DE4315086A1 - Flange for manifolds on internal combustion engines - Google Patents

Flange for manifolds on internal combustion engines

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Abstract

The invention relates to a multi-part flange for manifolds on internal combustion engines for ducting the exhaust gas between the engine block and the exhaust pipe, the flange having a bearing surface for bearing on the engine block, which flange is characterised in that it is divided essentially parallel to the bearing surface into a bearing part having the bearing surface and a further flange part, in that the bearing part is designed as a rigid solid body with exhaust gas passages, in that the further flange part is designed as a stamped sheet metal part with exhaust openings and an integral air injection duct, and in that the further flange part is welded or soldered to the bearing part.

Description

Die Erfindung betrifft einen Flansch für Rohrkrümmer an Verbrennungsmotoren gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches.The invention relates to a flange for elbows Internal combustion engines according to the preamble of the main claim.

Mehrteilige Flansche für Rohrkrümmer an Verbrennungsmotoren sind bekannt. So ist beispielsweise ein Auspuffkrümmer mit einem Flansch zu seiner Befestigung an einem Motorblock und von dem Flansch wegführenden Rohren bekannt, bei dem der Flansch lamellenartig aus mehreren miteinander verbundenen, insbesondere verlöteten Platinen aufgebaut ist (EP-0 178 430 A1).Multi-part flanges for elbows on internal combustion engines are known. For example, an exhaust manifold is included a flange for its attachment to an engine block and known from the flange leading pipes, in which the Flange lamellar from several interconnected, especially soldered circuit boards (EP-0 178 430 A1).

Auch ist ein Flansch zur Befestigung eines Rohres eines Auspuffkrümmers bekannt, bei dem der Flansch aus mehreren, in ihren Abmessungen einander entsprechenden gestanzten Blechplatinen aufgebaut und der Auspuffkrümmer an der Abschlußplatine stumpfangeschweißt ist (EP-A1 0 292 754).There is also a flange for attaching a pipe Exhaust manifold known in which the flange consists of several, in punched corresponding to their dimensions Sheet metal boards built up and the exhaust manifold on the End board is butt-welded (EP-A1 0 292 754).

Die bekannten mehrteiligen Flansche haben den Nachteil, daß ihre Festigkeit leidet, wenn ein Lufteinblaskanal integriert werden soll. Bei den im Betrieb auftretenden thermischen Belastungen kommt es aufgrund des mehrschichtigen Aufbaus zu mechanischen Belastungen, was zu Verbiegungserscheinungen führen kann.The known multi-part flanges have the disadvantage that their firmness suffers when an air injection duct is integrated shall be. With the thermal occurring during operation There are loads due to the multi-layer structure mechanical loads, leading to signs of bending can lead.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Flansch zu schaffen, der einen integrierten Lufteinblaskanal enthält, der bei hoher Belastbarkeit auf einfache Weise herstellbar ist.The object of the present invention is to provide a flange  create that contains an integrated air injection duct that is easy to manufacture with high resilience.

Gelöst wird diese Aufgabe bei einem gattungsgemäßen mehrteiligen Flansch gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs erfindungsgemäß durch dessen Merkmale im Kennzeichen. Die Unteransprüche geben bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung wieder.This task is solved with a generic multi-part flange according to the preamble of the main claim according to the invention by its features in the license plate. The Sub-claims give preferred embodiments of the invention again.

Der Flansch für den Rohrkrümmer, der die Abgase eines Verbrennungsmotors vom Motorblock zur Auspuffleitung leitet, ist mehrteilig aufgebaut und besteht aus mindestens zwei Teilen. Ein Anlageteil, das als starrer Massivkörper ausgebildet ist, enthält die Anlagefläche, mit der der Krümmer am Motorblock anliegt. Das Anlageteil wird im allgemeinen durch Verschrauben mit dem Motorblock verbunden. Im wesentlichen parallel zu der Anlagefläche am Motorblock weist der Flansch eine zweite Anlagefläche auf, an der ein weiteres Flanschteil anliegt und mit diesem verbunden ist. Das weitere Flanschteil ist also parallel zur Anlagefläche am Anlageteil befestigt, wobei kleinere Abweichungen hinsichtlich der Parallelität möglich sind, soweit die gewünschten Fließparameter der Abgase und der Einblasluft dadurch nicht wesentlich gestört werden. Das weitere Flanschteil ist nicht als starrer Massivkörper ausgebildet, sondern als Blechprägeteil, was eine vielgestaltige Formgestaltung des weiteren Flanschteils ermöglicht. Das weitere Flanschteil weist Auspufföffnungen auf und ist mit einem integrierten Lufteinblaskanal versehen, der eine Verbindung herstellt zwischen einer Lufteinlaßöffnung und den Auspufföffnungen. Das weitere Flanschteil wird durch Verschweißen oder Verlöten mit dem Anlageteil verbunden.The flange for the elbow, which is the exhaust gas of a Leads the internal combustion engine from the engine block to the exhaust line, is made up of several parts and consists of at least two Share. A part of the system that acts as a rigid solid body is formed, contains the contact surface with which the manifold abuts the engine block. The plant part is generally connected to the engine block by screwing. in the points essentially parallel to the contact surface on the engine block the flange has a second contact surface on which another Flange part rests and is connected to it. The further The flange part is therefore parallel to the contact surface on the system part attached, with minor deviations in terms of Parallelism is possible as far as the desired This does not result in flow parameters for the exhaust gases and the blowing air be significantly disturbed. The other flange part is not formed as a rigid solid body, but as Sheet metal stamping part, which is a varied design of the allows further flange part. The further flange part has exhaust ports and is with an integrated Provide air inlet duct that connects between an air intake opening and the exhaust openings. The additional flange part is welded or soldered to connected to the plant part.

Dieser zweiteilige Flanschaufbau kann nach Bedarf durch weitere zusätzliche Teile ergänzt werden, soweit dies für die Verbindung des Rohrkrümmers mit dem Motorblock oder für weitere Funktionen vorteilhaft oder zweckmäßig ist. This two-piece flange construction can be used as required further additional parts are added, as far as this for the Connection of the elbow to the engine block or for further functions is advantageous or expedient.  

Infolge des mehrteiligen Aufbaus vereint der erfindungsgemäße Flansch verschiedene Vorteile:As a result of the multi-part construction, the inventive one Flange various advantages:

Der starre Massivkörper gewährleistet eine hohe mechanische Festigkeit, das weitere Flanschteil in Form des Blechprägeteils ermöglicht eine sehr einfache Ausbildung eines Lufteinblaskanals an dem Flansch, der ohne großen Fertigungsaufwand herstellbar ist.The rigid solid body ensures a high mechanical Strength, the further flange part in the form of Sheet metal stamping enables a very simple formation of a Air inlet duct on the flange, which has no large Manufacturing effort is producible.

Das weitere Flanschteil mit den Auspufföffnungen und dem integrierten Lufteinblaskanal kann in der Draufsicht entweder deckungsgleich mit dem Anlageteil ausgebildet sein oder kleiner sein als das Anlageteil. Dabei wird das weitere Flanschteil vorzugsweise längs seines umlaufenden Randes mit dem Anlageteil verbunden, z. B. durch Verschweißen oder Verlöten.The further flange part with the exhaust openings and the integrated air inlet duct can either in the top view be congruent with the system part or be smaller than the plant part. The further will Flange part preferably along its circumferential edge connected to the plant part, e.g. B. by welding or Solder.

Da das weitere Flanschteil als Blechprägeteil ausgebildet ist, können auf einfache Weise Rohrstutzen an den Auspufföffnungen angebracht werden, die mit der Auspuffleitung verbunden werden können. Diese Rohrstutzen haben außerdem den Vorteil, daß diese als mechanische Abstützung der Auspuffrohre dienen.Since the further flange part is designed as a stamped sheet metal part, can easily pipe socket at the exhaust ports attached, which are connected to the exhaust pipe can. These pipe sockets also have the advantage that these serve as mechanical support for the exhaust pipes.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figurenbeschreibung beispielhaft näher erläutert. Hierin zeigt:The invention is described below with reference to the figure description exemplified in more detail. Herein shows:

Fig. 1 einen Flansch mit Auspufföffnungen und Luft­ einblaskanal im Schnitt; FIG. 1 is a flange with exhaust ports and the air blowing passage in section;

Fig. 2A einen Schnitt durch Anlageteil mit aufge­ setztem Flanschteil; Figure 2A is a section through part of the plant with up setztem flange.

Fig. 2B einen Schnitt durch das weitere Flanschteil in Höhe eines Lufteinblaskanals; und Figure 2B is a section through the other flange portion in a height Lufteinblaskanals. and

Fig. 2C einen Schnitt durch das gleiche Flanschteil in Höhe einer Auspufföffnung. Fig. 2C shows a section through the same flange part at the level of an exhaust opening.

In Fig. 1 ist das Flanschteil 16 mit ausgezogenen Linien dargestellt, das Anlageteil 14 mit strichlierten Linien. Anlageteil 14 und Flanschteil 16 sind bezüglich der äußeren Umrandung deckungsgleich.In Fig. 1, the flange part 16 is shown with solid lines, the contact part 14 with dashed lines. Plant part 14 and flange part 16 are congruent with respect to the outer border.

Das Anlageteil 14 weist Abgasdurchtrittsöffnungen 26 auf, die in ihrer Anordnung den Auspufföffnungen am Motorblock entsprechen. Bohrungen 28 dienen zur Befestigung am Motorblock vermittels Schraubbolzen.The system part 14 has exhaust gas passage openings 26 which correspond in their arrangement to the exhaust openings on the engine block. Bores 28 are used for fastening to the engine block by means of bolts.

Das weitere Flanschteil 16, das als Blechprägeteil ausgestaltet ist, weist die gleichen Bohrungen 28 auf, wie das Anlageteil 14. In das Flanschteil 16 ist ein Lufteinblaskanal 20 eingeprägt, der halbkreisartig in Richtung von der Verbindungsfläche zwischen dem Anlageteil 14 und dem Flanschteil 16 weg ausgeprägt ist. Diese halbkreisförmige Ausprägung verbindet eine Lufteinlaßöffnung 30 mit den Abgasdurchtrittsöffnungen 26 und damit auch mit Lufteinblaskanälen 29 im massiven Flanschteil.The further flange part 16 , which is designed as a stamped sheet metal part, has the same bores 28 as the contact part 14 . An air injection duct 20 is embossed into the flange part 16 and is shaped like a semicircle in the direction away from the connecting surface between the contact part 14 and the flange part 16 . This semicircular shape connects an air inlet opening 30 with the exhaust gas passage openings 26 and thus also with air injection channels 29 in the solid flange part.

Das Anlageteil 14 und das Flanschteil 16 sind an ihrem umlaufenden Rand 22 durch Verschweißen oder Verlöten verbunden.The contact part 14 and the flange part 16 are connected at their peripheral edge 22 by welding or soldering.

Claims (5)

1. Mehrteiliger Flansch für Rohrkrümmer an Verbrennungsmotoren zum Leiten des Abgases zwischen dem Motorblock und der Auspuffleitung, wobei der Flansch eine Anlagefläche zur Anlage an den Motorblock aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Flansch (10) im wesentlichen parallel zu der Anlagefläche (12) in ein die Anlagefläche (12) aufweisendes Anlageteil (14) und ein weiteres Flanschteil (16) geteilt ist,
daß das Anlageteil (14) als starrer Massivkörper mit Abgasdurchtrittsöffnungen (26) ausgebildet ist,
daß das weitere Flanschteil (16) als Blechprägeteil mit Auspufföffnungen (18) und einem integrierten Lufteinblaskanal (20) ausgebildet ist, und
daß das weitere Flanschteil (16) mit dem Anlageteil (14) verschweißt oder verlötet ist.1. Multi-part flange for elbows on internal combustion engines for guiding the exhaust gas between the engine block and the exhaust line, the flange having a contact surface for contacting the engine block,
characterized,
that the flange ( 10 ) is divided essentially parallel to the contact surface ( 12 ) into a contact part ( 14 ) having the contact surface ( 12 ) and a further flange part ( 16 ),
that the system part ( 14 ) is designed as a rigid solid body with exhaust gas passage openings ( 26 ),
that the further flange part ( 16 ) is designed as a stamped sheet metal part with exhaust openings ( 18 ) and an integrated air inlet duct ( 20 ), and
that the further flange part ( 16 ) is welded or soldered to the contact part ( 14 ). 2. Flansch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das weitere Flanschteil (16) deckungsgleich oder kleiner ausgebildet ist als das Anlageteil (14).2. Flange according to claim 1, characterized in that the further flange part ( 16 ) is congruent or smaller than the contact part ( 14 ). 3. Flansch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das weitere Flanschteil (16) längs seines umlaufenden Randes (22) mit dem Anlageteil (14) verschweißt oder verlötet ist. 3. Flange according to claim 1, characterized in that the further flange part ( 16 ) along its circumferential edge ( 22 ) with the contact part ( 14 ) is welded or soldered. 4. Flansch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das weitere Flanschteil (16) an den Auspufföffnungen (18) Rohrstutzen (24) aufweist.4. Flange according to claim 1, characterized in that the further flange part ( 16 ) at the exhaust openings ( 18 ) has pipe socket ( 24 ). 5. Flansch nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrstutzen (24) als mechanische Abstützung für das Auspuffrohr ausgebildet ist.5. Flange according to claim 4, characterized in that the pipe socket ( 24 ) is designed as a mechanical support for the exhaust pipe.
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