DE3346609A1

DE3346609A1 - Aufhaengeelement fuer die abgasanlage einer brennkraftmaschine eines kraftfahrzeuges

Info

Publication number: DE3346609A1
Application number: DE19833346609
Authority: DE
Inventors: Kurt Ing.(grad.) 6094 Bischofsheim Schad
Original assignee: Adam Opel GmbH
Current assignee: Adam Opel GmbH
Priority date: 1983-12-23
Filing date: 1983-12-23
Publication date: 1985-07-18
Also published as: DE3346609C2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Aufhängeelement für
die Abgasanlage einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges, welches Mittel zum Dämpfen von Schwingungen aufweist. Solche Aufhängeelemente sind allgemein bekannt und beispielsweise in der DE-OS 31 37 746 beschrieben.
Die Abgasanlage wird bei Kraftfahrzeugen üblicherweise mit elastischen Ringen am Unterboden gehalten, damit möglichst wenig Körperschall von der Brenrrk.iaftmaschine über die Abgasanlage seinen Weg in den Unterboden und da mit in den Fahzeuginnenraum findet. Um die Abgasanlage schwingungsmäßig möglichst weitgehend vom Unterboden zu entkoppeln, müssen die elastischen Ringe möglichst elastisch sein. Dieser Forderung steht entgegen, daß Abgasanlagen ein beträchtliches Gewicht haben und deshalb relativ fest mit dem Unterboden verbunden werden müssen, zumal bei einem zu großen Federweg der Aufhängeelemente die Abgasanlage gegen den Unterboden oder andere Fahrzeugteile schlagen kann.
Diese sich widersprechenden Anforderungen an die Aufhängeelemente hat man bei der Abgasanlage gemäß der eingangs genannten DE-OS 31 37 746 dadurch versucht zu erfüllen, daß in die elastischen Aufhängeelemente jeweils eine Zwischenmasse -gesetzt wird. Diese Zwischenmasse schwingt im Resonanzbereich den Schwingungen der Abgasanlage entgegen. Dadurch tritt im Resonanzbereich eine Tilgerwirkung ein; Außerhalb des Resonanzbereiches geht die Phasenverschiebung gegen 0, so daß statt der Schwingungsdämpfung eine Amplitudenaddition eintritt. Da der Resonanzbereich nur einen relativ schmalen Bereich der auftretenden Frequenzen abdeckt, kommt es in einem beträchtlichen Drehzahlbereich der Brennkraftmaschine statt zu einer Minderung zu einem Anstieg des Geräuschspegels im Fahrzeuginnenraum.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Aufhängeelement der eingangs genannten Art zu entwickeln, welches in einem möglichst großen Frequenzbereich möglichst wenig Schwingungen von der Abgasanlage in den Fahrzeugboden überträgt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß auf überraschend einfache Weise durch ein massearmes, luftgefülltes Dämpfglied gelöst.
Das erfindungsgemäße Dämpfglied wirkt prinzipiell anders als die Zwischenmasse im Aufhängeelement gemäß der genannten DE-OS 31 37 746. Da es massearm ist, schwingt es nicht mit mehr oder minder großer Phasenverschiebung mit dem Aufhängeelement, sondern steht synchron mit ihm. Durch die Luft im Dämpfglied ist dieses in der Lage, Schwingungen stark zu dämpfen und dadurch zu einer Entkoppelung zwischen Unterboden und Abgasanlage beizutragen. Diese Entkoppelung ist weitgehend frequenzunabhängig, so daß es bei allen Motordrehzahlen zu einer Minderung der Fahrzeuginnengeräusche kommt. Das erfindungagemäße Dämpfglied ermöglicht es, die Aufhängung ausreichend stabil auszuführen, so daß auch relativ schwere Abgasanlagen bei hohen Beschleunigungs kräften infolge unebener Fahrbahn nicht in ein unerwünscht starkes Schwingen gelangen können und dabei gegen den Fahrzeugunterboden oder andere Fahrzeugteile anschlagen.
Das Dämpfglied ist besonders einfach gestaltet, dennoch aber äußerst wirkungsvoll, wenn es sich bei ihm um eine Kugel handelt, über die zwei ineinander greifende, elastische Ringe geführt sind, von denen einer am Unterboden, der andere an der Abgasanlage befestigt ist.
Besonders niedrige Herstellungskosten erreicht man, wenn die Kugel aus elastischem Schaumstoff besteht.
Alternativ dazu kann es sich bei ihr um einen luftgefüllten Ball handeln.
Die im Anspruch 5 angegebene Ausgestaltung der Erfindung stellt eine kinematische Umkehr des zuvor beschriebenen Prinzipes dar. Der dort gekennzeichnete Hohlkörper wird im Gegensatz zur Kugel durch das Gewicht der Abgasanlage auf Zug beansprucht.
Konstruktiv besonders einfach ist der Hohlkörpergestaltet, wenn es sich bei ihm um ein zylindrisches Federungselement handelt.
Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsmöglichkeiten zu.
Zur Verdeutlichung ihres Grundprinzipes sind zwei davon in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Es zeigen Figur 1 eine Seitenansicht eines Teils einer Abgasanlage eines Kraftfahrzeuges mit den erfindungagemäßen Aufhängeelementen, Figur 2 die erfindungsgemäßen Aufhängeelemente im Bereich eines Tunnels im Unterboden eines Kraftfahrzeuges, Figur 3 ein erfindungsgemäßes Aufhängeelement zwischen Unterboden und Abgasanlage im gegenüber den Figuren 1 und 2 stark vergrößerten Maßstab, Figur 4 das Aufhängeelement gemäß Figur 3, 9o Grad um die Hochachse gedreht dargestellt, Figur 5 eine zweite Ausführungsform eines Aufhängeelementes, Figur 6 das Aufhängeelement gemäß Figur 5, 9o Grad um die Hochachse gedreht.
Die Figur 1 zeigt einen Unterboden 2 eines Kraftfahrzeuges, unter dem eine Abgasanlage 4 verläuft. Die Abgasanlage 4 hat wie üblich ein Abgasrohr 6, in das ein Vorschalldämpfer 8 und ein Hauptschalldämpfer 1o geschaltet sind. Zur Befestigung des Abgasrohres 6 mit dem Vorschalldämpfer 8 und dem Hauptschalldämpfer lo am Unterboden 2 dienen Aufhängeelemente 12, 14, 16, deren Gestaltung Gegenstand der Erfindung ist. Wenn der Unterboden 2 eben verläuft, dann kann - wie in Figur 1 zu sehen -die Abgasanlage 4 durch senkrecht am Unterboden 2 hängende Aufhängeelemente- 12, 14, 16 gehalten werden.
Figur 2 zeigt, daß das Abgasrohr 6 auch durch zwei im Winkel von zum Beispiel 12o Grad zueinander stehende Aufhängeelemente 18, 2o gehalten sein kann, wenn das Abgasrohr 6 in einem Tunnel 22 des Unterbodens 2 verläuft, um zu verhindern, daß das Abgasrohr 6 oder der Vorschalldämpfer 8 gegen die Tunnelwandung schlagen kann.
Die Figuren 3 und 4 lassen erkennen, daß das Aufhänge element 12 genau wie die übrigen Aufhängeelemente Auf- hängeösen 24, 26 hat. In die Aufhängeösen 24 greift ein Haken 28, der am Unterboden 2 befestigt ist. In die Aufhängeösen 26 greift ein an der Abgasanlage 4 befestigter Haken 30. Die Aufhängeöse 24 bildet eine Einheit mit einem elastischen Ring 32, der eine Kugel 34 umgreift.
Ebenso bildet die Aufhängeöse 26 mit einem elastischen Ring 36 eine Einheit, der ebenfalls die Kugel 34 umgreif, wobei die Ringe 32 und 36 in einem Winkel von 90 Grad zueinander über die Kugel 34 laufen.
Bei der Kugel 34 kann es sich um einen Körper aus elastischem Schaumstoff oder um einen luftgefüllten Ball handeln.
Durch die erfindungsgemäße Gestaltung des Aufhängeelementes 12 wird erreicht, daß die elastischen Ringe 32 und 36 nur über die Kugel 34 miteinander#in Verbindung stehen Dadurch werden Schwingungen, die von der Abgasanlage 4 in den elastischen Ring 36 eingeleitet werden, stark gedämpft auf den elastischen Ring 32 übertragen, so daß der Fahrzeugboden 2 von der Abgasanlage 4 wenig oder überhaupt keine Schwingungen erhält.
Bei der Ausführungsform gemäß den Figuren 5 und 6 ist statt einer Kugel 34 ein luftgefüllter, luftdichter Hohlkörper 38 vorgesehen, der ähnlich einem Federelement gestaltet ist und kreisförmigen Querschnitt hat. An jeder Stirnfläche des Hohlkörpers 38 ist eine Aufhängeöse 40, 42 vorgesehen, in die genau wie bei der Ausführungsform gemäß den Figuren 3 und 4 Haken 28, 30 greifen. Der Unterschied dieser Ausführungsform im Vergleich zu der zuvor beschriebenen besteht darin, daß der Hohlkörper 38 im Gegensatz zur Kugel 34 auf Zug beansprucht wird. Es kommt somit durch Schwingungen zu einem Druckanstieg oder Druckabfall im Inneren des Hohlkörpers 38, wodurch die angestrebte Dämpfung der Schwingungen eintritt.

Claims

Aufhängeelement für die Abgasanlage einer Brennkraftmaschine eines Kraft fahrzeuges Patentansprüche 1. Aufhängeelement für die Abgasanlage einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges, welches Mittel zur Schwingungsdämpfung aufweist, gekennzeichnet durch ein massearmes, luftgefülltes Dämpfglied (Kugel 34, Hohlkörper 38).
2. Aufhängeelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfglied eine Kugel (34) ist, über die zwei ineinander greifende, elastische Ringe (32,36) geführt sind, von denen einer am Unterboden (2), der andere an der Abgasanlage (4) befestigt ist.
3. Aufhängeelement nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugel (34) aus elastischem Schaumstoff besteht.
4. Aufhängeelement nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugel (34) ein luftgefüllter Ball ist.
5. Aufhängeelement nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, da durch gekennzeichnet, daß das Dämpfglied ein luftgefüllter, luftdichter Hohlkörper (38) ist, der mit einer oberen Aufhängeöse (40) am Unterboden (2) und mit einer unteren Aufhängeöse (42) an der Abgasanlage (4) befestigt ist.
6. Aufhängeelement nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohikörper (38) ein zylindrisches Federungselement ist.