AT389744B - Schalldaemmende verschalung fuer brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

Nr. 389744

Die Erfindung bezieht sich auf eine schalldämmende Verschalung für Brennkraftmaschinen, mit einem abgedichteten Durchtritt insbesondere zum Herausführen der Abgassammelleitung, wobei die Durchtrittsdichtung einen zwischen einem inneren, am Motor befestigten Flanschring und einem äußeren, an der Verschalung befestigten Flanschring eingesetzten Dichtring aus gummielastischem Material aufweist.

Um eine wirklich gute Motorgeräuschdämmung zu erreichen, muß die Verschalung den Motor möglichst vollständig umhüllen und darf keine ungedichteten Durchtritte aufweisen. Außerdem ist bei der Befestigung da Verschalung gegenüber dem Motorblock für eine im hohen Maße elastische Abstützung zur Körperschalldämmung zu sorgen, und eine solche Befestigung und auch die Durchtrittsdichtungen der Verschalung haben die im Betriebszustand auftretenden, zum Teil beträchtlichen Relativbewegungen aufzunehmen und auszugleichen. Die bekannten Durchtrittsdichtungen, die aus einem zwischen zwei metallenen Flanschringen einvulkanisierten, elastomeren Dichtring bestehen, können unter Voraussetzung einer sachgemäßen Ausbildung die Durchtritte für wenig wärmebelastete Motorteile, wie Verbrennungsluftführung, Kühlmittel- und Kraftstoffleitung u. dgl., durchaus mit der erforderlichen Sicherheit abdichten, da eine Gefährdung des temperaturempfindlichen Dichtmaterials durch diese weniger warmen Teile unterbleibt. Durchtritte für heiße Motorteile, vor allem für die Abgassammelleitung, bereiten allerdings bisher wegen der gegebenen Hitzebelastung der Dichtung große Schwierigkeiten, wobei auch aufwendige, mit speziellen Kühleinrichtungen ausgestattete Konstruktionsvorschläge ohne gewünschten Erfolg bleiben. Hitzebeständige Metallbalgabdichtungen haben sich ebenfalls nicht bewährt, da sie nicht imstande sind, den Körperschall ausreichend zu dämmen.

Besonders schwierig wird die Durchtrittsabdichtung, wenn die Durchtrittsöffnung von einer aus Gründen der Schalldämmung erforderlichen Kapsel abgedeckt ist, die an der Verschalung ansetzt und die Abgassammelleitung in sich aufnimmt Hier muß zusätzlich zur Schalldämmung vor allem auch für eine Ölfeste Abdichtung zwischen Verschalung und Kapsel gesorgt sein, damit ein Eindringen von Öl od. dgl. in die heiße Kapsel vermieden wird. Gemäß der EP 0 062 030 Bl gibt es für einen solchen Kapselanschluß bereits eine lose Kombination aus einer elastischen Dichtung und mehrschichtigen, wärmebeständigen und körpaschalldämmenden Flachdichtungen, was aber trotz des damit verbundenen Herstellungs- und Montageaufwandes den an einen solchen Kapselanschluß gestellten Anforderungen nicht im gewünschten Umfang genügt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, diese Mängel zu beseitigen und eine schalldämmende Verschalung der eingangs geschilderten Art zu schaffen, die sich durch eine verhältnismäßig einfache und dennoch widerstandsfähige, öldichte und schalldämmende Durchtrittsdichtung auszeichnet, welche Durchtrittsdichtung sich besonders für den Anschluß einer trockenen Abgassammlerkapsel an eine nasse Triebwerksblockverschalung eignet.

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß der innere Flanschring einen den Dichtring durchtrittseitig unter Freilassung eines Zwischenraumes abschirmenden Schutzschild trägt und der vableibende Zwischenraum mit einem hitzebeständigen und schallabsorbierenden Dämmaterial ausgefüllt ist Dieser dämmaterialhinterfüllte Schutzschild bietet dem elastischen Dichtring den erforderlichen Wärmeschutz gegenüba den durch den Durchtritt herausgeführten heißen Motorteilen, wobei das Dämmaterial, beispielsweise Mineralwolle wie Triton-Kaowool, zusätzlich für eine Schalldämmung sorgt Da Dichtring aus einem entsprechenden Elastoma kann daher ohne Beeinträchtigung und Hitzegefährdung seine Funktion als öldichte und elastische Stützverbindung zwischen Motorblock und Verschalung voll erfüllen.

Nach eina vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung bildet da Schutzschild stimseitig eine Anschlußfläche, an der eine die Durchtrittsöffnung abdeckende, an der Verschalung anschließende, an sich bekannte Kapsel mit einem Anschlußflansch unter Zwischenlage einer Dämmaterialschicht anliegt Dadurch kommt es zu einem hinsichtlich der Schalldämmung lückenlosen Übergang zwischen Verschalung und Kapsel, der für eine hochwirksame Motorgeräuschdämmung Voraussetzung ist Abgesehen davon, wird durch die Dämmaterialschicht, die aus gleichem Material wie die Dämmaterialfüllung da Durchtrittsdichtung bestehen kann, der durch den Schutzschild gegebene Wärmeschutz zum äußeren Flanschring hin oweitert und auch der Anschluß der Kapsel an da Verschalung selbst isoliert Bildet ein auswärtsragender Randschenkel des Schutzschildes die Anschlußfläche, ergibt sich außerdem durch diesen Schenkel eine Flüssigkeitssperre, die das Eindringen von öl od. dgl. in die angeschlossene Kapsel verhindert

Besonders günstig ist es dabei, wenn zwischen Schutzschild und Dämmaterialfüllung bzw. Dämmaterialschicht und/oda zwischen äußerem Flanschring und Dämmaterialfüllung Abflußkanäle vorgesehen sind, welche Abflußkanäle auf einfache Weise von einer Wellung des Schutzschildes bzw. Flanschringes gebildet sein können. Diese Abflußkanäle erleichtern die Absondoung auftretenden Öls und vermeiden eine zu starke Verschmutzung des Dämmaterials. Dringt beispielsweise infolge einer schadhaften Auspuffdichtung unverbranntes 01 in den Durchtrittsbereich ein, kann dieses öl die Dichtung nicht beschädigen, da es dem Schutzschild entlang nach außen abgeleitet wird. Ähnliches gilt im Falle eines schadhaften Dichtringes, da nun das aus dem Inneren der Verschalung austretende Öl dem äußeren Flanschring oder dem Schutzschild entlang nach außen gelangen kann. Wird ein solcher Ölaustritt außerhalb der Dichtung sichtbar, ist das ein frühzeitiges-Anzeichen eines Dichtungsschadens und der Notwendigkeit eina Reparatur.

Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umgibt beim Herausführen der Abgassammelleitung der innere Flanschring die Abgassammelleitung mit Abstand und ist unter Verwendung -2-

Claims (5)

1. Nr. 389744 einer Umfangsdichtung blank am Zylinderkopf des Motors anliegend befestigt, wobei vorzugsweise zwischen Flanschring und Abgassammelleitung ein Wärmeschutzstreifen sitzt. Speziell für den heiklen Abgassammlerdurchtritt kommt einem zusätzlichen Wärmeschutz für die eigentliche Dichtung, da der innere Flanschring durch den metallenen Kontakt mit dem Zylinderkopf über die Zylinderkopfkühlung mitgekühlt wird und der Wärmefluß zwischen Abgassammelleitung und innerer Hanschring durch den verbleibenden Lufispalt oder besser durch den eingesetzten Wärmeschutzstreifen, beispielsweise aus Asbest, unterbrochen ist. Die Umfangsdichtung aus einem elastomeren Werkstoff sorgt dabei für die Abdichtung des inneren Flanschringes gegenüber dem Zylinderkopf. In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand rein schematisch anhand eines Ausführungsbeispieles veranschaulicht, und zwar zeigen: Fig. 1 einen Teil einer erfmdungsgemäßen, schalldämmenden Verschalung im Vertikalschnitt, Fig. 2 die Durchtrittsdichtung dieser Verschalung im Querschnitt größeren Maßstabes und Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie (ΙΠ-ΠΙ) der Fig. 2. Der Triebwerksblock (1) einer Brennkraftmaschine ist von einer schalldämmenden Verschalung (2) umhüllt, die zum Herausführen der Abgassammelleitung (3) einen Durchtritt (4) bildet. Der Durchtritt (4) ist von einer Kapsel (5) abgedeckt, die an der Verschalung (2) anschließt und zur Schalldämmung der körperschallbeaufschlagten Abgassammelleitung (3) dient Zur Abdichtung des Durchtrittes (4) ist eine Durchtrittsdichtung (6) vorgesehen, die aus einem inneren, am Zylinderkopf (la) befestigten Flanschring (7), einem äußeren, an der Verschalung (2) unter Verwendung eines vorzugsweise flüssigen Dichtmittels dicht befestigten Flanschring (8), einem zwischen inneren und äußeren Flanschring einvulkanisierten Dichtring (9) aus einem Elastomer, einem mit dem inneren Flanschring (7) verpreßten, den Dichtring (9) zur Abgassammelleitung (3) hin abschirmenden Schutzschild (10) sowie einer hitzebeständigen und schallabsorbierenden Dämmaterialfüllung (11) für den Zwischenraum (12) zwischen Schutzschild (11), Dichtring (9) und Flanschring (8) besteht. Der innere Dichtring (7) sitzt blank am Zylinderkopf (la), so daß die Zylinderkopfkühlung auch für den Flanschring (7) wirksam ist, und eine Umfangsdichtung (13) aus einem Elastomer mit vorzugsweise rundem Querschnitt sorgt für die Abdichtung zwischen Zylinderkopf (la) und Hanschring (7). Der Schutzschild (10) weist einen nach außen ragenden Randschenkel (10a) auf, der eine stimseitige Anschlußfläche (14) für die Kapsel (5) bildet, wobei die Kapsel (5) mit einem Anschlußflansch (15) unter Zwischenlage einer Dämmaterialschicht (16) an diese Anschlußfläche (14) schalldämmend anschließt. Durch den Schutzschild (10) und die Dämmaterialfüllung (11) wird der Dichtring (9) vor zu starker Erwärmung geschützt und kann seine Dicht- und Stützfunktionen auch im Abgassammlerdurchtrittsbereich einwandfrei erfüllen. Die Dämmaterialfüllung (11) und die Dämmaterialschicht (16) gewährleisten zusätzlich eine ausgezeichnete Schalldämmung im Übergangsbereich zwischen Verschalung (2) und Kapsel (5), so daß auch im Abgassammlerbereich eine wirkungsvolle Motorgeräuschdämmung gewährleistet ist Der Schutzschild (10) verhindert außerdem, daß durch Leckstellen in der Auspuffdichtung oder durch eine Beschädigung des Dichtringes (9) in den Durchtrittsbereich eindringendes Öl od. dgl. in die Kapsel (5) gelangt, da dieser Schutzschild (10) das öl im unteren Bereich zwischen Kapsel (5) und Verschalung (2) nach außen ableitet. Dazu sind vorteilhafterweise zwischen dem Schutzschild (10) und der Dämmaterialfüllung (11) bzw. der Dämmmaterialschicht (16) Abflußkanäle (17) vorgesehen, die einfach durch eine Wellung (18) des Schutzschildes entstehen, wobei auch zwischen äußerem Hanschring (8) und Dämmaterialfüllung (11) solche Kanäle vorbereitet sein können. Eine Verbesserung des Wärmeschutzes für die Durchtrittsdichtung (6) läßt sich erreichen, wenn zwischen innerem Flanschring (7) und Abgassammlerleitung (3) ein Ringspalt freigelassen wird, in den ein Wärmeschutzstreifen (19), beispielsweise aus Asbest, eingeschoben ist, wodurch der Wärmeübergang zwischen Abgassammelleitung (3) und Flanschring (7) beeinträchtigt wird. PATENTANSPRÜCHE 1. Schalldämmende Verschalung für Brennkraftmaschinen, mit einem abgedichteten Durchtritt insbesondere zum Herausführen der Abgassammelleitung, wobei die Durchtrittsdichtung einen zwischen einem inneren, am Motor befestigten Flanschring und einem äußeren, an der Verschalung befestigten Flanschring eingesetzten Dichtring aus gummielastischem Matmal aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Flanschring (7) einen den Dichtring (9) durchtrittseitig unter Freilassung eines Zwischenraumes (12) abschirmenden Schutzschild (10) trägt und der verbleibende Zwischenraum (12) mit einem hitzebeständigen und schallabsorbierenden Dämmaterial (11) ausgefüllt ist -3- Nr. 389744
2. 2. Verschalung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzschild (10) stirnseitig vorzugsweise durch einen auswärtsragenden Randschenkel (10a) eine Anschlußfläche (14) bildet, an der eine die Durchtrittsöffnung abdeckende, an der Verschalung anschließende, an sich bekannte Kapsel (5) mit einem 5 Anschlußflansch (15) unter Zwischenlage einer Dämmaterialschicht (16) anliegt.
3. 3. Verschalung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Schutzschild (10) und Dämmaterialfüllung (11) bzw. Dämmaterialschicht (16) und/oder zwischen äußerem Flanschring (8) und Dämmaterialfüllung (11) Abflußkanäle (17) vorgesehen sind. 10
4. 4. Verschalung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wellung (18) des Schutzschildes (10) bzw. Flanschringes (8) die Abflußkanäle (17) bildet.
5. 5. Verschalung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß beim Herausführen der 15 Abgassammelleitung (3) der innere Flanschring (7) die Abgassammelleitung (3) mit Abstand umgibt und unter Verwendung einer Umfangsdichtung (13) blank am Zylinderkppf (la) des Motors anliegend befestigt ist, wobei vorzugsweise zwischen Flanschring (7) und Abgassammelleitung (3) ein Wärmeschutzstreifen (11) sitzt. 20 Hiezu 2 Blatt Zeichnungen -4-