DE4139717A1

DE4139717A1 - Exhaust gas system for vehicle - uses rubber carrier ring to support housing at centre of gravity.

Info

Publication number: DE4139717A1
Application number: DE19914139717
Authority: DE
Inventors: Guenter Kroehn; Helmut Dr. Steyr At Kratochwill
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1991-12-02
Filing date: 1991-12-02
Publication date: 1993-06-09

Abstract

The exhaust gas system is for a vehicle. The housing (10) of a silencer (1) and an exhaust gas catalyst (2) is penetrated in the region of the centre of gravity (a) by a vertically running recess (3) in which a carrier piece (7) with an end section (7) is arranged. A carrier part (5) is secured to a component (4) attached to the vehicle body, and has an end section (5). A rubber carrier ring (6) is hung on the end section (5) and around the end section (7) to connect the housing with the vehicle at the centre of gravity. USE/ADVANTAGE - Exhaust gas system for vehicle in which few vibrations are transmitted to the vehicle body.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Abgasanlage eines Kraftfahrzeugs der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten und aus der DE-PS 25 42 272 hervorgehenden Art.The invention relates to an exhaust system Motor vehicle in the preamble of claim 1 mentioned and emerging from DE-PS 25 42 272 Art.

Die aus dieser Druckschrift bekannte Aufhängevorrichtung der Abgasanlage besteht aus zwei, über einen Tragring aus gummielastischem Material in Verbindung stehenden Trag teilen, wobei ein Tragteil am Fahrzeugaufbau angeschweißt ist, während das andere Tragteil über ein Zwischenteil außermittig am Schalldämpfer befestigt ist. Aufgrund der seitlichen Anordnung des Tragteils am Schalldämpfer ab seits der Schwingungsknoten der Abgasanlage werden über den Schalldämpfer die beim Fahrbetrieb im Bereich der Ab gasanlage entstehenden Vibrationsschwingungen in den Fahrzeugaufbau eingeleitet, wodurch der Fahrkomfort ver mindert wird.The suspension device known from this document the exhaust system consists of two, via a support ring rubber-elastic material related support share, with a support part welded to the vehicle body is, while the other support part via an intermediate part is attached off-center to the silencer. Due to the lateral arrangement of the support part on the silencer on the part of the vibration nodes of the exhaust system are over the muffler when driving in the area of Ab vibrating vibrations in the gas system Vehicle body initiated, which ver driving comfort is reduced.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, bei einer Abgasanlage der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art das Gehäuse eines Schalldämpfers und/oder eines Abgas katalysators derart aufzunehmen, daß über dieses mög lichst wenig Vibrationsschwingungen in den Fahrzeugaufbau eingeleitet werden. The object of the invention is therefore in an exhaust system the type mentioned in the preamble of claim 1 the housing of a silencer and / or an exhaust gas to record catalyst in such a way that this is possible little vibrations in the vehicle body be initiated.

Zur Lösung der Aufgabe sind die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 dargelegten Merkmale vorgesehen.To solve the problem are those in the characterizing part of the features set forth in claim 1.

Durch die erfindungsgemäße Aufhängung der Gehäuse der Schalldämpfer oder der Abgaskatalysatoren im Bereich ihrer Schwerpunkte am Fahrzeugaufbau werden die Gehäuse von diesem an den Schwingungsknoten der gesamten Abgasan lage über den Tragring gehalten, wodurch vergleichsweise erheblich weniger Vibrationsschwingungen in die Fahrzeug karosserie eingeleitet werden. Da hierdurch auch weniger Schwingungsgeräusche in den Fahrzeuginnenraum eindringen, wird auch der Fahrkomfort verbessert. Dabei kann das Ge häuse an seinem Schwerpunkt in einfacher und sehr kosten günstiger Weise gehalten werden, da lediglich in dessen Bereich am Gehäuse eine einzige Aufhängung für den Trag ring vorzusehen ist.Due to the suspension of the housing according to the invention Muffler or the catalytic converters in the area Their main focus on the vehicle body is the housing from this to the vibration node of the entire exhaust gas held over the support ring, making it comparatively significantly less vibration vibrations in the vehicle body can be initiated. As a result, less Vibration noises penetrate into the vehicle interior, driving comfort is also improved. The Ge housing at its focus in simple and very cost be kept cheap, since only in its Area on the housing a single suspension for the support ring is to be provided.

Zweckmäßigerweise hat das Gehäuse im Bereich seines Schwerpunkts eine zumindest nach oben offene Ausnehmung, in der sich ein Tragteil für die Anordnung des sich nach oben erstreckenden Tragrings befindet. Dieser kann hier durch in einfacher Weise von oben am Tragteil eingehängt werden (Merkmale des Patentanspruchs 2).The housing expediently has in the area of its The focus is on a recess that is at least open at the top, in which there is a supporting part for the arrangement of the support ring extending above. This can be here by simply hanging from above on the supporting part are (features of claim 2).

Gemäß dem Merkmal des Patentanspruchs 3 ist jedoch das Gehäuse von einer das Tragteil umgebenden, lotrecht ver laufenden Ausnehmung durchsetzt, so daß das Gehäuse beim Fahrbetrieb vorteilhafterweise von einem etwa lotrecht verlaufenden kühlend wirkenden Luftstrom durchströmt wird. Darüber hinaus ist hierdurch auch der Tragring und das Tragteil sehr leicht zugänglich, so daß die Montage und Demontage des Gehäuses hierdurch erleichtert wird.According to the feature of claim 3, however, that is Housing of a vertically ver surrounding the supporting part running recess, so that the housing when Driving operation advantageously from an approximately vertical flowing cooling air flow becomes. In addition, the support ring and the support part very easily accessible, so that the assembly and disassembly of the housing is thereby facilitated.

Die Ebene des Tragrings verläuft zweckmäßigerweise etwa parallel zu einer Fahrzeugquerachse, wobei zur Begrenzung der auftretenden Querschwingungen der Abgasanlage entwe der vom Fahrzeugaufbau zwei nahe den gegenüberliegenden Außenseiten des Tragrings liegende und mit diesem zusam menwirkende Anschläge abstehen oder, daß vom Tragring zwei seitliche Anschläge abstehen, deren schräg nach oben verlaufende Anlageflächen jeweils mit einem am Gehäuse ausgebildeten Widerlager zusammenwirken. Dabei ist in Ru helage des Tragrings zwischen den Anlageflächen und den Widerlagern ein größerer Luftspalt vorgesehen (Merkmale der Patentansprüche 4 und 5).The level of the support ring expediently runs approximately parallel to a vehicle transverse axis, with limitation the transverse vibrations of the exhaust system occurring that of the vehicle body two close to the opposite Outside of the support ring lying and together with this men Acting stops protrude or that from the support ring two side stops protrude, their diagonally upwards running contact surfaces each with one on the housing trained abutments cooperate. It is in Ru helage of the support ring between the contact surfaces and the A larger air gap is provided for abutments (characteristics of claims 4 and 5).

Nachdem beim Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs der Tragring auch in seiner Höhenlage verlagert werden kann, weist er an seinen lotrecht gegenüberliegenden Endbereichen je weils eine Traverse auf, die bei höhenmäßigen Verlagerun gen des Gehäuses mit dem jeweiligen Tragteil unter Bil dung eines Anschlags zusammenwirken (Merkmale des Pa tentanspruchs 6).After the support ring when driving the motor vehicle can also be shifted in its altitude, he points out at its vertically opposite end areas because of a crossbeam, which in the event of a height shift conditions of the housing with the respective supporting part under Bil of an attack (characteristics of Pa claim 6).

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Pa tentansprüchen 7 und 8 dargelegt.Further embodiments of the invention are in Pa claims 7 and 8 set out.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeich nung dargestellt und wird im folgenden erläutert. Es zeigt:An embodiment of the invention is in the drawing voltage and is explained below. It shows:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Aufhängung des Gehäuses eines Schalldämpfers in Vorderansicht, Fig. 1 a suspension according to the invention the housing of a muffler in a front view,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 2 shows a section along the line II-II in Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in größe rer Darstellung, Fig. 3 is a section along the line III-III in rer size representation,

Fig. 4 eine abgewandelte Ausführungsform von Fig. 3, Fig. 4 shows a modified embodiment of FIG. 3,

Fig. 5 eine erfindungsgemäße Aufhängung des Gehäuses eines Abgaskatalysators in Vorderansicht, Fig. 5 is a suspension according to the invention the housing of a catalytic converter in front view,

Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie VI-VI in Fig. 5, Fig. 6 shows a section along the line VI-VI in Fig. 5,

Fig. 7 eine abgewandelte Ausführungsform von Fig. 6. Fig. 7 shows a modified embodiment of Fig. 6.

In den Fig. 1 bis 4 ist ein in einer nicht dar gestellten Abgasleitung angeordneter Schalldämpfer 1 er sichtlich, während die Fig. 5 bis 7 einen in der Ab gasleitung vorgesehenen Abgaskatalysator 2 zeigen. Der Schalldämpfer 1 und der Abgaskatalysator 2 weisen ein Ge häuse 10 bzw. 20 auf, das in Pfeilrichtung d vom Abgas durchströmt ist.In Figs. 1 to 4, a is arranged in a non-identified exhaust pipe muffler 1 is he arranged, while Fig 5 show. To 7 a gas line in the Ab provided exhaust Catalyst 2. The muffler 1 and the exhaust gas catalytic converter 2 have a housing 10 and 20 , respectively, through which the exhaust gas flows in the direction of the arrow d.

Die Gehäuse 10 und 20 sind jeweils von einer kreisförmi gen, lotrecht verlaufenden Ausnehmung 3 durchsetzt, die den Schwerpunkt a des Gehäuses 10 und 20 zentrisch um gibt. Wie ferner die Fig. 1, 3, 4 und 5 zeigen, ist an einem fahrzeugaufbaufesten Teil 4 ein Tragteil 5 befe stigt, an dessen hakenartigem Endabschnitt 5′ ein aus gummielastischem Material bestehender Tragring 6 mit kreisförmigem Querschnittsprofil an seinem oberen Um fangsbereich eingehängt ist. Die Ebene des Tragrings 6 verläuft hierbei parallel zu einer Fahrzeugquerachse. Schließlich steht von der Ausnehmung 3 des Gehäuses 10 und 20 ein Tragteil 7 etwa waagrecht ab, wobei dessen ebenfalls hakenartiger Endabschnitt 7′ den innenliegen den, unteren Umfangsbereich des Tragrings 6 umgreift, so daß über diesen das Gehäuse 10 und 20 mit dem fahrzeug aufbaufesten Teil 4 in Verbindung steht. Dabei befindet sich die Mittelachse b des kreisförmigen Querschnittspro fils des Tragrings 6 im Schwerpunkt a des Gehäuses 10 und 20, wie die Fig. 1, 2, 3, 5 und 6 zeigen. The housings 10 and 20 are each penetrated by a circular, perpendicular recess 3 , which gives the center of gravity a of the housing 10 and 20 centered around. Further, as Figs. 1, 3, 4 and 5 show, is a supporting part Stigt BEFE to a vehicle body fixed Part 4 5, to the hook-like end portion of 'an existing made of elastomeric material supporting ring 6 having a circular cross-sectional profile at its upper order is hooked catch region 5. The plane of the support ring 6 runs parallel to a vehicle transverse axis. Finally, from the recess 3 of the housing 10 and 20, a support part 7 extends approximately horizontally, its likewise hook-like end section 7 'encompassing the inner, lower circumferential region of the support ring 6 , so that the housing 10 and 20 with the vehicle-mounted part via this 4 communicates. The central axis b of the circular cross-sectional profile of the support ring 6 is in the center of gravity a of the housing 10 and 20 , as shown in FIGS. 1, 2, 3, 5 and 6.

In Fig. 3 ist ersichtlich, daß der Tragring 6 eine lang gestreckte Außenform mit bogenförmigen Endbereichen auf weist, in deren Bereich jeweils eine Traverse 6′ vorgese hen ist. Diese sind derart angeordnet, daß sie bei höhen mäßigen Verlagerungen des Gehäuses 10 und 20 aufgrund von in die Abgasanlage eingeleiteten, beim Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs entstehenden Vibrationsschwingungen mit den Endabschnitten 5′ und 7′ der Tragteile 5 und 7 unter Bildung eines Anschlags Zusammenwirken. Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsart stehen darüber hinaus vom Tragring 6 zwei seitliche Anschläge 11 ab, deren schräg nach oben, also zum fahrzeugaufbaufesten Teil 4 hin ver laufende Anlageflächen 11′ jeweils mit einem am Gehäuse 10 und 20 ausgebildeten Widerlager 12 zusammenwirken. Da bei ist in Ruhelage des Gehäuses 10 und 20 und dem Trag ring 6 zwischen den einander zugewandten Anlageflächen ein Luftspalt c vorhanden. Anstelle der vorerwähnten An schläge 11 und Widerlager 12 können zur Begrenzung der beim Fahrbetrieb in die Abgasanlage eingeleiteten Quer schwingungen auch am fahrzeugaufbaufesten Teil 4 zwei nahe den gegenüberliegenden Außenseiten des Tragrings 6 liegende und mit diesem zusammenwirkende Anschläge 13 an gebracht werden, wie Fig. 4 zeigt. Auch hierbei ist in Ruhelage des Gehäuses 10 und 20 zwischen den Außenseiten des Tragrings 6 und den Anschlägen 13 ein Luftspalt c vorgesehen.In Fig. 3 it can be seen that the support ring 6 has an elongated outer shape with arcuate end regions, in each of which a cross member 6 'is vorgese hen. These are arranged such that they cooperate with high end-to-end displacements of the housing 10 and 20 due to vibration vibrations introduced into the exhaust system when the motor vehicle is in motion, with the end sections 5 'and 7 ' of the supporting parts 5 and 7 forming a stop. In the embodiment shown in Fig. 3 are also from the support ring 6 from two lateral stops 11 , their inclined upward, so to the vehicle body part 4 ver ver running contact surfaces 11 'each cooperate with a housing 10 and 20 formed abutment 12 . Since in the rest position of the housing 10 and 20 and the support ring 6 an air gap c is present between the mutually facing contact surfaces. Instead of the aforementioned strokes 11 and abutments 12 can be used to limit the vibrations introduced during driving in the exhaust system transverse vibrations on the vehicle body part 4 two near the opposite outer sides of the support ring 6 and interacting with these stops 13 , as shown in FIG. 4 . Here, too, an air gap c is provided in the rest position of the housing 10 and 20 between the outer sides of the support ring 6 and the stops 13 .

In Fig. 2 ist zu ersehen, daß das Gehäuse 10 des Schall dämpfers 1 an seinen beiden Endbereichen jeweils ein Abgasrohr 14 aufweist, das mit der nicht dargestellten Abgasleitung verbunden ist. Dabei verlaufen im Bereich der Ausnehmung 3 zwei, diese umgebende Rohrabschnitte 15 parallel zueinander, die unter Bildung eines "Hosenrohrstücks" jeweils in ein Abgasrohr 14 einmünden. Natürlich kann das Gehäuse 10 des Schalldämpfers 1 auch von zwei parallel verlaufenden, beiderseits der Ausneh mung 3 liegenden Rohrabschnitten durchsetzt sein (nicht dargestellt).In Fig. 2 it can be seen that the housing 10 of the muffler 1 has at its two end regions each an exhaust pipe 14 which is connected to the exhaust pipe, not shown. Two pipe sections 15 , surrounding them, run parallel to one another in the region of the recess 3 , each of which opens into an exhaust pipe 14 to form a “trouser pipe piece”. Of course, the housing 10 of the silencer 1 can also be penetrated by two parallel pipe sections lying on both sides of the recess 3 (not shown).

Wie Fig. 6 zeigt, ist im Gehäuse 20 des Abgaskatalysators 2 beiderseits der Ausnehmung 3 jeweils ein die katalyti sche Schicht aufweisender Tragkörper 17 angeordnet, an deren außenliegende Enden sich jeweils in Draufsicht V- förmige Strömungsteiler 18 befinden. Wie Fig. 7 zeigt, kann auch vor und hinter der Ausnehmung 3 jeweils ein die katalytische Schicht aufweisender Tragkörper 19 angeord net sein, wobei die Ausnehmung 13 von einem Strömungsteiler 21 umgeben ist, der in Strömungsrichtung des Abgases (Pfeilrichtung d) V-förmige Endbereiche aufweist.As shown in FIG. 6, in the housing 20 of the exhaust gas catalytic converter 2 on both sides of the recess 3 there is in each case a supporting body 17 having the catalytic layer, at the outer ends of which there are V-shaped flow dividers 18 in plan view. As shown in FIG. 7, in front of and behind the recess 3 , a supporting body 19 having the catalytic layer can also be arranged, the recess 13 being surrounded by a flow divider 21 which has V-shaped end regions in the direction of flow of the exhaust gas (arrow direction d) having.

Claims

1. Abgasanlage eines Kraftfahrzeugs, die eine Abgaslei tung mit mindestens einem Abgaskatalysator und/oder wenigstens einem Schalldämpfer aufweist, wobei an deren Gehäuse und am Fahrzeugaufbau jeweils zumin dest ein Tragteil vorgesehen ist, die über einen Tragring aus gummielastischem Material in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10, 20) des Schalldämpfers (1) oder des Abgaskatalysa tors (2) im Bereich seines Schwerpunkts (a) bzw. des Schwingungsknotens der Abgasanlage mit dem Fahrzeug aufbau (fahrzeugaufbaufestes Teil 4) in Verbindung steht.1. Exhaust system of a motor vehicle, which has an exhaust line with at least one exhaust gas catalytic converter and / or at least one silencer, at least one support part being provided on the housing and on the vehicle body, which are connected via a support ring made of rubber-elastic material, characterized in that the housing (10, 20) of the muffler (1) or the Abgaskatalysa (2) in the region of its center of gravity (a) or of the node of vibration of the exhaust system to the vehicle body (vehicle body-fixed part 4) is tors in connection.

2. Abgasanlage nach Anspruch 1, dessen Tragring ein kreisförmiges Querschnittsprofil aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelachse (b) des kreis förmigen Querschnittsprofils des Tragrings (6) im Bereich des Schwerpunkts (a) des Gehäuses (10, 20) bzw. des Schwingungsknotens der Abgasanlage liegt und das Gehäuse eine Ausnehmung (3) aufweist, welche sich zumindest von dem in den Tragring eingreifenden Tragteil (7) nach oben erstreckt.2. Exhaust system according to claim 1, the support ring has a circular cross-sectional profile, characterized in that the central axis (b) of the circular cross-sectional profile of the support ring ( 6 ) in the region of the center of gravity (a) of the housing ( 10 , 20 ) or the vibration node the exhaust system and the housing has a recess ( 3 ) which extends at least upwards from the support part ( 7 ) engaging in the support ring.

3. Abgasanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10, 20) von einer das Tragteil (7) umgebenden, etwa lotrecht verlaufenden Ausnehmung (3) durchsetzt ist. 3. Exhaust system according to claim 2, characterized in that the housing ( 10 , 20 ) is penetrated by an approximately perpendicular recess ( 3 ) surrounding the supporting part ( 7 ).

4. Abgasanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ebene des Tragrings (6) etwa parallel zu einer Fahrzeugquerachse verläuft, wobei zur Begren zung von Querschwingungen der Abgasanlage vom Fahr zeugaufbau (fahrzeugaufbaufestes Teil 4) zwei nahe den gegenüberliegenden Außenseiten des Tragrings (6) liegende und mit diesem zusammenwirkende Anschläge (13) abstehen.4. Exhaust system according to claim 2, characterized in that the plane of the support ring ( 6 ) extends approximately parallel to a vehicle transverse axis, with limita tion of transverse vibrations of the exhaust system from the vehicle construction (vehicle body part 4) two near the opposite outer sides of the support ring ( 6 ) protruding and interacting with these stops ( 13 ).

5. Abgasanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß vom Tragring (6) zwei seitliche Anschläge (11) abstehen, deren schräg nach oben verlaufende An lageflächen (11′) jeweils mit einem am Gehäuse (10, 20) ausgebildeten Widerlager (12) zusammenwirken.5. Exhaust system according to claim 4, characterized in that two lateral stops ( 11 ) protrude from the support ring ( 6 ), the inclined upwardly extending bearing surfaces ( 11 ') each with a housing ( 10 , 20 ) formed abutment ( 12 ) work together.

6. Abgasanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragring (6) an seinen lotrecht gegenüber liegenden Endbereichen jeweils eine Traverse (6′) aufweist, die derart angeordnet sind, daß sie mit den beiden Tragteilen (5, 7) bei höhenmäßigen Verla gerungen des Gehäuses (10 oder 20) zusammenwirken.6. Exhaust system according to claim 4, characterized in that the support ring ( 6 ) at its perpendicularly opposite end regions each have a crossmember ( 6 ') which are arranged such that they with the two support parts ( 5 , 7 ) at vertical Verla the housing ( 10 or 20 ) work together.

7. Abgasanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10) des Schalldämpfers (1) an sei nen Endbereichen jeweils ein Abgasrohr (14) auf weist, die im Bereich der Ausnehmung (3) in zwei etwa parallel verlaufende, diese umgebende Rohrab schnitte (15) übergehen.7. Exhaust system according to claim 2, characterized in that the housing ( 10 ) of the muffler ( 1 ) at its end regions each has an exhaust pipe ( 14 ) which in the region of the recess ( 3 ) in two approximately parallel, surrounding these Pass over pipe sections ( 15 ).

8. Abgasanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse (20) des Abgaskatalysators (2) die Tragkörper (17, 19) der katalytischen Schicht in Abgasströmungsrichtung (d) vor und hinter oder bei derseits der Ausnehmung (3) angeordnet sind.8. Exhaust system according to claim 3, characterized in that in the housing ( 20 ) of the exhaust gas catalytic converter ( 2 ) the support body ( 17 , 19 ) of the catalytic layer in the exhaust gas flow direction (d) in front of and behind or on the other side of the recess ( 3 ) are arranged.