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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kfz-Abgasleitungsschalldämpfer mit einem von Abgas durchströmbaren Schalldämpfergehäuse, welches wenigstens abschnittsweise aus Kunststoff hergestellt ist.
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Ein solcher Kfz-Abgasleitungsschalldämpfer ist aus der
DE 10 2010 041 666 A1 bekannt. Dieser bekannte Schalldämpfer aus Kunststoff bildet einen Teil des Unterbodens des ihn tragenden Fahrzeugs.
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Aus der
DE 696 04 195 T3 ist ein Kfz-Abgasleitungsschalldämpfer aus Kunststoff bekannt, welcher einen Teil einer Kfz-Stoßstange oder einer Kfz-Radhausverkleidung bildet.
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Aus der
DE 10 2011 108 059 A1 ist ein Kfz-Abgasleitungsschalldämpfer aus Kunststoff bekannt, dessen Gehäuse einstückig mit einem Funktionsbauteil zur AbgasRückführung ausgebildet ist.
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Ein Problem für wenigstens teilweise aus Kunststoff gebildete Kfz-Abgasleitungsschalldämpfer ist die thermische Belastung des Kunststoffmaterials durch die heißen Verbrennungsabgase. Darüber hinaus nimmt der zur Anbringung von Funktionskomponenten am Fahrzeug zur Verfügung stehende Bauraum kontinuierlich ab. Mit zunehmender Funktions- und in der Folge Bauraumverdichtung am Kraftfahrzeug nehmen jedoch gerade die Möglichkeiten ab, auf den thermischen Haushalt einer Funktionskomponente des Kfz belastungssenkend Einfluss zu nehmen. Das Gegenteil ist häufig der Fall: je dichter beieinander Funktionsbauteile an einem Fahrzeug vorgesehen werden müssen, desto schwieriger wird es, sie vor Überhitzung zu schützen.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den eingangs genannten Kfz-Abgasleitungsschalldämpfer derart weiterzubilden, dass er unter möglichst guter Bauraumausnutzung thermisch stark belastbar ist.
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Diese Aufgabe löst die vorliegende Erfindung durch einen eingangs genannten Kfz-Abgasleitungsschalldämpfer, bei welchem ein aus Kunststoff hergestellter Abschnitt des Schalldämpfergehäuses an seiner von dem ihn durchströmenden Abgas abgewandten Außenseite eine von Fahrtwind anströmbare Strömungsleitformation trägt. Die Strömungsleitformation ist dazu ausgebildet, eine entlang der Strömungsleitformation strömende Fluidströmung in ihrer Strömungsgeschwindigkeit richtungsmäßig oder/und betragsmäßig zu verändern.
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Mit der vorliegenden Erfindung werden zwei vorteilhafte Eigenschaften in ein und demselben Kfz-Abgasleitungsschalldämpfer vereinigt. Im Fahrbetrieb ist das Kraftfahrzeug ständig von Fahrtwind umströmt. Die Strömungsführung des das Kraftfahrzeug umströmenden Fahrtwinds hat erheblichen Einfluss auf die Fahreigenschaften des Fahrzeugs. Durch die vom Schalldämpfergehäuse getragene Strömungsleitformation kann das Schalldämpfergehäuse mit der daran getragenen Strömungsleitformation unmittelbar die das Fahrzeug anströmende Luft beeinflussen, indem die Strömungsleitformation die anströmende Luft richtungsmäßig umlenkt oder/und verzögert bzw. beschleunigt.
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Durch die Strömungsleitformation kann so durch Beschleunigung der sie anströmenden Luft im Bereich der Strömungsleitformation und damit im Bereich des Schalldämpfergehäuses ein Unterdruck erzeugt werden, welcher - je nach Ort des Auftretens des Unterdrucks - das Ausströmen von Abgas aus dem Abgasleitungsschalldämpfer unterstützen kann oder/und die Aufstandskraft des Kraftfahrzeugs auf dem gerade befahrenen Untergrund erhöhen kann.
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Zur Unterstützung des Ausströmens von Abgas aus dem Abgasleitungsschalldämpfer ist die Strömungsleitformation bevorzugt dazu ausgebildet, im Fahrbetrieb das Schalldämpfergehäuse anströmenden Fahrtwind zu einer Auslassöffnung des Schalldämpfergehäuses hin zu beschleunigen, sodass ein Unterdruck dort entsteht, wo Abgas aus dem Schalldämpfergehäuse oder aus einem aus dem Schalldämpfergehäuse herausführenden Abgasrohr ins Freie austritt. Dies kann beispielsweise durch am Schalldämpfergehäuse abstehende Rippen erfolgen, welche mit Abstand voneinander zur Abgas-Auslassöffnung des Schalldämpfers hin verlaufen, wobei der Abstand zwischen zwei benachbarten Rippen bei zunehmender Annäherung an die Abgas-Auslassöffnung des Schalldämpfers kleiner wird. Dadurch wird der Strömungsquerschnitt zwischen zwei benachbarten Rippen kleiner und somit die den Querschnitt durchströmende Luft beschleunigt. Wegen des Energieerhaltungssatzes weist schneller strömende Luft wegen ihres betragsmäßig höheren Staudrucks einen betragsmäßig niedrigeren stationären Druck auf. Der niedrigere stationäre Druck sorgt lokal für einen relativen Unterdruck.
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Ein weiterer Vorteil der am Schalldämpfergehäuse getragenen Strömungsleitformation liegt in der konvektiven Kühlung der Außenseite des Schalldämpfergehäuses. Somit kann mittels konvektiver Kühlung durch die die Strömungsleitformation anströmende Luft im Betrieb thermische Energie aus dem Abgasleitungsschalldämpfer abgezogen werden, sodass die thermische Belastung des Abgasleitungsschalldämpfers in vertretbaren Grenzen gehalten werden kann.
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Zur Verbesserung der Straßenlage eines den hier vorgestellten Kfz-Abgasleitungsschalldämpfer tragenden Kraftfahrzeugs kann vorgesehen sein, dass die Strömungsleitformation ein Unterboden-Diffusor ist. Die Strömungsleitformation ist daher bevorzugt am Unterboden des Kraftfahrzeugs angeordnet und kann Teil desselben sein.
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Die Herstellung wenigstens eines Abschnitts des Schalldämpfergehäuses aus Kunststoff bietet die Möglichkeit, diesen Abschnitt durch Urformen aus einer formlosen, aber formbaren Masse in eine gewünschte, auch komplexe Endgestalt zu bringen. So kann die Strömungsleitformation einstückig mit dem aus Kunststoff hergestellten Abschnitt des Schalldämpfergehäuses ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Strömungsleitformation auf einer Seite eines Schalldämpfergehäuseabschnitts ausgebildet sein, während auf der entgegengesetzten, dem Abgas zugewandten Seite Resonatorkammern oder/und Aufnahmen für schallabsorbierendes poröses Füllmaterial, wie Fasergewirr und dergleichen, ausgebildet sein können.
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Alternativ kann vorgesehen sein, dass das Schalldämpfergehäuse eine einstückig mit dem aus Kunststoff hergestellten Abschnitt des Schalldämpfergehäuses ausgebildete Befestigungsformation aufweist, mittels welcher die gesondert vom Schalldämpfergehäuse ausgebildete Strömungsleitformation mit dem Schalldämpfergehäuse verbunden ist. Dann kann die Strömungsleitformation auswechselbar mit dem Schalldämpfergehäuse verbunden sein, sodass sie im Falle einer Beschädigung gegen eine intakte Strömungsleitformation ausgetauscht werden kann. Bevorzugt kann die Befestigungsformation Vorsprünge aufweisen, die in Ausnehmungen an der Strömungsleitformation zur Befestigung einführbar sind.
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Grundsätzlich kann ein beliebiger Teil des Abgasleitungsschalldämpfers aus Kunststoff hergestellt sein. Da die Ausbildung eines Abschnitts aus Kunststoff eine große gestalterische Freiheit hinsichtlich der Formgebung eines Bauteils bietet, ist bevorzugt eine äußere Gehäuseschale des Schalldämpfergehäuses wenigstens abschnittsweise aus Kunststoff hergestellt. So kann vor allem ein nach außen am Fahrzeug frei liegender Abschnitt des Schalldämpfergehäuses mit einer zu dem Kraftfahrzeug passenden und zur Vermeidung von Verwirbelungen bündig mit benachbarten Außenflächenabschnitten des Kraftfahrzeugs anschließenden Außengestalt hergestellt sein.
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Beispielsweise kann das Schalldämpfergehäuse eine Gehäuseoberschale und eine Gehäuseunterschale aufweisen, wobei die Gehäuseunterschale bevorzugt als am Unterboden des Fahrzeugs frei liegende Schale, die Strömungsleitformation tragend, vorgesehen ist. Dann kann wenigstens die Gehäuseunterschale aus Kunststoff hergestellt sein, während die Gehäuseoberschale aus einem beliebigen Material, etwa auch aus Metallblech und dergleichen, hergestellt sein kann.
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Bevorzugt ist jedoch schon allein mit Hinblick auf einheitliche Wärmeausdehnungskoeffizienten des verwendeten Materials die gesamte Gehäuseschale aus Kunststoff hergestellt.
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Ein Teil des Schalldämpfergehäuses, bevorzugt die Gehäuseunterschale, kann zur Verringerung von Herstellungs- und Montageaufwand einstückig mit einem Unterbodenverkleidungsbauteil hergestellt sein. In der Regel überragt das Unterbodenverkleidungsbauteil den gemeinsam mit ihm ausgebildeten Teil des Schalldämpfergehäuses, sodass es eine möglichst große Unterbodenfläche eines Fahrzeugs abdecken kann. Zur noch besseren konvektiven Kühlung des Abgasleitungsschalldämpfers kann in einem Abschnitt des Unterbodenverkleidungsbauteils, der außerhalb des mit dem Unterbodenverkleidungsbauteil ausgebildeten Schalldämpfergehäuseteils gelegen ist, wenigstens eine das Unterbodenverkleidungsbauteil durchsetzende Einlassöffnung ausgebildet sein. Durch diese Einlassöffnung kann im Fahrbetrieb das Fahrzeug umströmende Luft hindurchströmen, einen auf der dem Fahrzeugkörper zugewandten Seite gelegenen Abschnitt des Abgasleitungsschalldämpfers umströmen und dabei Wärme abtransportieren.
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An dem den Abgasleitungsschalldämpfer tragenden Fahrzeug kann mit Abstand von der oben genannten wenigstens einen Einlassöffnung wenigstens eine Auslassöffnung vorgesehen sein, durch welche die durch die Einlassöffnung in den Bereich zwischen Unterbodenverkleidung und übrigem Fahrzeugkörper eingeströmte Luft wieder aus diesem Bereich ausströmen kann. Die wenigstens eine Auslassöffnung kann in der Fahrzeugkarosserie oder/und in einem Unterbodenverkleidungsbauteil vorgesehen sein. Dabei ist der Abgasleitungsschalldämpfer bevorzugt zwischen, stärker bevorzugt in Fahrzeuglängsrichtung zwischen, wenigstens einer oder der wenigstens einen Einlassöffnung und wenigstens einer oder der wenigstens einen Auslassöffnung angeordnet. Bevorzugt sind die wenigstens eine Einlassöffnung und die wenigstens eine Auslassöffnung am selben Unterbodenverkleidungsbauteil ausgebildet.
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Zur Verbesserung der Lufteintrittsbedingungen durch die wenigstens eine Einlassöffnung ist diese bevorzugt als Hutze ausgebildet. Ebenso bevorzugt ist eine Eintrittsöffnung der Hutze am Fahrzeug in Fahrzeuglängsrichtung zur Fahrzeugvorderseite hinweisend angeordnet. Die Hutze ist bevorzugt eine Hutze mit bewährter NACA-Gestalt.
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Zur Leitung und Lenkung der das Schalldämpfergehäuse im den Bereich zwischen der Unterbodenverkleidung und übrigem Fahrzeugkörper umströmenden Luft kann die Strömungsleitformation des Abgasleitungsschalldämpfers zusätzlich oder auch alternativ in diesem Bereich am Abgasleitungsschalldämpfer, insbesondere an dessen Schalldämpfergehäuse ausgebildet sein, etwa wiederum als vom Schalldämpfergehäuse abstehende Rippen.
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Der Abgasleitungsschalldämpfer kann gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung an seiner Außenseite wenigstens eine Opferstruktur aufweisen, die durch Vorsehen von Sollbruchstellen dazu ausgebildet ist, bei einem Zusammenstoß mit einem starren Objekt vom Abgasleitungsschalldämpfer abzubrechen. Eine solche Opferstruktur kann eine Rippe oder ein Vorsprung sein, die bzw. der vom Abgasleitungsschalldämpfer weg vorsteht. Die wenigstens eine Opferstruktur kann einstückig mit einem Gehäuseabschnitt, vorzugsweise mit der stärker kollisionsgefährdeten Gehäuseunterschale, ausgebildet sein. Die Sollbruchstelle kann als Materialdünnstelle oder lokale Materialdurchbrechung ausgebildet sein. Durch die Ausgestaltung der Sollbruchstelle kann die Aufprallenergie mit einigermaßen Genauigkeit eingestellt werden, ab welcher die Opferstruktur im Kollisionsfall vom Abgasleitungsschalldämpfer abgetrennt wird.
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Die vorliegende Erfindung betrifft außerdem ein Kraftfahrzeug mit einem wie oben beschrieben ausgestalteten Abgasleitungsschalldämpfer. Die abschnittsweise Ausgestaltung des Schalldämpfergehäuses aus urformbarem Kunststoff hat abgesehen von der oben beschriebenen Strömungsleitformation auch den Vorteil, dass das Schalldämpfergehäuse auf seiner im betriebsbereiten Zustand zu dem Kraftfahrzeug hinweisenden Seite komplementär zu einem dem Schalldämpfergehäuse gegenüberliegenden Bodenabschnitt ausgebildet ist. So kann das Schalldämpfergehäuse in einen Bauraum eingepasst werden, in den es durch komplementäre Ausbildung, also nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip, hineinpasst. So kann ein am Fahrzeug vorhandener Raum, welcher aufgrund seiner Oberflächentopologie nur sehr schwierig effektiv mit einem Funktionsbauteil versehen werden kann, durch einen urformbaren Abschnitt des Schalldämpfergehäuses nahezu ideal durch das Schalldämpfergehäuse ausgefüllt und genutzt werden.
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Oben genannte Ausbildungen eines Fahrzeugs mit Abgasleitungsschalldämpfer sind Weiterbildungen des Kraftfahrzeugs.
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Das Schalldämpfergehäuse kann, verglichen mit herkömmlichen Schalldämpfergehäusen aus Metallblech, ein erheblich größeres Volumen aufweisen und kann somit die vom Abgas ausgehende Schallemission effektiv mindern und die das Fahrzeug im Fahrbetrieb umströmende Luft großflächig beeinflussen. Am Fahrzeug kann sich hierzu das Schalldämpfergehäuse an seinem Montageort am Kraftfahrzeug über wenigstens 75 % der Fahrzeugbreite erstrecken. Außerdem kann das Schalldämpfergehäuse in Fahrzeugbreite eine größere Abmessung aufweisen als in Fahrzeuglängsrichtung.
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Die Verbindung des wenigstens einen aus Kunststoff gebildeten Abschnitts des Schalldämpfergehäuses mit einer Abgas in das Gehäuse einleitenden Abgas-Zufuhrleitung sowie mit einer Abgas aus dem Schalldämpfergehäuse ausleitenden Abgas-Ausleitleitung kann wie in der Druckschrift
DE 10 2010 041 666 A1 offenbart gebildet sein.
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Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen näher erläutert werden. Es stellt dar:
- 1 eine grobschematische Darstellung eines Fahrzeughecks mit einem in eine Kfz-Unterbodenverkleidung integrierten Abgasleitungsschalldämpfer einer Kfz-Abgasleitungsvorrichtung,
- 2 eine grobschematische Draufsicht auf die Kfz-Unterbodenverkleidung mit Abgas führender Leitung und Schalldämpfergehäuse von 1, und
- 3 eine vergrößerte Längsschnittansicht des Bereichs des integral mit der Kfz-Unterbodenverkleidung ausgebildeten Schalldämpfergehäuses der Abgasleitungsvorrichtung der 1 und 2.
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In 1 ist grobschematisch das Heck eines Fahrzeugs 10 im Teilschnitt gezeigt. Hinter dem Hinterrad 12 erkennt man eine Unterbodenverkleidung 14, über welcher ein Abgasrohr 16 verläuft. An seinem freien Längsende 16a ist das Abgasrohr 16 wie gewohnt zur Umwelt hin offen.
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Die Unterbodenverkleidung 14 weist an ihrer im montierten Zustand zum Kraftfahrzeug 10 hinweisenden Seite eine Rippenstruktur 18 auf, die auch in 2 zu erkennen ist.
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Von der Unterbodenverkleidung 14 bildet ein Abschnitt 20 eine Unterschale 22 eines Schalldämpfergehäuses 24 eines Abgasleitungsschalldämpfers 25. Das Schalldämpfergehäuse 24 ist durch Aufsetzen einer Oberschale 26 auf die Unterschale 22 gebildet.
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Auf seiner dem Abgasrohr 16 abgewandten Seite weist die Unterschale 22 integral daran ausgebildet eine Strömungsleitformation 27 auf, welche eine Mehrzahl von Rippen 29 aufweist, die von der Außenseite der Unterschale 22 abstehen.
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Wie in der Ansicht von 1 zu erkennen ist, kann auch die Oberschale 26 eine der Verrippung 18 der Unterbodenverkleidung 14 ähnliche Verrippung 28 aufweisen.
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Durch die Verrippung 18, welche aus in Fahrzeuglängsrichtung FL verlaufenden Rippen 18a und in Fahrzeugquerrichtung FQ verlaufenden Rippen 18b gebildet sein kann, können auf der im montierten Zustand zum Kfz 10 hinweisenden Innenseite der Unterbodenverkleidung 14, bezogen auf den freien oberen Rand der Verrippung 18, Vertiefungen 30 gebildet sein, welche in Kombination mit einer mikroperforierten Abdeckung (siehe beispielsweise unten die mikroperforierte Folie 32) oder einer Membranabdeckung der Absorption von vom Abgasrohr 16 ausgehendem Schall dienen können.
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Derartige Vertiefungen 30 können überdies angeordnet sein, um vom Kfz 10 im Heckbereich emittierten Schall an der Ausbreitung in die Außenumgebung des Fahrzeugs zu hindern.
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Üblicherweise werden die Schallabsorptionseigenschaften derartiger abgedeckter Vertiefungen durch die Vertiefungsabmessungen eingestellt, etwa hinsichtlich des Absorptions-Frequenzspektrums. Es ist daher grundsätzlich möglich, wenigstens Bereiche der Verrippung 18 wenigstens im Abschnitt 20 der Unterbodenverkleidung 14, ebenso wie der Verrippung 28 der Oberschale 26 derart auszugestalten, dass sie besonders gut Schall in einem Frequenzbereich absorbieren, wie er vom Abgasrohr 16 abgestrahlt wird.
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In 2 ist eine mikroperforierte Folie 32 zu erkennen, welche in an sich bekannter Weise die Vertiefungen 30 an deren von der Unterbodenverkleidung 14 fernliegenden Längsenden bedecken kann (siehe auch 3). Die mikroperforierte Folie 32 ist bevorzugt eine Metallfolie.
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Die Unterbodenverkleidung 14 reicht im dargestellten Beispiel in Fahrzeuglängsrichtung FL und in Fahrzeugquerrichtung FQ, also in ihren Haupterstreckungsrichtungen, zu jeweils beiden Seiten über die Oberschale 26 hinaus.
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Wie in 2 strichliniert angezeigt ist, kann der Abgasleitungsschalldämpfer 25 größer als mit durchgezogener Linie gezeichnet ausgebildet sein. Beispielsweise kann sich der Abgasleitungsschalldämpfer 25' alternativ über die gesamte Breite des Unterbodens 14 und somit über wenigstens 75 % der Breite des Fahrzeugs 10 am Anbringungsort des Schalldämpfers 25 erstrecken.
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Ausgewählte Längsrippen 34 aus den Längsrippen 18a können mit größerer Wandstärke ausgeführt sein, um auf ihrem oberen Rand eine Befestigung der Oberschale 26 zumindest teilweise zu ermöglichen.
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Es können aber auch, wie am Beispiel der Querrippen 36 (siehe 3) zu erkennen ist, zur wenigstens teilweisen Befestigung der Oberschale 26 an der Unterschale 22 von der Verrippung 18 gesonderte Befestigungsrippen ausgebildet sein.
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Die Rippen 34 und 36 können zur Erleichterung der Anbringung der Oberschale 26 daran weiter von der Unterbodenverkleidung 14 abstehen als die übrige Verrippung 18 in dem jeweiligen Bereich der Unterbodenverkleidung 14.
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Abweichend von den Darstellungen der 1 bis 3 kann eine Verrippung auch nur im Bereich der Unterschale 22 ausgebildet sein, während eine Verringerung von Schallemissionen im Bereich außerhalb der Unterschale 22 von der Unterbodenverkleidung 14 durch andere technische Maßnahmen erreicht wird, beispielsweise durch Vorsehen einer Lage von LWRT-Material, wobei LWRT für „Low Weight Reinforced Thermoplastics“ steht.
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Weiter ist im dargestellten Beispiel die Unterschale 22 einstückig mit der Unterbodenverkleidung 14 ausgebildet dargestellt. Dies muss jedoch nicht so sein. Alternativ kann die Unterbodenverkleidung 14 eine Aussparung aufweisen, in welche die Unterschale 22 als gesondertes Bauteil eingesetzt ist.
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Vorzugsweise ist die Unterschale 22 als gesondertes Bauteil derart ausgebildet und in die Aussparung der Unterbodenverkleidung 14 eingesetzt, dass Unterbodenverkleidung 14 und Unterschale 22 eine gemeinsame aerodynamische Kontur der durch die Unterschale 22 vervollständigten Unterbodenverkleidung 14 bilden. Die Unterschale 22 trägt somit zur Bildung der aerodynamischen Kontur der gesamten, vervollständigten Unterbodenverkleidung 14 bei.
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Die Oberschale 26 und die Unterschale 22 sind, wie man in 3 erkennt, vorteilhafterweise längs einer Trennebene T miteinander verbunden, etwa durch Ultraschallschweißen, Kleben oder/und Nieten und dergleichen.
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Vorzugsweise sind zur erleichterten Verbindung die Oberschale und die Unterschale aus kompatiblen Kunststoffen hergestellt, etwa durch Tiefziehen oder durch Spritzgießen. Mögliche wärmebeständige Kunststoffe sind PEEK (Polyetheretherketon) oder auch Polyamid.
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Wie in 3 weiter dargestellt ist, können auch die durch die Verrippung 28 der Oberschale 26 gebildeten Vertiefungen 38 an ihrem vom Boden 40 der Oberschale 26 entfernt gelegenen Längsende durch eine mikroperforierte Folie 42, insbesondere Metallfolie, bedeckt sein.
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Die mikroperforierten Folien 32 und 42 dienen in an sich bekannter Weise zusammen mit den Vertiefungen 30 und 38 zur Unterdrückung von Schallemission vom Abgasrohr 16 an die Außenumgebung.
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Das Abgasrohr 16 kann in dem innerhalb des Schalldämpfers 25 gelegenen Bereich Öffnungen 16b aufweisen oder kann in dem innerhalb des Schalldämpfers 25 gelegenen Bereich unterbrochen sein, sodass vom Abgas im Abgasrohr 16 mitgeführter Schall effektiv im Inneren des Schalldämpfers 15 in seiner Schallemissionswirkung verringert werden kann. Der Übersichtlichkeit halber sind in 3 nur wenige Öffnungen 16b des Abgasrohrs 16 dargestellt.
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Integral mit der Außenseite der Unterschale 22 ist die Strömungsleitformation 27 in Gestalt mehrerer in Fahrzeuglängsrichtung FL verlaufender und in Fahrzeugquerrichtung FQ mit Abstand voneinander angeordneter Rippen 29 angeformt, von welchen in Fahrzeugquerrichtung FQ benachbarte Rippen 29 jeweils einen Strömungsraum für das Fahrzeug 10 im Fahrbetrieb umströmende Luft 52 bilden.
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Durch die integral mit der Unterschale 22 ausgebildeten Rippen 29 kann der den Unterboden 14 des Fahrzeugs anströmende Luftstrom 52 im Bereich des Schalldämpfers 25 beeinflusst werden. Bevorzugt ist die Luftleitformation 27 als Unterboden-Diffusor 50 ausgebildet. Die Strömungsleitformation 27 zwischen den Rippen 29 in Fahrzeuglängsrichtung FL durchströmende Luft 52 kühlt den Schalldämpfer 25 konvektiv. Darüber hinaus kann durch Beschleunigung der Luft 25, wie sie für Unterboden-Diffusoren 50 bekannt ist, die Aufstandskraft des Fahrzeugs 10 auf dem Untergrund U (siehe 1) erhöht werden.
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Außerdem kann am freien Längsende 16a des Abgasrohrs 16, an welchem Abgas aus dem Abgasrohr 16 ins Freie austritt, durch den vom Unterboden-Diffusor 50 erzeugten relativen Unterdruck die Abführung von Abgas aus dem Abgasrohr 16 und damit aus dem Schalldämpfer 25 und sogar aus der nicht dargestellten Brennkraftmaschine unterstützt werden.
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Alternativ zur integralen Ausbildung der Strömungsleitformation 27 kann an der aus Kunststoff hergestellten Unterschale 22 eine Befestigungsformation 54 ausgebildet sein, etwa in Gestalt eines Clips-Vorsprungs 56, an dem eine als gesondertes Bauteil ausgebildete Strömungsleitformation 27 angeordnet sein kann.
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In 3 ist für deren Betrachter vor der Rippe 29 der Luftleitformation 27 eine Opferstruktur 58 in Gestalt einer Opfer-Rippe dargestellt. Die Opferstruktur 58 ist bevorzugt einstückig mit dem Schalldämpfergehäuse 24, insbesondere mit der Unterschale 22 ausgebildet. Eine an der Opferstruktur 58 als Materialdünnstelle ausgebildete Sollbruchstelle 60 ermöglicht ein Abbrechen der Opferstruktur 58 bei ausreichend großer Last. So kann beispielsweise bei einer Kollision des Schalldämpfers 25 mit einem starren Objekt Aufprallenergie durch Deformation und Destruktion der Opferstruktur 58 abgebaut werden, bevor hierdurch der Schalldämpfer 25 selbst beschädigt wird. Aus diesem Grund ragt die Opferstruktur 58 am Ort ihrer Anbringung weiter vom Schalldämpfergehäuse 24 aus als die Luftleitformation 27. Dann trifft nämlich ein sich näherndes starres Objekt zuerst auf die Opferstruktur 58 und nicht auf die Luftleitformation 27, die somit trotz Kollision des Schalldämpfers 25 mit einem starren Objekt intakt bleiben kann.
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In den 1 und 2 sind an der Unterbodenverkleidung 14 ausgebildete Hutzen 62 in bevorzugter Gestalt von NACA-Hutzen gezeigt. Durch sie kann Luft 64 durch je eine Einlassöffnung 66 von der Außenseite der Unterbodenverkleidung 14 auf deren Innenseite strömen.
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Auf der Innenseite der Unterbodenverkleidung 14 kann die eingeströmte Luft das Schalldämpfergehäuse 24 umströmen und dabei konvektiv kühlen. Zur Verbesserung der Umströmung sind an der Gehäuseoberschale 26 von dieser abstehende Luftleitrippen 68 ausgebildet, die ebenfalls Teil der Strömungsleitformation 27 sind.
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Durch eine Auslassöffnung 70 in der Fahrzeugkarosserie kann die Luft 64 wieder aus dem vorgenannten Bereich auf der Innenseite der Unterbodenverkleidung 14 ausströmen. Bevorzugt ist die Auslassöffnung 70 derart angeordnet und ausgebildet, dass durch sie ausströmende Luft 64 am freien Längsende 16a des Abgasrohrs 16 vorbeiströmt und so im Bereich des Längsendes 16a einen die Entleerung des Abgasrohrs unterstützenden Sog erzeugen hilft.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102010041666 A1 [0002, 0026]
- DE 69604195 T3 [0003]
- DE 102011108059 A1 [0004]