DE2945079C2 - Rohrkrümmer an Verbrennungsmotoren - Google Patents

Description

— die Flächenbereiche sind als an die Trennebene (7) angrenzende, sich gegenseitig abstützende Stegbereiche (13) ausgebildet und innerhalb ihrer Fläche miteinander verschweißt,

— jede Halbschale (5, 6) ist aus zwei miteinander verformten Stahlblechen (23, 24) gebildet, zwischen denen, mit Ausnahme der Stegbereiche, eine dünne aus verdichtbarem, hitzebeständigem Werkstoff bestehende Schicht (25) angeordnet ist

2. Rohrkrümmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Stahlblech (24) jeder Halbschale (5, 6) aus legiertem, das äußere aus unlegiertem Stahl besteht.

Die Erfindung betrifft einen Rohrkrümmer gem. dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Ein derartiger Rohrkrümmer ist in US-Z Automotive Engineering, Oktober 1979, S. 6, 7 beschrieben. Er besitzt eine außerhalb der Trennebene liegende tiefgezogene Stegfläche, die r.ls Befestigungslasche dient.

Außerdem ist ein aus Formteilen bestehendes Ansaug- oder Auspuffrohr für Brennkraftmaschinen bekannt (Deutsche Auslegeschrift 21 29 738), wobei von den Formteilen gebildete Stege flächig aneinander liegen und in dieser Lage durch Zusammenklemmen zwischen Gehäuseteilen der Brennkraftmaschine gehalten sind. Die Formteile sind aus Blech gestanzt und im Tiefziehverfahren geformt. Sie können zusätzlich durch eine Schweißverbindung entlang dem Ansaug- oder Auspuffrohr abgedichtet sein.

Demgegenüber hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, einen Rohrkrümmer zu schaffen, der besser als die bekannten Ausführungen den hohen Wärmebelastungen dauerhaft standhält und zugleich günstige körperschalldämpfende Eigenschaften aufweist.

Diese Aufgabe wird gem. dem Kennzeichen von Patentanspruch 1 durch eine Kombination aus zwei Merkmalen gelöst, von denen das zweite Merkmal von der im Schalldämpferbau bekannten Maßnahme (Deutsche Patentschrift 5 26 321) Gebrauch macht, zur Unterdrückung von Gehäuseschwingungen die Gehäusewand aus zwei Blechen, ggf. unter Zwischenlegen schalldämpfenden Materials zusammenzusetzen.

Der erfindungsgemäß vorgeschlagene Aufbau des Rohrkrümmers ermöglicht eine gemeinsame Verformung der beiden Stahlbleche jeder Halbschale zusammen mit der dazwischenliegenden Isolierschicht, also eine erhebliche Vereinfachung der Fertigung. Versuche haben ergeben, daß zur Unterbindung von Körperschall eine dünne, ihrer Stärke nach etwa den Stahlblechen entsprechende Isolierschicht im Bereich der die Kanäle bildenden Oberfläche der Halbschalen ausreichend ist Die aus verdichtbarem, hitzebeständigem Werkstoff bestehende Schicht zwischen den beiden Stahlblechen kann durch einen entsprechenden Zuschnitt aus einer Mineralfasermatte gebildet sein, wobei der Zuschnitt die der Schweißverbindung der beiden Halbschalen dienenden Steg- und Randbereiche ausnimmt

Die Herstellung kann darüberhinaus noch dadurch verbilligt werden, daß nur das innere Stahlblech jeder Halbschale aus legiertem, das äußere aber aus billigem, unlegiertem Stahl besteht

Der erfindungsgemäße Lösungsvorschlag zeichnet sich neben einer guten Schalldämmung besonders durch eine hohe Verformungssteifigkeit unter Wärmeeinwirkung aus. Verantwortlich dafür ist neben der Isolierschicht insbesondere das Merkmal der Verschweißung der Stegbereiche der beiden Halbschalen innerhalb ihrer Flächen.

Im folgenden wird die Erfindung am Beispiel eines Rohrkrümmers für einen Vier-Zylinder-Reihenmotor anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt F i g. 1 eine Draufsicht auf den Rohrkrümmer,

Fig.2 eine Seitenansicht des Rohrkrümmers gem. F i g. 1, teilweise geschnitten, entsprechend dem Schnittverlauf H-II₁

Fig.3 eine Seitenansicht des Rohrkrümmers gem. III-IIlderFig.2und

Fig.4 einen vergrößerten Wandausschnitt gem. IV der F i g. 3.

In der Draufsicht gem. F i g. 1 gesehen, enthält der aus zwei Halbschalen zusammengesetzte Rohrkrümmer zwei Kanäle, nämlich einen äußeren Rohrbogen 1 und einen inneren Rohrbogen 2, wobei der äußere Rohrbogen 1 den inneren Rohrbogen 2 umfaßt. An ihren offenen Enden sind die Rohrbögen 1,2 jeweils mit einem Flansch 3 versehen, welcher an der Außenseite •!0 des Zylinderkopfs eines nicht gezeichneten Vier-Zylinder-Reihenmotors jeweils dichtend über der Abgasöffnung des zugeordneten Zylinders angeschraubt ist Die in die Zeichenebene gedrehte Querschnittdarstellung I (Fig. 1) zeigt, daß die Halbschalen der gasführenden Kanäle zur Erhöhung iher Stabilität breite Sicken aufweisen. Die beiden Halbschalen 5,6 (vgl. F i g. 2) sind in der Trennebene 7 längs ihrer Umfangskanten, nämlich außen bei 8, innen bei 9 und zwischen den Rohrbogen bei 10, aber auch längs der Ränder 11, 12, der zwischen den Rohrbögen vorhandenen Stegbereiche 13 miteinander verschweißt. Zusätzliche Schweißpunkte können im Inneren der Fläche der Stegbereiche 13 vorgesehen sein. Beide Rohrbögen 1, 2 sind jeweils über einen Anschlußkragen 14,15 mit einer Auspuffleitung (Fig.3) verbunden, welche an einem beiden Rohrstutzen gemeinsamen Flansch 16 angeschlossen ist Die Schnittdarstellung gem. F i g. 2 zeigt als zusätzlichen Befestigungspunkt eine Schraube 17, welche durch eine Öffnung 18 der Stegbereiche 13 sowie durch eine Bohrung 19 im Flansch 16 hindurchgeführt und in einem strichpunktiert angedeuteten Flansch 20 der Auspuffleitung eingeschraubt ist. Gemäß F i g. 1 sind in den Stegbereichen 13 zwei Öffnungen 18 für Schrauben zur schwingungsfreien Montage des Rohrkrümmers vorgesehen.

Die in Fig.3 dargestellte Seitenansicht zeigt zwei Auspuffleitungen 21, 22, die mittels ihres gemeinsamen Flansches 20 durch eine nicht dargestellte Schraubver-

bindung am Flansch 16 an der Unterseite des Rohrkrümmers befestigt sind.

Der Wandausschnitt gem. Fig.4 verdeutlicht die Zusammensetzung der Halbschalen jeweils aus einem äußeren bevorzugt warmfesten Stahlblech 23, etwa von 1,5 mm Blechstärke und einem inneren bevorzugt zunderfestem Stahlblech 24, etwa von 0,5 mm Blechstärke. Zwischen diesen Blechen, jedoch außerhalb ihrer Umfangskanten 8 ist eine Schicht 25 aus Keramikfasern, z. B. auf Aluminiumsilikat-Basis eingepreßt, wobei beim Verformen der Stahlbleche diese Schicht etwa von 6 mm auf 2 mm zusammengedrückt wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Rohrkrümmer an Verbrennungsmotoren, in welchem mehrere Kanäle zur Leitung des Abgases zwischen Motorblock und Auspuffleitung zusammengefaßt sind und der aus zwei in einer gemeinsamen Trennebene ringsum miteinander verschweißten Halbschalen aus Stahlblech gebildet ist, wobei die Halbschalen zwischen den die Kanäle bildenden Bereichen mindestens einen gegenüber der übrigen Schalenfläche eingetieften Flächenbereich aufweisen, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: