DE4033858A1

DE4033858A1 - Tragkonstruktion fuer motorschalldaempfer

Info

Publication number: DE4033858A1
Application number: DE19904033858
Authority: DE
Inventors: Toyoaki Shimizu
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1989-10-24
Filing date: 1990-10-24
Publication date: 1991-04-25
Also published as: CA2028349A1; GB9023152D0; GB2237327A; DE4033858C2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Konstruktion zum Tragen und Stützen eines Motorschalldämpfers, und insbesondere be zieht sich die Erfindung auf eine Konstruktion zum Tragen und Stützen eines Motorfahrzeugschalldämpfers an einer Fahr zeugkarosserie, welcher ein Schalldämpfergehäuse außerhalb hat.

In US-PS 45 89 516 ist ein Schalldämpfer für Brennkraftma schinen angegeben. Der dort angegebene Schalldämpfer hat einen äußeren Kasten oder ein äußeres Gehäuse, welches aus Harz hergestellt ist, um das Gewicht des Schalldämpfers zu reduzieren. Wie bei üblichen Schalldämpfern aus Metall ist das dort angegebene Schalldämpfergehäuse so ausgelegt, daß es an einer Fahrzeugkarosserie angebracht und abgestützt werden kann.

Das Schalldämpfergehäuse hat eine relativ komplizierte Formgestaltung, da es ein Befestigungsteil hat, das an der Fahrzeugkarosserie zu befestigen ist. Daher ist das Verfahren zum Ausformen des Schalldämpfergehäuses mit der gewünschten Gestalt kompliziert, und das Schalldämpfer gehäuse ist zu teuer herzustellen.

Die Erfindung zielt darauf ab, die vorstehend genannten Schwierigkeiten bei der üblichen Tragkonstruktion für Mo torschalldämpfer zu überwinden.

Die Erfindung bezweckt daher, eine Stützkonstruktion für Motorschalldämpfer bereitzustellen, die sich gemäß einem relativ einfachen Verfahren herstellen läßt, und die somit hinsichtlich der Herstellungskosten günstig ausgelegt ist.

Nach der Erfindung wird eine Tragkonstruktion zum Tragen und Stützen eines Motorschalldämpfers einer Fahrzeugkaros serie angegeben, wobei der Motorschalldämpfer ein Schall dämpfergehäuse aus Harz umfaßt, das eine innere Schicht aus schalldämmendem Isoliermaterial und ein einziges, me tallisches Abgasrohr hat, das durch das Schalldämpferge häuse geht, wobei die Tragkonstruktion Befestigungsstützen aufweist, welche derart beschaffen und ausgelegt sind, daß sie an der Fahrzeugkarosserie anbringbar sind, und wobei die Befestigungsstützen an dem Abgasrohr in der Nähe des Schalldämpfergehäuses angebracht sind.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung er geben sich aus der nachstehenden Beschreibung einer bevorzug ten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeich nung. Darin zeigt:

Fig. 1 eine Draufsicht einer Stützkonstruktion für ei nen Motorschalldämpfer gemäß einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung in Teil schnittdarstellung,

Fig. 2 eine Schnittansicht längs der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Schnittansicht längs der Linie III-III in Fig. 1,

Fig. 4 eine vergrößerte Schnittansicht eines mit IV in Fig. 1 bezeichneten, eingekreisten Teils,

Fig. 5 eine vergrößerte Schnittansicht eines in Fig. 2 mit V bezeichneten, eingekreisten Teils, und

Fig. 6 eine vergrößerte Schnittansicht eines in Fig. 3 mit VI eingezeichneten, eingekreisten Teils.

Die Fig. 1 bis 3 zeigen eine Stützkonstruktion 100 für einen Motorschalldämpfer gemäß einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung in einer Querschnittsansicht.

Der Motorschalldämpfer, der insgesamt mit 3 bezeichnet ist, ist mit einem Abgasrohr 1 verbunden, das mit einer Brenn kraftmaschine (nicht gezeigt) in Verbindung steht. Der Mo torschalldämpfer 3 hat eine innere Schicht 4 aus einem schall dämmenden Isoliermaterial, das in einem Schalldämpfergehäuse 5 angeordnet ist, wobei die innere Schicht 4 an der inneren Fläche des Schalldämpfergehäuses 5 angebracht ist.

Das Abgasrohr 1 weist ein vorderes Rohrteil 11, dessen strom aufwärtiges Ende mit der Brennkraftmaschine verbunden ist, ein hinteres Rohrteil 12, dessen stromabwärtiges Ende zur Umgebung hin offen ist, und ein Zwischenrohrteil 13 auf, das zwischen den vorderen und hinteren Rohrteilen 11 und 12 zur Herstellung einer Verbindung zwischen denselben angeordnet ist, und das sich in dem Schalldämpfer befindet. Die Rohr teile 11, 12, 13 sind aus einem metallischen Material, wie einem Material auf Eisenbasis, hergestellt. Das Abgasrohr 1 bzw. das Auspuffrohr 1, welches die Rohrteile 11, 12, 13 umfaßt, sind miteinander in Form eines einzigen, durchgehen den Rohrs mit einer gebogenen Gestalt verbunden.

Das schalldämmende Isoliermaterial der inneren Schicht 4 kann beispielsweise von Glaswolle gebildet werden. Die inne re Schicht 4 ist in obere und untere Schichtteile 41, 45 un terteilt.

Das Schalldämpfergehäuse 5 weist ein Paar von miteinander verbundenen oberen und unteren Hälften 51, 55 auf, die je weils aus einem harten Harz hergestellt sind. Das Schall dämpfergehäuse hat die Form eines Kastens, der eine rela tiv geringe Dicke in vertikaler Richtung im Vergleich zu den Abmessungen in Quer- und Längsrichtungen hat. Wenn die obe ren und unteren Hälften 51, 55 miteinander verbunden sind, haben die oberen und unteren Schichtteile 41, 45, die haf tend mit den inneren Flächen verbunden sind, gegenüberlie gende innere Flächen, die in Verbindung miteinander drei schalldämmende Resonanzkammern A, B, C bilden, die hinter einanderliegend in dem Schalldämpfer 3 angeordnet sind. Das Zwischenrohrteil 13 des Abgasrohrs 1 erstreckt sich in Aufeinanderfolge durch die schalldämmenden Resonanzkammern A, B, C und hat Gruppen von Öffnungen a, b, c, die darin ausgebildet sind, und die jeweils in diesen Kammern A, B, C angeordnet sind.

Äußere Rohre 2 aus einem metallischen Material auf Eisenba sis sind an ihren Enden mit dem Zwischenrohr 13 am stromab wärtigen Ende des vorderen Rohrteils 11 und am stromaufwär tigen Ende des hinteren Rohrteils 12 jeweils verbunden. Die äußeren Rohre 2 verlaufen in Richtung auf das Schalldämpfer gehäuse 5 und erstrecken sich in dasselbe. Wie insbesondere in den Fig. 3 und 4 gezeigt ist, haben die äußeren Rohre 2 durchmesserkleinere Enden 21, die passend über dem Zwischen rohrteil 13 jeweils am stromabwärtigen Ende des vorderen Rohrteils 11 und am stromaufwärtigen Ende des hinteren Rohr teils 12 vorgesehen sind. Die äußeren Rohre 2 haben auch gegenüberliegende, offene Enden 22, welche sich in das Schall dämpfergehäuse 5 erstrecken, und die von zugeordneten Ab schnitten der oberen und unteren Gehäusehälften 51, 55 ergrif fen sind.

Flansche 23 aus einem metallischen Material auf Eisenbasis sind Festmassen, die jeweils über den offenen Enden 22 der äußeren Rohre 2 angebracht sind. Die oberen und unteren Schichtteile 41, 45 umfassen durchgehende Verlängerungen 42, 46, welche in die äußeren Rohre 2 eingesteckt sind.

Wenn entsprechend Fig. 5 das Schalldämpfergehäuse 5 zusam mengesetzt ist, werden Umfangsränder 52, 56 der zugeord neten oberen und unteren Gehäusehälften 51, 55 zuerst auf einandergelegt, wobei die oberen und unteren Schichtteile 41, 45 im Innern bei der Schichtkonstruktion bezüglich des Zwischenrohrteils 13 angeordnet sind. Die Paßflächen der Umfangsränder 52, 56 sind haftend miteinander mittels Kleb stoffschichten 6 verbunden, die zuvor aufgebracht wurden. Dann wird ein Seitendichtungsstreifen 7, der aus einem Harz ausgeformt ist, passend über die miteinander verbundenen Umfangsränder 52, 56 derart gelegt, daß dieser sich über dieselben hinweg erstreckt. Anschließend werden entsprechend Fig. 6 die äußeren Rohre 2 passend auf den durchgehenden Ver längerungen 42, 26 angebracht, die aus dem Schalldämpferge häuse 5 vorstehen. Die äußeren Rohre 2 werden in das Schall dämpfergehäuse 5 eingeschoben, bis die Flansche 23, die fest an den äußeren Rohren 2 angebracht sind, gegen die Stirn flansche 53, 57 der oberen und unteren Gehäusehälften 51, 55 anstoßen. Die Flansche 53, 57 und die Flansche 23 sind haf tend miteinander mit Hilfe von Klebstoffschichten 8 verbun den, die auf den Paßflächen dieser Flansche 53, 57, 23 im Vorhinein aufgebracht sind. Schließlich werden Dichtringe 9, die aus einem Harz ausgeformt sind, passend auf den gesamten Umfangsrändern der Flansche 53, 57, 23 vorgesehen. Nunmehr ist das Schalldämpfergehäuse 5 vollständig zusammengesetzt. Das Zwischenrohrteil 13 hat eine derart gebogene Form, daß die stromaufwärtigen und die stromabwärtigen Enden 13a, 13b des Zwischenrohrteils 13, die am Schalldämpfergehäuse 5 ab gestützt sind, nicht in koaxialer Ausrichtung zueinander sind, sondern zueinander versetzt sind.

Wie in Fig. 4 gezeigt ist, ragt jedes der äußeren Rohre 2 aus dem Schalldämpfergehäuse 5 um eine Länge l vor.

Um den Schalldämpfer 3 an einer Fahrzeugkarosserie (nicht ge zeigt) anbringen zu können, umfaßt die Stützkonstruktion 100 Befestigungsstützen 14, 15 in Form von Tragteilen, die an den vorderen und hinteren Rohrteilen 11, 12 in der Nähe des Schalldämpfergehäuses 5 angebracht sind, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist.

Die Befestigungsteile 14, 15 der Tragkonstruktion 100 zum An bringen des Schalldämpfers in der Fahrzeugkarosserie sind an dem metallischen Abgasrohr 1 in der Nähe des Schalldämpferge häuses 5 angebracht, wobei das Abgasrohr 1 in Form eines ein zigen Rohres ausgelegt ist, das durch das Schalldämpfergehäuse 5 aus Harz geht. Da das Schalldämpfergehäuse 5 selbst keine Befestigungsstützen hat, die an der Fahrzeugkarosserie anzu bringen sind, läßt sich das Schalldämpfergehäuse 5 auf rela tiv einfache Weise ausgestalten, und es läßt sich mit Hilfe eines einfachen Verfahrens herstellen, so daß sich das Schall dämpfergehäuse auf billige Weise herstellen läßt.

Mit der Stützkonstruktion 100 wird das Schalldämpfergehäuse 5, das gewichtsmäßig relativ leicht ausgelegt ist, an dem Ab gasrohr 1 abgestützt, das eine relativ hohe Festigkeit hat. Daher werden alle Belastungen, die auf das Schalldämpfergehäu se 5 an den Bereichen, an denen es mit dem Abgasrohr 1 verbun den ist, stark herabgesetzt. Daher ergibt sich eine ausreichend hohe Standzeit für das Schalldämpfergehäuse 5. Da die Teile des Abgasrohrs 1, die mit dem Schalldämpfergehäuse 5 verbunden sind, d.h. das stromaufwärtige Ende 13a und das stromabwärtige Ende 13b des Zwischenrohrs 13, nicht in einer koaxialen Ausrich tung zueinander gehalten sind, ist das Schalldämpfergehäuse 5 im wesentlichen keinen Umfangsmomenten an den Enden 13a, 13b des Zwischenrohrteils 13 ausgesetzt. Die gebogene Ausgestal tung des Zwischenrohrteils 13 ermöglicht daher, daß die Kon struktion, mittels welcher das Schalldämpfergehäuse 5 an dem Abgasrohr 1 angebracht wird, zuverlässiger und haltbarer ist, und es läßt sich auch die Standzeit des Schalldämpfergehäuses 5 selbst erhöhen. Wenn das Schalldämpfergehäuse 5 aus Harz selbst direkt an der Fahrzeugkarosserie angebracht wäre und das metallische Abgasrohr 1 durch das Schalldämpfergehäuse 5 abgestützt wäre, dann würde das Gewicht des Abgasrohrs 1 von dem Schalldämpfergehäuse 5 aufgenommen, und das Schalldämpfer gehäuse 5 wäre äußerst starken Belastungen ausgesetzt.

Das Abgasrohr 1 dient auch als ein Versteifungsteil für das Schalldämpfergehäuse 5.

In den Bereichen, in denen das Schalldämpfergehäuse 5 an dem Abgasrohr 1 abgestützt ist, hat das Abgasrohr 1 eine doppel wandige Konstruktion dank der metallischen äußeren Rohre 2, die in und in der Nähe der Verbindungsstellen zwischen dem Schalldämpfergehäuse 5 und dem Abgasrohr 1 liegen. Die dop pelwandige Konstruktion ermöglicht eine thermische Isolierung, bei der die Enden des Schalldämpfergehäuses 5 mit den äußeren Umfangsflächen der äußeren Rohre 2 über die Flansche 53, 57, 23 verbunden sind, und die Schichtverlängerungen 42, 46 des schalldämmenden Isoliermaterials sind zwischen der äußeren Umfangsfläche des Abgasrohrs 1 und den inneren Umfangsflächen der äußeren Rohre 2 eingefüllt. Die wärmeisolierenden Verlän gerungen 42, 46, die in den äußeren Rohren 2 liegen und sich über die Länge l erstrecken, um die die äußeren Rohre 2 über das Schalldämpfergehäuse 5 überstehen, verhindern, daß Wärme von der äußeren Umfangsfläche des Abgasrohrs 1 auf das Schall dämpfergehäuse 5 übertragen wird. Die Wärme, die von dem Ab gasrohr 1 über die äußeren Rohre 2 zu dem Schalldämpfergehäu se 5 abgestrahlt wird, wird durch die Wärmeisolierungsverlän gerungen 42, 46 und die äußeren Rohre 2 über die Länge l hin weg abgeführt. Folglich läßt sich die Temperatur der Teile des Schalldämpfergehäuses 5, die in Kontakt mit den äußeren Rohren 2 sind, auf einer zulässigen Temperaturgröße konstant halten. Die Länge l, um die die äußeren Rohre 2 über das Schalldämpfergehäuse 5 vorstehen, und die Dicke der Wärmeiso lierungsverlängerungen 42, 46 lassen sich auf geeignete Wei se entsprechend abstimmen und unterschiedlich lang wählen. Der Bereich, über den die Flansche 23 der äußeren Rohre 2 und die Flansche 53, 57 des Schalldämpfergehäuses 5 miteinander verbunden sind, sind größer als die Bereiche, über die das Abgasrohr 1 mit den Gehäusehälften 51, 55 dann verbunden wäre, wenn das Abgasrohr 1 einfach zwischen den Gehäusehälften 51, 55 ergriffen wäre. Daher lassen sich das Abgasrohr 1 und das Schalldämpfergehäuse 5 miteinander über eine sichere und zu verlässige Verbindungskonstruktion verbinden.

Anstelle der kontinuierlichen Wärmeisolierungsverlängerungen 42, 46 der Schichten 41, 45 können weitere wärmeisolierende Schichten oder gesondert von den wärmeisolierenden Schichten 41, 45 vorgesehen sein, welche in die äußeren Rohre 2 einge schoben sind.

Obgleich voranstehend eine bevorzugte Ausführungsform nach der Erfindung erläutert wurde, ist die Erfindung natürlich nicht auf die dort beschriebenen Einzelheiten beschränkt, sondern es sind zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich, die der Fachmann im Bedarfsfall treffen wird, ohne den Erfindungsgedanken zu verlassen.

Zusammenfassend wird eine Tragkonstruktion angegeben, welche einen Motorschalldämpfer an einer Fahrzeugkarosserie stützt und trägt, wobei der Motorschalldämpfer ein Schalldämpferge häuse aus einem Harz umfaßt, durch das ein einziges, metal lisches Abgasrohr geht. Die Tragkonstruktion umfaßt Befesti gungsstützen, die an dem Abgasrohr in der Nähe des Schall dämpfergehäuses angebracht sind.

Claims

1. Tragkonstruktion (100) zum Stützen und Tragen eines Motorschalldämpfers (3) an einer Fahrzeugkarosserie, wobei der Motorschalldämpfer (3) ein Schalldämpfergehäuse (5) aus Harz, das eine innere Schicht (4) aus einem schalldämmenden Isoliermaterial hat, und ein einziges, metallisches Abgas rohr (1) umfaßt, das durch das Schalldämpfergehäuse (5) geht, dadurch gekennzeichnet, daß: Befestigungsstützen (14, 15) vorgesehen sind, die derart ausgelegt sind, daß sie an der Fahrzeugkarosserie an bringbar sind, und daß die Befestigungsstützen (14, 15) an dem Abgasrohr (1) in der Nähe des Schalldämpfergehäuses (5) angebracht sind.

2. Stützkonstruktion (100) nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß ferner metallische äußere Rohre (2) vorge sehen sind, die an dem Abgasrohr (1) in der Nähe von Ab schnitten (13a, 13b) desselben angebracht sind, an welchen diese mit dem Schalldämpfergehäuse (5) verbunden sind, daß Schichten (42, 46) aus wärmeisolierendem Material zwischen den inneren Umfangsflächen der äußeren Rohre (2) und den äußeren Umfangsflächen des Abgasrohres (1) vorgesehen sind, und daß das Schalldämpfergehäuse (5) Enden (53, 57) hat, die mit den äußeren Umfangsflächen (23) der äußeren Rohre (2) verbunden sind.

3. Tragkonstruktion (100) nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß das Abgasrohr (1) stromaufwärtige und stromabwärtige Abschnitte (13a, 13b) hat, die mit dem Schall dämpfergehäuse (5) verbunden sind, und daß die stromaufwär tigen und stromabwärtigen Abschnitte (13a, 13b) nicht ko axial ausgerichtet zueinander vorgesehen sind.