DE19722160A1 - Tragstruktur für ein Auspuffsystem - Google Patents
Tragstruktur für ein AuspuffsystemInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Tragvorrichtung eines Auspuffsystems und ins
besondere Technologien zur Halterung von Komponenten des Auspuffsystems, wie
z. B. Auspuffröhren, die in einem Auspuffsystem eines Kraftfahrzeugmotors enthalten
sind, um Abgase von dem Motor in die Atmosphäre zu leiten, und im speziellen betrifft
die Erfindung eine Struktur einer Auspuffsystem-Halterung, die an einer Komponente
des Auspuffsystems fest angeschlossen ist.
Ein Auspuffsystem eines Kraftfahrzeuges ist so ausgelegt, um Abgase von einem z. B.
im Frontbereich des Fahrzeugkörpers montierten Motor zu dem rückwärtigen Bereich
des Fahrzeuges zu leiten. Das Auspuffsystem, über welches die Abgase die Motorzy
linder verlassen, enthält den Auspuffkrümmer, das Auspuffrohr, den Katalysator, den
Neben-Schalldämpfer, den Haupt-Schalldämpfer, das Endrohr und/oder ein Zwi
schenrohr, das das Abgasrohr mit dem zugeordneten Schalldämpfer verbindet. Wenn
derartige Teile des Auspuffsystems auf dem Fahrzeugrahmen oder der Bodenplatte
montiert werden, bilden die Teile des Abgassystems eine lange Anordnung, die sich
von der Vorderseite zur Rückseite des Fahrzeugkörpers erstrecken, und sind an dem
Fahrzeugrahmen und/oder der Bodenplatte mittels einer Vielzahl von Auspuff-
Befestigungsschellen oder -aufhängungen aufgehängt. Eine typische Tragvorrichtung
eines Auspuffsystems ist in der japanischen vorläufigen Gebrauchsmusterveröffentli
chung mit der Nr. 4-109414 oder in der japanischen provisorischen Patentveröffentli
chung mit der Nr. 4-308314 offenbart. Wie in der japanischen provisorischen Ge
brauchsmusterveröffentlichung mit der Nr. 4-109414 oder in der japanischen proviso
rischen Patentveröffentlichung mit der Nr. 4-308314 offenbart, umfaßt die konventio
nelle Tragvorrichtung des Auspuffsystems eine im wesentlichen zylinderförmige
Klammer für das Auspuffrohr mit einem verbindbaren Paar von zwei einander gegen
überliegenden Flanschenden, mittels welcher die Klammer fest an das Auspuffrohr
mittels Bolzen und Nüssen angebracht ist. Die konventionelle Tragvorrichtung enthält
des weiteren eine Auspuff-Befestigungsschelle, die fest an der Klammer angeschlos
sen ist. Wie es allgemein bekannt ist, wird die Auspuff-Befestigungsschelle an dem
Fahrzeugkörper (dem Fahrzeugrahmen oder der Bodenplatte) über eine elastische
Tragaufhängungsanordnung befestigt, die oft als eine "Auspuffbefestigungs
isolationsanordnung" bezeichnet wird, und zwar aus Gründen der Wärmeisolation und
zur Verhinderung einer Übertragung unüblicher Geräusche oder Vibrationen auf den
Fahrzeugkörper. Wie bereits oben ausgeführt, benötigt die bekannte Tragvorrichtung
des Auspuffsystems die Verwendung von Bolzen und Nüssen, um die Auspuffrohr
klammer an der äußeren Peripherie des Auspuffrohres fest anzuschließen. Dies er
höht die Anzahl der Teile der Tragvorrichtung des Auspuffsystems und erhöht darüber
hinaus die dafür benötigte Arbeitskraft. In dem Fall, in dem Bolzen und Nüsse ver
wandt werden, besteht ein anderes Problem dahingehend, daß sich mit der Zeit die
Bolzen und Nüsse lösen können. Auf das Auspuffsystem wirken Kräfte, die in ver
schiedenen Richtungen wirken aufgrund von eingegebenen Vibrationen, die von dem
Motor erzeugt und dann dem Auspuffsystem übertragen werden können. Selbst wenn
die Bolzen und Nüsse korrekt und einheitlich mittels eines spezifischen Anzugs
drehmoments befestigt worden sind, können die Bolzen und Nüsse sich im Laufe der
Zeit lösen. Gelöste Bolzen und Nüsse führen zu einem Absinken der Tragfestigkeit
der im wesentlichen zylinderförmigen Auspuffrohrklammer sowohl in der Längs- als
auch in der Umfangsrichtung des Auspuffrohres und führen zu einer unerwünschten
Rotation oder Verschiebung des Klammerbereichs des Auspuffrohres bezüglich der
Auspuffrohr-Klammer. Das hat zur Folge, daß es mit einer bekannte Tragvorrichtung
des Auspuffsystems mit einer Auspuffrohrklammer, die mittels Bolzen und Nüssen
befestigt ist, es schwierig ist, ständig und effektiv unerwünschte Vibrationen zu unter
drücken, die auf das Auspuffsystem übertragen werden können, und zwar unabhän
gig von der verstrichenen Betriebszeit. Um dies zu verhindern, sind bereits andere
Arten von Tragvorrichtungen für Auspuffsysteme vorgeschlagen worden, wie in den
Fig. 11A und 11B zu sehen ist, in welchen die Tragvorrichtung für das Auspuffsystem
einen gekrümmten Befestigungsabschnitt für das Auspuffrohr oder einen Auspuffrohr-
Befestigungsarm 32 (siehe Fig. 11A) umfaßt, der direkt an das Auspuffrohr 30 ange
schweißt und dazu ausgelegt ist, auf typische Art und Weise mittels einer elastischen
Tragaufhängung, wie z. B. mit einer Gummiaufhängung aufgehangen zu werden, oder
ist mit einer Aufhängungsschelle 33 (siehe Fig. 11B) für das Auspuffrohr mit einem
Aufhängungsstift 34 versehen, die an dem Auspuffrohr 30 angeschweißt und dazu
ausgelegt ist, in eine elastische Tragaufhängung eingehangen zu werden. Die Trag
vorrichtung für das Auspuffsystem gemäß der Fig. 11A ist auf eine derartige Weise
ausgeformt, daß der gekrümmte Abschnitt 32, der mittels eines doppelten Biegevor
gangs hergestellt wurde, direkt an der äußeren Peripherie der Auspuffröhre ange
schweißt ist, wohingegen die in der Fig. 11B gezeigte Tragvorrichtung für das Aus
puffsystem in einer derartigen Weise ausgeformt ist, daß die Aufhängungsschelle 33,
die eine mittels Pressen bearbeitete Metallplatte einer im wesentlichen C-förmigen
Gestalt im Querschnitt aufweist, an die Auspuffröhre 30 angeschweißt ist und an
schließend ein im wesentlichen gerader, mit einem Kopf versehener Stift 34 an das
obere Ende der Aufhängungsschelle 33 angeschweißt worden ist. Allerdings erhöht in
dem Fall, in dem der gekrümmte Abschnitt 32 oder die Aufhängungsschelle 33 an die
Auspuffröhre 30 angeschweißt ist, die geringe Stärke der Auspuffröhre 30 die
Schwierigkeit, den gekrümmten Abschnitt oder die Aufhängungsschelle an die Aus
puffröhre anzuschweißen. Zudem besteht auch noch die Tendenz einer Spannungs
konzentration, die in der Nähe des Schweißbandes induziert werden kann. Eine der
artige Spannungskonzentration kann die Haltbarkeit der Tragvorrichtung des Aus
puffsystems herabsetzen.
Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Tragstruktur für ein Aus
puffsystem anzugeben, die die oben genannten Nachteile des Standes der Technik
vermeidet.
Der Erfindung liegt des weiteren die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Tragstruktur
für ein Auspuffsystem anzugeben, welche eine hohe Haltbarkeit sowie eine verbesser
te Tragfestigkeit in verschiedenen Richtungen der Auspuffröhre zur Verfügung stellen
kann, während sie eine unerwünschte Spannungskonzentration verhindert und die
Anzahl der Komponenten der Tragvorrichtung des Auspuffsystems minimiert.
Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß gelöst durch Tragstruktur für ein Auspuffsystem,
mit: einem Befestigungsarm, der mit einem elastischen Tragteil in Eingriff
bring bar ist, und einer Tragschelle mit einem Halteabschnitt für einen rohrförmigen
Teil, der ein Rohrteil des Auspuffsystems fest halten kann, und mit einem Halteab
schnitt für einen Befestigungsarm, welcher diesen Befestigungsarm fest halten kann;
wobei dieser Befestigungsarm einen abgeflachten Abschnitt aufweist und mit einem
Anstoßabschnitt ausgeformt ist, der an dem Rohrteil des Auspuffsystems anstößt
wobei der Halteabschnitt für den Befestigungsarm einen derartigen Querschnitt auf
weist, daß eine innere periphere Wandung dieses Halteabschnitts für den Befesti
gungsarm derartige Konturen aufweist, daß sie an der äußeren Peripherie des abge
flachten Abschnittes angepaßt sind, um den abgeflachten Abschnitt zu halten, und
wobei dieser Befestigungsarm durch Anpressen einer Bodenfläche dieses Anstoßab
schnittes gegen eine äußere Peripherie des Rohrteils des Auspuffsystems fest an das
Rohrteil des Auspuffsystems angeschlossen ist. Dabei ist es bevorzugt, daß der An
stoßabschnitt über seine gesamte Länge eine Bodenfläche aufweist, die an einer sich
axial erstreckenden geraden Linie der äußeren Peripherie des Rohrteils des Aus
puffsystems bündig anliegt. Es ist des weiteren bevorzugt, daß der abgeflachte Ab
schnitt zumindest eine flache Seitenwand und einen Rippenabschnitt aufweist, und
daß der Rippenabschnitt mit einem vorspringenden Abschnitt und der Halteabschnitt
für den Befestigungsarm mit einem ausgesparten Abschnitt ausgeformt ist, in welchen
der vorspringende Abschnitt fest eingepaßt ist. Ferner ist es möglich, daß der Anstoß
abschnitt an der Bodenfläche mit einem zusätzlichen vorspringenden Abschnitt aus
gebildet ist, der von dem Rippenabschnitt wegweist, und daß ein zusätzlicher ausge
sparter Abschnitt in der äußeren Peripherie des Rohrteils des Auspuffsystems derart
ausgeformt ist, daß dieser zusätzliche vorspringende Abschnitt fest in den zugeordne
ten ausgesparten Abschnitt eingepaßt ist. Bevorzugter ist es, daß der Halteabschnitt
für den rohrförmigen Teil mit einem nach innen geprägten Abschnitt und das Rohrteil
des Auspuffsystems mit einem ausgesparten Abschnitt ausgeformt ist, in welchem der
nach innen geprägte Abschnitt aufgenommen ist. Auch ist es möglich, daß der Halte
abschnitt für den rohrförmigen Teil der Tragschelle mit zwei gegenüberliegenden
Flanschabschnitten ausgeformt ist, die über einen nicht verbundenen Bereich vonein
ander trennbar und über diesen nicht verbundenen Bereich miteinander zusammen
fügbar sind, und daß die Tragschelle das Rohrteil des Auspuffsystems dadurch fest
haltert, daß einer die einander gegenüberliegenden Flanschabschnitte mittels Punkt
schweißen an den anderen angeschlossen ist.
Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht zur Darstellung einer Tragstruktur eines Aus
puffsystems einer Ausführungsform gemäß der Erfindung;
Fig. 2 ist ein Querschnitt der Tragvorrichtung des Auspuffsystems der in Fig. 1 ge
zeigten Ausführungsform, gesehen entlang der Längsrichtung der Auspuffröh
re;
Fig. 3 ist eine laterale Querschnittsansicht, gesehen entlang der Linie A-A von Fig. 2;
Fig. 4 ist eine laterale Querschnittsansicht, gesehen entlang der Linie B-B von Fig. 2;
Fig. 5 ist eine Perspektivansicht zur Darstellung eines Anstoßabschnittes für die
Auspuffröhre, die einen Teil des Befestigungsabschnittes für die Auspuffröhre
der Ausführungsform bildet;
Fig. 6 ist eine Darstellung des Verhältnisses zwischen dem Befestigungsarm-
Klemmabschnitt der Auspuffröhre und des mittels eines Preßvorgangs abge
flachten Abschnittes des Auspuffrohr-Befestigungsarms;
Fig. 7 ist ein Querschnitt einer modifizierten Tragvorrichtung eines Auspuffsystems,
gesehen entlang der Längsrichtung der Auspuffröhre;
Fig. 8 ist eine perspektivische Ansicht zur Darstellung des abgeflachten Abschnittes
für die Auspuffröhre, der einen Teil des Auspuffrohr-Befestigungsabschnittes
der Modifikation bildet;
Fig. 9 ist eine laterale Querschnittsansicht, gesehen entlang der Linie C-C von Fig. 7;
Fig. 10 ist eine laterale Querschnittsansicht, gesehen entlang der Linie D-D von Fig. 7;
und
Fig. 11A und 11B sind perspektivische Ansichten zur Darstellung zweier Beispiele von
Tragstrukturen für ein Auspuffsystem nach dem Stand der Technik.
Es wird nunmehr auf die Zeichnungen Bezug genommen, insbesondere auf die Fig. 1,
2, 3 und 4, in denen die Tragstruktur oder die Tragvorrichtung für ein Auspuffsystem
der Ausführungsformen dargestellt ist. Wie am besten in Fig. 1 zu sehen, ist die Trag
vorrichtung für das Auspuffsystem gemaß dieser Ausführungsform lediglich aus zwei
Teilen konstruiert, nämlich einer mit 10 bezeichneten Tragschelle für das Auspuffsy
stem und einem mit 20 bezeichneten Befestigungsarm für das Auspuffsystem, und
wird anhand der Tragschelle für die Auspuffröhre erläutert. Die Tragschelle 10 besteht
aus einem Auspuffröhren-Klemmabschnitt (oder Haltebereich für ein röhrenförmiges
Teil des Auspuffsystems) 11 sowie einem Auspuffrohr-Befestigungsarm-Klemmab
schnitt (oder Halteabschnitt für den Befestigungsarm des Auspuffsystems) 14, die
beide einstückig miteinander ausgeformt sind. Die Tragschelle 10 weist einen im we
sentlichen zylinderförmigen Querschnitt auf. Der Auspuffrohr-Klemmabschnitt 11 ist
so ausgebildet, daß die innere, periphere, gekrümmte Oberfläche so konfiguriert ist,
daß sie an der äußeren Peripherie der Auspuffröhre 1 anliegt. Der Auspuffröhren-
Klemmabschnitt 11 weist ein Paar von zwei gegenüberliegenden Flanschabschnitten
13 auf, welche an einem nicht verbundenen oder verbundenen Bereich 12 voneinan
der getrennt werden können. Wenn die Tragschelle 10 an die Auspuffröhre 1 befestigt
wird, ist die Tragschelle 10 einheitlich an die Auspuffröhre 1 mittels Punktschweißens
der zwei einander gegenüberliegenden Flanschabschnitte 13 verbunden, während die
äußere Peripherie der Auspuffröhre 1 durch den Auspuffröhren-Klemmabschnitt 11
fest umklammert wird und gleichzeitig ein Anstoßbereich 21 des Auspuffröhren-
Befestigungsarms 20 auf der äußeren Peripherie der Auspuffröhre 1 mittels des Aus
puffröhren-Befestigungsarm-Klemmabschnittes 14 geklemmt und gedrückt wird. Wie
in Fig. 1 zu sehen, besteht der oben bereits genannte Befestigungsarm 20 für die
Auspuffröhre aus einem metallischen, festen, runden Stab (ein stabförmiges Teil), der
mittels eines zweifachen Biegevorgangs hergestellt worden ist. Der Befestigungsarm
20 besteht aus dem Auspuffröhren-Anstoßbereich (oder dem den röhrenförmigen Teil
des Auspuffsystems berührenden Abschnitt) 21 mit einer sich axial grade erstrecken
den, lateral gekrümmten Bodenfläche 25 (siehe die Fig. 5) und einem sich lateral er
streckenden, im wesentlichen rechtwinkligen Aufhängungsabschnitt 22. Die innere,
periphere Oberfläche des Klemmabschnittes 14 für den Befestigungsarm der Aus
puffröhre ist so konfiguriert, daß sie an der äußeren Peripherie des mittels eines
Preßvorgangs hergestellten, abgeflachten Abschnittes 24 (was später vollständiger
beschrieben werden wird) des Befestigungsarmes 20 der Auspuffröhre paßt, so daß
der Befestigungsarm 20 der Auspuffröhre mittels geeignetem Anpressens des An
stoßabschnittes 21 gegen die äußere periphere Wandung der Auspuffröhre 1 ange
paßt und befestigt ist. Wie am besten in Fig. 5 gezeigt, ist der Anstoßabschnitt 21 für
die Auspuffröhre des Befestigungsarms 20 mit einem abgeflachten Abschnitt 24 aus
geformt, der mittels eines Preßvorganges in der Mitte des runden Stababschnittes 23
hergestellt worden ist. Die untere Endfläche des abgeflachten Abschnittes 24 ist der
art ausgelegt, daß sie die gleiche Höhe aufweist wie die unterste Endfläche der äuße
ren Peripherie des runden Stababschnittes 23, und bildet einen Abschnitt der Boden
fläche 25 des Anstoßbereiches 21 für die Auspuffröhre. Auf diese Weise sind die un
terste Endfläche des runden Stababschnittes 23 und die untere Endfläche des abge
flachten Bereiches 24 miteinander in einer axialen, geraden Linie auf der äußeren
Peripherie der Auspuffröhre 1 angeordnet. Die obere Endfläche des abgeflachten Be
reiches 24 ist so ausgelegt, daß sie von der obersten Endfläche der äußeren Peri
pherie des runden Stababschnittes 23 herausragt, um einen Rippenabschnitt 24b zu
bilden. Wie deutlich in der Fig. 6 zu sehen, weist der Klemmabschnitt 14 für den Be
festigungsarm der Auspuffröhre der Tragschelle 10 eine Weite W auf, die im wesentli
chen gleich der axialen Länge S des abgeflachten Abschnittes 24 des Auspuffröhren-
Befestigungsarmabschnittes 20 ist. Des weiteren ist die innere, periphere Wandungs
oberfläche des Klemmabschnittes 14 für den Befestigungsarm der Auspuffröhre ge
eignet angepaßt und konfiguriert, um im lateralen Querschnitt identisch mit den zwei
Seitenwandungen 24a und dem Rippenabschnitt 24b des abgeflachten Bereiches 24
zu sein. Wenn die Tragschelle 10 integral an die Auspuffröhre 1 angeschlossen wird,
wird zuerst der Auspuffröhren-Befestigungsarmabschnitt 20 auf der äußeren Periphe
rie der Auspuffröhre 1 durch Anstoßen der Bodenfläche 25 des Auspuffröhren-
Anstoßabschnittes 21 gegen das obere Ende der Auspuffröhre 1 aufgesetzt. Die
Tragschelle 10 dient dazu, den abgeflachten Abschnitt 24 in dem Klemmabschnitt 14
für den Befestigungsarm der Auspuffröhre zu halten und um die Bodenfläche 25 des
Anstoßabschnittes 21 gegen die äußere Peripherie der Auspuffröhre einheitlich,
adäquat zu drücken oder zu pressen, um den Auspuffröhren-Befestigungsarmab
schnitt 20 an der Auspuffröhre 1 zu fixieren. Der abgeflachte Abschnitt 24 ist ebenfalls
mit einem nach außen vorspringenden Abschnitt 27 ausgeformt, der sich noch über
die obere Fläche des Rippenabschnittes 24b hinaus erstreckt, während der
Klemmabschnitt 14 des Befestigungsarmes für die Auspuffröhre ebenfalls integral mit
einem ausgesparten Abschnitt 15 zur Aufnahme des sich nach außen erstreckenden
Abschnittes ausgebildet ist, dessen innere Peripherie so konfiguriert ist, daß sie gleich
der Außenlinie des vorspringenden Abschnittes 27 ist. Der Auspuffröhren-Klemmab
schnitt 11 ist im wesentlichen in der Mitte zwischen dem Klemmabschnitt 14 des Be
festigungsarmes für die Auspuffröhre und den zwei einander entgegengesetzten
Flanschabschnitten 13 einstückig mit einem nach innen weisenden geprägten Ab
schnitt 16 versehen. Andererseits ist ein ausgesparter Abschnitt 2 in der Auspuffröhre
1 derart ausgeformt, daß der ausgesparte Abschnitt 2 akkurat auf den geprägten Ab
schnitt 16 paßt. Des weiteren ist im wesentlichen in der Mitte der Grenze zwischen
dem Auspuffröhren-Klemmabschnitt 11 und dem Klemmabschnitt 14 des Befesti
gungsarmes für die Auspuffröhre ein Wulstabschnitt 17 ausgeformt.
Bei der oben genannten Anordnung ist die Tragschelle fest an der Auspuffröhre 1
durch integrales Verbinden der zwei einander gegenüberliegenden Flanschabschnitte
13 mittels Punktschweißens angeschlossen und drückt so den Auspuffröhren-
Klemmabschnitt 11 durch das Eingreifen des geprägten Abschnittes 16 und des aus
gesparten Abschnittes 2 fest. Des weiteren ist der Auspuffröhren-Befestigungsarm 20
fest sowohl an der Tragschelle 10 als auch an der Auspuffröhre 1 angeschlossen, in
dem der abgeflachte Abschnitt 24 des Auspuffröhren-Anstoßabschnittes 21 durch den
Klemmabschnitt 14 für den Befestigungsarm der Auspuffröhre gehalten wird. Auf eine
übliche Weise wird der Auspuffröhren-Befestigungsarmabschnitt 20, der integral an
die Auspuffröhre 1 angeschlossen ist, elastisch an dem Fahrzeugkörper angeschlos
sen, indem der Aufhängungsabschnitt 22 in eine elastische Tragaufhängungsanord
nung eingehangen wird, wobei üblicherweise ein Gummiaufhänger verwandt wird.
Wie oben bereits diskutiert, ist gemäß der Tragstruktur für das Auspuffsystem dieser
Ausführungsform der Auspuffröhren-Befestigungsarm 20, der aus einem festen, me
tallischen Stabmaterial hergestellt worden ist, sowohl mit einem, mittels eines Preß
vorganges hergestellten abgeflachten Abschnitt 24, als auch mit einer axialen gera
den Bodenfläche 25 ausgebildet, die sich parallel zur axialen Richtung der Aus
puffröhre 1 erstreckt. Zusätzlich ist der Auspuff-Befestigungsarm 20 derart an der
Auspuffröhre 1 fest angeschlossen, daß ersterer permanent gegen zweiten drückt
oder preßt, indem die Tragschelle 10 (die einen Klemmabschnitt 14 für den Befesti
gungsarm der Auspuffröhre aufweist, dessen Querschnitt im wesentlichen gleich mit
der Außenkontur der Seitenwandungen 24a und des Rippenabschnittes 24b ist) fest
an die Auspuffröhre 1 angezogen oder geklammert wird. In der gezeigten Ausfüh
rungsform sind auch der mittels eines Preßvorganges hergestellte abgeflachte Ab
schnitt 24 und der Klemmabschnitt 14 des Befestigungsarms für die Auspuffröhre mit
einem nach außen vorspringenden Abschnitt 27 sowie einem ausgesparten Abschnitt
15 zur Aufnahme des nach außen vorspringenden Abschnittes vorhanden, und au
ßerdem sind auch noch in dem Auspuffröhren-Klemmabschnitt 11 und in der Aus
puffröhre 1 ein geprägter Abschnitt 16 sowie ein ausgesparter Abschnitt 2 ausgebil
det. Das hat zur Folge, daß keine Notwendigkeit besteht, die Tragvorrichtung des
Auspuffsystems direkt an die Auspuffröhre anzuschweißen, wodurch die Möglichkeit
der Rissebildung und des Bruches, die von einer Spannungskonzentration in der Nä
he des Schweißbandes herrühren, eliminiert ist. Der vertikale Versatz des Auspuffröh
ren-Befestigungsarms 20 zur Auspuffröhre 1 kann effektiv unterdrückt werden, da der
Auspuffröhren-Anstoßabschnitt 21 permanent mittels des Klemmabschnittes 14 auf
die Auspuffröhre gedrückt wird. Bodenendflächen des runden Stababschnittes 23 und
des abgeflachten Abschnittes 24 sind miteinander axial ausgerichtet und liegen bün
dig an einer sich axial erstreckenden, geraden Spitzenlinie der äußeren Peripherie der
Auspuffröhre 1 an, wodurch unter dem Klemmzustand des Auspuffröhren-Befesti
gungsarms 20 auf der Auspuffröhre 1 der Lagerdruck zwischen dem Anstoßabschnitt
21 und der äußeren peripheren Oberfläche der Auspuffröhre 1 effektiv auf dem gera
den, sich axial erstreckenden Anstoßabschnitt aufgeteilt oder verteilt ist. Infolgedes
sen kann eine Reaktionskraft, die auftritt, wenn eine Kraft auf die äußere periphere
Oberfläche der Auspuffröhre 1 von der Bodenendfläche des Anstoßabschnittes 21
ausgeübt wird, effektiv reduziert werden, wodurch eine geringere Möglichkeit besteht,
daß die periphere Wandungsoberfläche der Auspuffröhre nach dem Anklemmen der
Tragstelle 10 an der Auspuffröhre 1 bricht. Es kann eine unerwünschte Drehbewe
gung des Auspuffröhren-Klemmarmes 20 um eine zur axialen Linie der Auspuffröhre
1 parallelen Achse verhindert werden, da der abgeflachte Abschnitt 24 fest an der in
neren Peripherie des Befestigungsarms-Klemmabschnittes 14 über eine Klemmwir
kung eingepaßt ist. Die Einpaßwirkung zwischen dem abgeflachten Abschnitt 24 und
dem Befestigungsarm-Klemmabschnitt 14 verhindert effektiv eine Gierbewegung des
Befestigungsarms 20 gegenüber der Auspuffröhre 1. Außerdem können durch die
Einpaßwirkung zwischen dem abgeflachten Abschnitt 24 und dem Klemmabschnitt 14
sowie durch die Druckwirkung zwischen dem Anstoßabschnitt 21 und der äußeren
Peripherie der Auspuffröhre 1 effektiv eine Längsverschiebung des Bewegungsarms
20 bezüglich der Auspuffröhre 1 sowie andere Verschiebungen und Rotationsbewe
gungen in verschiedenen Richtungen verhindert werden. Zusätzlich zu dem oben ge
sagten führt der Wulstabschnitt 17, der im wesentlichen in der Mitte der Grenze zwi
schen dem Auspuffröhren-Klemmabschnitt 11 und dem Auspuffröhren-Befestigungs
arm-Klemmabschnitt 14 angeordnet ist, zu einer Verbesserung der Festigkeit der
Tragschelle 10, insbesondere des Befestigungsarm-Klemmabschnittes 14. In dem
Fall, in dem der Auspuffröhren-Befestigungsarm 20 mit einer Gierbewegung sich rela
tiv zur Auspuffröhre 1 verdreht oder bewegt, besteht daher eine geringere Wahr
scheinlichkeit, daß sich die Lücke zwischen den inneren peripheren Seitenwandungen
des Befestigungsarms-Klemmabschnittes 14, der an die entsprechenden Seitenwan
dungen 24a des abgeflachten Abschnittes 24 angepaßt ist, weiter öffnet und daher
größer wird, als eine spezielle Lücke, die gleich der Distanz zwischen den zwei einan
der gegenüberliegenden Seitenwandungen 24a ist. Des weiteren ist die Anzahl der
Komponenten der Tragstruktur des Auspuffsystems auf zwei Teile reduziert, nämlich
einer Tragschelle 10 und ein Auspuffröhren-Befestigungsarm 20, da die Verbindung
der Tragschelle 10 mit der Auspuffröhre 1 durch ein Punktverschweißen eines
Flanschabschnittes 13 des Auspuffröhren-Klemmabschnittes mit dem anderen Flan
schabschnitt erfolgt. Ein weiterer Vorteil besteht in der Reduzierung der Herstellungs
kosten sowie eine Senkung der Mannstunden. Des weiteren kann die Tragvorrichtung
für das Auspuffsystem, die aus der Tragschelle 10 und dem Auspuffröhren-
Befestigungsarm 20 besteht, einfach mittels Punktschweißen an der Auspuffröhre 1
angebracht werden.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform ist eine Längsverschiebung des Befe
stigungsarm-Abschnittes 20 bezüglich der Auspuffröhre durch das gegenseitige Ein
greifens des vorspringenden Abschnittes 27 des Rippenabschnittes 24b und des ab
geflachten Abschnittes 24 mit dem ausgesparten Abschnitt 15 zur Aufnahme des sich
nach außen erstreckenden Abschnittes des Klemmabschnittes 14 des Befestigungs
armes für die Auspuffröhre effektiv verhindert. Statt dessen, wie auch in Fig. 6 zu se
hen, ist es möglich, daß die Relativbewegung des Auspuffröhren-Befestigungsarms
20 bezüglich des Befestigungsarm-Klemmabschnittes 14 effektiv mittels runder Sta
babschnitte 23 mit größeren Durchmessern verhindert wird, die einstückig an beiden
Enden des abgeflachten Abschnittes 24 ausgeformt sind, falls die Größendifferenz
(S-W) zwischen der axialen Länge S des abgeflachten Abschnittes 24 und der Weite
W des Befestigungsarm-Klemmabschnittes 14 sehr gering ist. In diesem Fall benötigt
die Tragvorrichtung für das Auspuffsystem nicht die Ausformung von beiden Abschnit
ten, also die gleichzeitige Ausformung des vorspringenden Abschnittes 27 und des
ausgesparten Abschnittes 15. Um die Relativbewegung zwischen der Tragschelle 10,
dem Befestigungsarm 20 und der Auspuffröhre 1 effektiv und sicher zu verhindern,
und um den Befestigungsarm 20 sicher an Ort und Stelle zu halten, wie in den Fig. 7
bis 10 gezeigt, kann bevorzugt alternativ ein zusätzlicher vorspringender Abschnitt 35
an der Bodenfläche, die von dem Rippenabschnitt 24b des abgeflachten Abschnittes
24 wegweist, ausgeformt werden, wobei ein zugeordneter, ausgesparter Abschnitt 36
zur Aufnahme des vorspringenden Abschnittes in der äußeren Peripherie der Aus
puffröhre 1 ausgeformt sein kann. Die zwei jeweils gegenseitig im Eingriff befindlichen
Paare (27, 15; 35, 36) können einen überlegenen Effekt erzielen, der ausreicht, eine
Relativbewegung unter den drei Teilen 1, 10 und 20 zu verhindern, wodurch die Aus
formung eines anderen, sich im Eingriff befindlichen Paares (d. h. der geprägte Ab
schnitt 16 und der ausgesparte Abschnitt 2) in der in den Fig. 7 bis 10 gezeigten Modi
fikation weggelassen werden kann.
Obwohl der Befestigungsarm 20 einstückig mit den zwei flachen Seitenwandungen
24a mittels eines Preßvorganges ausgeformt ist, so daß die Seitenwandungen 24a
sich jeweils vertikal erstrecken, können statt dessen diese Seitenwandungen durch
zwei parallele obere und untere flache Flächen ersetzt werden, die an dem Befesti
gungsarm 20 ausgeformt sind, so daß die oberen und unteren flachen Flächen sich
horizontal und parallel zur zentralen Achse der Auspuffröhre 1 erstrecken. In diesem
Fall muß der Querschnitt des Befestigungsarm-Klemmabschnittes 14 so ausgelegt
sein, daß die innere periphere Wandungsoberfläche des Befestigungsarm-Klemmab
schnittes 14 derart konfiguriert ist, daß die äußere Peripherie des abgeflachten Ab
schnittes 24 einschließlich der oben genannten, sich horizontal erstreckenden zwei
flachen Flächen bündig einpaßt.
Obwohl die Tragschelle 10 integral an die Auspuffröhre 1 mittels Punktschweißens
angeschlossen ist, ist es darüber hinaus mit der bevorzugten Ausführungsform mög
lich, daß die zwei Flanschabschnitte der Tragschelle miteinander mittels Vernieten
oder Verstauchen sicher verbunden sind. Darüber hinaus bewegt sich die Tragschelle
10 in dem Fall, in dem Bolzen und Nüsse als Befestigungsmittel der gleichen Art und
Weise wie bei dem Stand der Technik verwandt werden und sich die Bolzen und Nüs
se aufgrund von Vibrationen etwas lösen können, sich nicht relativ zur Auspuffröhre
bei dieser angewandten Tragvorrichtung für das Auspuffsystem, da der geprägte Ab
schnitt 16 und der entsprechende ausgesparte Abschnitt 2 fest ineinander eingreifen
und miteinander kooperieren, um eine Relativbewegung der Tragschelle 10 zur Aus
puffröhre 1 zu verhindern.
Obwohl die Tragvorrichtung oder die Tragstruktur für das Auspuffsystem gemäß der
Erfindung dazu ausgelegt ist, mit einer Auspuffröhre verbunden zu werden, kann die
Tragvorrichtung auch so ausgelegt sein, daß sie mit einer anderen Komponente, die
in dem Auspuffsystem enthalten ist, wie z. B. ein Katalysator, ein Nebenschalldämpfer,
ein Hauptschalldämpfer usw. verbunden werden.
Während die vorangehende Beschreibung bevorzugte, die Erfindung verwirklichende
Ausführungsformen sind, ist es doch leicht verständlich, daß die Erfindung nicht auf
die speziellen Ausführungsformen, die hierin gezeigt und beschrieben worden sind,
begrenzt ist, sondern daß verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich sind,
ohne sich vom Schutzumfang oder Kern der Erfindung zu entfernen, wie sie in den
folgenden Patentansprüchen definiert sind.
Claims (6)
1. Tragstruktur für ein Auspuff-System, mit:
einem Befestigungsarm (20), der mit einem elastischen Tragteil in Eingriff bringbar ist, und
einer Tragschelle (10) mit einem Halteabschnitt (11) für einen rohrförmigen Teil, der ein Rohrteil (1) des Auspuffsystems fest halten kann, und mit einem Halteabschnitt (14) für einen Befestigungsarm, welcher diesen Befestigungsarm fest halten kann;
wobei dieser Befestigungsarm (20) einen abgeflachten Abschnitt (24) aufweist und mit einem Anstoßabschnitt (21) ausgeformt ist, der an dem Rohrteil (1) des Auspuffsy stems anstößt,
wobei der Halteabschnitt (14) für den Befestigungsarm einen derartigen Querschnitt aufweist, daß eine innere periphere Wandung dieses Halteabschnitts für den Befesti gungsarm derartige Konturen aufweist, daß sie an der äußeren Peripherie des abge flachten Abschnittes (24) angepaßt sind, um den abgeflachten Abschnitt zu halten, und
wobei dieser Befestigungsarm (20) durch Anpressen einer Bodenfläche dieses An stoßabschnittes (21) gegen eine äußere Peripherie des Rohrteils (1) des Auspuffsy stems fest an das Rohrteil (1) des Auspuffsystems angeschlossen ist.
einem Befestigungsarm (20), der mit einem elastischen Tragteil in Eingriff bringbar ist, und
einer Tragschelle (10) mit einem Halteabschnitt (11) für einen rohrförmigen Teil, der ein Rohrteil (1) des Auspuffsystems fest halten kann, und mit einem Halteabschnitt (14) für einen Befestigungsarm, welcher diesen Befestigungsarm fest halten kann;
wobei dieser Befestigungsarm (20) einen abgeflachten Abschnitt (24) aufweist und mit einem Anstoßabschnitt (21) ausgeformt ist, der an dem Rohrteil (1) des Auspuffsy stems anstößt,
wobei der Halteabschnitt (14) für den Befestigungsarm einen derartigen Querschnitt aufweist, daß eine innere periphere Wandung dieses Halteabschnitts für den Befesti gungsarm derartige Konturen aufweist, daß sie an der äußeren Peripherie des abge flachten Abschnittes (24) angepaßt sind, um den abgeflachten Abschnitt zu halten, und
wobei dieser Befestigungsarm (20) durch Anpressen einer Bodenfläche dieses An stoßabschnittes (21) gegen eine äußere Peripherie des Rohrteils (1) des Auspuffsy stems fest an das Rohrteil (1) des Auspuffsystems angeschlossen ist.
2. Tragstruktur für ein Auspuffsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Anstoßabschnitt (21) über seine gesamte Länge eine Bodenfläche (25) auf
weist, die an einer sich axial erstreckenden geraden Linie der äußeren Peripherie des
Rohrteils (1) des Auspuffsystems bündig anliegt.
3. Tragstruktur für ein Auspuffsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der abgeflachte Abschnitt (24) zumindest eine flache Seitenwand (24a) und einen
Rippenabschnitt (24b) aufweist, und daß der Rippenabschnitt (24b) mit einem vor
springenden Abschnitt (27) und der Halteabschnitt (14) für den Befestigungsarm mit
einem ausgesparten Abschnitt (15) ausgeformt ist, in welchen der vorspringende Ab
schnitt (27) fest eingepaßt ist.
4. Tragstruktur für ein Auspuffsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Anstoßabschnitt (21) an der Bodenfläche (25) mit einem zusätzlichen vor
springenden Abschnitt (35) ausgebildet ist, der von dem Rippenabschnitt (24b) weg
weist, und daß ein zusätzlicher ausgesparter Abschnitt (36) in der äußeren Peripherie
des Rohrteils (1) des Auspuffsystems derart ausgeformt ist, daß dieser zusätzliche
vorspringende Abschnitt (35) fest in den zugeordneten ausgesparten Abschnitt (36)
eingepaßt ist.
5. Tragstruktur für ein Auspuffsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Halteabschnitt (11) für den rohrförmigen Teil mit einem nach innen geprägten
Abschnitt (16) und das Rohrteil (1) des Auspuffsystems mit einem ausgesparten Ab
schnitt (2) ausgeformt ist, in welchem der nach innen geprägte Abschnitt (16) aufge
nommen ist.
6. Tragstruktur für ein Auspuffsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Halteabschnitt (11) für den rohrförmigen Teil der Tragschelle (10) mit zwei
gegenüberliegenden Flanschabschnitten (13) ausgeformt ist, die über einen nicht
verbundenen Bereich (12) voneinander trennbar und über diesen nicht verbundenen
Bereich (12) miteinander zusammenfügbar sind, und daß die Tragschelle (10) das
Rohrteil (1) des Auspuffsystems dadurch fest haltert, daß einer die einander gegen
überliegenden Flanschabschnitte mittels Punktschweißen an den anderen ange
schlossen ist.
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Owner name: CALSONIC KANSEI CORP., TOKIO/TOKYO, JP |
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8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |