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Flanschverbindung an einer abnehmbaren Abgasleitung
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der Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs Die Erfindung bezieht
sich auf eine Flanschverbindung an einer abnehmbaren Abgasleitung der Brennkraftmaschine
eines Kraftfahrzeugs, insbesondere bei einem vor dem Schalldämpfer angeordneten
doppelten Krümmer, mit eingangsseitig einem im wesentlichen horizontal verlaufenden
Bogen, der anschließend zum Schalldämpfer hin in einen etwa vertikal verlaufenden
Bogen übergeht,-wobei an jeder Verbindungsstelle am Krümmer sowie an den damit verbundenen
Abgasleitungen Flansche mit zwischenliegenden Dichtungen o.dgl. und Schrauben als
Spannelemente vorgesehen sind.
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Bei einer Anzahl von Schleppern und Baumaschinen ist die Abgasleitung
beispielsweise durch die Verkleidung der Brennkraftmaschine'hindurch nach oben geführt
und trägt einen Auspufftopf, der als Schalldämpfer für die Abgase der Brennkraftmaschine
dient. Bei einer solchen Anordnung ist der Auspufftopf über eine oder mehrere Verbindungsstellen
starr mit dem Block der Brennkraftmaschine verbunden. Es hat sich jedoch gezeigt,
daß bei bestimmten Fahrzuständen die Abgasanlage in Schwingungen gerät, die so heftig
sein können, daß nicht nur der Auspuff topf sondern auch die Abgasleitung selbst
beschädigt werden. Dieskann insbesondere bei solchen Abgasanlagen auftreten, bei
denen zwischen der Brennkraftmaschine und dem Auspufet:opf ein eingangs genannter
doppelter Krümmer angeordnet ist.
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Der ErEindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung des geschilderten
Nachteils eine Abgasanlage der eingangs umrissenen Art mit einfachen Mitteln dahingehend
zu verbessern, daß in der Abgasanlage auftretende schädliche Schwingungen möglichst
weitgehend unterdrückt werden.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß sich alle Schrauben
der einen und/oder der anderen Verbindungsstelle der Abgasleitung zumindest an einem
der beiden Flansche einer Verbindungsstelle
über Federelemente
abstützen und daß der Krümmer mit seinem im wesentlichen horizontalen Bogen gegenüber
dem motorseitigen Abgasrohr im Drehsinn elastisch abgestützt ist.
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Durch diese Maßnahmen wird erreicht, daß Schwingungen, die sowohl
von der Brennkraftmaschine als auch von den Reifen herrühren können, durch die elastische
Anordnung der Dichtungen zwischen den Flanschen infolge Reibung abgebaut werden,
so daß die Schwingunen in bezug auf den Auspuff topf und die daran anschließende
Abgasleitung weitgehend unschädlich gemacht werden.
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In Weiterbildung der Erfindung ist zur Begrenzung der horizontalen
Drehbewegung des Krümmers arn horizontal verlaufenden Bogen sowie am motorseitigen
Abgasrohr an den Flanschen bzw. nahe derselben je eine mit Abstand parallel zu einer
Längsmittelebene nach außen verlaufende Lasche o.dgl. befestigt, die mit ihren freien
Enden mit Abstand übereinandergreifen und sich gegenseitig über ein oder mehrere
einstellbare Federelemente abstützen.
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Es hat sich ferner als zweckdienlich erwiesen, wenn die Dichtung zwischen
dem vertikal verlaufenden Bogen des doppelten Krümmers und dem Schalldämpfer elastisch
ausgebildet ist. Dabei kann es vorteilhaft sein, wenn die elastische Dichtung an
der Verbindungsstelle vor dem Schalldämpfer als Wellrohr ausgebildet ist.
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In der Zeichnung sind in der nachfolgenden Beschreibung erläuterte
Ausführungsbeispiele von Flanschverbindungen bei einer Abgasanlage gemäß der Erfindung
mit zwei Ausführungsformen für die Dichtung der oberen Verbindungsstelle dargestellt.
Es zeigt: Fig. 1 eine Seitenansicht des vorderen Teils eines Schleppers Fig 2 und
3 im Schnitt zwei Ausführungsformen der oberen Flanschverbindung gemäß II in Fig.
1 Fig 4 im Teilschnitt eine Flanschverbindung gemäß IV in Fig. 1 Fig. 5 in Seitenansicht
die Flanschverbindung nach der Linie V - V in Fig. 4.
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Die Fig. 1 zeigt in Seitenansicht das vordere Ende eines Schleppers
mit Brennkraftmaschine,in Abgasleitung 1 mittels eines doppelten Krümmers 2 durch
eine Verkleidung 3 des Schleppers nach außen. geführt ist und hier einen Auspufftopf
4 als Schalldämpfer trägt. Der doppelte Krümmer 2 hat im Anschluß an die Abgasleitung
1 einen im wesentlichen horizontal verlaufenden Bogen 5, der in einen etwa vertikal
verlaufenden, durch eine Öffnung der Verkleiden 3 hindurchragenden, und mit dem
Schalldämpfer 4 verbundenen Bogen 6 übergeht. Zur Befestigung des Schalldämpfers
4 am doppelten Krümmer 2 sind Flanschverbindungen 8 bzw. 9 vorgesehen, die in den
Fig. 2 bis 5 im größeren Maßstab dargestellt sind.
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In Fig. 2 ist eine Ausführungsform der Flanschverbindung 9 gezeigt,
bei der an einem den Schalldämpfer 4 tragenden Rohrstummcl 11 am unteren Ende ein
Flansch 12 befestigt ist. Ein dem Flansch 12 gegenüberliegender Flansch 13 ist am
oberen Ende des vertikal verlaufenden Bogens 6 befestigt. Eine zwischen beiden Flanschen
angeordnete Dichtung 14 besteht vorzugsweise aus einem elastischen Werkstoff, der
selbstverständlich hitzebeständig ist. Zum Verspannen der beiden Flansche 12 und
13 dienen mehrere über den Umfang in nicht dargestellten Bohrungen angeordnete Schrauben
15, die sich über Tellerfedern 16 am Flansch 12 außen abstützen.
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Bei einer anderen Ausführungsform der Flanschverbindung 9 ist gemäß
,2ig. 3 zwischen den beiden Flanschen 12 und 13 als elastisches Dichtungselement
ein Wellrohr 18 angeordnet, das seinerseits mittels Flanschen 18 und Schrauben 20
innen an den Flansch 12 und 13 der Abgasleitung verschraubt ist. Zum Verspannen
der beiden Flansche 12 und 13 der Abgasleitung dienen über deren Umfang gleichmäßig
verteilt in nicht dargestellten Bohrungen angeordnete Schrauben 21. Diese Schrauben
21 sind zwischen den beiden Flanschen 12 und 13 mit Abstandshülsen 22 versehen und
stützen sich außerdem beiderseits des Flansches 12 mittels vorgespannter Tellerfedern
23 bzw. 24 ab.
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lurch die Anordnung elastischer Dichtungselemente 14 bzw. 18 zwischen
den Flanschen 12 und 13 werden in Verbindung mit den an diescn über die Tellerfedern
16 bzw. 23, 24 elastisch abgestützten Schrauben 15 bzw. 21 in die Abgasleitung von
der Brennkraftmaschine bzw. von den Reifen des Fahrzeugs her eingeleitete Schwingungen
bei optimaler Einstellung der Tellerfedern 16 bzw. 23, 24 infolge Dämpfung weitgehend
unschadlich yemacht.
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An der in den Fig. 4 und 5 dargestellten unteren Verbindungsstelle
8 der Abgasleitung sind ebenfalls zwei Flansche 26 und 27 angeordnet, von denen
ersterer mit dem Bogen 5 des doppelten Krümmers 2 und letzterer mit der von der
Brennkraftmaschine kommenden Abgasleitung 1 fest verbunden ist. Zwischen den beiden
Flanschen 26 und 27 ist eine Dichtung 28 eingesetzt, die vorzugsweise aus einem
relativ reibfesten, hitzebeständigen Werkstoff hergestellt ist.
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Zum Verspannen der Dichtung 28 zwischen den beiden Flanschen 26 und
27 sind mehrere über ihren Umfang in nicht dargestellten Bohrungen sitzende Schrauben
30 vorgesehen, die sich am Flansch 27 über mehrere vorgespannte Tellerfedern 31
abstützen. Die Vorspcnnung der Tellerfedern 31 ist dabei so gewählt, daß di AnpreßkräS-te
zwischen den Flanschen 26 und 27 sowie der Dichtung 28 bei eingeleiteten Schwingungen
Relativbewegungen zwischen den genannten Teilen zulassen, so daß hier infolge von
Reibungsarbeit eine Dämpfung der auftretenden Schwingungen erfolgt.
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An den beiden Flanschen 26 und 27 ist je eine Lasche 33 bzw. 34 befestigt,
die beiderseits mit Abstand parallel zu einer Längsmittelebene nach außen verlaufen.
Dabei sind die beiden Laschen 33 und 34 so ausgebildet bzw. angeordnet, daß sie
mit ihren freien Enden übereinandergreifen und in diesem Bereich eine Bohrung zur
Aufnahme einer durchgehenden Schraube 35 aufweisen. Die Schraube 35 ist an der Lasche
33 starr befestigt und stützt sich an der Lasche 34 über je eine beiderseits an
dieser anliegende, vorgespannte Tellerfeder 36 und 37 ab. Durch die Anordnung der
beiden Laschen 33 und 34 wird eine unzulässige Verdrehung des doppelten
Krümmers
6 gegenüber dem Abgasrohr 1 vermieden und außerdem kann durch die Wahl der Vorspannung
an den beiden Tellerfedern 36 und 37 die Reibungsarbeit der beiden Flansche 26 und
27 gegenüber der Dichtung 28 und damit die Dämpfung der in die Abgasleitung eingeleiteten
Schwingungen beeinflußt werden.