阅读说明：本技术 保持装置和用于保持装置的热防护罩 (Holding device and heat shield for a holding device ) 是由 F.耶尔马兹 K.卡默勒 N.雷纳 S.柯特豪斯 于 2020-04-17 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种用于将机组(10)、特别是泵固定在机动车中的保持装置(12),所述保持装置具有保持元件(14),其中,保持元件(14)具有用于将保持元件(14)安装在机动车中的固定区段(16),并且其中,保持元件(14)构造用于容纳机组(10),并且其中,保持元件(14)具有至少一个弹性体区段(18)。本发明提出,保持装置(12)具有一个固定在弹性体区段(18)上的热防护罩(40),所述热防护罩构造用于至少部分地屏蔽机组(10)免受由机动车的组件引起的热作用的影响。(The invention relates to a holding device (12) for fixing a unit (10), in particular a pump, in a motor vehicle, having a holding element (14), wherein the holding element (14) has a fixing section (16) for mounting the holding element (14) in the motor vehicle, and wherein the holding element (14) is designed to accommodate the unit (10), and wherein the holding element (14) has at least one elastomer section (18). The invention proposes that the holding device (12) has a heat shield (40) which is fastened to the elastomer section (18) and which is designed to shield the aggregate (10) at least partially from the effects of heat caused by components of the motor vehicle.)

保持装置和用于保持装置的热防护罩

技术领域

本发明涉及一种根据独立权利要求所述类型的保持装置、一种用于保持装置的热防护罩和一种用于保持装置的保持元件。

背景技术

已知设置热防护元件来保护组件。这样的热防护元件通常构造为箱状元件，所述箱状元件包围待保护的组件并且基于其轴向和径向的止挡面相对于布置在内腔中的组件关于该组件明确地定位。此外，还已知的是在构造空间中在刚性构件上安装热防护元件。这种热防护元件通常伴随着高的构造空间需求。

发明内容

本发明涉及一种用于将机组、特别是泵固定在机动车中的、具有保持元件的保持装置，其中，保持元件具有用于将保持元件安装在机动车中的固定区段，并且其中，保持元件构造用于容纳机组，并且其中，保持元件具有至少一个弹性体区段。提出，所述保持装置具有固定在弹性体区段上的热防护罩，该热防护罩构造用于，至少部分地屏蔽机组不受由机动车的组件引起的热作用的影响。

具有独立权利要求特征的根据本发明的保持装置具有这样的优点，即通过将热防护罩直接固定在保持元件的弹性体区段上，可以以有利的方式减少机动车的摇动负荷和振动负荷传递到热防护罩上，从而可以特别节省空间地以与机组本身的微小间距固定所述热防护罩。尤其在混合技术领域中由于其高的构造空间要求，可能出现的是，机组布置得非常靠近热的组件、像比如燃烧驱动装置的组件。通过将热防护罩固定在弹性体区段上，在此可以以特别节省空间的方式保护机组不受这些热源的辐射热影响。保持装置的优点是，这种热防护罩可以特别简单和成本有利地以多种组件布置方式应用在机动车中。尤其可以给现有的系统加装这种热防护罩，其中可以有利地在用户方装配该热防护罩。

在本发明的范围内，热防护罩尤其可以理解为一种这样的元件，该元件减少热能的传递或沿机组方向的热流。特别地，热防护罩来减少通过对流和/或热辐射进行的热传递。

优选地，在这种情况下，从围绕该机组的组件到该机组的热传递可以减少到这样的程度，使得该机组在典型的时间尺度内不被加热到临界温度以上。

在系统组件（像比如用于机动车的冷却循环泵）的构造和设计中，在机动车运行中特别是系统组件的构件（例如电路板和管脚连接件）的预期的动态负荷对于开发者来说在耐久性方面是一个挑战。通常，高规格要求、狭窄的构造空间和成本压力导致关键构件的尺寸不足，这可能导致单个组件的失效并且因此也导致机组的失效。在此例如可提及在加装到机动车的内燃机上时对机组的摇动负载能力的要求。由此引起的对成品的动态应力通常远高于允许的负荷能力。缺失的或者不足的材料阻尼经常在摇动负荷的情况下引起临界的共振频率，所述共振频率具有高达20倍的激励过高并且由此强烈地损害成品的期望的使用寿命。在此，从振动激励器到机组的振动能量的传递强度强烈地取决于构件的连接类型和构件的材料阻尼。将机组刚性地固定在马达上意味着将激励能量无阻尼地传递到机组上并且因此机组承受过强的负荷。机组的使用寿命与其所受负荷成反比，其中借助于阻尼能够决定性地最小化应力。为此目的，具有弹性体区段、像比如由EPDM（三元乙丙橡胶）构成的弹性体区段的保持元件尤其适合于此，所述弹性体区段由具有高阻尼特性的材料构成，所述弹性体区段能够吸收振动能量并且将所述振动能量转换成内部摩擦。

通过在从属权利要求中列举的措施得到独立特征的有利的改进方案和改善方案。根据本发明的保持装置或有利的改进方案的特征在于，弹性体区段具有用于容纳机组的内部区域。以这种方式，可以以特别有利的方式使机组的振动激励最小化。此外，内部区域优选基本上相对于轴向方向旋转对称并且根据本发明的一种有利的改进方案在圆周方向上完全包围所述机组。以这种方式可以提供机组的特别简单且防丢失的夹紧。特别优选地，弹性体区段基本上环形地构造为构成保持元件的弹性体保持件。这种弹性体保持件可以特别简单地制造并且具有最佳的阻尼特性。在上下文中，弹性体保持件尤其可以理解为这样的保持元件，该保持元件完全由弹性材料、尤其弹性体构成。

根据本发明的一种有利的改进方案规定，所述热防护罩具有基本上在径向方向上延伸的屏蔽区段。在此，屏蔽区段优选基本上至少部分地遮盖机组的壳体侧。以这种方式，特别是保护机组免受热辐射。

尤其可以通过在屏蔽区段上布置至少一个耦接区段来提供将热防护罩特别简单地固定在弹性体区段上。特别是使用两个耦接区段能够实现热防护罩在弹性体区段上的一种特别简单的可装配的并且同时稳定的连接。为此目的，弹性体区段优选地具有与至少一个耦接区段互补的容纳区段。

该热防护罩可以通过以下方式特别简单地装配，即该容纳区段被构造为基本上在轴向方向上延伸的容纳开口。相应的耦接元件可以特别地***或通插到这种容纳开口中。尤其通过缝隙状的容纳开口提供在热防护罩与弹性体区段之间的一种特别稳定的连接。在上下文中，缝隙状的开口尤其可以理解为这样的开口，该开口在横截面中具有比高度大得多的宽度。特别是作为贯通开口的设计方案，相应的耦接元件完全通插该贯通开口，这实现了特别稳定的并且可简单装配的连接。

如果屏蔽区段与至少一个耦接区段一体式地构造，则这种热防护罩的制造成本特别有利。特别地，在材料成本低的同时，可以通过使热防护罩具有金属材料或者作为对此的替代方案或补充方案具有复合材料来实现特别优化的隔热。特别是由金属制成的结构可以特别简单和成本有利地作为冲压弯曲件来制造。

为了防止热防护罩逆装配方向脱出，根据本发明的一种有利的改进方案规定，耦接区段和作为对此的替代方案或补充方案，容纳区段也具有卡锁机构。这种卡锁机构尤其可以通过卡锁钩、卡锁***或卡锁突出部形成。这种卡锁机构具有优选一个、两个、三个或四个卡锁面，借助于所述卡锁面，卡锁机构以锁闭的方式安置在容纳区段上并且相应地作为对此的补充方案或替代方案也安置在耦接区段上。本发明的一种特别优选的实施方式规定，卡锁机构构造为沿径向方向延伸的卡锁钩，其在耦接区段的相应自由的端部的区域中成型。在装配热防护罩时，卡锁钩通插容纳开口，从而卡锁钩以其相应的卡锁面以锁闭的方式安置在弹性体区段的端面上。以这种方式可以有利地防止热防护罩逆着装配方向脱出。

为了以有利的方式限制热防护罩进入到弹性体区段的容纳区段中的***深度，根据本发明的一种有利的改进方案规定，耦接区段具有轴向止挡。优选地，轴向止挡构造为相应的轴向钩、轴向***或轴向突出部。优选地，止挡钩和卡锁钩形状一致地且在轴向方向上彼此间隔地构造。

根据本发明的一种有利的改进方案，屏蔽区段基本上盘形地构造，其中屏蔽区段具有用于容纳机组的流体入口的贯通开口。在装配热防护罩时，在此流体出口通插贯通开口，从而热防护罩以有利的方式特别靠近机组布置。通过将热防护罩固定在弹性体区段上，同时以有利的方式使热防护罩的振动激励最小化，从而尽管这种节省空间的布置，热防护罩仍不会撞击最接近的构件。

为了也保护流体出口免受热作用的影响，根据本发明的一种有利的改进方案，屏蔽元件具有面状的突起，该突起至少部分地覆盖机组的基本上在径向平面中延伸的流体出口。优选地，突起至少局部壳形地、尤其半管形地构造。以这种方式，流体出口可以被屏蔽免受来自不同角度的热辐射。为了也将机组与来自不同角度的热辐射屏蔽，根据本发明的一种有利的改进方案规定，屏蔽区段具有环绕的凸缘，该凸缘基本上在机组的方向上延伸。

为了将保持元件固定在机动车上，保持元件具有固定区段。在此，根据本发明的一种实施方式，固定区段可以构造为用于相应的螺纹连接的容纳孔。然而也可考虑，固定区段构造为用于弹性体区段的嵌入件。在此，嵌入件优选在其对置的侧面上分别具有如下翼形件，所述翼形件伸入到弹性体区段中。通过这种翼形件，可以借助于嵌入件的有针对性的在位置方面的扩大或者延长来改善整个保持元件的刚性。

此外，通过这种翼形件延长嵌入件改善了嵌入件在弹性体中的锚定，从而不再可能有大的相对运动并且因此在弹性体材料中不出现裂缝。为了固定在机动车上，嵌入件优选具有一个或多个闭锁元件。这些闭锁元件优选可以作为连接螺栓布置用于容纳相应的螺纹连接。

附图说明

在附图中描述了保持装置的或热防护罩的实施例，并且在下面的说明中对其进行详细阐述。在此示出：

图1示出根据第一实施方式的具有机组的保持装置的透视图，

图2示出根据图1的保持装置的透视性分解图，

图3示出了具有机组的保持元件的另一种实施方式的透视图。

具体实施方式

在不同的实施变型中，相同的部件使用相同的附图标记。

图1示出机组10，该机组可以通过保持装置12安装在构造空间、特别是机动车中。机组10尤其可以是泵、冷却循环泵、电动机、风扇或安装在机动车上和/或机动车中的其他组件。例如，在图1中，机组10被构造为泵或冷却循环泵。为了简化视图，在图1中没有示出机动车。

保持装置12具有带有固定区段16的保持元件14。固定区段16设置用于将保持元件14固定在机动车上。如在图1中可清楚地看到的那样，保持元件14被构造用于容纳机组10。图1示例性地示出借助于电驱动器、尤其电换向的电动机驱动的泵10。这里所述类型的泵通常具有以大约3750转/分钟的转速旋转的叶轮。因此，泵具有大约500Hz的谐振频率。谐振频率的传递以及由此声音从泵直至机动车内部空间的不期望的传递通过机组10经由保持元件14到固定区段16上并且最后到机动车上。根据本发明，现在规定，保持元件16具有弹性体区段18。弹性体区段18以有利的方式为此能够使声音从机组直至机动车内部空间的不期望的传递最小化。除了噪声最小化之外，保持装置12作为阻尼和解耦元件的任务还在于，拦截动态负荷、像比如在机动车运行中可能出现的摇动负荷和振动负荷。此外，这种保持装置12以有利的方式实现了防丢失地夹紧机组10。

如在图1中可看到的那样，泵10具有泵壳体20。泵壳体20具有流体入口24和流体出口26。流体通过第一流体入口24被抽吸并且随后通过出口26继续引导。在此，流体的主要体积流通过流体入口24沿流入方向32流入到泵壳体20的流体室中并且随后经由流体出口26沿流出方向34从流体室中流出。如图1所示，根据本发明的在此所示的实施方式，流入方向32基本上对应于机组的轴向方向28。流出方向34基本上与相应的径向方向29轴平行地布置。

根据本发明的在图1中示出的实施方式，弹性体区段18基本上环形地构造为构成保持元件14的弹性体保持件并且包围机组10。如已经提到的那样，根据本发明的一种实施方式，机组10被构造为泵。这种泵，例如在图1中所示，通常在其用于保持装置12的容纳区域中具有基本上相对于轴向方向28旋转对称地构造的横截面。为了将机组10防丢失地固定在保持元件14的弹性体区段18中，弹性体区段18具有如下内部区域30，基本上环形的弹性体区段18以该内部区域贴靠在机组上。弹性体区段18的内部区域30的轮廓因此与机组10的容纳区域的轮廓相匹配。因此，根据本发明的在图1中示出的实施方式，内部区域30基本上相对于轴向方向28旋转对称地构造。

根据本发明的一种有利的实施方式，如其示例性地在图1中示出的那样，由此提供机组10在保持元件14中的最佳的、防丢失的固定，即，内部区域30的直径尺寸设计成小于机组10在相应的容纳区域中的直径。因此，在装配保持元件14或弹性体区段18时，所述保持元件或弹性体区段在预紧力下推到机组10上。

以这种方式，能够在弹性体区段18和机组10之间提供用于防丢失地夹紧所需的径向压紧。

在机动车运行中产生热能，该热能可能对机动车中的组件产生不利影响。尤其在混合技术领域中由于其高的构造空间要求，热管理的组件可能布置成非常靠近热的组件、像比如排气系统的组件。为了将这些热源的热从机组屏蔽开来，根据本发明规定，在保持元件14的弹性体区段18上固定有热防护罩40。这种热防护罩40优选这样构造，使得该热防护罩减少热能的传递或在机组10的方向上的热流。特别地，热防护罩40可以减少通过对流和/或热辐射进行的热传递。优选地，在这种情况下，从围绕机组10的组件至机组10上的热传递可以减少到这样的程度，使得机组10在典型的时间尺度内不被加热到临界温度以上。为了这个目的，热防护罩40优选由金属构成并且作为对此的替代方案或补充方案由复合材料构成。通过将热防护罩40固定在保持元件14的弹性体区段18上，可以以有利的方式减少机动车的摇动负荷和振动负荷在热防护罩40上的传递，从而使热防护罩40可以特别节省空间地以与机组10本身的小的间距固定。

根据本发明的在图1中示出的实施方式，该热防护罩40具有基本上在径向方向29上延伸的屏蔽区段42。根据本发明的这里示出的实施方式，屏蔽区段42构造为基本上板状的元件并且覆盖机组10的壳体侧，从而机组10在热能传递之前被相应地充分屏蔽。

根据本发明的在图1中所示的实施方式，热防护罩40布置在机组10的配设给叶轮的壳体侧上。如在图1中可看到的那样，屏蔽区段42基本上盘形地构造并且在径向平面中延伸进而优选基本上平行于保持元件14延伸。屏蔽区段42具有中央的贯通开口44。在装配热防护罩40时，流体入口接管24通插该贯通开口44，从而将热防护罩40尽可能近地布置在泵壳体20上。

如在图1中可清楚地看到的那样，根据本发明的在这里示出的实施方式，热防护罩40具有用于屏蔽基本上平行于径向方向29或在径向平面内延伸的流体出口26的面状的突起50，该突起在背离保持元件14的一侧至少部分地覆盖流体出口26。在此，根据本发明的在图1中示出的实施方式将突起50壳形地构造。在这种情况下，突起50与基本上为空心柱形的流体出口接管26的轮廓相匹配并且具有半管形的形状。以这种方式，流体出口接管可以被屏蔽以免受来自不同角度的热辐射。如在图1中可看到的那样，突起50优选具有如下长度，该长度基本上对应于流体出口26的长度，从而流体出口接管26以有利的方式在整个径向延伸范围上被屏蔽。

为了将热防护罩40固定在弹性体区段14上，该热防护罩40具有耦接区段60。如在图1中可看到的那样，耦接区段60基本上在轴向方向28上延伸。为了将热防护罩40固定在弹性体区段18上，弹性体区段18具有相应的与耦接区段60互补的容纳区段70。根据本发明的在图1中示出的实施方式，容纳区段70构造为在轴向方向上延伸的、缝隙状的容纳开口72。在装配热防护罩40时，在此耦接区段60通插容纳开口72，使得耦接区段60沿轴向方向28完全贯穿弹性体区段18。在图1中所示的热防护罩40被构造为一体式的板件，特别是被构造为冲压弯曲件。热防护罩40在弹性体区段18上的设计和固定在图2中详细地阐述。

图2以部分分解图示出了在将热防护罩40***到保持元件14中之前的根据图1的保持装置。如在图2中可清楚地看到的那样，该热防护罩40具有基本上平坦的、在径向方向29上延伸的屏蔽区段42。屏蔽区段42具有中心的优选与流入方向32同轴的贯通开口44。此外，贯通开口44的直径的尺寸被确定为，使得流体入口24能够完全地通插贯通开口44。如在图2中可清楚地看到的那样，面状的突起50成型在屏蔽区段42上以屏蔽流体出口26。在此，面状的突起50基本上在屏蔽区段42的平面中延伸并且基本上壳形地构造，从而使得它至少部分地也在轴向方向28上覆盖流体出口26。

根据本发明的图2中示出的实施方式，该热防护罩40具有两个耦接区段60，这些耦接区段60被布置在该屏蔽区段42的外部的边缘上并且基本上在轴向方向28上延伸。根据本发明的在图2所示的实施方式，耦接区段60构造为接片状的元件。

为了不仅从轴向方向而且以相对于机组10的特定角度屏蔽热辐射，基本上圆盘形的屏蔽区段42在其径向外部的边缘处具有环绕的凸缘66。在此，环绕的凸缘66至少部分地在轴向方向上延伸，从而屏蔽区段42具有罐形或盆形的轮廓。根据本发明的在图2中所示的实施方式，屏蔽区段42与其环绕的凸缘66一体式地构造，其中，在基本上沿径向方向29延伸的盘形的区段与环绕的凸缘66的沿轴向方向28延伸的区段之间的过渡部构造为圆弧形的拱曲部。

如在图2中可看出的那样，根据图2的热防护罩40具有两个耦接区段60。耦接区段或者说面状的耦接接片60相应地在环绕的凸缘66上布置在屏蔽区段42的分别相对置的侧面上。然而在此明确地提及，耦接区段60的数量和布置可与相应存在的边界条件相匹配。在装配时，将耦接区段60***到弹性体区段18的对应的容纳开口72中。如在图2中可清楚地看到的那样，容纳开口对应于耦接区段60的形状作为基本上矩形的、缝隙状的贯通开口在轴向方向28上延伸。为了构成这些容纳缝隙72，根据本发明的在图2中所示的实施方式，弹性体区段18具有在径向方向上延伸的突出部，使得容纳缝隙在圆周侧上被具有对于稳定性而言足够的壁厚的弹性体材料包围。

根据本发明的在图2中示出的实施方式，耦接区段60分别具有卡锁机构62，其中，卡锁机构62构造为在径向方向29上延伸的卡锁钩或卡锁***，其成型在耦接区段60的相应自由的端部的区域中。根据本发明的在图2中示出的实施方式，在耦接区段60的每个侧棱边上分别布置有卡锁钩62。优选地，两个卡锁钩62位于耦接区段60的轴向高度上。在装配热防护罩40时，卡锁钩62通插容纳开口72，从而卡锁钩以其各自的卡锁面以锁闭的方式安置在弹性体区段18的端面上。以这种方式可以有利地防止热防护罩40逆着装配方向脱出。除了图2中所示的卡锁钩62在耦接区段60上的布置之外，也可考虑的是，卡锁机构62布置在容纳区段70上。因此例如也可以考虑，在容纳缝隙内成型相应的卡锁突出部，它们与耦接区段60如此配合作用，从而可以防止***的热防护罩40逆装配方向松动。

如在图2中可看出的那样，耦接元件60除了卡锁***62之外分别具有轴向止挡64。根据本发明的在图2中示出的实施方式，轴向止挡64构造为止挡钩或止挡***，其同样沿径向方向突出于耦接元件60的轮廓。根据本发明的在图2中所示的实施方式，在耦接区段60的每个侧棱边上分别布置有止挡钩64。优选地，两个止挡钩64位于耦接区段60的轴向高度上。止挡钩64和耦接钩64在此优选形状一致地、特别是全等地构造。在将耦接区段60***到容纳开口72中时，止挡元件64由于其与弹性体区段18的面向屏蔽区段42的端面的相互作用而限定***深度。止挡元件64和卡锁机构62在此优选具有如下轴向间距68，该轴向间距基本上对应于弹性体区段18在容纳开口72的区域中的轴向高度69。以这种方式，明确限定相应的耦接区段60相对于保持元件14的位置。

根据本发明的在图2中示出的实施方式，弹性体区段18构造为基本上环形的、构成保持元件的弹性体保持件。为了将保持元件14固定在机动车（这里未示出）上，保持元件具有固定区段18。根据本发明的在图2中示出的实施方式，固定区段18构成为用于容纳螺纹连接的容纳孔。然而，也可以考虑其他的固定形式和相应的固定区段16。图3示出了这种固定区段16的另一种实施方式。

图3从机组的背离叶轮的一侧示出相应的机组10，使得由于所选择的透视性，流体入口24被遮盖。在图3中示出的保持元件同样具有弹性体区段18，该弹性体区段具有在整个圆周上包围机组10的环形的内部区域30。为了将保持元件14固定在机动车上，保持元件14具有如下固定区段16，该固定区段构造为用于环形的弹性体区段18的嵌入件80。

根据本发明的在图3中示出的实施方式，嵌入件80在两个对置的边缘上分别具有进入到弹性体区段18中的翼形件81。通过这样的翼形件81能够借助于所述嵌入件80的有针对性的在位置方面的扩大或者延长来改进所述保持元件14的刚度。此外，通过这样的翼形件81延长嵌入件80改善了嵌入件80在弹性体中的锚定，从而不再能够实现大的相对运动进而在弹性体材料中不出现裂缝。图3示出了根据本发明的实施方式，翼形件81根据本发明近似居中地布置在嵌入件80的边缘上、特别是纵向侧上，从而翼形件81尽可能居中地嵌入弹性体材料中并且在装配过程中必要时还能够在弹性体中略微变形。在此，嵌入件18优选通过硫化被构成弹性体区段18的弹性体材料包围。如在图3中可看出的那样，嵌入件80具有两个连接螺栓82，所述连接螺栓设置用于与机动车建立相应的螺纹连接。根据图3的保持元件14的弹性体区段18也具有两个容纳区段70，所述容纳区段构造为基本上沿轴向方向28延伸的缝隙状的容纳开口。在装配状态中，该热防护罩40的相应的耦接区段60可以被***到这个容纳开口72中。