ДЕРЖАТЕЛЬ ВЫХЛОПНОЙ ТРУБЫ МЕХАНИЧЕСКОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, КРЕПЕЖНОЕ УСТРОЙСТВО, СОДЕРЖАЩЕЕ ОДИН ДЕРЖАТЕЛЬ, И СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ ДЕРЖАТЕЛЯ Российский патент 2009 года по МПК F01N7/18 

Изобретение относится к держателю выхлопной трубы механического транспортного средства, крепежному устройству, снабженному таким держателем, и способу крепления упомянутого держателя.

На фиг.1 схематично показано устройство для крепления выхлопной трубы механического транспортного средства, причем это устройство известно из уровня техники. Выхлопная труба 1 двигателя приварена к одному концу поддерживающего стержня 2, другой конец которого введен в резиновый демпфер 3 и поддерживается им, по существу, в горизонтальном положении. Резиновый демпфер 3 предназначен для гашения вибраций. В демпфер 3 выше поддерживающего стержня 2 выхлопной трубы введен один конец другого стержня 4, имеющего, по существу, ступенчатую форму, при этом второй горизонтальный конец указанного стержня приварен ниже усиливающей пластины 5. Указанная пластина прикручена к днищу 6 транспортного средства, при этом днище само поддерживается продольным элементом 7. Стержни винта обозначены на фигуре ссылочными позициями 8. Другая усиливающая пластина 9, как правило, расположена на днище 6 по другую сторону от первой пластины 5.

Упомянутое устройство имеет следующий недостаток: требуется большое количество деталей, что приводит к усложнению конструкции. Более того, так как толщина днища невелика, то может наблюдаться эффект «барабана», а именно передача вибраций от выхлопной трубы на днище, что обычно приводит к нежелательному шуму и возможному ослаблению держателя.

Так как продольный элемент толще и менее чувствителен к вибрациям по сравнению с днищем, то вибрации, передаваемые на днище, можно уменьшить, если переместить крепежное устройство ближе к этому элементу. Тем не менее, с учетом общих размеров указанное крепежное устройство не может быть расположено настолько близко к продольному элементу, чтобы добиться значительного уменьшения передаваемых вибраций. Другое решение заключается в усилении деталей, из которых состоит крепежное устройство. Однако это решение еще более усложняет конструкцию крепежного элемента.

В настоящем изобретении преодолены указанные недостатки. Это реализовано посредством держателя выхлопной трубы механического транспортного средства, при этом конструкция держателя такова, что его просто и легко собрать, а его габариты невелики. Также согласно изобретению предложен способ крепления этого держателя, благодаря которому становится возможным ограничить передачу вибраций от выхлопной трубы к днищу транспортного средства.

С этой целью первый предмет изобретения касается держателя выхлопной трубы механического транспортного средства, который характеризуется тем, что содержит:

- металлический поддерживающий стержень, нижний конец которого выполнен с возможностью соединения с выхлопной трубой транспортного средства,

- металлическую усиливающую пластину, расположенную, по существу, перпендикулярно верхнему концу указанного стержня и приваренную к указанному концу, и

- металлическую крепежную деталь, прикрепленную к верхнему концу стержня вдоль его оси и содержащую по обеим сторонам стержня две поверхности, расположенные в одной и той же, по существу, вертикальной плоскости.

Таким образом, держатель прикреплен к днищу простым способом и образует единый компактный узел.

Предпочтительно, чтобы крепежная деталь была выполнена в виде крепежной скобы, содержащей канал, в котором вдоль его осевого направления расположен верхний конец стержня, при этом глубина канала достаточна для крепления поверхностей скобы, расположенных по обеим сторонам канала, к вертикальной стенке транспортного средства посредством прижатия верхнего конца стержня к указанной стенке. Таким образом, крепежная деталь проста в изготовлении и одновременно хорошо передает вибрации на транспортное средство.

Целесообразно, чтобы верхний край крепежной скобы был снабжен двумя лапками, расположенными, по существу, параллельно усиливающей пластине с противоположной стороны относительно отверстия канала. Указанные лапки выполнены в виде стопоров, которые прилегают к днищу или части продольного элемента, таким образом достигается надлежащее расположение держателя выхлопной трубы в вертикальном направлении.

Целесообразно, чтобы верхний конец стержня был прикреплен к крепежной детали посредством сварки. Тем не менее, в зависимости от конструкции крепежной детали возможны другие виды крепления, что позволяет хорошо передавать вибрации, которые испытывает стержень.

Также изобретение относится к устройству, предназначенному для крепления выхлопной трубы транспортного средства, при этом транспортное средство содержит продольный элемент, поддерживающий днище и дополнительное днище, а устройство содержит гасящий вибрации демпфер, на котором посредством поддерживающего стержня выхлопной трубы подвешена выхлопная труба транспортного средства, при этом упомянутое устройство характеризуется тем, что оно содержит держатель выхлопной трубы, соответствующий изобретению, причем нижний конец поддерживающего стержня введен в гасящий вибрации демпфер выше поддерживающего стержня выхлопной трубы и поддерживает упомянутый демпфер.

Преимущество держателя выхлопной трубы, соответствующего изобретению, заключается в том, что он может быть подогнан к используемым гасящим вибрации демпферам без необходимости изменения указанных демпферов.

Другим объектом изобретения является способ крепления держателя выхлопной трубы, соответствующего изобретению, к транспортному средству, при этом транспортное средство содержит продольный элемент, поддерживающий днище и дополнительное днище, упомянутый способ содержит следующие этапы:

- приваривание поверхностей крепежной детали держателя к, по существу, вертикальной стенке продольного элемента;

- приваривание усиливающей пластины, по существу, горизонтально к продольному элементу и дополнительному днищу.

Большая толщина продольного элемента не только позволяет передавать и гасить вибрации, которые испытывает держатель выхлопной трубы, но также позволяет исключить из конструкции одну из обычно присутствующих усиливающих пластин. Крепление посредством сварки позволяет быстро и просто собирать держатель выхлопной трубы.

Целесообразно, чтобы усиливающая пластина была приварена ниже продольного элемента и выше дополнительного днища. При такой конструкции дополнительное днище частично нейтрализует действие сил, возникающих в соединении между усиливающей пластиной и продольным элементом, что усиливает прочность крепления усиливающей пластины.

Далее изобретение описано со ссылками на прилагаемые чертежи, не ограничивающие изобретение, на которых представлено:

фиг.1 - схематичный вид известного крепежного устройства выхлопной трубы;

фиг.2 - схематичный вид крепежного устройства, соответствующего настоящему изобретению;

фиг.3 - вид в изометрии части крепежного устройства, снабженного держателем выхлопной трубы, соответствующим изобретению;

фиг.4 - вид в изометрии держателя выхлопной трубы по фиг.3.

На чертежах направления X, Y и Z представляют соответственно продольное, поперечное и вертикальное направления транспортного средства, при этом ось X направлена к задней части транспортного средства.

На фиг.2 схематично показано крепежное устройство, соответствующее изобретению и предназначенное для выхлопной трубы 11 механического транспортного средства. Устройство содержит поддерживающий стержень 12 выхлопной трубы, гасящий вибрации демпфер 13 и металлический держатель выхлопной трубы, содержащий второй поддерживающий стержень 14, усиливающую пластину 15 и крепежную деталь 16.

В настоящем описании термин «стержень» обозначает металлический удлиненный цилиндрический элемент, полый или однородный в поперечном сечении. Тем не менее, также могут использоваться элементы другого поперечного сечения. Подобный стержень является достаточно жестким, чтобы не деформироваться под действием веса выхлопной трубы или из-за вибраций.

Крепежное устройство согласно изобретению более конкретно предназначено, что, однако, не ограничивает изобретение, для механических транспортных средств, снабженных продольным элементом 17, который поддерживает днище 18 и дополнительное днище 19, закрепленное ниже продольного элемента. Днище и дополнительное днище расположены, по существу, параллельно друг другу и горизонтально.

Далее указанные детали и их положение описаны со ссылками на фиг.2-4.

Выхлопная труба 11 известным образом подвешена посредством поддерживающего стержня 12 выхлопной трубы на гасящем вибрации демпфере 13, выполненном из резинового элемента. С этой целью один конец поддерживающего стержня 12 расположен, по существу, горизонтально и вставлен в резиновый элемент гасящего вибрации демпфера 13. Два кольцеобразных стопора 20, прикрепленных к стержню, плотно прилегают к гасящему вибрации демпферу 13 с обеих сторон, так что предотвращается любое поступательное перемещение конца стержня относительно оси демпфера.

Второй поддерживающий стержень 14 содержит аналогичный, по существу, горизонтальный, нижний конец 14а, также снабженный кольцеобразными стопорами 21, предназначенными для поддержания его положения в резиновом элементе демпфера 13.

Верхний конец 14b второго поддерживающего стержня 14 пересекает усиливающую пластину 15, по существу, перпендикулярно. Указанный конец прикреплен к пластине посредством наплавленного валика сварного шва, расположенного по всей окружности.

Верхний конец 14b второго стержня, который расположен над усиливающей пластиной 15, проходит, по существу, вертикально, как показано на фиг.2-4. Таким образом, он расположен, по существу, перпендикулярно к нижнему концу 14а.

В примере крепежная деталь 16 является крепежной скобой, на одной из сторон которой расположен канал 22, предназначенный для верхнего конца 14b второго стержня. Поверхности 16а и 16b, расположенные по обе стороны от канала на той же стороне, что и канал, тянутся, по существу, в той же вертикальной плоскости. Предпочтительно, чтобы, как показано на фиг.3, глубина канала была выбрана так, чтобы поверхность стержня была расположена заподлицо с поверхностями 16а и 16b или немного выступала за их границы. При креплении поверхностей к стенке стержень также упирается в указанную стенку. Следовательно, предпочтительно, чтобы форма канала 22 соответствовала форме стержня 14 для достижения наилучшего контакта между крепежной деталью и стержнем.

Верхний конец 14b второго стрежня приварен к краям канала 22 посредством двух наплавленных валиков сварного шва, расположенных по оси, по существу, по всей длине крепежной скобы 16. Предпочтительно, чтобы весь верхний конец стержня, расположенный выше усиливающей пластины 15, был вставлен в канал.

Крепежная скоба 16 также содержит две стопорные лапки 23, расположенные, по существу, горизонтально в одной и той же плоскости и соединенные в единое целое с горизонтальным верхним краем крыльев 16а, 16b. Указанные кронштейны расположены по разные стороны от отверстия канала.

Возможны другие формы крепежной детали, а также могут существовать другие способы крепления верхнего конца стержня к крепежной детали или на эту деталь.

Держатель выхлопной трубы, описанный выше, крепится, например, следующим образом. Сначала изготавливается держатель выхлопной трубы: усиливающая пластина 15 и стержень 14 привариваются друг к другу и стержень 14 и крепежная скоба 16 привариваются друг к другу. Таким образом, выполняется держатель, представляющий собой единый, легкий в обращении узел, составные части которого могут быть легко изготовлены и заранее собраны.

Затем держатель выхлопной трубы можно прикрепить к транспортному средству посредством приваривания поверхностей 16а, 16b крепежной детали к, по существу, вертикальной боковой стенке 17а продольного элемента и приваривания усиливающей пластины 15 к продольному элементу и к дополнительному днищу (например, посредством точечной сварки). Предпочтительно, чтобы пластина была приварена ниже, по существу, горизонтальной нижней стенки 17b продольного элемента и выше дополнительного днища 19.

Более конкретно держатель выхлопной трубы может быть закреплен следующим образом. Держатель выхлопной трубы подносится до касания (лапками 23) к нижней стороне днища или, по существу, горизонтальной верхней стенке 17 с продольного элемента и поверхности 16а, 16b привариваются к, по существу, вертикальной боковой стенке 17а продольного элемента. Далее усиливающая пластина 15 приваривается ниже, по существу, горизонтальной нижней стенки 17b продольного элемента. Затем край дополнительного днища 19 крепится, по существу, по всей длине к нижней стенке 17b продольного элемента, для этого дополнительное днище смещается ниже усиливающей пластины 15, к которой оно аналогично приваривается. Для того чтобы поддерживающий стержень 14 мог пройти, край дополнительного днища содержит разрез (не показан на фигурах) или отверстие. Может быть предусмотрена другая последовательность крепления указанных деталей в зависимости от размера различных частей, в частности дополнительного днища, и в зависимости от пространства, доступного для установки выхлопной трубы.

Независимо от остального поддерживающий стержень 12 выхлопной трубы крепится к выхлопной трубе 11 и гасящему вибрации демпферу 13. Далее нижний конец 14а поддерживающего стержня 14 может быть установлен в гасящий вибрации демпфер 13 выше поддерживающего стержня 12 выхлопной трубы до крепления держателя выхлопной трубы или после него.

Держатель содержит металлический поддерживающий стержень, нижний конец которого предназначен для соединения с выхлопной трубой транспортного средства, металлическую усиливающую пластину, расположенную перпендикулярно верхнему концу указанного стержня и приваренную к указанному концу, и металлическую крепежную деталь, прикрепленную к верхнему концу стержня вдоль его оси и содержащую по обеим сторонам от стержня две поверхности, расположенные в одной и той же вертикальной плоскости. Приведены конструкция крепежного устройства, содержащего такой держатель, и способ крепления держателя. Такое выполнение держателя позволяет упростить его сборку, а соответствующее крепление держателя ограничивает передачу вибраций от выхлопной трубы к днищу транспортного средства. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Держатель выхлопной трубы механического транспортного средства, отличающийся тем, что он содержит металлический поддерживающий стержень (14), нижний конец (14а) которого выполнен с возможностью соединения с выхлопной трубой (11) транспортного средства, металлическую усиливающую пластину (15), расположенную, по существу, перпендикулярно верхнему концу (14b) указанного стержня и приваренную к указанному концу, и металлическую крепежную деталь (16), прикрепленную к верхнему концу (14b) стержня вдоль его оси и содержащую по обеим сторонам от стержня две поверхности (16а, 16b), расположенные в одной и той же, по существу, вертикальной плоскости.2. Держатель по п.1, отличающийся тем, что крепежная деталь (16) выполнена в виде крепежной скобы, содержащей канал (22), в котором вдоль его осевого направления расположен верхний конец (14b) стержня, при этом глубина канала достаточна для крепления поверхностей (16а, 16b) скобы, расположенных по обеим сторонам канала, к вертикальной стенке транспортного средства посредством прижатия верхнего конца стержня к указанной стенке.3. Держатель по п.2, отличающийся тем, что верхний край крепежной скобы снабжен двумя лапками (23), расположенными, по существу, параллельно усиливающей пластине (15) с противоположной стороны относительно отверстия канала (22).4. Держатель по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что верхний конец (14b) стержня прикреплен к крепежной детали посредством сварки.5. Устройство, предназначенное для крепления выхлопной трубы транспортного средства, снабженного продольным элементом (17), поддерживающим днище (18), и дополнительным днищем (19), содержащее гасящий вибрации демпфер (13), на котором посредством поддерживающего стержня (12) подвешена выхлопная труба (11) транспортного средства, отличающееся тем, что оно содержит держатель выхлопной трубы, по любому из пп.1-4, причем нижний конец (14а) поддерживающего стержня (14) введен в гасящий вибрации демпфер (13) выше поддерживающего стержня (12) выхлопной трубы и поддерживает упомянутый демпфер.6. Способ крепления держателя выхлопной трубы по любому из пп.1-4 транспортного средства, снабженного продольным элементом (17), поддерживающим днище (18), и дополнительным днищем (19), отличающийся тем, что приваривают поверхности (16а, 16b) крепежной детали держателя к, по существу, вертикальной стенке (17а) продольного элемента и приваривают усиливающую пластину (15), по существу, горизонтально к продольному элементу (17) и дополнительному днищу (19).7. Способ крепления по п.6, отличающийся тем, что усиливающую пластину (15) приваривают ниже продольного элемента (17) и выше дополнительного днища (19).