DE3538005A1 - Abdichtung an abgasrohren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine äußere Abdichtung von nebeneinanderliegenden Abgasrohren an ihrer Durchführungsstelle durch eine Gehäusewand, insbesondere für Wärmetauscher von Kraftfahrzeugen.

Die Abdichtung von Abgasrohren, die durch eine Behälterwand durchgeführt sind, wird um so schwieriger, je näher die Durchführungsstelle an der Brennkraftmaschine liegt. Denn dort sind die Abgasrohre beim Warmlaufen der Brennkraftmaschine höchsten Dehnungen in Längs- und Radialrichtung unterworfen, an die sich die Abdichtung unter Beibehalten der Dichtwirkung anpassen muß. Außerdem muß die Abdichtung an dieser Stelle der dort herrschenden hohen Temperatur der Abgasrohre standhalten.

In DE-AS 1 72 561 wird vorgeschlagen, die Außenwand eines Abgasrohres gegenüber einem Wärmetauscher durch Radialdichtringe so abzudichten, daß sich beide Wandteile unterschiedlich gegeneinander verschieben können. Verwendet man als Radialdichtring eine Asbestscheibe wie in DE-PS 5 10 283 vorgeschlagen, so kann wohl im Neuzustand eine ausreichende Dichtwirkung erzielt werden, Infolge der beim Warmlaufen der Brennkraftmaschine und durch Vibrationen sich ergebenden Relativbewegungen zwischen Abgasrohr und Dichtung wird eine solche Asbestdichtung aber nach kurzer Betriebszeit soweit verschlissen sein, daß sie für eine druckdichte Abdichtung nicht mehr brauchbar ist.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine hochtemperaturfeste Abdichtung an der Durchführungsstelle von Abgasrohren durch eine Gehäusewand zu schaffen, deren Dichtwirkung durch Erschütterungen der Brennkraftmaschine und temperaturbedingte Längen- und Durchmesseränderungen der Abgasrohre nicht merklich beeinträchtigt wird.

Eine Lösung dieser Aufgabe gelingt mit dem kennzeichnenden Merkmal des Anspruchs 1.

Wenn die Abgasrohre mit radial federnden Lamellenringen abgedichtet sind, die in Ringnuten geführt sind, können die Lamellenringe bei Durchmesseränderungen der Abgasrohre radial ausweichen und liegen dabei immer dichtend an den Abgasrohren an. Auch ein Verschleiß an den Dichtringen oder den Abgasrohren kann die Dichtwirkung nicht beeinträchtigen, da die Lamellenringe um den Betrag der abgehobenen Oberflächenschicht nachfedern.

Die zur Führung der Metall-Lamellenringe verwendete Haltebrille weist für jedes Abgasrohr eine Durchgangsbohrung auf, in die eine Ringnut für den zugehörigen Lamellenring eingedreht ist. Wenn die Abgasrohre nach Austritt aus einem Wärmetauscher in einem sich konisch verjüngenden Hosenstück auslaufen, das einen Anschlußflansch zu einer gemeinsamen, weiterführenden Rohrleitung hat, ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, die Stirnfläche der Haltebrille im Längsschnitt der Abgasrohre betrachtet als polygonalen Linienzug zu gestalten, wobei die Zahl der Polygonseiten der Anzahl der Abgasrohre entspricht.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 Abdichtung von Abgasrohren beim Austritt aus einem Wärmetauscher im Längsschnitt der Abgasrohre,

Fig. 2 vergrößerte Darstellung der Abdichtung,

Fig. 3 Frontansicht auf die Haltebrille.

Ein Gehäuse 1 eines Wärmetauschers zur Aufheizung von Frischluft mittels Abgas weist drei Anschlußflansche 2 auf, von denen drei Abgasrohre 3, 4, 5 ausgehen, die längs durch das Gehäuse des Wärmetauschers verlaufen und an einer Durchführungsstelle 6 gekrümmt aus ihm austreten. Außerhalb des Gehäuses 1 sind die Abgasrohre 3, 4, 5 konisch verjüngt und zu einem Hosenstück 7 zusammengeschweißt, das mit einem Flansch 8 zur Verbindung mit einer nicht dargestellten gemeinsamen Abgasleitung versehen ist.

An der Durchführungsstelle 6 ist in das Gehäuse 1 eine zweiteilige, ovale Haltebrille 9 eingeschweißt, deren beide mit je drei Ausdrehungen 10 versehene Hälften die drei Abgasrohre 3, 4 und 5 einfassen. Im Längsschnitt der Abgasrohre 3, 4, 5 betrachtet, bildet die Stirnfläche 9′ der Haltebrille 9 einen polygonalen Linienzug, der das Hosenstück 7 dachförmig abdeckt. In jeder der drei Ausdrehungen 10 der Haltebrille 9 ist eine Ringnut 11 eingedreht, in die ein Lamellenring 12 eingesetzt ist, der mit einem durchgehenden Schlitz 13 versehen ist. Die Schlitzbreite ist mit ca. 0,4 mm recht gering gewählt, um bei ausreichendem radialen Einfedern des Lamellenringes die Durchtrittsöffnung für die im Gehäuse 1 des Wärmetauschers erwärmte Frischluft nicht zu groß werden zu lassen. Eine völlige Abdichtung läßt sich erzielen, wenn jedes Abgasrohr mit zwei solchen, aneinander anliegenden Lamellenringen 12, deren Schlitze 13 in Umfangsrichtung gegeneinander versetzt sind, abgedichtet wird. Die Eindrehtiefe der Ringnuten 11 ist so groß, daß ein radialer Spalt 14 zwischen dem Nutengrund 15 und dem Lamellenring 12 verbleibt, um dessen radiales Ausfedern bei Durchmesservergrößerung des Abgasrohres zu ermöglichen. Die beiden Hälften der Haltebrille 9 können von einem Blechmanteil 16 umfaßt sein, der stirnseitig mit dem Gehäuse 1 verschweißt ist.

Claims (4)

1. Radiale Abdichtung von Abgasrohren an ihrer Durchführungsstelle durch eine Gehäusewand, insbesondere durch einen Wärmetauscher eines Kraftfahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, daß außen an jedem Abgasrohr (3 bzw. 4 bzw. 5) ein radial federnder Lamellenring (12) angebracht ist, der in einer Ringnut (11) einer die Abgasrohre (3, 4, 5) einfassenden, im Gehäuse (1) befestigten Haltebrille (9) geführt ist.

2. Abdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lamellenring (12) mit einem durchgehenden Schlitz (13) versehen ist und so vorgespannt ist, daß er nach innen federnd an dem zugehörigen Abgasrohr (3 bzw. 4 bzw. 5) anliegt.

3. Abdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lamellenring (12) mit radialem Spalt (14) in der Ringnut (11) liegt.

4. Abdichtung nach Anspruch 1, wobei mehrere Abgasrohre nebeneinanderliegen und außerhalb des Gehäuses zu einem konisch verjüngten Hosenstück (7) zusammengeführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnfläche (9′) der Haltebrille (9) einen polygonalen, das Hosenstück (7) dachförmig übergreifenden Linienzug bildet.