DE19636707A1 - Einrichtung zur Schwingungsentkopplung von Rohrteilen - Google Patents
Einrichtung zur Schwingungsentkopplung von RohrteilenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Schwingungs
entkopplung von Rohren oder Rohrteilen in Abgasanlagen,
insbesondere von Kraftfahrzeugen, mit zwei Anschlußenden
für die Rohrteile, einem die Rohrteile zumindest mittel
bar verbindenden flexiblen Leitungselement, wie einem
Metallbalg oder dgl., sowie mit Dämpfungsglieder aufwei
senden Gelenkeinheiten zur Ausbildung von Gelenkbereichen
gegenüber den Rohren oder Rohrteilen.
Eine derartige Einrichtung zur axialen, angularen und/oder
lateralen Schwingungsentkopplung von zwei Rohrtei
len, insbesondere dem Abgasauslaß eines Motors und der
Abgasanlage bei Kraftfahrzeugen, ist aus der EP-A1-0 580 963
bekannt. Dabei handelt es sich um ein zwei Rohrlei
tungsteile verbindendes Rohrgelenk mit einem inneren
Gelenkrohr als tragendem Element. An den beiden Enden des
Gelenkrohres sind jeweils Ringpolster über Widerlager
abgestützt, die entweder durch Auffaltung oder aber
Aufbördelung der Enden zu Flanschen gebildet sind. Außen
werden die Ringpolster formschlüssig von ringförmigen
Manschetten umfaßt, welche aus zwei Teilen bestehen, die
in ihrem Überlappungsbereich miteinander verschweißt
sind. Jede Manschette weist einen Rohransatz auf, mit dem
sie im eingebauten Zustand die Rohrteile zur Ausbildung
eines Gelenkbereiches übergreift. Zwischen den beiden
jeweils am Ende des Gelenkrohrs ausgebildeten Gelenkbe
reichen ist ein Dichtungsbalg vorgesehen, der seitlich
der Ringpolster an den Manschetten durch Verschweißen
festgelegt ist. Durch Vorsehen mehrerer innerer Gelenk
rohre können weitere Gelenkbereiche ausgebildet werden.
Die einzelnen an den jeweiligen Enden angeordneten Ge
lenkeinheiten weisen bei dieser bekannten Ausführungsform
eine lediglich eingeschränkte Lateralbeweglichkeit auf.
Dadurch, daß an beiden Enden Gelenkeinheiten vorgesehen
sind, ist ein weicher Lateralversatz mit großen Amplitu
den für dieses Rohrgelenk gegeben. Um aber eine gute
Entkopplungswirkung bei durch Vibrationen des Antriebs
aggregates/Motors verursachten Schwingungen zu erzielen,
ist bei Auslenkung in diesen Gelenkbereichen dafür Sorge
zu tragen, daß der Lateralversatz durch progressiv an
steigende Kräfte beschränkt wird.
Demgemäß liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe
zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu
schaffen, welche sich bei einfachem Aufbau durch einen
harten Lateralversatz mit geringen Amplituden auszeich
net.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Einrichtung
zur Schwingungsentkopplung von Rohren oder Rohrteilen der
eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß das Leitungs
element beidseitig direkt mit den Anschlußenden verbunden
ist und daß zumindest zwei Gelenkeinheiten räumlich
voneinander getrennt, jedoch eng benachbart im Längser
streckungsbereich des Leitungselementes angeordnet sind.
Durch die nah beieinander liegenden beiden Gelenkeinhei
ten wird das Ziel eines harten Lateralversatzes mit
geringen Amplituden durch progressiv ansteigende Kräfte
bei Auslenkung erreicht. Bei seitlichem Versatz der
Achsen der Rohrteile zueinander wirken diese nicht mehr,
wie beim Stand der Technik, zunächst auf das direkt mit
ihnen verbundene Gelenk und dann erst über das von diesem
durch die gesamte Längserstreckung des Balges beabstande
te Gelenk, sondern direkt von der ersten Gelenkeinheit
auf die hierzu eng benachbarte zweite Gelenkeinheit.
Große Lastwechselreaktionen des Antriebsaggregates werden
so als Lateralbewegung an die Abgasanlage weitergegeben,
während Winkeländerungen und kleinste, durch die Schwin
gungen des Antriebsmotors hervorgerufene Lateralbewegun
gen durch das Entkopplungselement kompensiert werden. Die
selbsttragende Funktion des Entkopplungselementes bzw.
dieser Einrichtung bleibt gewährleistet, so daß keine
zusätzlichen Aufhängungen der Abgasanlage erforderlich
sind. Dadurch, daß die Gelenkeinheiten in Längser
streckungsrichtung des Leitungselementes bzw. Metallbal
ges angeordnet sind, kann außerdem auch die Länge des
Bauteils gegenüber dem bekannten Stand der Technik ver
ringert werden.
Die Gelenkeinheiten können dabei sowohl außerhalb des
flexiblen Leitungselementes/Metallbalges als auch inner
halb desselben vorzugsweise radial zum Metallbalg ange
ordnet sein. Bei radial außen angeordneten Gelenkeinhei
ten kann so ein Balgschutz geschaffen werden. Um für eine
gute Beweglichkeit zu sorgen, ist dabei vorgesehen, daß
zumindest eine Gelenkeinheit radial beabstandet zum
flexiblen Leitungselement angeordnet ist.
Die Verbindung zwischen den einzelnen Gelenkeinheiten
erfolgt vorzugsweise durch mindestens ein die Gelenkein
heiten miteinander verbindendes Gelenkelement. Dieses ist
dabei vorteilhaft einstückig ausgebildet, um die Lateral
bewegungen zwischen den Rohrenden optimal von einer
Einheit zur anderen übertragen zu können.
Die Gelenkeinheiten selber werden in bevorzugter Ausge
staltung durch gehäuseartige Taschen zur Aufnahme der
Dämpfungsglieder ausbildende, relativ zueinander bewegli
che Stützteile gebildet, wobei die Stützteile bevorzugt
wechselweise mit dem einen oder anderen Ende des flexi
blen Leitungselementes verbunden sind. Durch die Stütz
teile bzw. die gehäuseartigen Taschen werden so wirksame
Widerlager für die Dämpfungsglieder gebildet, um so die
auf die Gelenkeinheiten einwirkenden Bewegungen durch
Zusammenwirken von Widerlagern und Dämpfungsgliedern
aufzunehmen und zu dämpfen. Durch die eng einander be
nachbarten, jedoch separaten Gelenkeinheiten wird dabei
dafür gesorgt, daß die Einrichtung bzw. das Entkopplungs
element um die Mittellage eine sehr geringe Steifigkeit
für mehr Bewegungs-Potential in lateraler Richtung auf
weist, gleichzeitig aber durch die Konstruktion der
Gelenkeinheiten dafür gesorgt wird, daß bei Auslenkung
über den konstruktiv vorgesehenen Arbeitsbereich ein
Widerstand gegenüber einer weiteren Auslenkung erfolgt.
Bei den Dämpfungsgliedern handelt es sich bevorzugt um
Dämpferkissen, insbesondere aus verpreßtem Metalldraht,
welche die für die Dämpfung notwendige starke Progressi
vität im Kraft-Weg-Diagramm aufweisen. Die aufgenommene
Bewegungs- oder Schwingungsenergie wird durch diese
schnell in Wärme umgewandelt, so daß die Belastungen auf
das Entkopplungselement und insbesondere das flexible
Leitungselement optimal aufgenommen und verarbeitet
werden können.
Bei einer ersten Ausführungsform sind die gehäuseartigen
Taschen einer Gelenkeinheit durch ein topfförmiges Gehäu
se zur Aufnahme der Dämpferkissen sowie eines in das
Gehäuse über eine Öffnung im Bodenbereich frei beweglich
ragenden Stößels gebildet, der die Dämpferkissen im
wesentlichen zentral zumindest teilweise durchsetzt und
auf dem die Dämpferkissen zumindest teilweise aufsitzen.
Der Stößel weist vorzugsweise einen als Widerlager für
die Dämpferkissen dienenden, sich radial erstreckenden
Kopf auf. Durch diesen frei beweglichen Stößel werden
dann die durch die Rohrteile durchgeführten Bewegungen
auf die Dämpferkissen übertragen. Als Widerlager dient
dabei nicht nur der Kopf des Stößels, sondern auch die
Wandungen des topfförmigen Gehäuses. Die das Gehäuse
bildenden Stützteile sind dabei für alle Gelenkeinheiten
baugleich.
Bei einer ersten bevorzugten Ausgestaltung dieser ersten
Ausführungsform wird das die Gelenkeinheit verbindende
separate Gelenkelement durch den Stößel gebildet. Dieser
ist hierzu mit einem in die topfförmigen Gehäuse zweier
Gelenkeinheiten ragenden Schaft versehen, der an jedem
seiner Enden einen als Widerlager dienenden Kopf auf
weist. Über diesen Kopf ist dann der Schaft und damit ein
einziger Stößel für zwei/beide Gelenkeinheiten innerhalb
des topfförmigen Gehäuses und damit der Gelenkeinheit
zuverlässig, aber gleichzeitig beweglich festgelegt.
Bei einer anderen, zweiten bevorzugten Ausgestaltung
dieser ersten Ausführungsform sind die topfförmigen
Gehäuse zweier Gelenkeinheiten mit ihren dem jeweils die
Öffnung zur Durchführung des Stößels aufweisenden Boden
bereich abgewandten Enden aneinander festgelegt. Die
Festlegung erfolgt dabei vorzugsweise über einen an jedem
Gehäuse außen umlaufenden Rand. Demgemäß wird bei dieser
Ausgestaltung das die Gelenkeinheiten verbindende separa
te Gelenkelement durch die beiden topfförmigen Gehäuse
gebildet. In ein solches Doppelgehäuse ragt dann von
jeder Seite ein einen Kopf als Widerlager aufweisender
Stößel durch die Öffnung im Bodenbereich ein. Über den
Stößel kann dann jede Gelenkeinheit an dem jeweiligen
Anschlußende der Einrichtung bzw. des Entkopplungselemen
tes festgelegt sein. Bei der vorhergehenden Ausgestaltung
erfolgt die Festlegung an den Anschlußenden über die
topfförmigen Gehäuse bzw. insbesondere deren außen umlau
fenden Rand.
Bei einer dritten Ausführungsform sind zur Ausbildung von
Gelenkeinheiten zumindest zwei außenseitig von jeweils
einem mit einem der Anschlußenden verbundenen Gehäuseteil
formschlüssig umgegriffene Dämpferkissen vorgesehen.
Diese Gehäuseteile sowie Dämpferkissen können dabei
sowohl außen- als auch innenseitig des flexiblen Lei
tungselementes angeordnet sein. Bei einer bevorzugten
Ausgestaltung ist dabei zumindest ein radial innerhalb
des flexiblen Leitungselementes angeordnetes Leitrohr
vorgesehen, auf dessen Außenfläche sich die voneinander
in Axialrichtung beabstandeten Dämpferkissen der Kontur
des Leitrohrs folgend abstützen. Hierbei bildet also das
Leitrohr das die Dämpfungseinheiten verbindende separate
Gelenkelement.
Bei einer anderen bevorzugten Ausgestaltung ist als ein
die Dämpferkissen und damit die Gelenkeinheiten verbin
dendes separates Gelenkelement ein die Dämpferkissen an
ihrer Unter- bzw. Innenseite umgreifendes Ringteil vorge
sehen. Bevorzugt umgreift das Ringteil die Dämpferkissen
unter Ausbildung eines Spaltes gegenüber den außenseitig
der Dämpferkissen angeordneten Gehäuseteilen im wesentli
chen hälftig. Hierdurch ist die notwendige Beweglichkeit
der Gelenkeinheiten gegeben.
Bei einer weiteren Ausführungsform sind zur Ausbildung
von Gelenkeinheiten zumindest zwei mit axialem Relativab
stand zueinander angeordnete Leitrohre innerhalb des
flexiblen Leitungselementes vorgesehen, an deren einander
zugewandten Endbereichen sich außenseitig Dämpferkissen
abstützen. Die Dämpferkissen werden dabei vorzugsweise
außenseitig durch Ringteile umgriffen, welche hier die
die Gelenkeinheiten verbindenden separaten Gelenkelemente
bilden. Zur Abstützung und Festlegung der Dämpferkissen
weisen die Leitrohre und/oder Ringteile Widerlager auf,
welche durch Ausbiegungen oder aber Umbiegungen ihrer
Endbereiche gebildet sind.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform zeichnet sich zur
Ausbildung von Gelenkeinheiten durch zumindest ein außen
seitig und zumindest ein innenseitig von jeweils einem
mit einem der Anschlußenden verbundenen Gehäuseteil
zumindest teilweise formschlüssig umgriffenes Dämpferkis
sen aus. Auch diese Gelenkeinheiten werden dann durch ein
gemeinsames separates Gelenkelement miteinander verbun
den.
Des weiteren ist eine Ausführungsform mit zumindest zwei
innenseitig von jeweils einem mit einem der Anschlußenden
verbundenen Gehäuseteil zumindest teilweise formschlüssig
umgriffenen Dämpferkissen möglich, wobei die Dämpferkis
sen außenseitig vorzugsweise durch Ringteile umgriffen
sind, welche die die Gelenkeinheiten verbindenden Gelenk
elemente bilden.
Schließlich ist eine Ausführungsform möglich, bei der die
Gelenkeinheiten durch jeweils mit einem Anschlußende des
Leitungselementes verbundene, axial mit Vorsprüngen
versehene Stützteile in Form von relativ zueinander
beweglichen Gehäuseteilen gebildet sind. Die Stützteile
werden dabei vorzugsweise über ein in Axialrichtung an
beiden seiner Enden mit Vorsprüngen versehenes weiteres,
in Form eines Gehäuseteils ausgebildetes Stützteil als
Gelenkelement verbunden. Die Stützteile greifen dabei
über ihre Vorsprünge axial ineinander, wobei die Vor
sprünge axial in Umfangsrichtung voneinander beabstandet
sind. Somit greifen die Vorsprünge axial ineinander bzw.
es greift eine zwischen zwei Vorsprüngen eines Stützteils
verbliebene Aussparung in einen Vorsprung des anderen
Stützteils. Die Vorsprünge liegen dabei sämtlich in
gleichem Radialabstand zum Leitungselement und greifen
demgemäß in einer gemeinsamen Umfangsfläche ineinander.
Die Verbindung der beiden Gelenkeinheiten erfolgt dabei
über das weitere Stützteil, welches als eine Art Zwi
schenring dient.
Um die notwendige Lateralbeweglichkeit zu gewährleisten,
weisen die Stützteile an ihren Enden in Umfangsrichtung
jeweils zwei einander diametral gegenüberliegende Vor
sprünge auf. Zur Verbindung der einzelnen relativ zuein
ander beweglichen Stützteile bzw. Gehäuseteile sind die
Stützteile an ihren Vorsprüngen in Umfangsrichtung mit
Halterungen zur Aufnahme von gedämpft-federnden, ringför
migen Elementen versehen, die die Stützteile über ihren
Umfang hin verbinden. Die Halterungen weisen dabei zur
formschlüssigen Aufnahme der ringförmigen Elemente vor
zugsweise die Form von an den Vorsprüngen ausgebildeten
Kanälen oder Nuten auf. Bei dem gedämpft-federnden,
ringförmigen Element kann es sich dabei um ein gedämpft
federndes Drahtteil handeln oder aber beispielsweise
flache, geflochtene Drahtbänder, Federringe, wendel- oder
schraubenförmige Spiralfedern oder dgl. Wichtig ist, daß
durch das Element elastisch dämpfend Bewegungen quer zur
Seilrichtung sowie Lateralbewegungen aufgenommen werden.
Hierzu sind diese dann formschlüssig innerhalb der Halte
rungen gehalten.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich
aus den Ansprüchen und aus der nachfolgenden Beschrei
bung, in der Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf
die Zeichnungen im einzelnen erläutert sind. Dabei zei
gen:
Fig. 1-11 unterschiedliche Ausführungsformen
erfindungsgemäßer Entkopplungselemen
te in Seitenansicht bzw. im Längs
schnitt.
Die in Fig. 1 dargestellte erste Ausführungsform einer
erfindungsgemäßen Einrichtung bzw. eines Entkopplungsele
mentes 1 weist zunächst ein einstückig ausgebildetes,
flexibles Leitungselement aus zwei Balgteilen 2, 2′ auf,
zwischen denen ein Bereich 2′′ ohne Ringwellung ausgebil
det ist. An den Enden 3, 4 des Leitungselementes 2, 2′
sind jeweils Anschlußflansche 5, 6 angeordnet, wobei das
Leitungselement 2, 2′ mit seinem Ende 3 mit einem den
Anschlußflansch 5 durchragenden Rohrstück 7 und mit
seinem Ende 4 mit einem den Anschlußflansch 6 durchragen
den Rohr oder Rohrstück 8 verbunden ist. Über den An
schlußflansch 5 bzw. das Rohrstück 7 ist das Entkopp
lungselement 1 beispielsweise an einem nicht dargestell
ten Motor eines Kraftfahrzeuges befestigt. Über das Rohr
bzw. Rohrstück 8 ist das Entkopplungselement 1 dann mit
der ebenfalls nicht dargestellten Abgasanlage des Kraft
fahrzeugs verbindbar.
Das Innere des flexiblen Leitungselementes 2, 2′ ist für
eine flexible, dichte Leitung des Gasstroms vom Motor zur
Abgasanlage auf bekannte Weise ausgestaltet, so daß
hierauf nicht näher eingegangen werden muß.
Seitlich des Leitungselementes 2, 2′ sind jeweils zwi
schen den Anschlußflanschen 5, 6 das Leitungselement 2,
2′ in dessen Längserstreckungsbereich radial außen über
greifende Dämpfereinheiten bzw. Gelenkeinheiten 18, 18′
gleicher Ausbildung angeordnet, wobei jeweils zwei Ge
lenkeinheiten 18, 18′ in Längserstreckungsrichtung des
Leitungselementes 2, 2′ aufeinanderfolgen und aneinander
gelenkig festgelegt sind. Die Anordnung und Ausbildung
jeder dieser beiden aufeinanderfolgenden Gelenkeinheiten
18, 18′ ist dabei exakt symmetrisch zu einer Radialebene
R des Entkopplungselementes 1. Dies gilt insbesondere
auch für das gesamte Entkopplungselement 1, wie Fig. 1 zu
entnehmen ist.
Die Gelenkeinheiten 18, 18′ sind im wesentlichen gleich
mäßig um den Umfang des flexiblen Leitungselementes 2, 2′
bzw. Balges 2, 2′ außen verteilt angeordnet und weisen
jeweils ein topfförmig ausgebildetes Gehäuse 9, 9′ zur
Aufnahme von Dämpferkissen 10, 10′ sowie eines Stößels 11
auf.
Die beiden aufeinanderfolgenden Gelenkeinheiten 18, 18′
weisen jeweils, wie bereits gesagt, ein topfförmiges
Gehäuse 9, 9′ auf, das jeweils durch ein einstückig
ausgebildetes Stützteil für die innenliegenden Dämpfer
kissen 10, 10′ gebildet ist. Jedes Stützteil 9, 9′ weist
einen tellerförmig ausgebildeten Boden 12, 12′ mit schräg
verlaufenden Seitenflächen sowie an seinem dem Boden
entgegengesetzten Ende einen außen umlaufenden Rand 13,
13′ auf. Die Gelenkeinheiten 18, 18′ sind über die umlau
fenden Ränder 13, 13′ jede jeweils an einem der Anschluß
flansche 5, 6 festgelegt, so daß ihre Böden 12, 12′
aufeinander zu gerichtet sind. Jeder Boden 12, 12′ ist
zentral mit einer Öffnung bzw. einem Durchbruch 14, 14′
versehen, den der einzige, beide Gelenkeinheiten 18, 18′
gelenkig verbindende Stößel 11 frei beweglich durchragt.
Dieser Stößel 11 kann dabei durch zwei Schaftteile 16,
16′ gebildet sein, die im Bereich der Symmetrieebene R
aneinander, beispielsweise durch Verschweißen, festgelegt
sind. Der die beiden Gehäuse 9, 9′ derart gelenkig ver
bindende Stößel 11 ist an jedem, jeweils innerhalb eines
Gehäuses 9, 9′ angeordneten Ende mit einem das zugehörige
Gehäuse 9, 9′ radial durchsetzenden Kopf 15, 15′ verse
hen. Der Kopf 15, 15′ ist im unbelasteten Zustand im
wesentlichen zentral innerhalb des zugehörigen Gehäuses
9, 9′ in Funktion eines Widerlagers für die Dämpferkissen
10, 10′ angeordnet. Letztere Dämpferkissen 10, 10′ jedes
Gehäuses 9, 9′ sind einerseits zwischen dem durch den
Boden 12, 12′ gebildeten Widerlager und dem Kopf 15, 15′
und andererseits zwischen dem Kopf 15, 15′ und dem das
Gehäuse 9, 9′ am anderen Ende abschließenden Anschluß
flansch 5, 6 angeordnet und dabei durch das Gehäuse 9, 9′
und den Anschlußflansch 5, 6 umschlossen bzw. einge
schlossen.
Das Dämpferkissen 10 weist zur Durchführung des Schaftes
16, 16′ des Stößels 11 einen zum Durchbruch 14, 14′ im
Boden 12, 12′ fluchtenden zentralen Durchbruch auf. Auf
diese Weise wird der Stößel 11 innerhalb der Gehäuse 9,
9′ beweglich festgelegt. Der Innendurchmesser des Durch
bruchs 14, 14′ im Boden 12, 12′ des Gehäuses 9, 9′ ist
hierzu größer als der Außendurchmesser des Stößelschaftes
16, 16′ ausgebildet.
Der Kopf 15, 15′ des Stößels 11 ist im wesentlichen als
Doppelkegelstumpf ausgebildet, wobei die den Stößelschaft
16, 16′ überragenden, dem Boden 12, 12′ zugewandten
Kegelflächen parallel zu den geneigten Randflächen des
Bodens 12, 12′ verlaufen und die dem Boden 12, 12′ abge
wandten Kegelflächen um eine Radialebene spiegelsymme
trisch hierzu. Aufgrund dieser Ausgestaltung können
sowohl Hin- und Herbewegung als auch laterale Bewegungen
optimal aufgenommen und gedämpft werden.
Bei der in Fig. 2 dargestellten zweiten Ausführungsform
werden für gleiche Bauteile gleiche Bezugszeichen wie in
Fig. 1 verwendet. Diese Ausführungsform unterscheidet
sich von der ersten lediglich durch die Ausgestaltung der
Gelenkeinheiten 20, 20′, so daß hier auch lediglich auf
diese Unterschiede speziell eingegangen wird und gleiche
Ausgestaltungen nicht erneut beschrieben werden.
Die Gelenkeinheiten 20, 20′ weisen auch hier jeweils ein
topfförmiges Gehäuse 21, 21′ mit einem tellerförmigen
Boden 22, 22′ mit zentralem Durchbruch 23, 23′ sowie
einem am entgegengesetzten Ende außen umlaufenden Rand
24, 24′ auf. Im Gegensatz zur vorhergehenden Ausführungs
form sind hier die Gehäuse 21, 21′ über ihre umlaufenden
Ränder 24, 24′ aneinander, beispielsweise durch Ver
schweißen, festgelegt. In dieses so gebildete Doppelge
häuse 21, 21′ ragt durch den zentralen Durchbruch 23, 23′
jedes Bodens 22, 22′ ein Stößel 25, 25′ ins Innere des
Doppelgehäuses 21, 21′ ein. Dieser auch hier frei beweg
lich in das Doppelgehäuse 21, 21′ hineinragende Stößel
25, 25′ weist jeweils einen Schaft 26, 26′ auf, dessen
Außendurchmesser geringer ist als der Innendurchmesser
des zentralen Durchbruchs 23, 23′. Der Schaft 26, 26′ ist
jeweils mit seinem aus dem Doppelgehäuse 21, 21′ heraus
ragenden Ende am zugehörigen Anschlußflansch 5, 6 bei
spielsweise durch Verschweißen festgelegt. An seinem in
das Doppelgehäuse 21, 21′ hineinragenden Ende ist der
Stößel bzw. der Schaft 26, 26′ mit einem Kopf 27, 27′
versehen, der hier ebenfalls die Form eines Doppelkegel
stumpfes wie bei der Ausführungsform in Fig. 1 aufweist.
Auch hier dienen die Köpfe 27, 27′ als Widerlager für die
im Doppelgehäuse 21, 21′ angeordneten Dämpferkissen 28,
28′. Die Dämpferkissen 28 sind dabei zwischen dem als
Widerlager dienenden Boden 22, 22′ sowie dem Stößelkopf
27, 27′ angeordnet, während zwischen den Stößelköpfen 27,
27′ ein einzelnes Dämpferkissen 28′ angeordnet ist.
Wie sowohl Fig. 1 als auch Fig. 2 zu entnehmen ist, liegt
der Verbindungsbereich zwischen beiden Gelenkeinheiten
18, 18′ bzw. 20, 20′ in der radialen Mittel-/Symmetrie
ebene R des Entkopplungselementes 1. Die Ränder 24, 24′
aus Fig. 2 ragen dabei radial in den Bereich 2′′, der
keine Ringwellung aufweist, ein. Beide Ausführungsformen
weisen jeweils zwei räumlich voneinander getrennte Gelen
ke auf, die jedoch bezüglich ihrer Gelenkpunkte eng
benachbart sind. Hierdurch ergibt sich bei seitlichem
Versatz der Achsen der Anschlußrohrstücke ein harter
Lateralversatz mit geringen Amplituden, da der Lateral
versatz durch progressiv ansteigende Kräfte aufgrund der
Zusammenwirkung von Dämpferkissen, Widerlagern etc. der
Gelenkeinheiten beschränkt wird.
Bei der in Fig. 3 dargestellten dritten Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Entkopplungselementes 29 verbin
det dieses zwei gestrichelt dargestellten Rohre bzw.
Rohrteile 30, 31. Als tragendes Element ist dabei ein
inneres Leitrohr 32 vorgesehen, welches im dargestellten
Ausführungsbeispiel im Längsschnitt einen den Innendurch
messer des Rohres 32 leicht erweiternden und verringern
den Verlauf aufweist, der sich durch ein in Längsrichtung
des Rohrs 32 gestrecktes Wellenprofil mit zwei Wellenber
gen ergibt. An seinen beiden Enden 33, 33′ ist das Leit
rohr 32 nach oben umgebogen. An den beiden Wellenbergen
34, 34′ des Leitrohrs 32 liegt außen jeweils ein Dämpfer
kissen 35, 35′ formschlüssig an, wobei die beiden Kissen
35, 35′ einander eng benachbart sind und das gesamte
Entkopplungselement 29 zur radialen Mittelebene R symme
trisch aufgebaut ist. Die Dämpferkissen 35, 35′ werden
außen jeweils von einem zugehörigen Gehäuseteil 36, 36′
übergriffen, welches im Bereich seiner oberen Anlageflä
che an den Dämpferkissen 35, 35′ parallel zum Leitrohr 32
verläuft. In Richtung der radialen Mittelebene R sind die
die Dämpferkissen 35, 35′ übergreifenden Gehäuseteile 36,
36′ das Kissen jeweils formschlüssig seitlich zumindest
teilweise übergreifend nach unten abgebogen. Am entgegen
gesetzten Ende geht das jeweilige Gehäuseteil 36, 36′
nach oben umgebogen in einen parallel zu den Rohren 30,
31 verlaufenden Rohransatz 37, 37′ über. Außen wird diese
Anordnung vollständig von einem ringgewellten flexiblen
Leitungselement bzw. Balg 38 übergriffen, der mit seinen
Enden außen auf dem jeweiligen Rohransatz 37, 37′, also
den Anschlußenden des Entkopplungselementes 29 festgelegt
ist. Hierzu sind die Anschlußenden 37, 37′ außen unter
Zwischenlage der Balgenden von Stützringen 39, 39′ um
griffen, welche in Richtung des Balges 38 eine Aufbörde
lung aufweisen. Die Rohransätze bzw. Anschlußenden 37,
37′ übergreifen im eingebauten Zustand die Rohre 31, 30,
mit denen sie gasdicht verbunden sind.
Während bei den Ausführungsformen der Fig. 1 und 2 die
Gelenkeinheiten 18, 18′ bzw. 20, 20′ durch topfförmige
Gehäuse 9, 9′ sowie 21, 21′, Stößel 11, 25, 25′ und in
den Gehäusen untergebrachte Dämpferkissen 10, 10′, 28,
28′ gebildet werden, werden die hier im Inneren des
Balges 38 angeordneten, einander eng benachbarten, räum
lich voneinander getrennten Gelenkeinheiten durch das
Leitrohr 32, die Dämpferkissen 35, 35′ sowie die Gehäuse
teile 36, 36′ gebildet. Das Leitrohr 32 bildet dabei das
die beiden Gelenkeinheiten verbindende Element, während
dies bei den beiden vorhergehenden Ausführungsformen
entweder durch die Gehäuse 21, 21′ oder aber den Stößel
11 erfolgt.
Bei der in Fig. 4 dargestellten vierten Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Entkopplungselementes 40 weist
dieses wiederum eine radiale Mittelebene R auf, in deren
Bereich nun zwei Leitrohre 41, 42 mit einem axialen
Relativabstand a zueinander angeordnet sind. Diese Leit
rohre 41, 42 des Entkopplungselementes 1 weisen jeweils
einander abgewandte Anschlußenden 43, 44 gleichen Durch
messers zur Verbindung des Motors des Fahrzeuges mit der
Abgasanlage desselben auf. Ausgehend von den Anschlußen
den 43, 44 verjüngen sich die Leitrohre 41, 42 zunächst
in Richtung ihrer aufeinander zugewandten Enden 45, 46,
um nachfolgend wiederum parallel zur Längserstreckungs
achse A des Entkopplungselementes 40 aufeinander zuzulau
fen. Das Leitrohr 41 weist dabei einen geringeren Durch
messer im Bereich seines Endes 45 als das Leitrohr 44 im
Bereich seines Endes 46 auf. Beide Leitrohre sind außen
vollständig von einem flexiblen Leitungselement bzw. Balg
47 umgeben, welcher mit seinen Enden 48, 49 an den An
schlußenden 43, 44 der Leitrohre 41, 42 festgelegt ist.
Der Balg 47 wiederum wird außenseitig ausgehend von
seinen Enden 48, 49 zur Ausbildung von Gelenkeinheiten
jeweils von einem Gehäuseteil 50, 50′ übergriffen, wobei
sich jedes Gehäuseteil 50, 50′ bis in den Bereich der
radialen Mittelebene R des Entkopplungselementes er
streckt. Die Gehäuseteile 50, 50′ sind wie die Leitungs
rohre 41, 42 sowie der Balg 47 im wesentlichen zylinder
förmig ausgebildet.
Die einander zugewandten Enden 52, 52′ der Gehäuseteile
50, 50′ sind in Richtung der Leitrohre 41, 42 radial nach
innen umgebogen, und axial beabstandet zu diesen Enden
52, 52′ sind an der Innenseite der Gehäuseteile 50, 50′
radial nach innen gerichtete Ansätze 54, 54′ festgelegt.
Mittels dieser Ansätze 54, 54′ sowie der Enden 52, 52′
wird gemeinsam mit den Gehäuseteilen 50, 50′ jeweils eine
U-förmige Aufnahme bzw. ein Stützteil 57, 57′ für ein
Dämpferkissen 56, 56′ gebildet, welches ringförmig ausge
bildet oder aber auch durch mehrere sektorförmige Kissen
gebildet werden kann. Die Dämpferkissen 56, 56′ werden
dabei durch die Aufnahmen 57, 57′ der Gehäuseteile und
Ansätze formschlüssig umgriffen. Durch die Stützteile 57,
57′ sowie die Dämpferkissen 56, 56′ werden dabei zwei
einander eng benachbarte Gelenkeinheiten ausgebildet.
An ihrer Unterseite werden die Dämpferkissen 56, 56′
durch ein gemeinsames Gelenkelement 58 formschlüssig
umgriffen, welches in Form eines Ringteiles ausgebildet
ist und die Dämpferkissen 56, 56′ unter Freilassung eines
Spaltes gegenüber den Enden und Ansätzen 52, 52′, 54, 54′
im wesentlichen formschlüssig umgreift. Im Bereich der
radialen Mittelebene R weist das Ringteil 58 ein Widerla
ger 59 in Form einer radial nach außen gerichteten Ein
zelwelle oder Ausprägung für die Dämpferkissen 56, 56′
auf. Die Enden 55, 55′ des Ringteils 58 sind dabei eben
falls radial nach außen umgebogen, um auch hier U-förmige
Aufnahmen für die Dämpferkissen 56, 56′ auszubilden.
Durch diese die Dämpferkissen 56, 56′ etwa hälftig um
greifenden Aufnahmen 58, 57, 57′ werden diese gegen
Verrutschen in Umfangs- und Axialrichtung gehalten und
gegebenenfalls auch in dieser Richtung vorgespannt.
Durch die Gehäuseteile 50, 50′ sowie das Ringteil 58 wird
außerdem außenseitig des Balges 57 für einen Balgschutz
gesorgt.
Bei der in Fig. 5 dargestellten fünften Ausführungsform
ist das erfindungsgemäße Entkopplungselement 65 zur
radialen Mittelebene R symmetrisch ausgebildet und weist
im Bereich dieser Mittelebene wiederum zwei mit einem
axialen Relativabstand zueinander angeordnete Leitrohre
66, 67 auf, die jeweils einander abgewandte Anschlußenden
68, 69 zur Verbindung mit dem Motor des Fahrzeugs bzw.
der weiteren Abgasanlage desselben aufweisen. Die Leit
rohre 66, 67 sind an ihren einander zugewandten Endberei
chen mit Widerlagern 70, 70′, 71, 71′ in Form von radia
len, nach außen gerichteten Einzelwellen oder Ausprägun
gen 70, 70′ sowie radial nach außen umgebogenen Enden 71,
71′ für Dämpferkissen 72, 72′ versehen. Durch die Leit
rohre 66, 67 sowie die jeweils voneinander beabstandeten
Ausprägungen 70, 70′ und umgebogenen Enden 71, 71′ werden
wiederum U-förmige Aufnahmen/Stützteile 73, 73′ für die
Dämpferkissen 72, 72′ ausgebildet. Die Dämpferkissen 72,
72′ können wiederum in Umfangsrichtung einstückig als
Ring oder als aneinander anstoßende Kissensegmente ausge
bildet sein.
Außenseitig sind die Dämpferkissen 72, 72′, die gemeinsam
mit den Leitrohren 66, 67 die Gelenkeinheiten ausbilden,
durch ein Ringteil 74 umfaßt. Dieses Ringteil 74 ist
gleich dem Ringteil 58 aus Fig. 4 ausgebildet, nur daß
hier die Ausprägungen und Umbiegungen radial nach innen
gerichtet sind. Des weiteren erfüllt dieses Ringteil 74
die gleiche Funktion wie das Ringteil 58, so daß hierzu
sowie bezüglich der genauen Ausbildung auf die Ausführun
gen zu Fig. 4 verwiesen wird.
Außenseitig werden die Leitrohre 66, 67 vollständig von
einem flexiblen Leitungselement bzw. Balg 75 umgeben, der
mit seinen Enden 76, 77 an den Anschlußenden 68, 69 der
Leitrohre 66, 67 festgelegt ist.
Auch bei der in Fig. 6 dargestellten sechsten Ausfüh
rungsform ist das erfindungsgemäße Entkopplungselement 80
zur radialen Mittelebene R symmetrisch ausgebildet und
weist im Bereich dieser Mittelebene wiederum zwei mit
einem axialen Relativabstand zueinander angeordnete
Leitrohre 81, 82 auf, die jeweils einander abgewandte
Anschlußenden 83, 84 zur Verbindung mit dem Motor des
Fahrzeugs bzw. der weiteren Abgasanlage desselben aufwei
sen. Die Leitrohre 81, 82 sind beabstandet zu ihren
einander zugewandten Enden 86, 86′ mit Widerlagern 87,
87′ in Form von radial nach außen gerichteten Einzelwel
len oder Ausprägungen versehen. Hierdurch verbleibt in
Richtung der Enden 86, 86′ ein parallel zur Längsmittel
achse L der Leitrohre 81, 82 verlaufender Endbereich 85,
85′.
Außenseitig sind auf den Leitrohren 81, 82 Dämpferkissen
88, 88′ sowie 89 angeordnet, wobei das mittlere Dämpfer
kissen 89 dieser Dreiergruppe auf beiden Endbereichen 85,
85′ der Leitrohre 81, 82 diese verbindend aufliegt und
dort festgelegt ist. Seitlich wird das Dämpferkissen 89
durch die Ausprägungen 87, 87′ abgestützt. An den Wider
lagern 87, 87′ liegen jeweils auf der dem Dämpferkissen
89 abgewandten Flanke jeweils ein Dämpferkissen 88, 88′
kreisförmigen Querschnitts auf. Alle Dämpferkissen 88 bis
89 können wiederum in Umfangsrichtung einstückig als Ring
oder aber als aneinander anstoßende Kissensegmente ausge
bildet sein.
Außenseitig sind die Dämpferkissen 88, 88′, die gemeinsam
mit dem Dämpferkissen 89 sowie den Leitrohren 81, 82 die
Gelenkeinheiten ausbilden, durch ein Ringteil 90 umfaßt.
Dieses Ringteil 90 ist radial beabstandet zum Dämpferkis
sen 89 angeordnet und mit seinen Enden 91, 91′ derart
radial nach innen umgebogen, daß hierdurch die Dämpfer
kissen 88, 88′ seitlich unter Ausbildung eines Spaltes
gegenüber den Leitrohren 81, 82 formschlüssig umgriffen
sind. Während bei den vorhergehenden Gelenkeinheiten
jeweils nur ein diese verbindendes Gelenkelement vorgese
hen war, handelt es sich hier um zwei Gelenkelemente,
einmal das Dämpferkissen 89 und zum zweiten das Ringteil
90.
Außenseitig werden die Leitrohre 81, 82 sowie die Gelenk
einheiten vollständig von einem flexiblen Leitungselement
bzw. Balg 92 umgeben, der mit seinen Enden 93, 94 an den
Anschlußenden 83, 84 der Leitrohre 81, 82 festgelegt ist.
Bei der in Fig. 7 dargestellten siebten Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Einrichtung bzw. eines Entkopp
lungselementes 101 ist ein flexibles Leitungselement 102
in Form eines Balges vorgesehen, dessen Enden 103, 104
jeweils an Anschlußflanschen 105, 106 festgelegt sind,
wobei das Leitungselement 102 über seine Enden 103, 104
jeweils entsprechend Fig. 1 und 2 mit einem in Fig. 7
nicht dargestellten Rohrstück verbunden ist. Über die
Anschlußflansche bzw. Rohrstücke ist das Entkopplungsele
ment 101 dann an einem nicht dargestellten Motor eines
Kraftfahrzeuges sowie einer ebenfalls nicht dargestellten
Abgasanlage des Kraftfahrzeuges zur Verbindung derselben
festgelegt.
Seitlich des Leitungselementes 102 sind jeweils zwischen
den Anschlußflanschen 105, 106 das Leitungselement 102 in
dessen Längserstreckungsbereich radial außen übergreifen
de Dämpfereinheiten bzw. Gelenkeinheiten 107, 107′ glei
cher Ausbildung angeordnet, wobei jeweils zwei Gelenkein
heiten in Längserstreckungsrichtung des Leitungselementes
102 aufeinanderfolgen und aneinander gelenkig festgelegt
sind. Die Anordnung und Ausbildung dieser beiden aufein
anderfolgenden Gelenkeinheiten 107, 107′ ist dabei exakt
symmetrisch zu einer Radialebene R des Entkopplungsele
mentes 101. Gleiches gilt für das gesamte Entkopplungs
element 101.
Die Gelenkeinheiten 107, 107′ sind im wesentlichen
gleichmäßig um den Umfang des flexiblen Leitungselementes
102 außen verteilt angeordnet. Beide Gelenkeinheiten 107, 107′
sind dabei gemeinsam in einem doppeltopfförmig
ausgebildeten Gehäuseteil 108 angeordnet.
Die beiden aufeinanderfolgenden Gelenkeinheiten 107, 107′
werden jeweils durch ein am jeweiligen Anschlußflansch
105, 106 festgelegtes ringförmiges Stützteil 109, 109′
gebildet, welches sich in Richtung des axial gegenüber
liegenden Stützteils am Ende trichterförmig radial erwei
tert. An der Außenseite dieses ersten Stützteils 109,
109′ liegt ein weiteres Stützteil 110, 110′ an, welches
an seinem Endbereich im wesentlichen radial nach außen
abgewinkelt ist, um gemeinsam mit dem Stützteil 109, 109′
eine im wesentlichen U-förmige Aufnahme für vorzugsweise
ringförmig ausgebildete Dämpferkissen 111, 111′ auszubil
den. Radial beabstandet zu den Schenkeln dieser U-förmi
gen Aufnahme werden die Dämpferkissen 111, 111′ unter
Ausbildung eines Spaltes außenseitig von einem weiteren
U-förmige Aufnahmen bildenden Stützteil 112 umgriffen,
wobei dieses Stützteil 112 zum einen durch ein das Gehäu
se ausbildendes, umlaufendes Ringteil 108 sowie an der
Innenwandung sich radial ins Innere des Gehäuses 108
erstreckende Schenkel 113, 113′ gebildet ist. Das Ring
teil 108 bildet dabei das die Gelenkeinheiten 107, 107′
verbindende, separate Gelenkelement. Zwischen den Schen
keln 113, 113′ ist an der Innenseite des Ringteils 108
ein Stützelement zur Verstärkung des Ringteils angeord
net.
Bei der in Fig. 8 dargestellten achten Ausführungsform
werden für gleiche Bauteile gleiche Bezugszeichen wie in
Fig. 7 verwendet. Diese Ausführungsform unterscheidet
sich von der vorhergehenden lediglich durch die Ausge
staltung der Gelenkeinheiten 121, 121′, so daß hier auch
lediglich auf diese Unterschiede speziell eingegangen
wird und gleiche Ausgestaltungen nicht erneut beschrieben
werden.
Die Gelenkeinheiten 121, 121′ sind jeweils durch und
innerhalb eines topfförmig ausgebildeten Gehäuses 122,
122′ angeordnet. Die Gehäuse 122, 122′ werden jeweils
durch zwei jeweils mit einem der Anschlußflansche 105,
106 über Anschlußstücke 123, 123′ verbundene Gehäuse- bzw.
Stützteile 124, 124′ gebildet. Die Anschlußstücke
123, 123′ sowie die Stützteile 124, 124′ sind an ihren
den Anschlußflanschen 105, 106 abgewandten Endbereichen
im wesentlichen radial ins Innere der Gehäuse 122, 122′
abgewinkelt, um U-förmige Aufnahmen zur Aufnahme der
ringförmigen Dämpferkissen 111, 111′ zu bilden. An ihrer
Innenseite werden die Dämpferkissen 111, 111′ durch ein
die beiden Gehäuse 122, 122′ verbindendes Ringteil 125
umgriffen, welches mit seinen Endbereichen radial nach
außen in Richtung der Dämpferkissen 111, 111′ aufgeweitet
ist, um diese in diesem Bereich im wesentlichen form
schlüssig zu umfassen. Außenseitig auf dem Ringteil 125
ist ein weiteres, im wesentlichen U-förmig nach außen
gebogenes Stützteil 127 angeordnet, welches zum einen
gemeinsam mit dem Ringteil 125 eine weitere U-förmige
Aufnahme für die Dämpferkissen 111, 111′ bildet und zum
anderen das Ringteil 125 an seiner Außenseite verstärkt.
Auch hier sind die beiden U-förmigen Aufnahmen radial
voneinander unter Ausbildung eines Spaltes beabstandet.
Sowohl bei der Ausführungsform in Fig. 7 als auch derje
nigen in Fig. 8 werden dabei die Dämpferkissen 111, 111′
im wesentlichen hälftig von den Stützteilen umgriffen.
Die in Fig. 9 dargestellte neunte Ausführungsform eines
erfindungsgemäßen Entkopplungselementes 130 unterscheidet
sich von der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform
lediglich durch die Ausbildung des Dämpferkissens 131.
Aus diesem Grunde werden hier für gleiche Bauteile glei
che Bezugszeichen wie in Fig. 6 verwendet, und es wird
lediglich auf die Unterschiede zu Fig. 6 speziell einge
gangen, so daß auch hier gleiche Ausgestaltungen nicht
erneut beschrieben werden.
Bei dieser Ausführungsform ist außenseitig auf den Leit
rohren 81, 82 lediglich ein Dämpferkissen 131 für beide
Leitrohre angeordnet, welches Aussparungen zur form
schlüssigen Auflage auf den Widerlagern 87, 87′ aufweist.
Auf diese Weise wird das Dämpferkissen 131 zuverlässig
durch die Widerlager 87, 87′ abgestützt. Außenseitig wird
das Dämpferkissen, welches einstückig als Ring oder aber
auch aus aneinander anstoßenden Kissensegmenten gebildet
sein kann, durch das Ringteil 90 umfaßt. Seitlich erfolgt
das formschlüssige Umgreifen durch die radial nach innen
umgebogenen Enden 91, 91′ des Ringteils 90.
Bei der in Fig. 10 dargestellten zehnten Ausführungsform
weist das erfindungsgemäße Entkopplungselement 140 zu
nächst ein flexibles Leitungselement 141 in Form eines
ringgewellten Balges auf, der außenseitig von einem
Gehäuseteil 142 übergriffen wird. Über die Anschlußenden
143, 144 des Balges 141 kann das Entkopplungselement 140
an Rohrteilen 145, 146 einer Abgasanlage festgelegt
werden.
Während der Balg 141 im wesentlichen zylinderförmig
ausgebildet ist, weist das Gehäuseteil 142 eine im we
sentlichen ausgehend vom Anschlußende 143 trichterförmige
Erweiterung auf.
Während das Gehäuseteil 142 mit seinem Ende 147 das Ende
143 des Balges 141 umgreift, ist in Richtung des freien
Endes 148 des Gehäuseteils an der Innenseite desselben
radial beabstandet zum Balg 141 ein Stützteil 149 ange
ordnet, welches einen U-förmigen Querschnitt mit sich
nach unten erstreckenden Schenkeln aufweist. Innerhalb
der durch das Stützteil 149 gebildeten Aufnahme ist ein
Dämpferkissen 150 angeordnet. Das Anschlußende 144 des
Balges 141 umgebend ist ein weiteres Stützteil 151 ange
ordnet, welches einen U-förmigen Querschnitt mit sich
radial nach innen erstreckenden Schenkeln zur Ausbildung
einer Aufnahme für ein weiteres Dämpferkissen 152 auf
weist. Wie Fig. 10 zu entnehmen ist, weisen die Dämpfer
kissen 150, 152 in Radialrichtung eine unterschiedliche
Länge auf. Sie können einstückig, aber auch durch mehrere
sektorförmige Kissen gebildet werden, die mit ihren
radial gerichteten Stirnseiten aneinander anschließen.
An dem den Stützteilen 149 bzw. 151 radial gegenüberlie
genden Ende der Dämpferkissen 150, 152 ist ein die durch
die Stützteile 149 bzw. 151 sowie Dämpferkissen 150 bzw.
152 gebildeten Gelenkeinheiten 153, 154 verbindendes
Gelenkelement 155 angeordnet, welches an seinen Enden
jeweils wiederum U-förmige Aufnahmen 156, 157 zum form
schlüssigen Umgreifen der Dämpferkissen 150, 152 auf
weist. Da die Dämpferkissen 150, 152 sich in Längsrich
tung L des Entkopplungselementes 140 radial überlappen,
gehen diese Aufnahmen 156, 157 des als Gelenkelement
dienenden Stützteils 155 stufenförmig ineinander über.
Wie Fig. 10 außerdem zu entnehmen ist, wird die Gelenk
einheit 154 außenseitig durch das zur Gelenkeinheit 153
gehörende Gehäuseteil 142 übergriffen.
Die in Fig. 11 dargestellte elfte Ausführungsform einer
erfindungsgemäßen Einrichtung 160 weist wiederum ein
gasdichtes, flexibles Leitungselement 161 auf, das im
dargestellten Ausführungsbeispiel als Metallbalg ausge
bildet ist. Das Leitungselement 161 weist Anschlußenden
162, 163 auf. Über diese Anschlußenden 162, 163 können
die Rohre einer Abgasanlage gelenkig miteinander verbun
den werden. Mit den Anschlußenden 162, 163 ist eine
Stützkonstruktion verbunden, und zwar jeweils ein gehäu
seartiges Stützteil 164, 165. Die beiden Stützteile 164,
165 weisen jeweils in Umfangsrichtung axiale Vorsprünge
166, 167 auf, wobei jedes Stützteil lediglich mit zwei
einander diametral gegenüberliegenden Vorsprüngen verse
hen ist.
Zwischen den beiden Stützteilen 164, 165 ist ein weiteres
in Form eines Gehäuseteils ausgebildetes Stützteil 168
als die beiden Stützteile 164, 165 verbindendes Gelenk
element angeordnet. Dieses Stützteil 168 weist an seinen
beiden axialen Enden ebenfalls Vorsprünge 169 und 170
auf, wobei an einem Ende diametral einander gegenüberlie
gend zwei Vorsprünge 169 und am anderen Ende zwei Vor
sprünge 170 angeordnet sind. Die Vorsprünge 170 entspre
chen dabei exakt den Vorsprüngen 166 des Stützteils 164
und die Vorsprünge 169 gleichermaßen den Vorsprüngen 167
des Stützteils 165.
Die Stützteile 164, 165 sowie das Zwischenstützteil 168
greifen dabei mittels ihrer Vorsprünge 166, 167, 169, 170
axial ineinander, wobei die ineinander eingreifenden
Vorsprünge in Umfangsrichtung axial zueinander beabstan
det sind. Es greift also ein Vorsprung eines Gehäuseteils
in eine zwischen den beiden Vorsprüngen des anderen
Gehäuseteils verbliebene Aussparung ein. Da die Vorsprün
ge 166, 167 sowie 169, 170 im wesentlichen sämtlich im
gleichen Radialabstand zum Balg 161 liegen, greifen sie
in einer gemeinsamen Umfangsfläche ineinander.
Wie Fig. 11 ferner zu entnehmen ist, weisen die Stütztei
le 164 und 168 etwa gleichen Durchmesser auf, während das
Stützteil 165 mit einem geringeren Durchmesser versehen
ist.
An ihren Vorsprüngen 166, 167, 169, 170 sind die Stütz
teile 164, 165, 168 in Umfangsrichtung mit Halterungen
171-174 versehen, die in den Vorsprüngen jeweils in Form
von teilringförmigen, nahezu halbringförmigen Nuten oder
Kanälen ausgebildet sind. Die im Überlappungsbereich der
Gehäuseteile 164, 168, 165 liegenden Halterungen 171-174
dienen zur Aufnahme eines jeweils zwei Stützteile 164 und
168 sowie 168 und 165 umgreifenden Ringteils 175 bzw.
176. Die Nuten oder Halterungen 171-174 weisen hierzu
einen an den Querschnitt der Ringteile 175, 176 ange
paßten Querschnitt auf.
Bei dem Ringteil 175, 176 handelt es sich dabei um ein
gedämpft-federndes Element, welches in Form eines Draht
seiles, flacher geflochtener Drahtbänder, Federringe,
wendel- oder schraubenförmiger Spiralfedern oder dgl.
ausgebildet sein kann. Durch den Formschluß zwischen dem
Ringteil 175 bzw. 176 und den Wandungen der Halterungen
171-174 der Stützteile 164, 165, 168 erreicht man einen
ähnlichen Effekt wie bei der Verdichtung von Dämpferkis
sen der vorhergehenden Ausführungsformen.
Claims (34)
1. Einrichtung zur Schwingungsentkopplung von Rohren
oder Rohrteilen in Abgasanlagen, insbesondere von
Kraftfahrzeugen, mit zwei Anschlußenden für die
Rohrteile, einem die Rohrteile zumindest mittelbar
verbindenden flexiblen Leitungselement, wie einem
Metallbalg oder dgl., sowie mit Dämpfungsglieder
aufweisenden Gelenkeinheiten zur Ausbildung von
Gelenkbereichen gegenüber den Rohren oder Rohrtei
len, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitungselement
(2, 2′, 38, 47, 75, 92, 102, 141, 161) beidseitig
direkt mit den Anschlußenden (5, 6, 37, 37′, 43, 44,
68, 69, 83, 84, 105, 106, 143, 144, 162, 163) ver
bunden ist und daß zumindest zwei Gelenkeinheiten
(18, 18′, 20, 20′, 32, 35, 35′, 36, 36′, 56-58,
72-74, 85-91, 107, 107′, 121, 121′, 153, 154, 164,
165) räumlich voneinander getrennt, jedoch eng
benachbart im Längserstreckungsbereich des flexiblen
Leitungselementes (2, 2′, 38, 47, 75, 92, 102, 141,
161) angeordnet sind.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Gelenkeinheiten (18, 18′, 20, 20′, 56-58,
107, 107′, 121, 121′, 153, 154, 164, 165) außerhalb
des flexiblen Leitungselementes (2, 2′, 47, 102,
141, 161) angeordnet sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Gelenkeinheiten (32, 35, 35′, 36, 36′,
72-74, 85-91) innerhalb des flexiblen Leitungsele
mentes (38, 75, 92) angeordnet sind.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da
durch gekennzeichnet, daß zumindest eine der Gelenk
einheiten (18, 18′, 20, 20′, 32, 35, 35′, 36, 36′,
56-58, 72-74, 85-91, 107, 107′, 121, 121′, 153, 164,
165) radial beabstandet zum flexiblen Leitungsele
ment (2, 2′, 38, 47, 75, 92, 102, 141, 161) angeord
net sind.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ge
kennzeichnet durch zumindest ein die Gelenkeinheiten
(18, 18′, 20, 20′, 32, 35, 35′, 36, 36′, 56-58,
72-74, 85-91, 107, 107′, 121, 121′, 153, 154, 164,
165) miteinander verbindendes Gelenkelement (11, 21,
21′, 32, 58, 74, 89, 90, 112, 125, 155, 168).
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gelenkelement (11, 21, 21′, 32, 58, 74, 90,
112, 125, 155, 168) einstückig ausgebildet ist.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da
durch gekennzeichnet, daß die Gelenkeinheiten (18,
18′, 20, 20′, 32, 35, 35′, 36, 36′, 56-58, 72-74)
durch gehäuseartige Taschen zur Aufnahme der Dämp
fungsglieder (10, 10′, 28, 28′, 56, 56′, 72, 72′)
ausbildende, relativ zueinander bewegliche Stütztei
le (9, 9′, 21, 21′, 57, 57′, 73, 73′, 36, 36′, 32)
gebildet sind.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Stützteile (9, 9′, 28, 28′, 32, 36, 36′, 57,
57′, 73, 73′, 109, 109′, 124, 124′, 142, 149, 151,
164, 165) wechselweise mit dem einen oder anderen
Ende des flexiblen Leitungselementes (2, 2′, 38, 47,
75, 102, 141, 161) verbunden sind.
9. Einrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Dämpfungsglieder (10, 10′, 28,
28′, 56, 56′, 72, 72′, 88, 88′, 89, 111, 111′, 131,
150, 152) Dämpferkissen sind.
10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Dämpferkissen (10, 10′, 28, 28′, 35, 35′,
56, 56′, 72, 72′, 111, 111′, 131, 150, 152) aus
verpreßtem Metalldraht sind.
11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß die gehäuseartigen
Taschen der Gelenkeinheiten (18, 18′, 20, 20′) durch
topfförmige Gehäuse (9, 9′, 21, 21′) zur Aufnahme
der Dämpferkissen (10, 10′, 28, 28′) sowie eines in
das Gehäuse (9, 9′, 10, 10′) über eine Öffnung (14,
14′, 23, 23′) im Bodenbereich (12, 12′, 22, 22′)
frei beweglich ragenden Stößels (11, 25, 25′) gebil
det sind, der die Dämpferkissen im wesentlichen
zentral zumindest teilweise durchragt und auf dem
die Dämpferkissen zumindest teilweise aufsitzen.
12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich
net, daß der Stößel (11, 25, 25′) einen als Widerla
ger für die Dämpferkissen (10, 10′, 28, 28′) dienen
den, sich radial erstreckenden Kopf (15, 15′, 27,
27′) aufweist.
13. Einrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Stößel (11) einen in die
topfförmigen Gehäuse (9, 9′) zweier Gelenkeinheiten
(18, 18′) ragenden Schaft (16, 16′) aufweist, der an
jedem seiner Enden mit einem als Widerlager dienen
den Kopf (15, 15′) versehen ist.
14. Einrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch ge
kennzeichnet, daß die topfförmigen Gehäuse (21, 21′)
zweier Gelenkeinheiten (20, 20′) mit ihren dem
jeweils die Öffnung (23, 23′) zur Durchführung des
Stößels (25, 25′) aufweisenden Bodenbereich (22,
22′) abgewandten Enden (24, 24′) aneinander festge
legt sind.
15. Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeich
net, daß die Festlegung über einen an jedem Gehäuse
(21, 21′) außen umlaufenden Rand (24, 24′) erfolgt.
16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
gekennzeichnet durch zumindest zwei außenseitig von
jeweils einem mit einem der Anschlußenden (37, 37′,
43, 44, 105, 106) verbundenen Gehäuseteil (36, 36′,
50, 50′, 124, 124′) zumindest teilweise formschlüs
sig umgriffene Dämpferkissen (35, 35′, 52, 52′, 111,
111′).
17. Einrichtung nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch
zumindest ein radial innerhalb des flexiblen Lei
tungselementes (38) angeordnetes Leitrohr (32), auf
dessen Außenfläche sich die voneinander in Axial
richtung beabstandeten Dämpferkissen (35, 35′) der
Kontur des Leitrohrs (32) folgend abstützen.
18. Einrichtung nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch
ein die Dämpferkissen (56, 56′, 111, 111′) an ihrer
Unter- bzw. Innenseite umgreifendes Ringteil (58,
125).
19. Einrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeich
net, daß das Ringteil (58, 125) die Dämpferkissen
(56, 56′, 111, 111′) unter Ausbildung eines Spaltes
gegenüber den außenseitig der Dämpferkissen angeord
neten Gehäuseteilen (50, 50′, 124, 124′) im wesent
lichen hälftig umgreift.
20. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
gekennzeichnet durch zumindest zwei mit axialem
Relativabstand (a) zueinander angeordnete Leitrohre
(66, 67, 81, 82) innerhalb des flexiblen Leitungs
elementes (75, 92), an deren einander zugewandten
Endbereichen sich außenseitig der Leitrohre (66, 67,
81, 82) Dämpferkissen (72, 72′, 88, 88′, 89, 131)
abstützen.
21. Einrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeich
net, daß die Dämpferkissen (72, 72′, 88, 88′, 131)
außenseitig durch Ringteile (74, 90) umgriffen sind.
22. Einrichtung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Leitrohre (66, 67, 81, 82)
und/oder Ringteile (74) Widerlager (70, 70′, 71,
71′, 86, 86′, 87, 87′, 91, 91′) zur Abstützung der
Dämpferkissen (72, 72′, 88, 88′, 89, 131) aufweisen.
23. Einrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeich
net, daß die Widerlager (70, 70′, 87, 87′) durch
Ausprägungen gebildet sind.
24. Einrichtung nach Anspruch 22 oder 23, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Widerlager (71, 71′, 86, 86′,
91, 91′) durch Umbiegung der Endbereiche gebildet
sind.
25. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
gekennzeichnet durch zumindest ein außenseitig und
zumindest ein innenseitig von jeweils einem mit
einem der Anschlußenden (143, 144) verbundenen
Gehäuse (151, 149) zumindest teilweise formschlüssig
umgriffenes Dämpferkissen (150, 152).
26. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
gekennzeichnet durch zumindest zwei innenseitig von
jeweils einem mit einem der Anschlußenden (105, 106)
verbundenen Gehäuseteil (109, 109′) zumindest teil
weise formschlüssig umgriffene Dämpferkissen (111,
111′).
27. Einrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeich
net, daß die Dämpferkissen (111, 111′) außenseitig
durch Ringteile (107, 107′) umgriffen sind.
28. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da
durch gekennzeichnet, daß die Gelenkeinheiten (164,
165) durch jeweils mit einem Anschlußende (162, 163)
des Leitungselementes (161) verbundene, axial mit
Vorsprüngen (166, 167) versehene Stützteile (164,
165) in Form von relativ zueinander beweglichen
Gehäuseteilen gebildet sind.
29. Einrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeich
net, daß die Stützteile (164, 165) über ein in
Axialrichtung an beiden seiner Enden mit Vorsprüngen
(169, 170) versehenes weiteres, in Form eines Gehäu
seteils ausgebildetes Stützteil als Gelenkelement
(168) miteinander verbunden sind.
30. Einrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeich
net, daß die Stützteile (164, 165, 168) über ihre
Vorsprünge (166, 167, 169, 170) axial ineinander
greifen.
31. Einrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeich
net, daß die ineinandergreifenden Vorsprünge (166,
167, 169, 170) axial in Umfangsrichtung voneinander
beabstandet sind.
32. Einrichtung nach einem der Ansprüche 28 bis 31,
dadurch gekennzeichnet, daß die Stützteile (164,
165, 168) an ihren Enden jeweils zwei einander in
Umfangsrichtung diametral gegenüberliegende Vor
sprünge (166, 167, 169, 170) aufweisen.
33. Einrichtung nach einem der Ansprüche 28 bis 32,
dadurch gekennzeichnet, daß die Stützteile (164,
165, 168) an ihren Vorsprüngen (166, 167, 169, 170)
in Umfangsrichtung mit Halterungen (171-174) zur
Aufnahme von gedämpft-federnden, ringförmigen Ele
menten (175, 176) versehen sind, die die Stützteile
(164, 165, 168) über ihren Umfang hin verbinden.
34. Einrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeich
net, daß die Halterungen (171-174) in Form von
Kanälen oder Nuten an den Vorsprüngen (166, 167,
169, 170) ausgebildet sind.
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- 1996-09-10 DE DE19636707A patent/DE19636707B4/de not_active Expired - Fee Related
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DE19636707B4 (de) | 2010-11-25 |
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