindestradien und/oder der Formgebung stark reduziert sind, so dass auch eine komplexe Bauteilgestaltung der gesamten Endrohrblende im Heckdesign des Kraftfahrzeugs möglich ist.
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Es wird auch eine Endrohrblende bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass die Zierblende als Blendenring ausgebildet ist. Sie ist in diesem Fall ringförmig ausgebildet und umgreift die Strömungsrichtung des Abgasstroms. Zugleich weist sie eine vergleichsweise kurze Bauform auf, wobei insbesondere die Erstreckung der Zierblende in axialer Richtung sehr viel kleiner ist als ihr Durchmesser. Daher dient die Zierblende bei dieser Ausgestaltung nur in geringem Maße der Abgasführung und in höherem Marie einer optisch ansprechenden Ausgestaltung des im Heckbereich des Kraftfahrzeugs angeordneten Endes des Abgasstrangs.
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Schließlich wird auch eine Endrohrblende bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass der Innentrichter mindestens ein Strömungsleitelement aufweist, das eingerichtet ist, um einen den Innentrichter durchsetzenden Abgasstrom so zu beeinflussen, dass er die stromabwärts des Innentrichters angeordnete Zierblende in einem Abstand zu einer Wandung derselben durchströmt. Das Strömungsleitelement ist bevorzugt in einem Inneren des Innentrichters derart angeordnet, dass der den Innentrichter durchsetzenden Abgasstrom durch es abgelenkt und von einer Wandung der Zierblende – radial nach innen – weggerichtet wird. Hierdurch kann die thermische Belastung der Zierblende deutlich reduziert werden, so dass auch ein weniger wärmestabiler Kunststoff für die Zierblende verwendet werden kann. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Strömungsleitelement als sich – in radialer Richtung gesehen – in das Innere des Innenrichters erstreckende Verprägung und/oder Anformung ausgebildet. Insbesondere ein als Verprägung ausgebildetes Strömungsleitelement ist sehr einfach herstellbar, indem eine Wandung des Innentrichters radial nach innen verformt wird.
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Die Aufgabe wird auch gelöst, indem ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 6 geschaffen wird. Das Kraftfahrzeug weist einen Abgasstrang mit einem Endrohr auf. Es zeichnet sich dadurch aus, dass stromabwärts des Endrohrs eine Endrohrblende nach einem der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele angeordnet ist. Somit ergeben sich für das Kraftfahrzeug die Vorteile, die bereits in Zusammenhang mit der Endrohrblende erläutert wurden.
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Es wird auch ein Kraftfahrzeug bevorzugt, dass sich dadurch auszeichnet, dass es einen Stoßfänger aufweist. Dabei ist der Innentrichter an dem Stoßfänger befestigt. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass die Zierblende an dem Stoßfänger befestigt ist. Besonders bevorzugt sind sowohl der Innentrichter als auch die Zierblende an dem Stoßfänger befestigt. Auf diese Weise kann die Endrohrblende sehr einfach und wenig aufwendig befestigt werden, wobei sie zugleich – insbesondere in radialer Richtung – in einem Abstand zu dem Endrohr gehalten werden kann, so dass sie nicht in direkten Kontakt mit dem durch den Abgasstrom aufgeheizten Endrohr kommt.
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Es wird auch ein Kraftfahrzeug bevorzugt, dass sich dadurch auszeichnet, dass die Endrohrblende an den Stoßfänger angeclipst oder angesteckt ist. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass die Zierblende an den Stoßfänger angeclipst oder angesteckt ist. Besonders bevorzugt sind sowohl die Endrohrblende als auch die Zierblende an den Stoßfänger angeclipst oder angesteckt. Bei einem solchen Ausführungsbeispiel wird insbesondere bevorzugt, dass die Zierblende und/oder die Endrohrblende Kunststoff umfasst/umfassen beziehungsweise aus Kunststoff besteht/bestehen. Es ist dann auf sehr einfache und schnelle Weise möglich, die Endrohrblende und/oder die Zierblende an dem Stoßfänger zu befestigen, wobei bei der Steck- oder Clipslösung erheblich kürzere Montagezeiten erzielt werden, als wenn die Endrohrblende und/oder die Zierblende mit dem Stoßfänger verschraubt wird/werden.
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Bevorzugt weist die Endrohrblende mindestens ein Rastelement auf, welches zu Ihrer Befestigung mit mindestens einem komplementär ausgebildeten Rastelement zusammenwirkt, das an dem Stoßfänger angeordnet ist. Vorzugsweise weist alternativ oder zusätzlich die Zierblende mindestens ein Rastelement auf, das mit einem komplementär ausgebildeten Rastelement zusammenwirkt, welches an dem Stoßfänger angeordnet ist.
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Es wird auch ein Kraftfahrzeug bevorzug, dass sich dadurch auszeichnet, dass die Zierblende in den Stoßfänger integriert ist. Vorzugsweise ist die Zierblende als Stoßfängerzierteil ausgebildet und als solches in den Stoßfänger integriert. Besonders bevorzugt ist die Zierblende einstückig mit dem Stoßfänger ausgebildet.
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Schließlich wird ein Kraftfahrzeug bevorzugt, dass sich dadurch auszeichnet, dass der Innentrichter in einem Abstand zu der Zierblende angeordnet ist. Typischerweise ist der Innentrichter einer höheren Temperaturbelastung ausgesetzt beziehungsweise kommt intensiver mit dem Abgasstrom in Kontakt als die Zierblende. Indem der Innentrichter von der Zierblende beanstandet angeordnet ist, ist es möglich, die thermische Belastung der Zierblende zu verringern und/oder sie von dem Innentrichter zu isolieren.
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Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Zierblende – in radialer Richtung gesehen – von dem Innentrichter beabstandet angeordnet. Insbesondere ist es möglich, dass die Zierblende eine Wandung des Innentrichters in einem radialen Abstand umgreift. Hierdurch entsteht – in radialer Richtung gesehen – ein Isolierspalt zwischen dem Innentrichter und der Zierblende, wodurch deren thermische Belastung reduziert ist.
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Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass der Innentrichter – in axialer Richtung – von der Zierblende beabstandet angeordnet ist. Durch diese axialversetzte Anordnung zwischen dem Innentrichter und der Zierblende wird ebenfalls die Beaufschlagung der Zierblende mit dem heißen Abgasstrom reduziert und damit deren Temperaturbelastung verringert.
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Schließlich ist es alternativ oder zusätzlich möglich, dass der Innentrichter und die Zierblende – in Querrichtung gesehen – versetzt zueinander angeordnet sind. Dabei spricht eine Querrichtung eine Richtung an, die ebenfalls wie die radiale Richtung senkrecht auf der axialen Richtung steht, wobei jedoch der Versatz in Querrichtung im Gegensatz zu dem Versatz in radialer Richtung keinen Unterschied im Durchmesser zwischen dem Innentrichter und der Zierblende bei im Wesentlichen konzentrischer Anordnung anspricht, sondern eine Relativverschiebung zwischen dem Innentrichter und der Zierblende bezogen auf deren Längsachsen in einer Richtung, die senkrecht auf der axialen Richtung steht. Dabei bleibt bevorzugt gewährleistet, dass der Abgasstrom, der den Innentrichter verlässt, durch die Zierblende tritt. Durch spezifische Anordnung des Innentrichters relativ zu der Zierblende ist es möglich, deren thermische Belastung deutlich zu reduzieren.
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Die Erfindung wir im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert.
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Dabei zeigen:
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1 Eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels des Abgasstranges eines Kraftfahrzeugs;
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2 eine Darstellung eines ersten Details aus 1, und
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3 eine Darstellung eines zweiten Details aus 1.
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1 zeigt eine Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Abgasstranges 1 eines Kraftfahrzeugs, der ein Endrohr 3 und eine Endrohrblende 5 aufweist. Die Endrohrblende 5 ist zumindest zweiteilig ausgebildet und weist einen Innentrichter 7 sowie eine Zierblende 9 auf. Der Innentrichter 7 besteht seinerseits bevorzugt aus mindestens zwei miteinander verbundenen Schalen.
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Die Zierblende 9 besteht aus Kunststoff und ist daher sehr leicht und bezüglich ihrer Form sehr frei gestaltbar. Bevorzugt besteht auch der Innentrichter 7 aus Kunststoff, so dass er ebenfalls sehr leicht und bezüglich seiner Form frei gestaltbar ist. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel ist es möglich, dass der Innentrichter 7 aus Metall oder einer Metalllegierung, vorzugsweise einem Leichtmetall oder einer Leichtmetalllegierung, insbesondere aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung besteht.
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Die Zierblende 9 ist hier als Blendenring ausgebildet, wobei sie einen Durchmesser aufweist, der deutlich größer ist als ihre Erstreckung in axialer Richtung beziehungsweise in Strömungsrichtung des Abgases, wobei sich die axiale Richtung in 1 in horizontaler Richtung erstreckt.
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Das Kraftfahrzeug, welches den Abgasstrang 1 aufweist, weist einen Stoßfänger 11 auf, an dem bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sowohl die Zierblende 9 als auch der Innentrichter 7 befestigt sind. Hierzu weist der Innentrichter 7 ein Halteelement 13 auf, das mit einem komplementären Halteelement 15 des Stoßfängers 11 verbunden ist. Bevorzugt ist das Haltelement 13 in das Halteelement 15 eingesteckt oder eingeclipst, wobei die Halteelemente 13, 15 bevorzugt als Rastelemente ausgebildet sind.
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Die Zierblende 9 ist bevorzugt ebenfalls in den Stoßfänger 11 eingesteckt oder eingeclipst, was noch in Zusammenhang mit 2 näher erläutert wird.
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Der Innentrichter 7 ist relativ zu dem Endrohr 3 derart angeordnet, dass er – in axialer Richtung gesehen – mit diesem um eine vorherbestimmte Strecke überlappt, wobei er zugleich im Bereich des Endrohrs 3 einen größeren Innendurchmesser aufweist, als es dem Außendurchmesser des Endrohrs 3 entspricht. Hierdurch ist – in radialer Richtung gesehen – zwischen dem Endrohr 3 und dem Innentrichter 7 ein Spalt 17 ausgebildet, durch den die thermische Belastung des Innentrichters 7 reduziert wird. Zugleich ist der Spalt 17 in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs offen, so dass bei einem Fahrbetrieb Fahrtwind in den Spalt 17 eintreten und zu einer Kühlung des Innentrichters 7 und des Abgasstrom beitragen kann.
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Durch die axiale Überlappung des Endrohrs 3 mit dem Innentrichter 7 wird sichergestellt, dass der das Endrohr 3 verlassende Abgasstrom vollständig in den Innentrichter 7 eintritt und nicht teilweise an diesem vorbeiströmt.
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Durch die zweiteilige Ausbildung der Endrohrblende 1 ist es möglich, diese flexibel auf verschiedene Fahrzeugmodelle anzupassen. Insbesondere ist es möglich, ein dem Stoßfänger zugewandtes Ende 19 des Innentrichters 7 modellspezifisch, mithin angepasst an das konkrete Kraftfahrzeugmodell, zu beschneiden, wobei in 1 beispielhaft eine Beschnitt-Ebene 21 eingezeichnet ist.
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Aufgrund der Vielfalt von geometrischen Gestaltungsmöglichkeiten für den Innentrichter 7 und dessen Trennung von der Zierblende 9 ist es auch möglich, diesen stets unabhängig von dem konkreten Fahrzeugmodell so relativ zu dem Endrohr anzuordnen, dass der Spalt 17 minimiert wird, wobei vorzugsweise zugleich ein Abstand des Innentrichters 7 zu einer Straße, auf der das Kraftfahrzeug fährt, optimiert oder maximiert wird.
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2 zeigt ein erstes Detail, welches in 1 mit einem durchgezogenen Kreis K markiert ist. Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, so dass insofern auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen wird. Es zeigt sich hier, dass der Innentrichter 7 – in radialer Richtung gesehen – versetzt zu der Zierblende 9 angeordnet ist. Dies bedeutet hier konkret, dass der Innentrichter 7 im Bereich der Zierblende 9 einen Durchmesser aufweist, der kleiner ist als der Durchmesser der Zierblende 9, so dass diese den Innentrichter 7 – in Umfangsrichtung gesehen – umgreift. Hierdurch ist ein Isolationsspalt 23 zwischen der Zierblende 9 und dem Innentrichter 7 ausgebildet, wodurch die thermische Belastung der Zierblende 9 deutlich reduziert ist.
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Es zeigt sich auch, dass bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Innentrichter 7 – in axialer Richtung gesehen – mit der Zierblende 9 überlappt, wodurch sichergestellt ist, dass der gesamte Abgasstrom, der aus dem Innentrichter 7 austritt, auch durch die Zierblende 9 hindurchtritt, wobei kein Teil des Abgasstroms an der Zierblende 9 vorbeiströmt.
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Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass der Innentrichter 7 – in axialer Richtung und/oder in Querrichtung gesehen – relativ zu der Zierblende 9 versetzt angeordnet ist.
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Anhand von 2 zeigt sich auch, dass die Zierblende 9 in den Stoßfänger 11 eingeclipst oder eingesteckt ist, wobei sie ein Rastelement 25 in Form eines Vorsprungs aufweist, das mit einem komplementären Rastelement 27 des Stoßfängers 11 zusammenwirkt, wobei das Rastelement 27 hier als Ausnehmung ausgebildet ist, in welche das Rastelement 25 eingesteckt oder eingeclipst ist. Auf diese Weise kann die Zierblende 9 sehr einfach, schnell und ohne großen Montageaufwand mit dem Stoßfänger 11 verbunden werden.
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3 zeigt ein zweites Detail, welches in 1 mit einem strichlierten Kreis K' gekennzeichnet ist. Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, so dass insofern auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen wird. Es zeigt sich, dass der Innentrichter 7 ein Strömungsleitelement 29 aufweist, das hier als nach innen gerichtete Verprägung einer Wandung 31 des Innentrichters 7 ausgebildet ist. Das Strömungsleitelement 29 ist so ausgebildet, dass ein schematisch durch Pfeile angedeuteter Abgasstrom 33 radial nach innen von einer Wandung 35 der Zierblende 9 weggelenkt wird. Auf diese Weise kann die thermische Belastung der Zierblende 9 weiter reduziert werden.
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Es ist möglich, dass das Strömungsleitelement 29 durchgängig entlang des inneren Umfangs des Innentrichters 7 vorgesehen ist, sich mithin in Umfangrichtung durchgehend erstreckt. Alternativ ist es möglich, dass mehr als ein Strömungsleitelement 29 vorgesehen ist, wobei die Strömungsleitelemente 29 vorzugsweise – in Umfangsrichtung gesehen – versetzt zueinander angeordnet sind. Jedenfalls ist das Strömungsleitelement 29 oder die Vielzahl von Strömungsleitelementen 29 bevorzugt so angeordnet, dass der Abgasstrom 33 entlang des gesamten Umfang des Innentrichters 7 radial nach innen gelenkt wird, so dass er einen größeren Abstand von der Wandung 35 der Zierblende 9 einnimmt, als dies ohne das Strömungsleitelement 29 oder die Vielzahl von Strömungsleitelementen 29 der Fall wäre.
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Insgesamt zeigt sich, dass die Endrohrblende 5 flexibel, einfach und in sehr variabler, geometrischer Form an einem Kraftfahrzeug vorgesehen werden kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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