DE202018102455U1 - Assembly for the connection of an exhaust pipe - Google Patents
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Abstract
Baugruppe (100) für den Anschluss einer Abgasleitung an eine externe Komponente, enthaltend:- ein Anschlussformstück (10), welches endständig an der Abgasleitung angeordnet ist oder angeordnet werden kann und welches die Verbindung zur externen Komponente herstellt,- ein Zusatzbauteil (20), das am Übergang vom Anschlussformstück (10) zur externen Komponente angeordnet wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussformstück (10) und das Zusatzbauteil (20) kraftschlüssig und/oder formschlüssig miteinander gekoppelt sind.Assembly (100) for connecting an exhaust pipe to an external component, comprising: - a connection fitting (10), which is arranged terminally on the exhaust pipe or can be arranged and which connects to the external component, - an additional component (20), which is arranged at the transition from the connecting fitting (10) to the external component, characterized in that the connecting fitting (10) and the additional component (20) are non-positively and / or positively coupled with each other.
Description
Die Erfindung betrifft eine Baugruppe für den Anschluss einer Abgasleitung, wie sie insbesondere beim Anschluss von Verbrennungsmotoren an ein Abgassystem verwendet wird.The invention relates to an assembly for the connection of an exhaust pipe, as used in particular when connecting internal combustion engines to an exhaust system.
Um die Abgase eines Verbrennungsmotors möglichst verlustfrei in ein Abgassystem überzuleiten und dabei Relativbewegungen zwischen Motor und Abgassystem sowie Bauteiltoleranzen ausgleichen zu können, werden Entkopplungselemente bzw. Abgasleitungen aus Metall verwendet. Derartige Abgasleitungen können insbesondere aus Wellschläuchen, aus Wickelschläuchen oder aus einer Kombination hiervon bestehen, um die notwendige Flexibilität aufzuweisen. Um diese Abgasleitungen definiert an externe (d.h. außerhalb der Abgasleitung liegende) Komponenten wie beispielhaft Turbolader oder Abgasnachbehandlungsbox anschließen zu können, werden die Enden der Abgasleitung vorzugsweise von Anschlussringen oder -formstücken gebildet (vgl.
Vor diesem Hintergrund war es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Mittel zur einfachen und prozesssicheren Verarbeitung derartige Zusatzbauteile bereitzustellen.Against this background, it was an object of the present invention to provide a means for simple and process-reliable processing of such additional components.
Diese Aufgabe wird durch eine Baugruppe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen enthalten.This object is achieved by an assembly having the features of
Die erfindungsgemäße Baugruppe für den Anschluss einer Abgasleitung an eine externe Komponente wie beispielsweise einen Motorblock oder ein Abgassystem enthält die folgenden Komponenten:
- - Ein Anschlussformstück, welches endständig an einer Abgasleitung angeordnet ist oder angeordnet werden kann und welches im montierten Zustand der Baugruppe die Verbindung zur externen Komponente herstellt. Das Anschlussformstück ist typischerweise umlaufend geschlossen bzw. ringförmig, wobei seine Querschnittfläche derjenigen der Abgasleitung und/oder der externen Komponente entspricht und z.B. kreisförmig, oval oder polygonal sein kann. In vielen Fällen ist das Anschlussformstück ganz oder zumindest abschnittsweise (insbesondere im freien Endbereich) zylinderförmig.
- - Ein Zusatzbauteil, das im montierten Zustand der Baugruppe am Übergang zwischen Anschlussformstück und externer Komponente angeordnet wird.
- - A connection fitting, which is terminally arranged on an exhaust pipe or can be arranged and which establishes the connection to the external component in the assembled state of the module. The connection fitting is typically circumferentially closed or annular, its cross-sectional area corresponding to that of the exhaust pipe and / or the external component and may be, for example, circular, oval or polygonal. In many cases, the connection fitting is completely or at least in sections (in particular in the free end region) cylindrical.
- - An additional component, which is arranged in the assembled state of the module at the transition between terminal fitting and external component.
Die Baugruppe ist dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussformstück und das Zusatzbauteil vor der Montage der Baugruppe (optional zusätzlich auch danach) kraftschlüssig und/oder formschlüssig miteinander gekoppelt sind.The assembly is characterized in that the connection fitting and the additional component before the assembly of the module (optionally additionally also thereafter) are non-positively and / or positively coupled with each other.
Mit der kraftschlüssigen und/oder formschlüssigen Kopplung von dem Anschlussformstück und dem Zusatzbauteil vor der Montage der Baugruppe wird verhindert, dass diese beiden Teile sich unerwünschter Weise voneinander lösen. So kann sichergestellt werden, dass auch bei einem längeren Zeitraum bzw. einem Transportvorgang zwischen Fertigstellung der Abgasleitung und deren Montage an einer externen Komponente die vormontierte Baugruppe erhalten bleibt und es nicht durch einen Verlust des Zusatzbauteils zu Störungen bei der Montage bzw. eine Fehlproduktion kommt. Das Zusatzbauteil ist nach der Montage der Baugruppe, d.h. nach Verbindung der Abgasleitung mit der externen Komponente, in der Regel unverlierbar mit diesen Teilen gekoppelt. Für den angestrebten Endzustand ist somit eine besondere Kopplung zwischen Anschlussformstück und Zusatzbauteil im Allgemeinen nicht erforderlich. Diese wird erfindungsgemäß vielmehr in Hinblick auf den Zeitraum zwischen Fertigstellung der Baugruppe und deren Montage an einer externen Komponente vorgesehen.With the non-positive and / or positive coupling of the connection fitting and the additional component prior to assembly of the assembly prevents these two parts are undesirably separated from each other. So it can be ensured that even with a longer period or a transport process between completion of the exhaust pipe and its mounting to an external component, the preassembled module is maintained and it does not interfere with the assembly or a faulty production by loss of the additional component. The accessory is after assembly of the assembly, i. after connection of the exhaust pipe with the external component, usually captive coupled with these parts. For the desired final state thus a special coupling between the connection fitting and additional component is generally not required. This is inventively rather provided in terms of the period between completion of the assembly and its assembly to an external component.
Im Folgenden werden verschiedene optionale Ausführungsformen der Erfindung beschrieben, mit denen diese vorteilhaft weitergebildet werden kann.In the following, various optional embodiments of the invention will be described, with which these can be advantageously developed.
So wird das Zusatzbauteil in vielen Fällen das Anschlussformstück außenseitig umgeben, beispielsweise ringförmig mit einem Durchmesser, der größer ist als der Außendurchmesser des Anschlussformstücks im Bereich der beiderseitigen Anordnung. Zusätzlich oder alternativ kann das Zusatzbauteil scheibenförmig sein.Thus, in many cases, the additional component will surround the connection fitting on the outside, for example annularly with a diameter which is greater than the outside diameter of the connection fitting in the region of the mutual arrangement. Additionally or alternatively, the additional component may be disk-shaped.
Insbesondere kann es sich bei dem Zusatzbauteil um ein Dichtelement handeln, welches für eine zusätzliche Dichtung des Anschlussbereiches zwischen Anschlussformstück und externer Komponente sorgt. Typischerweise wird das Zusatzbauteil dabei aus Metall bestehen, um die notwendige Temperaturbeständigkeit gegenüber den heißen Abgasen aufzuweisen.In particular, the additional component may be a sealing element which provides additional sealing of the connection area between the connection fitting and the external component. Typically, the additional component will be made of metal, in order to have the necessary temperature resistance to the hot exhaust gases.
Für die kraftschlüssige und/oder formschlüssige Kopplung zwischen dem Anschlussformstück und dem Zusatzbauteil gibt es verschiedene Möglichkeiten.There are various possibilities for the frictional and / or positive coupling between the connection fitting and the additional component.
So kann das Anschlussformstück beispielsweise eine Vertiefung und/oder einen Vorsprung aufweisen zur formschlüssigen und/oder kraftschlüssigen Wechselwirkung mit dem Zusatzbauteil. Eine Vertiefung kann dabei sackförmig bzw. nur einseitig offen sein, oder als Durchgangloch bzw. Durchbrechung zweiseitig offen. Insbesondere kann es sich bei der Vertiefung um einen ein- oder zweiseitig offenen (d.h. durchgehenden) Schlitz im Werkstoff des Anschlussformstücks handeln. Thus, the connection fitting, for example, have a recess and / or a projection for positive and / or non-positive interaction with the additional component. A recess may be bag-shaped or open only on one side, or as a through hole or opening on two sides open. In particular, the depression may be a one-sided or two-sided open (ie continuous) slot in the material of the connection fitting.
Die Vertiefung kann durch abtragende Fertigungsverfahren entstehen, bei welchen diese durch Entfernen von Werkstoff am Anschlussformstück gebildet wird. Alternativ kann die Vertiefung auch durch ein formgebendes oder urformgebendes oder additives Fertigungsverfahren entstehen, bei welchem die Vertiefung geometrisch aus dem Werkstoff erzeugt wird. Weiterhin kann durch Umformung aus der der Wanddicke des Anschlussformstücks die Vertiefung ausgeprägt werden.The recess can be created by abrasive manufacturing processes, in which this is formed by removing material on the connection fitting. Alternatively, the recess can also be created by a shaping or urformgebendes or additive manufacturing process in which the depression is geometrically generated from the material. Furthermore, the recess can be formed by deformation from the wall thickness of the connection fitting.
Auch der Vorsprung am Anschlussformstück kann auf verschiedene Weisen erzeugt werden, beispielsweise durch formgebende oder urformende Fertigungsverfahren (mit oder ohne vorherige Freistellung des zu verformenden Bereiches vom übrigen Werkstoff), beispielsweise unter Verlagerung von Werkstoff radial nach außen. Weiterhin sind auch fügende Fertigungsverfahren denkbar, bei welchen der Vorsprung durch Hinzugabe von Werkstoffmengen auf die bestehende Formstückoberfläche entsteht. Wenn das Anschlussformstück einen derartigen nach außen weisenden Vorsprung hat, kann dieser ein Zusatzbauteil kraftschlüssig und/oder formschlüssig halten, auch wenn das Zusatzbauteil selbst ohne weitere Veränderungen bzw. rotationssymmetrisch ausgebildet ist. Wenn am Anschlussformstück dagegen eine Vertiefung vorgesehen ist, dann wird am Zusatzbauteil in der Regel ein korrespondierender Vorsprung benötigt, welcher kraftschlüssig und/oder formschlüssig mit der Vertiefung zusammenwirkt. Bei einem solchen Vorsprung kann es sich um eine Lasche, einen Stift, eine Nase oder dergleichen handeln, welche(r) typischerweise radial nach innen vom Zusatzbauteil absteht.Also, the projection on the connection fitting can be produced in various ways, for example by shaping or urformende manufacturing process (with or without prior release of the area to be deformed from the rest of the material), for example, under displacement of material radially outward. Furthermore, mating manufacturing methods are conceivable in which the projection is created by adding amounts of material to the existing fitting surface. If the connection fitting has such an outwardly directed projection, it can hold an additional component in a force-locking and / or form-fitting manner, even if the additional component itself is designed without further changes or rotationally symmetrical. If, on the other hand, a recess is provided on the connection fitting, then a corresponding projection is generally required on the additional component which interacts positively and / or positively with the depression. Such a projection may be a tab, a pin, a nose, or the like, which typically projects radially inwardly from the accessory.
Der Vorsprung am Anschlussformstück bzw. am Zusatzbauteil kann insbesondere elastisch beweglich sein. Auf diese Weise wird es möglich, dass der Vorsprung vorübergehend ausweichen kann, um das Anschlussformteil und das Zusatzbauteil in eine gekoppelte Stellung bringen zu können. Nach Erreichen dieser Stellung kann der Vorsprung dann aufgrund seiner Elastizität in die Ausgangslage zurückkehren und hierdurch die gewünschte kraftschlüssige und/oder formschlüssige Kopplung bewirken.The projection on the connection fitting or on the additional component can in particular be elastically movable. In this way, it is possible that the projection can temporarily escape to bring the terminal molding and the additional component in a coupled position can. After reaching this position, the projection can then return due to its elasticity in the starting position and thereby cause the desired frictional and / or positive coupling.
Grundsätzlich ist bereits eine einzige Vertiefung bzw. ein Vorsprung am Anschlussformstück bzw. Zusatzbauteil ausreichend, um eine Kopplung zwischen diesen beiden Teilen zu erreichen. Vorzugsweise wird indes eine Mehrzahl solcher Vertiefungen und/oder Vorsprünge bzw. kooperierender Paare von Vertiefung und Vorsprung vorgesehen, um die Kopplungswirkung entsprechend zu verstärken. Insbesondere können diese Einheiten dabei am Anschlussformstück gleichmäßig umfänglich verteilt angeordnet sein.Basically, a single depression or a projection on the connection fitting or additional component is already sufficient to achieve a coupling between these two parts. Preferably, however, a plurality of such recesses and / or projections or cooperating pairs of recess and projection is provided in order to reinforce the coupling effect accordingly. In particular, these units can be distributed uniformly circumferentially at the connection fitting.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels mit Hilfe der Figuren näher erläutert.
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1 zeigt dabei eine perspektivische Ansicht einer Baugruppe bestehend aus einem Anschlussformstück und einem Dichtelement als Zusatzbauteil. -
2 -6 zeigen konstruktive Schnittansichten verschiedener Ausführungsformen des unter1 dargestellten Anschlussformstücks zur Aufnahme eines Dichtelements.Das in der1 dargestellte Anschlussformstück 10 aus Metall will dazu verwendet, eine Abgasleitung (nicht dargestellt) an eine externe Komponente (nicht dargestellt) wie beispielsweise ein Abgassystem oder einen Motorblock anzuschließen.
-
1 shows a perspective view of an assembly consisting of a connection fitting and a sealing element as an additional component. -
2 -6 show constructive sectional views of various embodiments of the1 shown Anschlussformstücks for receiving a sealing element.Das in the1 The illustratedmetal fitting 10 is used to connect an exhaust pipe (not shown) to an external component (not shown) such as an exhaust system or an engine block.
Die Abgasleitung kann insbesondere aus einem Wickelschlauch und/oder Membranbalg bestehen, wobei mögliche Ausführungsformen u.a. in der
Bei der Montage des Anschlussformstücks
Um dies zu verhindern, wird vorgeschlagen, das Dichtelement
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel wird das vorstehende allgemeine Konzept dadurch realisiert, dass am zylinderförmigen Endbereich
Korrespondierend zu den Schlitzen
Im dargestellten Beispiel sind 6 Paare aus je einem Schlitz
Die Schlitze
Die
Die in den
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- DE 202015104177 U1 [0018]DE 202015104177 U1 [0018]
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Representative=s name: BECKMANN, JUERGEN, DIPL.-PHYS. DR.RER.NAT., DE |
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R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
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