DE102006024269A1

DE102006024269A1 - Abgasanlage

Info

Publication number: DE102006024269A1
Application number: DE102006024269A
Authority: DE
Inventors: Bernd Stadler; Volker Hoffmann; Eberhard Storz
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2006-05-24
Filing date: 2006-05-24
Publication date: 2007-11-29
Also published as: JP5065764B2; EP1860295A3; JP2007315384A; CN101085598A; CN101085598B; EP1860295A2; ATE439509T1; US7874150B2; US20070271911A1; DE502007001272D1; EP1860295B1

Abstract

Bei dieser Abgasanlage ist im Austrittsbereich eine Abgasendrohrblende vorgesehen, die innenseitig Abgasinnenrohre umfasst, die zu der Abgasendrohrblende durch einen Kanal beabstandet angeordnet sind.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Abgasanlage für ein Kraftfahrzeug mit einer auf Abgasrohre aufsetzbaren Abgasendrohrblende nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der DE 10 355 472 A1 ist eine Abgasendrohrblende für eine Abgasanlage eines Kraftfahrzeugs bekannt, die ein Abgasendrohr mit einem aufgeschobenen Innenrohr aufweist, das den Abgasstrom nach unten hin zur Fahrbahnoberfläche ablenkt. Das Innenrohr ist von einem Blendenrohr umgeben.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Abgasanlage mit einer Abgasendrohrblende zu schaffen, die möglichst geringen Wärmebelastungen ausgesetzt ist bzw. eine Wärmeübertragung zu einem umgebenden Fahrzeugheckteil, insbesondere aus Kunststoff, vermeidet.
Diese Aufgabe wird erfindungegemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale beinhalten die Unteransprüche.
Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile bestehen darin, dass durch eine Luftspaltisolierung zwischen den direkt das Abgas führenden Abgasinnenrohren und einer Abgasendrohrblende eine unmittelbare Wärmeübertragung auf die Abgasendrohrblende vermieden wird und somit auch das Fahrzeugheckteil aus Kunststoff keinen zu hohen Wärmebelastungen ausgesetzt ist. Dies erfolgt in der Weise, dass die Abgasendrohrblende über eine Halteeinrichtung mit einem oder zwei Abgasrohren der Abgasanlage verbunden ist und zwischen der Abgasendrohrblende und den Abgasrohren jeweils einzelne Abgasinnenrohre angeordnet sind, die auf den beiden Abgasrohren aufgesteckt gehalten und mit der Abgasendrohrblende fest verbunden sind, wobei sich zwischen den beiden Abgasinnenrohren und der aufnehmenden Abgasendrohrblende ringsum ein durchgehender Kanal bildet. Dieser Kanal kann somit im Fahrzustand aufgrund von durchströmender Luft wärmeregulierend wirken.
Damit eine stabile Verbindung zwischen den Abgasrohren und der Abgasendrohrblende geschaffen wird, ist nach der Erfindung des weiteren vorgesehen, dass zwischen den zwei Abgasrohren oder auch nur einem Abgasrohr die Halteeinrichtung befestigt ist und in einer senkrechten Mittenebene von zwei Abgasrohren eine vorragende Haltezunge der Halteeinrichtung angeordnet ist, die in eine Nutaufnahme, beispielsweise T-Nut-Aufnahme, der Abgasendrohrblende einschiebbar und über ein Befestigungsmittel gehalten ist. Auf der vorragenden Haltezunge ist eine Gewindemutter festgelegt und in einer Bohrung der Abgasendrohrblende ist eine Gewindeschraube zur Gewindemutter auf der Haltezunge durchführbar und mit dieser verbindbar. Die Montage der Gewindeschraube erfolgt von der Unterseite der Abgasanlage her und über die formschlüssige Haltung der Haltezunge in der schwalbenschwanzförmigen Aufnahme ist auch ein seitlich sicherer Halt gewährleistet, was insbesondere bei Schwingungen an der Abgasanlage erforderlich ist.
Die zwischen den Abgasrohren und der Abgasrohrblende angeordneten Abgasinnenrohre, die unmittelbar abgasführend sind, bilden quasi eine Verlängerung der Abgasrohre. Die beiden Abgasinnenrohre weisen an ihren Außenumfangsflächen mehrere nach außen vorgespannte federnden Klemmelemente auf, die sich im eingesteckten Zustand in der Abgasendrohrblende von der Innenwandung haltend abstützen und eine feste Verbindung zur Abgasendrohrblende über Schraubmittel bewirken.
Zur Befestigung der beiden Abgasinnenrohre in der Abgasendrohrblende sind nach der Erfindung an den Außenumfangsfläche der beiden Abgasinnenrohre einander zugerichtete vorragende Abstützschenkel befestigt, die sich im eingeführten Zustand in die Abgasendrohrblende beispielsweise an benachbart der Nutaufnahme angeordneten Anschlägen abstützen und über die Schraubmittel festgesetzt sind. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise nach der Erfindung erreicht, dass die Abgasinnenrohre fest mit der Abgasendrohrblende verbunden sind, so dass auch durch auftretende Schwingungen keine Berührungen mit der Innenwandung der Abgasendrohrblende vorkommen können.
Des Weiteren sind die beiden Abgasinnenrohre mit den beiden Abgasrohren durch eine Rohraufweitung direkt aufsteckbar und die der Rohraufweitung abgekehrten freien Enden der beiden Abgasinnenrohre weisen ringsum einen Luftspalt zur Innenumfangsfläche der Abgasendrohrblende am Ausmündungsbereich der Abgase auf. Somit ist von den Abgasrohren über die Innenrohre eine Abführung der Abgase der Brennkraftmaschine möglich, ohne dass diese mit der Abgasrohrblende in Kontakt kommen.
Die Abgasinnenrohre sind im Ausmündungsbereich jeweils trompetenförmig erweitert ausgeführt und zwischen den Mündungsbereichen der Abgasendrohre und den Mündungsbereichen der Abgasinnenrohre wird ein Luftspalt gebildet, wobei die Abgasinnenrohre in der Abgasendrohrblende durchgehend jeweils beabstandet zur Innenwandung angeordnet sind und sich der Kanal ergibt. Dieser Kanal zwischen den Abgasinnenrohren und der Abgasendrohrblende kann im Fahrbetrieb eine Luftdurchströmung ergeben und hieraus resultierend eine Wärmeabführung der durch Abgase aufgeheizten Abgasinnenrohre. Insbesondere wird bei einer Lackierung der Abgasendrohrblende diese nicht durch Wärmebelastungen beschädigt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.
Es zeigen
1 eine Explosivdarstellung eines Endbereichs der Abgasanlage mit Abgasrohr, Abgasinnenrohren und Abgasendrohrblende,
2 einen zusammengebauten Endbereich der Abgasanlage mit Abgasendrohrblende in schaubildlicher Darstellung,
3 eine Ansicht auf eine Halteeinrichtung an den Abgasrohren in Form einer vorragenden Haltezunge mit Gewindemutter,
4 eine vergrößerte Ansicht auf eine schwalbenschwanzförmige Aufnahme in der Abgasendrohrblende für die Halteeinrichtung gemäß 3,
5 eine Ansicht auf die Abgasinnenrohre mit federnden Klemmelementen und Abstützschenkeln,
6 eine Ansicht auf den montierten Endbereich der Abgasanlage mit sichtbarem Spalt und Luftdurchstromkanal zwischen den Abgasinnenrohren und der Abgasendrohrblende,
7 einen Vertikalschnitt durch die Abgasendrohrblende mit eingesetzten Abgasinnenrohr und dargestelltem Kanal im eingebauten Zustand in einem Fahrzeugeheckteil.
In 1 ist ein Endbereich einer Abgasanlage 1 eines Kraftfahrzeugs dargestellt, die im Wesentlichen ein Abgasrohr 2 und hiervon abzweigend zwei Abgasrohre 3, 4 für stromauf anschließende Abgasinnenrohre 5, 6 aufweist. Diese sind in einer übergestülpten Abgasendrohrblende 7 gehalten, welche beispielsweise durch einen Ausschnitt A eines Fahrzeugheckteils 8a ragt, was in 7 näher dargestellt ist. Der Abgasstrom durchströmt das Abgasrohr 2 in Pfeilrichtung P, verzweigt sich in die beiden anschließenden Abgasrohre 3, 4 und strömt dann in die Abgasinnenrohre 5, 6 und mündet dann nach außen.
Das Abgasrohr 2 bzw. die anschließenden Abgasrohre 3, 4 sind mit der Abgasendrohrblende 7 über eine Halteeinrichtung 10 (3) verbunden, die an den Abgasrohren 3, 4 befestigt ist. Sie besteht im wesentlichen aus einer in einer senkrechten Mittenebene der Abgasrohre 3, 4 angeordneten vorragenden Haltezunge 11, die in einer T-Nut-förmigen Aufnahme 12 oder einer ähnlichen Aufnahme der Abgasendrohrblende 7 einführbar ist und diese Haltezunge 11 lagegenau abstützt und über eine Befestigungsschraube 14 festgesetzt wird.
Hierzu weist die Haltezunge 11 eine festgelegte Gewindemutter 13 auf, in die die Befestigungsschraube 14 eingeschraubt wird, wozu diese in eine Bohrung 15 der Abgasendrohrblende 7 eingesetzt wird.
Des weiteren werden mit der Abgasendrohrblende 7 die Abgasinnenrohre 5, 6 verbunden, wozu diese an ihrer Außenumfangsfläche zwei gegenüberstehende Abstützwinkel 16, 16a aufweisen, die sich im eingeschobenen Zustand in die Abgasendrohrblende 7 an seitlich der Aufnahme 7 angeordneten Absätzen abstützen und über Schrauben 17, 18 in diesen festsetzbar sind. Zur beabstandeten Lagerung in der Abgasendrohrblende 7 sind am Außenumfang der Abgasinnenrohre 5, 6 mehrere verteilt angeordnete federnde Klemmelemente 19 angeordnet.
Damit der Abgasstrom P über das Abgasrohr 2 und die anschließenden Abgasrohre 5, 6 in die Abgasinnenrohre 5, 6 überströmen kann, weisen diese einen dichten Anschluss zu den Abgasrohren 5, 6 auf. Der dichte Anschluss besteht jeweils aus einer Rohraufweitung 20, in welche ein gegenüberstehendes Rohrende 21 der Abgasrohre 5, 6 einsteckbar ist.
Die Abgasinnenrohre 5, 6 sind derart in der Abgasendrohrblende 7 angeordnet, dass sich zwischen den Abgasinnenrohren 5, 6 und der Abgasendrohrblende 7 ein ringsum verlaufender Luftkanal K bildet, so dass im Fahrbetrieb eine Luftdurchströmung erfolgen kann, damit eine Wärmeabfuhr gewährleistet ist und die Abgasendrohrblende 7 keiner wesentlichen Wärmeabstrahlung mehr ausgesetzt ist und das Fahrzeugheckteil weitgehend von schädlichen Wärmebeeinflussungen freigehalten wird.
Die Abgasrohrblende 7 kann beispielsweise aus einem Aluminium-Guss oder aus einem Blechteil bestehen, wobei das Abgasinnenrohr 5, 6 aus Edelstahl beispielsweise Titan bestehen kann.

Claims

Abgasanlage für ein Kraftfahrzeug mit einer auf Abgasrohre aufsetzbaren Abgasendrohrblende, die in einem Ausschnitt eines Fahrzeugheckteils angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgasendrohrblende (7) über eine Halteeinrichtung (10) mit einem oder zwei Abgasrohren (3, 4) der Abgasanlage (1) verbunden ist und zwischen der Abgasendrohrblende (7) und den Abgasrohren (3, 4) jeweils einzelne Abgasinnenrohre (5, 6) angeordnet sind, die auf den beiden Abgasrohren (3, 4) aufgesteckt gehalten und mit der Abgasendrohrblende (7) derart fest verbunden sind, dass sich zwischen den beiden Abgasinnenrohren (5, 6) und der aufnehmenden Abgasendrohrblende (7) ringsum ein durchgehender Kanal (K) bildet.
Abgasanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den zwei Abgasrohren (3, 4) die Halteeinrichtung (10) befestigt ist und in einer senkrechten Mittenebene der beiden Abgasrohre (3, 4) eine vorragende Haltezunge (11) der Halteeinrichtung (10) angeordnet ist, die in eine Aufnahme (12) der Abgasendrohrblende (7) einschiebbar und über mindestens ein als Gewindeschraube (14) ausgeführtes Befestigungsmittel gehalten ist.
Abgasanlage nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf der vorragenden Haltezunge (11) eine Gewindemutter (13) befestigt ist und in einer Bohrung (15) der Abgasendrohrblende (7) die Gewindeschraube (14) zur Gewindemutter (13) durchführbar und mit dieser verbindbar ist.
Abgasanlage nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Abgasinnenrohre (5, 6) an ihren Außenumfangsflächen mehrere nach außen hin vorgespannte federnde Klemmelemente (19) aufweisen, die sich im eingesteckten Zustand in der Abgasendrohrblende (7) an einer Innenwandung gehalten abstützen und eine feste Verbindung zur Abgasendrohrblende (7) über Schraubmittel (17, 18) erfolgt.
Abgasanlage nach den Ansprüchen 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass an den Außenumfangsflächen der beiden Abgasinnenrohre (5, 6) einander zugerichtete vorragende Abstützschenkel (16, 16a) befestigt sind, die sich im eingeführten Zustand in die Abgasendrohrblende (7) an benachbart der schwalbenschwanzförmigen Aufnahme (12) angeordneten Anschlägen abstützen und über die Schraubmittel (17, 18) festgesetzt sind.
Abgasanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Abgasinnenrohre (5, 6) mit den beiden Abgasrohren (3, 4) durch eine Rohraufweitung (20) dicht aufsteckbar sind und die der Rohraufweitung (20) abgekehrten freien Enden der beiden Abgasinnenrohre (5, 6) rings um einen Luftspalt (8) zur Innenumfangsfläche der Abgasendrohrblende (7) wenigstens am Ausmündungsbereich der Abgase aufweisen.
Abgasanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgasinnenrohre (5, 6) im Ausmündungsbereich jeweils trompetenförmig erweitert ausgeführt sind und zwischen den Mündungsbereichen der Abgasendrohrblende (7) und den Mündungsbereichen der Abgasinnenrohre (5, 6) der Luftspalt (8) gebildet ist und dass die Abgasinnenrohre (5, 6) in der Abgasendrohrblende (7) jeweils beabstandet zur Innenwandung angeordnet sind und sich der durchgehende Kanal (K) als Luftspaltisolierung ergibt.
Abgasanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgasrohrblende (7) aus einem einteiligen Gussteil besteht und die Abgasinnenrohre (5, 6) aus einem Edelstahl bestehen und dünnwandig ausgeführt sind.