DE1298791B

DE1298791B - Biegsame Rohrleitung fuer heisse Medien, insbesondere als Auspuffleitung fuer Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE1298791B
Application number: DED51567A
Authority: DE
Inventors: Weyer Donald Evan
Original assignee: Dow Corning Corp
Current assignee: Dow Silicones Corp
Priority date: 1965-11-17
Filing date: 1966-11-16
Publication date: 1969-09-18
Also published as: FR1504841A; GB1107550A; SE308481B; AT279982B; US3422855A; NL6616139A

Description

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Als Kraftfahrzeug-Auspuffleitungen werden üb- teilhaft zum Aufbau von Schalldämpfern verwendet

licherweise Rohre aus Metall verwendet, um die ■ werden.

Abgase von den Verbrennungsmaschinen zum Heck Bei einem besonders einfachen Verfahren zur Herdes Kraftfahrzeuges zu leiten. Derartige Metallrohre stellung von Einzelrohren für eine erfindungsgemäße sind gegen die chemischen Angriffe durch die Ab- 5 Rohrleitung wird durch einen Rohrkörper aus Asbest, gase und durch verschiedene Chemikalien, die sich der mit einem Phenylmethylsiloxanharz getränkt ist auf den Straßen zum Schmelzen des Schnees und zu und einen äußeren Mantel aus einem Organopolyanderen Zwecken befinden, nicht beständig. Zur siloxanelastomer aufweist, Heißluft mit einer Tem-Beseitigung dieser Schwierigkeiten wurden auf die peratur von etwa 600° C geblasen, bis sich die innere Auspuffvorrichtungen verschiedene Überzüge auf- io keramikartige Schicht gebildet hat. getragen, wovon jedoch keiner vollkommen be- Eine Leitung aus nach diesem Verfahren hergefriedigte. Eine weitere Schwierigkeit bei den stellten Rohren ist durch den äußeren Mantel auch gegenwärtigen Auspuffvorrichtungen bietet die Tat- gegen Beschädigungen, z. B. durch Steinschlag, gesache, daß jeder Kräftfahrzeugtyp ein verschieden geschützt.

geformtes Auspuffrohr benötigt. Das erfordert einen 15 Eine Ausführungsform eines Einzelrohres der ergroßen Vorrat an verschiedenen Formen von Ersatz- findungsgemäßen biegsamen Rohrleitung ist in der rohren. Zeichnung perspektivisch und an einem Ende im

Es sind bereits Rohre bekannt, die aus mit einem Schnitt dargestellt.

Kunstharz imprägnierten anorganischen Fasern be- Das Einzelrohr besteht aus einem Rohrkörper 12,

stehen. So wird beispielsweise in der deutschen ao aus einem anorganischen faserigen Material, wie

Patentschrift 897 189 die Herstellung von zylindri- Asbest, das mit einem Siliconharz gebunden ist. Auf

sehen Faserkörpern aus anorganischen oder organi- der Innenseite des Rohrkörpers ist das Siliconharz

sehen Fasern, mit Bindemitteln, wie Kunstharz, _zu einer keramikartigen Schicht 11 gebrannt und

Gummi, Bitumen, Zement oder Gips beschrieben. außen um den Rohrkörper befindet sich eine Schutz-

Die so erzeugten Faserkörper können nicht nur als 35 mantelschicht 13 aus einem Organopolysiloxan-

Wärme- oder Kälteschutzkörper, sondern bei geeigne- elastomer.

ten Bindemittelzusätzen auch selbst als Rohre zum Als anorganisches Fasermaterial können beliebige Leiten von Flüssigkeiten und Gasen verwendet wer- Fasern verwendet werden, die ohne merkliche Zerden. In der USA.-Patentschrift 2 991808 sind korro- störung der bei dem Brennvorgang des Siliconharzes sions- und lösungsmittelbeständige Rohre beschrie- ₃₀ angewendeten Temperatur und den hohen, Tempeben, die mindestens eine Oberfläche aus perfluorier- raturen der durch die Leitung bei deren Verwendung ten Kohlenwasserstöffpolymeren haben und die mit fließenden Medien widerstehen. Als Beispiele seien anorganischen oder organischen Fasern^ verstärkt außer Asbest Glasfasern, Quarzfasern sowie Tonsind. Wegen der auftretenden hohen Betriebstempe- _er,de_} Siliciumcarbid, Siliciumnitrid, Bornitrid, Borraturen sind jedoch derartige Rohre für Auspufflei- _{35 un}d verschiedene andere Metallcarbide, Silikate und tungen nicht geeignet. Metalle, die in faseriger Form erhältlich sind, ge-

Da Siliconharze allgemein als hitzebeständige nannt.

Kunstharze bekannt sind, geht die Erfindung aus von Da₈ Siliconharz-Bindemittel kann beliebige Organoeiner biegsamen Rohrleitung für heiße Medien, ins- siloxane enthalten, die als Substituenten Wasserstoffbesondere als Auspuffleitung für Kraftfahrzeuge, 40 atome oder organische Reste aufweisen, die mit den deren Einzelrohre aus anorganischen, mit einem Si-Atomen durch Si-C-Bindungen verbunden sind. Siliconharz gebundenen Fasern bestehen und zumia* Die organischen Reste können aus Kohlenstoff-, dest innen einen undurchlässigen Überzug aus Silicon- Wasserstoff-, Sauerstoff- oder Stickstoffatomen beharz aufweisen. stehen und insgesamt nicht mehr als 18 Kohlenstoff-, Aufgabe der Erfindung ist es, eine solche Leitung_s 45 Sauerstoff- oder Stickstoffatome pro Rest enthalten, die wegen ihrer Biegsamkeit als Auspuffleitung an Die Menge des Harzes in dem Verbundwerkstoff vor verschiedenen Kraftfahrzeugtypen verwendet werden dem Brennvorgang kann zwischen 2 bis 60 Gewichtskann, so auszubilden, daß der innere Überzug beson- prozent liegen und das nach dem Brennvorgang zuders hitzebeständig und leicht herstellbar ist. Diese rückbleibende Siliciumdioxid in der keramikartigen Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß 50 Schicht des Verbundwerkstoffes kann zwischen 1 bis der innere Überzug durch einen Brennvorgang aus 20 Gewichtsprozent betragen, dem Bindemittel für die Faserschicht zu einer Die Begrenzung auf 20% zurückbleibendes keramikartigen Schicht gebrannt ist. Siliciumdioxid verhindert ein Brüchigwerden des Ver-Es ist zwar aus der deutschen Patentschrift bundwerkstoffes und erlaubt ein Biegen, ohne daß 1162 139 bekannt, ein mit einer Basaltauskleidung 55 die Keramikschicht bricht.

versehenes Metallrohr durch einen Brennvorgang auf Bei einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen seiner Innenseite glatt zu schmelzen. Diese Patent- Rohrleitung wurde als Rohrkörper eine gewebte schrift gibt aber keine Anregung dafür, daß ein ahn- Asbestmanschette mit einem Durchmesser von etwa licher Schmelzprozeß auch bei einem mit einem 5 cm und einer Nennwandstärke von 0,5 cm mit Kunstharz imprägnierten Rohfkörper aus anorgani- 60 einem Phenylmethylsiloxanharz, das durchschnittlich sehen Fasern zweckmäßig sein könnte. insgesamt 1,05 Methyl- und Phenylreste je Si-Atom Bei der erfindungsgemäßen Rohrleitung ist das enthielt, imprägniert, unter Bildung eines praktisch Siliconharz im innersten Teil der Rohrleitung zu einer porenfreien Verbundwerkstoffes. Dieser Verbundkeramikartigen Schicht gebrannt, die thermisch werkstoff wurde mit einer etwa 0,3 cm dicken Schicht isolierend wirkt, die Festigkeit sichert und die Ab- 65 aus Organopolysiloxanelastomeren ummantelt. Annutzung der aus Fasermaterial bestehenden Rohr- schließend wurde sechs Stunden Heißluft von etwa körper verhindert. Außerdem wirkt die Rohr- 600° C durch das Rohr geleitet. Nach einer Stunde leitung auch schalldämmend und kann deshalb vor- hatte sich die Temperatur an der Grenzfläche zwi-

sehen der Organopolysiloxanelastoraerschicht und dem Rohrkörper auf etwa 260 C und an der Außenfläche der Organopolysiloxanelastomerschicht auf etwa 160° C erhöht, während der restlichen Erhitzungszeit wurde an diesen Stellen keine weitere Temperaturerhöhung beobachtet. Nach Beendigung der sechsstündigen Erhitzungsspanne war das Rohr noch biegsam, wies jedoch an der Innenseite eine keramikartige Schicht aus Siliciumdioxid-Rückstand auf, der die Asbestfasern verband.

Es wurde festgestellt, daß bei manschen Verbrennungsmotoren die Abgase mit einer genügend hohen Temperatur austreten, um den Brennvorgang der Innenschicht einer erfindungsgemäßen Auspuffleitung zu bewirken. In diesen Fällen ist es möglich, die Her-Stellungskosten der Leitung weiter zu verringern, da die ungebrannte Leitung zur Installation sehr leicht gebogen und montiert werden kann. Dann bewirken die aus dem Motor austretenden Abgase den Brennvorgang für die keramikartige Innenschicht.

ao

Claims

Patentansprüche:

1. Biegsame Rohrleitung für heiße Medien, insbesondere als Auspuffleitung für Kraftfahrzeuge, deren Einzelrohre aus anorganischen mit einem Siliconharz gebundenen Fasern bestehen und zumindest innen einen undurchlässigen Überzug aus Siliconharz aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Überzug (11) durch einen Brennvorgang aus dem Bindemittel für die Faserschicht (12) als keramikartige Schicht gebrannt ist.

2. Verfahren zur Herstellung von Einzelrohren für eine Rohrleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch einen Rohrkörper aus Asbest, der mit einem Phenylmethylsiloxanharz getränkt ist und einen äußeren Mantel aus einem Organopolysiloxanelastomer aufweist, Heißluft mit einer Temperatur von etwa 600° C geblasen wird, bis sich die innere keramikartige Schicht gebildet hat.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen