DE10038558B4 - Device for connecting a pipeline to an internal combustion engine - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung zum Verbinden einer Rohrleitung als Abgasleitung, mit einem eine Befestigungsplatte aufweisenden Verbrennungsmotor, mit einem mit der Rohrleitung versehenen Flansch, wobei eine Anschlussbohrung den Flansch durchsetzt und der Flansch wenigstens zwei Befestigungsbohrungen zum Festlegen an der Befestigungsplatte mittels Schrauben oder Bolzen aufweist, und wobei die Anschlussbohrung an der der Rohrleitung (10) zugewandten Seite des Flansches (1) einen größeren Durchmesser (D) zur Aufnahme der Rohrleitung (10) als an der der Rohrleitung (10) abgewandten Seite des Flansches (1) aufweist, wobei die Rohrleitung (10) eine gekrümmte Rohrleitung ist, dadurch gekennzeichnet, – dass die Rohrleitung (10) einwandig ist, – dass der Durchmesser der Rohrleitung (10) an ihrem Befestigungsende um einen endlichen Wert kleiner als der Durchmesser (D) der Anschlussbohrung (2) des Flansches (1) in ihrem der Rohrleitung zugewandten Bereich ist, und – dass die Krümmung der Rohrleitung (10) zur raumsparenden Ausbildung bereits innerhalb der Anschlussbohrung des Flansches beginnt.Apparatus for connecting a pipe as an exhaust pipe, comprising a mounting plate having an internal combustion engine, with a pipe provided with the pipeline, wherein a connection hole passes through the flange and the flange has at least two mounting holes for fixing to the mounting plate by means of screws or bolts, and wherein the connection bore at the pipe (10) facing side of the flange (1) has a larger diameter (D) for receiving the pipe (10) as on the pipe (10) facing away from the flange (1), wherein the pipe (10) a curved pipeline, characterized in that the pipeline (10) is single-walled, that the diameter of the pipeline (10) at its attachment end by a finite value smaller than the diameter (D) of the connection bore (2) of the flange (1 ) in its region facing the pipeline, and - that the curvature of the pipeline (10) For space-saving training already within the connection bore of the flange begins.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verbinden einer Rohrleitung, insbesondere Abgasleitung, mit einem Verbrennungsmotor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a device for connecting a pipeline, in particular an exhaust line, with an internal combustion engine according to the preamble of claim 1.

Von Verbrennungsmotoren abgehende Rohrleitungen, wie Verbindungsleitungen zwischen Motor und Katalysator bzw. zwischen Katalysator und Auspuff oder Abgasrückführleitungen, sind in der Regel unter Einschaltung flexibler Stützteile am Fahrzeugboden installiert, wobei in der Abgasleitung gewöhnlich flexible Zwischenstücke, z. B. Bälge, vorgesehen sind, um Bewegungen und Schwingungen aufzunehmen und von der Weiterleitung an benachbarte Bauteile abzukoppeln. Zur Befestigung der Abgasleitung an dem Motor ist es bekannt, das befestigungsseitige Ende der Abgasleitung mit einem Flansch zu verbinden, z. B. zu verschweißen, und den Flansch durch Befestigungsmittel, wie Schrauben, Bolzen oder dergleichen, an dem Motor festzulegen. Der Flansch weist eine mit dem Querschnitt der Rohrleitung fluchtende Anschlussbohrung sowie mehrere Befestigungsbohrungen zum Festlegen an dem Motor auf. Um eine gasdichte Verbindung zu erhalten, sind zwischen dem Flansch und der angrenzenden Fügefläche, z. B. der Befestigungsplatte des Motors, in der Regel Dichtelemente, wie Dichtringe oder Flachdichtungen vorgesehen.From internal combustion engines outgoing pipes, such as connecting lines between the engine and catalyst or between the catalyst and exhaust or exhaust gas recirculation lines are usually installed with the involvement of flexible support members on the vehicle floor, usually in the exhaust pipe flexible spacers, z. B. bellows, are provided to absorb movements and vibrations and decouple from forwarding to adjacent components. To attach the exhaust pipe to the engine, it is known to connect the mounting-side end of the exhaust pipe with a flange, for. B. to weld, and fix the flange by fastening means, such as screws, bolts or the like, to the engine. The flange has a connection bore aligned with the cross-section of the pipeline and a plurality of attachment holes for attachment to the engine. In order to obtain a gas-tight connection, between the flange and the adjacent joining surface, for. As the mounting plate of the engine, usually sealing elements, such as seals or gaskets provided.

Um den Anforderungen hinsichtlich der Dichtigkeit der Rohrverbindung Rechnung zu tragen, ist eine von dem jeweiligen verwendeten Dichtelement abhängige Mindestflächenpressung erforderlich, die durch die Befestigungsmittel des Flansches, z. B. Schrauben, Bolzen oder dergleichen, einstellbar ist. Mit Flächenpressung ist in diesem Zusammenhang der Andruck des zwischen Flansch und angrenzender Fügefläche angeordneten Dichtelements gemeint. Um eine hohe Dichtigkeit der Rohrverbindung sicherzustellen, muss der Flansch unter den zur Mindestflächenpressung des Dichtelements erforderlichen Druckkräften, nämlich den von der der Rohrleitung abgewandten Seite des Flansches wirkenden Druckkräften des Dichtelements sowie den von der der Rohrleitung zugewandten Seite des Flansches wirkenden Druckkräften der Befestigungsmittel, eine ausreichende Biegesteifigkeit besitzen. Dies wiederum erfordert eine von dem Material und der Geometrie des Flansches abhängige Mindeststärke des Flansches, welche der Notwendigkeit einer raumsparenden Anordnung der Abgasleitung, insbesondere bei einer unmittelbaren Krümmung der Leitung, entgegensteht.In order to take into account the requirements for the tightness of the pipe joint, a dependent of the particular sealing element used minimum surface pressure is required by the fastening means of the flange, z. As screws, bolts or the like, is adjustable. With surface pressure is meant in this context, the pressure of the arranged between the flange and adjacent joining surface sealing element. In order to ensure a high tightness of the pipe joint, the flange under the compressive forces required for the minimum surface pressure of the sealing element, namely the acting of the pipe side of the flange compressive forces of the sealing element and acting from the pipe side of the flange pressure forces of the fastening means, a have sufficient bending stiffness. This in turn requires a dependent on the material and the geometry of the flange minimum thickness of the flange, which precludes the need for a space-saving arrangement of the exhaust pipe, especially in an immediate curvature of the line.

Die JP 60-87329 U zeigt einen mehrrohrigen Auspuff für einen Verbrennungsmotor mit einem Flansch zum Anschluss des Auspuffs an dem Zylinderkopf. Der Flansch weist abgestufte Durchbrüche mit – zylinderkopf- bzw. motorseitig-geringerem und – rohrseitigem-größerem Durchmesser auf. Die Rohre sind passgenau in den Bereich mit größerem Durchmesser des Flansches eingesetzt und haben damit mit dem größeren Durchbruchsbereich des Flansches gleiche Querabmessungen.The JP 60-87329 U shows a multi-tube exhaust for an internal combustion engine with a flange for connecting the exhaust to the cylinder head. The flange has stepped openings with cylinder head or motor side lesser and tube side larger diameter. The tubes are accurately inserted into the area with larger diameter of the flange and thus have the same transverse dimensions with the larger penetration area of the flange.

Die JP 3-97527 U betrifft einen mehrrohrigen Abgaskrümmer und zeigt einen Flansch mit in der unter Bezug auf die vorgenannte Druckschrift beschriebenen Weise abgestuften Durchbrüchen, wobei die Rohre ebenfalls in den erweiterten Bereich eines jeweiligen Durchbruchs passgenau, d. h. also mit gleichem Durchmesser bzw. Querabmessungen eingesteckt und anschließend mit dem Abgaskrümmer verschweißt sind.The JP 3-97527 U relates to a multi-pipe exhaust manifold and shows a flange with stepped in the manner described in reference to the aforementioned document breakthroughs, the tubes also in the extended area of each breakthrough fit, ie inserted so with the same diameter or transverse dimensions and then welded to the exhaust manifold are.

Bei den beiden Druckschriften beginnt der eigentlich funktionelle Rohrteil erst an der den Zylinderkopf oder Motor abgewandten Außenseite des Flansches, da der Rohrendabschnitt ab dieser Seite fest im Flansch einsitzt.In the two documents, the actually functional pipe part begins only at the side facing away from the cylinder head or engine outside of the flange, since the pipe end from this side sits firmly in the flange.

Die JP 09119314 A zeigt ein doppelwandiges Auspuffrohr, bei dem das innere Rohr nicht bis zum Anschlussflansch, analem das äußere Rohr befestigt ist, geführt ist, sondern mit Abstand zu diesem im inneren Rohr mit vergossen ist, während zwischen dem Anschlussflansch und dem äußeren Rohr, das an diesem mit einem eigenen Ringflansch stumpf ansitzt, ein Dichtring angeordnet ist, der offenbar bis zu dem inneren Rohr geführt ist, um so offenbar zu verhindern, dass Auspuffgas in den Zwischenraum zwischen innerem und äußerem Rohr gelangt.The JP 09119314 A shows a double-walled exhaust pipe, in which the inner tube is not up to the flange, analem the outer tube is fixed, but with a distance to this in the inner tube is potted, while between the flange and the outer tube, which at this with a separate annular flange is sitting dull, a sealing ring is arranged, which is apparently led to the inner tube, so as to evidently prevent exhaust gas enters the space between the inner and outer tube.

Die DE 39 15 346 A1 zeigt eine Verbindung eines Flansches mit einer Rohrleitung. Dabei ist ein Ende der Rohrleitung über einen Teil der Stärke des Flansches in einen Durchbruch desselben eingesetzt. Zumindest in dem Bereich, in dem das Ende der Rohrleitung in den Durchbruch eingesteckt ist, erweitert sich der Durchbruch des Flansches zur Seite der Rohrleitung hin, während das in den Flansch eingesteckte Ende der Rohrleitung selbst sich zu seiner Stirnseite hin verjüngt. Hierdurch soll die Einführung des Rohrendes in die Durchbrechung des Flansches zumindest erleichtert werden. Das Rohr selbst ist ein gerades Rohr mit einer geraden, krümmungslosen Mittelachse.The DE 39 15 346 A1 shows a connection of a flange with a pipeline. In this case, one end of the pipe is used over a part of the thickness of the flange in an opening of the same. At least in the region in which the end of the pipe is inserted into the opening, the opening of the flange widens towards the side of the pipe, while the end of the pipe inserted into the flange itself tapers towards its end face. This should at least facilitate the introduction of the pipe end into the opening of the flange. The tube itself is a straight tube with a straight, curvilinear central axis.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die unter Gewährleistung einer hinreichenden Biegesteifigkeit des Flansches eine Befestigung der Rohrleitung aufweist, die insgesamt eine raumsparende Ausgestaltung ermöglicht.The invention has for its object to provide a device of the aforementioned type which, while ensuring a sufficient flexural rigidity of the flange has a fastening of the pipe, which allows a total of a space-saving design.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Art gelöst, die die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 aufweist.This object is achieved with a device of the type mentioned, having the characterizing features of claim 1.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Anschlussbohrung des Flansches ermöglicht bei einem eine hinreichende Biegesteifigkeit zur Sicherstellung einer gasdichten Verbindung aufweisenden und entsprechend starken Flansch eine raumsparende Anordnung der Rohrleitung, indem die Rohrleitung, insbesondere eine Rohrkrümmung einer Abgasleitung, deren Durchmesser an ihrem befestigungsseitigen Ende kleiner als der Durchmesser der Anschlussbohrung an der der Rohrleitung zugewandten Seite des Flansches und größer als der Durchmesser der Anschlussbohrung an der der Rohrleitung abgewandten Seite des Flansches ist, in die Anschlussbohrung des Flansches eingreifend an diesem befestigt, z. B. verschweißt oder verlötet wird. Auf diese Weise beginnt die Krümmung der Rohrleitung bereits innerhalb der Anschlussbohrung des Flansches; die Gesamthöhe der Rohrverbindung ist folglich um einen dem Abstand zwischen der der Rohrleitung zugewandten Oberfläche des Flansches und dem Festlegungsbereich der Rohrleitung in der Anschlussbohrung des Flansches bzw. um den in die Anschlussbohrung des Flansches ragenden Abschnitt der Rohrleitung reduziert. Die für eine dichte Rohrverbindung erforderliche Biegesteifigkeit des Flansches ist durch die Gesamtstärke des Flansches sichergestellt.The inventive design of the connection bore of the flange allows for a sufficient flexural rigidity to ensure a gas-tight connection and correspondingly strong flange a space-saving arrangement of the pipeline by the pipe, in particular a pipe bend an exhaust pipe whose diameter at its mounting end smaller than the diameter of the Connection bore on the side facing the pipe side of the flange and larger than the diameter of the connection bore on the pipe side facing away from the flange, engaging in the connection bore of the flange attached thereto, for. B. welded or soldered. In this way, the curvature of the pipeline begins already within the connection bore of the flange; the total height of the pipe connection is thus reduced by a distance between the pipe surface facing the flange and the fixing region of the pipe in the connection bore of the flange or to the protruding into the connection bore of the flange portion of the pipe. The bending stiffness of the flange required for a tight pipe connection is ensured by the total thickness of the flange.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Anschlussbohrung des Flansches ermöglicht weiterhin eine optimale Befestigung solcher Rohrleitungen, die an ihrem befestigungsseitigen Ende eine Wellung in Form einer Erweiterung zumindest des Außendurchmessers aufweisen. Solche Rohrleitungen werden derart mit dem erfindungsgemäße Flansch verbunden, z. B. verschweißt, indem die befestigungsseitige Wellung im Wesentlichen vollständig von der Anschlussbohrung des Flansches aufgenommen wird, so dass die Befestigungsbohrungen des Flansches um eine der Differenz des Radius der Rohrleitung und des Radius ihrer befestigungsseitigen Wellung entsprechenden Abstand näher an der Anschlussbohrung des Flansches vorgesehen werden können.The inventive design of the connection bore of the flange also allows optimal attachment of such pipes, which have at their attachment-side end a corrugation in the form of an extension of at least the outer diameter. Such pipelines are connected to the flange according to the invention, for. B. welded by the fastening-side corrugation is substantially completely absorbed by the connection bore of the flange, so that the mounting holes of the flange can be provided by a difference of the radius of the pipe and the radius of their fastening side corrugation corresponding distance closer to the connection bore of the flange ,

Der Abstand zwischen der Anschlussbohrung und den Befestigungsbohrungen des Flansches wird durch den Durchmesser der Rohrleitung und die Art der jeweiligen Befestigungsmittel, z. B. die Schraubengröße, festgelegt, wobei zur Befestigung eines bereits mit einer Rohrleitung verbundenen Flansches an einem Motor zwischen den Befestigungsbohrungen für die Schrauben und der Anschlussbohrung für die Rohrleitung ein hinreichend großer Abstand sichergestellt sein muss, um das Ansetzen eines Werkzeugs, wie eines Schraubenschlüssels, an den Schrauben zu ermöglichen. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Anschlussbohrung kann folglich bei einer derartigen Rohrverbindung der Abstand zwischen Anschluss- und Befestigungsbohrungen minimiert werden, da die befestigungsseitige Wellung der Rohrleitung im Wesentlichen vollständig in die Anschlussbohrung des Flansches einbringbar ist und somit als für den Abstand zwischen der Anschlussbohrung und den Befestigungsbohrungen des Flansches maßgeblicher Rohrdurchmesser nicht der Durchmesser der endseitigen Wellung, sondern der kleinere Durchmesser der Rohrleitung oberhalb der Wellung entscheidend ist. Dies resultiert einerseits in einer Materialersparnis des Flansches, andererseits in einer Verringerung des auf den Flansch wirkenden Biegemoments.The distance between the connection bore and the mounting holes of the flange is determined by the diameter of the pipeline and the nature of the respective attachment means, e.g. As the screw size, fixed for attachment of an already connected to a pipe flange to a motor between the mounting holes for the screws and the connection hole for the pipeline a sufficiently large distance must be ensured to attach a tool, such as a wrench, to allow on the screws. Due to the inventive design of the connecting hole, the distance between connection and mounting holes can thus be minimized in such a pipe connection, since the fixing side corrugation of the pipe is substantially completely introduced into the connection bore of the flange and thus as for the distance between the connection bore and the mounting holes of the flange relevant pipe diameter not the diameter of the end-side corrugation, but the smaller diameter of the pipe above the corrugation is crucial. This results on the one hand in a material savings of the flange, on the other hand in a reduction of the force acting on the flange bending moment.

Eine bevorzugte Ausgestaltung sieht daher vor, dass die Rohrleitung in der Anschlussbohrung des Flansches festgelegt ist, wobei der Durchmesser der Rohrleitung an ihrem befestigungsseitigen Ende kleiner als der Durchmesser der Anschlussbohrung an der der Rohrleitung zugewandten Seite des Flansches und größer als der Durchmesser der Anschlussbohrung an der der Rohrleitung abgewandten Seite des Flansches ist.A preferred embodiment therefore provides that the pipeline is fixed in the connection bore of the flange, wherein the diameter of the pipeline at its fastening end is smaller than the diameter of the connection bore on the side of the flange facing the pipeline and greater than the diameter of the connection bore on the the pipe side facing away from the flange.

In bevorzugter Ausführung ist vorgesehen, dass der Durchmesser der Anschlussbohrung an der der Rohrleitung zugewandten Seite des Flansches unter Bildung eines Widerlagers für die Stirnseite der Rohrleitung stufenartig an den Durchmesser der Anschlussbohrung an der der Rohrleitung abgewandten Seite des Flansches anschließt, wobei das Widerlager insbesondere eine bezüglich der Oberfläche des Flansches im Wesentlichen parallele Befestigungsfläche für die Rohrleitung bildet. Hierdurch kann die Rohrleitung auf einfache Weise in der Anschlussbohrung befestigt, z. B. stirnseitig mit der Befestigungsfläche des Widerlagers verschweißt werden.In a preferred embodiment, it is provided that the diameter of the connection bore on the side facing the pipe of the flange to form an abutment for the end face of the pipe stepwise connected to the diameter of the connection bore on the side facing away from the pipe side of the flange, wherein the abutment in particular a respect the surface of the flange forms a substantially parallel mounting surface for the pipeline. As a result, the pipeline can be easily fixed in the connection bore, z. B. frontally welded to the mounting surface of the abutment.

Um einen möglichst großen Abschnitt der Rohrleitung in der Anschlussbohrung aufzunehmen, ist die Höhe des Abschnitts der Anschlussbohrung mit größerem Durchmesser bevorzugt größer als die Höhe des Abschnitts der Anschlussbohrung mit kleinerem Durchmesser. Das Verhältnis zwischen dem Abstand der Befestigungsfläche des Widerlagers für die Rohrleitung und der der Rohrleitung abgewandten Oberfläche des Flansches bezüglich der Stärke des Flansches beträgt folglich beispielsweise 0,1 bis 0,4.To accommodate as large a portion of the tubing in the port bore, the height of the larger diameter port bore portion is preferably greater than the height of the smaller diameter port bore portion. The ratio between the distance of the mounting surface of the abutment for the pipeline and the surface of the flange facing away from the pipe with respect to the thickness of the flange is therefore for example 0.1 to 0.4.

Der Flansch besteht in an sich bekannter Weise aus einem Metall, einer Metalllegierung oder einem Sinterwerkstoff.The flange consists in a conventional manner of a metal, a metal alloy or a sintered material.

Die Rohrleitung kann an ihrem befestigungsseitigen Ende eine im Wesentlichen vollständig von der Anschlussbohrung des Flansches aufgenommene Wellung aufweisen.The pipeline may have at its attachment-side end a substantially completely absorbed by the connection bore of the flange corrugation.

Zwischen der der Rohrleitung abgewandten Seite des Flansches und der Befestigungsplatte des Motors ist vorzugsweise eine die Anschlussbohrung gasdicht abdichtende Dichtung, z. B. eine Flachdichtung, angeordnet, obgleich insbesondere bei einer Losflansch-Verbindung auch auf eine separate Dichtung verzichtet werden kann, da durch Bördelung der Rohrleitung bei derartigen Flanschverbindungen eine hinreichende Dichtigkeit erzielt wird. Eine solche Losflansch-Verbindung erlaubt ein Verdrehen des Flansches relativ zur Leitung, um z. B. Toleranzen ausgleichen zu können oder schlecht zugängliche Montagen zu erleichtern. Zu diesem Zweck wird entweder die Leitung nach dem Aufschieben des Flansches umgebördelt (was auch eine Ausführung ohne zusätzliche Dichtung ergibt), oder es wird eine Scheibe am Rohrende gefügt, über welcher sich der eigentliche Flansch verdrehen kann. Bei der Montage presst dann der Flansch die Scheibe gegen die zugehörige Dichtfläche. Between the pipe side facing away from the flange and the mounting plate of the motor is preferably a connecting hole gas-tight sealing seal, z. As a flat gasket arranged, although in particular in a loose flange connection can be dispensed with a separate seal, since a sufficient tightness is achieved by crimping the pipe in such flange. Such a loose flange connection allows a rotation of the flange relative to the line to z. B. to compensate for tolerances or to facilitate poorly accessible assemblies. For this purpose, either the line is crimped after pushing the flange (which also results in a version without additional seal), or it is a disc joined at the end of the tube, over which the actual flange can rotate. During assembly, the flange then presses the disc against the associated sealing surface.

Nachfolgend ist die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below with reference to preferred embodiments with reference to the drawings. Show it:

1 eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Verbinden einer als Rohrkrümmung ausgebildeten Rohrleitung mit einem Motor; 1 a sectional view of an apparatus according to the invention for connecting a tube formed as a pipe bend with a motor;

2 eine Seitenansicht der Vorrichtung in Richtung Pfeil II der 1; 2 a side view of the device in the direction of arrow II of 1 ;

3 eine Draufsicht auf eine Vorrichtung in Richtung Pfeil III der 1; 3 a plan view of a device in the direction of arrow III of 1 ;

4 eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Verbinden einer Rohrleitung mit einem befestigungsseitigen Bund mit einem Motor; 4 a sectional view of a device according to the invention for connecting a pipeline with a fastening-side collar with a motor;

5 eine Seitenansicht der Vorrichtung in Richtung Pfeil V der 4; und 5 a side view of the device in the direction of arrow V of 4 ; and

6 eine Draufsicht auf die Vorrichtung in Richtung Pfeil VI der 4. 6 a plan view of the device in the direction of arrow VI of 4 ,

Die in 1 dargestellte erfindungsgemäße Vorrichtung weist eine eine Fügefläche bildende Befestigungsplatte 15 eines Verbrennungsmotors 14, einen mit dieser mittels Schrauben oder dergleichen zu verbindenden Flansch 1 und eine Rohrleitung 10 in Form einer Rohrkrümmung auf.In the 1 illustrated device according to the invention has a mounting surface forming a mounting plate 15 an internal combustion engine 14 , a flange to be connected thereto by means of screws or the like 1 and a pipeline 10 in the form of a tube curvature.

Der Flansch 1 ist mit einer ihn durchsetzenden Anschlussbohrung 2 zum Anschließen der Rohrleitung 10 und zwei Befestigungsbohrungen 5a, 5b zum Festlegen des Flansches 1 mittels Schrauben, Bolzen oder dergleichen an Gewindebohrung 16a, 16b in der Befestigungsplatte 15 des Motors 14 versehen.The flange 1 is with a connecting hole passing through it 2 for connecting the pipeline 10 and two mounting holes 5a . 5b for fixing the flange 1 by means of screws, bolts or the like to threaded hole 16a . 16b in the mounting plate 15 of the motor 14 Mistake.

Die Anschlussbohrung 2 des Flansches 1 hat an der der Rohrleitung 10 zugewandten Seite des Flansches 1 einen größeren Durchmesser D als auf der der Rohrleitung 10 abgewandten Seite des Flansches 1, wobei der Durchmesser D der Anschlussbohrung 2 an der der Rohrleitung 10 zugewandten Seite des Flansches 1 unter Bildung eines Widerlagers 6 für die Rohrleitung 10 stufenartig an den Durchmesser d der Anschlussbohrung 2 an der der Rohrleitung 10 abgewandten Seite des Flansches 2 anschließt. Der Durchmesser d der Anschlussbohrung 2 an der der Rohrleitung 10 abgewandten Seite des Flansches 1 entspricht im Wesentlichen dem Durchmesser eines Auslasses 17 der Befestigungsplatte 15 des Motors 14.The connection hole 2 of the flange 1 has at the the pipeline 10 facing side of the flange 1 a larger diameter D than on the pipe 10 opposite side of the flange 1 , wherein the diameter D of the connection bore 2 at the pipeline 10 facing side of the flange 1 forming an abutment 6 for the pipeline 10 stepped to the diameter d of the connection bore 2 at the pipeline 10 opposite side of the flange 2 followed. The diameter d of the connection bore 2 at the pipeline 10 opposite side of the flange 1 essentially corresponds to the diameter of an outlet 17 the mounting plate 15 of the motor 14 ,

Die Rohrleitung 10 ist an ihrem befestigungsseitigen Ende 11 stirnseitig mit einer bezüglich der Oberfläche des Flansches 1 parallelen Befestigungsfläche 7 verbunden, insbesondere verschweißt. Die Höhe h2 eines Abschnitts 3 der Anschlussbohrung 2 mit großem Durchmesser D ist größer als die Höhe h1 eines Abschnitts 4 der Anschlussbohrung 2 mit kleinem Durchmesser d. Das Verhältnis zwischen der Höhe h1 und der Stärke H des Flansches 1 beträgt z. B. etwa 0,2. Auf diese Weise ist die Gesamthöhe (2) der Vorrichtung um die Höhe h2 reduziert und somit eine raumsparende Befestigung der Rohrleitung 10 am Verbrennungsmotor 14 möglich.The pipeline 10 is at its mounting end 11 frontally with respect to the surface of the flange 1 parallel mounting surface 7 connected, in particular welded. The height h2 of a section 3 the connection hole 2 with large diameter D is greater than the height h1 of a section 4 the connection hole 2 with a small diameter d. The ratio between the height h1 and the thickness H of the flange 1 is z. B. about 0.2. In this way, the total height ( 2 ) reduces the device by the height h2 and thus a space-saving attachment of the pipeline 10 on the combustion engine 14 possible.

Eine zwischen dem Flansch 1 und der Befestigungsplatte 15 angeordnete Flachdichtung 9 sorgt für die Dichtigkeit zwischen der Anschlussbohrung 2 des Flansches 1 und dem mit dieser im Wesentlichen fluchtenden Auslass 17 des Verbrennungsmotors 14. Die Stärke H des Flansches sorgt für eine hinreichende Biegesteifigkeit desselben, wodurch eine hohe Dichtigkeit der Vorrichtung bei einer geringen Bauhöhe a sichergestellt ist.One between the flange 1 and the mounting plate 15 arranged flat gasket 9 ensures the tightness between the connection hole 2 of the flange 1 and with this substantially aligned outlet 17 of the internal combustion engine 14 , The thickness H of the flange ensures a sufficient bending stiffness of the same, whereby a high density of the device is ensured at a low height a.

3 ist eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäß 1 und 2 entnehmbar. 3 is a plan view of the device according to 1 and 2 removable.

4 bis 6 zeigen eine anders ausgebildete Rohrleitung 10 mit einem Radius r, die an ihrem befestigungsseitigen Ende 11 eine Biegewellung 12 mit einem den Radius r übertreffenden Radius R aufweist, wobei die Wellung 12 im wesentlichen vollständig von der Aufnahmebohrung 2 des Flansches 1 aufgenommen ist. Der mit der Rohrleitung 10 insbesondere verschweißte Flansch 1 ist über Schrauben 18 in den Gewindebohrungen 16a, 16b der Befestigungsplatte 15 des Verbrennungsmotors 14 festgelegt. 4 to 6 show a differently formed pipeline 10 with a radius r, at its mounting end 11 a bending wave 12 having a radius R exceeding the radius r, wherein the corrugation 12 essentially completely from the receiving bore 2 of the flange 1 is included. The one with the pipeline 10 in particular welded flange 1 is about screws 18 in the threaded holes 16a . 16b the mounting plate 15 of the internal combustion engine 14 established.

Wie aus 6 ersichtlich, kann bei einer derart ausgestalteten Vorrichtung der Abstand zwischen den Befestigungsbohrungen 5a, 5b des Flansches 1 und der Anschlussbohrung 2 für die Rohrleitung 10 auf einen kleinstmöglichen Abstand s reduziert werden, wobei für die mit Strichpunktlinie 19 dargestellte erforderliche Freiheit der Schraube 18 zum Anziehen derselben mittels eines Werkzeugs bzw. für den Abstand s zwischen der Anschlussbohrung 2 und den Befestigungsbohrungen 5a, 5b des Flansches 1 lediglich der im Verhältnis zu dem Radius R der Wellung 12 kleinere Radius r der Rohrleitung 10 maßgeblich ist. Hieraus resultiert einerseits eine Materialersparnis des Flansches 1, andererseits eine Verringerung des auf den mittels der Schrauben 18 am Verbrennungsmotor 14 festgelegten Flansch 1 wirkenden Biegemoments.How out 6 can be seen in such a device configured the distance between the mounting holes 5a . 5b of the flange 1 and the connection hole 2 for the pipeline 10 be reduced to a minimum possible distance s, where for the dashed line 19 shown necessary freedom of the screw 18 for tightening the same by means of a tool or for the distance s between the connection bore 2 and the mounting holes 5a . 5b of the flange 1 only in relation to the radius R of the corrugation 12 smaller radius r of the pipeline 10 is decisive. This results in a material saving of the flange on the one hand 1 On the other hand, a reduction of the on the means of the screws 18 on the combustion engine 14 fixed flange 1 acting bending moment.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Flanschflange
22
Anschlussbohrungconnection bore
33
Abschnitt der Anschlussbohrung mit großem DurchmesserSection of large diameter connection hole
44
Abschnitt der Anschlussbohrung mit kleinem DurchmesserPortion of small diameter port hole
5a, 5b5a, 5b
Befestigungsbohrungenmounting holes
66
Widerlagerabutment
77
Befestigungsflächemounting surface
99
Flachdichtunggasket
1010
Rohrleitungpipeline
1111
befestigungsseitiges Ende der Rohrleitungfixing end of the pipeline
1212
Wellungcurl
1414
Verbrennungsmotorinternal combustion engine
1515
Befestigungsplattemounting plate
16a, 16b16a, 16b
Gewindebohrungenthreaded holes
1717
Auslaßoutlet
1818
Schraubescrew

Claims (9)

Vorrichtung zum Verbinden einer Rohrleitung als Abgasleitung, mit einem eine Befestigungsplatte aufweisenden Verbrennungsmotor, mit einem mit der Rohrleitung versehenen Flansch, wobei eine Anschlussbohrung den Flansch durchsetzt und der Flansch wenigstens zwei Befestigungsbohrungen zum Festlegen an der Befestigungsplatte mittels Schrauben oder Bolzen aufweist, und wobei die Anschlussbohrung an der der Rohrleitung (10) zugewandten Seite des Flansches (1) einen größeren Durchmesser (D) zur Aufnahme der Rohrleitung (10) als an der der Rohrleitung (10) abgewandten Seite des Flansches (1) aufweist, wobei die Rohrleitung (10) eine gekrümmte Rohrleitung ist, dadurch gekennzeichnet, – dass die Rohrleitung (10) einwandig ist, – dass der Durchmesser der Rohrleitung (10) an ihrem Befestigungsende um einen endlichen Wert kleiner als der Durchmesser (D) der Anschlussbohrung (2) des Flansches (1) in ihrem der Rohrleitung zugewandten Bereich ist, und – dass die Krümmung der Rohrleitung (10) zur raumsparenden Ausbildung bereits innerhalb der Anschlussbohrung des Flansches beginnt.Apparatus for connecting a pipe as an exhaust pipe, comprising a mounting plate having an internal combustion engine, with a pipe provided with the pipeline, wherein a connection hole passes through the flange and the flange has at least two mounting holes for fixing to the mounting plate by means of screws or bolts, and wherein the connection bore at the pipeline ( 10 ) facing side of the flange ( 1 ) a larger diameter (D) for receiving the pipeline ( 10 ) than at the pipeline ( 10 ) facing away from the flange ( 1 ), wherein the pipeline ( 10 ) is a curved pipeline, characterized in that - the pipeline ( 10 ) is single-walled, - that the diameter of the pipeline ( 10 ) at its attachment end by a finite value smaller than the diameter (D) of the connection bore ( 2 ) of the flange ( 1 ) in its region facing the pipeline, and - that the curvature of the pipeline ( 10 ) begins to space-saving training already within the connection bore of the flange. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrleitung (10) in der Anschlussbohrung (2) des Flansches (1) festgelegt ist, wobei der Durchmesser der Rohrleitung (10) an ihrem befestigungsseitigen Ende (11) größer als der Durchmesser (d) der Anschlussbohrung (2) an der der Rohrleitung (10) abgewandten Seite des Flansches (1) ist.Device according to claim 1, characterized in that the pipeline ( 10 ) in the connection bore ( 2 ) of the flange ( 1 ), the diameter of the pipeline ( 10 ) at its mounting end ( 11 ) greater than the diameter (d) of the connection bore ( 2 ) at the pipeline ( 10 ) facing away from the flange ( 1 ). Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser (D) der Anschlussbohrung (2) auf der der Rohrleitung (10) zugewandten Seite des Flansches (1) unter Bildung eines Widerlagers (6) für die Stirnseite der Rohrleitung (10) stufenartig an den Durchmesser (d) der Anschlussbohrung (2) auf der der Rohrleitung (10) abgewandten Seite des Flansches (2) anschließt.Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the diameter (D) of the connection bore ( 2 ) on the pipeline ( 10 ) facing side of the flange ( 1 ) forming an abutment ( 6 ) for the front of the pipeline ( 10 ) stepwise to the diameter (d) of the connection bore ( 2 ) on the pipeline ( 10 ) facing away from the flange ( 2 ). Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Widerlager (6) eine bezüglich der Oberfläche des Flansches (1) im Wesentlichen parallele Befestigungsfläche (7) für die Rohrleitung (10) bildet.Device according to claim 3, characterized in that the abutment ( 6 ) one with respect to the surface of the flange ( 1 ) substantially parallel attachment surface ( 7 ) for the pipeline ( 10 ). Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe (h2) eines Abschnitts (3) der Anschlussbohrung (2) mit größerem Durchmesser (D) größer als die Höhe (h1) eines Abschnitts (4) der Anschlussbohrung (2) mit kleineren Durchmesser (d) ist.Apparatus according to claim 3 or 4, characterized in that the height (h2) of a section ( 3 ) of the connection bore ( 2 ) of larger diameter (D) greater than the height (h1) of a section ( 4 ) of the connection bore ( 2 ) with smaller diameter (d). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch (1) aus Metall, aus einer Metalllegierung oder aus Sinter-Metall besteht.Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the flange ( 1 ) consists of metal, a metal alloy or sintered metal. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrleitung (10) in der Anschlussbohrung (2) des Flansches (1) verschweißt oder verlötet ist.Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the pipeline ( 10 ) in the connection bore ( 2 ) of the flange ( 1 ) is welded or soldered. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrleitung (10) an ihrem befestigungsseitigen Ende (2) eine im Wesentlichen vollständig von der Anschlussbohrung (2) des Flansches (1) aufgenommene Wellung (12) aufweist.Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the pipeline ( 10 ) at its mounting end ( 2 ) a substantially completely from the connection bore ( 2 ) of the flange ( 1 ) received corrugation ( 12 ) having. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Flansch (1) und der Befestigungsplatte (15) des Verbrennungsmotors (14) eine die Anschlussbohrung (2) gasdicht abdichtende Dichtung (9), angeordnet ist.Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that between the flange ( 1 ) and the mounting plate ( 15 ) of Internal combustion engine ( 14 ) one the connection bore ( 2 ) gas-tight sealing gasket ( 9 ) is arranged.
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