EP2161424A1 - Fluidführungseinrichtung und Schalldämpfer sowie Abgasanlage mit solch einer Fluidführungseinrichtung - Google Patents

Fluidführungseinrichtung und Schalldämpfer sowie Abgasanlage mit solch einer Fluidführungseinrichtung Download PDF

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EP2161424A1
EP2161424A1 EP08015583A EP08015583A EP2161424A1 EP 2161424 A1 EP2161424 A1 EP 2161424A1 EP 08015583 A EP08015583 A EP 08015583A EP 08015583 A EP08015583 A EP 08015583A EP 2161424 A1 EP2161424 A1 EP 2161424A1
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EP
European Patent Office
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housing
fluid guiding
guiding device
spring element
ceramic body
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP08015583A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Lothar Schmitt
Philip Zach
Udo GÄRTNER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sure & Schmitt GmbH
Woco Industrietechnik GmbH
Original Assignee
Sure & Schmitt GmbH
Woco Industrietechnik GmbH
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Publication date
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Priority to EP08015583A priority Critical patent/EP2161424A1/de
Priority to PCT/EP2009/006404 priority patent/WO2010025927A2/de
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    • F01N2530/00Selection of materials for tubes, chambers or housings
    • F01N2530/22Flexible elastomeric material

Definitions

  • the present invention relates to a fluid guiding device, comprising at least one line, in particular in the form of a metal line, with an input and an output and a connected to the line via a connecting device in the region of the input and / or output housing, in particular in the form of a plastic housing; and a muffler and an exhaust system with such a fluid guide device.
  • the EP 1 395 743 B1 a silencer for noise-laden gases leading pipes, in particular for a suction line and / or an exhaust pipe of an internal combustion engine having an inner tube having openings, at least one resonance chamber between the inner tube and an outer tube and an insert with a plurality of unilaterally closed openings in the inner tube.
  • Such a structure allows a multiple combination of reflection mufflers and resonance mufflers to tune a frequency range to be damped in a compact design.
  • the EP 0 834 011 B2 discloses a suction muffler with an intake pipe which is surrounded by a single, preferably bivalve, resonator housing over the entire axial length on which a damping is effected.
  • the intake pipe is provided in known manner with openings that the Pass through the wall of the intake pipe open on both sides and connects the interior of the intake pipe with the interior of Resonatorhuntn formed in the resonator.
  • the wall thickness of the intake pipe, or the inner wall height of the openings in the wall of the intake pipe in coordination with the cross-sectional area of the openings, the volume of the connected resonator and the width and frequency position of the tuned resonance absorption band is selected, so that the openings and the Resonatorkammem on form the tuned to frequency band tuned Helmholtz resonator.
  • a muffler comprising a metal exhaust pipe having a plurality of perforations and at least one radially outwardly extending sealing flange at each of its two ends, a plastic housing supporting the metal exhaust pipe surrounding the plurality of perforations, and at least one radially having inwardly extending flange portion at each of its two ends, and a thermal insulation, which extends at each end axially between the pipe flange and the housing flange, radially between the housing flange and the metal exhaust pipe and radially between the pipe flange and the plastic housing.
  • an acoustic insulation between the metal exhaust pipe and the plastic housing is arranged.
  • a damping structure is used, as he already in the EP 0 834 011 B2 is described. Although this structure has proven itself in principle, but is quite expensive to produce, requires a lot of space and is expensive.
  • the object of the present invention is therefore to develop the generic fluid guiding device such that it overcomes the disadvantages of the prior art.
  • a simple, inexpensive and compact design should be provided.
  • the connecting device is formed in the region of the input and output of the line for mechanical and thermal decoupling of the housing of the line.
  • the connecting device in each case at least a first component of a poor heat conductor, in particular in the form of at least one fiber body and / or at least one ceramic body, for thermal decoupling and at least a second elastic and / or resilient Component, in particular in the form of at least one elastomer element and / or at least one spring element, for mechanical decoupling.
  • the fiber body comprises at least one fiber molded part and / or mineral and / or organic fibers, wherein the fiber body is preferably formed as a glass fiber body, and / or the ceramic body is pressed, and / or the elastomer element is a seal, in particular Form of a silicone seal comprises, and / or the spring element comprises at least one stainless steel sheet and / or a metal stamped and bent part.
  • the fiber body is attached or glued over a positive connection, and / or the ceramic body is attached and / or glued via a positive connection, and / or the elastomer element is injection molded onto plastic and / or is attached via a positive connection, and / or the spring element is welded to the line and / or attached via a positive connection.
  • the housing comprises at least one first section surrounding the line at least partially and at least one second section between the first section and the connection device both in the entrance area and in the outlet area of the line, wherein preferably the first section has at least one second section in a molded or welded.
  • the first section extends axially and concentrically around at least part of the line.
  • Preferred embodiments of the invention are also characterized by at least one fastening device, preferably comprising a plastic suspension or - bracket, which is connected to the plastic housing, in particular at least a second portion of the plastic housing, in particular by gating or welding.
  • at least one fastening device preferably comprising a plastic suspension or - bracket, which is connected to the plastic housing, in particular at least a second portion of the plastic housing, in particular by gating or welding.
  • Embodiments of the invention may also be characterized by at least one anti-rotation between at least two components of the connecting device and / or between at least one component of the connecting device and the housing, in particular at least a second portion of the housing, the rotation preferably at least one positive connection between a projection and a recess comprises, and / or the rotation relative to the line and / or the housing has at least one asymmetry.
  • At least two projections are provided, which preferably extend in a first plane or in a first plane and a second plane perpendicular thereto, in order to engage in two complementarily shaped recesses for providing an anti-rotation.
  • the invention also proposes that the rotation-preventing at least one projection of the housing, in particular at least a second portion of the housing, at least one projection of the fiber body, at least one projection of the ceramic body, at least one projection of the elastomeric body and / or at least one projection of the spring element , wherein preferably the projection of the spring element by a, in particular bent, extension of the spring element is provided, and / or the rotation at least one recess in the housing, in particular in at least a second portion of the housing, at least one recess in the fiber body, at least one recess in the ceramic body, at least one recess in the elastomer element and / or at least one recess in the spring element.
  • the housing in particular at least a second section of the housing, engage the fiber body and / or the ceramic body, in particular under at least partial interposition of the elastomer element.
  • the fiber body and / or the ceramic body in longitudinal section an L-shape and / or a step, in particular for attacking the housing, wherein the step preferably tapers, in particular to the respective free end of the L-shape ,
  • the thermal decoupling is adjustable, and / or the fiber body and / or the ceramic body at least between the spring element and the housing, in particular at least a second portion of Housing, extending or extending.
  • the elastomeric element is sprayed onto the housing, in particular on at least a second portion of the housing, or mounted on the fiber body or the ceramic body.
  • the spring element is attached to the line, and / or the shape and / or the length of the spring element, the mechanical decoupling is adjustable, wherein the spring element preferably from a stamped part by bending and / or with a longitudinal section with a L, S or U shape is made.
  • the spring element engage the housing, in particular at least a second section of the housing, or engage in the same or the same, directly and / or with the interposition of the elastomer element.
  • the housing in particular at least a second section of the housing, comprises a recess and / or at least one projection for the elastomer element and / or the spring element.
  • the elastomer element comprises a recess for the spring element.
  • Embodiments of the invention may further be characterized in that the spring element, at least from the line to the housing, in particular radially and / or the fiber body and / or the ceramic body cross and / or the elastomeric element, extends, preferably on the respective outer side of the connecting device and / or after a conversion.
  • the components of the connecting device for the input region and / or the components of the connecting device for the output region are each provided as an assembly, and / or the components of the connecting device together with the associated second section of the housing for the input region and / or the components of the connecting device together with the associated second section of the housing for the output region are each provided as an assembly.
  • the components of the connecting device prefferably be designed or arranged in the input region in mirror symmetry with the components of the connecting device in the output region.
  • the invention also proposes a silencer with a fluid guiding device according to the invention and at least one sound damping device.
  • the sound damping device may be known measures, such as those in the EP 0 834 011 B2 are described.
  • the invention also provides an exhaust system with a silencer according to the invention.
  • the invention is therefore based on the surprising finding that not only a thermal decoupling but also a mechanical decoupling must be present between a (metal) line and a (plastic) housing of a fluid guiding device, which is preferably used in a muffler of an exhaust system , Tightness and security against rotation should preferably also be given.
  • a silicone gasket may be mounted on a glass fiber body or ceramic body.
  • a glass fiber body or ceramic body can be positively connected to a spring element, which can attack, in particular by a Umbörtelung, either directly to the plastic housing or a silicone gasket sprayed thereon. It is also possible to pre-assemble a portion of the plastic housing together with the assembly to later weld this portion with the rest of the plastic housing, for example. On this section, the silicone gasket may be sprayed alternatively.
  • the stainless steel sheet can be welded onto the metal pipe for fixation.
  • a holder or suspension can be injection-molded onto the plastic housing in order to use the fluid-guiding device, for example, as part of an exhaust system in a motor vehicle.
  • the holder or suspension is molded onto said portion of the plastic housing.
  • a positive connection between a projection and a recess can be used.
  • at least two projections which are opposite in cross-section are provided.
  • all components of the connecting device as well as the line and the housing are rotationally symmetrical.
  • a particularly simple handling results when the various components of the connecting device are arranged at one end of the line also mirror-symmetrical to those at the other end of the line. This also reduces the number of different components.
  • FIG. 1a shows an end portion of a first fluid guide device according to the invention for an exhaust system with an exhaust pipe 1 made of metal, a plastic housing 2 and a connecting device between the exhaust pipe 1 and the plastic housing 2, consisting of a ceramic body 3 for thermal decoupling and an elastomeric seal 4 for mechanical decoupling and sealing.
  • the exhaust pipe could also be made of plastic, while instead of a plastic housing, a metal housing could be used.
  • a ceramic body could be a fiber molded body made of mineral or organic fibers, for example in the form of a glass fiber molded body, are used.
  • the exhaust pipe can be constructed from a plurality of pipe sections, the plastic housing from a plurality of housing sections, and / or the ceramic body from a plurality of ceramic body sections. In principle, there are no specifications for the symmetry of said sections.
  • the ceramic body 3 is provided in a longitudinal section substantially with an L-shape, wherein the outwardly directed portion of the L-shape tapers conically.
  • the elastomeric seal 4 is, as in FIG. 1b shown in detail, executed with a plurality of Verwood Anlagensauslois traditions 4a and 4rrehrehungsvorsprüngen.
  • corresponding projections 2a of the plastic housing 2 engage in the anti-rotation recesses 4a
  • the anti-rotation projections 4b engage in corresponding recesses 3a of the ceramic body 3.
  • the elastomeric seal 4 can be mounted on the ceramic body 3 and then pushed together with the ceramic body 3 on the exhaust pipe 1. Subsequently, the plastic housing 2 can be placed in the form of two half-shells on the ceramic body 3 together with the elastomer seal 4. Finally, then the two half-shells must still be connected to each other, for example by means of a flange, not shown.
  • FIG. 2a shows a second fluid guide device according to the invention, in which a mechanical decoupling is not effected via an elastomeric seal, but a spring element. More specifically shows FIG. 2a a metal exhaust pipe 10 about which a plastic housing 20 is concentrically arranged, consisting of a first substantially tubular portion and two each forming an end cap 21 second portion, wherein only one end portion is seen with an end cap.
  • the end cap 21 can have a recess 22 for pushing onto the tubular first section, wherein the two sections can be welded together.
  • a suspension 23 is molded onto the end cap 21, which facilitates use in an exhaust system.
  • the connecting device between the exhaust pipe 10 and the plastic housing 20 is connected to the in FIG. 2a shown end in turn composed of a ceramic body 3 and a spring element providing stainless steel sheet 40, wherein the stainless steel sheet 40 is formed in the form of a bending stamped part.
  • an assembly 60 is prefabricated comprising the ceramic body 30, the stainless steel sheet 40 and the end cap 21.
  • This assembly 60 is made by first inserting the ceramic body 30 into a substantially U-shaped stainless steel sheet, which then comprises three spring sections 40, 42, and 43. Then a free end of the stainless steel sheet 40 is partially bent, namely to provide Verwarschommesvorsprüngen forming spring portions 44 so that then the end cap 21 with recesses 24 can be placed on the stainless steel sheet 40 together with ceramic body 30 until the end cap 21 on a step 31 of the ceramic body 30 comes to rest.
  • the assembly 60 can then be fixed by, as already mentioned, a welded joint between the end cap 21 and the remaining plastic housing 20 is generated, while the stainless steel sheet 40 can be welded in the region of its spring portion 41 on the exhaust pipe 10.
  • a third fluid guiding device which in FIG. 2b in principle comprises the same components as the second fluid guide device between the exhaust pipe 10 and the plastic housing 20, namely an end cap 21 ', on which the suspension 23 is molded and which is welded in the region of a recess 22' with the remaining plastic housing 20, a ceramic body 30 'with a step 31', a stainless steel sheet 40 'with four spring sections 41' to 44 'and an assembly 60'.
  • the stainless steel sheet 40 is easily accessible from outside the fluid guide means for mounting, wherein the spring portion 42 also surrounds the ceramic body 30 for corrosion protection, which in the case of the assembly 60 'is not the case, especially since the spring portion 43' the free end of the exhaust pipe 10 is remote relative to the end cap 21 '.
  • the structure according to FIG. 2a is therefore to be preferred in principle.
  • the assembly 60 ' has no measure to ensure an anti-rotation, which is less advantageous because the spring portion 44' is formed annular.
  • the four in the FIGS. 3a to 3d shown fluid guide devices each comprise between an exhaust pipe 100 and a plastic housing 200, 200 ', 200 ", 200''' the same components of a connecting device, namely per exhaust pipe end a ceramic body 300, 300 ', 300", 300 "', a stainless steel sheet 400th , 400 ', 400 ", 400''' and an elastomeric body 500, 500 ', 500", 500 "'.
  • the difference lies in the concrete design of these ingredients.
  • the stainless steel sheet 400 of the FIG. 3a is formed of a stamped part and then bent to an L-shape with the spring portions 401 and 402 for receiving the ceramic body 300.
  • the spring portions 403 and 404 are formed, by which the spring rate is determined, so that the spring portion 403 presses the elastomeric body 500 against a projection 201 of the plastic housing 200 to ensure a tightness, while the spring portion 404 through a recess in the projection 201 extends.
  • the spring portion 401 is welded onto the exhaust pipe 100; and the elastomeric body 500 is sprayed onto the protrusion 201 in the form of a silicone gasket.
  • the stainless steel sheet 400 'as it is in FIG. 3b is formed of a cross-sectionally substantially U-shaped stamped and bent part with the sections 401 ', 402' and 404 ', while a further spring portion 403' is produced by Umbörtelung.
  • the ceramic body 300 ' is introduced into the stainless steel sheet 400' in order to then expose the plastic housing 200 'on the step 301', at the same time the spring portion 404 'engages in a recess of a projection 201'a of the plastic housing 200'.
  • On the plastic housing 200 'is between two further projections 201'b and 201'c of the elastomer body 500' is sprayed.
  • the elastomer body 500 ' has a recess 501' for the attack of the stainless steel sheet 400 'after said Umbörtelung the spring portion 403'.
  • the ceramic body 300 is first pushed onto the exhaust pipe 100.
  • the plastic housing 200 is then placed on the step 301 "of the ceramic body 300".
  • the elastomeric body 500 is injected.
  • This elastomeric body 500 has a recess 501" for the stainless steel sheet 402 'and a projection 502 "to optimize the stop in the plastic housing 200" on.
  • the stainless steel sheet 400 is designed with a substantially S-shaped in cross-section and can also be pushed onto the exhaust pipe 100 after placement of the plastic housing 200" on the ceramic body 300 ", wherein the spring portion 401" is pushed along the exhaust pipe 100 until the spring portion 402 "abuts the ceramic body 300" and the spring portion 403 "comes to lie in the recess 501" of the elastomeric body 500 ", and then the spring portion 401" is welded to the exhaust pipe 100.
  • FIG 3d figure shown A particularly simple construction of the seventh fluid guiding device according to the invention is shown in FIG 3d figure shown.
  • a substantially annular disk-shaped stainless steel sheet 400 ''' is welded onto the exhaust pipe 100 in plan view.
  • the likewise annular ceramic body 300 ''' has a substantially L-shape in cross-section through its ring and is pushed onto the exhaust pipe 100, until it abuts the spring portion 402''' of the stainless steel sheet 400 '' Projection 201 '''of the plastic housing 200''' is the elastomeric body 500 '''arranged with a recess 501''' A.
  • the elastomeric body 500 ''' also has a plurality of further recesses 501''b, in each of which a projection forming spring portion 404 '''engages against rotation.
  • the plastic housing 200 ''' is finally still on the shoulder 301''' of the ceramic body 300 '''on.
  • the respective components of the fluid guiding device of the 3d figure as well as all other embodiments are rotationally symmetrical, preferably the exhaust pipe 100 has a circular cross section and also the projections 201 '''and404''' along a circle, similar to the complementary recesses 501a '''and501b'''.
  • FIG. 4a an eighth fluid guide device according to the invention is shown, which differs in several respects from the previously discussed fluid guide devices.
  • two stainless steel plates 4000a, 4000b which are L-shaped in cross-section, are applied over welds 4000c on exhaust pipe 1000.
  • a ceramic body 300 is arranged, which, however, only has a direct contact with the not freely accessible from the outside stainless steel sheet 4000b.
  • a hose-like elastomer body 5000 is mounted in the region of its stage 3001, to which after a Umbörtelung engages the externally accessible stainless steel sheet 4000a, which thus provides corrosion protection.
  • the plastic housing 2000 in turn has two projections 2001 and 2002, wherein the projection 2001 in the direction of the stainless steel sheet 4000b extends and for engaging the same has a plurality of recess 2003, while complementary thereto a plurality of extensions or protrusions 4001b for preventing rotation of the stainless steel sheet 4000b, as in FIG. 4b shown are located.
  • the plastic housing 2000 still includes the second projection or extension 2002, which propagates in the opposite direction as the projection 2001 and rests on the elastomer body 5000 and thus the step 3001.
  • a fluid guiding device according to the invention, but they all have in common that in the region of the inlet and outlet of a metal exhaust pipe components of a connecting device are each arranged for connection to a plastic housing, which ensure at least mechanical and thermal decoupling. Preferably, furthermore, a tightness and security against rotation is ensured by said components. Depending on the requirements, in particular the available space, different geometric configurations of said components can be selected.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Fluidführungseinrichtung, umfassend zumindest eine Leitung (100), insbesondere in Form einer Metallleitung, mit einem Eingang und einem Ausgang sowie ein mit der Leitung (100) über eine Verbindungseinrichtung (300',400',500') im Bereich des Eingangs und/oder Ausgangs verbundenes Gehäuse (200'), insbesondere in Form eines Kunststoffgehäuses, wobei die Verbindungseinrichtung (300',400'.500') im Bereich des Eingangs und Ausgangs der Leitung (100) zur mechanischen und thermischen Entkopplung des Gehäuses (200') von der Leitung (100) ausgebildet ist; und einen Schalldämpfer sowie eine Abgasanlage mit solch einer Fluidführungseinrichtung.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fluidführungseinrichtung, umfassend zumindest eine Leitung, insbesondere in Form einer Metallleitung, mit einem Eingang und einem Ausgang sowie ein mit der Leitung über eine Verbindungseinrichtung im Bereich des Eingangs und/oder Ausgangs verbundenes Gehäuse, insbesondere in Form eines Kunststoffgehäuses; und einen Schalldämpfer sowie eine Abgasanlage mit solch einer Fluidführungseinrichtung.
  • Im Stand der Technik sind zahlreiche Schalldämpfer jeweils mit einem Innen- und einem Außenrohr bekannt, wobei das Außenrohr konzentrisch um das Innenrohr verläuft und auch als Gehäuse aufgefasst werden kann. So offenbart beispielsweise die EP 1 395 743 B1 einen Geräuschdämpfer für geräuschbeladene Gase führende Rohrleitungen, insbesondere für eine Ansaugleitung und/oder eine Abgasleitung einer Brennkraftmaschine, mit einem Öffnungen aufweisenden Innenrohr, zumindest einer Resonanzkammer zwischen dem Innenrohr und einem Außenrohr und einem Einsatz mit einer Vielzahl von einseitig geschlossenen Öffnungen im Innenrohr. Solch ein Aufbau ermöglicht eine Mehrfachkombination von Reflexionsschalldämpfern und Resonanzschalldämpfern zwecks Abstimmung eines zu dämpfenden Frequenzbereichs bei kompakter Bauweise.
  • Die EP 0 834 011 B2 offenbart einen Ansaugschalldämpfer mit einem Ansaugrohr, das über die gesamte axiale Länge, auf der eine Dämpfung bewirkt wird, von einem einzigen, vorzugsweise zweischalig ausgebildeten, Resonatorgehäuse umgeben ist. Innerhalb dieses Resonatorgehäuses ist das Ansaugrohr in an sich bekannter Weise mit Öffnungen versehen, die die Wand des Ansaugrohrs beidseitig offen durchsetzen und den Innenraum des Ansaugrohres mit dem Innenraum von in dem Resonatorgehäuse ausgebildeten Resonatorkammern verbindet. Dabei ist die Wandstärke des Ansaugrohres, bzw. die Innenwandhöhe der Öffnungen in der Wand des Ansaugrohres in Abstimmung mit der Querschnittsfläche der Öffnungen, dem Volumen der angeschlossenen Resonatorkammer und der Breite und Frequenzlage des einzustellenden Resonanzabsorptionsbandes gewählt, so dass die Öffnungen und die Resonatorkammem einen auf das zu dämpfende Frequenzband abgestimmten Helmholtz-Resonator bilden.
  • In der nicht vorveröffentlichten US 11/937,530 ist ein Schalldämpfer beschrieben, der ein Metall-Abgasrohr mit einer Vielzahl von Perforationen und zumindest einen sich radial nach außen erstreckenden Dichtflansch an jedem seiner beiden Enden, ein Kunststoffgehäuse, das das Metall-Abgasrohr trägt, die Vielzahl von Perforationen umgibt und zumindest einen sich radial nach innen erstreckenden Flanschbereich an jedem seiner beiden Enden aufweist, und eine thermische Isolation, die sich an jedem Ende axial zwischen dem Rohrflansch und dem Gehäuseflansch, radial zwischen dem Gehäuseflansch und dem Metall-Abgasrohr und radial zwischen dem Rohrflansch und dem Kunststoffgehäuse erstreckt, aufweist. Zudem ist eine akustische Isolation zwischen dem Metall-Abgasrohr und dem Kunststoffgehäuse angeordnet. Beispielsweise kommt ein Dämpfungsaufbau zum Einsatz, wie er schon in der EP 0 834 011 B2 beschrieben ist. Dieser Aufbau hat sich zwar grundsätzlich bewährt, ist jedoch recht aufwendig in der Herstellung, benötigt viel Raum und ist kostenaufwendig.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die gattungsgemäße Fluidführungseinrichtung derart weiterzuentwickeln, dass sie die Nachteile des Stands der Technik überwindet. Insbesondere soll ein einfacher, kostengünstiger sowie kompakter Aufbau bereitgestellt werden.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Verbindungseinrichtung im Bereich des Eingangs und Ausgangs der Leitung zur mechanischen und thermischen Entkopplung des Gehäuses von der Leitung ausgebildet ist.
  • Bevorzugt ist dabei, dass im Bereich des Eingangs und/oder Ausgangs die Verbindungseinrichtung jeweils zumindest eine erste Komponente aus einem schlechten Wärmeleiter, insbesondere in Form zumindest eines Faserköpers und/oder zumindest eines Keramikkörpers, zur thermischen Entkopplung und zumindest eine zweite elastische und/oder federnde Komponente, insbesondere in Form zumindest eines Elastomerelements und/oder zumindest eines Federelements, zur mechanischen Entkopplung umfasst.
  • Dabei kann wiederum vorgesehen sein, dass der Faserkörper zumindest ein Faserformteil und/oder mineralische und/oder organische Fasern umfasst, wobei der Faserkörper vorzugsweise als Glasfaserkörper ausgebildet ist, und/oder der Keramikkörper verpresst ist, und/oder das Elastomerelement eine Dichtung, insbesondere in Form einer Silikondichtung , umfasst, und/oder das Federelement zumindest ein Edelstahlblech und/oder ein metallenes Stanz-Biegeteil umfasst.
  • Ferner kann vorgesehen sein, dass der Faserkörper über einen Formschluss angebracht oder verklebt ist, und/oder der Keramikkörper über einen Formschluss angebracht und/oder verklebt ist, und/oder das Elastomerelement an Kunststoff angespritzt und/oder über einen Formschluss angebracht ist, und/oder das Federelement auf die Leitung aufgeschweißt und/oder über einen Formschluss angebracht ist.
  • Mit der Erfindung wird auch vorgeschlagen, dass das Gehäuse zumindest einen die Leitung zumindest bereichsweise umgebenden ersten Abschnitt und sowohl im Eingangsbereich als auch im Ausgangsbereich der Leitung zumindest einen zweiten Abschnitt zwischen dem ersten Abschnitt und der Verbindungseinrichtung umfasst, wobei vorzugsweise der erste Abschnitt mit zumindest einem zweiten Abschnitt in einem ausgeformt oder verschweißt ist.
  • Dabei kann vorgesehen sein, dass der erste Abschnitt axial sowie konzentrisch um zumindest einen Teil der Leitung verläuft.
  • Bevorzugte erfindungsgemäße Ausführungsformen sind auch gekennzeichnet durch zumindest eine Befestigungseinrichtung, vorzugsweise umfassend eine Kunststoffaufhängung oder - halterung, die mit dem Kunststoffgehäuse, insbesondere zumindest einem zweiten Abschnitt des Kunststoffgehäuses, verbunden ist, insbesondere durch Anspritzung oder Anschweißung.
  • Ausführungsformen der Erfindung können vorzugsweise auch gekennzeichnet sein durch zumindest eine Verdrehsicherung zwischen zumindest zwei Bestandteilen der Verbindungseinrichtung und/oder zwischen zumindest einem Bestandteil der Verbindungseinrichtung und dem Gehäuse, insbesondere zumindest einem zweiten Abschnitt des Gehäuses, wobei die Verdrehsicherung vorzugsweise zumindest einen Formschluss zwischen einem Vorsprung und einer Ausnehmung umfasst, und/oder die Verdrehsicherung relativ zur Leitung und/oder zum Gehäuse zumindest eine Asymmetrie aufweist.
  • Dabei kann vorgesehen sein, dass zumindest zwei Vorsprünge bereitgestellt sind, die sich vorzugsweise in einer ersten Ebene oder in einer ersten Ebene und einer dazu senkrechten zweiten Ebene erstrecken, um in zwei komplementär dazu ausgeformte Ausnehmungen zur Bereitstellung einer Verdrehsicherung einzugreifen.
  • Mit der Erfindung wird auch vorgeschlagen, dass die Verdrehsicherung zumindest einen Vorsprung des Gehäuses, insbesondere zumindest eines zweiten Abschnitts des Gehäuses, zumindest einen Vorsprung des Faserkörpers, zumindest einen Vorsprung des Keramikkörpers, zumindest einen Vorsprung des Elastomerkörpers und/oder zumindest einen Vorsprung des Federelements umfasst, wobei vorzugsweise der Vorsprung des Federelements durch eine, insbesondere umgebogene, Verlängerung des Federelements bereitgestellt ist, und/oder die Verdrehsicherung zumindest eine Ausnehmung in dem Gehäuse, insbesondere in zumindest einem zweiten Abschnitt des Gehäuses, zumindest eine Ausnehmung in dem Faserkörper, zumindest eine Ausnehmung in dem Keramikkörper, zumindest eine Ausnehmung in dem Elastomerelement und/oder zumindest eine Ausnehmung in dem Federelement umfasst.
  • Erfindungsgemäß wird zudem vorgeschlagen, dass das Gehäuse, insbesondere zumindest ein zweiter Abschnitt des Gehäuses, an den Faserkörper und/oder den Keramikkörper, insbesondere unter zumindest teilweiser Zwischenordnung des Elastomerelements, angreift.
  • Ferner kann vorgesehen sein, dass der Faserkörper und/oder der Keramikkörper im Längsschnitt eine L-Form und/oder eine Stufe, insbesondere zum Angriff des Gehäuses, umfasst, wobei sich die Stufe vorzugsweise verjüngt, insbesondere zu dem jeweils freien Ende der L-Form.
  • Auch kann vorgesehen sein, dass über die Form und/oder Masse des Faserkörpers und/oder Keramikkörpers die thermische Entkopplung einstellbar ist, und/oder der Faserkörper und/oder der Keramikkörper sich zumindest zwischen dem Federelement und dem Gehäuse, insbesondere zumindest einem zweiten Abschnitt des Gehäuses, erstreckt bzw. erstrecken.
  • Mit der Erfindung wird des Weiteren vorgeschlagen, dass das Elastomerelement auf das Gehäuse, insbesondere auf zumindest einen zweiten Abschnitt des Gehäuses, aufgespritzt oder auf den Faserkörper oder den Keramikkörper aufgezogen ist.
  • Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass das Federelement an die Leitung angebracht ist, und/oder über die Form und/oder die Länge des Federelements die mechanische Entkopplung einstellbar ist, wobei das Federelement vorzugsweise aus einem Stanzteil durch Biegung und/oder mit einem Längsschnitt mit einer L-, S- oder U-Form hergestellt ist.
  • Weiterhin wird vorgeschlagen, dass das Federelement an das Gehäuse, insbesondere zumindest einen zweiten Abschnitt des Gehäuses, angreift oder in dasselbe bzw. denselben eingreift, direkt und/oder unter Zwischenordnung des Elastomerelements.
  • Auch kann vorgesehen sein, dass das Gehäuse, insbesondere zumindest ein zweiter Abschnitt des Gehäuses, eine Ausnehmung und/oder zumindest einen Vorsprung für das Elastomerelement und/oder das Federelement umfasst.
  • Zudem wird vorgeschlagen, dass das Elastomerelement eine Ausnehmung für das Federelement umfasst.
  • Erfindungsgemäße Ausführungsformen können ferner dadurch gekennzeichnet sein, dass das Federelement sich zumindest von der Leitung bis zum Gehäuse, insbesondere radial und/oder den Faserkörper und/oder den Keramikkörper übergreifend und/oder das Elastomerelement angreifend, erstreckt, vorzugsweise an der jeweiligen Außenseite der Verbindungseinrichtung und/oder nach einer Umbörtelung.
  • Bevorzugt wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass die Bestandteile der Verbindungseinrichtung für den Eingangsbereich und/oder die Bestandteile der Verbindungseinrichtung für den Ausgangsbereich jeweils als eine Baugruppe bereitgestellt ist bzw. sind, und/oder die Bestandteile der Verbindungseinrichtung samt dem dazugehörenden zweiten Abschnitt des Gehäuses für den Eingangsbereich und/oder die Bestandteile der Verbindungseinrichtung samt dem dazugehörenden zweiten Abschnitt des Gehäuses für den Ausgangsbereich jeweils als eine Baugruppe bereitgestellt ist bzw. sind.
  • Des Weiteren ist es bevorzugt, dass die Bestandteile der Verbindungseinrichtung im Eingangsbereich spiegelsymmetrisch zu den Bestandteilen der Verbindungseinrichtung im Ausgangsbereich ausgebildet oder angeordnet sind.
  • Die Erfindung schlägt auch einen Schalldämpfer mit einer erfindungsgemäßen Fluidführungseinrichtung und zumindest einer Schalldämpfungseinrichtung vor. Bei der Schalldämpfungseinrichtung kann es sich um bekannte Maßnahmen handeln, wie sie beispielsweise in der EP 0 834 011 B2 beschrieben sind.
  • Schließlich liefert die Erfindung auch eine Abgasanlage mit einem erfindungsgemäßen Schalldämpfer.
  • Der Erfindung liegt somit die überraschende Erkenntnis zugrunde, dass zwischen einer (Metall-)Leitung und einem (Kunststoff-)Gehäuse einer Fluidführungseinrichtung, die vorzugsweise in einem Schalldämpfer einer Abgasanlage zum Einsatz kommt, nicht nur eine thermische Entkopplung sondern auch eine mechanische Entkopplung vorliegen muss. Dichtigkeit und Verdrehsicherheit sollen vorzugsweise ebenfalls gegeben sein.
  • Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, im Bereich der beiden Enden der Leitung zwischen derselben und dem Gehäuse jeweils folgende Bestandteile einer Verbindungseinrichtung, vorzugsweise in Form einer Baugruppe vorgefertigt, vorzusehen:
    • zumindest einen (Glas-)Faserköper oder Keramikkörper, dessen Form und/oder Masse zur Einstellung der thermischen Entkopplung wählbar ist; und
    • zumindest ein Federelement, vorzugsweise in Form eines Edelstahlbleches, dessen Form und/oder Länge die mechanische Entkopplung bestimmt und wahlweise zum Korrosionsschutz sämtliche Bestandteile der Verbindungseinrichtung an dem jeweiligen frei von außen zugänglichen Ende übergreift; und/oder
    • zumindest ein Elastomerelement, insbesondere in Form einer Silikondichtung, die nicht nur eine Dichtungsfunktion erfüllt, sondern auch eine mechanische Entkopplung bereitstellt, wobei die mechanische Entkopplung dann optimiert ist, wenn sowohl das Elastomerelement als auch das Federelement zum Einsatz kommen, insbesondere das Federelement in bzw. an das Elastomerelement ein- bzw. angreift.
  • Zur Vorfertigung einer Baugruppe kann eine Silikondichtung auf einen Glasfaserkörper oder Keramikkörper aufgezogen werden. Zudem kann ein Glasfaserkörper oder Keramikkörper formschlüssig mit einem Federelement verbunden werden, das, insbesondere durch eine Umbörtelung, entweder direkt an das Kunststoffgehäuse oder eine darauf aufgespritzte Silikondichtung angreifen kann. Auch ist es möglich, einen Abschnitt des Kunststoffgehäuses zusammen mit der Baugruppe vorzumontieren, um später diesen Abschnitt mit dem restlichen Kunststoffgehäuse beispielsweise zu verschweißen. Auf diesen Abschnitt kann die Silikondichtung alternativer Weise aufgespritzt sein.
  • Das Edelstahlblech kann auf die Metallleitung zur Fixierung aufgeschweißt werden. Des Weiteren kann eine Halterung oder Aufhängung an das Kunststoffgehäuse angespritzt werden, um die Fluidführungseinrichtung beispielsweise als Teil einer Abgasanlage in einem Kraftfahrzeug einzusetzen. Vorzugsweise ist dabei die Halterung oder Aufhängung an besagten Abschnitt des Kunststoffgehäuses angespritzt.
  • Zur Verdrehsicherung kann zwischen zwei beliebigen Bestandteilen der Verbindungseinrichtung und/oder zwischen zumindest einem besagter Bestandteile und dem Gehäuse ein Formschluss zwischen einem Vorsprung und einer Ausnehmung zum Einsatz kommen. Vorzugsweise sind zumindest zwei im Querschnitt sich gegenüberliegende Vorsprünge vorgesehen.
  • Vorteilhafterweise sind alle Bestandteile der Verbindungseinrichtung sowie auch die Leitung und das Gehäuse rotationssymmetrisch. Eine besonders einfache Handhabung ergibt sich, wenn die verschiedenen Bestandteile der Verbindungseinrichtung an einem Ende der Leitung zudem spiegelsymmetrisch zu denen am anderen Ende der Leitung angeordnet werden. Dies reduziert auch die Anzahl der unterschiedlichen Bestandteile.
  • Zur Bereitstellung einer größtmöglichen Flexibilität können unterschiedliche Faserkörper, Keramikkörper, Elastomerelemente, Federelemente und/oder Gehäuseabschnitte bereitgestellt werden, die je nach Bedarf im konkreten Fall, nach einem Baukastenprinzip, zusammengebaut werden können. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn das Elastomerelement als Silikondichtung auf das Gehäuse in Form eines Kunststoffgehäuses oder einen Abschnitt desselben aufgespritzt und/oder das Federelement je nach Bemaßung umgebörtelt wird. Zur leichteren Montage ist das Federelement zudem von außen zugänglich, insbesondere zwecks Umbörtelung.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand schematischer Zeichnungen beispielhaft erläutert sind. Dabei zeigt:
  • Figur 1a
    eine Teillängsschnittansicht durch eine erste erfindungsgemäße Fluidführungseinrichtung;
    Figur 1b
    eine Querschnittsansicht durch eine Elastomerdichtung der Fluidführungseinrichtung von Figur 1a;
    Figur 2a
    eine Teillängsschnittansicht durch eine zweite erfindungsgemäße Fluidführungseinrichtung mit einer vorgefertigten Baugruppe;
    Figur 2b
    eine Ansicht wie Figur 2a, bei der jedoch die Baugruppe im wesentlichen spiegelsymmetrisch ausgeformt ist;
    Figuren 3a bis 3d
    Teillängsschnittansichten von vier unterschiedlichen erfindungsgemäßen Fluidführungseinrichtungen;
    Figur 4a
    eine Teillängsschnittansicht einer achten erfindungsgemäßen Fluidführungseinrichtung;
    Figur 4b
    eine Querschnittsansicht eines Edelstahlbleches der Fluidführungseinrichtung von Figur 4a, und
    Figur 4c
    eine Querschnittsansicht eines alternativen Edelstahlbleches.
  • Figur 1a zeigt einen Endbereich einer ersten erfindungsgemäße Fluidführungseinrichtung für eine Abgasanlage mit einem Abgasrohr 1 aus Metall, einem Kunststoffgehäuse 2 und einer Verbindungseinrichtung zwischen dem Abgasrohr 1 und dem Kunststoffgehäuse 2, bestehend aus einem Keramikkörper 3 zur thermischen Entkopplung und einer Elastomerdichtung 4 zur mechanischen Entkopplung und Dichtung.
  • Alternativerweise könnte das Abgasrohr auch aus Kunststoff bestehen, während anstelle eines Kunststoffgehäuses auch ein Metallgehäuse verwendet werden könnte. Anstelle eines Keramikkörpers könnte ein Faserformkörper aus mineralischen oder organischen Fasern, beispielsweise in Form eines Glasfaserformkörpers, zum Einsatz kommen. Zudem ist anzumerken, dass das Abgasrohr aus mehreren Rohrabschnitten, das Kunststoffgehäuse aus mehreren Gehäuseabschnitten und/oder der Keramikkörper aus mehreren Keramikkörperabschnitten aufgebaut sein kann bzw. können. Auch bestehen grundsätzlich keine Vorgaben zur Symmetrie besagter Abschnitte.
  • Der Keramikkörper 3 ist im Längsschnitt im wesentlichen mit einer L-Form bereitgestellt, wobei der nach außen gerichtete Abschnitt der L-Form sich konisch verjüngt. Die Elastomerdichtung 4 ist, wie in Figur 1b im Detail gezeigt, mit einer Vielzahl von Verdrehsicherungsausnehmungen 4a und Verdrehsicherungsvorsprüngen 4b ausgeführt. Dabei greifen in die Verdrehsicherungsausnehmungen 4a entsprechende Vorsprünge 2a des Kunststoffgehäuses 2, während die Verdrehsicherungsvorsprünge 4b in entsprechende Ausnehmungen 3a des Keramikkörpers 3 eingreifen.
  • Zum Aufbau der in Figur 1a gezeigten Fluidführungseinrichtung kann die Elastomerdichtung 4 auf den Keramikkörper 3 aufgezogen und sodann zusammen mit dem Keramikkörper 3 auf das Abgasrohr 1 aufgeschoben werden. Im Anschluss kann das Kunststoffgehäuse 2 in Form zweier Halbschalen auf den Keramikkörper 3 samt Elastomerdichtung 4 aufgesetzt werden. Schlussendlich müssen dann die beiden Halbschalen noch miteinander verbunden werden, beispielsweise mittels eines nicht gezeigten Flansches.
  • Figur 2a zeigt eine zweite erfindungsgemäße Fluidführungseinrichtung, bei der eine mechanische Entkopplung nicht über eine Elastomerdichtung, sondern ein Federelement bewirkt wird. Genauer gesagt zeigt Figur 2a ein metallenes Abgasrohr 10, um das konzentrisch ein Kunststoffgehäuse 20 angeordnet ist, das aus einem ersten im wesentlichen rohrförmigen Abschnitt und zwei jeweils eine Endkappe 21 bildenden zweiten Abschnitt besteht, wobei nur ein Endbereich mit einer Endkappe zu sehen ist. Die Endkappe 21 kann dabei eine Ausnehmung 22 zum Aufschieben auf den rohrförmigen ersten Abschnitt aufweisen, wobei die beiden Abschnitte miteinander verschweißt werden können. An der Endkappe 21 ist des Weiteren eine Aufhängung 23 angespritzt, was die Verwendung in einer Abgasanlage erleichtert.
  • Die Verbindungseinrichtung zwischen dem Abgasrohr 10 und dem Kunststoffgehäuse 20 ist an dem in Figur 2a gezeigten Ende ihrerseits aus einem Keramikkörper 3 und einem das Federelement bereitstellenden Edelstahlblech 40 zusammengesetzt, wobei das Edelstahlblech 40 in Form eines Biege- Stanzteils ausgebildet ist.
  • Zur Erleichterung der Montage ist eine Baugruppe 60 vorgefertigt, die den Keramikkörper 30, das Edelstahlblech 40 und die Endkappe 21 umfasst. Diese Baugruppe 60 wird hergestellt, indem zuerst der Keramikkörper 30 in ein im wesentlichen U-förmiges Edelstahlblech eingelegt wird, das dann drei Federabschnitte 40, 42 und 43 umfasst. Sodann wird ein freies Ende des Edelstahlbleches 40 bereichsweise umgebogen, nämlich zum Bereitstellen von Verdrehsicherungsvorsprüngen bildender Federabschnitte 44, so dass dann die Endkappe 21 mit Ausnehmungen 24 auf das Edelstahlblech 40 samt Keramikkörper 30 aufgesetzt werden kann, bis die Endkappe 21 auf einer Stufe 31 des Keramikkörpers 30 zu liegen kommt.
  • Die Baugruppe 60 kann dann dadurch fixiert werden, dass, wie bereits erwähnt, eine Schweißverbindung zwischen der Endkappe 21 und dem restlichen Kunststoffgehäuse 20 erzeugt wird, während das Edelstahlblech 40 im Bereich seines Federabschnittes 41 auf das Abgasrohr 10 aufgeschweißt werden kann.
  • Eine dritte erfindungsgemäße Fluidführungseinrichtung, die in Figur 2b dargestellt ist, umfasst grundsätzlich die gleichen Komponenten wie die zweite Fluidführungseinrichtung zwischen dem Abgasrohr 10 und dem Kunststoffgehäuse 20, nämlich eine Endkappe 21', an der die Aufhängung 23 angespritzt ist und die im Bereich einer Ausnehmung 22' mit dem restlichen Kunststoffgehäuse 20 verschweißt ist, einen Keramikkörper 30' mit einer Stufe 31', ein Edelstahlblech 40' mit vier Federabschnitten 41' bis 44' und eine Baugruppe 60'. Der Unterschied zwischen den Fluidführungseinrichtungen der Figuren 2a und 2b ist zum Einen, dass die Baugruppe 60 und 60' spiegelsymmetrisch ausgeformt sind. Im Falle der Baugruppe 60 ist das Edelstahlblech 40 von außerhalb der Fluidführungseinrichtung für die Montage einfach zugänglich bereitgestellt, wobei der Federabschnitt 42 den Keramikkörper 30 zudem zum Korrosionsschutz umgreift, was im Fall der Baugruppe 60' nicht der Fall ist, insbesondere da der Federabschnitt 43' dem freien Ende des Abgasrohrs 10 relativ zur Endkappe 21' abgewandt ist. Der Aufbau gemäß Figur 2a ist daher grundsätzlich zu bevorzugen. Zum Anderen weist die Baugruppe 60' keine Maßnahme zur Gewährleistung einer Verdrehsicherung auf, was weniger vorteilhaft ist, da der Federabschnitt 44' kreisringförmig ausgebildet ist.
  • Die vier in den Figuren 3a bis 3d gezeigten erfindungsgemäßen Fluidführungseinrichtungen umfassen jeweils zwischen einem Abgasrohr 100 und einem Kunststoffgehäuse 200, 200', 200", 200''' die selben Bestandteile einer Verbindungseinrichtung, nämlich pro Abgasrohrende einen Keramikkörper 300, 300', 300", 300"', ein Edelstahlblech 400, 400', 400", 400''' und einen Elastomerkörper 500, 500', 500", 500"'. Der Unterschied liegt in der konkreten Ausgestaltung dieser Bestandteile. Gemeinsam ist jedoch allen vier Ausführungsformen, dass das Kunststoffgehäuse 200, 200', 200", 200''' auf einer Stufe 301, 301', 301", 301''' des Keramikkörpers 300, 300', 300", 300''' formschlüssig aufliegt, wobei die jeweilige Stufe sich zu ihrem entsprechend freien Ende verjüngt, und das Edelstahlblech 400, 400', 400", 400''' einerseits auf das Abgasrohr 100 aufgeschweißt ist und andererseits an das Kunststoffgehäuse 200, 200', 200", 200''', zumindest über den Elastomerkörper 500, 500', 500", 500"', angreift. Im Anschluss werden die Unterschiede herausgearbeitet:
  • Das Edelstahlblech 400 der Figur 3a ist aus einem Stanzteil ausgebildet und sodann zu einer L-Form mit den Federabschnitten 401 und 402 zur Aufnahme des Keramikkörpers 300 umbogen. Durch weitere Biegung werden die Federabschnitte 403 und 404 ausgebildet, durch die die Federrate bestimmt wird, so dass der Federabschnitt 403 den Elastomerkörper 500 gegen einen Vorsprung 201 des Kunststoffgehäuses 200 zur Gewährleistung einer Dichtigkeit drückt, während sich der Federabschnitt 404 durch eine Ausnehmung in dem Vorsprung 201 erstreckt. Der Federabschnitt 401 ist dabei auf das Abgasrohr 100 aufgeschweißt; und der Elastomerkörper 500 ist in Form einer Silikondichtung auf den Vorsprung 201 aufgespritzt.
  • Das Edelstahlblech 400', wie es in Figur 3b dargestellt ist, ist aus einem im Querschnitt im wesentlichen U-förmigen Stanz-Biegeteil mit den Abschnitten 401', 402' und 404' ausgebildet, während ein weiterer Federabschnitt 403' durch Umbörtelung erzeugt wird. Vor besagter Umbörtelung wird in das Edelstahlblech 400' der Keramikkörper 300' eingebracht, um dann das Kunststoffgehäuse 200' auf die Stufe 301' aussetzen zu können, wobei gleichzeitig der Federabschnitt 404' in eine Ausnehmung eines Vorsprungs 201'a des Kunststoffgehäuses 200' eingreift. Auf das Kunststoffgehäuse 200' ist zwischen zwei weitere Vorsprüngen 201'b und 201'c der Elastomerkörper 500' aufgespritzt. Der Elastomerkörper 500' weist eine Ausnehmung 501' zum Angriff des Edelstahlbleches 400' nach besagter Umbörtelung des Federabschnittes 403' auf.
  • Der in Figur 3c dargestellte Aufbau der sechsten erfindungsgemäßen Fluidführungseinrichtung ist wie folgt zusammenbaubar:
  • Auf das Abgasrohr 100 wird zuerst der Keramikkörper 300" aufgeschoben. Sodann wird das Kunststoffgehäuse 200" auf die Stufe 301" des Keramikkörpers 300" aufgesetzt. In einer Ausnehmung 202" eines Vorsprungs 201" des Kunststoffgehäuses 200" ist der Elastomerkörper 500" eingespritzt. Dieser Elastomerkörper 500" weist eine Ausnehmung 501" für das Edelstahlblech 402' und einen Vorsprung 502" zur Optimierung des Halts im Kunststoffgehäuse 200" auf. Das Edelstahlblech 400" ist mit einer im Querschnitt im wesentlichen S-Form ausgeführt und kann nach Aufsetzung des Kunststoffgehäuses 200" auf den Keramikkörper 300" ebenfalls auf das Abgasrohr 100 aufgeschoben werden, wobei der Federabschnitt 401" solang entlang dem Abgasrohr 100 geschoben wird, bis der Federabschnitt 402" am Keramikkörper 300" anstößt und der Federabschnitt 403" in der Ausnehmung 501" des Elastomerkörpers 500" zum Liegen kommt. Sodann wird der Federabschnitt 401" an dem Abgasrohr 100 angeschweißt.
  • Ein besonders einfacher Aufbau der siebten erfindungsgemäßen Fluidführungseinrichtung ist in Figur 3d dargestellt. Dabei ist auf das Abgasrohr 100 ein in Draufsicht im wesentlichen ringscheibenförmiges Edelstahlblech 400''' aufgeschweißt. Der ebenfalls ringförmige Keramikkörper 300''' weist im Querschnitt durch seinen Ring eine im wesentlichen L-Form auf und ist auf das Abgasrohr 100 aufgeschoben, und zwar bis zum Anstoßen an den Federabschnitt 402''' des Edelstahlbleches 400"'. Im Bereich eines Vorsprungs 201''' des Kunststoffgehäuse 200''' ist der Elastomerkörper 500''' mit einer Ausnehmung 501''' a angeordnet. Der Elastomerkörper 500''' weist zudem eine Vielzahl weiterer Ausnehmungen 501"'b auf, in die jeweils ein einen Vorsprung bildender Federabschnitt 404''' zur Verdrehsicherung eingreift. Das Kunststoffgehäuse 200''' liegt schließlich noch auf der Schulter 301''' des Keramikkörpers 300''' auf.
  • Vollständigkeitshalber ist noch anzumerken, dass die jeweiligen Bestandteile der Fluidführungseinrichtung der Figur 3d wie auch aller anderen Ausführungsbeispiele rotationssymmetrisch ausgebildet sind, wobei vorzugsweise das Abgasrohr 100 einen kreisförmigen Querschnitt aufweist und auch die Vorsprünge 201''' und 404''' längs eines Kreises verlaufen, ähnlich wie die dazu komplementären Ausnehmungen 501a''' und 501b'''.
  • Schließlich ist in Figur 4a eine achte erfindungsgemäße Fluidführungseinrichtung dargestellt, die sich in mehrerlei Hinsicht von den zuvor erörterten Fluidführungseinrichtungen unterscheidet. Zum Einen ist anzumerken, dass auf dem Abgasrohr 1000 zwei im Querschnitt L-förmig ausgebildete Edelstahlbleche 4000a, 4000b über Schweißstellen 4000c aufgebracht sind. Zwischen den beiden Edelstahlblechen 4000a und 4000b ist ein Keramikkörper 300 angeordnet, der jedoch lediglich einen direkten Kontakt mit dem von außen nicht frei zugänglichen Edelstahlblech 4000b hat. Auf dem Keramikkörper 3000 ist im Bereich seiner Stufe 3001 ein schlauchartiger Elastomerkörper 5000 aufgezogen, an den nach einer Umbörtelung das von außen zugängliche Edelstahlblech 4000a angreift, das somit einen Korrosionsschutz bietet. Das Kunststoffgehäuse 2000 weist seinerseits zwei Vorsprünge 2001 und 2002 auf, wobei sich der Vorsprung 2001 in Richtung des Edelstahlbleches 4000b erstreckt und für einen Eingriff desselben eine Vielzahl Ausnehmung 2003 aufweist, während sich komplementär hierzu eine Vielzahl von Verlängerungen bzw. Vorsprüngen 4001b zur Verdrehsicherung am Edelstahlblech 4000b, wie in Figur 4b gezeigt, befinden. Alternativ hierzu könnte ein Edelstahlblech 4000'b mit Ausnehmungen 4001'b, wie in Figur 4c gezeigt, zum Einsatz kommen, wobei dann das Kunststoffgehäuse hierzu komplementäre Ausnehmungen bereitstellen müsste. Auf jeden Fall umfasst das Kunststoffgehäuse 2000 noch den zweiten Vorsprung bzw. die Verlängerung 2002, die sich in entgegengesetzter Richtung wie der Vorsprung 2001 ausbreitet und auf dem Elastomerkörper 5000 und somit der Stufe 3001 aufliegt.
  • Es sind noch viele weitere Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Fluidführungseinrichtung denkbar, denen jedoch allen gemeinsam ist, dass im Bereich des Eingangs und des Ausgangs eines metallenen Abgasrohrs Bestandteile einer Verbindungseinrichtung jeweils zum Verbinden mit einem Kunststoffgehäuse angeordnet sind, die zumindest eine mechanische und thermische Entkopplung sicherstellen. Vorzugsweise wird des Weiteren eine Dichtigkeit und Verdrehsicherung durch besagte Bestandteile gewährleistet. Je nach Anforderung, insbesondere dem zur Verfügung stehenden Raum können unterschiedliche geometrische Ausgestaltungen besagter Bestandteile gewählt werden.
  • Die in der voranstehenden Beschreibung, in den Ansprüchen sowie Zeichnungen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in jeder beliebigen Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Abgasrohr
    2
    Kunststoffgehäuse
    2a
    Vorsprung
    3
    Keramikkörper
    3a
    Ausnehmung
    4
    Elastomerdichtung
    4a
    Verdrehsicherungsausnehmung
    4b
    Verdrehsicherungsvorsprung
    10
    Abgasrohr
    20
    Kunststoffgehäuse
    21,21'
    Endkappe
    22, 22'
    Ausnehmung
    23
    Aufhängung
    24
    Ausnehmung
    30, 30'
    Keramikkörper
    31,31'
    Stufe
    40, 40'
    Edelstahlblech
    41, 41'
    Federabschnitt
    42, 42'
    Federabschnitt
    43,43'
    Federabschnitt
    44, 44'
    Federabschnitt
    60, 60'
    Baugruppe
    100
    Abgasrohr
    200, 200', 200' 200"
    Kunststoffgehäuse
    201, 201'a, 201'b, 201'c, 201", 201'''
    Vorsprung
    202"
    Ausnehmung
    300, 300', 300", 300'''
    Keramikkörper
    301, 301', 301", 301'''
    Stufe
    400, 400', 400", 400'''
    Edelstahlblech
    401, 401', 401"
    Federabschnitt
    402, 402', 402", 402'''
    Federabschnitt
    403, 403', 403"
    Federabschnitt
    404, 404', 404'''
    Federabschnitt
    500, 500', 500", 500'''
    Elastomerkörper
    501', 501", 501'''a, 501'''b
    Ausnehmung
    502"
    Vorsprung
    1000
    Abgasrohr
    2000
    Kunststoffgehäuse
    2001
    Vorsprung
    2002
    Verlängerung
    2003
    Ausnehmung
    3000
    Keramikkörper
    3001
    Stufe
    4000a, 4000b, 4000'b
    Edelstahlblech
    4000c
    Schweißstelle
    4001 b
    Vorsprung
    4001'b
    Ausnehmung
    5000
    Elastomerkörper
    5001
    Ausnehmung
    5002
    Schulter

Claims (23)

  1. Fluidführungseinrichtung, umfassend zumindest eine Leitung, insbesondere in Form einer Metallleitung (1, 10, 100, 1000), mit einem Eingang und einem Ausgang sowie ein mit der Leitung (1, 10, 100, 1000) über eine Verbindungseinrichtung im Bereich des Eingangs und/oder Ausgangs verbundenes Gehäuse, insbesondere in Form eines Kunststoffgehäuses (2, 20, 200, 200', 200", 200"', 2000), dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungseinrichtung im Bereich des Eingangs und Ausgangs der Leitung (1, 10, 100, 1000) zur mechanischen und thermischen Entkopplung des Gehäuses (2, 20, 200, 200', 200", 200"', 2000) von der Leitung (1,10, 100, 1000) ausgebildet ist.
  2. Fluidführungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
    im Bereich des Eingangs und/oder Ausgangs die Verbindungseinrichtung jeweils zumindest eine erste Komponente aus einem schlechten Wärmeleiter, insbesondere in Form zumindest eines Faserköpers und/oder zumindest eines Keramikkörpers (3, 30, 30', 300, 300', 300", 300''', 3000), zur thermischen Entkopplung und zumindest eine zweite elastische und/oder federnde Komponente, insbesondere in Form zumindest eines Elastomerelements (4, 500, 500', 500", 500"', 5000) und/oder zumindest eines Federelements (40, 400, 400', 400", 400"', 4000a, 4000b, 4000'b), zur mechanischen Entkopplung umfasst.
  3. Fluidführungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass
    der Faserkörper zumindest ein Faserformteil und/oder mineralische und/oder organische Fasern umfasst, wobei der Faserkörper vorzugsweise als Glasfaserkörper ausgebildet ist, und/oder
    der Keramikkörper (3, 30, 30', 300, 300', 300", 300"', 3000) verpresst ist, und/oder
    das Elastomerelement eine Dichtung, insbesondere in Form einer Silikondichtung (4, 500, 500', 500", 500''', 5000), umfasst, und/oder
    das Federelement zumindest ein Edelstahlblech (40, 400, 400', 400", 4000a, 4000b, 4000'b) und/oder ein metallenes Stanz-Biegeteil (40, 400, 400', 400", 4000a, 4000b, 4000'b) umfasst.
  4. Fluidführungseinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass
    der Faserkörper über einen Formschluss angebracht oder verklebt ist, und/oder
    der Keramikkörper (3, 30, 30', 300, 300', 300", 300"', 3000) über einen Formschluss angebracht und/oder verklebt ist, und/oder
    das Elastomerelement (4, 500, 500', 500", 500"', 5000) an Kunststoff angespritzt und/oder über einen Formschluss angebracht ist, und/oder
    das Federelement (40, 400, 400', 400", 400"', 4000a, 4000b, 4000'b) auf die Leitung (10, 100,1000) aufgeschweißt und/oder über einen Formschluss angebracht ist.
  5. Fluidführungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Gehäuse (2, 20, 200, 200', 200", 200''', 2000) zumindest einen die Leitung (1, 10, 100, 1000) zumindest bereichsweise umgebenden ersten Abschnitt und sowohl im Eingangsbereich als auch im Ausgangsbereich der Leitung (1, 10, 100, 1000) zumindest einen zweiten Abschnitt (21, 21') zwischen dem ersten Abschnitt und der Verbindungseinrichtung umfasst, wobei vorzugsweise der erste Abschnitt mit zumindest einem zweiten Abschnitt (21, 21') in einem ausgeformt oder verschweißt ist.
  6. Fluidführungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass
    der erste Abschnitt axial sowie konzentrisch um zumindest einen Teil der Leitung (1, 10, 100, 1000) verläuft.
  7. Fluidführungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch
    zumindest eine Befestigungseinrichtung, vorzugsweise umfassend eine Kunststoffaufhängung oder -halterung (23), die mit dem Kunststoffgehäuse, insbesondere zumindest einem zweiten Abschnitt (21, 21') des Kunststoffgehäuses, verbunden ist, insbesondere durch Anspritzung oder Anschweißung.
  8. Fluidführungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch
    zumindest eine Verdrehsicherung zwischen zumindest zwei Bestandteilen (3, 4; 4, 2; 40, 50; 400"', 500''') der Verbindungseinrichtung und/oder zwischen zumindest einem Bestandteil (4, 500''', 4000b) der Verbindungseinrichtung und dem Gehäuse (2, 200''', 2000), insbesondere zumindest einem zweiten Abschnitt des Gehäuses, wobei die Verdrehsicherung vorzugsweise zumindest einen Formschluss zwischen einem Vorsprung (2a, 4b, 44, 201''', 404''', 4001 b) und einer Ausnehmung (3a, 4a, 24, 501'''a, 501'''b, 2003, 4001'b) umfasst und/oder die Verdrehsicherung relativ zur Leitung (1, 10, 100, 1000) und/oder zum Gehäuse (2, 20, 200, 200', 200", 200"', 2000) zumindest eine Asymmetrie aufweist.
  9. Fluidführungseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass
    zumindest zwei Vorsprünge (2a, 4b, 44, 201''', 404"', 4001 b) bereitgestellt sind, die sich vorzugsweise in einer ersten Ebene oder in einer ersten Ebene und einer dazu senkrechten zweiten Ebene erstrecken, um in zwei komplementär dazu ausgeformte Ausnehmungen (3a, 4a, 24, 501'''a, 501'''b, 2003, 4001'b) zur Bereitstellung einer Verdrehsicherung einzugreifen.
  10. Fluidführungseinrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Verdrehsicherung zumindest einen Vorsprung (2a, 201 "') des Gehäuses (2, 200'''), insbesondere zumindest eines zweiten Abschnitts des Gehäuses, zumindest einen Vorsprung des Faserkörpers, zumindest einen Vorsprung des Keramikkörpers, zumindest einen Vorsprung (4b) des Elastomerkörpers (4) und/oder zumindest einen Vorsprung (44, 404''', 4001b) des Federelements (40, 400"', 4000b) umfasst, wobei vorzugsweise der Vorsprung (44) des Federelements (40) durch eine, insbesondere umgebogene, Verlängerung des Federelements (40) bereitgestellt ist, und/oder
    die Verdrehsicherung zumindest eine Ausnehmung (24, 2003) in dem Gehäuse (20, 2000), insbesondere in zumindest einem zweiten Abschnitt des Gehäuses, zumindest eine Ausnehmung in dem Faserkörper, zumindest eine Ausnehmung (3a) in dem Keramikkörper (3), zumindest eine Ausnehmung (4a, 501'''a, 501'''b) in dem Elastomerelement (4, 500''') und/oder zumindest eine Ausnehmung (4001'b) in dem Federelement (4000'b) umfasst.
  11. Fluidführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Gehäuse (2, 20, 200, 200', 200", 200"', 2000), insbesondere zumindest ein zweiter Abschnitt (21,21') des Gehäuses (2, 20, 200, 200', 200", 200"', 2000), an den Faserkörper und/oder den Keramikkörper (3, 30, 30', 300, 300', 300", 300"', 3000), insbesondere unter zumindest teilweiser Zwischenordnung des
    Elastomerelements (4, 400, 400', 400", 400"', 4000), angreift.
  12. Fluidführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass
    der Faserkörper und/oder der Keramikkörper (3, 30, 30', 300, 300', 300", 300"', 3000) im Längsschnitt eine L-Form und/oder eine Stufe (31, 31', 301, 301', 301", 301"', 3001), insbesondere zum Angriff des Gehäuses (2, 20, 200, 200', 200", 200"', 2000), umfasst, wobei sich die Stufe (31, 31', 301, 301', 301", 301''', 3001) vorzugsweise verjüngt, insbesondere zu dem jeweils freien Ende der L-Form.
  13. Fluidführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass
    über die Form und/oder Masse des Faserkörpers und/oder Keramikkörpers die thermische Entkopplung einstellbar ist, und/oder
    der Faserkörper und/oder der Keramikkörper (30, 30', 300, 300', 300", 300"', 3000) sich zumindest zwischen dem Federelement (40, 40', 400, 400', 400", 400"', 4000a, 4000b) und dem Gehäuse (20, 200, 200', 200", 200"', 2000), insbesondere zumindest einem zweiten Abschnitt (21, 21') des Gehäuses (20), erstreckt bzw. erstrecken.
  14. Fluidführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Elastomerelement (4, 500, 500', 500", 500"', 5000) auf das Gehäuse (200, 200', 200"), insbesondere auf zumindest einen zweiten Abschnitt des Gehäuses, aufgespritzt oder auf den Faserkörper oder den Keramikkörper (3, 300"', 3000) aufgezogen ist.
  15. Fluidführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Federelement (40, 40', 400, 400', 400", 400"', 4000a, 4000b) an die Leitung (10, 100, 1000) angebracht ist, und/oder
    über die Form und/oder die Länge des Federelements (40, 40', 400, 400', 400", 400''', 4000a, 4000b) die mechanische Entkopplung einstellbar ist, wobei
    das Federelement (40, 40', 400, 400', 400", 400"', 4000a, 4000b) vorzugsweise aus einem Stanzteil durch Biegung und/oder mit einem Längsschnitt mit einer L-, S- oder U-Form hergestellt ist.
  16. Fluidführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Federelement (40, 40', 400, 400', 400", 400"', 4000a, 4000b) an das Gehäuse (20, 200, 200', 200", 200"', 2000), insbesondere zumindest einen zweiten Abschnitt des Gehäuses, angreift oder in dasselbe bzw. denselben eingreift, direkt und/oder unter Zwischenordnung des Elastomerelements (500, 500', 500", 500''', 5000).
  17. Fluidführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Gehäuse (2, 200', 200", 200'''), insbesondere zumindest ein zweiter Abschnitt des Gehäuses, eine Ausnehmung (202") und/oder zumindest einen Vorsprung (2a, 201'a, 201'b, 201'''a) für das Elastomerelement (4, 500', 500", 500''') und/oder das Federelement (400', 400") umfasst.
  18. Fluidführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Elastomerelement (500', 500") eine Ausnehmung (501', 501 ") für das Federelement (400', 400") umfasst.
  19. Fluidführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Federelement (40, 40', 400, 400', 400", 400"', 4000a, 4000b) sich zumindest von der Leitung (10, 100, 1000) bis zum Gehäuse (20, 200, 200', 200", 200"', 2000), insbesondere radial und/oder den Faserkörper und/oder den Keramikkörper (30, 300', 300", 300"', 3000) übergreifend und/oder das Elastomerelement (500, 500', 500", 500''', 5000) angreifend, erstreckt, vorzugsweise an der jeweiligen Außenseite der Verbindungseinrichtung und/oder nach einer Umbörtelung.
  20. Fluidführungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Bestandteile der Verbindungseinrichtung für den Eingangsbereich und/oder die Bestandteile der Verbindungseinrichtung für den Ausgangsbereich jeweils als eine Baugruppe (60, 60') bereitgestellt ist bzw. sind, und/oder
    die Bestandteile der Verbindungseinrichtung samt dem dazugehörenden zweiten Abschnitt des Gehäuses für den Eingangsbereich und/oder die Bestandteile der Verbindungseinrichtung samt dem dazugehörenden zweiten Abschnitt des Gehäuses für den Ausgangsbereich jeweils als eine Baugruppe (60, 60') bereitgestellt ist bzw. sind.
  21. Fluidführungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Bestandteile der Verbindungseinrichtung im Eingangsbereich spiegelsymmetrisch zu den Bestandteilen der Verbindungseinrichtung im Ausgangsbereich ausgebildet oder angeordnet sind.
  22. Schalldämpfer mit einer Fluidführungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch
    zumindest eine Schalldämpfüngseinrichtung.
  23. Abgasanlage mit einem Schalldämpfer nach Anspruch 22.
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