DE2028056C3 - Flexible Rohrkupplung - Google Patents

Description

gasen und dem Dichtungsring äußerst gering ist. Es

ist folglich möglich, den O-Ring aus Gummi oder

55 Kunststoff herzustellen, wobei auf Grund der guten

Wärmeisolalion die elastischen Eigenschaften des

Die Erfindung betrifft eine flexible Rohrkupplung, Rings über eine lange Betriebsdauer erhalten bleiben,

insbesondere für Abgasleitungen von Brennkraftma- Auf Grund der guten Elastizität der Dichtungsringe

schinen, bei der die miteinander zu verbindenden kann bei allen Belastungsfällen ein dichter Kontakt

Rohrenden von einem rohrförmigen Zwischenstück 60 mit der jeweiligen Dichtfläche aufrechterhalten wer-

umgeben, das Zwischenstück über je einen Ring aus den. Gleichzeitig können die elastischen O-Ringe

elastischem, abdichtendem Material gegen das ent- Schwingungen aufnehmen, welche durch den Motor

sprechende Rohrende abgestützt und die beiden Dich- bzw. durch das Fahrwerk erzeugt werden,

tungsringe jeweils zwischen dem äußeren Umfang Zur Begrenzung der axialen Bewegung der einzel-

des entsprechenden Rohrendes und dem inneren 65 ncn Kupplungsteile relativ zueinander kann das Zwi-

Umfang des Zwischenstücks angeordnet sind. schenstück in seinem mittleren Bereich eine an sich

Bei einer bekannten Rohrkupplung der genannten bekannte Einschnürung aufweisen, deren engster

Art (deutsche Patentschrift 739 459) bestehen die Durchmesser kleiner als der Außendurchmesser der

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wärmeisolierenden Ringe ist, so daß diese als An- Übergangsbereich 50 am Zwischenrohrstück 34 ausschlage für die äußeren Schrägflächen der Einschnü- gebildet. Zwischen dem aufgeweiteten Bereich 48 des rung dienen können. Die wärmeisolierenden Ringe Zwischen roh rstücks und dem eingezogenen Teil 30 bestehen dabei vorzugsweise aus Asbest und sind auf des Heckrohrs 26 sitzt ein elastischer Dichtring 42 in das jeweilige Rohrende aufgeklebt, so daß sie fest 5 Form eines O-Rings. Ein wärmeisolierender Ring 54 mit diesem verbunden sind. sitzt zwischen den Teilen 48 und 30, um den Wär-

Eines der Rohrenden kann auf der Ausgangsseite meübergang vom Teil 30 auf das Zwischenrohrstück

ein Verlängerungsstück mit einem verkleinerten 34 zu behindern. Eine im Längsschnitt konkave

Durchmesser aufweisen, welches in das gegenüberlis- Außenfläche 56 am wärmeisolierenden Ring 54 hilft

gende Rohrende mit allseitig großem Abstand hin- io den Dichtring 52 in der vorgesehenen Lage festzu-

einragt. Der dabei entstehende zusätzliche Ringraum halten.

bietet eine weitere Wärmeisolierung und kann gleich- Die kegelstumpfförmigen Bereiche 40 und 50 des

zeitig als Schalldämpfer ausgenutzt werden. Zur Be- Zwischenrohrstückes 34 gestatten dessen begrenzte

grenzung der relativen Schwenkbewegung der beiden axiale Bewegung gegenüber dem Auspuffrohr 18 und

Rohrenden können auf dem Außenumfang des Ver- 15 dem Heckrohr 26. Bei übermäßiger Bewegung legen

längerungsstücks elastische Polster in einem der In- sich die kegelstumpfförmigen Bereiche 40 bzw. 50 an

nenseite des Rohrendes gegenüberliegenden Bereich den Ring 44 bzw. 54 an, wodurch die Axialbewegung

angeordnet sein. der Rohre begrenzt wird.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise Da das Zwischenstück 34 nicht von den Abgasen

veranschaulicht und im nachstehenden im einzelnen 20 beaufschlagt wird, kann es aus einem billigeren

an Hand der Zeichnung beschrieben. In der Zeich- Werkstoff bestehen als das Auspuffrohr 18 und das

nung zeigt Heckrohr 26. Es kann beispielsweise aus Aluminium

F i g. 1 eine Auspuffanlage für eine Brennkraftma- oder Kunststoff gefertigt sein. Die Elastizität der

schine, Dichtringe 42 und 52 ermöglicht zusammen mit der

F i g. 2 die flexible Rohrkupplung der gezeigten 25 geringen Flexibilität der wärmeisolierenden Ringe 44

Auspuffanlage im Längsschnitt, und 54 eine geringe Winkelbewegung des Heckrohres

F i g. 3 einen Querschnitt an der Linie 3-3 der gegenüber dem Auspuffrohr und dem Zwischen roh r-

F i g. 2 und stück. Um übermäßige Winkelbewegungen zwischen

F i g. 4 einen Längsschnitt durch eine abgevvan- den Rohren zu dämpfen, trägt der eingezogene Teil

delte flexible Rohrkupplung. 30 30 des Heckrohrs 26 eine Anzahl von elastischen

In Fig. 1 ist die Gesamtauspuff anlage in einem Polstern 58 über den Umfang verteilt.
Fahrzeug eingebaut gezeigt. Das Auspuffrohr 18 der Wenn die Längenbegren^ung der Kupplung 24 Brennkrattmaschine 12 enthält eine flexible Rohr- oder der unter dem Fahrzeug zur Verfügung slekupplung 24, die in F i g. 2 und 3 vergrößert darge- hende Raum der Ausbildung als Viertelwellendämpstclh ist. Im Innerer» des hinteren Endes des Aus- 35 fer im Wege stehen, kann die Kupplung 24 durch puffrohrs 18 ist das vordere Ende 30 verkleinerten Vergrößerung des Durchmessers des Zwischenrohr-Durchmessers des zum Auslaß führenden Heckrohrs Stücks 34 als Resonanzkammer ausgebildet werden.
26 mit radialem Abstand koaxial angeordnet. Das Bei der in F i g. 4 dargestellten abgewandelten flehintere Ende des Auspuffrohrs 18 und das vordere xiblen Rohrkupplung erstreckt sich das Auspuffrohr Ende des Heckrohrs 26 ist von einem Zwischenrohr- 40 18 wie beim vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel stück 34 koaxial umgeben. Gemäß Fig. 2 ist das in das Zwischenrohrstück 34 hinein. Auch hier i^t es über dem hinteren Ende des Auspuffrohrs 18 lie- vom aufgeweiteten Ende 38 des Zwischenrohrstücks gcnde vordere Ende 38 des Zwischenrohrstücks 34 34 durch einen elastischen Dichtring 42 und einen aufgeweitet. Ein kegelstumpfförmiger Abschnitt 40 wärmekolierenden Ring 44 getrennt. Jedodi endet bildet einen Übergang zwischen dem Ende 38 und +5 das Heckrohr 26 in einem kurzen Abstand vom Ausdem mi'tlercn Abschnitt des Zwischenrohrstücks. puffrohr 18; durch den elastischen Dichtring 52 und Zwischen dem Ende 38 des Zwischenrohrstücks 34 den wärmeisolierenden Ring 54 wird das Heck'ohr und dem Ende des Auspuffrohrs 18 sitzt eine elasti- 26 radial im Abstand von der Aufweitung 48 des sehe Dichtung 42 in Form eines O-Rings. Sie vcrhin- Zwischenrohrstücks 34 gehalten. Die Ringkammer dert einen Gasaustriü aus dem Auspuffrohr 18. Um 50 36 zwischen dem Zwischenrohrstück 34 uad dem den Wärmeübergang vom Auspuffrohr 18 auf das Heckrohr 26 dient als Viertelwellendämpfer. Dabei Zwischenrohrstück 34 zu verhindern, ist ein Ring 44 bildet der Zwischenraum zwischen dem Ende des aus wärmeisolierendem Werkstoff, beispielsweise As- Auspuffrohrs 18 und dem Heckrohr 26 eine Verbinbest, vorgesehen. Er ist an der Außenseite des Aus- dung zwischen der Ringkammer 36 und dem Auspuffrohrs 18, beispielsweise durch Verkleben, befe- 55 puffrohr. Durch genaue Dimensionierung der Länge stigt. Eine im Längsschnitt konkave Außenfläche 46 der Ringkammer 36 kann die Schalldämpfung für am Ring 44 hilft den Dichtring 42 in der vorgesehe- einen bestimmten Frequenzbereich ausgelegt werden. nen Lage festzuhalten. Bei der in F i g. 4 dargestellten Rohrkupplung ist es

Das hintere Ende des Zwischenrohrstücks 34 ist erforderlich, daß die ringförmige Einlaßfläche der

ähnlich ausgebildet, wobei ein aufgeweiteter Bereich 60 Resonanzkammer 36 kleiner ist als ihre ringförmige

48 über dem eingezogenen Teil 30 des Heckrohrs 26 Fläche selbst; deshalb wird das innere Ende des

liegt. Es ist hier ebenfalls ein kegelstumpfförmiger Heckrohrs 26 aufgeweitet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

1 2 Dichtringe aus relativ dünnen Ringscheiben, die mit Patentansprüche: ihrem Außendurchmesser an der Innenseite des Zwischenstücks anliegen und von zwei kräftigen Porzel-

1. Flexible Rohrkupplung, insbesondere für lanringen, die beidseitig am Dichtungsring anliegen, Abgasleitungen von Brennkraftmaschinen, bei 5 fest in ihrer Lage gehalten werden. Zusammen mit der die miteinander zu verbindenden Rohrenden den Porzellanringen bildet der Dichtungsring eine von einem rohrförmigen Zwischenstück umge- dem jeweiligen Rohrende zugewandte konkave Kuben, das Zwischenstück über je einen Ring aus gelfläche, die an einer konvexen Kugelfläche eines elastischem, abdichtendem Material gegen das auf dem jeweiligen Rohrende sitzenden weiteren Porentsprechende Rohrende pbgestützt und die bei- io zellanrings anliegt. Die auf den Rohrenden sitzenden Dichtungsringe jeweils zwischen dem äuße- den Porzellanringe sind durch auf den Rohrenden ren Umfang des entsprechenden Rohrendes und aufgeschweißte Halteringe in ihrer Lage fixiert. Eine dem inneren Umfang des Zwischenstücks an- solche Anordnung ist relativ aufwendig und teuer in geordnet sind, dadurch gekennzeich- der Herstellung und gestattet nur Schwenkbewegunn e t, daß die Rohrenden (18, 26) auf ihrem 15 gen, die durch die. beiden Kugelgelenke möglich sind, Außenumfang mit je einem P ing (44, 54) aus während axiale Bewegungen der beiden zu verbinwärmeisolierendem Material versehen sind, daß denden Rohrenden relativ zueinander ausgeschlossen die wärmeisolierenden Ringe (44, 54) im Längs- sind.

schnitt eine konkav ausgebildete Außenfläche Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde,

(46, 56) aufweisen und daß die Dichtungsringe 20 eine flexible Rohrkupplung zu schaffen, die außer

als O-Ringe (42, 52) ausgebildet und auf jener der Schwenkbewegung auch axiale Relativverschie-

konkaven Außenfläche der Ringe aufliegen. bungen der beiden miteinander verbundenen Rohr-

2. Rohrkupplung nach Anspruch 1, dadurch enden zuläßt und außerdem einfach und billig in der gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (34) in Herstellung ist.

seinem mittleren Bereich eine an sich bekannte 25 Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch geEinschnürung aufweist, deren engster Durchmes- löst, daß die Rohrenden auf ihrem Außenumfang mit ser kleiner als der Außendurchmesser der war- je eintm Ring aus wärmeisolierendem Material vermeisolierenden Ringe (44, 54) ist. sehen sind, daß die wärmeisolierenden Ringe im

3. Rohrkupplung nach Anspruch 1 oder 2, da- Längsschnitt eine konkav ausgebildete Außenfläche durch gekennzeichnet, daß die wärmeisolierenden 30 aufweisen und daß die Dichtungsringe als O-Ringe Ringe (44, 54) aus Asbest bestehen und auf das ausgebildet sind und auf jener konkaven Außenjeweilige Rohrende (18, 26) aufgeklebt sind. fläche der Ringe aufliegen.

4. Rohrkupplung nach einem der Ansprüche 1 Bei der erfindungsgemäßen Rohrkupplung ist einbis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eines der mal ebenso wie bei der bekannten Kupplung ein Rohrenden (26) auf der Ausgangsseite ein Ver- ₃₅ Schwenken der Rohrenden relativ zum Zwischenlängerungsstück (30) mit einem verkleinerten stück und somit relativ zueinander möglich, und zum Durchmesser aufweist, welches in das gegenüber- anderen Können sich die Rohrenden relativ zum liegende Rohrende (18) mit allseitig großem Ab- Zwischenstück und somit relativ zueinander in axiastand hineinragt. ler Richtung verschieben, in dem die O-Ringe zwi-

5. Rohrkupplung nach Anspruch 4, dadurch ₄₀ sehen den Flächen, gegen die sie anliegen, abrollen, gekennzeichnet, daß zur Begrenzung der relativen Bei stärkeren Stoßen kann auch eine Gleitbewegung Schwenkbewegung der beiden Rohrenden (18, zwischen dem O-Ring und der entsprechenden AnIa-26) auf dem Außenumfang des Verlängerungs- gefläche erfolgen.

Stücks (30) elastische Polster (58) in einem der Gegenüber der bekannten Rohrkupplung ist die

Innenseite des Rohrendes (18) gegenüberliegen- ₄₅ erfindungsgemäße Konstruktion wesentlich einfacher

den Bereich angeordnet sind. und leichter herstellbar, denn es ist lediglich auf den

6. Rohrkupplung nach Anspruch 4 oder 5, da- Rohrenden je ein wärmeisolierender Ring aufzubrindurch gekennzeichnet, daß die im Zwischenstück gen, auf den vor der Montage je ein elastischer (34) gebildete Ringkammer (36) zur Schalldämp- O-Ring aufgezogen wird. Der O-Ring ist somit fung abgestimmt ist. ₅₀ gleichzeitig gegenüber dem Auspuffrohr, durch welches die heißen Gase strömen, gut abgeschirmt, so daß der Wärmeaustausch zwischen den heißen Ab-