DE602004002661T2

DE602004002661T2 - Anordnung zur Befestigung eines Abgasanlageaufhängeelements an einem Träger am Unterboden eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE602004002661T2
Application number: DE602004002661T
Authority: DE
Inventors: Didier Pepin
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 2003-12-23
Filing date: 2004-12-14
Publication date: 2007-08-16
Anticipated expiration: 2024-12-15
Also published as: EP1548295A1; FR2864180A1; FR2864180B1; EP1548295B1; ATE341717T1; ES2268600T3; DE602004002661D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Befestigung eines Abgasanlageaufhängeelements an einem Träger am Unterboden eines Kraftfahrzeugs.
Die Befestigung des Abgasanlageaufhängeelements an seinem Träger ist nun an einem Beispiel einer bekannten Befestigungsart von zwei Stücken eines Kraftfahrzeugs beschrieben.
Die Befestigung des Aufhängeelements an seinem Träger erfolgt herkömmlicherweise durch Festklemmen mit Hilfe zweier Schrauben. Die Stützzone zwischen dem Träger und dem Aufhängeelement ist von einer zur Festklemmrichtung senkrechten Ebene gebildet. Da die beiden Stücke aneinander nur durch die zwischen den Kontaktflächen bestehenden Reibungskräfte gehalten werden, muss die Stützzone zwischen den beiden Stücken somit maximal groß sein. Die Drehfeststellung der beiden Stücke wird durch die beiden Klemmschrauben sichergestellt, die beiden auf die Stützzone senkrecht sind.
GB-A-1090200 schlägt eine Montage einer Abgasanlage für ein Kraftfahrzeug vor, umfassend einen biegsamen Flansch, um die Vibrationsenergie zwischen der Abgasanlage und dem Unterboden eines Kraftfahrzeugs aufzunehmen.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist, eine verbesserte Vorrichtung zur Befestigung eines Abgasanlageaufhängeelements an einem Träger am Unterboden eines Kraftfahrzeugs vorzuschlagen.
Dieses Ziel wird mit Hilfe einer Vorrichtung zur Befestigung eines Abgasanlageaufhängeelements an einem Träger am Unterboden eines Kraftfahrzeugs erreicht, wobei die Befestigungsvorrichtung umfasst:

– ein erstes Stück und ein zweites Stück;
– Mittel zur Befestigung der Stücke durch Festklemmen in eine Festklemmrichtung; und
– Mittel, die es ermöglichen, die Drehung der Stücke um eine Achse parallel zur Festklemmrichtung zu vermeiden.

Die vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das erste Stück der Träger des Unterbodens für das Aufhängeelement ist, dass das zweite Stück das Abgasanlageaufhängeelement ist, wobei die Stücke aneinander anschlagen, um Feststellzonen zu bilden, und mindestens eine elastisch verformbare Zone umfassen, die die Mittel, die es ermöglichen, die Drehung der Stücke zu verhindern, in Form von zumindest teilweise komplementären Profilen aufweist, die durch Einstecken in die Festklemmrichtung zusammenwirken können, wobei die zumindest teilweise komplementären Profile elastisch beim Festklemmen eingesteckt und verformt werden, so dass die Stücke aufeinander entgegen gesetzte Kräfte ausüben, um die Wirkung der Befestigungsmittel zu erhöhen.
Das Einstecken der Profile ermöglicht eine bessere Befestigung der beiden Stücke auf Grund der Bildung von Feststellzonen, in denen die beiden Stücke aneinander anschlagen. Die elastische Verformung verstärkt diese Befestigung noch, wobei die beiden Stücke aufeinander entgegen gesetzte Kräfte ausüben, die dazu neigen, die Wirkung der Festklemmmittel zu erhöhen. Bei gleichem Festklemmmoment sind die von der erfindungsgemäßen Vorrichtung ertragenen Kräfte größer als die von der Befestigung des vorher beschriebenen Standes der Technik ertragenen. Da überdies die Befestigung durch Anschlag gewährleistet ist, ist sie wesentlich weniger vom Reibbeiwert der Kontaktzonen abhängig. Dieser Reibbeiwert kann durch Ölreste verändert werden, die von der Herstellung der Stücke oder der Verschlechterung des Kontakts zwischen den Stücken auf Grund der Lebensdauer stammen.
Die Ausführungsart der Mittel, die es ermöglichen, die Drehung zu verhindern, ist erfindungsgemäß nicht begrenzt. Nach einer besonderen Ausführungsart umfassen diese Mittel mindestens einen flachen Bereich, der auf jedem der Stücke vorgesehen ist, wobei die flachen Bereiche zumindest teilweise durch Abstützung bei der Befestigung der Stücke zusammenwirken. Die Drehbefestigung wird somit durch Reibung (Abstützung und elastische Verformung der flachen Bereiche) und Feststellung auf Grund des Zusammenwirkens der Profile durch Einstecken eingesetzt.
Nach einer besonderen Variante umfasst jedes der Stücke zwei flache Bereiche, die ein Dieder bilden, wobei die Dieder zueinander komplementär sind. Diese besondere Form ist einfach durchzuführen und ermöglicht es, eine gute Befestigung durch Anschlagen (Feststellen) zu erzielen. Überdies ermöglicht diese „steife" Form ein geringeres Aufsteigen des vom Fahrzeug im Unterboden beim Fahren verursachten Lärms. Ferner ist es somit möglich, die Stützfläche zwischen den beiden Stücken zu begrenzen (nur die flachen Bereiche stützen sich mindestens aufeinander ab), ohne die Befestigungskraft zu verringern, wodurch es möglich ist, die Wärmeleitung der von den zusammengebauten Stücken gebildeten Einheit zu verringern.
Nach einer besonderen Variante umfasst das erste Stück zwei flache Bereiche, die einen Winkel zwischen 89° und 91° bilden.
Nach einer Variante umfasst das zweite Stück. zwei flache Bereiche, die einen Winkel zwischen 87° und 91° bilden.
Nach einer zweiten besonderen Ausführungsart umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung ein drittes Stück, umfassend mindestens eine elastisch verformbare Zone, die zwischen dem ersten Stück und dem zweiten Stück eingesetzt werden kann; dieses dritte Stück umfasst eine erste Seite, die zumindest teilweise durch Einstecken mit dem Profil des ersten Stücks zusammenwirken kann, und eine zweite Seite, die zumindest teilweise durch Einstecken mit dem Profil des zweiten Stücks zusammenwirken kann.
Die Mittel zur Befestigung durch Festklemmen sind erfindungsgemäß nicht begrenzt. Es kann sich um Haken handeln, die mit Ringen oder jedem anderen Element zusammenwirken, oder um eine Kombination von Elementen, die das Festklemmen der Stücke ermöglichen. Nach einer besonderen Ausführungsart umfassen die Mittel zum Befestigen durch Festklemmen eine Befestigungsschraube.
Das für die Herstellung der Stücke der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendete Material ist für die Erfindung nicht einschränkend. Das erste, zweite und eventuell dritte Stück können beispielsweise aus Stahlblech mit einer Dicke, die im Wesentlichen zwischen 1,5 mm und 4 mm beträgt, hergestellt sein. In diesem Fall können die Stücke durch Ziehen gebildet sein, und sie sind zur Gänze elastisch verformbar.
Die vorliegende Erfindung, ihre Merkmale und verschiedenen Vorteile, die sie bietet, gehen besser aus der Studie der nachfolgenden Beschreibung von zwei besonderen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung hervor, die sich auf die beiliegenden Zeichnungen bezieht, wobei:
1 eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsart der erfindungsgemäßen Vorrichtung darstellt;
2 eine zweite Ausführungsart der erfindungsgemäßen Vorrichtung darstellt;
3 eine Schnittansicht entlang der Festklemmrichtung der Vorrichtung der 2 darstellt.
Unter Bezugnahme auf 1 umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung ein erstes Stück 1, ein zweites Stück 3 und eine Schraube 5. Das erste Stück ist der Träger des Abgasanlageaufhängeelements, wobei das zweite Stück 3 das Abgasanlageaufhängeelement ist.
Der Träger des Aufhängeelements 1 umfasst in einer elastisch verformbaren Zone ein Profil, das von einem Dieder gebildet ist, umfassend zwei flache Bereiche 7, die zwischen sich einen Winkel von im Wesentlichen gleich 90° bilden. Der Teil 9, der auf die Festklemmrichtung D senkrecht steht, umfasst eine Öffnung 11, die mit einer verschweißten Mutter (in den Figuren nicht sichtbar) versehen ist, die auf der Seite des Teils 9 vorgesehen ist, die nicht mit dem Abgasaufhängeelement 3 in Kontakt kommen kann.
Das Aufhängeelement 3 umfasst in einer elastisch verformbaren Zone ein komplementäres Dieder, das von zwei flachen Bereichen 13 gebildet ist, die zwischen sich einen Winkel von im Wesentlichen gleich 90° bilden. Ein Loch 15 ist zwischen den flachen Bereichen 13 vorgesehen, um die beiden Stücke durch Festklemmen mit Hilfe der Schraube 5 und der verschweißten Mutter befestigen zu können.
Der Zusammenbau der Stücke erfolgt folgendermaßen. Die Stücke 1 und 3 werden ineinander gesteckt, die flachen Bereiche 7 und 13 gelangen aneinander zu Anlage. Die Schraube 5 wird in die verschweißte Mutter geschraubt, bis sich die Profile der Stücke 1 und 3 elastisch verformen. Es ist ach möglich, die beiden Stücke beim Anziehen der Schraube 5 ineinander zu stecken.
Wenn die äußeren Gleitkräfte (die durch die Pfeile F1 in 1 dargestellt sind) nicht in der Klemmachse D liegen, erzeugen sie ein Moment, das die beiden Stücke um die Klemmachse D (oder Festklemmrichtung) (siehe Pfeil F2 in 1) zum Schwenken bringen kann. Die flachen Bereiche 9 und 13 erzeugen nun ein Widerstandsmoment mit demselben Wert, aber mit entgegen gesetzter Richtung. Die Drehfeststellung ist nicht mehr nur durch die Reibungen sichergestellt, sondern durch das Vorhandensein von Anschlagzonen, die eine Feststellung erzeugen, die es ermöglicht, die Drehbefestigung bis zu einem Kraftgrenzwert zu gewährleisten.
In 2, die eine zweite Ausführungsart der erfindungsgemäßen Vorrichtung darstellt, sind die mit der ersten Ausführungsart gemeinsamen Elemente mit identischen Bezugszeichen bezeichnet. Nach dieser zweiten Ausführungsart umfasst die Vorrichtung ferner ein drittes Stück 17, das eine erste Seite 19, die mit dem Profil des Aufhängeelements 3 zusammenwirkt, und eine zweite Seite 21 umfasst, die mit dem Dieder des Trägers des Aufhängeelements 1 zusammenwirkt.
Wie in 3 dargestellt, bilden die Teile 23, die die flachen Bereiche umfassen, die mit den flachen Bereichen 9 und 13 zusammenwirken, einen Winkel von im Wesentlichen gleich 90°; die flachen Bereiche des Aufhängeelements 13 bilden zwischen sich einen Winkel von im Wesentlichen gleich 88°. Die flachen Bereich 7 bilden einen Winkel, wie bei der ersten Ausführungsart der Erfindung unter Bezugnahme auf 1 beschrieben. Eine Lochung 25 ermöglicht den Durchgang der Schraube 5 durch das dritte Stück 17.
Der Zusammenbau der Stücke erfolgt, wie vorher beschrieben.
In 3 ist das Zusammenwirken der verschiedenen Stücke durch Anschlagfeststellung zu sehen. Die Verwendung einer einzigen Schraube 5 ermöglicht es, die Anzahl von Stücken und somit die Kosten der Stücke und ihrer Montage zu verringern. Die Stützfläche der Stücke ist im Vergleich mit dem Stand der Technik verringert, da nur die flachen Bereiche 9, 13 und 23 teilweise in Kontakt sind. Die Teile der verschiedenen auf die Festklemmrichtung D senkrechten Stücke sind voneinander entfernt. Die Wärmeleitung der Einheit ist somit begrenzt.
Dieselbe Verringerung der Stützfläche der beiden in Kontakt befindlichen Stücke ist im Falle der in 1 dargestellten Vorrichtung zu beobachten, die kein drittes Stück 17 umfasst.

Claims

Befestigungsvorrichtung eines Abgasanlageaufhängeelements an einem Träger am Unterboden eines Kraftfahrzeugs, wobei die Befestigungsvorrichtung umfasst: – ein erstes Stück (1) und ein zweites Stück (3); – Mittel (5) zur Befestigung der Stücke durch Festklemmen in eine Festklemmrichtung (D); und – Mittel (7; 13), die es ermöglichen, die Drehung der Stücke um eine Achse parallel zur Festklemmrichtung (D) zu vermeiden, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Stück (1) der Träger des Unterbodens für das Aufhängeelement ist, dass das zweite Stück (3) das Abgasanlageaufhängeelement ist, wobei die Stücke aneinander anschlagen, um Feststellzonen zu bilden, und mindestens eine elastisch verformbare Zone umfassen, die die Mittel (7; 13), die es ermöglichen, die Drehung der Stücke zu verhindern, in Form von zumindest teilweise komplementären Profilen aufweist, die durch Einstecken in die Festklemmrichtung (D) zusammenwirken können, wobei die zumindest teilweise komplementären Profile elastisch beim Festklemmen eingesteckt und verformt werden, so dass die Stücke aufeinander entgegengesetzte Kräfte ausüben, um die Wirkung der Befestigungsmittel (5) zu erhöhen.
Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel, die es ermöglichen, die Drehung der Stücke entlang einer Achse parallel zur Festklemmrichtung zu vermeiden, mindestens einen flachen Bereich (7; 13) umfassen, der auf jedem der Stücke angeordnet ist, wobei die flachen Bereiche (7; 13) zumindest teilweise durch Abstützen bei der Befestigung der Stücke zusammenwirken.
Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der Stücke zwei flache Bereiche (7; 13) umfasst, die ein Dieder bilden, wobei die Dieder zueinander komplementär sind.
Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Stück (1) zwei flache Bereiche (7) aufweist, die einen Winkel zwischen 89° und 91° bilden.
Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Stück zwei flache Bereiche (13) aufweist, die einen Winkel zwischen 87° und 91° bilden.
Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein drittes Stück (17) aufweist, umfassend mindestens eine elastisch verformbare Zone, die zwischen dem ersten Stück und dem zweiten Stück eingesetzt werden kann, wobei das dritte Stück (17) eine erste Seite (21), die zumindest teilweise durch Einstecken mit dem Profil des ersten Stücks (1) zusammenwirken kann, und eine zweite Seite (23) umfasst, die zumindest teilweise durch Einstecken mit dem Profil des zweiten Stücks (3) zusammenwirken kann.
Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Befestigung durch Festklemmen eine Befestigungsschraube (5) umfassen.
Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erste, zweite und eventuell dritte Stück (1; 3; 17) aus Stahlblech mit einer Dicke im Wesentlichen zwischen 1,5 mm und 4 mm hergestellt sind.