DE20306735U1

DE20306735U1 - Auspuffeinrichtung mit Stromgenerator

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Publication number: DE20306735U1
Application number: DE20306735U
Authority: DE
Original assignee: HUANG KUO LIN
Current assignee: HUANG KUO LIN
Priority date: 2003-04-30
Filing date: 2003-04-30
Publication date: 2003-07-03
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DATUM / DATE

30.04.03

Kuo-Lin HUANG

No. 85, Suan-Tou, Suan-Tou Tsun Liu-Chiao Hsiang, Chia-I-Hsien Taiwan

AUSPUFFEINRICHTUNG MIT STROMGENERATOR

GRÜNECKER KINKELDEY STOCKMAIR & SCHWANHÄUSSER MAXIMILIANSTR. 58 D-80538 MÜNCHEN GERMANY

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AUSPUFFEINRICHTUNG MIT STROMGENERATOR

BESCHREIBUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Auspuffeinrichtung, spezieller eine Auspuffeinrichtung mit einem Generator (einer Lichtmaschine) zum Versorgen eines Verbrauchers, beispielsweise einer Leuchteneinheit.

Eine bekannte Auspuffeinrichtung mit der Fähigkeit, Licht auszusenden, ist so ausgebildet, dass sie an einem Auspuffrohr eines Fahrzeugs angebracht werden kann, und weist ein inneres Rohr auf, das so angeordnet ist, dass es das Auspuffrohr umgibt, ein äußeres Rohr, das das innere Rohr umgibt, sowie ein erstes und ein zweites ringförmiges Teil, die zwischen dem inneren und dem äußeren Rohr angeordnet sind. Das erste und das zweite ringförmige Teil sind beabstandet voneinander angeordnet, und das erste ringförmige Teil liegt näher an dem distalen Ende des Auspuffrohrs, im Vergleich zum zweiten ringförmigen Teil. Das erste und das zweite ringförmige Teil bilden weiterhin einen Raum aus, der mit einem Hochtemperatur-Füllmaterial gefüllt ist. Eine Leuchteneinheit weist eine Gruppe von Lampen auf, die auf dem ersten ringförmigen Teil angebracht sind, und im Winkel voneinander beabstandet angeordnet sind. Die Lampen sind mit einer Stromversorgungsquelle verbunden, beispielsweise einer

Fahrzeugbatterie, über Stromleitungen, damit sie betrieben werden können.

Bei der voranstehend geschilderten, herkömmlichen Auspuffeinrichtung gibt es jedoch Nachteile, von denen einige nachstehend angegeben sind:

1. Die Lampen sind mit der Stromversorgungsquelle des Fahrzeugs über die Stromleitungen verbunden. Die Stromleitungen sind normalerweise an ein Rücklicht oder ein Bremslicht des Fahrzeugs angeschlossen, so dass Strom den Lampen zugeführt werden kann. Liegen die Stromleitungen gegenüber der Fahrzeugkarosserie frei, beeinträchtigen sie deren Erscheinungsbild. Wenn andererseits die Stromleitungen innerhalb der Fahrzeugkarosserie verbunden sind, treten Schwierigkeiten beim Installieren der Auspuffeinrichtung auf.

2. Da die Lampen auf dem ersten ringförmigen Teil befestigt sind, ist die Lichtaussendewirkung statisch und monoton. Obwohl es möglich ist, eine dynamische Lichtaussendewirkung durch Verwendung eines elektronischen Lampensteuergeräts zu erzielen, treten dann zusätzliche Kosten auf.

Daher besteht ein Vorteil der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung einer Auspuffeinrichtung mit einem Generator zum Betrieb eines Verbrauchers, beispielsweise einer Leuchteneinheit, welche die voranstehenden Schwierigkeiten beim Stand der Technik überwindet.

Daher weist eine Auspuffeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung auf:

ein Gehäuse mit einer rohrförmigen Wand mit einer Rohrachse, wobei die rohrförmige Wand einen Einlaßendabschnitt aufweist, der zum Anschluß an eine Quelle für Abgas angeschlossen ist, und einen Generatoraufnahmeabschnitt, entgegengesetzt zum Einlaßendabschnitt entlang der Rohrachse, wobei das Gehäuse weiterhin eine Montagewand aufweist, die in dem Generatoraufnahmeabschnitt und quer zur Rohrachse angeordnet ist, die Montagewand eine erste Seite aufweist, die dem Einlaßendabschnitt gegenüberliegt, sowie eine zweite Seite entgegengesetzt zur ersten Seite entlang der Rohrachse, die Montagewand ein Wellenloch aufweist, das sich durch die erste und die zweite Seite erstreckt, das Wellenloch mit der Rohrachse ausgerichtet ist, zumindest entweder die rohrförmige Wand oder die Montagewand mit einer Entlüftungsöffnung versehen ist, so dass das von der Quelle am Einlaßendabschnitt empfangene Abgas aus dem Gehäuse ausgestoßen werden kann;

eine Antriebseinheit mit einer Antriebswelle, die in dem Gehäuse angeordnet ist, wobei sich die Antriebswelle entlang der Rohrachse erstreckt, und um diese drehbar ist, und einen inneren Wellenabschnitt sowie einen äußeren Wellenabschnitt aufweist, der sich durch das Wellenloch in der Montagewand erstreckt, wobei die Antriebseinheit weiterhin ein Flügelrad aufweist, das in dem Gehäuse in der Nähe des Einlaßendabschnitts angeordnet ist, und mit dem inneren Wellenabschnitt verbunden ist, so dass das Abgas, das von der Quelle am Einlaßendabschnitt empfangen wird, die Antriebswelle zur Drehung antreiben kann; und

einen Generator (Lichtmaschine), der einen auf der zweiten Seite der Montagewand angebrachten Stator und einen mit dem äußeren Wellenabschnitt der Antriebswelle gekuppelten Rotor

aufweist, so dass sich der Rotor zusammen mit der Antriebswelle in Bezug auf den Stator drehen kann, wodurch Strom erzeugt wird.

Vorzugsweise ist eine Leuchteneinheit elektrisch mit dem Generator verbunden, und wird von diesem versorgt, so dass die Auspuffeinrichtung Licht aussenden kann.

Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus welchen weitere Vorteile und Merkmale hervorgehen. Es zeigt:

Fig. 1 eine Perspektivansicht im zusammengebauten Zustand einer ersten bevorzugten Ausführungsform einer Auspuffeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine schematische Schnittansicht der ersten bevorzugten Ausführungsform;

Fig. 3 eine perspektivische Teilansicht in Explosionsdarstellung, zur Erläuterung eines Generators der ersten bevorzugten Ausführungsform;

Fig. 4 eine schematische Teilschnittansicht einer zweiten bevorzugten Ausführungsform einer Auspuffeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung; und

Fig. 5 eine Perspektivansicht im zusammengebauten Zustand einer dritten bevorzugten Ausführungsform einer Auspuffeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.

In den Figuren 1 und 2 weist die erste bevorzugte Ausführungsform eine Auspuffeinrichtung 2 gemäß der vorliegenden Erfindung ein Gehäuse 3 auf, eine

Antriebseinheit 4, einen Generator 5, und eine Leuchteneinheit.

Das Gehäuse 3 weist eine rohrförmige Wand 31 und eine Montagewand 32 auf. Die rohrförmige Wand 31 legt eine Rohrachse fest, und weist einen Einlaßendabschnitt 311 auf, der zur Verbindung mit einer Quelle von Abgas ausgebildet ist, und einen Generatoraufnahmeabschnitt 312 entgegengesetzt zum Einlaßendabschnitt 311 entlang der Rohrachse. Die Montagewand 31 ist in dem Generatoraufnahmeabschnitt 312 angeordnet, verläuft quer zur Rohrachse, und weist eine erste Seite 321 auf, die zum Einlaßendabschnitt 311 hinweist, sowie eine zweite Seite 322 entgegengesetzt zur ersten Seite 321 entlang der Rohrachse. Die Montagewand 32 ist weiterhin mit einem Wellenloch 320 versehen, das sich durch die erste und zweite Seite 321 bzw. 322 erstreckt, und zur Rohrachse ausgerichtet ist. Bei dieser Ausführungsform ist die rohrförmige Wand 31 mit einer Entlüftungsöffnung 33 in der Nähe des Generatoraufnahmeabschnitts 312 versehen, so dass das Abgas, das von der Quelle am Einlaßendabschnitt 311 empfangen wird, aus dem Gehäuse 31 ausgestoßen werden kann. Das Gehäuse 3 weist weiterhin ein Wellenmontagerohr 36 auf, das ein Ende aufweist, das mit der ersten Seite 321 der Montagewand 32 verbunden ist, und das sich von der Montagewand 32 entlang der Rohrachse zum Einlaßendabschnitt 311 hin erstreckt. Weiterhin weist der Einlaßendabschnitt einen Kupplungsrohrabschnitt 8 auf, der so ausgebildet ist, dass er muffenförmig auf die Abgasquelle aufgeschoben werden kann, beispielsweise das Auspuffrohr eines Fahrzeugs (nicht gezeigt). Schraubenbefestigungsmittel 80 befestigen abnehmbar den Kupplungsrohrabschnitt 8 an der Quelle für das Abgas. Bei einer abgeänderten Ausführungsform ist der Einlaßendabschnitt 311 direkt mit der Abgasquelle verschweißt, so dass der

Kupplungsrohrabschnitt 8 und die Befestigungsmittel 80 entfallen können.

Die Antriebseinheit 4 weist eine Antriebswelle 41 auf, die in dem Wellenmontagerohr 36 des Gehäuses 31 angeordnet ist, und sich durch dieses erstreckt. Die Antriebswelle 41 kann sich um die Rohrachse drehen, und weist einen inneren Wellenabschnitt 411 sowie einen äußeren Wellenabschnitt 412 auf, der sich durch das Wellenloch 320 in der Montagewand 32 erstreckt. Die Antriebseinheit 4 weist weiterhin ein Flügelrad 42 auf, das in dem Gehäuse 3 angeordnet ist, in der Nähe des Einlaßendabschnitts 311, und mit dem inneren Wellenabschnitt 411 so verbunden ist, dass das Abgas, das von der Quelle am Einlaßendabschnitt 311 empfangen wird, die Antriebswelle 41 zur Drehung veranlassen kann. Die Antriebseinheit 4 weist weiterhin zwei Wellenlager 43 auf, von denen jedes an einem Ende des Wellenmontagerohrs 36 angebracht ist, damit sich die Antriebswelle 41 glatt drehen kann.

Wie in den Figuren 2 und 3 gezeigt ist, weist der Generator 5 einen Stator 52 auf, der an der zweiten Seite 322 der Montagewand 32 angebracht ist, und einen Rotor 51, der so mit dem äußeren Wellenabschnitt 412 der Antriebswelle 41 gekuppelt ist, dass sich der Rotor 51 zusammen mit der Antriebswelle 41 in Bezug auf den Stator 52 drehen kann, um so elektrischen Strom zu erzeugen. Bei dieser Ausführungsform weist der Stator 52 ein Magnetteil 520 auf, das ein Durchgangsloch 521 aufweist, dessen Durchmesser größer ist als jener der Antriebswelle 41. Daher erstreckt sich der äußere Wellenabschnitt 412 durch das Durchgangsloch 521, und führt nicht zu einer Drehung des Stators 52. Der Rotor 51 weist eine Wicklungseinrichtung 511 auf, zwei leitfähige Kappen 512, sowie eine Montageplatte 513. Die

Wicklungseinrichtung 511 weist einen Spulenkörper auf, der das Magnetteil 520 umgibt, sowie eine Wicklung, die um den Spulenkörper herum gewickelt ist. Die leitfähigen Kappen decken die Wicklungseinrichtung 511 ab, und sind elektrisch an entgegengesetzte Enden der Wicklung der Wicklungseinrichtung 511 angeschlossen. Die Montageplatte ist an den leitfähigen Kappen 512 befestigt, und ist fest mit einem distalen Ende des äußeren Wellenabschnitts 512 der Antriebswelle 41 verbunden.

Die Leuchteneinheit ist elektrisch an den Generator 5 angeschlossen, und wird von diesem versorgt. Bei dieser Ausführungsform weist die Leuchteneinheit eine Gruppe lichtemittierender Dioden 6 auf, die Lampenklemmen aufweisen, die elektrisch jeweils an die leitfähigen Kappen 512 angeschlossen sind.

Im Betrieb gelangt das Abgas, das von der Quelle erzeugt wird, beispielsweise wenn sich eine

Fahrzeugbrennkraftmaschine im Betrieb befindet, in den Einlaßendabschnitt 311 hinein, verursacht eine Drehung der Antriebseinheit 4, und wird durch die Entlüftungsöffnung 33 ausgestoßen. Die Drehung der Antriebswelle 41 führt zu einer entsprechenden Drehung des Rotors 51 infolge der Verbindung zwischen dem äußeren Wellenabschnitt 412, der Montageplatte 513, und den leitfähigen Kappen 512. Da der Stator 52 fest an der zweiten Seite 322 der Montagewand 32 angebracht ist, wird ein induzierter Strom hervorgerufen, der den Dioden 6 zugeführt wird, damit diese Licht aussenden können, welches das Gehäuse 3 an dem Generatoraufnahmeabschnitt 312 verläßt. Bei dieser Ausführungsform drehen sich, da die Dioden 6 mit den leitfähigen Kappen 512 verbunden sind, die Dioden 6 zusammen mit dem Rotor 51, wodurch sich eine dynamische Lichtaussendewirkung ergibt.

Figur 4 erläutert die zweite bevorzugte Ausführungsform einer Auspuffeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Anders als bei der vorherigen Ausführungsform weist der Rotor 71 des Generators 7 ein Magnetteil 710 auf, das mit einem nichtkreisförmigen Durchgangsloch 711 versehen ist. Der Stator des Generators 7 weist die Wicklungseinrichtung 721 auf, welche das Magnetteil 710 umgibt, und die beiden leitfähigen Kappen 722, welche die Wicklungseinrichtung 721 abdecken. Befestigungseinrichtungen 7 sorgen für die Anbringung der leitfähigen Kappen 722 fest an der zweiten Seite 322 der Montagewand 32 des Gehäuses 3. Dioden 6 sind mit den leitfähigen Kappen 722 des Stators 72 auf ähnliche Weise wie bei der vorherigen Ausführungsform verbunden. Der äußere Wellenabschnitt 412 der Antriebswelle 41 erstreckt sich durch das Durchgangsloch in dem Magnetteil 710, und ist an dem Magnetteil 710 durch ein Befestigungsmittel 713 befestigt, so dass sich das Magnetteil 710 zusammen mit der Antriebswelle dreht.

Da der Stator 72 fest an der zweiten Seite 322 der Montagewand 32 angebracht ist, führt die Drehung des Rotors 71 zusammen mit der Antriebswelle 41 zur Erzeugung eines induzierten Stroms, der den Dioden 6 zugeführt wird, damit diese Licht aussenden können. Bei dieser Ausführungsform drehen sich, da die Dioden 6 mit den leitfähigen Kappen des Stators 72 verbunden sind, die Dioden 6 nicht zusammen mit der Antriebswelle 41, so dass keine dynamische Lichtaussendewirkung erzielt wird.

Figur 5 erläutert die dritte bevorzugte Ausführungsform einer Auspuffeinrichtung 2 gemäß der vorliegenden Erfindung. Im Vergleich zur ersten bevorzugten Ausführungsform erweitert sich der Generatoraufnahmeabschnitt 312 allmählich in

• ·

Richtung weg vom Einlaßendabschnitt 311. Weiterhin ist die Montagewand 32 mit einer Gruppe von Entlüftungsöffnungen 322 versehen, die das Ausstoßen von Abgas aus dem Gehäuse 3 ermöglichen.

Da die Auspuffeinrichtung 2 gemäß der vorliegenden Erfindung einen eigenständigen Generator 5, 7 aufweist, können die Probleme in Bezug auf Installierung und Erscheinungsbild, die üblicherweise bei Einsatz von Stromleitungen beim Stand der Technik auftreten, ausgeschaltet werden. Darüber hinaus kann bei der ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine dynamische Lichtaussendewirkung erzielt werden, ohne dass ein zusätzliches elektronisches Steuergerät erforderlich ist.

Claims

1. Auspuffeinrichtung (2), gekennzeichnet durch:
ein Gehäuse (3) mit einer rohrförmigen Wand (31) mit einer Rohrachse, wobei die rohrförmige Wand (31) einen Einlaßendabschnitt (311) aufweist, der zum Anschluß an eine Quelle von Abgas ausgebildet ist, und einen Generatoraufnahmeabschnitt (312) entgegengesetzt zum Einlaßendabschnitt (311) entlang der Rohrachse, wobei das Gehäuse (3) darüber hinaus eine Montagewand (32) aufweist, die in dem Generatoraufnahmeabschnitt (312) und quer zur Rohrachse angeordnet ist, die Montagewand (32) eine erste Seite (321) aufweist, die zum Einlaßendabschnitt (311) hin weist, und eine zweite Seite (322) entgegengesetzt zur ersten Seite (321) entlang der Rohrachse, und die Montagewand (32) ein Wellenloch (320) aufweist, das sich durch die erste und die zweite Seite (321, 322) hindurch erstreckt, wobei das Wellenloch (320) zur Rohrachse ausgerichtet ist, zumindest entweder die rohrförmige Wand (31) oder die Montagewand (32) eine Entlüftungsöffnung (33, 323) aufweist, so dass das Abgas, das von der Quelle an dem Einlaßendabschnitt (311) empfangen wird, aus dem Gehäuse (3) ausgestoßen werden kann;
eine Antriebseinheit (4) mit einer Antriebswelle (41), die in dem Gehäuse (3) angeordnet ist, wobei sich die Antriebswelle (41) entlang der Rohrachse erstreckt, und sich um diese drehen kann, und einen inneren Wellenabschnitt (411) sowie einen äußeren Wellenabschnitt (412) aufweist, der sich durch das Wellenloch (320) in der Montagewand (32) erstreckt, wobei die Antriebseinheit (4) darüber hinaus ein Flügelrad (42) aufweist, das in dem Gehäuse (3) in der Nähe des Einlaßendabschnitts (311) angeordnet ist, und mit dem inneren Wellenabschnitt (411) verbunden ist, so dass das Abgas, das von der Quelle an dem Einlaßendabschnitt (311) empfangen wird, die Antriebswelle (41) zur Drehung veranlassen kann; und
einen Generator (5, 7), der einen an der zweiten Seite (322) der Montagewand (32) angebrachten Stator (52, 72) aufweist, sowie einen mit dem äußeren Wellenabschnitt (412) der Antriebswelle (41) gekuppelten Rotor (51, 71), so dass sich der Rotor (51, 71) zusammen mit der Antriebswelle (41) in Bezug auf den Stator (52, 72) drehen kann, um so elektrischen Strom zu erzeugen.

2. Auspuffeinrichtung (2) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Leuchteneinheit (6), die elektrisch an den Generator (5, 7) angeschlossen ist, und von diesem versorgt wird.

3. Auspuffeinrichtung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (52) ein Magnetteil (520) aufweist, und der Rotor (51) eine Wicklungseinrichtung (511) aufweist, die das Magnetteil (520) umgibt.

4. Auspuffeinrichtung (2) nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Leuchteneinheit (6), die elektrisch an den Rotor (51) angeschlossen ist, und sich zusammen mit diesem drehen kann.

5. Auspuffeinrichtung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (71) ein Magnetteil (710) aufweist, und der Stator (72) eine Wicklungseinrichtung (721) aufweist, die das Magnetteil (710) umgibt.

6. Auspuffeinrichtung (2) nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine Leuchteneinheit (6), die elektrisch an den Stator (72) angeschlossen ist.

7. Auspuffeinrichtung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) so ausgebildet ist, dass es abnehmbar mit der Quelle des Abgases verbunden werden kann.

8. Auspuffeinrichtung (2) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Einlaßendabschnitt (311) einen Kupplungsrohrabschnitt (8) aufweist, der dazu ausgebildet ist, muffenförmig auf die Quelle des Abgases aufgeschoben zu werden, und die Auspuffeinrichtung (2) ein Befestigungsmittel (80) aufweist, das dazu ausgebildet ist, abnehmbar den Kupplungsrohrabschnitt (8) an der Quelle des Abgases zu befestigen.

9. Auspuffeinrichtung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftungsöffnung (33) in der rohrförmigen Wand (31) vorgesehen ist, und in der Nähe des Generatoraufnahmeabschnitts (312) angeordnet ist.

10. Auspuffeinrichtung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Montagewand (32) eine Gruppe der Belüftungsöffnungen (323) aufweist.

11. Auspuffeinrichtung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Generatoraufnahmeabschnitt (312) allmählich in Richtung weg von dem Einlaßendabschnitt (311) aufweitet.

12. Auspuffeinrichtung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) weiterhin ein Wellenmontagerohr (36) aufweist, das ein Ende aufweist, das mit der ersten Seite (321) der Montagewand (32) verbunden ist, und sich von der Montagewand (32) entlang der Rohrachse zu dem Einlaßendabschnitt (311) erstreckt, und durch welches hindurch die Antriebswelle (41) verläuft.