RU2775761C2 - Device for shielding high-temperature zones and vehicle containing specified device - Google Patents

Device for shielding high-temperature zones and vehicle containing specified device Download PDF

Info

Publication number
RU2775761C2
RU2775761C2 RU2018139373A RU2018139373A RU2775761C2 RU 2775761 C2 RU2775761 C2 RU 2775761C2 RU 2018139373 A RU2018139373 A RU 2018139373A RU 2018139373 A RU2018139373 A RU 2018139373A RU 2775761 C2 RU2775761 C2 RU 2775761C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat shield
protrusion
fastening
hole
fastening area
Prior art date
Application number
RU2018139373A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2018139373A3 (en
RU2018139373A (en
Inventor
ГЕРЦИГ Йюрген
Зимон Вольфганг
ЛИНЕРТ Александер
Original Assignee
Ман Трак Энд Бас Аг
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE102017126241.5A external-priority patent/DE102017126241A1/en
Application filed by Ман Трак Энд Бас Аг filed Critical Ман Трак Энд Бас Аг
Publication of RU2018139373A publication Critical patent/RU2018139373A/en
Publication of RU2018139373A3 publication Critical patent/RU2018139373A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2775761C2 publication Critical patent/RU2775761C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: engine building.
SUBSTANCE: invention can be used in devices for shielding high-temperature zones, in particular, of internal combustion engines. The device for shielding high-temperature zones, in particular, of an internal combustion engine, includes heat shield (10), part (12), and fastening element (22). Heat shield (10) is made with through hole (36). Part (12), in particular, a heat source with fastening area (18) contains socket (30) and protrusion (32), which at least partially covers socket (30) and continues through the through hole (36) in heat shield (10). Fastening element (22), in particular, a screw fixes heat shield (10), which rests on protrusion (32), on fastening area (18). Fastening element (22) continues through the through hole (36) in heat shield (10), and it is fixed in socket (30). Protrusion (32) continues from, in particular, annular support surface (34) of first fastening area (18). Heat shield (10) can be adjacent to support surface (34) of first fastening area (18). Fastening element (22) can rest directly on protrusion (32). In this case, gap (S) is formed between outer surface (44) of heat shield (10) remote from part (12) and fastening element (22), which is less than 1 mm, in particular, is in the range from 0.1 to 0.8 mm, preferably from 0.2 to 0.5 mm. Fastening element (22) can rest on protrusion (32) indirectly, through intermediate element (24), in particular, a pad washer. In this case, gap (S) is formed between outer surface (44) of heat shield (10) remote from part (12) and intermediate element (24), which is less than 1 mm, in particular, is in the range from 0.1 to 0.8 mm, preferably from 0.2 to 0.5 mm. Heat shield (10) can be made single-layer or multi-layer. Heat shield (10) can be made in the form of a plate and/or adapted to the outer contour of part (12). Protrusion (32) can be milled in first fastening area (18). First fastening area (18) can be made in the form of threaded tide. Socket (30) can be a screw hole. Protrusion (32) and fastening area (18) can be made as a single whole. A vehicle is disclosed.
EFFECT: simplification of a design, and prevention of a damage to a heat shield.
9 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к устройству экранирования высокотемпературных зон, в частности, двигателя внутреннего сгорания.The invention relates to a screening device for high-temperature zones, in particular, an internal combustion engine.

Для экранирования высокотемпературных зон могут применяться теплозащитные экраны, например, в двигателях внутреннего сгорания транспортных средств, в частности, в области выхлопного тракта. Теплозащитные экраны предназначены для защиты чувствительных к температурным воздействиям деталей и агрегатов. При этом теплозащитные экраны также могут улучшать защиту от шума.Heat shields can be used to shield high-temperature zones, for example, in internal combustion engines of vehicles, in particular in the area of the exhaust tract. Heat shields are designed to protect parts and assemblies sensitive to temperature effects. However, heat shields can also improve noise protection.

Обычно теплозащитные экраны представляют собой трехмерные структурные детали, содержащие по меньшей мере один слой из листового металла. При этом трехмерная форма по меньшей мере одного слоя из листового металла обычно обусловлена формой подгоняемых друг к другу деталей и расстоянием между ними.Typically, heat shields are three-dimensional structural pieces containing at least one layer of sheet metal. In this case, the three-dimensional shape of at least one sheet metal layer is usually determined by the shape of the parts fitted to each other and the distance between them.

Крепление теплозащитного экрана к детали обычно осуществляется с помощью точечного соединения. Для этого слой из листового металла или, соответственно, все слои из листового металла могут содержать по меньшей мере одно сквозное отверстие, в котором размещается крепежный элемент. При этом в качестве крепежных элементов используются, например, винты, болты, штифты с горизонтальными болтами или заклепки.The attachment of the heat shield to the workpiece is usually done with a point connection. To this end, the sheet metal layer or, respectively, all sheet metal layers can comprise at least one through hole in which the fastening element is placed. In this case, for example, screws, bolts, pins with horizontal bolts or rivets are used as fastening elements.

В этих точках крепления в случае установки на горячую деталь теплозащитному экрану также может передаваться тепло. Под воздействием тепла теплозащитный экран может расширяться и затем снова сжиматься, когда передача тепла на теплозащитный экран прекращается. Это может привести к пластической деформации и повреждениям теплозащитного экрана.Heat can also be transferred to the heat shield at these fixing points if mounted on a hot part. When exposed to heat, the heat shield can expand and then contract again when heat transfer to the heat shield stops. This can lead to plastic deformation and damage to the heat shield.

Из DE 11 2014 003 457 T5 известен теплозащитный экран. Этот теплозащитный экран включает сквозное отверстие для прохождения крепежного элемента и втулку, проникающую через сквозное отверстие. Дополнительно теплозащитный экран включает разъединяющий элемент из гибкого материала, расположенный между краем окружности сквозного отверстия и втулкой.A heat shield is known from DE 11 2014 003 457 T5. This heat shield includes a through hole for passing the fastener and a sleeve penetrating through the through hole. Additionally, the heat shield includes a disconnecting element made of flexible material located between the edge of the circumference of the through hole and the bushing.

Другие крепежные системы для теплозащитных экранов известны, например, из US 7,065,963 B2 и JP 2012-36828 A.Other fixing systems for heat shields are known, for example, from US 7,065,963 B2 and JP 2012-36828 A.

В основе данного изобретения лежит задача создания устройства с теплозащитным экраном, обладающим улучшенной точкой присоединения теплозащитного экрана к детали. В частности, такое присоединение должно обладать простой конструкцией и предотвращать либо по меньшей мере уменьшать обусловленные тепловым расширением повреждения теплозащитного экрана.The present invention is based on the object of providing a heat shield device having an improved point of attachment of the heat shield to the workpiece. In particular, such a connection must be simple in design and prevent or at least reduce damage to the heat shield due to thermal expansion.

Поставленная задача достигается путем создания устройства согласно независимому пункту формулы изобретения. Предпочтительные дополнительные варианты осуществления изобретения перечислены в зависимых пунктах формулы изобретения и в описании.The task is achieved by creating a device according to the independent claim. Preferred additional embodiments of the invention are listed in the dependent claims and in the description.

Устройство предназначено для экранирования высокотемпературных зон, в частности, двигателя внутреннего сгорания. Данное устройство включает теплозащитный экран со сквозным отверстием. Устройство включает деталь, в частности, источник тепла с крепежной областью, содержащей гнездо и выступ, который по меньшей мере частично охватывает гнездо. Выступ продолжается через сквозное отверстие в теплозащитном экране. Устройство включает крепежный элемент, в частности, винт (или болт, штифт с горизонтальным болтом или заклепку). Крепежный элемент фиксирует теплозащитный экран на крепежной области. Крепежный элемент опирается на выступ, продолжается через сквозное отверстие теплозащитного экрана и фиксируется в гнезде.The device is intended for shielding high-temperature zones, in particular, an internal combustion engine. This device includes a heat shield with a through hole. The device includes a part, in particular, a heat source with a fastening area containing a socket and a protrusion that at least partially encloses the socket. The protrusion extends through a through hole in the heat shield. The device includes a fastening element, in particular a screw (or bolt, pin with horizontal bolt or rivet). The fixing element secures the heat shield to the fixing area. The fastening element rests on the protrusion, continues through the through hole of the heat shield and is fixed in the socket.

Устройство делает возможным скользящее или выполненное с возможностью скольжения крепление теплозащитного экрана на детали и имеет простую конструкцию. Выступ позволяет не зажимать теплозащитный экран между крепежной областью и крепежным элементом без необходимых для этого дополнительных деталей. Тем самым, при расширении или сжатии теплозащитный экран может скользить относительно детали и крепежного элемента по крепежной области. Благодаря этому существует возможность компенсации разных значений теплового расширения между деталью и теплозащитным экраном. Это позволяет предотвращать пластическую деформацию и повреждение теплозащитного экрана. The device enables the sliding or slidable fastening of the heat shield to the workpiece and has a simple structure. The protrusion makes it possible not to clamp the heat shield between the fastening area and the fastening element without the necessary additional parts. Thus, during expansion or contraction, the heat shield can slide relative to the workpiece and the fastener over the fastening area. This makes it possible to compensate for different thermal expansions between the workpiece and the heat shield. This helps to prevent plastic deformation and damage to the heat shield.

С помощью выступа скользящее крепление может быть реализовано с малыми затратами. За счет отказа от дополнительных деталей для реализации скользящего крепления можно снизить затраты и уменьшить трудоемкость монтажа.With the help of the protrusion, the sliding fastening can be implemented at low cost. By eliminating the need for additional parts for the implementation of the sliding fastening, the costs and laboriousness of installation can be reduced.

В наиболее предпочтительном примере осуществления изобретения теплозащитный экран крепится в крепежной области с помощью крепежного элемента и выступа с возможностью скольжения в направлении теплового расширения экрана, в частности, в вертикальном относительно продольной оси крепежного элемента направлении.In the most preferred embodiment of the invention, the heat shield is secured in the fastening area by means of a fastening element and a slidable protrusion in the direction of the thermal expansion of the shield, in particular in a direction vertical with respect to the longitudinal axis of the fastening element.

В частности, теплозащитный экран может скользить или обладать возможностью скольжения при тепловом расширении под головкой крепежного элемента, выполненного в виде винта. In particular, the heat shield can be slidable or capable of being slidable by thermal expansion under the head of the fastening element in the form of a screw.

В дополнительном варианте осуществления изобретения пластическая деформация теплозащитного экрана при расширении и сжатии теплозащитного экрана при тепловом воздействии на теплозащитный экран по меньшей мере уменьшается, или по меньшей мере имеется возможность ее уменьшения.In a further embodiment of the invention, the plastic deformation of the heat shield as the heat shield expands and contracts when the heat shield is exposed to heat is at least reduced, or at least it is possible to reduce it.

В одном из примеров осуществления изобретения выступ продолжается через отдаленную от детали наружную поверхность теплозащитного экрана. Это позволяет сохранить зазор между теплозащитным экраном и крепежным элементом либо, соответственно, промежуточным элементом, расположенным между крепежным элементом и теплозащитным экраном. Благодаря этому зазору теплозащитный экран может скользить относительно участка крепления при расширении и сжатии экрана в результате теплового воздействия.In one exemplary embodiment of the invention, the protrusion extends through the outer surface of the heat shield remote from the part. This makes it possible to maintain a gap between the heat shield and the fastening element or, respectively, the intermediate element located between the fastening element and the heat shield. Due to this gap, the heat shield can slide relative to the attachment area when the shield expands and contracts as a result of thermal action.

В дополнительном примере осуществления изобретения высота выступа больше длины первого сквозного отверстия и/или толщина материала теплозащитного экрана меньше высоты выступа.In an additional embodiment of the invention, the height of the protrusion is greater than the length of the first through hole and/or the thickness of the heat shield material is less than the height of the protrusion.

В одном из вариантов осуществления изобретения выступ выполнен в форме кольца и/или бурта и/или отстоит от внутренней поверхности окружности сквозного отверстия. В качестве альтернативы или дополнительно крепежный элемент опирается на кольцеобразную торцовую поверхность выступа, охватывающую входное отверстие гнезда.In one of the embodiments of the invention, the protrusion is made in the form of a ring and/or shoulder and/or spaced from the inner surface of the circumference of the through hole. Alternatively or additionally, the fastening element rests on an annular end surface of a protrusion enclosing the socket inlet.

В дополнительном варианте осуществления изобретения выступ продолжается от, в частности, кольцеобразной опорной поверхности первой крепежной области. Теплозащитный экран прилегает к опорной поверхности первой крепежной области.In a further embodiment of the invention, the protrusion extends from the in particular annular bearing surface of the first fastening area. The heat shield is adjacent to the bearing surface of the first fastening area.

В одном из вариантов осуществления изобретения крепежный элемент опирается непосредственно на выступ, при этом между отдаленной от детали наружной поверхностью теплозащитного экрана и крепежным элементом образуется зазор. Этот зазор позволяет крепить теплозащитный экран в крепежной области с возможностью скольжения.In one of the embodiments of the invention, the fastener rests directly on the protrusion, while a gap is formed between the outer surface of the heat shield distant from the part and the fastener. This gap allows the heat shield to be slidably attached to the mounting area.

В дополнительном варианте осуществления изобретения крепежный элемент опирается на выступ опосредованно, через промежуточный элемент, в частности, подкладную шайбу, при этом между отдаленной от детали наружной поверхностью теплозащитного экрана и промежуточным элементом образуется зазор. In an additional embodiment of the invention, the fastening element rests on the protrusion indirectly, through an intermediate element, in particular, a washer, while a gap is formed between the outer surface of the heat shield distant from the part and the intermediate element.

В дополнительном варианте осуществления изобретения зазор составляет менее 1 мм, в частности, находится в диапазоне от 0,1 до 0,8 мм, предпочтительно, от 0,2 до 0,5 мм. Зазора такого размера уже достаточно, чтобы предусмотреть скользящее крепление, предотвращающее пластическую деформацию теплозащитного экрана.In a further embodiment of the invention, the gap is less than 1 mm, in particular in the range of 0.1 to 0.8 mm, preferably 0.2 to 0.5 mm. A gap of this size is already sufficient to provide for a sliding fastening preventing plastic deformation of the heat shield.

В одном из примеров осуществления изобретения теплозащитный экран является однослойным или многослойным. У однослойных теплозащитных экранов область экрана, охватывающая сквозное отверстие, может быть сформирована (установлена) под углом, например, штамповкой, чтобы предотвратить стук при возникновении вибраций. У многослойных теплозащитных экранов несколько слоев, в частности, металлических слоев, могут быть соединены друг с другом несколькими точками вдавливания. Металлические слои могут обладать разной толщиной для обеспечения разной частоты собственных колебаний отдельных слоев. In one of the embodiments of the invention, the heat shield is single-layer or multi-layer. With single-layer heat shields, the area of the shield surrounding the through hole may be formed (set) at an angle, such as by stamping, to prevent knocking when vibrations occur. With multilayer heat shields, several layers, in particular metal layers, can be connected to each other by several indentation points. The metal layers may have different thicknesses to provide different natural frequencies of the individual layers.

В дополнительном примере осуществления изобретения теплозащитный экран выполнен в форме пластины и/или адаптирован к внешнему контуру детали. В частности, теплозащитный экран может по меньшей мере частично охватывать деталь.In a further embodiment of the invention, the heat shield is made in the form of a plate and/or adapted to the outer contour of the part. In particular, the heat shield may at least partially enclose the workpiece.

В одном из вариантов осуществления изобретения выступ выфрезерован в первой крепежной области. Это позволяет изготавливать выступ простыми технологическими операциями. In one of the embodiments of the invention, the protrusion is milled in the first fastening area. This allows the protrusion to be produced by simple technological operations.

В качестве альтернативы или дополнительно первая крепежная область может быть выполнена в виде резьбового прилива, гнездо может представлять собой отверстие под винт, например, глухое отверстие с внутренней резьбой, и/или выступ и крепежная область изготовлены заодно в виде одной детали.Alternatively or additionally, the first fastening area may be in the form of a threaded boss, the socket may be a screw hole, such as a blind hole with internal threads, and/or the protrusion and the fastening area may be made in one piece.

В дополнительном варианте осуществления изобретения деталь является элементом газоотвода, в частности, выхлопной трубы, выпускного коллектора, газотурбинного наддува или системы нейтрализации отработавших газов двигателя внутреннего сгорания.In a further embodiment of the invention, the part is an element of a gas vent, in particular an exhaust pipe, an exhaust manifold, a gas turbine supercharger or an exhaust aftertreatment system of an internal combustion engine.

В одном из вариантов осуществления изобретения теплозащитный экран неподвижно (в частности, без возможности скольжения) закреплен на детали по меньшей мере в одном месте, отстоящем от сквозного отверстия. В частности, место с неподвижным креплением может находиться на противоположной сквозному отверстию стороне теплозащитного экрана. Тем самым, теплозащитный экран может расширяться под тепловым воздействием от этого неподвижного крепления в направлении скользящего крепления. Неподвижное крепление может быть выполнено как описанное здесь неподвижное резьбовое соединение.In one of the embodiments of the invention, the heat shield is fixedly (in particular, without the possibility of sliding) fixed to the part at least in one place, spaced from the through hole. In particular, the fixed attachment point may be located on the side of the heat shield opposite the through hole. Thus, the heat shield can expand under thermal influence from this fixed attachment in the direction of the sliding attachment. The fixed attachment can be implemented as the fixed screw connection described here.

В качестве альтернативы или дополнительно теплозащитный экран закреплен с возможностью скольжения на детали по меньшей мере в одном месте, отстоящем от сквозного отверстия. В частности, теплозащитный экран соединен с деталью с возможностью скольжения в таких местах, в которых при неподвижном креплении произошла бы пластическая деформация/повреждение экрана. Скользящее крепление может быть выполнено как описанная здесь крепежная область с выступом.Alternatively or additionally, the heat shield is slidably attached to the part at least in one location away from the through hole. In particular, the heat shield is slidably connected to the workpiece at locations where plastic deformation/damage of the shield would occur if fixed. The sliding fastening can be made as the fastening area described here with a ledge.

Изобретение также относится к транспортному средству, в частности, к транспортному средству хозяйственного назначения с устройством согласно приведенному здесь описанию.The invention also relates to a vehicle, in particular to a utility vehicle with a device as described herein.

Описанное здесь устройство также можно использовать в других устройствах для экранирования высокотемпературных зон. The device described here can also be used in other high temperature shielding devices.

Описанные выше предпочтительные варианты осуществления и признаки изобретения можно комбинировать друг с другом в любом сочетании. Другие детали и преимущества данного изобретения описываются ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи. На них показаны:The preferred embodiments and features of the invention described above can be combined with each other in any combination. Other details and advantages of this invention are described below with reference to the accompanying drawings. They show:

Фиг. 1 - Вид в перспективе теплозащитного экрана; Fig. 1 - A perspective view of the heat shield;

Фиг. 2 - Сечение теплозащитного экрана, изображенного на фиг. 1;Fig. 2 is a sectional view of the heat shield shown in FIG. one;

Фиг. 3 - Сечение первого резьбового соединения теплозащитного экрана в укрупненном виде; иFig. 3 - Enlarged section of the first threaded connection of the heat shield; and

Фиг. 4 - Подробный вид второго резьбового соединения теплозащитного экрана.Fig. 4 - Detailed view of the second threaded connection of the heat shield.

Изображенные на фигурах варианты осуществления изобретения совпадают по меньшей мере частично, так как аналогичные или идентичные детали обозначены одинаковыми номерами позиций и в качестве пояснений к ним даются ссылки на описание других вариантов осуществления либо, соответственно, на другие фигуры во избежание повторений.The embodiments of the invention depicted in the figures coincide at least partially, since similar or identical parts are designated by the same reference numbers and, as explanations, reference is made to the description of other embodiments or, accordingly, to other figures in order to avoid repetition.

На фиг. 1 и 2 изображен теплозащитный экран 10. Теплозащитный экран 10 размещен на детали 12 (см. фиг. 2). Деталь 12 является источником тепла, который необходимо экранировать с помощью теплозащитного экрана 10. Деталью 12 может быть элемент газоотвода, например, выхлопная труба, выпускной коллектор, турбокомпрессор или система нейтрализации отработавших газов двигателя внутреннего сгорания. Двигатель внутреннего сгорания может использоваться в транспортном средстве, в частности, транспортном средстве хозяйственного назначения, например, в грузовом автомобиле или в автобусе.In FIG. 1 and 2 shows a heat shield 10. The heat shield 10 is placed on the part 12 (see Fig. 2). Item 12 is a source of heat that needs to be shielded by heat shield 10. Item 12 can be a venting element such as an exhaust pipe, exhaust manifold, turbocharger or aftertreatment system of an internal combustion engine. The internal combustion engine may be used in a vehicle, in particular a utility vehicle such as a truck or bus.

Теплозащитный экран 10 может иметь один или несколько слоев. Предпочтительно, чтобы теплозащитный экран 10 был изготовлен из металла.The heat shield 10 may have one or more layers. Preferably, the heat shield 10 is made of metal.

В частности, теплозащитный экран 10 размещен на корпусе детали 12 с помощью первого резьбового соединения 14 и второго резьбового соединения 16. Также, к примеру, возможно, чтобы теплозащитный экран 10 был размещен на детали 12 с помощью дополнительных резьбовых соединений и/или других креплений.In particular, the heat shield 10 is placed on the body of the part 12 by means of the first threaded connection 14 and the second threaded connection 16. It is also possible, for example, that the heat shield 10 is placed on the part 12 using additional threaded connections and/or other fasteners.

Под воздействием тепла от детали 12 теплозащитный экран 10 может расширяться в процессе эксплуатации. Если деталь 12 прекращает сообщать тепловую энергию теплозащитному экрану 10, например, по причине остановки двигателя внутреннего сгорания, теплозащитный экран 10 снова сжимается. Обычно из-за неподвижного крепления теплозащитного экрана к детали могут возникать пластические деформации экрана. При этом теплозащитный экран может быть поврежден.Under the influence of heat from the part 12, the heat shield 10 may expand during operation. If the part 12 stops supplying thermal energy to the heat shield 10, for example due to the shutdown of the internal combustion engine, the heat shield 10 shrinks again. Usually, due to the fixed attachment of the heat shield to the workpiece, plastic deformations of the shield can occur. Doing so may damage the heat shield.

Для предотвращения пластической деформации теплозащитный экран 10 крепится к детали 12 в крепежной области 18 с помощью первого резьбового соединения 14 с возможностью скольжения. С помощью второго резьбового соединения 16 теплозащитный экран 10 неподвижно закреплен на детали 12 во второй крепежной области 20. To prevent plastic deformation, the heat shield 10 is attached to the part 12 in the fastening area 18 with the help of the first threaded connection 14 with the possibility of sliding. With the help of the second threaded connection 16, the heat shield 10 is fixedly fixed to the part 12 in the second fastening area 20.

Также возможно, чтобы теплозащитный экран 10 был закреплен на детали с возможностью скольжения с помощью более чем одного резьбового соединения и/или чтобы все резьбовые соединения между экраном 10 и деталью 12 крепили теплозащитный экран 10 к детали 12 с возможностью скольжения.It is also possible for the heat shield 10 to be slidably attached to the piece by more than one threaded connection and/or for all threaded connections between the shield 10 and the piece 12 to slidably attach the heat shield 10 to the piece 12.

Первое резьбовое соединение 14 содержит крепежный элемент 22 и промежуточный элемент 24. Второе резьбовое соединение 16 содержит крепежный элемент 26 и промежуточный элемент 28. Крепежные элементы 22, 26 выполнены, например, в виде винтов. Крепежные элементы 22, 26 также могут быть выполнены, например, в виде болтов, штифтов с горизонтальными болтами или заклепок. Промежуточные элементы 24, 28 выполнены, к примеру, в виде подкладных шайб. Также возможно, чтобы промежуточные элементы не были предусмотрены вообще.The first screw connection 14 comprises a fastening element 22 and an intermediate element 24. The second screw connection 16 comprises a fastening element 26 and an intermediate element 28. The fastening elements 22, 26 are made, for example, in the form of screws. The fasteners 22, 26 may also be in the form of bolts, pins with horizontal bolts or rivets, for example. The intermediate elements 24, 28 are made, for example, in the form of washers. It is also possible that no intermediate elements are provided at all.

Далее дается подробное описание первого резьбового соединения 14 со ссылкой на фиг. 3. The following is a detailed description of the first threaded connection 14 with reference to FIG. 3.

Первая крепежная область 18 содержит гнездо 30 и выступ (бурт) 32. Первая крепежная область 18 выполнена в виде резьбового прилива. Гнездо 30 выполнено, например, в виде отверстия под винт, в частности, глухого отверстия с внутренней резьбой. The first fastening area 18 contains a socket 30 and a ledge (shoulder) 32. The first fastening area 18 is made in the form of a threaded boss. The socket 30 is made, for example, in the form of a hole for a screw, in particular a blind hole with an internal thread.

Выступ 32 продолжается от кольцеобразной опорной поверхности 30 первой крепежной области 18 через первое сквозное отверстие 36 в теплозащитном экране 10. Выступ 32 продолжается через первое сквозное отверстие 36 и выступает над отдаленной от детали 12 наружной поверхностью 44 теплозащитного экрана 10. Высота выступа 32 больше толщины теплозащитного экрана 10.The protrusion 32 extends from the annular support surface 30 of the first fastening area 18 through the first through hole 36 in the heat shield 10. The protrusion 32 continues through the first through hole 36 and protrudes above the outer surface 44 of the heat shield 10 remote from the part 12. The height of the protrusion 32 is greater than the thickness of the heat shield screen 10.

Выступ 32 выполнен в форме кольца и охватывает гнездо 30. В частности, выступ содержит кольцеобразную торцовую поверхность 38, охватывающую входное отверстие гнезда 30. Выступ 32 содержит боковую поверхность 40, отстоящую от внутренней поверхности окружности первого сквозного отверстия 36. Боковая поверхность 40 ограничена, с одной стороны, опорной поверхностью 34 и, с другой стороны, торцовой поверхностью 38. Наружный диаметр выступа 32 меньше внутреннего диаметра первого сквозного отверстия 36. Тем самым, выступ 32 отстоит от внутренней поверхности окружности первого сквозного отверстия 36 с образованием кольцевого зазора.The protrusion 32 is made in the form of a ring and surrounds the socket 30. In particular, the protrusion includes an annular end surface 38, covering the inlet of the socket 30. The protrusion 32 includes a side surface 40 spaced from the inner surface of the circumference of the first through hole 36. The side surface 40 is limited, with on the one hand, the bearing surface 34 and, on the other hand, the end surface 38. The outer diameter of the protrusion 32 is smaller than the inner diameter of the first through hole 36. Thus, the protrusion 32 is spaced from the inner surface of the circumference of the first through hole 36 to form an annular gap.

Теплозащитный экран 10 прилегает к опорной поверхности 34 первой крепежной области 18. В частности, теплозащитный экран 10 прилегает первой наружной поверхностью 42, обращенной к детали 12, к опорной поверхности 34. The heat shield 10 bears against the bearing surface 34 of the first fastening region 18. In particular, the heat shield 10 bears against the first outer surface 42 facing the workpiece 12 against the bearing surface 34.

Промежуточный элемент 24 прилегает к торцовой поверхности 38 выступа 32. Промежуточный элемент 24 не прилегает ко второй наружной поверхности 44 теплозащитного экрана 10. В частности, между второй наружной поверхностью 44 и промежуточным элементом 24 имеется (небольшой) зазор S. The intermediate element 24 bears against the end surface 38 of the protrusion 32. The intermediate element 24 does not bear against the second outer surface 44 of the heat shield 10. In particular, there is a (small) gap S between the second outer surface 44 and the intermediate member 24.

Крепежный элемент 22 продолжается через промежуточный элемент 24 и первое сквозное отверстие 36. Крепежный элемент 22 ввинчен в гнездо 30. Крепежный элемент 22 опирается на торцовую поверхность 38 выступа 32 через промежуточный элемент 24. Крепежный элемент 22 зажимает промежуточный элемент 24 между собой и выступом 32. В частности, промежуточный элемент 24 зажат между головкой крепежного элемента 22 и торцовой поверхностью 38 выступа 32.The fastener 22 continues through the intermediate element 24 and the first through hole 36. The fastener 22 is screwed into the socket 30. The fastener 22 rests on the end surface 38 of the protrusion 32 through the intermediate element 24. The fastener 22 clamps the intermediate element 24 between itself and the protrusion 32. In particular, the intermediate element 24 is clamped between the head of the fastener 22 and the end surface 38 of the protrusion 32.

Благодаря наличию зазора S теплозащитный экран 10 может скользить относительно первой крепежной области 18 и крепежного элемента 22. Иными словами, теплозащитный экран 10 закреплен в первой крепежной области 18 с возможностью перемещения. Благодаря этому теплозащитный экран 10 может двигаться относительно первой крепежной области 18 при тепловом расширении в пределах кольцевого зазора, имеющегося между выступом 32 и внутренней поверхностью окружности первого сквозного отверстия 36.Due to the gap S, the heat shield 10 can slide relative to the first fastening region 18 and the fastening member 22. In other words, the heat shield 10 is movably fixed in the first fastening region 18. Due to this, the heat shield 10 can move relative to the first fastening region 18 during thermal expansion within the annular gap existing between the protrusion 32 and the inner surface of the circumference of the first through hole 36.

В частности, теплозащитный экран 10 закреплен в первой крепежной области 18 с возможностью скольжения в направлении основного теплового расширения экрана 10, т. е. в вертикальном относительно продольной оси крепежного элемента 26 направлении. Тем самым, при расширении или сжатии теплозащитный экран 10 может скользить под промежуточным элементом 28. In particular, the heat shield 10 is slidably fixed in the first fastening region 18 in the direction of the main thermal expansion of the shield 10, i.e. in a direction vertical with respect to the longitudinal axis of the fastening element 26. Thus, during expansion or contraction, the heat shield 10 can slide under the intermediate element 28.

Для обеспечения скользящего крепления теплозащитного экрана 10 зазор S может быть, например, больше 0,1 мм и меньше 0,8 мм. В зависимости от возможного технологического и монтажного допуска размер зазора S может находиться, например, в диапазоне сотых долей миллиметра.In order to ensure sliding fastening of the heat shield 10, the gap S can be, for example, greater than 0.1 mm and less than 0.8 mm. Depending on the possible technological and installation tolerance, the size of the gap S can be, for example, in the range of hundredths of a millimeter.

Также, например, можно не предусматривать промежуточный элемент и крепежный элемент будет опираться непосредственно на выступ 32. В таком крепежном элементе диаметр головки винта был бы больше диаметра первого сквозного отверстия 36 теплозащитного экрана 10. Иными словами, крепежный элемент и промежуточный элемент также могут быть изготовлены в виде одной цельной детали.It is also possible, for example, not to provide an intermediate element and the fastening element will rest directly on the protrusion 32. In such a fastening element, the diameter of the screw head would be larger than the diameter of the first through hole 36 of the heat shield 10. In other words, the fastening element and the intermediate element can also be made in one piece.

На фиг. 4 показан подробный вид неподвижного резьбового соединения 16. In FIG. 4 shows a detailed view of the fixed threaded connection 16.

Вторая крепежная область 20 содержит гнездо 46 и кольцеобразную опорную поверхность 48. Гнездо 46 выполнено в виде отверстия под винт, например, в виде глухого отверстия с внутренней резьбой. Кольцеобразная опорная поверхность 48 охватывает входное отверстие гнезда 46.The second fastening area 20 comprises a socket 46 and an annular support surface 48. The socket 46 is in the form of a screw hole, for example a blind hole with an internal thread. An annular support surface 48 surrounds the inlet of the socket 46.

Обращенная к детали 12 наружная поверхность 42 теплозащитного экрана 10 прилегает к опорной поверхности 48. Промежуточный элемент 28 прилегает к отдаленной от детали 12 наружной поверхности 44 теплозащитного экрана 10. Крепежный элемент 26, в частности, головка крепежного элемента 26 опирается на наружную поверхность 44 через промежуточный элемент 28. Крепежный элемент 26 второго резьбового соединения 16 продолжается через промежуточный элемент 28 и второе сквозное отверстие 50 теплозащитного экрана 10 и ввинчен в гнездо 46. Теплозащитный экран 10 зажат между промежуточным элементом 28 и опорной поверхностью 48 без возможности перемещения.Facing the part 12, the outer surface 42 of the heat shield 10 is adjacent to the support surface 48. The intermediate element 28 is adjacent to the outer surface 44 of the heat shield 10, which is remote from the part 12. The fastener 26, in particular, the head of the fastener 26, rests on the outer surface 44 through the intermediate element 28. The fastening element 26 of the second threaded connection 16 extends through the intermediate element 28 and the second through hole 50 of the heat shield 10 and is screwed into the socket 46. The heat shield 10 is clamped between the intermediate element 28 and the support surface 48 without the possibility of movement.

По фиг. 1 и 2 видно, что теплозащитный экран 10 под воздействием тепла может расширяться в направлении W (см. фиг. 1) благодаря скользящему резьбовому соединению 14 и неподвижному соединению 16. При этом теплозащитный экран 10 может скользить вдоль резьбового соединения 14. Это предотвращает пластическую деформацию / повреждение теплозащитного экрана 10. При последующем сжатии теплозащитного экрана 10 в направлении, противоположном направлению W, в результате уменьшения или прекращения теплового воздействия экран 10 снова может скользить вдоль резьбового соединения 14. В этом случае также можно предотвратить пластическую деформацию / повреждение теплозащитного экрана 10.According to FIG. 1 and 2, it can be seen that the heat shield 10 can expand in the direction W under the influence of heat (see Fig. 1) thanks to the sliding threaded connection 14 and the fixed connection 16. In this case, the heat shield 10 can slide along the threaded connection 14. This prevents plastic deformation / damage to the heat shield 10. When the heat shield 10 is subsequently compressed in the direction opposite to the W direction, as a result of a decrease or termination of the thermal effect, the shield 10 can again slide along the threaded connection 14. In this case, plastic deformation / damage to the heat shield 10 can also be prevented.

Данное изобретение не ограничивается предпочтительными вариантами осуществления, которые были описаны выше. Более того, возможно множество вариантов и модификаций, в которых также будет использована идея данного изобретения, и поэтому такие варианты будут входить в объем правовой охраны. В частности, данное изобретение претендует на защиту предмета и признаков из зависимых пунктов формулы изобретения вне зависимости от отсылки к соответствующим пунктам формулы. В частности, признаки независимого пункта 1 формулы изобретения могут быть раскрыты независимо друг от друга. Дополнительно признаки зависимых пунктов формулы изобретения раскрываются независимо от всех признаков независимого пункта 1 и, к примеру, независимо от признаков касательно наличия и/или конфигурации теплозащитного экрана, детали и крепежного элемента из независимого пункта 1.The present invention is not limited to the preferred embodiments that have been described above. Moreover, many variations and modifications are possible, which will also use the idea of this invention, and therefore such variations will be included in the scope of legal protection. In particular, the present invention claims to protect the subject matter and features of the dependent claims, regardless of reference to the respective claims. In particular, the features of the independent claim 1 of the claims can be disclosed independently of each other. Additionally, the features of the dependent claims are disclosed independently of all the features of the independent claim 1 and, for example, regardless of the features regarding the presence and/or configuration of the heat shield, part and fastener from the independent claim 1.

Список номеров позицийPosition number list

10 - Теплозащитный экран10 - Heat shield

12 - Деталь12 - Detail

14 - Первое резьбовое соединение14 - First threaded connection

16 - Второе резьбовое соединение16 - Second threaded connection

18 - Первая крепежная область18 - First fastening area

20 - Вторая крепежная область20 - Second mounting area

22 - Крепежный элемент22 - Fastener

24 - Промежуточный элемент24 - Intermediate element

26 - Крепежный элемент26 - Fastener

28 - Промежуточный элемент28 - Intermediate element

30 - Гнездо30 - Nest

32 - Выступ (бурт)32 - Ledge (shoulder)

34 - Опорная поверхность34 - Supporting surface

36 - Первое сквозное отверстие36 - First through hole

38 - Торцовая поверхность38 - End face

40 - Боковая поверхность40 - Side surface

42 - Первая наружная поверхность42 - First outer surface

44 - Вторая наружная поверхность44 - Second outer surface

46 - Гнездо46 - Nest

48 - Опорная поверхность48 - Supporting surface

50 - Второе сквозное отверстие50 - Second through hole

S - ЗазорS - Gap

W - Направление теплового расширенияW - Direction of thermal expansion

Claims (27)

1. Устройство экранирования высокотемпературных зон, в частности, двигателя внутреннего сгорания, включающее1. Screening device for high-temperature zones, in particular, an internal combustion engine, including теплозащитный экран (10) со сквозным отверстием (36);heat shield (10) with a through hole (36); деталь (12), в частности, источник тепла с крепежной областью (18), содержащей гнездо (30) и выступ (32), который по меньшей мере частично охватывает гнездо (30) и продолжается через сквозное отверстие (36) в теплозащитном экране (10); иpart (12), in particular, a heat source with a fastening area (18) containing a nest (30) and a protrusion (32), which at least partially covers the nest (30) and continues through a through hole (36) in the heat shield ( ten); and крепежный элемент (22), в частности, винт, фиксирующий теплозащитный экран (10) на крепежной области (18), который опирается на выступ (32), продолжается через сквозное отверстие (36) в теплозащитном экране (10) и фиксируется в гнезде (30), отличающееся тем, чтоfastening element (22), in particular, a screw fixing the heat shield (10) on the fastening area (18), which rests on the protrusion (32), continues through the through hole (36) in the heat shield (10) and is fixed in the socket ( 30), characterized in that выступ (32) продолжается от, в частности, кольцеобразной опорной поверхности (34) первой крепежной области (18); и теплозащитный экран (10) прилегает к опорной поверхности (34) первой крепежной области (18); илиthe protrusion (32) extends from, in particular, the annular support surface (34) of the first fastening area (18); and the heat shield (10) is adjacent to the support surface (34) of the first fastening area (18); or крепежный элемент (22) опирается непосредственно на выступ (32), при этом между отдаленной от детали (12) наружной поверхностью (44) теплозащитного экрана (10) и крепежным элементом (22) образуется зазор (S), который составляет менее 1 мм, в частности, находится в диапазоне от 0,1 до 0,8 мм, предпочтительно, от 0,2 до 0,5 мм; илиthe fastener (22) rests directly on the protrusion (32), while between the outer surface (44) of the heat shield (10) remote from the part (12) and the fastener (22) a gap (S) is formed, which is less than 1 mm, in particular, is in the range from 0.1 to 0.8 mm, preferably from 0.2 to 0.5 mm; or крепежный элемент (22) опирается на выступ (32) опосредованно, через промежуточный элемент (24), в частности, подкладную шайбу, при этом между отдаленной от детали (12) наружной поверхностью (44) теплозащитного экрана (10) и промежуточным элементом (24) образуется зазор (S), который составляет менее 1 мм, в частности, находится в диапазоне от 0,1 до 0,8 мм, предпочтительно, от 0,2 до 0,5 мм; илиthe fastening element (22) rests on the protrusion (32) indirectly, through the intermediate element (24), in particular, the washer, while between the outer surface (44) of the heat shield (10) remote from the part (12) and the intermediate element (24 ) a gap (S) is formed which is less than 1 mm, in particular in the range of 0.1 to 0.8 mm, preferably 0.2 to 0.5 mm; or теплозащитный экран (10) является однослойным или многослойным; и/или теплозащитный экран (10) выполнен в форме пластины и/или адаптирован к внешнему контуру детали (12); илиthe heat shield (10) is single-layer or multi-layer; and/or the heat shield (10) is made in the form of a plate and/or adapted to the outer contour of the part (12); or выступ (32) выфрезерован в первой крепежной области (18); и/или первая крепежная область (18) выполнена в виде резьбового прилива; и/или гнездо (30) представляет собой отверстие под винт; и/или выступ (32) и крепежная область (18) выполнены заодно целое.the protrusion (32) is milled in the first fastening area (18); and/or the first fastening area (18) is made in the form of a threaded lug; and/or socket (30) is a screw hole; and/or the protrusion (32) and the mounting area (18) are made in one piece. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что2. The device according to claim 1, characterized in that теплозащитный экран (10) зафиксирован крепежным элементом (22) и выступом (32) на крепежной области (18) с возможностью скольжения в направлении (W) теплового расширения теплозащитного экрана (10), в частности, в вертикальном относительно продольной оси крепежного элемента (22) направлении.the heat shield (10) is fixed by the fastening element (22) and the protrusion (32) on the fastening area (18) with the possibility of sliding in the direction (W) of the thermal expansion of the heat shield (10), in particular, in the vertical direction relative to the longitudinal axis of the fastening element (22 ) direction. 3. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that пластическая деформация теплозащитного экрана (10) при расширении и сжатии теплозащитного экрана (10) при тепловом воздействии на теплозащитный экран (10) по меньшей мере уменьшается, или по меньшей мере имеется возможность ее уменьшения.plastic deformation of the heat shield (10) during expansion and contraction of the heat shield (10) under thermal action on the heat shield (10) at least decreases, or at least there is a possibility of its reduction. 4. Устройство по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что4. Device according to any one of the preceding paragraphs, characterized in that выступ (32) продолжается через отдаленную от детали (12) наружную поверхность (44) теплозащитного экрана (10).the protrusion (32) continues through the outer surface (44) of the heat shield (10) remote from the part (12). 5. Устройство по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что5. Device according to any one of the preceding paragraphs, characterized in that высота выступа (32) больше длины первого сквозного отверстия (36); и/или толщина материала теплозащитного экрана (10) меньше высоты выступа (32).the height of the protrusion (32) is greater than the length of the first through hole (36); and/or the thickness of the material of the heat shield (10) is less than the height of the ledge (32). 6. Устройство по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что6. The device according to any one of the preceding paragraphs, characterized in that выступ (32) выполнен в форме кольца и/или бурта; и/илиthe protrusion (32) is made in the form of a ring and/or shoulder; and/or выступ (32) отстоит от внутренней поверхности окружности сквозного отверстия (36); и/илиthe protrusion (32) is spaced from the inner surface of the circumference of the through hole (36); and/or крепежный элемент (22) опирается на кольцеобразную торцовую поверхность (38) выступа (32), охватывающую входное отверстие гнезда (30).the fastening element (22) rests on the annular end surface (38) of the protrusion (32) enclosing the inlet of the socket (30). 7. Устройство по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что7. Device according to any one of the preceding paragraphs, characterized in that деталь (12) является элементом газоотвода, в частности, выхлопной трубы, выпускного коллектора, газотурбинного наддува или системы нейтрализации отработавших газов двигателя внутреннего сгорания.part (12) is an element of a gas outlet, in particular, an exhaust pipe, an exhaust manifold, a gas turbine pressurization or an exhaust gas aftertreatment system of an internal combustion engine. 8. Устройство по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что8. Device according to any one of the preceding paragraphs, characterized in that теплозащитный экран (10) неподвижно закреплен на детали (12) по меньшей мере в одном месте, отстоящем от первого сквозного отверстия (36); и/илиthe heat shield (10) is fixedly fixed on the part (12) at least in one place away from the first through hole (36); and/or теплозащитный экран (10) закреплен на детали (12) с возможностью скольжения по меньшей мере в одном месте, отстоящем от первого сквозного отверстия (36).the heat shield (10) is fixed on the part (12) with the possibility of sliding at least in one place, spaced from the first through hole (36). 9. Транспортное средство, в частности, транспортное средство хозяйственного назначения, включающее устройство по любому из предыдущих пунктов.9. A vehicle, in particular a utility vehicle, comprising a device according to any one of the preceding paragraphs.
RU2018139373A 2017-11-09 2018-11-08 Device for shielding high-temperature zones and vehicle containing specified device RU2775761C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017126241.5 2017-11-09
DE102017126241.5A DE102017126241A1 (en) 2017-11-09 2017-11-09 Heat shield mounting

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2018139373A RU2018139373A (en) 2020-07-14
RU2018139373A3 RU2018139373A3 (en) 2022-02-15
RU2775761C2 true RU2775761C2 (en) 2022-07-08

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU54097U1 (en) * 2005-12-09 2006-06-10 Открытое акционерное общество "Заволжский моторный завод" HEAT-INSULATING SCREEN FOR THE INTERNAL COMBUSTION ENGINE
US7065963B2 (en) * 2003-07-11 2006-06-27 Nichias Corporation Vibration and heat insulating board
DE102007048298A1 (en) * 2007-10-08 2009-04-09 Behr Gmbh & Co. Kg fastening device
RU2515692C2 (en) * 2009-03-17 2014-05-20 Сименс Акциенгезелльшафт Element of heat-shielding screen
US20150375692A1 (en) * 2014-06-27 2015-12-31 Toyota Boshoku Kabushiki Kaisha Vehicular interior component
DE102016106153A1 (en) * 2016-04-05 2017-10-05 Elringklinger Ag Shielding part, in particular heat shield, with a fastening device for fastening the shielding part to a fastening partner part

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7065963B2 (en) * 2003-07-11 2006-06-27 Nichias Corporation Vibration and heat insulating board
RU54097U1 (en) * 2005-12-09 2006-06-10 Открытое акционерное общество "Заволжский моторный завод" HEAT-INSULATING SCREEN FOR THE INTERNAL COMBUSTION ENGINE
DE102007048298A1 (en) * 2007-10-08 2009-04-09 Behr Gmbh & Co. Kg fastening device
RU2515692C2 (en) * 2009-03-17 2014-05-20 Сименс Акциенгезелльшафт Element of heat-shielding screen
US20150375692A1 (en) * 2014-06-27 2015-12-31 Toyota Boshoku Kabushiki Kaisha Vehicular interior component
DE102016106153A1 (en) * 2016-04-05 2017-10-05 Elringklinger Ag Shielding part, in particular heat shield, with a fastening device for fastening the shielding part to a fastening partner part

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109763896B (en) Heat insulation piece fixing device
US7458209B2 (en) Shielding component, a heat shield in particular
US7459196B2 (en) Shielding device
US9732885B2 (en) Cooling device for the casing of an aircraft jet engine comprising a supporting device
JP6737895B2 (en) Combustor liner
CN111279053B (en) Retention device for cooling tubes of a turbine engine casing
EP3112633A1 (en) Sheet metal turbine housing
JP5364177B2 (en) Temperature vibration isolation element
RU2775761C2 (en) Device for shielding high-temperature zones and vehicle containing specified device
US20190072001A1 (en) Turbocharger
US8839758B2 (en) Internal combustion engine comprising a connecting assembly for a cylinder head
JP6445019B2 (en) Guide arm for elements with elongated shape, especially for turbomachines
CN108884745B (en) Fastening device for a shielding element, in particular a heat shield, and shielding element having at least one fastening device
US20210246821A1 (en) Exhaust manifold heat dissipation cover coupling device for thermal stress and vibration deflection
US8844863B2 (en) Device for mechanically decoupled fastening of an aircraft component perfused by hot gas
US10578013B2 (en) Bendable heat shield for simplified servicing of internal combustion engine
JP5922620B2 (en) Anti-vibration mounting structure for heat shield cover to exhaust system parts
JP2007113479A (en) Heat shield plate
CN109642486B (en) Method and device for fastening a hot object to a cold object
US20140260176A1 (en) Lube tube expansion and torque retaining device
RU2780779C2 (en) Device for retention of cooling pipe for crankcase of gas turbine engine
CN107532862B (en) Cylinder block with cooler for recycled exhaust gas shell
RU218364U1 (en) ASSEMBLY FOR FASTENING THE STRUCTURAL ELEMENTS AND EQUIPMENT OF THE SPACE VEHICLE
US10539375B2 (en) Dimpled heat shield
JP6411102B2 (en) Fastening positioning structure