DE19651090A1 - Befestigungsteil, besonders für Fahrzeuge zum Befestigen von Rohren an einer stützenden Struktur - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Befesti­ gungsteil, besonders für Fahrzeuge zum Befestigen von Roh­ ren an einer stützenden Struktur und dabei besonders auf einen Halter zum Befestigen von Rohren, zum Beispiel Ben­ zin- oder Ölversorgungsleitungen, an der Unterseite eines Fahrzeuges. Das Befestigungsteil weist einen Körper mit wenigstens einem Sitz auf, der durch eine biegsame, elastische Wand teilweise geschlossen ist, was das Einset­ zen eines Rohrs durch die Öffnung des Sitzes gestattet, sowie eine Halterungshülse zum Eingreifen in eine Bohrung durch den Körper des Halters.

Ein bekanntes Teil zum Befestigen von zwei Rohren an einem Fahrzeugrahmen oder einer -unterseite weist eine starre Kunststoffstruktur auf mit einer Fläche, die auf dem Rah­ men ruht, sowie zwei im wesentlichen zylindrische, halb geschlossene Sitze zum Aufnehmen der Rohre, die teilweise durch die Struktur selbst und teilweise durch eine ge­ krümmte elastische Wand begrenzt ist, die sich biegt, um ein Einsetzen des Rohrs zu gestatten, wobei die Stützflä­ che und die innere Fläche des Sitzes mit einer Schicht aus Gummi zum Dämpfen von Schwingungen der Rohre bedeckt ist, die durch einen Umschlag mit der Kante der elastischen Wände verbunden ist. Innerhalb der Sitze weist die Gummi­ schicht Axialrippen zum diskontinuierlichen Stützen des Rohrs und weiterem Dämpfen von Schwingungen auf, und eine Hülse mit einem Kopf ist in eine Durchbohrung zwischen den zwei Sitzen im Teil eingesetzt und wird auf einen elektro­ geschweißten Befestigungszapfen aufgefügt, der abwärts vom Rahmen oder der Unterseite vorspringt.

Weil es aus zwei Teilen aus verschiedenen Werkstoffen her­ gestellt ist, braucht das oben genannte Befestigungsteil zwei getrennte Gußarbeitsschritte - einen für die Kunst­ stoffstruktur und einen für die Gummischicht - und einen dritten Arbeitsschritt um die zwei Teile zusammenzusetzen, wodurch die Kosten und die gesamte Herstellungszeit des Teils steigen.

Darüber hinaus ist eine Schwingungsisolation ziemlich be­ grenzt, weil der Kopf und der Schaft der Hülse die starre Kunststoffstruktur direkt mit dem Rahmen verbindet und so Schwingung im Rahmen auf die Struktur überträgt, wogegen Schwingungsdämpfung ausschließlich der Gummischicht anver­ traut wird, die bloß das Rohr von der Kunststoffstruktur trennt.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist ein Befestigungsteil zum Befestigen von Rohren an einer Stützstruktur wie z. B. einem Fahrzeugrahmen oder einer -unterseite, die die zuvor genannten Nachteile beseitigt, die typischerweise mit ähn­ lichen bekannten Teilen verbunden sind.

Ein besonderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist ein Be­ festigungsteil zum Befestigen von Bremsöl- und/oder Ben­ zinleitungen an der Unterseite eines Fahrzeugs, die für ein sicheres Abstützen der Rohre sorgt, während gleichzei­ tig Schwingung in den Rohren selbst oder in der Fahrzeug­ karosserie wirkungsvoll gedämpft werden, und die auch in einer minimalen Anzahl von Arbeitsschritten billig herzu­ stellen ist.

Entsprechend der vorliegenden Erfindung ist ein Befesti­ gungsteil zum Befestigen von Rohren an einer stützenden Struktur vorgesehen, die wenigstens einen Sitz zum Aufneh­ men eines Rohrs aufweist, der teilweise durch eine bieg­ same, elastische Wand verschlossen ist, was das Einsetzen des Rohrs durch eine Öffnung des Sitzes gestattet, sowie eine Halterungshülse die in eine Durchbohrung in dem Teil eingreift, dadurch gekennzeichnet, daß es einen einzelnen, einteiligen Körper aufweist, der aus einem einzelnen Mate­ rial hergestellt ist, das ein synthetisches Kunststoffharz enthält, dem ein Elastomer beigemischt ist, um die Über­ tragung von Schwingung zwischen dem Rohr und der stützen­ den Struktur zu minimieren.

Eine bevorzugte, nicht einschränkende Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird beispielhaft mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Ansicht des Befesti­ gungsteils nach der Erfindung zeigt,

Fig. 2 einen Vertikalschnitt entlang Linie II-II in Fig. 1 zeigt,

Fig. 3 eine Draufsicht des Befestigungsteils in Fig. 1 zeigt, und

Fig. 4 eine Unteransicht des Befestigungsteils in Fig. 1 zeigt.

Nummer 1 in den beigefügten Zeichnungen bezeichnet ein vollständiges Befestigungsteil nach der vorliegenden Er­ findung, das eine Klammer 2 aufweist sowie eine Halte­ rungshülse 3, die kraftschlüssig auf einen entsprechenden bekannten Gewindezapfen (nicht dargestellt) aufgefügt ist, der integral von einer stützenden Struktur vorspringt, z. B. mit ihr elektroverschweißt, wie z. B. einem Fahrzeug­ rahmen oder einer -unterseite (in Fig. 1 schematisch dar­ gestellt), gegen die eine oder mehrere Rohre z. B. Bremsöl­ und/oder Benzinleitungen des Fahrzeugs, befestigt werden sollen.

Klammer 2 weist einen zentralen Abschnitt 5 mit einer Durchbohrung 6 auf, in der Hülse 3 bei Verwendung einge­ setzt ist, so wie zwei entgegengesetzte laterale Abschnit­ te 7 und 8, die jedes so gestaltet sind, daß sich ein je­ weiliger halbgeschlossener Sitz 10 mit einer Öffnung 11 zum Einsetzen eines Rohrs 14 bildet. Jeder Sitz 10 weist einen im wesentlichen zylindrischen Raum 15 auf, der an beiden Seiten offen ist und lateral teilweise durch den zentralen Abschnitt 5 und teilweise an der äußeren Seite durch eine biegsame, elastische Wand 16 begrenzt ist, die sich biegt, um ein Einsetzen des Rohrs 14 durch die Öff­ nung 11 zu gestatten.

Nach der vorliegenden Erfindung sind Klammer 2 und, allge­ meiner das ganze Teil 1, in Form eines einzelnen, eintei­ ligen Körpers 40 hergestellt, der aus einem synthetischen Kunststoffmaterial (Harz) gegossen ist, dem ein Gummi­ elastomer mit ähnlichen chemikalischen Eigenschaften wie das synthetische Kunststoffharz beigemischt ist, um ein elastisches, wie wohl relativ starres, Material mit einer ihm eigenen hohen Fähigkeit zur Schwingungsdämpfung zu er­ halten.

Elastische Stützvorsprünge 17 sind innerhalb jedes Raums 15 geformt, um diskontinuierliche Umfangsabschnitte des Rohrs zu stützen und so die im Rohr induzierte Schwingung zu dämpfen und zu verhindern, daß sie auf die Klammer­ stütze übertragen wird.

Innerhalb jedes Raums 15 sind Vorsprünge 17 angeordnet, die sich paarweise und bezüglich einer Ebene A-A parallel zur Achse der Bohrung 6 gegenüberliegen. In der darge­ stellten bevorzugten Ausführungsform weist ein erstes Paar Vorsprünge zwei planparallele Laschen 17b, 17a auf, die sich aufeinander zu und bis kurz voreinander vom zentralen Abschnitt 5 bzw. von Wand 16 erstrecken und die nahe einer Wand 18 angeordnet sind, die gegenüber der Öffnung 11 die Oberseite des Sitzes 10 verschließt (Fig. 1). Ein zweites Paar Vorsprünge weist zwei symmetrische Arme 17d, 17c auf, die sich vom Ende 19 der Wand 16 bzw. vom zentralen Ab­ schnitt 5 erstrecken und die miteinander konvergieren, so daß ihre jeweiligen äußeren Flächen 20 und 21 Öffnung 11 bilden. Jenseits des engsten Abschnitts 22 der Öffnung 11 weisen die Arme 17c, 17d jeweils gekrümmte Abschnitte 23 zum Einschließen eines äußeren Flächenabschnitts des Rohrs 14, das im Sitz 10 eingesetzt ist, und jeder Arm 17c, 17d endet mit einer Kante 24 in Form eines Kreisabschnitts, die im Durchmesser größer ist als die Dicke des benachbar­ ten gekrümmten Abschnitts 22, so daß das Rohr durch elastisches Verformen der Vorsprünge 17 an sechs bestimm­ ten Umfangspunkten elastisch gestützt ist, die aus den Enden der Laschen 17a, 17b, den Enden der Arme 17c, 17d und zwei Kanten 26, 27 bestehen, die den engsten Teil der Öffnung 11 begrenzen.

Die Biegsamkeit der Laschen 17a, 17b in Verbindung mit der umhüllenden Gestalt der gekrümmten Abschnitte 23 der Arme 17c, 17d gestattet es, daß Rohre verschiedener Durchmesser in die Sitze 10 eingesetzt werden, während konvergierende Arme 17c, 17d dafür sorgen, daß wirkungsvoll verhindert wird, daß die Rohre sich aus dem Sitz herausarbeiten.

Auf der zur stützenden Struktur 4 gerichteten Seite ist der zentrale Abschnitt 5 nach außen durch einen flachen Abschnitt 28 begrenzt, der das Ausgangsende der Bohrung 6 umgibt, um die herum in einem Teil mit Klammer 2 ein bieg­ sames Pufferelement 29 gebildet ist, das einen Saugnapf mit einer kontinuierlichen, ausgestellten Wand 30 auf­ weist. Alternativ kann die Wand 30 des Saugnapfs in Sekto­ ren 31 geteilt sein, wie in den beigefügten Zeichnungen als nicht eingrenzendes Beispiel dargestellt ist.

Pufferelement 29 sorgt für weiteres Dämpfen von Schwingung - besonders von der, die im/durch den Rahmen induziert ist, an den Klammer 2 angefügt ist - indem das Pufferele­ ment einerseits selbst dazwischenliegt und so direkten Kontakt zwischen dem Rahmen und der Klammer 2 verhindert und andererseits durch die elastischen Dämpfungseigen­ schaften des elastomeren Füllstoffs und die der besonderen strukturellen Formung des Elements 29 selbst eigenen.

Der Durchmesser des Schafts 32 der Hülse 3 ist kleiner als der Durchmesser der Bohrung 6, so daß das Halten aus­ schließlich durch Kontakt zwischen dem Rand 33 des Kopfs 34 und einem ringförmigen Abschnitt 35 des zentralen Ab­ schnitts 5 bewirkt wird, der die Bohrung 6 am gegenüber­ liegenden Ende des flachen Abschnitts 28 und bei Element 29 umgibt, so daß keine Querschwingung auf Klammer 2 durch Berührung mit der lateralen Fläche des Schafts 32 übertra­ gen wird, wenn Hülse 3 an den Rahmen angefügt ist, während irgendeine Axialschwingung durch Pufferelement 29 absor­ biert werden kann, das durch den von Kopf 34 ausgeübten Druck vorgespannt ist, was seine Wirksamkeit weiter er­ höht.

Hülse 3 weist eine Anzahl innerer axialer Rippen für bes­ seren Halt des Gewindezapfens auf und ist integral in ei­ nem Stück mit Klammer 2 gegossen, mit dem es durch eine dünne Membran 36 verbunden ist, zwischen einem ausgestell­ ten ringförmigen Kragen 37 am Eingangsende der Bohrung 6 und dem zu Kopf 34 entgegengesetzten Ende der Hülse 3. Wenn bei Montage Druck auf Kopf 34 ausgeübt wird, reißt Membran 36, um Hülse 3 in Position anzupassen. Um alterna­ tiv die Verbindung mit dem Gewindezapfen durch Reduzierung der für das Einsetzen des Zapfens notwendigen Kraft zu be­ schleunigen und weiter zu vereinfachen, kann Klammer 2 mit einer Hülse 3 ausgestattet sein, die schon in Position ge­ bracht ist. In diesem Fall ist auf Schaft 32 von Hülse 3 nahe zu Kopf 34 eine umfängliche Nut 39 geformt, die Kra­ gen 37 mittels der Grate, die nach dem Durchschlagen der ursprünglichen Membran 36 zurückbleiben, in Eingriff neh­ men, um Hülse 3 daran zu hindern, sich aus Bohrung 6 her­ auszuarbeiten.

Die zwei äußeren Flächen der Klammer auf jeder Seite des zentralen Abschnitts 5 weisen jeweils Rippen 41 auf, die sind in entgegengesetzte Richtungen relativ zum zentralen Abschnitt 5 verjüngen, die schmaler als Klammer 2 sind und die dafür sorgen, daß Wand 18 des Sitzes 10 gegenüber Öff­ nung 11 verstärkt ist.

Die schwingungsdämpfenden Eigenschaften des resultierenden Gesamtteils 1 sind auf diese Weise deutlich verbessert verglichen mit ähnlichen bekannten Produkten, einerseits wegen der beschriebenen strukturellen Eigenschaften und andererseits indem Schwingung von Klammer 2 insgesamt auf­ grund des besonderen Materials, aus dem sie hergestellt ist, gedämpft wird. Gleichzeitig sind aber Steifigkeit und Festigkeit des Teils 1 so hoch, daß ein Abfallen der Rohre verhindert wird und eine feste, stabile Verbindung mit dem Fahrzeugkörper sichergestellt ist.

Claims (12)

1. Ein Befestigungsteil zum Befestigen von Rohren (14) an einer stützenden Struktur, die wenigstens einen Sitz (10) zum Aufnehmen eines Rohrs (14) aufweist, der teilweise durch eine biegsame, elastische Wand (16) verschlossen ist, was das Einsetzen des Rohrs durch eine Öffnung (11) des Sitzes gestattet, sowie eine Halterungshülse (3), die in eine Durchbohrung (6) in dem Befestigungsteil eingreift, dadurch gekennzeich­ net, daß es einen einzigen, einteiligen Körper (40) aufweist, der aus einem einzigen Material hergestellt ist, das ein synthetisches Kunststoffharz enthält, das ein Elastomer enthält, um die Übertragung von Schwin­ gung zwischen dem Rohr und der Stützstruktur zu mini­ mieren.

2. Ein Befestigungsteil nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine Anzahl biegsamer, elastischer Vor­ sprünge (17), in einem Stück mit dem einteiligen Kör­ per (40) gebildet, sich innerhalb des Sitzes (10) er­ strecken, um begrenzte bestimmte äußere Flächenab­ schnitte des Rohrs (14) zu stützen.

3. Ein Befestigungsteil nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Vorsprünge (17) einander paarweise symmetrisch zugewandt angeordnet sind, wobei die An­ zahl ein erstes Paar koplanarer Vorsprünge (17a, 17b), die sich vom Sitz (10) einwärts und bis kurz voreinan­ der erstrecken, und ein zweites Paar Vorsprünge mit zwei symmetrischen Armen (17c, 17d) aufweist, die zu­ einander konvergieren, um die Öffnung (11) zu bilden.

4. Ein Befestigungsteil nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Arme jeweils gekrümmte Abschnitte (23) zeigen, die einander zugewandt sind, das Rohr einschließen und jeweils mit kreisförmigen Kanten (24) enden, die im Durchmesser größer sind als die Dicke der gekrümmten Abschnitte (23), so daß bei Gebrauch das Rohr an bestimmten Punkten innerhalb des Sitzes (10) gestützt ist.

5. Ein Befestigungsteil nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Pufferelement (29) mit einem Saugnapf mit einer ausgestellten Wand (30) auf einem flachen Abschnitt (28) des einteiligen Körpers (40) gebildet ist, ein Ende der Bohrung (6) umgibt und zwischen dem einteiligen Körper und der stützenden Struktur (4) zusammengedrückt ist, um die Schwingung der stützenden Struktur zu dämpfen.

6. Ein Befestigungsteil nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die ausgestellte Wand in Form einer kon­ tinuierlichen konischen Wand ausgebildet ist.

7. Ein Befestigungsteil nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die ausgestellte Wand (30) in separaten Sektoren (31) ausgebildet ist.

8. Ein Befestigungsteil nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungs­ hülse (3) einen Schaft (32) aufweist, der im Durchmes­ ser kleiner ist als die Bohrung (6).

9. Ein Befestigungsteil nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungs­ hülse (3) zusammen mit dem einteiligen Körper (40) ge­ gossen ist, wobei die Hülse und der einteilige Körper durch eine dünne Membran (36) verbunden sind, die sich zwischen einem Ende der Hülse (3) und einem Kragen (37) erstreckt und die durchstoßen wird, um die Hülse in das doch einzusetzen.

10. Ein Befestigungsteil nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der einteilige Körper (40) einen Kragen (37) aufweist, der an einem Ende der Bohrung (6) angeordnet ist, wobei der Kragen eine ringförmige Nut (39) in der Hülse in Eingriff nimmt, um zufälliges Herausziehen der Hülse (3) aus dem einteiligen Körper (40) verhindern.

11. Ein Befestigungsteil nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der einteilige Körper (40) eine äußere, verstärkende Rippe (41) auf zwei lateralen Flächen eines zentralen Abschnitts (5) aufweist, wobei die Rippe schmaler als der einteilige Körper (40) ist und sich in entgegengesetzter Richtung relativ zum zentralen Abschnitt (5) verjüngt.

12. Ein Befestigungsteil, besonders für Fahrzeuge, zum Be­ festigen von Rohren an einer stützenden Struktur, im wesentlichen, wie hier beschrieben und mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen dargestellt.