DE102004062632A1

DE102004062632A1 - Wärmeabschirmung für ein abgasführendes Element

Info

Publication number: DE102004062632A1
Application number: DE200410062632
Authority: DE
Inventors: Werner Badorrek; Andreas Thiere
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2004-12-24
Filing date: 2004-12-24
Publication date: 2006-07-06

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Wärmeabschirmung (10) für ein abgasführendes Element (12) einer Brennkraftmaschine, wobei die Wärmeabschirmung (10) als einteiliges, das abgasführende Element (12) wenigstens teilweise schalenförmig umgebendes Blechteil (14) ausgebildet ist. Hierbei ist an einer dem abgasführenden Element (12) zugewandten Seite des Blechteiles (14) eine Schall- und Wärmedämmschicht (16) angeordnet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Wärmeabschirmung für ein abgasführendes Element einer Brennkraftmaschine, wobei die Wärmeabschirmung als einteiliges, dass abgasführende Element wenigstens teilweise schalenförmig umgebendes Blechteil ausgebildet ist, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus der DE 199 53 995 A1 ist ein mit dem abgasführenden Element befestigtes, wenigstens teilweise schalenförmig umgebenes Blechteil bekannt, das der Wärmeabschirmung dient, jedoch weiterhin diverser Halter, Abstands- und Befestigungsmittel bedarf.

Aus der DE 196 23 996 C2 ist ein Abschirmblech für eine Abgasleitung bekannt, welches die Abgasleitung mit Abstand umgibt, wobei das Abschirmblech aus einem sich über den ganzen Umfang der Abgasleitung erstreckenden, rohrförmig gebogenen Blechteil besteht, dessen Längskanten miteinander verbunden sind und das mit nach innen gerichteten Sicken ist, die sich über die ganze Länge des Abschirmbleches erstrecken und an der Abgasleitung anliegen. Die Sicken bilden einen isolierenden Luftspalt zwischen der Abgasleitung und dem Abschirmblech aus.

Die WO 03/056229 A1 beschreibt ein Isoliermaterial, welches ein Textilgewebe aufweist, welches auf eine Folie geklebt ist. Dieser Verbund aus Textilgewebe und Folie wird beispielsweise um ein Abgasrohr herum gewickelt, um dieses zu isolieren.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wärmeabschirmung der o.g. Art bzgl. Montage und Funktion zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Wärmeabschirmung der o.g. Art mit den in Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben.

Dazu ist es bei einer Wärmeabschirmung der o.g. Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass an einer dem abgasführenden Element zugewandten Seite des Blechteiles eine Schall- und Wärmedämmschicht angeordnet ist.

Dies hat den Vorteil, dass die Wärmeabschirmung zusätzlich eine Schall isolierende Funktion zur Verfügung stellt, ohne dass zusätzliche Bauteile montiert werden müssen.

Zweckmäßigerweise ist die Schall- und Wärmedämmschicht ein Gewirke metallischer und/oder mineralisch/textiler Zusammensetzung.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Blechteil mit einer reflektorischen metallischen oder einer hitzebeständigen elastomeren Struktur ausgebildet.

Eine besonders gute Wärme- und Schallisolation erzielt man dadurch, dass das Blechteil das abgasführende Element vollständig umgibt.

Eine besonders gute Wärmeabführung erzielt man dadurch, dass die Schall- und Wärmedämmschicht an einer dem abgasführenden Element zugewandten Seite mit sich im radialer Richtung erhebenden Vorsprüngen ausgebildet ist, die an dem abgasführenden Element anliegen, so dass zwischen dem abgasführenden Element und der Wärmeabschirmung wenigstens ein Freiraum ausgebildet ist.

Eine besonders gute Aufheizung des abgasführenden Elementes, beispielsweise zur Verstärkung einer Nachverbrennung, erzielt man dadurch, dass die Schall- und Wärmedämmschicht derart ausgebildet ist, dass diese bei am abgasführenden Element montiertem Zustand mit ihrer dem abgasführenden Element zugewandten Seite vollständig an dem abgasführenden Element anliegt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt in der einzigen Fig. eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Wärmeabschirmung im Querschnitt in einem auf einem abgasführenden Element montierten Zustand.
Die in der einzigen Fig. dargestellte bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Wärmeabschirmung 10 ist auf einem abgasführenden Element 12 montiert. Die Wärmeabschirmung 10 umfasst ein Trägermaterial in Form eines Blechteiles 14 sowie eine Schall- und Wärmedämmschicht 16. an dem abgasführenden Element 12 sind Stege beziehungsweise Schweißbolzen 18 angeordnet. Die Schall- und Wärmedämmschicht 16 ist an einer dem abgasführenden Element 12 zugewandten Seite mit drei sich in radialer Richtung einwärts erstreckenden Erhebungen 20 ausgebildet, mit denen die Wärmeabschirmung 10 auf dem abgasführenden Element 12 aufliegt. Diese Erhebungen 20 sind in axialer Richtung durchgängig ausgebildet, sodass Freiräume 22 in Form von axialen Luftführungskanälen zwischen dem abgasführenden Element 12 und der Schall- und Wärmedämmschicht 16 ausgebildet sind.
Das erfindungsgemäße schall- und wärmeabschirmende, einteilige Formteil 10, insbesondere für Kraftfahrzeuge, ist mit einer kraftschlüssigen Anbindung an dem abgasführenden Element 12 direkt durch Formschluss, d.h. in Form einer zumindest partiellen Ummantelung des abgasführenden Elementes 12, befestigt, dessen Form- und Konturgebung entsprechend der Funktion und Aufgabe, an das abgasführende Element 12 angepasst ist.
Sinn und Zweck der Erfindung ist es, anstelle der Montage und Befestigung von Wärmeabschirmblechen an der Karosse oder dem abgasführenden Element, zwecks Wärmeabschirmung, gleichzeitig eine Wärmeabschirmung und Schalldämpfung mit einem einzigen Bauteil zu erreichen und den Montageaufwand, durch Entfall externer Befestigungen, weitestgehend zu minimieren.
Erreicht wird dieses mittels Gestaltung und Formgebung des einteiligen wärme- und schallabschirmenden Formteiles 10, das entsprechend seiner Zielsetzung, einerseits eine selbsthaltende radiale Klemmfunktion ausübt, d.h. ohne externe Befestigungsmittel auskommt, resistent gegen Klappergeräusche ist, andererseits durch die integrierten, längs geführten Luftkanäle 22 eine axiale Wärmeableitung ermöglicht, d.h. die Luftzirkulation erfolgt durch den vorgegebenen Freiraum 22 zwischen Formteil 10 und abgasführenden Element 12.
Je nach Zielsetzung erfolgt die Ummantelung des abgasführenden Elementes 12 partiell oder vollständig, mit Freiraum 22 zur Wärmeabführung oder ohne Freiraum, zwecks gewünschter Aufheizung z.B. zur Nachverbrennung.
Die Montage des Formteiles 10 auf das abgasführende Element erfolgt durch auffedern und fügen gegen Anschlag, d.h. durch radiale Klemmwirkung und Anlage an Steg oder Schweißbolzen 18 des abgasführenden Elementes 12. Hierdurch ist das Formteil 10 positioniert und gegen Lageveränderung fixiert.
Der Aufbau des einteiligen Formteiles besteht im wesentlichen aus einem innenseitig schall- und wärmeisolierenden Gewirke 16 metallischer und/oder mineralisch/textiler Zusammensetzung und einem außenseitigen elastischen formstabilen Trägermaterial 14. Dieses kann sowohl reflektorisch metallischer, als auch hitzebeständiger elastomerer Struktur sein.

Claims

Wärmeabschirmung (10) für ein abgasführendes Element (12) einer Brennkraftmaschine, wobei die Wärmeabschirmung (10) als einteiliges, dass abgasführende Element (12) wenigstens teilweise schalenförmig umgebendes Blechteil (14) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass an einer dem abgasführenden Element (12) zugewandten Seite des Blechteiles (14) eine Schall- und Wärmedämmschicht (16) angeordnet ist.
Wärmeabschirmung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schall- und Wärmedämmschicht (16) ein Gewirke metallischer und/oder mineralisch/textiler Zusammensetzung ist.
Wärmeabschirmung (10) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Blechteil (14) mit einer reflektorischen metallischen oder einer hitzebeständigen elastomeren Struktur ausgebildet ist.
Wärmeabschirmung (10) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Blechteil (14) das abgasführende Element (12) vollständig umgibt.
Wärmeabschirmung (10) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schall- und Wärmedämmschicht (16) an einer dem abgasführenden Element (12) zugewandten Seite mit sich im radialer Richtung erhebenden Vorsprüngen (20) ausgebildet ist, die an dem abgasführenden Element (12) anliegen, so dass zwischen dem abgasführenden Element (12) und der Wärmeabschirmung (10) wenigstens ein Freiraum (22) ausgebildet ist.
Wärmeabschirmung (10) nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schall- und Wärmedämmschicht (16) derart ausgebildet ist, dass diese bei am abgasführenden Element (12) montiertem Zustand mit ihrer dem abgasführenden Element (12) zugewandten Seite vollständig an dem abgasführenden Element (12) anliegt.