DE19608870C1 - Vehicle internal combustion engine exhaust gas conduit insert - Google Patents

Vehicle internal combustion engine exhaust gas conduit insert

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Abstract

The insert has two overlapping, coaxial sections (1,2) with a part ball shape (1a,2a) in their area of overlap. The shape has complementary claws directed towards one another and distributed over the periphery. There is an all-round gap in the overlap in which is placed a wire net. A plate spring ring flange (5) lies at the sections' ends and is pushed over the appropriate section. Out of each ring flange extends at least one elastic draw tab (8), which extends along the sections' axis.

Description

Die Erfindung betrifft eine Steckverbindung für Abgas­ leitungen von Verbrennungskraftmaschinen in Kraftfahr­ zeugen.The invention relates to a connector for exhaust gas lines of internal combustion engines in motor vehicles testify.

Die DE 195 08 979 A1 beschreibt eine Flanschverbindung zweier Rohrabschnitte. Dabei werden die als tellerfe­ derartigen Flansche ausgebildeten Enden der Rohrab­ schnitte mittels einer Schraubenfeder kraftschlüssig miteinander verbunden.DE 195 08 979 A1 describes a flange connection two pipe sections. They are called tellerfe such flanges formed ends of the Rohrab cuts by means of a helical spring connected with each other.

In der DE 43 17 333 A1 ist eine Vorrichtung zum Dämpfen von Schwingungen in Abgasleitungen von Kraftfahrzeugen beschrieben, wobei zwischen zwei Rohrabschnitten meh­ rere Dämpfungskissen nebeneinander angeordnet sind. Dabei wird ein Gehäuse in Form einer Kassette gebil­ det, das aus zwei Gehäuseteilen besteht. Zwischen den Kanten der Gehäuseteile bestehen in unbelastetem Zu­ stand Spalte, die eine relative Beweglichkeit zwischen den Teilen ermöglichen.DE 43 17 333 A1 describes a device for steaming of vibrations in exhaust pipes of motor vehicles described, with meh between two pipe sections rere damping cushions are arranged side by side. A housing in the form of a cassette is formed det, which consists of two housing parts. Between Edges of the housing parts consist of unloaded closing stood column that has a relative mobility between allow the parts.

Durch diese Ausgestaltung wird eine gewisse Geräusch­ entkopplung, allerdings mit relativ großem Aufwand er­ reicht. Dabei sind auch Torsionsbewegungen der beiden Rohrleitungsabschnitte zueinander möglich. Die Mög­ lichkeit der Aufnahme von Biegebewegungen, d. h. ein Winkelversatz zwischen den beiden Rohrleitungsab­ schnitten, ist dabei nicht gegeben. Eine Dämpfung von Schwingungen ist zwar über die Dämpfungskissen mög­ lich, aber eine Geräuschabkopplung ist nur in ungenü­ gender Weise vorhanden. This configuration creates a certain noise decoupling, but with relatively great effort enough. There are also torsional movements of the two Pipe sections to each other possible. The poss  Possibility of recording bending movements, d. H. on Angular misalignment between the two pipes cut is not given. A damping of Vibration is possible via the cushion Lich, but noise decoupling is only inadequate gender-wise.  

In der DE 28 29 333 A1 ist eine Steckverbindung be­ schrieben, bei der auf den beiden zu verbindenden Rohrleitungsabschnitten jeweils Flansche angeordnet sind, die mittels von Federn vorgespannter Schrauben miteinander verbunden sind. Die Schrauben in einem Flansch sind dabei durch Schlitze bzw. Langlöcher ge­ führt, um Torsions- bzw. Biegebewegungen der beiden Rohrleitungsabschnitte gegeneinander zu ermöglichen. Darüber hinaus ist zur Abdichtung der Steckverbindung zwischen den beiden Rohrleitungsabschnitten ein fi­ xiertes elastisches Dichtungsglied vorgesehen.In DE 28 29 333 A1 a connector is be wrote on the one to be connected on the two Pipe sections each arranged flanges are the by means of springs biased screws are interconnected. The screws in one Flange are ge through slots or slots leads to torsional or bending movements of the two To enable pipe sections against each other. It is also used to seal the connector a fi between the two pipe sections xed elastic sealing member provided.

Nachteilig bei dieser vorbekannten Steckverbindung ist jedoch, daß beispielsweise nach einer Torsionsbewegung der beiden Rohrleitungsabschnitte gegeneinander eine Auslenkung zwischen den beiden Rohrleitungsabschnitten bestehen bleiben kann. Dies bedeutet, daß mit den Rohrleitungsabschnitten in Verbindung stehende Dich­ tungseinrichtungen entweder entlastet werden, so daß Undichtigkeiten auftreten, oder überlastet werden kön­ nen, wodurch Dichtungseinrichtungen beschädigt oder sogar zerstört werden können. Im Extremfall besteht sogar die Gefahr, daß Teile der Auspuffanlage an der Karosserie anliegen.The disadvantage of this known connector is however, that, for example, after a torsional movement of the two pipe sections against each other Deflection between the two pipe sections can remain. This means that with the Pipeline sections related processing facilities are either relieved, so that Leaks occur or can be overloaded NEN, which damages sealing devices or can even be destroyed. In extreme cases there is even the risk that parts of the exhaust system on the Body.

Ein weiterer Nachteil bei dieser vorbekannten Steck­ verbindung liegt darin, daß Schwingungen der Verbren­ nungskraftmaschine nicht aus der Abgasleitung des Kraftfahrzeuges entkoppelt sind, was einerseits Ein­ bußen beim Fahrkomfort nachsichziehen kann, und an­ dererseits dazu führen kann, daß weitere Bauteile des Fahrzeuges, die direkt oder indirekt mit der Abgas­ leitung verbunden sind, zu Schwingungen angeregt werden können.Another disadvantage with this known plug connection is that vibrations of burning engine from the exhaust pipe of the Motor vehicle are decoupled, which on the one hand can penalize in driving comfort, and on on the other hand can lead to further components of the Vehicle that directly or indirectly with the exhaust gas line are excited to vibrate  can be.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ausgehend von dem vorstehend genannten Stand der Tech­ nik eine Steckverbindung für Abgasleitungen von Ver­ brennungskraftmaschinen in Kraftfahrzeugen vorzusehen, mittels der eine weitgehende Entkopplung der von der Verbrennungskraftmaschine ausgehenden Schwingungen von der hinteren Auspuffanlage des Kraftfahrzeuges erziel­ bar ist, wobei gleichzeitig Torsions- und Biegebewe­ gungen möglich sein sollen.The present invention is based on the object based on the above-mentioned state of the art nik a connector for exhaust pipes from Ver to provide internal combustion engines in motor vehicles, by means of an extensive decoupling of the Internal combustion engine vibrations from the rear exhaust system of the vehicle bar, with torsion and bending motion at the same time conditions should be possible.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Kombina­ tion der in Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.According to the invention, this task is achieved by the Kombina tion of the features mentioned in claim 1 solved.

Durch das Drahtgeflechtformteil wird eine direkte Ver­ bindung zwischen den beiden Rohrleitungsabschnitten und damit eine Geräuschentkopplung erreicht. Durch die Klauenform wird zwar eine Verdrehsicherung erreicht, andererseits sind jedoch aufgrund des dazwischenlie­ genden Drahtgeflechtformteils Torsionsbewegungen in einem ausreichenden Maße möglich. Die Verbindungsart über die Teilkugelform mit den Klauen und dem dazwi­ schenliegenden Drahtgeflechtformteil ermöglicht Bewe­ gungen der beiden Rohrleitungsabschnitte in drei Frei­ heitsgraden, insbesondere sind auch Winkelbewegungen und damit sowohl Biegeschwingungen als auch Torsions­ schwingungen möglich.A direct Ver bond between the two pipe sections and thus achieves noise decoupling. Through the Claw shape is achieved against rotation, on the other hand, however, due to the wire mesh molding torsional movements in a sufficient degree possible. The type of connection about the partial spherical shape with the claws and the dazwi lying wire mesh molding enables Bewe the two pipe sections into three clearances degrees, especially angular movements and thus both bending vibrations and torsion vibrations possible.

Hierzu dienen auch die Ringflansche mit ihren elasti­ schen Zuglaschen, die zwar drehfest, jedoch axial beweglich auf den Rohrleitungsabschnitten angeordnet sind. The ring flanges with their elasti also serve this purpose Tension tabs, which are non-rotatable, but axially movable arranged on the pipe sections are.  

Das formgepreßte Drahtgeflechtformteil hält die beiden Rohrleitungsabschnitte voneinander auf Distanz, gleichzeitig nimmt sie jedoch die Deformationsenergie auf bzw. absorbiert diese. Zusätzlich können die beiden Rohrleitungsabschnitte zueinander auch Winkel­ bewegungen ausführen, d. h. sie können zueinander aus­ knicken.The molded wire mesh part holds the two Pipe sections at a distance from each other, at the same time, however, it takes the deformation energy on or absorbs them. In addition, the both pipe sections to each other also angles make movements, d. H. they can look at each other kink.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus dem nachfolgend anhand der Zeichnung prinzipmäßig beschriebenen Ausführungsbei­ spiel.Advantageous refinements and developments of Invention result from the following based on the Drawing execution principle described game.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Endteile von zwei Rohrleitungsabschnitten, Fig. 1 shows a longitudinal section through the end portions of two pipe sections,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1 ohne die Ringflansche, Fig. 2 shows a section along the line II-II of Fig. 1 without the ring flanges,

Fig. 3 eine verkleinerte Darstellung gemäß Fig. 1, teilweise im Schnitt, Fig. 3 is a reduced view of FIG. 1, partly in section,

Fig. 4 eine Ansicht aus Pfeilrichtung A der Fig. 3, Fig. 4 is a view from the direction of arrow A of Fig. 3,

Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V der Fig. 3. Fig. 5 shows a section according to the line VV of FIG. 3.

Wie insbesondere aus der Fig. 1 ersichtlich ist, weist die elastische bzw. flexible Steckverbindung einen er­ sten, motorseitigen Rohrleitungsabschnitt 1 und einen koaxial dazu angeordneten zweiten Rohrleitungsab­ schnitt 2 einer Abgasleitung eines von einer Verbren­ nungskraftmaschine angetriebenen Kraftfahrzeuges auf. As can be seen in particular from FIG. 1, the elastic or flexible plug-in connection has a first motor-side pipe section 1 and a coaxially arranged second pipe section 2 of an exhaust pipe of a motor vehicle driven by an internal combustion engine.

Beide Rohrleitungsabschnitte weisen in ihren sich überlappenden Endbereichen jeweils eine Teilkugelform 1a und 2a bzw. eine Art Tulpenform auf. Der Rohrlei­ tungsabschnitt 1 ist dabei mit seiner Teilkugelform 1a in die Teilkugelform 2a des anderen Rohrleitungsab­ schnittes 2 mit einem umlaufenden Abstand bzw. Spalt eingeschoben.Both pipeline sections each have a partial spherical shape 1 a and 2 a or a type of tulip shape in their overlapping end regions. The Rohrlei line section 1 is inserted with its partial spherical shape 1 a in the partial spherical shape 2 a of the other Rohrleitungsab section 2 with a circumferential distance or gap.

Aus der Fig. 2 ist ersichtlich, daß die beiden Teil­ kugelformen 1a und 2a komplementäre zueinander und je­ weils nach innen gerichtete Umfangsabschnitte aufwei­ sen, durch die sich Klauen 3 ergeben. Aus der Fig. 2 ist weiterhin ersichtlich, daß die Klauen 3 und auch die übrigen Abschnitte der beiden Teilkugelformen 1a und 2a einen weitgehend gleichmäßigen Abstand vonein­ ander haben, durch die der vorstehend beschriebene Spalt gebildet wird. In diesen Spalt ist umlaufend bzw. sich über den gesamten Umfang erstreckend ein Drahtgeflechtformteil 4 eingelegt.From Fig. 2 it can be seen that the two part spherical shapes 1 a and 2 a complementary to each other and each Weil inward peripheral portions sen, through which claws 3 result. From Fig. 2 it can also be seen that the claws 3 and also the other sections of the two spherical shapes 1 a and 2 a have a largely uniform distance from each other, through which the gap described above is formed. A wire mesh molded part 4 is inserted into this gap all the way round or extending over the entire circumference.

Wie weiterhin aus den Figuren ersichtlich ist, ist über jeden Rohrleitungsabschnitt 1 bzw. 2 im Bereich seiner Kugelform ein tellerfederartiger Ringflansch 5 geschoben. Jeder Ringflansch 5 ist an seinem inneren Umfang mit ein oder mehreren nach innen gerichteten Erweiterungen 6 versehen, die in axial verlaufenden Rippen als Erhöhungen auf der äußeren Umfangswand des Rohrleitungsabschnittes 1 bzw. 2 geführt sind. Die Ausbildung der Rippen ergibt sich dabei an dem Rohr­ leitungsabschnitt 2 durch die Ausführung mit den Klau­ en 3 von selbst. In den Rohrleitungsabschnitt 1 sind sie als gesonderte in axialer Richtung sich erstrec­ kende Rippen 7 in die Außenumfangswand eingeformt. Durch die Rippen 7 bzw. Klauen 3 besitzen die Ring­ flansche 5 die Möglichkeit, axiale Verschiebungen durchzuführen, während sie in Umfangsrichtung drehfest mit dem jeweils dazugehörigen Rohrleitungsabschnitt 1 bzw. 2 verbunden sind.As can also be seen from the figures, a plate spring-like ring flange 5 is pushed over each pipe section 1 or 2 in the region of its spherical shape. Each ring flange 5 is provided on its inner circumference with one or more inward extensions 6 , which are guided in axially extending ribs as elevations on the outer circumferential wall of the pipe section 1 or 2 . The formation of the ribs results on the pipe line section 2 by the design with the claws 3 by itself. In the pipe section 1 , they are formed as a separate in the axial direction first recurring ribs 7 in the outer peripheral wall. Through the ribs 7 or claws 3 , the ring flanges 5 have the possibility of carrying out axial displacements, while they are connected in the circumferential direction in a rotationally fixed manner to the respectively associated pipe section 1 or 2 .

Wie aus den Figuren ersichtlich ist, weist jeder Ring­ flansch 5 an seinem äußeren Bereich eine elastische Zuglasche 8 auf. Die Zuglasche 8 ist einstückig mit dem jeweils dazugehörigen Ringflansch 5 ausgebildet und erstreckt sich rechtwinklig aus diesem in Richtung auf den jeweils anderen Rohrleitungsabschnitt 1 bzw. 2. Darüber hinaus sind die Zuglaschen 8 parallel zu deren Rohrleitungslängsachsen angeordnet. Mit ihren freien Enden sind die Zuglaschen jeweils durch eine Öffnung bzw. Aussparung in den anderen Ringflansch 5 gesteckt. Aus Fig. 3 ist ersichtlich, daß die Zugla­ schen 8 seitliche Nasen 9 an ihren freien Enden auf weisen. Aufgrund der Elastizität der Zuglaschen 8 kön­ nen deren Enden mit den Nasen 9 durch die entsprechend kleiner gehaltenen Öffnungen durchgeschoben werden, wonach sie in der Öffnung einrasten bzw. darin ein­ geklinkt sind. Durch diese Ausgestaltung sind die bei­ den Rohrleitungsabschnitte zueinander fixiert, jedoch derart elastisch, daß neben Torsionsbewegungen, d. h. Bewegungen in Umfangsrichtung gegeneinander, auch Biege- bzw. Winkelbewegungen möglich sind.As can be seen from the figures, each ring flange 5 has an elastic pull tab 8 on its outer region. The pull tab 8 is formed in one piece with the associated ring flange 5 and extends at right angles from this in the direction of the respective other pipe section 1 or 2 . In addition, the pull tabs 8 are arranged parallel to the longitudinal axes of the pipeline. With their free ends, the pull tabs are each inserted through an opening or recess in the other ring flange 5 . From Fig. 3 it can be seen that the Zugla's 8 lateral tabs 9 have at their free ends. Due to the elasticity of the pull tabs 8 NEN ends can be pushed with the lugs 9 through the correspondingly smaller openings, after which they snap into the opening or are latched therein. With this configuration, the pipe sections are fixed to one another, but are so elastic that, in addition to torsional movements, ie movements in the circumferential direction relative to one another, bending or angular movements are also possible.

Die Zuglaschen 8 sind als rechteckige Flachstäbe aus­ gebildet, wobei die größeren Achsen der Rechtecke in der Ebene liegen, in der auch die Längsachsen der Rohrleitungen liegen. Damit ist das Flächenträgheits­ moment in der Ebene, in der die Längsachsen der Rohr­ leitungsabschnitte 1 und 2 liegen, deutlich geringer als in der anderen Achse.The pull tabs 8 are formed as rectangular flat bars, the larger axes of the rectangles lying in the plane in which the longitudinal axes of the pipes are also located. So that the area moment of inertia in the plane in which the longitudinal axes of the pipe sections 1 and 2 are significantly lower than in the other axis.

Claims (4)

1. Steckverbindung für Abgasleitungen von Verbren­ nungskraftmaschinen in Kraftfahrzeugen mit fol­ genden Merkmalen:
  • a) zwei sich überlappende, koaxial angeordnete Rohrleitungsabschnitte (1, 2) weisen im Bereich der Überlappung der Rohrleitungsabschnitte je­ weils eine Teilkugelform (1a, 2a) mit komplemen­ tären, zueinander gerichteten und über den je­ weiligen Umfang verteilt angeordneten Klauen (3) auf,
  • b) in dem Überlappungsbereich zwischen den beiden Teilkugelformen (1a, 2a) mit ihren jeweiligen Klauen (3) liegt ein umlaufender Spalt vor, in den ein Drahtgeflechtformteil (4) eingelegt ist,
  • c) im Bereich der Enden der Rohrleitungsabschnitte (1, 2) ist jeweils ein tellerfederartiger Ring­ flansch (5) über den dazugehörigen Rohrleitungs­ abschnitt (1 bzw. 2) geschoben,
  • d) aus jedem Ringflansch (5) ragt wenigstens eine elastische Zuglasche (8), die sich wenigstens annähernd parallel zu den Längsachsen der Rohr­ leitungsabschnitte (1, 2) erstreckt,
  • e) die Enden der Zuglaschen (8) sind in Aussparun­ gen des jeweils anderen Ringflansches (5) ge­ führt und eingeklinkt und
  • f) die Ringflansche (5) sind an ihrem Innenumfang axial beweglich, jedoch drehfest mit dem dazu­ gehörigen Rohrleitungsabschnitt (1 bzw. 2) ver­ bunden.
1. Plug connection for exhaust pipes of internal combustion engines in motor vehicles with the following features:
  • a) two overlapping, coaxially arranged pipe sections (1, 2) have in the area of overlap of the pipe sections each weils a partial spherical shape (1 a, 2a) distributed with komplemen-refractory, facing each other and over the depending weiligen circumferentially spaced claws (3) on,
  • b) in the overlap area between the two partial spherical shapes ( 1 a, 2 a) with their respective claws ( 3 ) there is a circumferential gap into which a wire mesh molded part ( 4 ) is inserted,
  • c) pushed) in the region of the ends of the pipe sections (1, 2) is in each case a cup-spring-like ring flange (5) sections through the associated pipeline (1 or 2,
  • d) at least one elastic pull tab ( 8 ) protrudes from each ring flange ( 5 ) and extends at least approximately parallel to the longitudinal axes of the pipe line sections ( 1 , 2 ),
  • e) the ends of the pull tabs ( 8 ) are in recesses gene of the other ring flange ( 5 ) leads and latched and
  • f) the ring flanges ( 5 ) are axially movable on their inner circumference, but non-rotatably with the associated pipe section ( 1 or 2 ) a related party.
2. Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach innen ragende Erweiterungen (6) der Ringflan­ sche (5) in den Klauen (3) oder in Rippen (7), die sich auf der Außenumfangswand des Rohrleitungsab­ schnittes (1, 2) in axialer Richtung erstrecken, geführt sind.2. Plug connection according to claim 1, characterized in that inwardly projecting extensions ( 6 ) of the ring flange ( 5 ) in the claws ( 3 ) or in ribs ( 7 ), the section on the outer peripheral wall of the Rohrleitungsab section ( 1 , 2 ) extend in the axial direction, are guided. 3. Steckverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuglaschen (8) einen Querschnitt aufweisen, dessen größere Hauptträgheitsachse mit der Längs­ achse der Rohrleitungsabschnitte (1, 2) in einer Ebene liegt.3. Plug connection according to claim 1 or 2, characterized in that the pull tabs ( 8 ) have a cross section, the major axis of inertia of which lies with the longitudinal axis of the pipe sections ( 1 , 2 ) in one plane. 4. Steckverbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuglaschen (5) als Flachstäbe mit einem recht­ eckigen Querschnitt ausgebildet sind.4. Plug connection according to claim 3, characterized in that the pull tabs ( 5 ) are designed as flat bars with a right angular cross-section.
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