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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft im Allgemeinen eine Abgasleitungsstruktur und
im Besonderen die Struktur von einem Bereich, der eine Abgasleitung
trägt.
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2. Beschreibung des einschlägigen Stands
der Technik
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Die
japanische Patentveröffentlichung 11-82624
A offenbart eine Abgasleitungsstruktur. In der offenbarten
Abgasleitungsstruktur sind Anschläge, die die Bewegung eines
Abgasleitungs-Gummi-Tragelements einschränken, auf der rechten und der
linken Seite des Gummi-Tragelements angeordnet. Durch diese Struktur
wird eine übermäßige Rollbewegung
der Abgasleitung verhindert.
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Weil
die Bewegung des Gummi-Tragelements eingeschränkt wird, bestehen bei der
in der
japanischen
Patentveröffentlichung
11-82624 A offenbarten Abgasleitungsstruktur folgende Probleme:
- a) Das Gummi-Tragelement gelangt häufig mit dem
Anschlag in Kontakt. Das eine ausreichend hohe Festigkeit aufweisende
Gummi-Tragelement muss daher entsprechend gefertigt werden.
- b) Lärm
und Vibrationen, die durch einen Kontakt zwischen dem Gummi-Tragelement
und dem Anschlag verursacht werden, werden in einen Fahrzeuginnenraum übertragen
und führen
dort zu erhöhtem
Lärmpegel
und Vibrationen.
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Ferner
offenbart die Druckschrift
JP 2000-120785 eine
Abgasleitungsstruktur, die dazu geeignet ist, die Herstellungskosten
einer Abgasleitungsstruktur zu reduzieren, und die in der Lage ist, Lateralschwingungen
der Abgasleitung zu regulieren. Daher wird eine Vorderseite eines
Tragelements, das sich von einer Fahrzeugkarosserie erstreckt, im Wesentlichen
zu einer U-Form gebogen, so dass ein Basisbereich und ein vorderer
Biegebereich erzeugt werden. Durch elastisches Verformen eines elastischen
Gummikörpers
wird ein Tragvorrichtungs-Hauptkörper
erzeugt, wobei einer erstes Anbringungsteil eine erste Anbringungsöffnung aufweist,
ein zweites Anbringungsteil eine zweite Anbringungsöffnung aufweist,
in die ein Tragelement von einer Abgasleitung eingefügt wird,
und ein Paar von Hauptfedern, um das erste und das zweite Anbringungsteil
miteinander zu verbinden. Der Basisbereich wird in die erste Anbringungsöffnung eingefügt, und
der vordere Biegebereich wird in einen Raum eingefügt, der
zwischen dem ersten und dem zweiten Anbringungsteil ausgebildet
ist.
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Bei
der Abgasleitungsstruktur der Druckschrift
JP 2000-120785 besteht jedoch
das Problem, dass das Gummielement eine ausreichend hohe Festigkeit
aufweisen muss und dass durch häufigen Kontakt
zwischen dem Tragelement und den Hauptfedern, die ausschließlich eine
Bewegung des Tragvorrichtungs-Hauptkörpers in relativ engen Winkeln erlauben,
Geräusche
und Vibrationen verursacht werden.
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KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es
ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Abgasleitungsstruktur zu schaffen,
die verhindert, dass ein Gummi-Tragelement die Gummielement-Anhaftungsposition
erreicht, ohne dabei die Struktur, in der sich das Gummielement
bewegt, zu beeinträchtigen und
ohne die Bewegung des Gummi-Tragelements zu behindern.
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In
einer Abgasleitungsstruktur gemäß einem Aspekt
der Erfindung sind bereitgestellt: ein erstes Tragelement, das an
einer Abgasleitung oder einer an der Abgasleitung angebrachten Komponente
angebracht ist; ein Gummi-Tragelement, das das erste Tragelement
mit dem zweiten Tragelement verbindet; und ein Erreichungsverhinderungselement,
das mit dem Gummi-Tragelement in Kontakt gelangt, kurz bevor das
Gummi-Tragelement
die Gummi-Tragelement-Anhaftungsposition erreicht.
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In
der Abgasleitungsstruktur gemäß dem Aspekt
gelangt das Erreichungsverhinderungselement mit dem Gummi-Tragelement
in Kontakt, kurz bevor das Gummi-Trag element die Gummi-Tragelement-Anhaftungsposition
erreicht. Mit dieser Struktur können
dabei folgende Effekte erreicht werden:
- a)
Das Erreichungsverhinderungselement sorgt dafür, dass das Gummi-Tragelement
in der Gummi-Tragelement-Anhaftungsposition verbleibt, oder sorgt
dafür,
dass das Gummi-Tragelement aus der Gummi-Tragelement-Anhaftungsposition herausbleibt.
- b) Eine Bewegung des Gummi-Tragelements wird erst durch das
Erreichungsverhinderungselement behindert, wenn das Gummi-Tragelement
die Gummitragelement-Anhaftungsposition erreicht oder in seine Nähe gelangt
und das Erreichungsverhinderungselement kontaktiert. Das Erreichungsverhinderungselement
dient dabei nicht als „Anschlag", wie er in der im
Stand der Technik beschriebenen Weise verwendet wird. Folglich wird
das Erreichungsverhinderungselement durch das Gummi-Tragelement
weniger häufig
kontaktiert.
- c) Weil die Bewegung des Gummi-Tragelements durch das Erreichungsverhinderungselement
erst behindert wird, wenn das Gummi-Tragelement die Gummi-Tragelement-Anhaftungsposition
erricht oder in seine Nähe
gelangt und das Erreichungsverhinderungselement kontaktiert, wird
eine Bewegung der Abgassystemkomponente weniger stark eingeschränkt als
im Stand der Technik. Dadurch wird das Volumen der in den Fahrzeuginnenraum übertragenen
Geräusche
und Vibrationen reduziert.
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Das
Erreichungsverhinderungselement kann so konfiguriert sein, dass
es das Gummi-Tragelement komprimiert, wenn das Gummi-Tragelement
die Gummi-Tragelement-Anhaftungsposition erreicht, um das Gummi-Tragelement
elastisch zu verformen und zu bewirken, dass das Gummi-Tragelement
in seine ursprünglich
Position zurückkehrt.
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Das
Gummi-Tragelement kann eine erste Öffnung aufweisen, durch die
das erste Tragelement gelangt; und eine zweite Öffnung, deren Achse sich parallel
zur Achse der ersten Öffnung
erstreckt, und durch die das zweite Tragelement gelangt. Das Errei chungsverhinderungselement
kann einen parallelen Bereich beinhalten, der sich parallel zur
Achse der ersten Öffnung
erstreckt. Wenn die zusammengebaute Abgasleitungsstruktur sich in
ihrer feststehenden Position befindet, kann die erste Öffnung in
dem Gummi-Tragelement unterhalb der zweiten Öffnung im Gummi-Tragelement
in der vertikalen Richtung positioniert sein, und der parallele
Bereich kann unterhalb der ersten Öffnung in der vertikalen Richtung positioniert
sein.
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Das
Erreichungsverhinderungselement kann zudem an einer Anzahl von Stellen
befestigt sein. In einigen Ausführungsformen
kann das Erreichungsverhinderungselement bevorzugt an der Abgasleitung
oder einer mit der Abgasleitung verbundenen Komponente befestigt
sein. Alternativ kann das Erreichungsverhinderungselement an dem
ersten Tragelement befestigt sein. In anderen Ausführungsformen kann
das Erreichungsverhinderungselement an der Fahrzeugkarosserie oder
einer an der Fahrzeugkarosserie angebrachten Komponente befestigt
sein.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
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Die
vorstehenden und weiteren Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung
werden anhand der nachstehenden Beschreibung der beispielhaften Ausführungsformen
unter Bezugnahme auf die beigefügte
Zeichnung näher
erläutert,
wobei identische und entsprechende Bereiche mit den gleichen Bezugszeichen
bezeichnet werden. Es zeigen:
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1 eine
Vorderansicht einer Abgasleitungsstruktur gemäß einer ersten Ausführungsform;
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2 eine
perspektivische Ansicht der Abgasleitungsstruktur gemäß der ersten
Ausführungsform;
und
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3 eine
perspektivische Ansicht einer Abgasleitungsstruktur gemäß einer
zweiten Ausführungsform.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEISPIELHAFTEN
AUSFÜHRUNGSFORMEN
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1 und 2 stellen
eine Abgasleitungsstruktur gemäß einer
ersten Ausführungsform
der Erfindung dar. 3 stellt eine Abgasleitungsstruktur gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der Erfindung dar.
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In
der nachstehenden Beschreibung der ersten und der zweiten Ausführungsform
sind identische und einander entsprechende Bereiche mit den gleichen
Bezugszeichen bezeichnet.
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Zunächst erfolgt
unter Bezugnahme auf 1 und 2 eine ausführliche
Beschreibung der Merkmale, die der ersten und der zweiten Ausführungsform
gemein sind.
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Wie
in 1 gezeigt ist, sind in einer Abgasleitungsstruktur 10 ein
erstes Tragelement 20; ein zweites Tragelement 30,
ein Gummi-Tragelement 40, und ein Erreichungsverhinderungselement 50 angeordnet.
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Wie
in 2 gezeigt ist, ist das erste Tragelement 20 an
einer Abgasleitung oder einer mit der Abgasleitung verbundenen Komponente
angebracht (wobei die Abgasleitung und die mit der Abgasleitung verbundenen
Komponente nachstehend zusammen als eine „Abgassystemkomponente 60" bezeichnet werden).
In 2 ist das erste Tragelement 20 an einem
Schalldämpfer
angebracht. Das erste Tragelement 20 kann dadurch gebildet
werden, dass ein massiver Rundstab oder ein hohler Rundstab gebogen
werden. In 2 weist der Pfeil auf den Bewegungsbereich
des Gummi-Tragelements hin.
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Wie
in 1 gezeigt ist, beinhaltet das erste Tragelement 20 einen
Durchlassbereich 21, der durch eine erste Öffnung 41 (auf
die später
ausführlicher
eingegangen wird) des Gummi-Tragelements 40 hindurch verläuft; einen
angebrachten Bereich 22, der an der Abgassystemkomponente 60 angebracht ist,
und einen sich in vertikaler Richtung erstreckenden Bereich 23,
der sich in der vertikalen Richtung erstreckt und der den Durchlassbereich 21 mit
dem angebrachten Bereich 22 verbindet.
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Der
Durchlassbereich 21 erstreckt sich linear durch die erste Öffnung 41.
Der Durchlassbereich 21 ist in der ersten Öffnung 41 in
Bezug auf das Gummi-Tragelement 40 drehbar beweglich.
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Der
angebrachte Bereich 22 ist an der Abgassystemkomponente 60 befestigt.
Der angebrachte Bereich 22 kann mit der Abgassystemkomponente 60 verschweißt sein.
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Der
obere Endbereich des sich in vertikaler Richtung erstreckenden Bereichs 23 grenzt
an den Durchlassbereich 21 an. Der untere Endbereich des sich
in vertikaler Richtung erstreckenden Bereichs 23 grenzt
an den angebrachten Bereich 22 an.
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Das
zweite Tragelement 30 ist an einer Fahrzeugkarosserie oder
einer an der Fahrzeugkarosserie befestigten Komponente angebracht
(wobei die Fahrzeugkarosserie und die an der Fahrzeugkarosserie
befestigte Komponente nachstehend zusammen als eine „an der
Fahrzeugkarosserieseite befindliche Komponente 70" bezeichnet werden).
In 2 ist das zweite Tragelement 30 an einer
Halterung angebracht, die an einem seitlichen Element (nicht gezeigt)
der Fahrzeugkarosserie befestigt ist.
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Das
zweite Tragelement 30 kann dadurch gebildet werden, dass
ein massiver Rundstab oder ein hohler Rundstab gebogen werden.
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Das
zweite Tragelement 30 beinhaltet einen Durchlassbereich 31,
der durch eine zweite Öffnung 42 (auf
die später
ausführlicher
eingegangen wird) des Gummi-Tragelement 40 gelangt; einen
angebrachten Bereich 32, der an der an der Fahrzeugkarosserieseite
befindlichen Komponente 70 angebracht ist; und einen sich
in vertikaler Richtung erstreckenden Bereich 33, der sich
in vertikaler Richtung erstreckt und der den Durchlassbereich 31 mit dem
angebrachten Bereich 32 verbindet.
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Der
Durchlassbereich 31 erstreckt sich linear durch die zweite Öffnung 42.
Der Durchlassbereich 31 ist in der zweiten Öffnung 42 in
Bezug auf das Gummi-Tragelement 40 drehbar beweglich.
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Der
angebrachte Bereich ist an der an der Fahrzeugkarosserieseite befindlichen
Komponente 70 befestigt. Der angebrachte Bereich 32 kann
mit der an der Fahrzeugkarosserieseite befindlichen Komponente 70 verschweißt sein.
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Der
unter Endbereich des sich in vertikaler Richtung erstreckenden Bereichs 33 grenzt
an den Durchlassbereich 31 an. Der obere Endbereich des sich
in vertikaler Richtung erstreckenden Bereichs 33 grenzt
an den angebrachten Bereich 32 an.
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Das
Gummi-Tragelement 40 verbindet das erste Tragelement 20 mit
dem zweiten Tragelement 30. Das Gummi-Tragelement 40 kann
zu einer elliptischen Form ausgebildet sein und weist eine vorbestimmte
Dicke auf. Das Gummi-Tragelement 40 kann nach rechts und
links symmetrisch sein. Das Gummi-Tragelement 40 weist
die erste Öffnung 41 auf, durch
die der Durchlassbereich 21 des ersten Tragelements verläuft; und
die zweite Öffnung 42,
deren Achse Q parallel zu einer Achse P der ersten Öffnung 41 gelangt
und durch die der Durchlassbereich 31 des zweiten Tragelements 30 gelangt.
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Die
erste Öffnung 41 und
die zweite Öffnung 42 sind
im mittleren Bereich des Gummi-Tragelements 40 nach rechts
und links ausgebildet. Die erste Öffnung 41 und die
zweite Öffnung 42 sind
kreisförmig.
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Das
Gummi-Tragelement 40 wird durch das zweite Tragelement 30 drehbar
gelagert. Das erste Tragelement 20 wird durch das Gummi-Tragelement 40 drehbar
gelagert.
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Das
Erreichungsverhinderungselement 50 gelangt mit dem Gummi-Tragelement 40 in
Kontakt, kurz bevor das Gummi-Tragelement 40 die Gummi-Tragelement- Anhaftungsposition
erreicht, nachdem es sich um die Achse Q der zweiten Öffnung 42 aus
der feststehenden Position der zusammengebauten Abgasleitungsstruktur
herausbewegt hat. Anders ausgedrückt,
ist das Erreichungsverhinderungselement so angeordnet, dass es in
einem Raum positioniert ist, der durch das Gummi-Tragelement belegt
ist, wenn das Gummi-Tragelement die Gummi-Tragelement-Anhaftungsposition
erreicht. Das Gummi-Tragelement 40 bewegt sich um die Achse
Q herum aus der feststehenden Position der zusammengebauten Abgasleitungsstruktur.
An der Gummi-Tragelement-Anhaftungsposition
ist der Durchlassbereich 21 des ersten Tragelements 20 über dem Durchlassbereich 31 des
zweiten Tragbereichs 30 positioniert, und das erste Tragelement 20 und
das zweite Tragelement 30 halten in diesem Zustand die Bewegung
an.
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Das
Erreichungsverhinderungselement 50 komprimiert das Gummi-Tragelement 40,
wenn das Gummi-Tragelement 40 die Gummi-Tragelement-Anhaftungsposition
erreicht, um zu bewirken, dass das Gummi-Tragelement 40 in
seine ursprüngliche
Position zurückkehrt.
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Als
nächstes
erfolgt eine ausführliche
Beschreibung der nachstehenden Effekte, die sowohl der ersten als
auch der zweiten Ausführungsform
gemein sind.
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Das
Erreichungsverhinderungselement 50 gelangt mit dem Gummi-Tragelement 40 in
Kontakt, kurz bevor das Gummi-Tragelement 40 die Gummi-Tragelement-Anhaftungsposition
erreicht. Daher sorgt a) das Erreichungsverhinderungselement 50 dafür, dass
das Gummi-Tragelement 40 in der Gummi-Tragelement-Anhaftungsposition
verbleibt, oder sorgt dafür,
dass das Gummi-Tragelement 40 aus der Gummi-Tragelement-Anhaftungsposition
herausbleibt. Dementsprechend wird verhindert, dass die Abgassystemkomponente 60 mit
den in der Nähe
der Abgasleitungsstruktur 10 befindlichen Komponenten in
Kontakt oder in deren Nähe
gelangt. Zudem kann b) das Gummi-Tragelement 40 sich
bewegen, ohne durch das Erreichungsverhinderungselement 50 behindert
zu werden, bis das Gummi-Tragelement 40 die Gummi-Tragelement-Anhaftungsposition
erreicht oder in deren Nähe
gelangt und das Erreichungsverhinderungselement 50 kontaktiert.
Das Erreichungsverhinderungselement 50 muss dementspre chend nicht
als „Anschlag" in der Weise dienen,
wie sie im Stand der Technik beschrieben ist. Folglich gelangen das
Gummi-Tragelement 40 und der Präventionserreichungsbereich 50 weniger
häufig
miteinander in Kontakt als im Stand der Technik. Zudem kann sich c)
das Gummi-Tragelement 40 bewegen, ohne durch das Erreichungsverhinderungselement 50 behindert zu
werden, bis das Gummi-Tragelement 40 die Gummi-Tragelement-Anhaftungsposition
erreicht oder in deren Nähe
gelangt und das Erreichungsverhinderungselement 50 kontaktiert.
Dementsprechend wird die Bewegung der Abgassystemkomponente 60 weniger
stark eingeschränkt
als im Stand der Technik. Folglich können Lärm und Vibrationen im Fahrzeuginnenraum
reduziert werden.
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Das
Erreichungsverhinderungselement 50 komprimiert das Gummi-Tragelement 40,
wenn das Gummi-Tragelement 40 die Gummi-Tragelement-Anhaftungsposition
erreicht, um zu bewirken, dass das Gummi-Tragelement 40 in
seine ursprüngliche
Position zurückkehrt.
Selbst wenn dabei das Gummi-Tragelement 40 die Gummi-Tragelement-Anhaftungsposition
erreicht, bewegt sich das Gummi-Tragelement 40 von der
Gummi-Tragelement-Anhaftungsposition weg, weil das Gummi-Tragelement 40 in
seine ursprüngliche
Position zurückkehrt.
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Weil
die erste Öffnung 41 und
die zweite Öffnung 42 kreisförmig sind,
kann jeweils das erste Tragelement 20 und das zweite Tragelement 30 in
eine beliebigen Richtung am Gummi-Tragelement 40 befestigt
werden. Dabei können
das erste Tragelement 20 und das zweite Tragelement 30 einfacher
am Gummi-Tragelement 40 befestigt werden, als wenn das
erste Tragelement 20 und das zweite Tragelement 30 jeweils
nur in einer bestimmten Richtung am Gummi-Tragelement 40 befestigt
werden. Zusätzlich ist
die Richtung, in der sich im Gummi-Tragelement 40 Risse
bilden, aufgrund der kreisförmigen
Form der ersten Öffnung 41 und
der zweiten Öffnung 42 nicht auf
eine bestimmte Richtung beschränkt,
als wenn im Gegensatz dazu die erste Öffnung 41 und die
zweite Öffnung 42 polygonal
wären.
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Anschließend erfolgt
eine ausführliche
Beschreibung der Merkmale, die der ersten und der zweiten Ausführungsform
eigen sind.
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Zunächst werden
die Merkmale der ersten Ausführungsform
beschrieben. In der ersten Ausführungsform
kann das Erreichungsverhinderungselement 50 gebildet werden,
indem ein massiver Rundstab oder ein hohler Rundstab gebogen werden.
Zudem wird das Erreichungsverhinderungselement 50 beispielsweise
durch Schweißen
an der Abgassystemkomponente 60 und dem ersten Tragelement 20 befestigt.
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Das
Erreichungsverhinderungselement 50 beinhaltet einen unteren
Endbereich 51, der an der Abgassystemkomponente 60 befestigt
ist; einen Zwischenbereich 52, der sich vom unteren Endbereich 51 erstreckt,
der parallel zur dem sich in vertikaler Richtung erstreckenden Bereich 23 des
ersten Tragelements 20 verläuft; und einen parallelen Bereich 53,
der an den Zwischenbereich 52 angrenzt und sich parallel
zur (oder im Wesentlichen parallel zur) Achse P der ersten Öffnung 41 erstreckt.
Der untere Endbereich 51 ist mit der Abgassystemkomponente 60 verschweißt. Der
Zwischenbereich 52 ist mit dem sich in vertikaler Richtung
erstreckenden Bereich 23 des ersten Tragelements 20 verschweißt.
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Der
parallele Bereich 53 kontaktiert das Gummi-Tragelement 40,
kurz bevor das Gummi-Tragelement 30 die Gummi-Tragelement-Anhaftungsposition
erreicht.
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Wenn
die zusammengebaute Abgasleitungsstruktur sich in ihrer feststehenden
Position befindet, ist die erste Öffnung 41 in dem Gummi-Tragelement 40 unterhalb
der zweiten Öffnung 42 in
dem Gummi-Tragelement 40 in der vertikalen Richtung positioniert,
und der parallele Bereich 53 ist unterhalb der ersten Öffnung 41 in
der vertikalen Richtung positioniert.
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In
der ersten Ausführungsform
ist der untere Endbereich 51 des Erreichungsverhinderungselement 50 an
der Abgassystemkomponente 60 befestigt. Dementsprechend
ist die Wärmestrahlungseffizienz
der Abgassystemkomponente 60 höher, als wenn das Erreichungsverhinderungselement 50 an einer
anderen Komponente als der Abgassystemkomponente 60 befestigt
wäre.
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Weil
der Zwischenbereich 52 des Erreichungsverhinderungselements 50 an
dem sich in vertikaler Richtung erstreckenden Bereich 23 des ersten
Tragelements 23 befestigt wird, wird das erste Tragelement 23 mit
mehr Stützkraft
getragen, als wenn das Erreichungsverhinderungselement 50 nicht
an dem ersten Tragelement 23 befestigt wäre.
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Der
untere Endbereich 51 des Erreichungsverhinderungselements 50 ist
an der Abgassystemkomponente 60 befestigt, und der untere
Endbereich 52 des Erreichungsverhinderungselements 50 ist
an dem ersten Tragelement 20 befestigt. Dementsprechend
nimmt die Resonanzfrequenz des ersten Tragelements 20 weniger
ab, als wenn das Erreichungsverhinderungselement nur an dem ersten
Tragelement 20 befestigt wäre.
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Das
Gummi-Tragelement 40 ist nach rechts und links symmetrisch.
Wenn sich die zusammengebaute Abgasleitungsstruktur in ihrer feststehenden Position
befindet, ist zudem die erste Öffnung 41 in dem
Gummi-Tragelement 40 unter der zweiten Öffnung 42 in dem Gummi-Tragelement 40 in
der vertikalen Richtung positioniert, und der parallele Bereich 53 ist
unterhalb der ersten Öffnung 41 in
der vertikalen Richtung positioniert. Dementsprechend kann das Erreichungsverhinderungselement 50 dafür sorgen,
dass das Gummi-Tragelement 40 in der Gummi-Tragelement-Anhaftungsposition
verbleibt oder dafür
sorgen, dass das Gummi-Tragelement 40 aus der Gummi-Tragelement-Anhaftungsposition
herausbleibt.
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Anschließend werden
die Merkmale der zweiten Ausführungsform
beschrieben. In der zweiten Ausführungsform
kann das Erreichungsverhinderungselement 50 beispielsweise
durch Schweißen
an der an der Fahrzeugkarosserieseite befindlichen Komponente 70 angebracht
werden. An jeweils zwei Positionen sind zwei Erreichungsverhinderungselemente 50 angeordnet.
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In
der zweiten Ausführungsform
ist das Erreichungsverhinderungselement 50 an der an der
Fahrzeugkarosserieseite befindlichen Komponente 70 befestigt.
Das Erreichungsverhinderungselement 50 sorgt dafür, dass
das Gummi-Tragelement 40 in der Gummi-Tragelement-Anhaftungsposition
verbleibt oder sorgt dafür,
dass das Gummi-Tragelement 40 aus
der Gummi-Tragelement-Anhaftungsposition herausbleibt.