DE8714673U1 - Dichtungsring für Auspuffleitung - Google Patents

Dichtungsring für Auspuffleitung

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DE8714673U1 DE8714673U DE8714673U DE8714673U1 DE 8714673 U1 DE8714673 U1 DE 8714673U1 DE 8714673 U DE8714673 U DE 8714673U DE 8714673 U DE8714673 U DE 8714673U DE 8714673 U1 DE8714673 U1 DE 8714673U1
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Description

Ringsdorff-Werke GmbH 5300 Bonn Bad Godesberg
Besch rei bung:
Dichtungsring für Auspuffleitung
Gegenstand der Erfindung ist ein Dichtungsring für mehrteilige Auspuff leitungen von Kraftfahrzeugen aus Sintereisen.
Die Ableitung der Abgase von den Zylindern der Verbrennungskraftmaschinen erfolgt im allgemeinen über Auspuff Leitungen, die einstückig ausgebildet oder aus mehreren Teilstücken zusammengesetzt sind. Mehrteilige Auspuff Leitungen sind vergleichsweise einfach herzustellen und es ist bei Beschädigung eines Teilstücks in der Regel nicht nötig, die gesamte Auspuffleitung auszuwechseln. Die einzelnen, mi* Flanschen versehenen Teilstücke de.r Auspuffleitung sind starr oder vorzugsweise federnd miteinander verspannt» Zur Abdichtung der Verbindungsstellen werden Dichtungsringe verwendet, die begrenzte, etwa durch Temperaturdifferenzen oder Druckstöße ausgelöste Relativbewegungen der TeUstücke zulassen. Die Dichtungsringe bestehen im allgemeinen aus gesinterten Gleitwerkstoffen, besonders aus Sintereisen mii einem Graphitgehalt von etwa 1 bis 8 Gew.% als schmierenden Zusatz.
Zur Reinigung der Abgase von Verbrennungskraftmaschinen verwendet man zunehmend katalytische Nac'iverbrennungs-Vorrichtungen/ die den SchadstoffgehaLt der Abgase reduzieren sollen* Durch kätalytische Nachverbrennung
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gereinigte Abgase haben eine höhere Temperatur als die ungereinigten und in der Reget auch einen höheren Sauerstoff gehaLt* Die höheren Temperaturen Und der größere Sauerstoffgehalt sind für die graphithaltigen Dichtungsringe aus Sintereisen Von Nachteil/ da Unter diesen f Bedingungen der Schmierstoff Graphit verbrennt- Mit dem | Ausbrand des Graphits wächst der Reibungskoeffizient j der Ringe und es kommt bei Re La tivbewegungen der Teilstücke |
ucs Aüspür &idiagr;&Ggr;&udiagr;&igr;&igr;&Ggr;5 Zu 5&Idigr;3&Ggr;&lgr;5&Pgr; «&ugr; 7 8&Idigr; SC nycrHtiSS nSfr/ uli VGP Jj
allem den Fahrkomfort erheblich beeinträchtigen. Die Relativbewegungen sind zudem mehr oder weniger ruckartig, wodurch sich die Verbindungen häufig lockern und die Abgase schließlich an den Verbindungsstellen ausblasen.
Der Erfindung Liegt die Aufgabe zugrunde, einen Dichtungsring für Auspuff Leitungen zu schaffen, der bei höheren Abgastemperaturen und größeren SauerstoffgehaLten im Abgas beständig ist, Relativbewegungen zwischen den Teilstücken der Auspuffleitung nicht behindert und der geräuschfre·' arbeitet.
Die Aufgabe wird mit einem Dichtungsring aus Sintereisen gelöst, das 20 bis 40 % Kupfer enthält und bei einer Temperatur oberhalb 1083 0C gesintert ist. Bevorzugt wird Sintereisen mit einem Kupfergehalt von 28 bis 32 %.
Der Erfindung liegt die überraschende Erkenntnis zugrunde, daß zum überwiegenden TeiL aus Sintereisen bestehende Dichtungsringe, die keinen.Graph it oder andere schmierende Zusätze, wie Meta LIsulfide oder niedrigschmelzende Metalle enthalten, bei hohen Temperaturen beständig sind und das Gleiten aneinandergepreßter Teilstücke von Abgas Leitungen ermöglichen, wenn das Sintereisen 20 bis 40 % Kupfer enthält und die Ringe oberhalb der Schmelztemperatur des
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Kupfers (1083 0C) gesintert sind. Es sind Sinterwerkstoffe bekanntgeworden, die äUs 4Ö bis 60 % Eisen> 25 bis 35 % Kupfer und 5 bis 10 Y. Graphit bestellön und als Brems-Und. Reibbeläge Verwendet werden* Derartige Reibwerkstoffe eignen sich wegen ihres Graphitgehaltes nicht für die Abdichtung von thermisch höher belasteten Abgas Leitungen. 20 bis 40 Y. Kupfer enthaltendes Sintereisen ist zudem nach den der Erfindung zugrundeliegenden Erkenntnissen nur dann für die Dichtungsringe geeignet, wenn die Sinterung oberhalb der Schmelztemperatur des Kupfers erfolgt. Dabei bildet sich eine im wesentlichen aus Kupfer bestehende Matrix mit eingeLagerten, zum Teil miteinander versinterten EisenpartikeIn. Die Verteilung fördert Gleitfähigkeit und Dämpfung der gesinterten Körper, so daß Quietschgeräusche nicht entstehen. Die Sinterkörper haben eine vergleichsweise hohe Rohdichte und Festigkeit und sind auch stoßartigen, in Abgas Leitungen unvermeidbaren Belastungen gewachsen. Vorzugsweise beträgt die Rohdichte mindes und die Zugfestigkeit mindestens 200 MPa.
Vorzugsweise beträgt die Rohdichte mindestens 6,7 g/cm |
Zur Herstellung der Dichtungsringe werden Eisenpulver oder I Legierte Eisenpulver mit einer maximalen Korngröße von |
etwa 0,15 mm mit Kupferpulver, dessen Korngröße zweckmäßig a kleiner als 0,08 mm ist, im Verhältnis 60 bis 80 zu 40 bis 20 innig gemischt. Geeignete Hischaggregate sind besonders Schwerkraftmischer, wie Trommel-, Tetraederoder Doppelkonusmischer. Die Preßfähigkeit des Pulvergemischs wird in bekannter Weise durch den Zusatz geringer Kengen eines Preßhi lifsmi ttels, wie Stearaten, Paraffinen oder Gleitwachsen, verbessert. Zum Pressen der Ringe verwendet man Exzentei— und besonders hydraulische Pressen. Der Preßdruck beträgt wenigstens 500 HPa. Die gepreßten Ringe werden zweckmäßig in Durchschuböfen mit Endogas-Atmosphäre gesintert, wobei die Aufheizzeit etwa 0,5 h.
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die Hälteüeit oberhalb der Schmelztemperatur des Kupfers ebenfalls etwa 0,5 h und die Abkühlzeit etwa 1 h betragen.
Aus Pulvergemisehen mit einem Kupfergehalt von weniger als 20 % erhäLt man SinterL &igr;nge mit einer Rohdichte von etwa 6,2 g/cm^ und einer Festigkeit kleiner als 200 MPa, die als Dichtungsringe den mechanischen Belastungen nicht genügend gewachsen sind. Ein anderer Nachteil von Gemischen mit dieser Zusammensetzung ist der Völumenzuwiichs beim sintern, der nur mit großem Aufwand beherrscht werden kann. Mit steigendem Kupfergehält nimmt beim Sintern der Anteil der flüssigen Phase zu, die Volumenänderungen nehmen ab und man erhält Sinterlinge mit größerer Rohdichte und Festigkeit. Oberhalb eines KupfergehaLts von 40 % ist die Menge der flüssigen Phase schließlich so groß, daß sich die Preßlinge beim Sintern erheblich verformen. Rohdichte und Festigkeit durchlaufen im Bereich von 28 bis 32 Y. Kupfer Maxima, &idigr;&oacgr; daß aus Gemischen mit diesen Kupfergehälten hergestellte t>i chtungsringe sich besonders gut zur Abdichtung von Abgasleitungen eignen.
Die Erfindeng wird nachfolgend anhand eines Beispiels Und einer Zeichnung beschrieben:
70 % Eisenpulver mit einer maximalen Korngröße von 0,12 mm und 30 % Kupferpulver mit einer maximalen Korn^ Größe von 0,08 mm wurden mit einem Teil Gleitwachs auf 100 Teile Metallpulver versetzt, in einem Doppelkonusmischer gemischt und das Gemisch auf einer hydraulischen Presse mit einem Druck von 500 MPa zu Ringen verpreßt. Die Ringmaße waren: Außendurchmesser 60 mm. Innendurchmesser 40 mm. Höhe 12 mm. Die Ringe wurden in einem Durchschubofen in Endogasatmosphäre bei einer Temperatur von 1120 0C gesintert; Aufheizzeit - 0,5 h.
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Hatteze-St - 0,5 h, Abkühlzeit - 1,0 h. Die so erhaltenen D &igr; chtungu H ngB/ die eine Rohdichte von 6/8 g/cm^ und eine Zugfestigkeit von Z2Ö MPa hatten/ wurden als Öichtungselemente in Abgas Leitungen Von Personenkraftwagen eingebaut, die mit Vorrichtungen zur kataLytisehen Abgasreinigung ausgerüstet waren. Bei Fahrtests, die sich uli#r mehrere Monate erstreckten, gab es keine QUietschgeräusche/ keine Beschädigungen der Dichtungsringe und keine Lockefungen der Verbindungen zwischen den Teilen d\*r Auspuff Lei tungen.
tn der Zeichnung ist der Dichtungsring 1 zwischen die Flanschen 2, 3 mit den Bolzen 6, 61 eingespannt, die an den Schalldämpfer A bzw. das Auspuffrohr 5 geschweißt Sind.

Claims (2)

k · · ■ ■ · UM Schutzansprüche:
1. Dichtungsring für mehrteilige Auspuff Leitungen von p Kraftfahrzeugen aus Sintereisen, dadurch
! gekennzeichnet, daß das Sintereisen
20 bis 40 7. Kupfer enthält und bei einer Temperatur L oberhalb 1083 0C gesintert ;st.
2. Dichtungsring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Sintereisen 28 bis 32 % Kupfer enthält.
3» Dichtungsring nach Anspruch 1 und 2, dadurch
gekennzeichnet , daß Rohdichte und
Zugfestigkeit des Dichtungsrings mindestens 6,7 g/cm untf mindestens 200 MPa betragen.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE9112417U1 (de) * 1991-09-30 1993-02-04 Siemens AG, 8000 München Flanschverbindung für eine metallgekapselte Hochspannungsanlage
WO2008095929A2 (de) * 2007-02-06 2008-08-14 Siemens Aktiengesellschaft Kapselungsabschnitt einer gasisolierten hochspannungsanlage
DE10258676B4 (de) * 2002-12-13 2010-11-04 Roth-Technik Austria Ges.M.B.H. Lösbare Verbindung von Profilbauteilen einer Abgasanlage einer Brennkraftmaschine
WO2011110851A1 (en) * 2010-03-11 2011-09-15 Nexen Lift Trucks Limited A coupling

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