[0001] Die Erfindung betrifft ein Abgasrohr mit Endrohrblende, insbesondere für eine Kraftfahrzeug-Abgasanlage,
mit einem Schiebeabschnitt, der eine Verschiebung der Endrohrblende relativ zum Abgasrohr
entgegen einer definierten Schiebekraft ermöglicht.
[0002] Bekannt ist, dass bei hochwertigen Automobilen Endrohrblenden am Ende der Abgasanlage
verwendet werden. Bei einem leichten Heckaufprall stellt sich das Problem, dass die
auf die Endrohrblende ausgeübte Kraft nicht zu einer Beschädigung der Abgasanlage
insgesamt führen soll und/oder zu einer Beschädigung angrenzender Teile durch eine
Verschiebung der Abgasanlage.
[0003] Ebenso ist bekannt, die Endrohrblende verschiebbar auf dem Abgasrohr anzuordnen.
Beispiele hierfür finden sich in der
DE 100 25 121 A1, die eine durch abscherbare Schweißpunkte festgelegte Endrohrblende zeigt, und in
der
DE 102 33 498 A1, bei der die Endrohrblende mittels Federlaschen am Abgasrohr angebracht ist.
[0004] Ein Abgasrohr mit verschiebbarer Endrohrblende gemäß der eingangs genannten Art ist
aus der
DE 195 17 462 A1 bekannt. Es wird eine Schraubenfeder verwendet, welche die Endrohrblende in eine
Endstellung nach hinten verschiebt. Aus dieser Stellung kann sie auf dem Abgasrohr
nach vorne verschoben werden.
[0005] Die
EP 0 848 144 A1 zeigt ein Abgasrohr, auf dem eine Endrohrblende mittels Schrauben und Klemmmuttern
fest angeschraubt werden kann.
[0006] In der
DE 201 06 811 U1 ist ein Rohrkompensator dargestellt, bei dem ein Wellschlauch ein aus mehreren trichterförmigen,
ineinandergeschobenen Rohrstücken bestehendes Innenrohr umgibt. Die trichterförmigen
Rohrstücke sind jeweils über Langlöcher und Niete miteinander verbunden.
[0007] Die bekannten Lösungen für die Endrohrblenden haben sich jedoch im Betrieb als nicht
zufriedenstellend erwiesen. Abscherbare Schweißpunkte führen nicht zu reproduzierbaren
Haltekräften für die Endrohrblende. Federlaschen führen oft zu Klappergeräuschen.
[0008] Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Abgasrohr mit Endrohrblende zu schaffen,
bei dem sich eine reproduzierbare und einstellbare Kraft ergibt, bei der sich die
Endrohrblende relativ zum Abgasrohr verschiebt, ohne dass das Risiko von Klappergeräuschen
besteht.
[0009] Zu diesem Zweck sieht die Erfindung bei einem Abgasrohr der eingangs genannten Art
vor, dass der Schiebeabschnitt durch Langlöcher in der Endrohrblende gebildet ist
und dass am Abgasrohr Niete angeordnet sind, die in die Langlöcher eingreifen. Erfindungsgemäß
kann die Endrohrblende relativ zum Abgasrohr verschoben werden, wenn eine Kraft an
der Endrohrblende wirkt, die größer ist als eine Schiebekraft. Die Schiebekraft ist
der Bewegung der Endrohrblende relativ zum Abgasrohr entgegengesetzt, wobei der Betrag
der Schiebekraft von einem Schiebeabschnitt abhängt. Ab einer bestimmten auf die Endrohrblende
wirkenden Kraft wird die Endrohrblende relativ zum Abgasrohr und somit relativ zu
den Nieten verschoben. Die Schiebekraft, die der auf die Endrohrblende wirkenden Kraft
entgegengesetzt ist, kann über die Presskraft der Niete eingestellt werden. Je geringer
die Presskraft der Niete ist, desto leichter kann sich die Endrohrblende relativ zu
den Nieten bewegen. Die Länge der Langlöcher bestimmt den möglichen Verschiebeweg
der Endrohrblende relativ zum Abgasrohr. Bei einem leichten Heckaufprall wird so allein
die Endrohrblende in Richtung des Abgasrohres verschoben und die restliche Abgasanlage
nicht beschädigt.
[0010] Vorzugsweise sind die Niete in einem Adapter angeordnet, der am Abgasrohr befestigt
ist. Die Niete sind also nicht direkt am Abgasrohr angebracht, sondern an einem Zwischenstück,
dem Adapter, der wiederum am Abgasrohr befestigt ist. Abgasrohre haben unterschiedliche
Durchmesser. Der Adapter kann an die Durchmesser des Abgasrohres angepasst werden,
so dass der Durchmesser der Endrohrblende selbst nicht verändert werden muss. Dies
ist kostengünstig.
[0011] Weiter vorzugsweise sind die Niete, in axialer Richtung entlang dem Abgasrohr betrachtet,
versetzt zueinander angeordnet. Die Kraft, die von der Endrohrblende in das Abgasrohr
eingeleitet wird, verteilt sich gleichmäßiger auf den Umfang des Abgasrohres. Ferner
wird verhindert, dass sich die Endrohrblende beim Verschieben derselben relativ zum
Abgasrohr verkantet.
[0012] Weitere Merkmale und Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0013] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsformen beschrieben, die in den
Zeichnungen dargestellt sind. In den Zeichnungen zeigen:
- Figur 1 eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform eines Abgasrohres
mit Endrohrblende, das nicht zur Erfindung gehört,
- Figur 2 eine Schnittansicht des Abgasrohres mit Endrohrblende von Figur 1,
- Figur 3 eine Seitenansicht des Abgasrohres mit Endrohrblende der Figuren 1 und 2,
- Figur 4 eine Seitenansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Abgasrohres
mit Endrohrblende,
- Figur 5 eine Schnittansicht des Abgasrohres mit Endrohrblende von Figur 4,
- Figur 6 eine perspektivische Ansicht des Abgasrohres mit Endrohrblende der Figuren
4 und 5,
- Figur 7 eine Draufsicht einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Abgasrohres
mit Endrohrblende,
- Figur 8 eine Schnittansicht des Abgasrohres mit Endrohrblende von Figur 7, und
- Figur 9 eine perspektivische Ansicht des Abgasrohres mit Endrohrblende der Figuren
7 und 8.
[0014] In den Figuren 1 bis 3 ist eine erste Ausführungsform eines Abgasrohres 10 mit einer
Endrohrblende 12 gezeigt. Diese Ausführungsform gehört nicht zur Erfindung.
[0015] Das Abgasrohr 10 ist mit einem nicht gezeigten Schalldämpfer verbunden und leitet
das Abgas ins Freie.
[0016] Die Endrohrblende 12 hat insgesamt einen sich ändernden Durchmesser, der größer als
der Durchmesser des Abgasrohres 10 ist, und einen doppelwandigen Abschnitt 14. An
den doppelwandigen Abschnitt 14 schließt ein Schiebeabschnitt mit mehreren um den
Umfang verteilten Deformationslaschen 16 an. Der Schiebeabschnitt mit seinen Deformationslaschen
16 setzt einer Verschiebung der Endrohrblende 12 relativ zum Abgasrohr 10 bei einer
auf die Endrohrblende 12 wirkenden Kraft, die bei einem leichten Heckaufprall auftritt,
eine Schiebekraft entgegen, die gleich der zum Verformen der Deformationslaschen nötigen
Kraft ist.
[0017] Die Deformationslaschen 16, die den Schiebeabschnitt bilden, sind einstückig mit
der Endrohrblende 12 ausgebildet, radial nach außen unter einem Winkel α ausgestellt
und durch Durchbrüche 17 in einem Abschnitt der Endrohrblende 12 gebildet. Der Betrag
der Schiebkraft, die der auf die Endrohrblende 12 wirkenden Kraft entgegengesetzt
ist, ist abhängig von der Anzahl der Deformationslaschen 16, der Länge der Deformationslaschen
16, der Breite B der Durchbrüche 17 und von dem Winkel α, unter welchem die Deformationslaschen
16 radial nach außen ausgestellt sind.
[0018] An den Schiebeabschnitt schließt ein Befestigungsabschnitt 18 an. Der Durchmesser
der Endrohrblende 12 im Bereich des Befestigungsabschnittes 18 ist so gewählt, dass
die Endrohrblende 12 an dem Abgasrohr 10 anliegt. Am Befestigungsabschnitt 18 sind
Niete 19 vorgesehen, die das Abgasrohr 10 und die Endrohrblende 12 miteinander verbinden
können.
[0019] Zwischen dem Abgasrohr 10 und der Endrohrblende 12 ist ein Ring 22 aus Drahtgestrick
vorgesehen, der störende Klappergeräusche verhindert.
[0020] Bei einem leichten Heckaufprall wird die Endrohrblende 12 ab einer bestimmten Kraft
relativ zum Abgasrohr 10 verschoben, und zwar dann, wenn die auf die Endrohrblende
12 wirkende Kraft größer als die Schiebekraft ist. Die Kraft K, die bei einem Heckaufprall
auf die Endrohrblende 12 wirkt ist, ist in Figur 2 dargestellt. Die Schiebekraft kann
über die Ausbildung der Deformationslaschen 16, also über die Breite B und/oder die
Anzahl der Deformationslaschen 16 usw., genau eingestellt werden. Sobald die auf die
Endrohrblende 12 wirkende Kraft die Schiebekraft übersteigt, verstellt sich die Endrohrblende
12 relativ zum Abgasrohr, wobei sich die Deformationslaschen 16 deformieren, d.h.
der Winkel α, unter dem die Deformationslaschen 16 ausgestellt sind, wird größer.
[0021] Bei einem Heckaufprall wird also nur die Endrohrblende 12 verschoben und verhindert,
dass das Abgasrohr 10 axial verschoben wird, was zu einer Beschädigung der Abgasanlage
führen würde und/oder zu einer Beschädigung an die Abgasanlage angrenzender Bauteile.
[0022] Die Niete 19, die die Endrohrblende 12 und das Abgasrohr 10 verbinden, können gegebenenfalls
mit einer Sollbruchstelle (nicht gezeigt) versehen sein, die bei einer definierten
Kraft bricht.
[0023] Gegebenenfalls können die Deformationslaschen 16 auch eine geringere Wandstärke W
(Figur 3) aufweisen als die restliche Endrohrblende 12, was zu einer kleineren Schiebekraft
führen würde. D.h. auch so könnte die Schiebkraft eingestellt werden.
[0024] In den Figuren 4 bis 6 ist eine erste erfindungsgemäße Ausführungsform des Abgasrohres
10 mit der Endrohrblende 12 gezeigt.
[0025] Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der in den Figuren 1 bis 3 gezeigten
Ausführungsform darin, dass die Endrohrblende 12 Langlöcher 24 aufweist, die in axialer
Richtung, also parallel zur Längsachse L der Endrohrblende 12, die der Längsachse
des Abgasrohres 10 entspricht, verlaufen und versetzt zueinander über den Umfang der
Endrohrblende 12 verteilt angeordnet sind.
[0026] In jedes Langloch 24 greift jeweils ein Niet 26 ein, wobei die Niete 26 die Endrohrblende
12 mit dem Abgasrohr 10 verbinden. Die Niete 26 sind über den Umfang des Abgasrohres
10 verteilt, weshalb die Krafteinleitung gut verteilt ist und die Baugruppe stabil
ist.
[0027] Bei einem leichten Heckaufprall und damit verbunden einer Krafteinwirkung auf die
Endrohrblende 12 kann sich die Endrohrblende 12 relativ zum Abgasrohr 10 begrenzt
verschieben, und zwar um die Länge I der Langlöcher 24. Eine Verschiebung der Endrohrblende
12 relativ zum Abgasrohr 10 ist solange möglich, bis die Niete 26 am Ende der Langlöcher
24 anliegen.
[0028] Die Schiebekraft, die der auf die Endrohrblende 12 einwirkenden Kraft entgegengesetzt
und hier gleich der Reibungskraft zwischen der Endrohrblende 12 und dem Abgasrohr
10 ist, kann über die Presskraft der Niete 26 variiert werden. Je geringer die Presskraft
der Niete 26 ist, desto weniger fest werden die Endrohrblende 12 und das Abgasrohr
10 aneinander gedrückt, weshalb einer Verschiebung der Endrohrblende 12 relativ zum
Abgasrohr 10 weniger Reibungskraft entgegengesetzt wird und somit die Schiebekraft
geringer ist.
[0029] In den Figuren 7 bis 9 ist das Abgasrohr 10 mit der Endrohrblende 12 gemäß einer
zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform gezeigt.
[0030] Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der in den Figuren 4 bis 6 gezeigten
Ausführungsform darin, dass am Abgasrohr 10 ein doppelwandiger Adapter 28 befestigt
ist. Die Befestigung erfolgt z.B. über Schweißen oder Löten (nicht gezeigt). Die Niete
26, die am Adapter 28 angeordnet sind, greifen in die Langlöcher 24 der Endrohrblende
12 ein.
[0031] Der Adapter 28 kann an Abgasrohre 10 mit unterschiedlichen Durchmessern angepasst
werden, so dass der Durchmesser der Endrohrblende 12 selbst nicht verändert werden
muss. Ferner liegen die Köpfe der Niete 26 nicht im Abgasstrom, weshalb keine ungewollte
Geräuschentwicklung auftritt, die Nietverbindungen keinen hohen Temperaturen ausgesetzt
sind und die Nietverbindungen nicht sichtbar sind.
[0032] Bei einem leichten Heckaufprall kann sich die Endrohrblende 12 wiederum relativ zum
Abgasrohr 10 und damit relativ zum Adapter 28 um die Länge I der Langlöcher 24 verschieben,
sobald die auf die Endrohrblende 12 wirkende Kraft größer als die Schiebekraft ist,
die der Kraft entgegengesetzt ist. Die Relativbewegung ist gestoppt, sobald die Niete
26 am jeweiligen Ende der Langlöcher 24 anliegen.
[0033] Allen Ausführungsformen ist gemeinsam, dass eine Verschiebung der Endrohrblende 12
relativ zum Abgasrohr 10 entgegen einer definierten Schiebekraft möglich ist. Die
Schiebekraft kann dabei über mehrere Parameter eingestellt werden, so dass die Kraft
bestimmt ist, ab der eine Verschiebung der Endrohrblende 12 relativ zum Abgasrohr
10 möglich ist.
1. Abgasrohr mit Endrohrblende (12), insbesondere für eine Kraftfahrzeug-Abgasanlage,
mit einem Schiebeabschnitt, der eine Verschiebung der Endrohrblende (12) relativ zum
Abgasrohr (10) entgegen einer definierten Schiebekraft ermöglicht, dadurch gekennzeichnet, dass der Schiebeabschnitt durch Langlöcher (24) in der Endrohrblende (12) gebildet ist
und dass am Abgasrohr (10) Niete (26) angeordnet sind, die in die Langlöcher (24)
eingreifen.
2. Abgasrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Niete (26) in einem Adapter (28) angeordnet sind, der am Abgasrohr (10) befestigt
ist.
3. Abgasrohr nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Niete (26), in axialer Richtung entlang dem Abgasrohr (10) betrachtet, versetzt
zueinander angeordnet sind.