DE9212855U1

DE9212855U1 - Gelenkige Verbindung von Rohrteilen, insbesondere bei Abgasleitungen von Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE9212855U1
Application number: DE9212855U
Authority: DE
Original assignee: Iwk Regler und Kompensatoren 7513 Stutensee De GmbH
Current assignee: Iwk Regler und Kompensatoren 7513 Stutensee De GmbH
Priority date: 1992-09-24
Filing date: 1992-09-24
Publication date: 1992-11-19
Anticipated expiration: 2002-09-25

Description

Die Erfindung betrifft eine gelenkige Verbindung von Rohrteilen nebeneinander geführter Leitungen, insbesondere Abgasleitungen von Kraftfahrzeugen, mit jeweils einem zwei Rohrteile beweglich verbindenden Element, wie einem Metallbalg oder dergleichen, und mit zwischen den mitein-5 andern verbundenen Rohrelementen verspannten, deren Umfangskontur angepaßten Dämfungselementen.

Eine gattungsgemäße gelenkige Verbindung von Rohrteilen ist aus der EP-A-208 128 bekannt. Die Druckschrift zeigt eine gelenkige Verbindung für eine zweiflutige Abgasanlage, wobei um jeweils einen Strömungsweg ein diese vollständig, d.h. um 3 60° umgebendes Dämpfungselement vorgesehen ist, und diese insgesamt von einem beide Strömungswege umgebenden Balg zur Sicherung der gasdichten Verbin- dung von Einlaß und Auslaß umgeben ist.

Nachteilig bei dieser Vorrichtung ist insbesondere, daß die Leitungen und Rohrteile einen erheblichen seitlichen Abstand aufweisen müssen, damit die ringförmigen Dämpfungselemente untergebracht werden können. Die bekannte Verbindung baut daher sehr volumiös. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Dämpfungskissen im Strömungsweg der Abgase liegen, d.h. Abgase in die Dämpfungskissen eindringen können, womit deren Wirksamkeit und Lebensdauer durch Korrosion aufgrund der heißen Gasströmungen sowie Ablagerungen reduziert werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der vorgenannten Nachteile eine gelenkige Verbindung zu schaffen, die bei hoher Effektivität der Dämpfung dennoch einen äußerst kompakten Aufbau zeigt.

Erfindungsgemäß wird die genannte Aufgabe bei einer gelenkigen Verbindung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß sämtliche jeweils nebeneinander angeordneten Rohrteile starr miteinander verbunden sind und daß die Dämpfungselemente nur über einen Teil des Umfangs der Rohrelemente verlaufen.

Man war bisher immer davon ausgegangen, daß die Dämpfungselemente um den Strömungsweg, d.h. jedes Leitungsteil selbst zumindestens symmetrisch angeordnet sein müssen, um gleichmäßige, gegeneinander wirkende Dämpfungskräfte zu gewährleisten und einseitige Belastungen der Verbindungen, insbesondere der Balgteile zu vermeiden, die zu einer Verkürzung der Lebensdauer der Balgteile und der gesamten Vorrichtung führen könnten.

Dadurch, daß erfindungsgemäß sämtliche benachbarten Rohrteile, insbesondere die dem Motor abgewandten, auspuffseitigen Rohrteile starr miteinander verbunden sind, be-

wegen sich diese gemeinsam und einwirkende Kräfte werden von dem einen Rohrteil auf das andere übertragen, so daß das an einem Rohrelement angeordnete Dämpfungsteil sein dämpfendes Widerlager bei dem entsprechend am anderen Rohrelement angeordneten finden kann. Hierdurch wird vermieden, daß zwischen zwei benachbarten Rohrteilen zwei Dämpfungselemente vorgesehen sein müssen, die jeweils individuell einem der benachbarten Rohrteile zugeordnet sind, wodurch sich die Rohrteile und damit die Abgasleitungen näher zueinander hin legen lassen und ihr lichter Abstand sich wesentlich verringert läßt, ohne daß Beeinträchtigungen zu befürchten sind.

Die durch den Schutzmantel erreichte Wärmeisolierung des Gasstromes bewirkt ein besseres Anspringverhalten des Katalysators. Durch die Isolierwirkung wird auch die Vorrohrumgebung geschützt, damit entfallen sonst übliche Wärmeschutzbleche. Gegenüber bekannten zweiflutigen Lösungen ist mit dem Schutzmantel, ähnlich wie bei einflutigen Ausführungen, ein Schutz gegen mechanische Beschädigung der Bälge erreicht worden.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, daß Dämpfungselemente auf einander abgewandten Seiten benachbarter Rohre angeordnet sind, wobei vorteilhafterweise die entsprechenden Dämpfungselemente nur auf den einander abgewandten Seiten der Rohre angeordnet sind.

Alternativ kann aber auch vorgesehen sein, daß zwischen zwei Rohren ein gemeinsames Dämpfungselement, das beiden benachbarten Rohrteilen zugeordnet ist, angeordnet ist, wobei dieses, da es nicht Teil eines ringförmigen Dämpfungselements für ein Rohrteil ist, auch an die Kontur der benachbarten Rohrteile angepaßt sein kann. In diesem FaI-

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Ie sieht eine äußerst bevorzugte Ausgestaltung vor, daß
der lichte Abstand zwischen benachbarten Rohren kleiner
ist als die doppelte Stärke eines Dämpfungselementes.

In Weiterbildung ist vorgesehen, daß jedes Dämpfungselement sich höchstens über einen Umfangsbereich von 150°
erstreckt und gegebenenfalls jedes Dämpfungselement sich über einen Umfangsbereich von nicht weniger als 90° erstreckt.

Gemäß einer weiteren äußerst bevorzugten Ausgestaltung
ist auch bei der hier gegebenen gelenkigen Verbindung
für zwei- oder mehrflutige Abgasleitungen bei dem kompakten Aufbau vorgesehen, daß die Dämpfungselemente ausserhalb des Strömungswegs der Rohrteile angeordnet sind.

Hierdurch wird verhindert, daß die Abgase in die Dämpfungselemente eindringen und zu Beschädigungen und Beeinträchtigungen derselben führen können. Eine weitere bevorzug-Ausgestaltung sieht vor, daß die Dämpfungselemente in

axialer Richtung neben den zwei Rohrteile beweglich verbindenden Elementen angeordnet sind. Hierdurch läßt sich gegenüber einer radialen Anordnung von zwei hintereinander angeordnete Rohrteile beweglich verbindendem Element, wie Balg, und Dämpfungselementen die Kompaktheit insbesondere in radialer bzw. achssenkrechter Richtung weiterhin verbessern. Während die starre Verbindung der motorseitigen Rohrteile vorzugsweise durch eine Flanschplatte hergestellt wird und die starre Verbindung der dem Motor
abgewandten, auslaßseitigen Rohrteile in gleicher oder

0 anderer Weise vorgenommen werden könnte, sieht eine äusserst bevorzugte Ausgestaltung lediglich vor, daß zwei
benachbarte Rohrteile durch einen an ihren einander zugewandten Seiten befestigten Steg fest miteinander verbunden sind.

Insgesamt wird durch die Erfindung eine gelenkige Verbindung für mehrflutige Auspuffanlagen geschaffen, die eine äußerst kompakte Ausgestaltung aufweist, ohne daß Beeinträchtigungen der empfindlichen Teile, sei es der beweglich verbindenden Elemente, Bälge und Dämpfungselemente zu befürchten sind, wie dies beim Stand der Technik der Fall ist.

Auch wenn die Dämpfungselemente nicht radial außerhalb der beweglich verbindenden Elemente (Bälge) angeordnet sind und diese derart schützen, sondern vielmehr in axialer Richtung neben diesen angeordnet sind, so können die Bälge gegen Beschädigungen von außen zuverlässig geschützt werden, wenn in bevorzugter Ausgestaltung vorgesehen ist, daß sie von einem Schutzmantel übergriffen werden. Dieser kann ein Widerlager für die Dämpfungselemente und die Verbindungen desselben zu jeweils dem einen der hintereinander angeordneten Rohrenden bilden.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnung im einzelnen erläutert ist. Dabei zeigt:

Figur 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Verbindung;

Figur 2 eine Stirnansicht der erfindungsgemäßen Verbindung mit teilweise weggebrochenen Teilen.

Die erfindungsgemäße gelenkige Verbindung 1 weist zwei parallel zueinander verlaufende Leitungsabschnitte 2, 3 als Strömungswege für die Auspuffanlage eines Kraftfahrzeugs auf. Jeder der Leitungsabschnitte 2, 3 besteht

aus zwei hintereinander angeordneten, in unbelasteter Stellung koaxialen Rohrteilen 4, 5 bzw. 6, 7, wobei die Rohrteile 5, 7 etwas in die Rohrteile 4, 6 hineinragen und dort einen geringeren Durchmesser aufweisen als letztere.

Die Rohrteile 4, 6 sind über einen zwischen ihnen befindlichen Steg 8 starr verbunden. Die Rohrteile 5, 7 sind an ihrer den Rohrteilen 4, 6 abgewandten Seite durch eine Flanschplatte 9 starr miteinander verbunden. Jedes der Rohrteile 5, 7 ist über den größten Teil seiner Länge von jeweils einem Balg 11 umgeben, der mit einem Ende mit den den Rohrteilen 5, 7 zugewandten inneren Enden der Rohrteile 4, 6 und mit seinem anderen Ende an den den Rohrteilen 4, 6 abgewandten Enden der Rohrteile 5, 7, also im Bereich der Flanschplatte 9 verbunden ist.

Lediglich auf den äußeren Bereichen der Rohrteile 4, 6 sind, deren Umfangskontur über einen Teil des Umfangs von etwa 150° folgend, Dämpfungselemente 12, 13 vorgesehen. Hierzu ist auf jedem Rohr 4, 6 eine innere Dämpferfassung 14 aufgesetzt, die eine nach außen ragende Welle 15 aufweist, die in das jeweilige Dämpferkissen 12, 13 eingreift,

Die Dämpfungselemente 12, 13 werden auf ihrer Außenseite von außenseitigen Dämpferfassungen übergriffen. Diese weisen Kappen 16, 17 auf, die auf der der Flanschplatte 9 abgewandten Seite mit einer Anlagefläche 18, 19 für das Dämpfungselement 12, 13 versehen sind. An ihrem der Flanschplatte 9 zugewandten Ende sind die Kappen 16, mit einem ovalen Schutzmantel 21 verbunden, der mit seinem den Kappen 16, 17 abgewandten Ende an der Flanschplatte 9 festgelegt ist und an seinem den Dämpfungselementen 12, 13 zugewandten Ende einen nach innen ragen-

den Radialflansch 22 als Anlagefläche für die Dämpfungselemente 12, 13 aufweist. Der Schutzmantel 21 bildet einen Schutz für die Bälge 11.

Der lichte Abstand zwischen den Leitungsteilen 2, 3, insbesondere den jeweiligen äußeren Enden der Rohrteile 4 und 6 bzw. 5 und 7 liegt unterhalb der doppelten Stärke der Dämpfungselemente 12, 13.

Die erfindungsgemäße gelenkige Verbindung weist für eine zwei- oder mehrflutige Auspuffanlage eine äußerst kompakte und damit platzsparende Ausgestaltung bei optimalen Dämpfungen der Schwingungen einer solchen Abgasanlage für Kraftfahrzeuge auf.

Claims

Schutzansprüche

Gelenkige Verbindung von Rohrteilen nebeneinander geführter Leitungen, insbesondere Abgasleitungen von Kraftfahrzeugen, mit jeweils einem zwei Rohrteile beweglich verbindenden Element, wie einem Metallbalg oder dergleichen, und mit zwischen den miteinander verbundenen Rohrelementen verspannten, deren Umfangskontur angepaßten Dämpfungselementen, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche jeweils nebeneinander angeordneten Rohrteile (4 mit 6; 5 mit 7) starr miteinander verbunden sind und daß die Dämpfungselemente (12, 13) sich über einen Teil des Umfangs der Rohrelemente (4, 6) erstrecken.

Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Dämpfungselemente (12, 13) auf einander abgewandten Seiten benachbarter Rohre (4, 6) angeordnet sind.

3. Verbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der lichte Abstand zwischen benachbarten Rohren (4, 6; 5, 7) kleiner ist als die doppelte Stärke eines Dämpfungselementes (12, 13).

4. Verbindung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Dämpfungselement sich höchstens über einen Umfangsbereich von 150° erstreckt.

5. Verbindung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Dämpfungselement sich über einen Umfangsbereich von nicht weniger als 90° erstreckt.

6. Verbindung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungselemente (12, 13) außerhalb des Strömungswegs der Rohrteile (4, 5, 6, 7) angeordnet sind.

7. Verbindung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungselemente (12, 13) in axialer Richtung neben den zwei Rohrteile beweglich verbindenden Elementen (11) angeordnet sind.

8. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei benachbarte Rohrteile (4, 6) durch einen an ihren einander zugewandten Seiten befestigten Steg (8) fest miteinander verbunden sind.