DE2257117A1

DE2257117A1 - Auspuffanlage fuer motorfahrzeuge

Info

Publication number: DE2257117A1
Application number: DE2257117A
Authority: DE
Inventors: Iii Franklin Reeder Hubbell
Original assignee: Tenneco Inc
Current assignee: Tenneco Inc
Priority date: 1971-12-23
Filing date: 1972-11-21
Publication date: 1973-07-05
Also published as: IT970322B; FR2165679A5; GB1411553A; NL7216639A; JPS4868919A; AU459957B2; ES409850A1; BR7208861D0; CA1027099A; AU5010772A; BE793275A; ZA727554B; AR206098A1

Description

Dr. ing. H. Negendank

Dipl. !ng- H. Hauck - Dioi Pnys. W. Schmitz

Dipl. Ing- E. Graalis - Dipl. Ing. W. Wehnort

8 München 2, Mczartsiraße 23

Telefon 5380586

Tenneco Inc.

1201 Michigan Boulevard, 14. November 1972

Racine,Wisconsin 53402,USA Anwaltsakte M-2399

Auspuffanlage für Motorfahrzeuge

Die Erfindung betrifft eine Auspuffanlage für Motorfahrzeuge, ins besondere ein für Auspuffanlagen geeignetes Aufhängesystem.

Es sind Aufhängungen für Auspuffanlagen von Kraftfahrzeugen bekannt, bei welchen das Auspuffrohr und/oder das Endrohr (Auspuff7 leitungen) an verschiedenen Punkten, entlang der Baulänge des Auspuff systems an fixierten Teilen des Rahmens oder des Fahrzeugchassis aufgehängt sind. Derartige Aufhängungen benutzen Rohrhaltemittel, welche normalerweise aus einer Klemme bestehen;diese Klemme besteht aus einem Bügel und aus einem U-förmigen Draht bzw einer Schelle, welche das Rohr umfaßt und am Bügel befestigt ist. Der Zusammenbau und die Demontage von Auspuffrohr, Bügel und Schelle ist zeitaufwendig; zudem sind die Teile der Aufhängung als verhältnismäßig teuer anzusehen.

Davon ausgehend besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein verbessertes Befestigungs- oder Aufhängesystem für die Auspuffan-

309827/0318

lage von Brennkraftmaschinen zu schaffen, insbesondere für Auspuff anlagen von motorisch betriebenen Fahrzeugen, besonders von Automobilen. Die Aufhängevorrichtung soll schnelles und einfaches Montieren und Demontieren ermöglichen und soll vergleichsweise billig herzustellen sein.

Erfindungsgemäß wird eine Reihe von Rohrhalterungen benutzt, welche elastische Backen aufweisen. Die Backen öffnen sich unter dem

j Druck bei Einführung eines Auspuffrohres und schnappen elastisch am Umfang des Rohrs ein, wenn dieses innerhalb der Backen in geeigneter Lage ist.

Die Erfindung ist verwirklicht in einem Auspuffsystem für Kraftfahrzeuge oder andere motorisch betriebene Fahrzeuge und kennzerhnet sich durch eine Reihe von am Rahmen oder am Chassis des Kraftfahrzeugs befestigte Hänger. Die Hänger besitzen zur Befestigung eines Auspuffrohrs geeignete Mittel in Form elastischer Bakken, welche sich bei Einführen des Rohrs spreizen und infolge ihrer Eigenelastizität am Rohr unter Schnappwirkung einrasten, um das Rohr in erwünschter Hängeposition zu halten.

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.

Fig. 1 ist eine schematische Seitenansicht einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges mit einer Auspuffanlage, welche durch die erfindungsgemäße Aufhängevorrichtung befestigt ist;

309827/0318

Fig. 2 ist eine vergrößerte Draufsicht eines der in Fig. 1 dar gestellten Hänger von Linie 2-2 in Fig. 1;

Fig. 3 ist eine Seitenansicht des in Fig. 2 dargestellten Aufbaues ;

Fig. 4 ist eine der Fig. 2 vergleichbare Ansicht unter Darstellung einer weiterentwickelten Ausführungsform einer Hänge- oder Befestigungsvorrichtung; und

Fig. 5 ist eine der Fig. 3 vergleichbare Ansicht der weiterent-

wickelten Ausführungsform des in Fig. 4 dargestellten ! Hängers. j

Automobile oder andere motorisch betriebene Fahrzeuge arbeiten mit einer Bf ennkraftmas chine 1 , welche eine Auspuff Sammelleitung 3 a'ufweisen. Diese gibt die Abgase in eine Auspuffleitung bzw, ein System 5 ab, welches durch ein an seinem Einlaßende an den Aus- ! laß 9 der Sammelleitung 3 angeschlossenes Auspuffrohr 7 gebildet j ist. Das Auspuffrohr 7 leitet die Auspuffgase in einen Auspuff- ι dämpfer 11, welcher seinerseits die Abgase in ein Auspuffrohr 13 | abgibt. Durch dieses strömen die Abgase, bis sie den Auslaß 15 zur Abgabe in die Außenluft erreichen. Der Vorderteil des Abgas- !

bzw. Auspuffsystems 5 wird mit Hilfe eines herkömmlichen Befestigungsflansches 17 getragen., welcher am Auslaßflansch der Sammellei-j tung 3 verschraubt ist, um den Einlaß des Auspuffrohrs 7 in seiner Position zu halten. Es sind jedoch Abstützungen bzw. Befestigun- ; gen erforderlich, um verschiedene Punkte des Auspuffsystems 5 '

309827/0318

strömungsabwärts des Befestigungsflansches 17 zu halten. Diese Mittel sind bevorzugt so angeordnet, daß eine gewisse Schwingung oder Relativbewegung der Auspuffleitung bezüglich des Chassis bzw. Rahmens 19 des Fahrzeuges möglich ist. Beim in Fig. 1 dargestellten Auspuffsystem 5 sind drei Hänger bzw. Befestigungsvorrichtungen 21, 23 und 25 dargestellt. Es ist beabsichtigt, jede beliebige Anzahl von Befestigungsvorrichtungen und jeden beliebigen Ort der Befestigung entsprechend der Erfordernisse von Auspuffsystemen bestimmter Gestalt auf einem bestimmten Fahrzeug vorzusehen. Die Befestigungsvorrichtungen 21 und 25 entsprechen einer Konstruktion, welche insbesondere in den Fign. 2 und 3 dargestellt ist, während die Befestigungsvorrichtung 23 einer zweiten Ausführungsform einer ausführlicher in den Fign. 3 und 4 dargestellten Konstruktion entspricht. Dies läßt erkennen, daß die spezifische Ausführungsform der Befestigung gemäß der Erfindung in einem bestimmten System veränderlich ist und daß auch identische Befestigungsmittel bei einem bestimmten System benutzt werden können, so beispielsweise kann man die Befestigungsvorrichtung 2 3 identisch zur Befestigungsvorrichtung 21 und 25 ausbilden, und umgekehrt.

Die Befestigungsvorrichtungen 21 und 25 besitzen am Rahmen befestigte Körper geeigneten Aufbaues, so Bänder 27, deren obere Enden mittels Schrauben oder Bolzen bzw. auf andere geeignete Weise am Rahmen 19 befestigt sind, wie durch die Bolzen 29 zu entnehmen ist. Das untere Ende jedes Bands 27 trägt einen seitlich vorstehenden Zapfen 31, der einen elastischen Greif- oder

309827/03 18

Klemmkörper 33 für das Röhr enthält. Der Aufbau des Klemmkörpers ist am besten aus den Fign. 2 und 3 zu entnehmen. Die Befestigungsvorrichtung 23 wird durch einen Befestigungskörper 35 in Form eines rechtwinkligen Bands gebildet, welches einen oberen Flansch 37 aufweist. Dieser ist mittels Bolzen, Schrauben oder auf andere Weise bei 39 am Chassis oder Rahmen 19 angebracht. Am unteren Ende trägt der Befestigungskörper 35 eine Gummihülse 41, welche durch einen Bolzen 43 befestigt ist. Der Bolzen 43 ist in den Befestigungskörper eingeschraubt und bildet einen Träger für einen elastischen Backen- oder Klemmkörper 45, dessen Aufbau im einzelnen aus den Fign. 4 und 5 zu entnehmen ist.

Wie nachfolgend erläutert besitzen die Klemmen 33 und 45 eine gewisse Elastizität und die Fähigkeit der Stoßaufnahme, um eine gewisse Relativbewegung zwischen dem Rohr 13 und dem Rahmen 19 aufnehmen zu können. Zusätzliche Flexibilität kann den Befestigungsvorrichtungen nach Wunsch in geeigneter Weise erteilt werden, wobei verschiedenartige Elemente und Einrichtungen bekannt und bereits verwendet sind. So kann man das Hängerband 27 flexibel gestalten, indem man es durch einen geflochtenen bzw. elastischen Abschnitt 47 durchsetzt. Bevorzugt ist das Band jedoch fest ausgebildet und ziemlich widerstandsfähig gegenüber Druck, wie durch das Metallband 35 dargestellt ist, um das Einschnappen bzw. Einrasten des Rohrs in den elastischen Backen zu erleichtern. Die elastischen Klemmen 33 und 45 sind so ausgebildet, daß sie mit nur geringfügigen Änderungen des Hängers auf einen breiten Anwendungsgebiet verwendbar sind, d.h. bei z.Zt. im Kraftfahrzeugbau verwendeten Hänge- oder Montagekörpern jeglicher Form.

309827/03 1 θ

Wie den Fign. 2 und 3 zu entnehmen ist besteht die elastische Klemme 33 aus einem einzelnen Teil eines Federdrahtes, welcher in die in Fig. 2 dargestellte besondere Form gebogen ist. Die Klemme 33 kann auch aus Bandmaterial von Federstahl gefertigt sein. Die beiden Enden der Klemme 33 werden als im wesentlichen geschlosse ne Schleifen 49 geformt, welche in Querrichtung zur Basis der Klemme im Abstand zueinander vorgesehen sind und einen Eingang bilden, durch welchen das Rohr 13 eingeführt und wieder herausgenommen werden kann. Von den Schleifen 49 erstrecken sich entgegengesetzt verlaufende Backenabschnitte 51 und 53, welche dem jeweils zu tragenden Rohr hinsichtlich ihrer Formgebung angepaßt sind (gewöhnlich kreisförmig, wie den Zeichnungen zu entnehmen ist). Die Backen sind seitlich bzw. diametral gerichtet elastisch ausgebildet, so daß die Backen bei Einführung des Rohrs 13 in die Mündung bzw. den Eingang der Klemme gespreizt werden, um das Rohr vollständig eintreten zu lassen. Die Enden der Backen sind bei 55 über Kreuz geführt, da der Mittelabschnitt der Klemme als Halteabschnitt 57 geeigneter Bauform ausgebildet ist, bevorzugt als gemäß Darstelung ringförmige Schleife, welche auf den Zapfen 31 aufgezogen ist. Der Punkt 55 stellt den Dreh- oder Schwenkpunkt für die Backen 51 und 53 dar.

In der entlasteten Lage der federnden Klemme 33 ist die innere Abmessung der Schleife 57 etwas größer, während der innere Abstand der Backen 51 und 53 etwas kleiner ist als in der in Fig.3 dargestellten Lage bei eingeführtem Rohr.Die Schleife 57 kann also leicht über den Zapfen 31 geschoben werden. Per Zapfen kann mit einem im Durchmesser erweiterten äußeren Teil $9 ver

:i ο 9 8 2Ί ι υ j ι η

sehen sein, welcher als Schulter bzw. Anschlag wirkt und verhindert, daß die Schleife 57 abgleitet. Die Größe der beiden Backen im entlasteten Zustand ist natürlich kleiner als der Außendurchmesser des-Rohrs 1,3. Nach Einführen des Rohrs wird dieses infolge*· dessen elastisch durch die Backen ergriffen, wenn sich diese ' strecken. Die Backen legen sich an das Rohr an bzw. rasten an \ diesem ein, nachdem sie durch Einführen des Rohrs,zwischen den Schleifen 49 gespreizt wurden. Ein beträchtlicher Anteil der Backenlänge verläuft unterhalb der unteren Rohrhälfte, um eine , Haltevorrichtung zu bilden, welche einen zum Zwecke sicherer Halterung nach oben gerichteten Druck auf das Rohr ausübt. Die Streckung der Backenabschnitte führt zu.einer Reduzierung in der Größe der Schleife 57, so daß diese elastisch den Zapfen 31 ergreift. Die Elastizität der. verschiedenen Bestandteile der Klemme 33 ermöglicht es, daß die Klemme Vibrationen und kleine Relativbewegungen des Rohrs bezüglich des Zapfens 31 oder des Hängers 27 aufnimmt. Falls der Hänger 27 gemäß Darstellung flexibel ist kann er eine größere Relativbewegung zwischen dem. Rohr und dem Rahmen 19 aufnehmen.

Die Klemme 45 gemäß Fign. 4 und 5 enthält.die wesentlichen Merkmale der Klemme 33 in abgewandelter Bauform. So besteht die Klemme 45 aus einem einzelnen Federdrahtteil, wobei die entgegengesetzten Enden 61 abgekantet und getrennt sind, so daß sie eine schräge Einlaßöffnung bzw. Mündung bilden, welche durch die Oberfläche des Rohrs beim Einführen erweitert wird. Die Backenabschnitte 63 und 65 erstrecken sich von den Endteilen 61 nach oben und sind den Backenabschnitten der Klemme 33 vergleichbar.

-8-'j 0 9 8.2 7/03 1 H.

Die oberen Enden der Backenabschnitte 63 und 65 sind jedoch in einen zwei Schleifen 67 und 69 aufweisenden Halteabschnitt umgeformt. Die beiden Schleifen passen über den Zapfen 41. Der Doppel sdieifen-Aufbau hat zur Folge, daß die Backen 63 und 65 um die Breite eines Drahtes voneinander in Axialrichtung getrennt sind.. Bevorzugt sind die Enden 61 der Backenabschnitte 63 und 65 an ihren Innenkanten mit Zacken oder Zähnen 71 versehen, wie Fig.4 erkennen läßt. Die Zähne wirken als Klinken, welche die Haltewirkung der unteren Abschnitte der elastischen Backen 63 und 65 unterstützen. Bei der in den Fign. 4 und 5 dargestellten Ausfüh- ! rungsform verleiht die zusätzliche Schleife des Halteabschnittes zusammen mit der Gummihülse 41 zusätzliches Vermögen der Schwingungs- und Stoßaufnahme gegenüber dem in<fen Fign. 2 und 3 darge-

es
stellten Aufbau. Infolgedessen kann β ich als zweckmäßig erweisen, das Hängerband 35 aus einem festen Material zu fertigen und mittels einer im wesentlichen nicht-flexiblen Verbindung am Rahmen 19 anzubringen.

Zum Zwecke der Verwendung werden die Befestigungsvorrichtungen 21,

' 23 und 25 an den erwünschten Positionen am Rahmen 19 befestigt; die Positionen bestimmen sich durch den Aufbau des Kraftfahrzeuges bzw. jedes anderen Fahrzeuges oder jeder anderen Anlage. Das zuvor zusammengesetzte vollständige Auspuffsystem 5 kann durch einen Arbeiter an den Rahmen 19 herangebracht und in den Befestigungen eingeschnappt bzw. eingerastert werden. Man kann auch so vorgehen, daß man zunächst das Auspuffrohr 7 an der AuspuffSammelleitung 9 befestigt. In jedem Fall kann das Rohr 13 auf einfache Weise durch die elastischen Backen der Klemmen 33 und/oder 45

-9-309827/0318

gedrückt werden, so daß es in Verbindung mit dem Rahmen 19 einschnappt.

Wenn es während des Betriebs des Motors 1 erforderlich wird, das Rohr 13 abzunehmen und es durch ein neues zu ersetzen^spreizt man die Backen der Klemmen 33 und 45 mit einem geeigneten keilförmigen Werkzeug auseinander (oder man zieht an den Schleifen), so daß das Rohr 13 entnehmbar ist. Die Klemmen 33 und/oder 45 können bei erneutem Einführen eines Rohrs 13 wieder benutzt werden j dies stellt einen zusätzlichen Vorteil gegenüber herkömmlichen U-Bolze^ und Streben dar, welche infolge von Rosteinwirkung des öfteren zerstört werden müssen, um das Rohr 13 entnehmen zu können.

309827/0318

Claims

Patenta

Dr. !ng. H. Negendank

Dipl Ing. H. Heuck - Dipl PH»/s. VV. Schmitt

Dipt Ing. E- Graaits - Dipl. Ing. W. Wehnelt

8 München 2, Mozartttiaßu i

Telefon 5380586

Tenneco Inc.

Michigan Boulevard, 14. November 1972

Racine, Wisconsin 53402,USA Anwaltsakte M-2399

Patentansprüche

Auspuffanlage für Motorfahrzeuge, welche eine in einem Rahmen angeordnete Brennkraftmaschine aufweisen, mit einem an die Auspuffanlage angeschlossenen Schalldämpfer, welcher wenigstens mit einem Auspuffrohr in Verbindung steht, und mit einer Haltevorrichtung, welche die Auspuffanlage an mehreren in Längsrichtung Abstand besitzenden Positionen am Motor und am Rahmen trägt, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung wenigstens einen am Auspuffrohr einschnappenden Klemmkörper (33*45) aufweist, welcher mit einem Paar seitlicher, elastischer Backen (51,53;63,65) versehen ist, wobei die Backen größtenteils den Rohrumfang umgreifen und das Rohr zwischen sich elastisch tragen, und daß die Enden (49,61) der Backen einen Abstand besitzen, welcher kleiner ist als die Rohrbreite, wodurch eine dehnungsfähige elastische Mündung zum Einführen und zum Entnehmen des Auspuffrohrs (13) besteht.
2. Auspuffanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmkörper aus Federstahl besteht, so daß die Backen -11-

309827/0318

Eigenelastizität besitzen.
3. Auspuffanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmkörper aus einem einzelnen Stück aus Federstahldraht besteht.

4. Auspuffanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichneti',daß ein Teil des Drahtes als Halteabschnitt ausgebildet ist, von welchem sich die Backen erstrecken.

5. Auspuffanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung ein Zapfenelement (31) aufweist, und daß der Halteabschnitt (57) aus einer elastischen, am Zapfenelement an

.'■■.-. ^: ■ ■- ■ . - .-■.- ■■■-.·-.-■■. '-..-;■■ --'-iksis

geordneten Schleife (57) besteht.

6. Auspuffanlage für Motorfahrzeuge mit einem Rahmen und einer Brennkraftmaschine, deren Abgase in die Auspuffanlage abgeführt werden, mit einer an die Brennkraftmaschine angeschlosse nen Auspuffleitung und mit einer Hänger aufweisenden Haltevorrichtung, welche die Auspuffanlage am Rahmen trägt, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung wenigstens' einen am Rohr einschnappenden Klemmkörper (33,45) aufweist, welche mit einem Paar seitlicher elastischer Backen (51,53;63,65) versehen ist, wobei die Backen um den größten Teil des Rohrumfanges greifen und elastisch das Rohr zwischen sich halten,

■ \ ■·.. ■ -·.. ■- · ·■ - - ■■ -,-■.-■" ;·.'..- . .- ■ - . ·■"■' -'^::\>».-\-λ ■'. '-''i~^:-h daß die Enden der Backen einen Abstand besitzen, welcher klei-

··-■:■- .-."■· : ■■■■.- ^: · ..:> , :^: ■■. .-'■©;,*;■=-■,'--* ner ist als die Breite des Rohrs, wodurch eine streckfähige

und elastische öffnung zum Einführen und zum Entnehmen des,

309 8 277 0 31« ■ '^

Rohrs besteht, und daß der Klemmkörper mit einem am Hänger (27,35) angebrachten Halteabschnitt versehen ist.

7. Auspuffanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,daß der Klemmkörper aus einem einstückigen Federstahlkörper besteht, dessen entgegengesetzte Enden als Backen ausgebildet sind, und daß der Halteabschnitt zwischen den Innenenden der Backen vorgesehen ist.

8. Auspuffanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Backen des Klemmkörpers um den Punkt ihres Zusammenlaufens im Halteabschnitt verschwenkbar sind.

9. Auspuffanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Hänger einen Zapfen aufweist, und daß der am Klemmkörper befindliche Halteabschnitt um den Zapfen verschwenkbar ist.

10. Auspuffanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmkörper (45) einen um den Zapfen (41) geschlungenen Halteabschnitt (67,69) aufweist.

11. Klemmkörper zum Einschnappen von Auspuffrohren, welche Bestandteil der Auspuffanlage einer Brennkraftmaschine sind, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Befestigung des Rohrs am Rahmen dienende Klemmkörper aus einem einstückigen Federstahlkörper besteht, der an seinen entgegengesetzten Enden ein Paar elastischer Backenabschnitte bildet, und daß die Backenabschnitte streckfähig sind, elastisch das Auspuffrohr halten

309827/0318

und an ihrem Obergang als ringförmiger Halteabschnitt zum Zwecke schwenkbarer Lagerung am Rahmen ausgebildet sind.

3 0 9 8 27/031 8

Leerseite