DE10200638C2 - Arrangement for guiding exhaust gas from an internal combustion engine - Google Patents
Arrangement for guiding exhaust gas from an internal combustion engineInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Führung von Abgas aus einem Verbrennungsmotor gemäß den Merkmalen im Oberbegriff des Patentan spruchs 1.The invention relates to an arrangement for guiding exhaust gas from a Internal combustion engine according to the features in the preamble of the patent saying 1.
Eine solche Anordnung zählt durch die DE 198 03 275 A1 zum Stand der Technik. Sie hat sich in der Praxis bewährt. Dennoch weist sie insofern Mängel auf, als dass die Anschlussstutzen der Leitungsstränge in den Berei chen mit einem Kopfflansch verschweißt werden, in welchen das Abgas die Innenwandungen berührt. Beim Schweißen auf den Innenwänden verblie bene Schweißspritzer könnten nämlich vom Abgas mitgerissen werden und in einen Turbolader oder Katalysator gelangen. Auch ist es denkbar, dass solche Schweißspritzer über eine Abgasrückführung in den Verbrennungs motor gelangen können. Es ist dann nicht auszuschließen, dass Turbolader, Katalysator oder Verbrennungsmotor in einem erheblichen Umfang beschä digt werden können. Darüber hinaus kann es vorkommen, dass beim An schweißen der Anschlussstutzen der Leitungsstränge an den Kopfflansch dieser sich verziehen kann. Folglich kann während des Betriebs des Verbrennungsmotors Abgas unerwünscht austreten.Such an arrangement is part of the state of the art from DE 198 03 275 A1 Technology. It has proven itself in practice. Nevertheless, it points to the extent Defects than that the connecting piece of the wiring harnesses in the area Chen are welded with a head flange, in which the exhaust gas Inner walls touched. Remain on the inside walls when welding bene welding spatter could be entrained by the exhaust gas and get into a turbocharger or catalytic converter. It is also conceivable that such weld spatter via exhaust gas recirculation in the combustion can get motor. It cannot be ruled out that turbochargers, Damage catalyst or internal combustion engine to a considerable extent can be damaged. In addition, it can happen that the An welding the connecting pieces of the wiring harnesses to the head flange this can warp. Consequently, during the operation of the Internal combustion engine exhaust gas undesirable.
Die DE 197 43 399 A1 offenbart einen Flansch für eine mehrflutige Abgas anlage von Kraftfahrzeugen. Um einen Flansch für eine mehrflutige Abgas anlage von Kraftfahrzeugen, der am Motorkopf die Abgasauslässe über deckend befestigt ist und für jeden Abgasauslass eine Abgasdurchlassöffnung aufweist, an die jeweils ein Abgasrohr anschließt, welches mit dem Flansch gasdicht verbunden ist, wobei der Flansch mehrschichtig aus mehreren aufeinander gelegten und dicht miteinander verbundenen Stanz- oder Formteilen besteht, zu schaffen, wird vorgeschlagen, dass mit dem Flansch ein gegenüber den Stanz- oder Formteilen dünnwandigeres Blechteil verbunden ist, von dem koaxial zu den Abgasdurchlassöffnungen jeweils ein angeformter Rohrstutzen abgeht, und dass die Abgasrohre in die Rohrstutzen eingesteckt und mit dem Rohrstutzen gasdicht verbunden sind.DE 197 43 399 A1 discloses a flange for a multi-flow exhaust gas installation of motor vehicles. To a flange for a multi-flow exhaust System of motor vehicles, the exhaust gas outlets on the engine head is fastened opaque and an exhaust gas passage opening for each exhaust gas outlet has an exhaust pipe, which connects to the flange is connected in a gastight manner, the flange being composed of several layers superimposed and tightly connected punching or To create molded parts, it is proposed that with the flange compared to the stamped or molded parts thin-walled sheet metal part is one of which is formed coaxially to the exhaust gas passage openings Pipe socket goes off, and that the exhaust pipes are inserted into the pipe socket and are connected gas-tight to the pipe socket.
Der Erfindung liegt - ausgehend vom Stand der Technik - die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Führung von Abgas aus einem Verbren nungsmotor zu schaffen, welche hinsichtlich der Funktionen "Abgas leiten", "Dichten" und "Aufnahme von thermischen Belastungen" aufgegliedert ist.The object of the invention is based on the prior art based on an arrangement for guiding exhaust gas from a combustion to create an engine that conducts "exhaust gas" functions, "Sealing" and "absorption of thermal loads" is broken down.
Diese Aufgabe wird mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst.This object is achieved with the in the characterizing part of claim 1 specified features solved.
Die Integration der Leitungsstränge in eine Haube führt zu einem luftspalt isolierten Gehäuse. Dadurch kann weniger Wärme in den Motorraum des Kraftfahrzeugs eindringen, so dass ein schnelles Ansprechen des Katalysa tors gewährleistet ist.The integration of the wiring harnesses in a hood creates an air gap insulated housing. This allows less heat to enter the engine compartment Motor vehicle penetrate, so that a quick response of the catalytic converter tors is guaranteed.
Ferner ist es von Bedeutung, dass die Anschlussstutzen der Leitungsstränge derart klemmend mit einem Grundblech des Gehäuses verspannt sind, dass thermisch bedingte Dehnungen einerseits über die Kupplungsstutzen sowie die die Kupplungsstutzen umfassenden Aufnahmen und andererseits über die Klemmverbindungen aufgenommen werden. Da die Klemmverbindungen als Schiebesitzbereiche gestaltet sind, können thermische Ausdehnungen problemlos ausgeglichen werden, so dass die Berücksichtigung wesentlich höherer Temperaturen möglich ist und eine deutlich längere Lebensdauer erreicht wird.It is also important that the connecting pieces of the wiring harnesses are clamped so clamped to a base plate of the housing that thermal expansion on the one hand via the coupling socket and the recordings comprising the coupling sockets and on the other hand the clamp connections are included. Because the clamp connections are designed as sliding seat areas, thermal expansion can be balanced easily, so that consideration is essential higher temperatures is possible and a significantly longer lifespan is achieved.
Von ganz besonderem Vorteil ist, dass die Anschlussstutzen nicht mehr ver schweißt werden, so dass auch die durch Schweißspritzer bekannten Nachteile komplett in Fortfall gelangen. Die Betriebssicherheit wird merklich verbessert.A very special advantage is that the connecting pieces no longer ver be welded, so that also those known from welding spatter Disadvantages completely disappear. The operational security becomes noticeable improved.
Gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 2 sind die Anschlussstutzen mit Radialkragen versehen. Diese Radialkragen werden von mindestens einem Klemmblech übergriffen und mittels dieses Klemmblechs auf der Innenseite des Grundblechs des Gehäuses fixiert. Das Klemmblech ist so ge formt, dass die Radialkragen zwischen dem Grundblech und dem Klemm blech Relativbewegungen aufgrund thermischer Belastungen durchführen können.According to the features of claim 2, the connection piece provided with radial collar. These radial collars are made of at least overlapped a clamping plate and by means of this clamping plate on the inside of the base plate of the housing. The clamping plate is so ge forms the radial collar between the base plate and the clamp perform relative movements due to thermal loads can.
Obwohl es denkbar ist, dass mehrere Klemmbleche zur Fixierung der An schlussstutzen am Grundblech vorgesehen werden, ist es aus Gründen der Fertigungsvereinfachung vorteilhaft, dass nur ein einziges Klemmblech an geordnet wird.Although it is conceivable that several clamping plates to fix the An are provided on the base plate, it is for the sake of Manufacturing simplification advantageous that only a single clamping plate is ordered.
Jedes Klemmblech ist nach Patentanspruch 3 durch die Haube am Grund blech lagefixiert. Dazu besitzt die Haube benachbart dem Grundblech stu fenartige Ausprägungen, zwischen denen und das Grundblech das Klemm blech begrenzt relativ verschiebbar eingesetzt ist.Each clamping plate is according to claim 3 through the hood at the bottom sheet fixed in position. For this purpose, the hood has stu adjacent to the base plate fen-like forms, between which and the base plate the clamp Sheet metal is used relatively displaceable.
Die klemmende Verspannung der Haube am Grundblech erfolgt unter An wendung der Merkmale des Patentanspruchs 4. Dazu besitzt die Haube in dem dem Grundblech benachbarten Randbereich einen umfangsseitigen Randsteg. Dieser Randsteg kann vertikal zur Erstreckungsebene des Grundblechs verlaufen. Randseitig des Grundblechs sind Zungen ausgebil det, welche aus der Ebene des Grundblechs herausgebogen und mit ihren Endabschnitten um den Randsteg der Haube gebogen werden.The hood is clamped to the base plate under An application of the features of claim 4. For this purpose, the hood in a peripheral area adjacent to the base plate Edge web. This edge web can be vertical to the extension plane of the Base plate run. Tongues are formed on the edge of the base plate det, which are bent out of the plane of the base plate and with their End sections are bent around the edge web of the hood.
Schließlich besteht noch eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsge mäßen Grundgedankens in den Merkmalen des Patentanspruchs 5. Danach umfasst die Haube mit einem stutzenartigen Endabschnitt das Ende eines Überleitstutzens des dem bogenförmigen Leitungsstutzen abgewandten T- förmigen Leitungsstrangs mit Abstand und ist hier mit einem Anschluss flansch versehen. Über diesen Anschlussflansch können dann weitere Bau teile direkt zugeordnet werden.Finally, there is also an advantageous further development of the invention basic principles in the features of claim 5 the hood includes the end of a nozzle-like end portion Transfer nozzle of the T- facing away from the curved cable connector shaped wiring harness at a distance and is here with a connector provided with flange. Further constructions can then be made via this connection flange parts can be assigned directly.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen veran schaulichten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen: The invention is based on one in the drawings clear exemplary embodiment explained in more detail. Show it:
Fig. 1 im Schema in vertikalen Längsschnitt eine Anordnung zur Füh rung von Abgas aus einem Verbrennungsmotor und Fig. 1 in the schematic in vertical longitudinal section an arrangement for Füh tion of an internal combustion engine and
Fig. 2 einen vertikalen Teilquerschnitt durch die Darstellung der Fig. 1 entlang der Linie II-II in Richtung der Pfeile IIa gesehen. Fig. 2 seen a vertical partial cross section through the representation of Fig. 1 along the line II-II in the direction of arrows IIa.
In den Fig. 1 und 2 ist mit 1 eine Anordnung zur Führung von Abgas A aus einem nicht näher veranschaulichten Verbrennungsmotor V bezeichnet.In Figs. 1 and 2, 1 denotes an arrangement for recirculation of exhaust gas A from a not illustrated engine V.
Die Anordnung 1 weist ein Gehäuse 2 aus Stahlblech auf, das sich aus einem Grundblech 3 sowie einer das Grundblech 3 überwölbenden Haube 4 zusammensetzt.The arrangement 1 has a housing 2 made of sheet steel, which is composed of a base plate 3 and a hood 4 arching over the base plate 3 .
In der Haube 4 erstrecken sich ein bogenförmiger Leitungsstrang 5 und zwei T-förmige Leitungsstränge 6, 7. Alle Leitungsstränge 5-7 weisen benachbart zum Grundblech 3 Anschlussstutzen 8, 9, 10 mit Radialkragen 11, 12, 13 auf. Die Anschlussstutzen 8-10 verlaufen koaxial zu Ausnehmungen 22 im Grundblech 3.In the hood 4 , an arcuate wiring harness 5 and two T-shaped wiring harnesses 6 , 7 extend. All line strands 5-7 have adjacent to the base plate 3 connecting pieces 8 , 9 , 10 with radial collars 11 , 12 , 13 . The connecting pieces 8-10 run coaxially with recesses 22 in the base plate 3 .
An dem dem Anschlussstutzen 8 des bogenförmigen Leitungsstrangs 5 ab gewandten Ende ist ein Kupplungsstutzen 14 vorgesehen, der relativ ver schieblich in eine an diesen Kupplungsstutzen 14 angepasste Aufnahme 15 des dem bogenförmigen Leitungsstrang 5 benachbarten T-förmigen Lei tungsstrangs 6 fasst. Dieser T-förmige Leitungsstrang 6 weist an dem sei nem Anschlussstutzen 9 abgewandten Ende ebenfalls einen Kupplungsstut zen 16 auf, der relativ verschieblich in eine daran angepasste Aufnahme 17 am zweiten T-förmigen Leitungsstrang 7 fasst. Dieser zweite T-förmige Lei tungsstrang 7 ist an dem seinem Anschlussstutzen 10 abgewandten Ende mit einem Überleitstutzen 18 versehen. Dieser durchsetzt einen stutzenarti gen Endabschnitt 19 der Haube 4. Umfangsseitig dieses stutzenartigen Endabschnitts 19 ist ein in der Dicke deutlich größer als die Blechdicke der Haube 4 bemessener Anschlussflansch 20 angeschweißt. At the connecting piece 8 of the arcuate wiring harness 5 from the opposite end, a coupling stub 14 is provided, which is relatively slidable in a fitting adapted to this coupling stub 14 receptacle 15 of the arcuate wiring harness 5 adjacent T-shaped line 6 . This T-shaped wiring harness 6 also has a coupling socket 16 on the end facing away from the connecting piece 9 , which fits relatively displaceably into a receptacle 17 adapted to it on the second T-shaped wiring harness 7 . This second T-shaped line 7 is provided at the end facing away from its connecting piece 10 with a transfer pipe 18 . This passes through a stutzenarti gene end portion 19 of the hood 4th Girth this stub-like end section 19 is welded a significantly larger sized than the sheet thickness of the hood 4 in the thickness of connecting flange 20th
Zur schweißlosen Lagefixierung der Anschlussstutzen 8-10 der Leitungs stränge 5-7 am Grundblech 3 dient ein stählernes Klemmblech 21, das im Bereich der Anschlussstutzen 8-10 mit daran angepassten Aussparungen 23 versehen ist. Randseitig der Aussparungen 23 ist das Klemmblech 21 derart S-förmig umgebördelt, dass es mit diesen Bördelungen 24 die Radialkragen 11-13 der Anschlussstutzen 8-10 an den Leitungssträngen 5-7 übergreift und unter Ausbildung von Schiebesitzen 25 die Radialkragen 11-13 am Grund blech lageorientiert.A steel clamping plate 21 , which is provided in the area of the connection piece 8-10 with recesses 23 adapted to it, is used for fixing the connection piece 8-10 of the line strands 5-7 on the base plate 3 without welding. The edges of the recesses 23, the clamping plate 21 such S-shaped flanged that the connecting piece 8-10 overlaps with these crimps 24 the radial collar 11-13 of the strands of wire 5-7 and to form sliding seats 25, the radial collar 11-13 on the base Sheet metal oriented.
Um das Klemmblech 21 schweißlos am Grundblech 3 festzulegen, ist die Wand der Haube 4 benachbart zum Grundblech 3 stufenartig verformt. Mit dieser Stufe 26 übergreift die Haube 4 die am Grundblech 3 anliegenden Bereiche des Klemmblechs 21 und fixiert diese am Grundblech 3.In order to fix the clamping plate 21 to the base plate 3 without welding, the wall of the hood 4 adjacent to the base plate 3 is deformed in steps. With this step 26, the hood 4 engages over the areas of the clamping plate 21 which are in contact with the base plate 3 and fixes them to the base plate 3 .
Die klemmende Verspannung der Haube 4 mit dem Grundblech 3 und damit auch die klemmende Verspannung zwischen dem Klemmblech 21 und den Radialkragen 11-13 wird durch mehrere Zungen 27 bewirkt, die randseitig des Grundblechs 3 vorgesehen sind (Fig. 2). Diese Zungen 27 umgreifen einen Randsteg 28 der Haube 4, der um 90° zur Erstreckungsebene des Grundblechs 3 abgewinkelt ist. Die freien Enden 29 der Zungen 27 werden gemäß den Pfeilen über die freie Längskante 30 des Randstegs 28 gebogen und auf diese Weise Haube 4 und Grundblech 3 miteinander klemmend ver spannt. The clamping bracing of the hood 4 with the base plate 3 and thus also the clamping clamping between the clamping plate 21 and the radial collar 11-13 is brought about by a plurality of tongues 27 which are provided on the edge side of the base plate 3 ( FIG. 2). These tongues 27 encompass an edge web 28 of the hood 4 , which is angled by 90 ° to the plane of extent of the base plate 3 . The free ends 29 of the tongues 27 are bent according to the arrows over the free longitudinal edge 30 of the edge web 28 and in this way hood 4 and base plate 3 clamped together ver.
11
Anordnung
arrangement
22
Gehäuse
casing
33
Grundblech v. Base plate v.
22
44
Haube v. Hood v.
22
55
bogenförmiger Leitungsstrang
arcuate wiring harness
66
T-förmiger Leitungsstrang
T-shaped wiring harness
77
T-förmiger Leitungsstrang
T-shaped wiring harness
88th
Anschlussstutzen v. Connection piece v.
55
99
Anschlussstutzen v. Connection piece v.
66
1010
Anschlussstutzen v. Connecting piece v.
77
1111
Radialkragen v. Radial collar v.
88th
1212
Radialkragen v. Radial collar v.
99
1313
Radialkragen v. Radial collar v.
1010
1414
Kupplungsstutzen v. Coupling socket v.
55
1515
Aufnahme v. Recording of
66
1616
Kupplungsstutzen v. Coupling socket v.
66
1717
Aufnahme v. Recording of
77
1818
Überleitstutzen v. Transfer nozzle v.
77
1919
Endabschnitt v. End section v.
44
2020
Anschlussflansch v. Connecting flange v.
22
2121
Klemmblech
clamping plate
2222
Ausnehmungen in Recesses in
33
2323
Aussparungen in Recesses in
2121
2424
Bördelungen an Flanges
2121
2525
Schiebesitze
sliding seats
2626
Stufe an Level
22
2727
Zungen an Tongues
33
2828
Randsteg v. Randsteg v.
44
2929
freie Enden v. free ends of
2727
3030
freie Längskante v. free longitudinal edge of
2828
A Abgas
V Verbrennungsmotor
A exhaust gas
V internal combustion engine
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Legal Events
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| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| 8304 | Grant after examination procedure | ||
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| R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee | ||
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| R079 | Amendment of ipc main class |
Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: F01N0007100000 Ipc: F01N0013100000 Effective date: 20140915 |
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| R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20140801 |