DE202013006309U1

DE202013006309U1 - Hitzeschild

Info

Publication number: DE202013006309U1
Application number: DE202013006309.2U
Authority: DE
Original assignee: Reinz Dichtungs GmbH
Current assignee: Reinz Dichtungs GmbH
Priority date: 2013-07-11
Filing date: 2013-07-11
Publication date: 2014-07-14
Anticipated expiration: 2023-07-12
Also published as: DE102014213540A1

Abstract

Hitzeschild zur Abschirmung heißer Bereiche, beispielsweise eines Verbrennungsmotors, mit mindestens einer metallischen Blechlage, wobei die mindestens eine metallische Blechlage mindestens eine Durchgangsöffnung zur Aufnahme eines Befestigungselements aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass an der metallischen Blechlage im Bereich der Durchgangsöffnung ein Halteelement mit mindestens einem Haltebereich, einem Aufnahmebereich und mindestens einem einen Haltebereich und den Aufnahmebereich verbindenden Biegebereich angeordnet ist, wobei das Halteelement mit mindestens einem der Haltebereiche an der metallischen Blechlage gehalten ist und an seinem Aufnahmebereich eine Durchgangsöffnung aufweist, die derart ausgebildet ist, dass sie von dem Befestigungselement durchgriffen werden kann, wobei der mindestens eine Biegebereich zur Montage des Befestigungselements federnd um mindestens 150°, vorteilhafterweise um mindestens 180°, umbiegbar ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hitzeschild zum Abschirmen eines Gegenstandes gegen Hitze und/oder Schwingungen wie beispielsweise Schall. Derartige Hitzeschilde werden beispielsweise zur Abschirmung heißer Teile eines Verbrennungsmotors, beispielsweise in Kraftfahrzeugen, eingesetzt. Besonders heiße Bauteile eines derartigen Verbrennungsmotors liegen im Bereich des Abgasstranges vor. Benachbart zu derartigen heißen Bauteilen können temperaturempfindliche Bauteile oder Aggregate angeordnet sein, die durch das erfindungsgemäße Hitzeschild vor unzulässiger Erwärmung geschützt werden. Derartige Hitzeschilde verbessern weiterhin gegebenenfalls auch den Schallschutz.
Üblicherweise sind derartige Hitzeschilde dreidimensional verformte Strukturbauteile, die an mindestens einem, bevorzugt jedoch an mindestens zwei Punkten an einem wärmeführenden Bauteil befestigt sind. Die dreidimensionale Form ergibt sich dabei üblicherweise aus der Form der wärmeführenden Bauteile und deren Abstand zu benachbarten Bauteilen.
Das Hitzeschild besteht dabei in seiner Grundform aus einer oder mehreren flachen, metallischen Lagen. Diese Lagen erstrecken sich in zwei Richtungen deutlich weiter als in der dritten Richtung, sodass diese zwei Richtungen eine Lagenebene definieren. Zur Herstellung des dreidimensionalen Hitzeschildes werden die ebenen metallischen (Bleche) Lagen dreidimensional in die Endform des Hitzeschildes verformt. Das Hitzeschild kann auch aus zwei oder mehr Lagen bestehen, wobei ggf. neben oder zwischen den Lagen eine Isolationsschicht angeordnet sein kann. Als Isolationsschicht eignen sich hier partikelbasierte Isolationsschichten oder temperaturstabile Pappen oder Vliese, beispielsweise Glasfaser- oder Mineralvliese und dergleichen.
Für die Wärmeabschirmung und den Schallschutz sind diejenigen Punkte besonders kritisch, an denen das Hitzeschild an dem benachbarten Bauteil befestigt ist. Diese Befestigung erfolgt herkömmlicherweise über eine Schraubverbindung. Ohne geeignete Schalltrennung zwischen der Schraube, die starr mit dem Bauteil gekoppelt ist, und dem Hitzeschild würden sowohl Wärme als auch Schwingungen von dem Bauteil auf das Hitzeschild übertragen werden. Daher werden gewöhnlich zwischen dem Hitzeschild und der Schraube Dämpfungselemente eingesetzt, die den Wärmeübergang und die Übertragung von Schwingungen zwischen der Schraube und dem Hitzeschild dämpfen sollen.
Insgesamt weist der Befestigungspunkt eines Hitzeschildes an dem benachbarten Bauteil daher eine komplexe Struktur mit mehreren Einzelteilen auf. Eine derartige aufwendige Konstruktion verursacht jedoch sowohl in der Herstellung als auch bei der Montage einen hohen Aufwand und hohe Kosten. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Hitzeschild zur Verfügung zu stellen, das in weitestgehend vormontiertem Zustand geliefert und mit minimalem Aufwand montiert werden kann.
Diese Aufgabe wird durch das Hitzeschild nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Hitzeschildes werden in den abhängen Ansprüchen gegeben.
Erfindungsgemäß weist das Hitzeschild zur Abschirmung heißer Bereiche mindestens eine metallische Lage auf. Diese metallische Lage weist an einer Stelle, an der das Hitzeschild an einem benachbarten Bauteil befestigt werden soll, eine Durchgangsöffnung auf, die ein Befestigungselement aufnehmen kann. Befestigungselemente können dabei insbesondere Schrauben oder Stifte sein.
An der metallischen Blechlage ist nun ein Halteelement angeordnet. Das Halteelement weist einen Haltebereich auf, an dem es räumlich an der metallischen Blechlage festgelegt ist. Ausgehend von dem Haltebereich erstreckt sich ein Biegebereich als Verbindungsbereich bis zu einem Aufnahmebereich. Der Aufnahmebereich ist mit einer Durchgangsöffnung versehen, durch die das oben erwähnte Befestigungselement durchgeführt werden kann. Der Biegebereich, der den Haltebereich und den Aufnahmebereich verbindet ist federnd umbiegbar, vorteilhafterweise um mindestens 150° oder noch bevorzugter um mindestens 180°. Das Halteelement weist folglich eine Struktur auf, die voneinander beabstandet einen Haltebereich und einen Aufnahmebereich aufweist.
Besonders vorteilhaft ist der Biegebereich oder das gesamte Halteelement als Metallstreifen einer Blechlage ausgebildet. In diesem Falle ist der Biegebereich aufgrund der Biegbarkeit des Blechstreifens umbiegbar. Der Metallstreifen weist dabei, abgesehen von geringen durch die Umformung entstehenden Aufdickungen keinerlei beabsichtigte Dickenänderungen auf, so dass er im Wesentlichen dieselbe Blechstärke aufweist. Mit anderen Worten ändert sich die Dicke des Blechstreifens und somit des Halteelements über seinen Verlauf um weniger als 2%, bevorzugt um weniger als 1%.
Der Blechstreifen weist dabei vorteilhafterweise nur Umformungen auf, ist jedoch als solcher nicht in sich gefügt.
Im montierten Zustand der Schraube an dem Hitzeschild ist der Biegebereich so umgebogen, dass das Befestigungselement, beispielsweise die Schraube die Durchgangsöffnung des Aufnahmebereichs und weiter die Durchgangsöffnung der metallischen Blechlage durchdringt.
Da der Biegebereich des Halteelements federnd ausgeführt ist, versucht dieser, wenn er nicht mit Kraft beaufschlagt wird, den Biegewinkel zu verringern. Dadurch kommt es, wenn das Halteelement nach Verpressen zurückfedert, zwischen der inneren Kante der Durchgangsöffnung im Aufnahmebereich und dem Befestigungselement, vorteilhafterweise dem Gewinde einer Schraube, zu einer Verkantung, sodass das Befestigungselement in dem Aufnahmebereich und in der Durchgangsöffnung der metallischen Lage gehalten wird.
Diese erfindungsgemäße Ausführung des Hitzeschildes ermöglicht es, das Befestigungselement, insbesondere eine Schraube, an dem Hitzeschild verliersicher vorzumontieren.
Bevorzugt ist das Halteelement als länglicher Blechstreifen ausgeführt. Vorteilhafterweise wird der Biegebereich schmaler ausgeführt als der Haltebereich und der Aufnahmebereich, sodass bei Durchbiegung des Halteelements die Biegung im Wesentlichen im Biegebereich erfolgt, da dieser eine geringere Steifigkeit aufweist. Der Biegebereich kann weiterhin vorteilhafterweise in seinem mittleren Bereich leicht verbreitert sein, sodass er dort geringer durchgebogen ist. Dies ermöglicht es beispielsweise, wenn zwischen dem Haltebereich und dem Aufnahmebereich ein Dämpfungselement angeordnet ist, den Biegebereich in seinem mittleren Abschnitt einigermaßen parallel zu dem Befestigungselement entlang des Dämpfungselementes zu führen.
Vorteilhafterweise umfasst das Halteelement dabei nur einen Haltebereich und einen Biegebereich. Im gebogenen Zustand ergibt sich dabei ein U-förmiges Halteelement. Bevorzugt wird dabei auch der Haltebereich mit einer Durchgangsöffnung versehen, durch die das Befestigungselement hindurchgeführt werden kann. Dadurch ist es nicht nötig, das Halteelement separat an der metallischen Lage des Hitzeschildes zu befestigen, beispielsweise durch Löten oder dergleichen. Vielmehr kann das Befestigungselement durch die Durchgangsöffnung des Aufnahmebereichs, die Durchgangsöffnung des Haltebereichs und anschließend durch die Durchgangsöffnung der metallischen Lage geführt werden und hält dadurch den Haltebereich des Halteelements an der richtigen Position, dies ist insbesondere bei einem Bolzen mit Querstift der Fall.
Um das Befestigungselement mit dem Aufnahmebereich verliersicher zu verkanten, kann die Durchgangsöffnung des Aufnahmebereichs als Langloch vorgesehen sein. Der lange Durchmesser des Langlochs erstreckt sich dann in Richtung der Längsrichtung des Halteelements. Dadurch kann das Befestigungselement gegenüber dem Aufnahmebereich verkippt und dadurch verkantet werden.
Vorteilhaft ist es auch, wenn als Befestigungselement eine Schraube verwendet wird, wenn der kleinere der beiden Durchmesser des Langloches gleichgroß oder geringfügig kleiner ist als der äußere Durchmesser des Gewindes der Schraube. Dadurch wird die Schraube weiter verliersicher gehalten.
Vorteilhafterweise kann das Halteelement auch zwei oder mehr Haltebereiche aufweisen, beispielsweise kann ausgehend von dem Aufnahmebereich zu zwei oder mehr Seiten sich ein Biegebereich anschließen, der jeweils in einem eigenen Haltebereich endet. Halteelemente mit zwei Haltebereichen weisen vorteilhafterweise eine längliche Gesamtform mit zwei einander diametral gegenüberliegenden und im wesentlichen spiegelsymmetrisch zueinander ausgeführten Haltebereichen auf, die jeweils über spiegelsymmetrisch zueinander ausgeführte Biegebereiche mit dem Aufnahmebereich verbunden sind. Halteelemente mit mehr als zwei Haltebereichen weisen vorteilhafterweise eine im Wesentlichen runde, insbesondere eine rosettenförmige Gesamtform auf. In einem Halteelement mit jeweils n Biege- und Aufnahmebereichen sind die Biege- und Aufnahmebereiche vorteilhafterweise so gestaltet, dass sie bei Drehung um x mal 360°/n um den Mittelpunkt des Haltebereichs mit den Biege- und Aufnahmebereichen des ursprünglichen, nicht gedrehten Halteelements zur Deckung kommen.
Um die verliersichere Halterung des Befestigungselementes zu verbessern, kann in der Durchgangsöffnung der metallischen Lage des Hitzeschilds eine Hülse angeordnet sein. Diese Hülse kann auf der dem Bauteil zugewandten Seite die Durchgangsöffnung übergreifen. Die Hülse kann in ihrem weiteren Verlauf die Durchgangsöffnung der metallischen Lage des Hitzeschilds durchgreifen. Auf der dem Bauteil abgewandten und dem Halteelement zugewandten Seite kann die Hülse die Durchgangsöffnung der metallischen Lage und deren Umfangsrand flanschartig übergreifen. Zwischen diesem Flansch der Hülse und der metallischen Lage kann der Haltebereich angeordnet sein, sodass der Haltebereich, insbesondere wenn er mit einer Durchgangsöffnung für das Befestigungselement ausgebildet ist, durch die Hülse an der metallischen Lage festgelegt wird. Durch die Hülse ist folglich das Halteelement verliersicher an der metallischer Lage befestigt und an dem Halteelement wiederum das Befestigungselement verliersicher befestigt.
Dies ist besonders dann der Fall, wenn das Befestigungselement als Schraube oder Stift ausgebildet ist, deren Länge größer ist als der Abstand zwischen dem Aufnahmebereich des Halteelementes und der Durchgangsöffnung der metallischen Lage. Hierdurch wird ein Überstand der vormontierten Schraube vermieden und das Hitzeschild lässt sich an das Bauteile anlegen und in die richtige Montageposition verschieben ohne dass eine überstehende Schraube dabei hindert.
Zusätzlich kann erfindungsgemäß ein Entkopplungselement zwischen der metallischen Lage und dem Haltebereich oder zwischen dem Haltebereich und dem Aufnahmebereich angeordnet sein. Als Entkopplungs-/Dämpfungselemente eignen sich dabei insbesondere Tellerfedern und/oder Drahtkissen und/oder Elemente aus elastomerem Material, die teilweise oder vollständig das Befestigungselement umgeben. Diese Dämpfungselemente können zwischen der metallischen Lage und dem Haltebereich oder zwischen dem Haltebereich und dem Hülsenflansch bzw. dem Haltebereich und dem Aufnahmebereich angeordnet sein.
Diese Entkopplungselemente führen zu einer Dämpfung der Übertragung von Wärme und Schwingungen zwischen dem Befestigungselement, das fest mit dem heißen Bauteil verbunden ist und der metallischen Lage sowie dem Halteelement des Hitzeschildes.
Während oben als vorteilhafte Ausführungsform des Haltebereiches ein Haltebereich mit einer Durchgangsöffnung für das Befestigungselement beschrieben wurde, können, insbesondere im Falle dass zwei oder mehr Haltebereiche vorgesehen sind, diese auch vorteilhafterweise so ausgestaltet werden, dass der Haltebereich als quer zur Durchgangsöffnung flacher metallischer Streifen die Durchgangsöffnung der metallischen Lage durchgreift und dort derart umgebördelt ist, dass er den Umfangsrand der Durchgangsöffnung hintergreift. Erfolgt dies durch zwei oder mehr Haltebereiche an verschiedenen Stellen des Umfangsrandes der Durchgangsöffnung der metallischen Lage, so wird das Halteelement in seiner Position gegenüber der metallischen Lage festgelegt und verliersicher befestigt. Bei zwei Haltelaschen ergibt sich hier ähnlich der obigen Ausführungsform ein C-förmiger Querschnitt, bei dem die Haltebereiche zueinander zeigen, die Durchgangsöffnung aber im Wesentlichen freilassen.
Da das Halteelement einen elastischen Biegebereich aufweist, kann ein derartiges Halteelement auf einfache Weise in der Durchgangsöffnung der metallischen Lage montiert werden, indem zuerst die Haltebereiche hinreichend zusammen geführt werden, sodass sie durch die Durchgangsöffnung gesteckt werden können und anschließend die Biegebereiche des Halteelements wieder entlastet werden und so die umgebördelten Bereiche der Haltebereiche die Durchgangsöffnung hintergreifen.
Vorteilhafterweise weisen die Haltebereiche in einer solchen vorteilhaften Ausführungsform zusätzlich seitliche Laschen auf, die das Halteelement auf der den Bördelbereichen gegenüber liegenden Seite der metallischen Lage abstützen. Dadurch wird der Umfangsrand der metallischen Lage von beiden Seiten in Art einer Klammer umfasst und dadurch das Halteelement in seiner Lage festgelegt. Dies verhindert insbesondere ein Verkippen des Halteelementes im nicht angezogenen oder im angezogenen Zustand des Befestigungselementes.
Weiterhin können die Halteelemente, insbesondere in den Biegebereichen, weitere Laschen aufweisen, die ein Entkopplungselement in seiner Position festlegen. Diese Laschen können durch einen Stanzprozess aus den Biegebereichen derart ausgestanzt sein, dass sie lediglich an einem Ende noch mit den Biegebereichen verbunden sind.
In ähnlicher Weise wie oben für den Haltebereich beschrieben, kann auch der Aufnahmebereich verbreitert sein und/oder seitliche Laschen aufweisen, die entweder als Flansch für das Befestigungselement, beispielsweise den Kopf einer Schraube dienen oder in geeigneter Form ein Entkopplungselement umgreifen und so im nicht montierten Zustand des Hitzeschildes ein Rausfallen des Entkopplungselementes verhindern.
Um die notwendigen Federeigenschaften des Halteelements zu erhalten, wird als Material des Metallstreifens für das Halteelement bevorzugt ein federharter Stahl eingesetzt, typischerweise also 1.4310, 1.4828 oder 1.4372. Ebenfalls einsetzbar, aber deutlich teurer sind bei mäßigen Temperaturen elastische Nickelbasislegierungen, wie etwa 2.4668, 2.4856 oder 2.4650. Als Material für die metallischen Hitzeschildlage(n) können bevorzugt Stähle, insbesondere aluplattierte oder feueraluminierte Stähle eingesetzt werden. Bei weniger anspruchsvollen Temperaturbereichen können Bleche aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen aufgrund ihres geringeren Gewichts vorteilhaft sein.
Das erfindungsgemäße Hitzeschild ist nicht auf ein einlagiges Hitzeschild beschränkt, sondern kann zwei oder mehr metallische Blechlagen und auf diesen aufliegend oder zwischen diesen angeordnet ein oder mehrere zusätzliche nicht-metallischen Lagen, beispielsweise Isolationsschichten aufweisen. Vorteilhaft ist es, wenn die Durchgangsöffnung der metallischen Lage/n für das Befestigungselement in einem Bereich angeordnet ist, in dem zwischen den mindestens zwei Blechlagen des Hitzeschildgehäuses keine Zwischenlage angeordnet ist. In solchen Bereichen kann das Befestigungselement besonders sicher an dem Bauteil montiert werden.
Andererseits hat eine Anordnung des Befestigungselements und der zugehörigen Durchgangsöffnungen in einem Bereich, in dem zwischen zwei Blechlagen des Gehäuses eine nicht-metallische Zwischenlage angeordnet ist, den Vorteil, dass dadurch der Wärmeübertrag und die Schwingungsübertragung zwischen dem Bauteil und dem Hitzeschild besonders gut verhindert oder verringert werden kann.
Weiter kann das Befestigungselement bei einem Hitzeschild, das zwischen zwei Blechlagen des Gehäuses eine nicht-metallische Zwischenlage über einen großen Bereich seiner Erstreckung aufweist, in einem Bereich angeordnet sein, in dem zur Verstärkung der Durchgangsöffnung die nicht-metallische Zwischenlage in der Umgebung der Durchgangsöffnung durch eine Metallscheibe mit Durchgangsöffnung ersetzt ist, so dass das Befestigungselement letztlich durch mindestens drei Metalllagen hindurchreicht.
Zuletzt wird darauf hingewiesen, dass als Befestigungselement eine Vielzahl von Befestigungselementen eingesetzt werden können, insbesondere jedoch eine Schraube, vorteilhafterweise mit einem durchgängigen Gewinde bis zu ihrem Kopf. Eine weitere Möglichkeit ist die Verwendung eines Stiftes, wobei dieser vorteilhafterweise mit einem Querbolzen versehen wird, der ein Herausrutschen der Durchgangsöffnung des Aufnahmebereichs des Halteelementes verhindert, und dadurch eine verliersichere Halterung des Stiftes ermöglicht.
Insgesamt ermöglicht das erfindungsgemäße Hitzeschild eine vollständige Vormontage des Hitzeschildes, sodass der Montageaufwand bei der Endmontage stark verringert ist. Weiterhin weist die erfindungsgemäße Konstruktion des Befestigungsbereiches des Hitzeschildes nur eine geringe Zahl einfacher Bauteile auf, sodass auch die Fertigungskosten gering sind.
Im folgenden werden einige Beispiele erfindungsgemäßer Hitzeschilde gegeben. Dabei werden gleiche und ähnliche Element mit gleichen und ähnlichen Bezugszeichen versehen, sodass teilweise ihre Beschreibung weg gelassen wird. Wesentlich ist, dass in den nachfolgend beschriebenen Beispielen eine Vielzahl von einzelnen Elementen, jeweils in Kombination mit anderen Elementen des jeweiligen Beispiels, dargestellt werden. Die einzelnen Merkmale sind jedoch als solche und auch unabhängig von den anderen Merkmalen des jeweiligen Beispiels vorteilhaft und stellen unabhängige Weiterbildungen der Erfindung dar.
Es zeigen
1 bis 3 einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Hitzeschildes;
4 einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Hitzeschildes;
5 einen Ausschnitt eines weiteren erfindungsgemäßen Hitzeschildes;
5 bis 8 Halteelemente erfindungsgemäßer Hitzeschilde;
9 bis 19 Ausschnitte erfindungsgemäßer Hitzeschilde; und
20 bis 25 verschiedene Varianten weiterer Halteelemente erfindungsgemäßer Hitzeschilde.
1 zeigt ein erfindungsgemäßes Hitzeschild 1 mit einer metallischen Lage 2. Das Hitzeschild 1 weist zwei Halteelemente 10, 10' auf, die jeweils ein Befestigungselement 4, 4', hier eine Schraube, verliersicher festhalten.
Der Bereich um das Halteelement 10 ist in 2 in einer anderen perspektivischen Darstellung gezeigt. Die metallische Lage 2 des Hitzeschildes 1 weist eine Seite 21 auf, die von dem heißen Bauteil, an dem das Hitzeschild 1 befestigt werden soll, abgewandt ist. Weiterhin weist die metallische Lage 2 eine Oberfläche 22 auf, die dem Bauteil zugewandt ist. Durch die metallische Lage 2 erstreckt sich nun eine Schraube 4 als Befestigungselement. Zwischen dem Kopf der Schraube 4, der einen Flansch 7 aufweist, und der metallischen Lage 2 ist das Halteelement 10 angeordnet. Dieses Halteelement 10 umgreift ein Entkopplungselement 5 aus einem Drahtkissen. Das Halteelement 10 weist dazu einen Biegebereich 15 auf, der einen Haltebereich zwischen der metallischen Lage 2 und dem Drahtkissen 5 der nicht zu erkennen ist, und einen Aufnahmebereich 13 elastisch biegsam verbindet. Der Aufnahmebereich 13 weist eine Durchgangsöffnung 14 auf, durch die die Schraube 4 durchgeführt ist. Dadurch dass der Biegebereich 15 in elastischer Weise versucht den Aufnahmebereich 13 nach oben zu drücken, verkantet die Schraube 4 mit ihrem Schaft mit der Durchgangsöffnung 14 des Aufnahmebereiches 13 und ist damit verliersicher gehalten. Die Schraube 4 weist dabei einen Schaft auf, dessen Länge hinreichend bemessen ist, um sowohl durch die Durchgangsöffnung 14 des Aufnahmebereiches 13, durch eine Durchgangsöffnung 3 in dem Drahtkissen 5 als auch durch die Durchgangsöffnung in der metallischen Lage 2 hindurchzugehen.
Vorteilhaft an dem erfindungsgemäßen Halteelement ist, dass es keinerlei Vorverformungen vor Montage benötigt, da der Biegebereich 15 erst bei der Montage der Schraube 4 in der Durchgangsöffnung 3 der metallischen Lage 2 gebogen und gespannt wird. Es ist weiterhin keine Festlegung der Drehposition des Haltelementes 15 erforderlich.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Hitzeschilde 1 ist, dass keine Sonderschrauben erforderlich sind, sondern jede Schraube 4 mit ihrem Gewinde hinreichend mit dem Aufnahmebereich 13 verkantet. Die Schraube kann jedoch auch über den gesamten Schaft ein Gewinde aufweisen.
Besonders vorteilhaft an dem erfindungsgemäßen Hitzeschild und dem Halteelement 10 ist, dass die Federeigenschaft des Biegebereiches 15 (Bügel) über die Form (Breite, Dicke), und die Länge und/oder das Material des Biegebereiches 15 jeglichen Anforderungen entsprechend eingestellt werden kann.
3 zeigt dasselbe Hitzeschild wie in 2, jetzt jedoch in Explosionsdarstellung für die am Befestigungspunkt eingesetzten Elemente. Die Form des bereits gebogenen Halteelementes 10 mit einem Haltebereich 11 mit Durchgangsöffnung 12 für die Schraube 4, einem Biegebereich 15 sowie einem Aufnahmebereich 13 mit einer als Langloch ausgeformten Durchgangsöffnung 14 für die Schraube 4 ist in dieser Figur deutlich zu erkennen.
In die Durchgangsöffnung 3 der metallischen Lage 2 ist eine Hülse 6 eingesetzt (in den 1 und 2 nicht zu erkennen). Diese übergreift mit ihrem oberen Flansch nicht nur den Umfangsrand der Durchgangsöffnung 3 sondern auch den Umfangsrand der Öffnung 12 in dem Haltebereich 11. Dadurch ist der Haltebereich 11 mittels der Hülse 6 an der metallischen Lage 2 festgelegt.
4 zeigt dieselbe Anordnung eines Befestigungsbereiches eines Hitzeschildes wie in 3. Im Unterschied zu dem in den 1 bis 3 dargestellten Hitzeschild, ist kein Entkopplungselement 5 vorgesehen sondern eine Distanzhülse 6, die den Haltebereich 11 des Halteelementes 10 fixiert.
In 5 ist ein weiteres Hitzeschild dargestellt, bei dem ebenfalls auf ein Entkopplungselement verzichtet wurde. Die Hülse 6 weist nunmehr einen verstärkten Flansch auf, der als Lochverstärkungssystem dienen kann.
In 6 ist ein Halteelement wie in den 1 bis 5 verwendet, dargestellt. Das Halteelement 10 weist einen Haltebereich 11 auf, der eine Durchgangsöffnung 12 für das Befestigungselement 4 besitzt. Er ist über einen, verglichen mit dem Außendurchmesser des Halteelementes 10 schmaleren Biegebereich 15 mit einem Aufnahmebereich 13 verbunden. Der Aufnahmebereich 13 weist ebenfalls eine Durchgangsöffnung 14 auf, die als Langloch ausgebildet ist.
Diese Durchgangsöffnung 14 kann mit dem Gewinde einer Schraube oder anderen Elementen eines Befestigungselementes 4 verkanten und dieses damit verliersicher festlegen.
7 zeigt insgesamt sieben verschiedene Halteelemente 10a bis 10g, die in erfindungsgemäßen Hitzeschilden eingesetzt werden können. Die Halteelemente sind grundsätzlich so aufgebaut, wie das Halteelement in 6 und 8, wobei sie in 7 im nicht durchgebogenen Zustand dargestellt sind. Halteelemente 10a bis 10e sind dabei Halteelementen mit nur einem Haltebereich wie in 6 gezeigt, die Halteelemente 10f und 10g weisen dagegen zwei Haltebereiche 11f, 11f' bzw. 11g, 11g' wie in 8 auf. Die folgenden Besonderheiten sind hier vorgesehen.
Das von links erste Halteelement 10a weist eine Nase 16a auf, die als Montagelasche dient. An ihr kann der Aufnahmebereich 13a des Halteelementes 15a festgehalten werden, während das Befestigungselement durch die Durchgangsöffnung 14a hindurch geführt wird. Auch das dritte und das fünfte Halteelemente 15c und 15e weisen derartige Montagelaschen 16c und 16e auf, wobei die Montagelasche 16e kürzer ausgeführt ist als die Montagelaschen 16a und 16c.
Bei sämtlichen Halteelementen ist der Durchmesser der Aufnahmeöffnung 14a bis 14e geringer als der Durchmesser der Haltebereichsöffnung 12a bis 12e. Der Durchmesser der Aufnahmebereichsöffnungen 14a bis 14e ist dabei durch den Außendurchmesser des Schaftes des Befestigungselementes bestimmt, sodass dieser mit dem Aufnahmebereich 13a bis 13e verkanten kann.
In 7 ist als zweites Element von rechts ein Halteelement 10f dargestellt, das einen Aufnahmebereich 13f mit einer Durchgangsöffnung 14f aufweist. Von dem Aufnahmebereich 13f ausgehend, erstrecken sich in zwei entgegengesetzte Richtungen zwei Biegebereiche 15f und 15f'. Diese Biegebereiche enden in Haltebereichen 11f und 11f'. Die Durchgangsöffnung 14f des Aufnahmebereiches 13f weist eine im Wesentlichen rechteckige Form auf. Hierbei sind Vorsprünge X ausgebildet, die sich quer zur längeren Erstreckungsrichtung des Halteelements 10f am Rande der Durchgangsöffnung 14f erstrecken. Durch Einkerbungen an den Ecken können die Vorsprünge X bei Einführen des Befestigungselements 4 in Einführrichtung leicht verbogen werden, sie bilden dabei eine Einführschräge. Beim Befestigen des Halteelements 10f in die Lage des Hitzeschilds wird das Halteelement verpresst, so dass der Aufnahmebereich 13f sich den Haltebereichen 11f und 11f' annähert. Nach erfolgter Befestigung federt das Halteelement 10f zurück, dabei wirken die verbogenen Vorsprünge X als Sperre, die zwischen die Gewindegänge der Schraube eintauchen.
Der Aufnahmebereich 13f ist sehr bereit ausgeführt, wobei sich in Erstreckungsrichtung der Biegebereiche 15f und 15f' Verlängerungen des Aufnahmebereichs zu beiden Seiten der Biegebereiche ergeben, die durch Einkerbungen 20a, 20a', 20b, 20b' von den Biegebereichen 15f, 15f' abgetrennt sind. Dadurch wird die Auflagefläche des Aufnahmebereiches 13f beispielsweise für den Schraubenkopf, vergrößert.
Das Halteelement 10g weist einen ähnlichen Aufbau auf wie das Halteelement 10f. Allerdings sind benachbart zum Aufnahmebereich große Laschen 34a, 34a', 34b, 34b' ausgebildet. Die Enden der Haltebereiche 11g, 11g' können umgebördelt werden und so den Umfangsrand der Durchgangsöffnung 3 der metallischen Lage 2 umfassen. An diesen Enden sind weiterhin Laschen 35a, 35a', 35b und 35b' angeordnet, die an diesem Umfangsrand von der entgegengesetzten Seite anliegen können. Eine entsprechende Ausführungsform der Erfindung zeigt 19. Zusätzlich sind in den Biegebereichen 15g und 15g' Laschen 31a, 31b ausgestanzt, die der Halterung eines Dämpfungselementes dienen können.
8 zeigt ein Halteelement 10 ähnlich dem Halteelement 10f in 7. Ausgehend vom Aufnahmebereich 13 mit seiner langlochförmigen Durchgangsöffnung 14 erstrecken sich in entgegengesetzter Richtung zwei Biegebereiche 15a und 15b, die in einem umgebördelten Haltebereich 11a, 11b enden. Die Biegebereiche 15a und 15b sind im Wesentlichen spiegelsymmetrisch zueinander ausgebildet, ebenso die Haltebereiche 11a, 11b. Das Halteelement weist insgesamt eine längliche Form auf. Der umgebördelte Haltebereich 11a bzw. 11b umfasst mit seinem Bördel 17a und 17b den Umfangsrand der Durchgangsöffnung 3 in einer metallischen Lage 2. Dies ist in 9 dargestellt, wobei zusätzlich die Schraube 4 (ohne Einzeichnung des Gewindes) dargestellt ist. In 9 ist die metallische Lage 2 auf der dem Schraubenkopf zugewandten Seite gezeigt.
In 10 wird dieselbe metallische Lage 2 von ihrer anderen Seite dargestellt.
In 11 ist dasselbe Element wie in 9 jedoch ohne die Schraube 4 gezeigt. Zusätzlich weisen bei diesem Halteelement 10 die Biegebereiche 15a und 15b für die erleichterte Durchbiegung vorbereitete Biegezonen 23a und 23b auf. Die Durchbiegung erfolgt daher insbesondere in diesen Zonen.
12 zeigt dieselbe Anordnung wie in 11, nunmehr jedoch mit der Schraube 4.
In 13 ist ein Ausschnitt aus einem Hitzeschild 1 dargestellt, der dem Ausschnitt in 12 entspricht.
Bei dieser Ausführungsform ist der Aufnahmebereich 13 quer zur Erstreckungsrichtung der Biegebereiche 15a und 15b verbreitert und endet in zusätzlichen Laschen 19a, 19b, 19a' (nicht zu erkennen) und 19b'. Diese sind durch eine Einkerbung von den Biegebereichen 15a und 15b getrennt. Ein derartig ausgestalteter Aufnahmebereich 13 besitzt eine besonders große Auflagefläche, beispielsweise auf der Oberfläche 21 der metallischen Lage 2 oder einem, hier nicht dargestelltem, Dämpfungselement.
Wiederum sind Biegebereiche 23a und 23b vorgesehen, die als Setzhilfe beim Befestigen der Schraube 4 an dem abzuschirmenden Bauteil dienen.
14 zeigt ein weiteres erfindungsgemäßes Halteelement 10 entsprechend dem Halteelement 10, das in 13 dargestellt ist. Die Laschen 19a, 19b, 19a' und 19b' weisen nun eine speziell aufgebogene Form auf, sodass diese Laschen parallel zu der Oberfläche 21 der metallischen Lage 2 verlaufende Enden aufweisen. Dadurch können die Laschen 19a bis 19b' beim Befestigen der Schraube 4 an einem abzuschirmenden Bauteil flach und in planparalleler Weise auf der Oberfläche 21 aufsetzen.
15 zeigt einen Schnitt durch einen Befestigungsbereich einer metallischen Lage 2. Dabei wurde ein Halteelement 10 verwendet, dass weitgehend dem in 14 dargestellten Halteelement 10 entspricht. Im Unterschied hierzu sind nunmehr jedoch aus den Biegebereichen 15a und 15b zusätzliche Laschen 31a und 31b unter Ausbildung von Schlitzen 33 ausgestanzt und in Richtung des Schraubenschaftes verbogen. Sie greifen in Aussparung 32a und 32b in einem Dämpfungselement 5 ein und halten dieses fixiert. Das Dämpfungselement 5 durchdringt auch die Durchgangsöffnung 3 und schirmt hierdurch zwischen den Haltebereichen 11a und 11b einerseits und der Hülse 6 bzw. der Schraube 4 ab.
In 16 wird eine Ausgestaltung des Befestigungspunktes der metallischen Lage 2 dargestellt, die weitgehend derjenigen in 15 entspricht. Im Unterschied hierzu greifen nunmehr die Laschen 31a und 31b nicht in Aussparungen 32a und 32b in dem Entkopplungselement 5 ein, sondern übergreifen dieses auf seiner der metallischen Lage 2 abgewandten Seite. Dadurch wird das Entkopplungselement 5 ebenfalls auf der Oberfläche 21 der metallischen Lage 2 fixiert. Zudem wird anstelle einer Schraube ein Bolzen mit Querstift 4' als Befestigungselement 4 verwendet.
17 zeigt nunmehr lediglich einen Ausschnitt aus einer Halteelementkonstruktion in Verbindung mit einem Entkopplungselement 5 und einer Schraube 4. Eine Hülse ist hier nicht dargestellt. Die aus 16 bekannten Laschen 31a und 31b umgreifen nunmehr das Entkopplungselement 5 in einem Bereich, in dem dieses sich von einem größeren Durchmesser zu einem kleineren Durchmesser verjüngt. Die Laschen 31a und 31b halten dabei das Entkopplungselement 5 gegen den Aufnahmebereich 13. Der Aufnahmebereich 13 weist hier zusätzliche seitliche Haltelaschen 34a, 34b (und auch entsprechende Laschen auf der der Betrachtungsseite abgewandten Seite) auf, die das Entkopplungselement 5 seitlich in seiner Bewegung beschränken. Die Laschen 31a, 31b zusammen mit den Laschen 34a und 34b sowie den hier nicht zu sehenden entsprechenden Laschen auf der anderen Seite des Halteelementes 10 bilden einen Käfig für das Entkopplungselement 5. Dadurch ist es möglich, die gesamte Einheit aus Schraube, Entkopplungselement 5 und Halteelement 10 als solche herzustellen und in eine Durchgangsöffnung 3 einer metallischen Lage einzusetzen. Dadurch wird die zu bevorratende Zahl an Teilen reduziert sowie die Montage erleichtert.
18 zeigt im Schnitt nochmals die Ausgestaltung des Halteelementes 10, der Schraube 4 und des Entkopplungselementes 5 in einer Schnittdarstellung im montierten Zustand des Halteelementes 10 in der Durchgangsöffnung 3 einer metallischen Lage 2 eines erfindungsgemäßen Hitzeschildes.
19 zeigt in einer weiteren schrägen Aufsicht ein Halteelement 10, wie es auch bereits in 18 und 17 dargestellt ist. In Abweichung zu dem Halteelement 10 der 17 und 18 weist der Haltebereich 11 nunmehr seitlich sich quer zur Erstreckungsrichtung des Biegebereiches 15a, 15b auskragende Laschen 35a, 35a' bzw. 35b und 35b' auf. Diese Laschen ermöglichen es dem Halteelement 10 auf der Oberfläche 21 einer metallischen Lage 2 (siehe 1) kippsicher aufzuliegen.
20 bis 25 zeigen weitere Ausführungsformen von Halteelementen 10 für erfindungsgemäße Hitzeschilder 1. Einige der Figuren zeigen das Halteelement 10 in Montageposition auf einem schematisch dargestellten Bauteilabschnitt 36, beispielsweise einem Befestigungsdom.
Anhand von 20 (A bis D) wird deren grundsätzlicher Aufbau erläutert.
In 20A ist ein Halteelement 10 dargestellt, das erfindungsgemäß einen tellerförmigen Aufnahmebereich 13 aufweist, der seinerseits eine Durchgangsöffnung 14 für ein Befestigungselement, beispielsweise eine Schraube, besitzt. Ausgehend von diesem Aufnahmebereich 13 erstrecken sich radial beabstandet längs des Umfangsrandes der Durchgangsöffnung 14 eine Vielzahl von Biegebereichen 15a bis 15h. Diese acht Biegebereiche erstrecken sich zuerst etwa rechtwinklig ausgehend von dem Aufnahmebereich 13 von dem Bauteil weg, weisen dann eine Umbiegung um ca. 180° auf und sind zuletzt nach außen um ca. 90° abgewinkelt, sodass die abgewinkelten Bereiche Haltebereiche 11a bis 11h ausbilden. Aufgrund der perspektiven Darstellung in den 20 bis 25 sind dabei nicht immer sämtliche Elemente vollständig zu sehen und vollständig beschriftet.
Das Halteelement, soweit wie hier beschrieben, ist also aus einer einheitlichen Blechlage mit einheitlicher Dicke (im Rahmen von Fertigungstoleranzen für Metallbleche) gefertigt, wobei radial von außen in die Blechlage Schlitze eingebracht sind, die den radial äußeren Bereich in einzelne Laschen unterteilen, aus denen anschließend durch Umformen die Biegebereiche 15a bis 15h sowie die Haltebereiche 11a bis 11h ausgebildet werden.
In 20B ist der Einbauzustand des Halteelementes 10 in einer Durchgangsöffnung 3 einer metallischen Lage 2 dargestellt. Dargestellt ist die Sicht auf die Seite 21 der metallischen Lage 2, die von dem abzuschirmenden Bauteil 36 weggewandt ist. Das Halteelement 10 wird nunmehr von der dem abzuschirmenden Bauteil 36 zugewandten Seite der metallischen Lage 2 in die Durchgangsöffnung 3 der metallischen Lage 2 eingeführt. Die Haltebereiche 11a bis 11h liegen dabei von unten auf der Oberfläche der metallischen Lage 2 an, die dem abzuschirmenden Bauteil 36 zugewandt ist.
In 20C ist eine entsprechende Untersicht auf die Seite 22 der metallischen Lage 2 dargestellt.
In 20D ist das Halteelement in seiner endgültigen Position dargestellt. Hierzu wurden die Biegebereiche 15a bis 15h zusätzlich derart radial nach außen umgebogen, dass sie über den Umfangsrand der Durchgangsöffnung 3 überstehen. Gemeinsam mit den Haltebereichen 11a bis 11h umfassen sie folglich den Umfangsrand der Durchgangsöffnung 3 und halten so das Halteelement 10 in korrekter Position. In 20D ist das Halteelement so ausgeführt, dass der Aufnahmebereich 13 oberhalb der Oberfläche 21 angeordnet ist. Beim Befestigen des hitzeschilds wird der Aufnahmebereich 13 auf die Oberfläche 21 des Bauteils 36 gedrückt, so dass das Halteelement 10 vorgespannt ist.
21 zeigt in den Teilbildern A bis C ein Halteelement 10, das ähnlich demjenigen in der 20 ausgebildet ist. Im Unterschied zum Halteelement in 20 sind nunmehr die Biegebereiche 15a bis 15h so ausgebildet, dass der Aufnahmebereich 13 unterhalb der Oberfläche 21 der metallischen Lage 2, beispielsweise auf Höhe der Oberfläche 22 der metallischen Lage 2 angeordnet ist. 21A zeigt dabei eine seitliche Untersicht auf die Oberfläche 22 und 21B eine seitliche Aufsicht auf die Oberfläche 21 der metallischen Lage 2.
21C zeigt dasselbe Halteelement 10, nunmehr jedoch mit eingesetzter Schraube 4. Der Bund 7 der Schraube 4 liegt nunmehr auf dem Aufnahmebereich 13 auf.
22 zeigt in den Teilbildern A und B ein Halteelement 10 ähnlich demjenigen in 21. Zusätzlich ist zwischen den Haltebereichen und der metallischen Lage 2 ein Entkopplungselement 5 angeordnet. Dieses Entkopplungselement 5 dient der Dämpfung von Schwingungen und Wärmeübertragung zwischen dem Bauteil 36 und der metallischen Lage 2.
23 zeigt in den Teilfiguren A bis C ein weiteres Halteelement 10, das ähnlich demjenigen in 21 aufgebaut ist. Zusätzlich sind jeweils umlaufend um den Aufnahmebereich 13 auf Lücke zwischen zwei benachbarten Biegebereichen 15a bis 16h Öffnungen 37a bis 37h angeordnet. Durch diese Freisparungen 37a bis 37h ist die Umformung des Halteelementes 10 beim Einsetzen in die Durchgangsöffnung der metallischen Lage erleichtert. Außerdem ermöglichen sie eine leichtere Umformung bei der Ausbildung des Aufnahmebereiches 13 als Vertiefung in der Durchgangsöffnung 3.
In 23A ist das Halteelement 10 isoliert dargestellt. In 23B ist das Halteelement beim Einsetzvorgang in die Durchgangsöffnung 3 der metallischen Lage 2 in einer geschnittenen Aufsicht dargestellt. Hierzu wird das Halteelement seitlich zusammengedrückt, um die Haltebereiche 11a bis 11h durch die Durchgangsöffnung 3 hindurchzuführen. Wird die radial Pressung aufgehoben, hintergreifen die Haltebereiche 11a bis 11h den Umfangsrand der Durchgangsöffnung 3. In 23C ist eine Aufsicht auf die Oberfläche 21 der metallischen Lage 2 mit eingesetztem Halteelement 10 nach Einfügen der Schraube 4 dargestellt.
24 zeigt eine weitere Ausführungsform des Halteelementes 10 eines erfindungsgemäßen Hitzeschildes. Zwischen dem Halteelement 10, das ähnlich wie in 21 ausgebildet ist, und dem Bund 7 der Schraube 4 ist ein zusätzlicher vertiefter Teller 38 angeordnet, der beim Einsetzen der Schraube 4 in die Durchgangsöffnung der metallischen Lage 2 zu einer Verpressung der Biegebereiche 15a bis 15h führt und diese nach außen über den Umfangsrand der Durchgangsöffnung 3 umformt. Der zusätzliche Teller 38 dient also der verbesserten und erleichterten Montage und sicheren Halterung des erfindungsgemäßen Hitzeschildes.
Dieser metallische Teller 38 kann auch, wie in 25 (A und B) dargestellt, Öffnungen 39a bis 39h aufweisen, in die die Biegebereiche 15a bis 15h eingreifen. Die Biegebereiche 15a bis 15h werden dabei in den Öffnungen 39a bis 39h durch Querstege 9 festgehalten, so daß das Halteelement 10 fest mit dem metallischen Teller 38 verbunden ist. Hierdurch wird bewirkt, dass lediglich die äußeren Randbereiche der Biegebereiche 15a bis 15h durch den Rand des Tellers 38 verpresst werden.
25A zeigt dabei eine Aufsicht seitlich auf die Oberfläche 21 der metallischen Lage 2 mit montiertem Halteelement 10 und Schraube 4. 25B zeigt eine weitere Aufsicht, wobei jedoch hier die Darstellung der metallischen Lage 2 weggelassen wurde. Vier Laschen Y werden biem Aufsetzen des Tellers 38 von den Laschen 39d und 39h jeweils beidseitig mittels leichten Biegens übergriffen, so dass der Teller zusätzlich ortsfest gehalten wird.
Anders als in den Ausführungsformen der 20 bis 22 wird bei den Ausführungsformen der 23 bis 25 das Halteelement von derselben Seite wie das Befestigungselement auf das Hitzeschild aufgesetzt.
Bei Betrachtung der jeweiligen Abwicklung – also der glatten zugeschnittenen Ausgangsbleche – der Halteelemente der Ausführungsformen der 20 bis 25 weisen sämtliche Halteelemente 10 eine insgesamt im wesentlichen runde, vorteilhafterweise eine rosettenförmige Grundform auf. Die Biegebereiche ebenso wie die Haltebereiche sind dabei so gestaltet, dass sie bei Drehung um x mal 360°/n mit n der Anzahl Biege- bzw. Haltebereiche jeweils mit dem nicht gedrehten Halteelement zur Deckung gelangen. Dies trifft nicht nur für die Ausführungsformen der 20 bis 25, sondern auch für die Ausführungsformen der 8 bis 19 zu, wobei hier n = 2 ist.

Claims

Hitzeschild zur Abschirmung heißer Bereiche, beispielsweise eines Verbrennungsmotors, mit mindestens einer metallischen Blechlage, wobei die mindestens eine metallische Blechlage mindestens eine Durchgangsöffnung zur Aufnahme eines Befestigungselements aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass an der metallischen Blechlage im Bereich der Durchgangsöffnung ein Halteelement mit mindestens einem Haltebereich, einem Aufnahmebereich und mindestens einem einen Haltebereich und den Aufnahmebereich verbindenden Biegebereich angeordnet ist, wobei das Halteelement mit mindestens einem der Haltebereiche an der metallischen Blechlage gehalten ist und an seinem Aufnahmebereich eine Durchgangsöffnung aufweist, die derart ausgebildet ist, dass sie von dem Befestigungselement durchgriffen werden kann, wobei der mindestens eine Biegebereich zur Montage des Befestigungselements federnd um mindestens 150°, vorteilhafterweise um mindestens 180°, umbiegbar ist.
Hitzeschild nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement eine längliche Form aufweist und bevorzugt seine größte Erstreckung in Erstreckungsrichtung des mindestens einen Biegebereichs aufweist.
Hitzeschild nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement eine im wesentlichen runde Form, vorzugsweise eine rosettenartige Form aufweist.
Hitzeschild nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Biegebereich als metallischer Streifen ausgebildet ist, der eine maximale Breite geringer als der kleinste Durchmesser des Aufnahmebereichs aufweist.
Hitzeschild nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement vollständig aus einem metallischen Blechstreifen, vorzugsweise gleicher Dicke, ausgebildet ist.
Hitzeschild nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des Biegebereichs sich in dessen Verlauf ausgehend vom Haltebereich zum Aufnahmebereich zunächst verbreitert und danach wieder verjüngt.
Hitzeschild nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement als einteiliger Blechstreifen ausgebildet ist, wobei vorteilhafterweise der Blechstreifen über seine Erstreckung eine Änderung der Blechdicke von weniger als 2%, bevorzugt weniger als 1% aufweist.
Hitzeschild nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsöffnung des Aufnahmebereichs als Langloch mit zwei orthogonal zueinander gerichteten, unterschiedlich langen Durchmessern ausgebildet ist, wobei gegebenenfalls der längere der beiden Durchmesser in Längsrichtung des Halteelements gerichtet ist.
Hitzeschild nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement eine Schraube ist und der kürzere der beiden Durchmesser gleich groß oder kleiner als der äußere Durchmesser des Gewindes der Schraube ist.
Hitzeschild nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsöffnung des Aufnahmebereichs als im wesentlichen rechteckige Öffnung ausgebildet ist, wobei vorzugsweise mindestens eine, bevorzugt mindestens zwei Längskanten der Durchgangsöffnung an ihren Ecken Einkerbungen und zwischen den Einkerbungen jeweils einen Vorsprung aufweist, wobei der Vorsprung als Einführschräge und Sperre wirkt.
Hitzeschild nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement mindestens zwei Haltebereiche und zu jedem Haltebereich einen Biegebereich aufweist, der den zugehörigen Haltebereich mit dem Aufnahmebereich verbindet.
Hitzeschild nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der Haltebereiche den Umfangsrand der Durchgangsöffnung der metallischen Blechlage umgreift, wobei der mindestens eine den Umfangsrand der Durchgangsöffnung umgreifende Haltebereich derart angeordnet ist, dass das Befestigungselement benachbart zu dem Haltebereich durch die Durchgangsöffnung durchführbar ist.
Hitzeschild nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei der Haltebereiche den Umfangsrand der Durchgangsöffnung der metallischen Blechlage umgreifen, wobei die den Umfangsrand der Durchgangsöffnung umgreifenden Haltebereiche derart angeordnet sind, dass das Befestigungselement benachbart zu und zwischen den Haltebereichen durch die Durchgangsöffnung durchführbar ist.
Hitzeschild nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Haltebereich eine Durchgangsöffnung aufweist, die von dem Befestigungselement durchgreifbar ist, und das Halteelement derart auf bzw. an der metallischen Blechlage angeordnet ist, dass die Durchgangsöffnung der metallischen Blechlage und die Durchgangsöffnung des Haltebereichs übereinander liegen.
Hitzeschild nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsöffnung des Haltebereichs einen kreisförmigen Umfangsrand aufweist.
Hitzeschild nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Durchgangsöffnung der metallischen Lage eine Hülse in verliersicherer Weise angeordnet ist.
Hitzeschild nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse zu beiden Seiten der Durchgangsöffnung zumindest bereichsweise radial über den Umfangsrand der Durchgangsöffnung übersteht.
Hitzeschild nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Haltebereich zumindest bereichsweise zwischen der metallischen Lage und einem benachbarten Überstand der Hülse angeordnet ist, und die Durchgangsöffnung des Haltebereichs einen Innendurchmesser aufweist, der geringer ist als der Außendurchmesser des benachbarten Überstands der Hülse.
Hitzeschild nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der metallischen Lage und dem Überstand der Hülse, gegebenenfalls zwischen einem Haltebereich und dem benachbarten Überstand der Hülse, oder zwischen der metallischen Lage und einem Haltebereich, mindestens ein Entkopplungselement zur zumindest teilweisen Entkopplung oder Dämpfung der Übertragung von Schwingungen oder von Wärme zwischen der metallischen Lage einerseits und der Hülse und/oder dem Befestigungselement andererseits angeordnet ist.
Hitzeschild nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Entkopplungselement eine oder mehrere Tellerfedern und/oder ein oder mehrere Drahtkissen und/oder ein oder mehrere elastomere Elemente aufweist oder daraus besteht.
Hitzeschild nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Umfangsrand der Durchgangsöffnung des Aufnahmebereichs mindestens eine in die Durchgangsöffnung vorspringende Nase aufweist.
Hitzeschild nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmebereich gegenüber dem Haltebereich verbreitert, vorteilhafterweise um mindestens 50% breiter, vorteilhafterweise um mindestens 100% breiter als die maximale Breite des Haltebereiches ist.
Hitzeschild nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement von derselben Seite wie das Befestigungselement auf dem Hitzeschild aufgebracht ist.
Hitzeschild nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement und das Befestigungselement von unterschiedlichen Seiten auf das Hitzeschild aufgebracht sind.
Hitzeschild nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei metallische Blechlagen ein Gehäuse bildend zumindest bereichsweise an ihren Rändern miteinander verbunden sind, wobei das Gehäuse mindestens eine Durchgangsöffnung zur Aufnahme eines Befestigungselements aufweist.
Hitzeschild nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsöffnung in einem Bereich angeordnet ist, in dem zwischen den mindestens zwei Blechlagen des Gehäuses keine Zwischenlage angeordnet ist.
Hitzeschild nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsöffnung in einem Bereich angeordnet ist, in dem zwischen den mindestens zwei Blechlagen des Gehäuses eine nichtmetallische Zwischenlage angeordnet ist.
Hitzeschild nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement eine Schraube oder ein Stift mit Querbolzen ist.