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Die
vorliegende Erfindung betrifft Aufhängungen für Abgasanlagen von Kraftfahrzeugen
und mit solchen Aufhängungen
ausgestattete Fahrzeuge.
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Genauer
gesagt betrifft die Erfindung eine Aufhängung für eine Abgasanlage eines Kraftfahrzeuges,
die vorgesehen ist, um untereinander ein erstes und ein zweites
Fahrzeugelement zu verbinden, die ausgewählt sind unter dem Wagenkasten des
Fahrzeuges und einer Abgasanlage des Fahrzeuges, wobei die Aufhängung wenigstens
umfasst:
- – einen
Elastomerkörper,
- – ein
erstes steifes Gestell, das vorgesehen ist, um an dem ersten Fahrzeugelement
befestigt zu werden, wobei dieses erste Gestell fest mit einer Begrenzereinrichtung
verbunden ist (diese Einrichtung kann steif oder biegsam und nicht
dehnbar sein), welche eine Öffnung
bildet, und das erste Gestell mit dem Elastomerkörper verbunden ist,
- – und
ein zweites steifes Gestell, das vorgesehen ist, um an dem zweiten
Fahrzeugelement befestigt zu werden, wobei dieses zweite Gestell
wenigstens einerseits einen ersten Abschnitt, der sich longitudinal
im Wesentlichen parallel zu der Begrenzereinrichtung erstreckt,
und andererseits einen zweiten Abschnitt umfasst, der in die Öffnung der
Begrenzereinrichtung eindringt, wobei der zweite Abschnitt den Elastomerkörper so durchquert,
dass der Elastomerkörper
den zweiten Abschnitt mit dem ersten Gestell verbindet, wobei die
Begrenzereinrichtung eingerichtet ist, um durch Anschlag mit dem
zweiten Abschnitt zusammenzuwirken, um die Bewegungen des zweiten
Gestelles im Wesentlichen senkrecht zu dem zweiten Abschnitt zu
begrenzen.
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Das
Dokument DE-A-23 53 619 beschreibt ein Beispiel einer Aufhängung nach
dem Oberbegriff der Ansprüche
1 und 12, die insbesondere den Nachteil hat, dass die Relativbewegungen
zwischen erstem und zweitem Gestell in der Richtung des zweiten Abschnittes
des zweiten Gestelles nur durch die Festigkeit des Elastomerkörpers begrenzt
sind, so dass die Gefahr besteht, dass der Elastomerkörper übermäßigen Zugbelastungen
ausgesetzt ist, die zu einer beschleunigten Alterung oder zum Brechen
des Elastomerkörpers
führen.
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Ziel
der vorliegenden Erfindung ist insbesondere, diesen Nachteil zu
lindern.
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Dieses
Ziel wird erfindungsgemäß erreicht durch
eine Aufhängung
wie in Anspruch 1 definiert.
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Zu
diesem Zweck ist eine Aufhängung
für eine
Abgasanlage der betreffenden Art dadurch gekennzeichnet, dass das
zweite Gestell ferner einen dritten Abschnitt umfasst, der sich
im Wesentlichen parallel zu der Begrenzereinrichtung erstreckt,
und dass der erste und der dritte Abschnitt angeordnet sind, um
gegen die Begrenzereinrichtung anschlagen und dabei die Relativbewegungen
des ersten und des zweiten Gestelles im Wesentlichen parallel zu
dem zweiten Abschnitt begrenzen zu können.
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Durch
diese Vorkehrungen werden die Relativbewegungen zwischen dem ersten
und dem zweiten Gestell in allen Richtungen begrenzt, wodurch verhindert
wird, dass der Elastomerkörper übermäßigen Zugbelastungen
ausgesetzt wird, was die Festigkeit und Lebensdauer der Aufhängung verbessert. Außerdem ermöglichen
es diese Vorkehrungen auch, zu garantieren, dass sich der Elastomerkörper nicht
von dem zweiten Gestell löst.
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In
bevorzugten Ausgestaltungen der Erfindung können ggf. eine oder mehrere
der folgenden Vorkehrungen getroffen werden:
- – das Begrenzungsorgan
ist steif und bildet einen inneren Rand, an welchem der Elastomerkörper befestigt
ist, wobei dieser innere Rand wenigstens teilweise die von der Begrenzereinrichtung
gebildete Öffnung
begrenzt;
- – das
erste Gestell ist durch eine zugeschnittene und gebogene Blechplatte
gebildet, wobei die Begrenzereinrichtung integrierender Bestandteil
dieses ersten Gestelles ist;
- – der
innere Rand der Begrenzereinrichtung ist durch einen nach außen gerollten
Blechrand gebildet, der eine zu der Öffnung der Begrenzereinrichtung
hin gewandte konvexe Innenoberfläche bildet;
- – das
zweite Gestell ist durch ein einziges gekröpftes Teil gebildet, wobei
der dritte Abschnitt den zweiten Abschnitt verlängert, der seinerseits den
ersten Abschnitt verlängert;
- – das
zweite Gestell ist durch einen gekröpften Metalldraht gebildet;
- – das
zweite Gestell ist durch ein gebogenes Blech gebildet;
- – der
Elastomerkörper
ist an die Begrenzereinrichtung angeformt;
- – der
Elastomerkörper
ist an das zweite Gestell angeformt;
- – die
Begrenzereinrichtung ist steif, und der Elastomerkörper ist
an der Begrenzereinrichtung befestigt und bildet dabei Anschläge, die
eingerichtet sind, um mit dem ersten und dem dritten Abschnitt des
zweiten Gestelles zusammenzuwirken, um die Relativbewegungen zwischen
dem ersten und dem zweiten Gestell im Wesentlichen parallel zu dem
zweiten Abschnitt des zweiten Gestelles zu begrenzen;
- – der
dritte Abschnitt des zweiten Gestelles ist eingerichtet, um in einer
zu dem zweiten Abschnitt des zweiten Gestelles nicht parallelen
Richtung gegen das erste Gestell anzuschlagen.
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Außerdem ist
Gegenstand der Erfindung ein Kraftfahrzeug, das unter dem Fahrzeugkasten
und einer Abgasanlage des Fahrzeuges ausgewählte erste und zweite Fahrzeugelemente
umfasst, die miteinander durch eine Aufhängung wie oben definiert verbunden
sind, wobei das erste Gestell an dem ersten Fahrzeugelement und
das zweite Gestell an dem zweiten Fahrzeugelement befestigt ist.
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Vorteilhafterweise
ist das erste Fahrzeugelement durch den Kasten des Fahrzeuges gebildet,
das zweite Fahrzeugelement ist durch die Abgasanlage des Fahrzeuges
gebildet, das erste Gestell ist durch ein einziges gebogenes und
zugeschnittenes Stück Blech
gebildet, das wenigstens eine unter dem Kasten des Fahrzeuges befestigte
Befestigungsplatte umfasst, und die Begrenzereinrichtung ist einteilig mit
dem ersten Gestell ausgebildet und erstreckt sich von der Befestigungsplatte
aus nach unten.
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Andere
Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung von zwei Ausgestaltungen, die als nicht einschränkende Beispiele
mit Bezug auf die beigefügten
Zeichnungen angegeben werden.
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Es
zeigen:
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1 eine
Seitenansicht einer Aufhängung einer
Abgasanlage gemäß einer
ersten Ausgestaltung der Erfindung, montiert an einem Fahrzeug,
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2 eine
perspektivische Ansicht der Aufhängung
von 2;
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3 eine
Frontalansicht der Aufhängung der 1 vor
Einbau in dem Fahrzeug,
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4 und 5 Schnittansichten
jeweils entlang der Linie IV-IV von 3 und V-V
von 4; und
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6 und 7 den 3 und 4 entsprechende
Ansichten gemäß einer
zweiten Ausgestaltung der Erfindung.
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In
den verschiedenen Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen identische
oder ähnliche
Elemente.
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1 zeigt
eine elastische Aufhängung 1, die
eine Abgasanlage 2 eines Kraftfahrzeuges mit dem Kasten 3 dieses
Fahrzeuges verbindet. Die Abgasanlage 2 kann durch ein
beliebiges Teil der Abgasleitung des Fahrzeuges einschließlich des
Auspuffgeräuschdämpfers gebildet
sein.
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Die
Aufhängung 1 umfasst
einen Elastomerkörper 4,
der einerseits an einem ersten steifen Gestell 5 befestigt
ist, das mit dem Kasten 3 des Fahrzeuges fest verbunden
ist, und andererseits an einem zweiten steifen Gestell 6 befestigt
ist, das mit der Abgasanlage 2 fest verbunden ist.
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Wie
man sieht, könnte
ggf. das erste Gestell 5 an der Abgasanlage 2 und
das zweite Gestell 6 am Kasten 3 des Fahrzeuges
befestigt sein.
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Vorteilhafterweise
und wie man in den 1, 2 und 4 sieht,
hat das erste Gestell 5 die Form einer zugeschnittenen
und gebogenen Metallplatte, die insbesondere durch Tiefziehen erhalten ist,
die sich entlang einer ersten horizontalen Achse Y zwischen:
- – einerseits
einem ersten Ende 7 (hier durch einen nach unten gebogenen
Rand gebildet), das zu einer horizontalen Befestigungsplatte 8 gehört, und
- – andererseits
einem zweiten Ende 9, das zu einer sich nach unten erstreckenden
ringförmigen Begrenzereinrichtung 10 gehört,
erstreckt.
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Die
Befestigungsplatte 8 ist unter dem Kasten 3 des
Fahrzeuges durch eine oder mehrere Schrauben 11 oder andere
bekannte Befestigungsmittel andrückend
befestigt, während
die Begrenzereinrichtung 10, die einteilig mit der Befestigungsplatte 8 ausgebildet
ist, die Befestigungsplatte über
einen gekröpften
Abschnitt 12 des ersten Gestelles in Richtung der Achse
Y verlängert.
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Die
Begrenzereinrichtung 10 erstreckt sich nach unten ohne
Kontakt mit dem Kasten 3 des Fahrzeuges parallel zu der
vertikalen Achse Z oder schräg
unter Ausbildung eines stumpfen Winkels mit der Befestigungsplatte 8,
wie in dem in den Zeichnungen dargestellten Beispiel.
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Vorteilhafterweise
umfasst das erste Gestell 5 zwei nach unten umgeschlagene
Längsränder 13, die
sich zum Beispiel in zwei parallelen vertikalen Ebenen senkrecht
zur Befestigungsplatte 8 und der Mittelebene P der Begrenzereinrichtung 10 erstrecken.
Die umgeschlagenen Ränder 13 erstrecken sich
in Höhe
des gekröpften
Abschnittes 12 und wenigstens teilweise entlang der Befestigungsplatte 8 und
der Begrenzereinrichtung 10. Vorzugsweise erstrecken sich
die umgeschlagenen Ränder 13 kontinuierlich über im Wesentlichen
die gesamte Länge der
Befestigungsplatte 8 und der Begrenzereinrichtung 10 in
Richtung der Achse Y.
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Diese
umgeschlagenen Ränder 13 bilden
so Versteifungsrippen, die es erlauben, eine beträchtliche
Festigkeit des ersten Gestelles zu erreichen. Die Befestigungsplatte 8 ermöglicht ihrerseits
eine besonders solide Befestigung des ersten Gestelles an dem Kasten 3 des
Fahrzeuges (oder ggf. der Abgasanlage 2, wobei in diesem
Fall die Befestigung der Platte 8 an der Abgasanlage zum
Beispiel mit Hilfe eines Klemmkragens oder dergl. realisiert sein
kann).
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Wie
man in den 2 und 3 sehen kann,
ist die Begrenzereinrichtung 10 des ersten Gestelles zugeschnitten,
um eine zentrale Öffnung 14 zu
bilden.
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Wie
man in den 4 und 5 sehen kann,
bildet diese Begrenzereinrichtung 10 einen inneren Ringrand 15,
der die Öffnung 14 in
der Mittelebene A der Begrenzereinrichtung vollständig begrenzt.
Vorzugsweise ist dieser Ringrand nach außen gerollt, so dass er eine
zum Inneren der Öffnung 14 hin
konvexe Oberfläche
aufweist. Der Rand 15 erstreckt sich vorzugsweise entgegengesetzt
zu den umgeschlagenen Rändern 13 in
Bezug auf die Mittelebene P der Begrenzereinrichtung 10.
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Außerdem ist
der Elastomerkörper 4 an
der Begrenzereinrichtung 10 unter wenigstens teilweiser Überdeckung
des Ringrandes 15 befestigt.
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Vorteilhafterweise
ist in dem dargestellten Beispiel der Elastomerkörper 4 an die Begrenzereinrichtung 10 angeformt,
doch könnte
ggf. der Elastomerkörper
auch an der Begrenzereinrichtung 10 durch einfaches Einfügen der
Begrenzereinrichtung in den Elastomerkörper befestigt sein.
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Wie
in den 4 und 5 dargestellt, umfasst der Elastomerkörper 4 einen
peripheren Bereich 16, der vorzugsweise vollständig den
gerollten Rand 15 und die umgeschlagenen Ränder 13 überdeckt
und dabei zwei Elastomerwülste 17, 18 bildet, die
elastische Anschläge
beiderseits der Mittelebene P der Begrenzereinrichtung 10 bilden.
Diese Wülste 17, 18 sind
in dem dargestellten Beispiel ringförmig, könnten aber ggf. auch nicht
vollständig
um die Öffnung 14 herum
ausgebildet sein.
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Wie
in den 2 und 3 dargestellt, ist der ringförmige Bereich 16 des
Elastomerkörpers einteilig
mit zwei elastischen Armen 19 ausgebildet, die sich in
der Öffnung 14 der
Trägerplatte
unter Ausbildung eines umgekehrten V aufeinander zu und nach oben
erstrecken.
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Diese
zwei elastischen Arme 19 treffen einander an einem Scheitel 20,
durch den eine zylindrische Aussparung 21 verläuft, die
sich entlang einer zu der Mittelebene P der Trägerplatte senkrechten zentralen
Achse erstreckt (siehe 4 und 5).
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Diese
Aussparung nimmt das zweite Gestell 6 auf, das in dem dargestellten
Beispiel in Form eines gekröpften
starren Metalldrahtes mit kreisrundem, rechteckigem oder anderem
Querschnitt vorliegt. Man erkennt, dass das zweite Gestell 6 durch
ein beliebiges anderes gekröpftes
Teil, zum Beispiel ein Stück
gebogenes Blech, ein aus Leichtlegierung geformtes Teil, ein Aggregat
von steifen Teilen oder anderes gebildet sein könnte.
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Wie
insbesondere in 2 dargestellt, umfasst das zweite
Gestell 6 einen ersten Abschnitt 22, der sich
wenigstens vertikal nach unten bis zu einer mit der Abgasanlage 2 fest
verbundenen Befestigungseinrichtung 23 erstreckt (ggf.
könnte
sich der Abschnitt 22 nach oben bis zum Kasten des Fahrzeuges
erstrecken, wenn die Platte 8 an der Abgasanlage 2 befestigt
wäre).
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Die
Befestigungseinrichtung 23 ist in dem hier dargestellten
Beispiel durch ein gekröpftes
Ende des Abschnittes 22 gebildet, das sich entlang einer zweiten
horizontalen Achse X senk recht zu der ersten Achse Y erstreckt und
an der Abgasanlage 2 angeschweißt oder auf andere Weise befestigt
ist.
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Vorzugsweise
erstreckt sich der erste Abschnitt 22 des zweiten Gestelles 6 im
Wesentlichen parallel zur Mittelebene P der Begrenzereinrichtung 10.
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Dieser
erste Abschnitt 22 ist im Wesentlichen senkrecht zu der
Mittelebene P durch einen zweiten Abschnitt 24 verlängert, der
in die Aussparung 21 des Elastomerkörpers, zum Beispiel durch Einstecken, eingeführt ist.
Als Variante könnte
der Elastomerkörper
auch an den zweiten Abschnitt 24 angeformt sein.
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Dieser
zweite Abschnitt 24 ist seinerseits, vorzugsweise im Wesentlichen
senkrecht zur Mittelebene P der Begrenzereinrichtung 10,
durch einen dritten Abschnitt 25 verlängert, der sich in dem dargestellten
Beispiel im Wesentlichen parallel zur Achse X erstreckt. Wie man
in den 4 und 5 sehen kann, sind der erste
und der dritte Abschnitt 22, 25 so angeordnet,
dass sie jeweils an die Wülste 18, 17 des Elastomerkörpers stoßen können, und
sind nahe genug an diesen Wülsten 18, 17 angeordnet,
um die Relativbewegungen des ersten und zweiten Gestelles 5, 6 parallel
zum zweiten Abschnitt 24 des zweiten Gestelles auf einen
ausreichend kleinen Wert zu beschränken.
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Insbesondere
ist die Relativbewegung des ersten und zweiten Gestelles in Y-Richtung
ausreichend begrenzt, um nicht zu allzu starken Verformungen der
elastischen Arme 19 des Elastomerkörpers zu führen, wodurch die Zugbelastungen,
denen diese Arme 19 ausgesetzt sein können, begrenzt werden.
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Die
zweite Ausgestaltung der Erfindung, dargestellt in den 6 und 7, ähnelt der
zuvor beschriebenen Ausgestaltung und wird daher im Folgenden nicht
im Detail beschrieben.
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Diese
zweite Ausgestaltung der Erfindung unterscheidet sich von der ersten
Ausgestaltung lediglich durch die folgenden Punkte:
- – das
zweite Gestel 16 ist durch ein gebogenes Blech gebildet,
dessen erster Abschnitt 22 direkt oder indirekt an der
Abgasanlage des Fahrzeuges befestigt sein kann, und dessen dritter
Abschnitt 25 sich vorteilhafterweise in vertikaler Ausrichtung zum
ersten und zweiten Abschnitt 22, 24 erstreckt,
- – der
dritte Abschnitt 25, der sich vom zweiten Abschnitt 24 aus
zu der Platte 8 erstreckt, kann vorteilhafterweise angepasst
sein, um unter die Befestigungsplatte 8 zu stoßen und
dabei die Bewegungen des zweiten Gestelles 6 in der vertikalen Richtung
Z zu beschränken
(zu diesem Zweck kann ggf. das freie Ende des dritten Abschnittes 25 des
zweiten Gestelles mit einem Elastomeranschlag versehen sein, und/oder
das freie Ende kann mit einem Elastomeranschlag 26 in Kontakt kommen,
der unter der Platine 8 angeheftet ist),
- – und
die Wülste 18, 17 sind
nicht ringförmig,
sondern lediglich gegenüber
dem ersten und dritten Abschnitt 22, 25 des zweiten
Gestelles ausgebildet.
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Man
erkennt ferner, dass die Begrenzereinrichtung 10 auch ein
an das erste Gestell 5 angefügtes Teil sein kann oder durch
einen flexiblen und nicht dehnbaren Begrenzerring gebildet sein
kann, wobei in diesem Fall der Elastomerkörper (4) von einem steifen
Teil des Gestelles 5 getragen wäre.