DE2153440A1

DE2153440A1 - Haltevorrichtung für ein Bündel von Auslaß-Sammelrohren einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE2153440A1
Application number: DE19712153440
Authority: DE
Inventors: Karl Saint-Germain-en-Laye. P Kuhn
Original assignee: Societe dEtudes de Machines Thermiques, S.E.M.T., Saint- Denis (Frankreich)
Priority date: 1970-10-28
Filing date: 1971-10-27
Publication date: 1972-06-29
Also published as: FR2110728A5; CH546340A; DE2153440B2; SE379573B; US3746291A; ES198186U; DK133349B; SU428617A3; NO136806C; NL7114821A; ES198186Y; DE2153440C3; NO136806B; DK133349C

Description

Mastern» Dlpl.-fng. HSMRJCS SCHAEFlB i £ · AO,

tiombuig 70 · Ikseafäi. 6 · Tel. 452 9* M

Societe d'Etudes de Machines Thermiques S₁E-H.'-

2, quai de Seine

93 - Saint Denis (Frankreich)

Haltevorrichtung für ein Bündel von Auslaß-SammeIrohren einer Brennkraftmaschine.

Die Erfindung bezieht sich auf - und darin liegt zugleich die Aufgabe der Erfindung - eine Haltevorrichtung für die Gesamtheit der Auslaßsammelrohre einer Brennkraftmaschine mit Innenverbrennung wie z.B. einem Dieselmotor mit Zylindern in Reihen- oder V-Anordnung und insbesondere mit Druckwellenaufladung.

Jedes Sammelrohr besteht aus mehreren durch Flansche miteinander verbundenen Rohrabschnitten, zwischen denen sich Balgen für die Wärmeausdehnung befinden. Die Verbindungsbereiche sind einander unmittelbar benachbart und liegen in dem SammeIrohrbündel in gemeinsamen senkrechten Querebenen übereinander, wobei in jedem Bereich eine Halterung vorgesehen ist.

Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Haltevorrichtung ermöglicht, das SammeIrohrpaket bei einem Ausbau der Zylin-

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derköpfe in seiner Lage zu halten, wohingegen ggf. vorgesehene Halterungen für die zur Verbindung mit dem Zylinderkopf bestimmten Anschlußflansche nicht verhindern können, daß sich das Rohrpaket unter seinem Gewicht absenkt und/ oder durchhängt-. Vermittels der Vorrichtung wird daher beim Ausbau der Zylinderköpfe das Durchhängen oder Absenken und damit die Verformung der Sammelrohre verhindert, wodurch ansonsten das Anschließen der Sammelrohre beim Wiedereinbau der Zylinderköpfe erschwert wird.

Die vorgeschlagene Vorrichtung für ein Bündel wenigstens teilweise im wesentlichen parallel zueinander verlaufender Sammelrohre einer Brennkraftmaschine, die sich auf der Maschine abstützt, ist erfindungsgemäß gekennzeichnet durch eine insbesondere im wesentlichen senkrecht angeordnete Stange, die aus mehreren abnehmbaren, jeweils einen Stangenabschnitt bildenden Elementen zusammengesetzt ist, welche jeweils wenigstens einen insbesondere biegsamen oder elastisch verformbaren und in der Weise ausgebildeten seitlichen Ausleger aufweisen, daß sich die benachbarten Ausleger zweier aneinander anschließender Stangenabschnitte gegenüberliegen, in bezug auf eine quer zu der Stange verlaufende Ebene zueinander symmetrisch sind und das Einspannen wenigstens eines Sammelrohrs gestatten.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Ausleger fest mit der Stange verbunden und stehen von dieser frei nach außen vor. Weiterhin sind die Ausleger wiegenförmig

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gekrümmt und an die Formgebung der Saramelrohre angepaßt. Wenn die Haltevorrichtung für einen Motor mit Zylindern in V-Anordnung bestimmt ist, sind die Ausleger auf zwei Seiten der Stange im wesentlichen symmetrisch in bezug auf quer zu der Stange verlaufende Ebenen ausgebildet. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der aus den zwischen den Auslegern der abnehmbaren Stangenabschnitte eingespannten Sammelrohren bestehende Aufbau von einer zum Schutz und zur Wärmeisolation dienenden Schutzunmantelung umgeben. Diese Schutzummantelung verringert die Feuergefahr durch Entzündung von Kraftstoff, der in Berührung mit den heißen Rohren kommt, falls eine Kraftstoffleitung brechen oder lecken sollte.

Die Erfindung wird im nachstehenden anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Fig. 1 ist ein Aufrißquerschnitt durch ein Bündel zueinander paralleler Sammelrohren die von der erfindungsgemäßen Haltevorrichtung gehalten werden.

Fig. 2 ist ein Längsschnitt durch das elastische Anpaßstück, an welches die Stange der in Fig. 1 dargestellten Haltevorrichtung angepaßt ist.

Fig. ? ?r?t eine Fig. 1 entsprechende Darstellung

die mit einer wärmeisolierenden 2 7/0502

BAD ORIGiNAU

-n-

Ummantelung versehene Haltevorrichtung.

Fig. 3a ist in einem größeren Maßstab ein senkrechter Längsschnitt durch einen eingebauten Stangenabschnitt.

Fig. 4 ist eine Draufsicht auf die in Fig. 3 dargestellte Vorrichtung, welche im Verbindungsbereich von zwei Sammelrohren angeordnet ist.

Fig. 5 ist ein Querschnitt entlang der Linie V-V der Fig. M·.

In den Zeichnungen und insbesondere in Fig. 1 ist das SammeIrohrbündel beispielsweise in einer Ebene dargestellt, in der es aus einem Paket von vier Sammelrohrpaaren 1 besteht, von denen ein Sammelrohr einen Verbindungsflansch la für den Zylinderkopf aufweist. Die Sammelrohre verlaufen im wesentlichen parallel zueinander zwischen zwei Zylindern eines Verbrennungsmotors in V-Anordnung. Die Haltevorrichtung besteht aus einem »ittigen Teil oder einer Stange 2, welche aus rohrförmigen, aneinander anschließenden, voneinander lösbaren und aufeinander aufgesetzten Elementen gebildet ist. Die gesamte Stange wird in ihrem Inneren vermittels eines Spannbolzens k gehalten, der von dem einen zum anderen Ende durch die Stange 2 durchgeführt ist. Jedes Element 3 der Stange, d.h. jeder Stangenabschnitt weist vier biegsame seitliche Ausleger auf, die in bezug auf die Stange 2 symmetrisch und elastisch verformbar sind. Die beiden Ausleger 5 sind einander entgegen-

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BAD ORIGiNAL

gesetzt konkav gekrümmt, so daß zwei aufeinander folgende Stangenabschnitte 3 zwischen sich jeweils ein Sammelrohrpaar 1 einspannen.

Sämtliche vier SammeIrohrpaare 1 sind in gleicher Weise eingespannt. Die wiegenförmigen Ausleger 6 und 7 am unteren bzw. am oberen Ende haben die gleiche Formgebung wie die anderen wiegenförmigen Ausleger 5, mit der Ausnahme, daß sie eine größere Dicke aufweisen, damit eine bessere Abstützung der acht Sammelrohre 1 erhalten wird.

Der am unteren Ende befindliche wiegenförmige Ausleger 6 wird durch einen senkrecht angeordneten metallischen Stützträger 8 abgestützt, der fest mit der Stange 2 verbunden ist, den Ausleger 6 unterstützt und zur Versteifung desselben dient, wenn dieser zur Einspannung von zwei Sammelrohren 1 dient. Der wiegenförmige Ausleger 7 am oberen Ende wird durch einen Stützträger 9 gehalten, welcher dem Stützträger 8 entspricht und sich beim Verspannen des Spannbolzens H an der Stange 3 gegen den wiegenförmigen Ausleger 7 anlegt.

An dieser Stelle soll bemerkt werden, daß vor dem Einbau der Sammelrohre 1 an der Haltevorrichtung jedes Sammelrohr 1 mit einer wärmeisolierenden Ummantelung 10 versehen wird. Die in der Haltevorrichtung befindliche Gesamtheit der Sammelrohre 1 ist auf einem elatsischen Anpaßstück II montiert, das in Einzelheiten in Fig. 2

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dargestellt ist.

Das Anpaßstück II besteht aus einem Block 13 und einem elastischen Sitzkissen 14. Der Block 13 besteht insbesondere aus einer Stahlbuchse 15, deren Bodenfläche 15a sich unmittelbar auf dem Motor abstützt, und die zwei Bohrungen 16 und 17 aufweist. Im inneren, unteren Teil der Buchse 15, d.h. in der Bohrung 17 kleineren Durchmessers befindet sich ein elastisches Sitzkissen 14 aus einem Stapel von Tellerfedern 18 oder Unterlegscheiben des Bellevilletyps. Oberhalb dieses Stapels 18 befindet sich ein Teller 19 mit einer mittigen Ausnehmung 20. Der Endabschnitt 21 der Stange 2 ist im Inneren des Blocks auf den Gewindeendabschnitt 22 des Spannbolzens 4 aufgeschraubt, dessen Kopfstück 23 in die Ausnehmung 20 eingesetzt ist.

Sperr- oder Anschlagglieder 24, die zum Eingriff mit dem Stangenendabschnitt 21 kommen können, verhindern, daß Buchse 15 und Stange 2 außer Eingriff kommen. Wie ohne weiteres ersichtlich, gestattet eine derartige Ausbildung des elastischen Anpaßstücks die Einstellung der Stange der Haltevorrichtung vermittels einfacher Verschraubung im Inneren des Blocks, der sich auf dem Motor abstützt.

Die Sammelrohrabschnitte werden in folgender Weise an den Haltevorrichtungen befestigt: Zunächst werden die unteren Auslaß-Sammelrohrabschnitte 1 eingebaut und mit-

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einander verbunden. Zu diesem Zweck wird für jede Haltevorrichtung das elastische Anpaßstack II mit den Elementen 13, 1A, 19 und 2>l, der untere wiegenförmige Ausleger 6 und der Spannbolzen 4 in Stellung gebracht. Der Spannbolzen h wird ausreichend weit gelöst, damit zur Längsausrichtung des unteren wiegenförmigen Auslegers 6 auf jeder Seite der Flansche dienende Ausrichtzapfen in Eingriff gebracht werden können. Dann wird der Spannbolzen so weit angezogen, daß der wiegenförmige Ausleger in Berührung mit den Flanschen kommt und die gesamte Anordnung in einer stabilen Lage halt. Dann erfolgt die Montage der Übrigen Reihen, wobei jedes Hai ein Stangenabschnitt 3 mit biegsaaen Auslegern eingefügt, d.h. zwischengelegt wird. Auf diese Weise lassen sich die Flansche der Anschlu&rohre in eine genaue Lage vor die betreffenden Zylinderköpfe bringen. Sobald sämtliche Sammelronrabschnitte 1 an sämtlichen Halterungen befestigt worden sind, werden die Spannbolzen f so weit angezogen, um die durch das Gewicht der Sammelrohre erfolgte Zusammendrückung der Bellevillescheiben " bzw. der Federn, sowie die im Betrieb auftretenden Ausdehnungen der Sammelrohre auszugleichen. Dann wird der obere wiegenförmige Ausleger 7 angebracht und verriegelt, ohne dabei den Spannbolzen H zu verstellen, d.h. zu verdrehen.

Vorzugsweise ist die Gesamtheit der Sammelrohre 1, welche an den erfindungsgemäßen Haltevorrichtungen befestigt sind, einest ersten Blech 25, das als Versteifung für ein

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·* Q —

wärmeisolierendes Polster 27 dient, und schließlich einem zweiten Schutzblech 28 (Fig. 3) umgeben, welches eine Haube bildet. Das Blech 28 wie auch das Polster 27 bestehen aus mehreren Teilen, die je nach der Lage des oder der zur Wärmeausdehnung dienenden Balgens oder Balgen zwischen'den Sanunelrohrabs chnitten, die im Falle eines Ausbaus zugänglich sein sollen, teilweise abnehmbar sind.

Die Haltevorrichtung kann auch an bestimmten anderen Bereichen des Sammelrohrbündels, insbesondere in den Verbindungsbereichen von zwei Sammelrohren 1, an denen sich Dichtungen befinden, vorgesehen sein. Dieser D Fall ist in den Schnitten der Figuren k und 5 dargestellt. Oberhalb der Dichtungen sind (nicht dargestellte) Ausdehnungsausgleicher vorgesehen. In diesem Fall sind die wiegenförmigen Ausleger 5 über die Verbindungsdichtungen zwischen den Anschlußflanschen 29 der Sammelrohre 1 hinweggeführt und in diesem Bereich ist keine wärmeisolierende Ummantelung 10 vorhanden.

Aus der vorstehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß die erfindungsgemäße Haltevorrichtung sehr leicht teilweise oder ganz abnehmbar ist. Es ist gleichermaßen möglich, ein einziges Sammelrohr von der Halterung abzunehmen, ohne die anderen Sammelrohre zu bewegen, welche . nicht durchhängen oder sich verformen können, da sie einwandfrei abgestützt sind. Aufgrund der wärmeiso-

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lierenden Ummantelung wird außerdem bei dieser Haltevorrichtung die Feuergefahr im Falle eines Platzens oder Leckens einer Kraftstoffleitung beseitigt.

- Anspruches -

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Claims

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** W Ü2 H 51

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- 10 Patentansprüche:

l.J Haltevorrichtung für ein Bündel wenigstens teilweise im wesentlichen parallel zueinander verlaufender Sammelrohre einer Brennkraftmaschine, die sich auf der Maschine abstützt, gekennzeichnet durch eine insbesondere im wesentlichen senkrecht angeordnete Stange (2), die aus mehreren abnehmbaren, jeweils einen Stangenabschnitt (3) bildenden Elementen zusammengesetzt ist, welche jeweils wenigstens einen insbesondere biegsamen oder elastisch verformbaren und in der Weise ausgebildeten seitlichen Ausleger (5, 6, 7) aufweisen, daß sich die benachbarten Ausleger zweier aneinander anschließender Stangenabschnitte gegenüberliegen, in bezug auf eine quer zu der Stange verlaufende Ebene zueinander symmetrisch sind und das Einspannen wenigstens eines Sammelrohrs (1) gestatten.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausleger (5, 6,7) fest mit der Stange (2) verbunden sind und von dieser frei nach außen vorkragen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausleger (5, 6, 7) wiegenförmig gekrümmt und an die Formgebung der Sammelrohre angepaßt sind.

H. Vorrichtung nach Anspruch 3, insbesondere für einen Motor mit Zylindern in V-Anordnung, dadurch gekennzeichnet» daß die Ausleger auf zwei Seiten der Stange im

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wesentlichen symmetrisch in bezug auf quer zu der Stange verlaufende Ebenen ausgebildet sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - ·+, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausleger an jedem Stangenabschnitt (3) jeweils paarweise übereinander in einer zur Richtung der Stange im wesentlichen parallelen Richtung angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei einander benachbarte Ausleger in einer zur Richtung der Stange im wesentlichen parallelen Richtung einander entgegengesetzt konkav gekrümmt sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stangenabschnitte (3) rohrförmig und zylindrisch ausgebildet und in im wesentlichen senkrechter Richtung zu der Stange (2) aufeinander gesetzt sind und durch die Stangenabsehnitte ein zum Verbinden derselben dienender Spannbolzen (U) durchgeführt ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß der aus den zwischen den Auslegern der abnehmbaren Stangenabschnitte eingespannten Sammel-

rohren bestehende Aufbau von einer zum Schutz und zur Wärmeisolation dienenden Schutzummantelung (27, 28) umgeben ist.

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9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Stange 02) auf bzw. in einem unmittelbar auf dem Motor aufgesetzten elastischen Anpaßstück (II) abstützt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Anpaßstück (II) aus einem elastischen Sitzkissen (I¹O besteht, auf dem ein zur Höhenverstellung der Stange (2) im Inneren des Anpaßstücks dienender Block (13) gelagert ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Sitzkissen (14) aus Tellerfedern (18) besteht und die Stange im Inneren des Blocks vermittels einer Schraubverbindung (21, 22) verstellbar ist.

12. Sammelrohrgruppe, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine oder mehrere Haltevorrichtungen nach einem der Ansprüche 1-11 aufweist.

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