DE20021844U1

DE20021844U1 - Elastische Aufhängung für eine Abgasanlage eines Kraftfahrzeugs

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Publication number: DE20021844U1
Application number: DE20021844U
Authority: DE
Original assignee: Wegu Gummi und Kunststoffwerke Walter Draebing KG
Current assignee: Wegu Gummi und Kunststoffwerke Walter Draebing KG
Priority date: 2000-12-22
Filing date: 2000-12-22
Publication date: 2001-06-21
Anticipated expiration: 2010-12-23

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elastische Aufhängung für eine Abgasanlage eines Kraftfahrzeugs, mit zwei am Fahrzeugboden des Kraftfahrzeugs zu befestigenden Lagerbolzen und mit zwei an den Lagerbolzen verschwenkbar gelagerten elastischen Pendellagern zur verschwenkbaren Lagerung von zwei Haltebolzen, die ein zwischen ihnen befindliches Element der Abgasanlage halten.

Die Abgasanlage eines Kraftfahrzeugs muß am Kraftfahrzeugboden elastisch aufgehängt werden, da erhebliche Relativbewegungen der Abgasanlage zum Kraftfahrzeugboden, die durch den Motor des Kraftfahrzeugs oder eine Wärmeausdehnung der Abgasanlage induziert werden, möglich sein müssen. Darüberhinaus dient eine

Telefon 0551-710Q8 : Telefax 0551-75125.* Email office@PRH.de

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elastische Aufhängung einer Abgasanlage auch zur Isolierung von Schwingungen der Abgasanlage/ die durch die pulsierend strömenden Abgase angeregt werden.

Trotz der elastischen Aufhängung einer Abgasanlage am Fahrzeugboden eines Kraftfahrzeugs soll die Abgasanlage eine definierte Relativposition zu dem Fahrzeugboden einnehmen und einhalten. Dies gilt insbesondere, wenn beispielsweise ein Endrohr der Abgasanlage zentrisch innerhalb einer Ausnehmung in einem Stoßfänger des Kraftfahrzeugs angeordnet sein soll. Diese zentrische Anordnung wird bei der Serienfertigung von Kraftfahrzeugen auch ohne dynamische Belastung der elastischen Aufhängung wegen im Bereich des Fahrzeugbodens und der Abgasanlage auftretender Toleranzen nur selten tatsächlich erreicht.

Für die Aufhängung von Abgasanlagen sind sowohl sogenannte Festlager mit einer fest am Fahrzeugboden zu verschraubenden Basisplatte und direkt daran angebautem Fderkörper als auch sogenannte Pendellager zur schwenkbaren Lagerung an einem am Fahrzeugboden befestigten Lagerbolzen bekannt. Sowohl Festlager als auch Pendellager werden bekannterweise als Paare zur verschwenkbaren Lagerung von zwei an beiden Seiten eines Elements der Abgasanlage angeordneten und parallel zueinander verlaufenden Haltebolzen verwendet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elastische Aufhängung der eingangs beschriebenen Art aufzuzeigen, mit der das von den Haltebolzen gehaltene Element der Abgasanlage zumindest bezüglich seiner vertikalen Nullage trotz auftretender Toleranzen genau gegenüber dem restlichen Kraftfahrzeug positioniert werden kann, so daß beispielsweise ein Endrohr der Abgasanlage zentrisch in einer Durchbrechung eines Stoßfängers des Kraftfahrzeugs anordbar ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer elastischen Aufhängung der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß die beiden Lagerbolzen an zwei plattenförmigen Befestigungselementen

vorgesehen sind, die in verschiedenen Positionen an zwei geneigten Befestigungsflächen an dem Fahrzeugboden befestigbar sind. Aufgrund der Neigung der Befestigungsflächen an dem Fahrzeugboden bedeutet die Befestigung der Befestigungselemente an den Befestiguhgsflachen in verschiedenen Positionen, daß die beiden Lagerbolzen unterschiedliche vertikale Positionen gegenüber dem Fahrzeugboden einnehmen. Hierdurch kann die vertikale Position der Pendellager und damit die vertikale Position der Haltebolzen und des von Ihnen gehaltenen Elements der Abgasanlage zum Fahrzeugboden justiert werden, bis die gewünschte Relativstellung des Elements der Abgasanlage erreicht ist. Dabei etwaig auftretende Abstandsveranderungen der Lagerbolzen untereinander werden durch die Pendellager, d.h. eine Schwenkbewegung der Pendellager um die Lager- und Haltebolzen, kompensiert. Es stellt sich heraus, daß unterschiedliche Schwenkstellungen der Pendellager in der Nullage der neuen Aufhängung in dem begrenzten Umfang, wie sie bei der Erfindung tatsächlich auftreten, für die Funktion der elastischen Aufhängung unbedeutend sind.

Bei der neuen elastischen Aufhängung ist es durch in Bezug auf die horizontale Bewegungskomponente gleichsinniges Verschieben der Befestigungselemente grundsätzlich auch möglich, die Lage des von den Haltebolzen gehaltenen Elements der Abgasanlage auch in vertikaler Richtung zu justieren. Bevorzugt ist aber eine Konzentration auf die vertikale Justierung, weil sich die Einstellungen in vertikaler und horizontaler Richtung gegenseitig beeinflussen. Für die Konzentration auf die vertikale Justierung ist es bei der neuen Aufhängung bevorzugt, wenn die beiden Befestigungsflächen gegeneinander geneigt sind, d. h. einander entgegengerichtete Neigungen aufweisen. Dabei sind die beiden Befestigungsflächen vorzugsweise voneinander weg geneigt. Sie können aber auch aufeinander zu geneigt sein.

Um asymmetrische Verspannungen innerhalb der elastischen Pendellager beim Justieren der vertikalen Lage des Elements der Abgasanlage zu verhindern, sind die beiden Befestigungsflächen vorzugsweise parallel zu den beiden Lagerbolzen ausgerichtet.

Besonders bevorzugt ist es bei der neuen Aufhängung, wenn zudem alle vier Bolzen parallel zueinander ausgerichtet sind.

Bezüglich des Neigungswinkels der beiden Befestigungsflächen zur Horizontalen ist ein Wert von 20° bis 70° geeignet. Bevorzugt ist ein Wert zwischen 30° und 45°. Bei relativ kleinem Neigungswinkel müssen die Befestigungselemente relativ weit seitlich verschoben werden, um eine gewünschte Höhenkorrektur zu erreichen. Bei relativ großem Neigungswinkel besteht die Gefahr, daß sich bei der dynamischen Belastung der elastischen Aufhängung, die im wesentlichen in vertikaler Richtung erfolgt, die Befestigungselemente ungewollt entlang den Befestigungsflächen verschieben.

Für die Befestigung der Befestigungselemente an den Befestigungsflächen können jeweils zwei parallel zueinander und senkrecht zu den zugehörigen Lagerbolzen verlaufende Langlöcher für den Durchgriff von Befestigungsschrauben vorgesehen sein. Die Befestigungselemente sind dann bei gelockerten Befestigungsschrauben entlang der Langlöcher verschiebbar und in der gewünschten Relativstellung zu den Befestigungsflächen durch Anziehen der Schrauben fixierbar.

Die Befestigungsflächen können an zusätzlichen Befestigungsteilen vorgesehen sein, die ihrerseits an den Fahrzeugboden anschraubbar sind. Wenn diese zusätzlichen Befestigungsteile jeweils zwei in Richtung der zugehörigen Lagerbolzen verlaufende Langlöcher für den Durchgriff von Befestigungsschrauben aufweisen, wird eine zusätzliche Einstellmöglichkeit der elastischen Aufhängung zur Kompensation auftretender Toleranzen geschaffen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert und beschrieben, dabei zeigt

Fig. 1 eine erste Ausführungsform der neuen Aufhängung in einer Ansicht von hinten,

Fig. 2 eine zweite Ausfuhrungsform der neuen Aufhängung in einer Ansicht von hinten,

Fig. 3 ein Befestigungselement mit Lagerbolzen der neuen Aufhängung in einer vergrößerten Ansicht,

Fig. 4 ein Pendellager der neuen Aufhängung in einer vergrößerten Ansicht,

Fig. 5 ein Befestigungsteil der neuen Aufhängung in einer vergrößerten Draufsicht und

Fig. 6 das Befestigungsteil gemäß Fig. 5 in einer Längsansicht.

Die beiden Ausführungsformen der elastischen Aufhängung gemäß den Fig. 1 und 2 unterscheiden sich nur in einem Detail und werden bis zur Erläuterung des diesbezüglichen Unterschieds gemeinsam beschrieben werden. Die Aufhängung umfaßt jeweils zwei Befestigungsteile 1 zur Anbringung an den Fahrzeugboden eines Kraftfahrzeugs. An jedem Befestigungsteil ist eine Befestigungsfläche 2 für ein Befestigungselement 3 ausgebildet. Die Befestigungsflächen 2 weisen jeweils einen Neigungswinkel &agr; zur Horizontalen 4 auf. An den Befestigungselementen 3 ist jeweils ein Lagerbolzen 5 vorgesehen, der in horizontaler Richtung parallel zu der zugehörigen Befestigungsfläche 1 verläuft. An jedem Lagerbolzen 5 ist ein elastisches Pendellager 6 verschwenkbar gelagert. An jedem elastischen Pendellager 6 ist wiederum ein Haltebolzen 7 verschwenkbar gelagert. Beide Haltebolzen 7 der elastischen Aufhängung gehören zu einem Haltebügel 8 für ein Element 9 der Abgasanlage. Das Element 9 wird durch die elastischen Pendellager 6 elastisch am Fahrzeugboden gelagert, wobei Bewegungen und Schwingungen des Elements 9 durch die elastischen Pendellager 6 gegenüber dem Fahrzeugboden isoliert werden. Zur Einstellung einer vertikalen Nullage des Elements 9 werden die Befestigungselemente 3 entlang der Befestigungsflächen 2 in Richtung der Pfeile 10 so ver-

schoben, daß sich jeweils beide Lagerbolzen 5 schräg nach oben bzw. unten bewegen. Hieraus resultiert eine Verschiebung der Nullage des Elements 9 in Richtung der Pfeile 11 senkrecht nach oben bzw. unten. Daß sich keine seitliche Bewegungskomponente des Elements 9 ergibt, liegt daran, daß die beiden Befestigungsflächen 2 jeweils gegeneinander geneigt sind, wobei die Befestigungsflächen 2 gemäß Fig. 1 voneinander weg und gemäß Fig. 22 aufeinander zu geneigt sind. Auf die Funktion der Aufhängung gemäß der Fig. 1 und 2 hat dies keine wesentliche Auswirkung. Der Unterschied besteht nur darin, daß sich beim Anheben des Elements 9 in der Ausführungsform der Aufhängung gemäß Fig. 1 die Lagerbolzen 5 voneinander weg und bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 aufeinander zu bewegen. Beim Absenken des Elements 9 verhält es sich genau umgekehrt. In beiden Fällen übereinstimmend ergibt sich mit einer Verstellung der Nullage des Element 9 in vertikaler Richtung auch eine Verkippung der elastischen Pendellager 6 aus ihren vertikalen Ausrichtungen gemäß den Fig. 1 und 2. Diese Verkippungen um die Bolzen 5, 7 ist für die sichere Funktion der elastischen Pendellager jedoch unbeachtlich.

Fig. 3 zeigt in separater Darstellung ein Befestigungselement 3 mit daran starr angeordnetem Lagerbolzen 5. In dem plattenförmigen Befestigungselement 3 sind Langlöcher 12 vorgesehen, die senkrecht zu dem Lagerbolzen 5 verlaufen und entlang derer das Befestigungselement 3 in Richtung der Pfeile 10 verschiebbar ist, auch wenn bereits Befestigungsschrauben durch die Langlöcher 12 hindurch greifen. Sobald die richtige Relativposition des Befestigungselements 3 gegenüber der jeweiligen Befestigungsfläche 2 gefunden ist, werden die Befestigungsschrauben angezogen.

Fig. 4 zeigt eines der elastischen Pendellager 6. Dieses weist einen vergleichsweise starren Rahmen 13 auf. Der Rahmen 13 kann aus hartem Kunststoff oder Metall ausgebildet sein. Im oberen Bereich des Rahmens ist durch Elastomerwerkstoff 14 eine Lagerbuchse 15 für einen der Lagerbolzen 5 ausgebildet. Im unteren

Bereich des Rahmens 13 sind durch Elastomerwerkstoff 14 zwei dachförmig zueinander angeordnete Federarme 16 ausgebildet, die in einer Lagerbuchse 17 für einen der Haltebolzen 7 zusammentreffen. Die Verformung der Federarme 16 ergibt eine elastische Abstützung des jeweiligen Haltebolzens 7 gegenüber dem jeweiligen Lagerbolzen 5.

Fig. 5 zeigt eines der Befestigungsteile 1, an dem einer der Befestigungsflächen 2 ausgebildet ist. Das Befestigungsteil 1 weist zwei in einer Richtung verlaufende Langlöcher 18 auf, über die das Befestigungsteil 1 mit Befestigungsschrauben an dem Fahrzeugboden befestigbar ist. Dabei ermöglichen die Langlöcher 18 eine Justierung der Lage des Befestigungsteils 1 und damit der gesamten Aufhängung in der Längsrichtung der Abgasanlage parallel zu den Bolzen 5, 7.

Aus Fig. 6 geht noch einmal der Neigungswinkel &agr; der Befestigungsfläche 2 zur Horizontalen 4 hervor. Der Neigungswinkel &agr; beträgt hier 45°. Er kann zur Erreichung der beschriebenen Funktionen der neuen Aufhängung aber auch größer oder kleiner sein, solange er sich 0° und 90° nicht allzusehr annähert.

BEZUGSZEICHENLISTE

1	Befestigungsteil
2	Befestigungsfläche
3	Befestigungselement
4	Horizontale
5	Lagerbolzen
6	Pendellager
7	Haltebolzen
8	Haltebügel
9	Element
10	Pfeil
11	Pfeil
12	Langloch
13	Rahmen
14	Elastomerwerkstoff
15	Lagerbuchse
16	Federarm
17	Lagerbuchse
18	Langlöcher

Claims

1. Elastische Aufhängung für eine Abgasanlage eines Kraftfahrzeugs, mit zwei am Fahrzeugboden des Kraftfahrzeugs zu befestigenden Lagerbolzen und mit zwei an den Lagerbolzen verschwenkbar gelagerten elastischen Pendellagern zur verschwenkbaren Lagerung von zwei Haltebolzen, die ein zwischen Ihnen befindliches Element der Abgasanlage halten, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Lagerbolzen (5) an zwei plattenförmigen Befestigungselementen (3) vorgesehen sind, die in verschiedenen Positionen an zwei geneigten Befestigungsflächen (2) an dem Fahrzeugboden befestigbar sind.

2. Aufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Befestigungsflächen (2) gegeneinander geneigt sind.

3. Aufhängung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Befestigungsflächen (2) voneinander weg geneigt sind.

4. Aufhängung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Befestigungsflächen (2) parallel zu den beiden Lagerbolzen (5) ausgerichtet sind.

5. Aufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß alle vier Bolzen (5, 7) parallel zueinander ausgerichtet sind.

6. Aufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Befestigungsflächen (2) einen Neigungswinkel (α) von jeweils 20° bis 70° zur Horizontalen (4) aufweisen.

7. Aufhängung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der .einen Neigungswinkel (α) zwischen 30° und 45° liegt.

8. Aufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Befestigungselemente (3) und/oder die Befestigungsflächen (2) jeweils zwei parallel zueinander und senkrecht zu den zugehörigen Lagerbolzen (5) verlaufende Langlöcher (12) für den Durchgriff von Befestigungsschrauben aufweisen.

9. Aufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Befestigungsflächen (2) an zwei Befestigungsteilen (1) vorgesehen sind, die ihrerseits an den Fahrzeugboden anschraubbar sind.

10. Aufhängung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Befestigungsteile (1) jeweils zwei in Richtung der zugehörigen Lagerbolzen (5) verlaufende Langlöcher (18) für den Durchgriff von Befestigungsschrauben aufweisen.