DE2552647C2 - Auspuffleitung für eine Verbrennungskraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Auspuffleitung für eine Verbrennungskraftmaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Die Auspuffgase einer Verbrennungskraftmaschine sollen in der Auspuffleitung auf ausreichend hoher Temperatur für die Oxidationsreaktion unverbrannter Kohlenwasserstoffe und von Kohlenmonoxid gehalten werden, um dadurch die Emission von in den Abgasen enthaltenen nachteiligen und schädlichen Verbindungen zu senken.

Untersuchungen haben gezeigt, daß unverbrannte Verbindungen, wie z. B. Kohlenwasserstoffe und Kohlenmonoxid, die in den Motorabgasen enthalten sind, oxidiert oder nachverbrannt werden können, wenn die durch ein Motorenauspuffsystem strömenden Abgase für eine geeignete Zeitspanne auf einer Temperatur über 800⁰C gehalten werden. Um aber die Auspuffleitung auf einer so hohen Temperatur zu halten, muß für eine Wärmeausdehnung gesorgt werden, um ein Deformieren, Verziehen, Reißen oder Brechen der Auspuffleitung zu vermeiden.

Bei einer bekannten Auspuffleitung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1 hat die wärmeisolierende Schicht über alle Teile des Auspuffrohrs konstante Dicke (DE-OS 21 39 786),

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Auspuffleitung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart auszubilden, daß thermische Beanspruchungen, wie Deformationen, Verbiegungen, Risse und Brüche, vermieden werden. Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Kennzeichens des Anspruchs 1. Eine Weiterbildung der Erfindung ist im Unteranspruch angegeben.

Die erfindungsgemäße Ausbildung führt dazu, daß die thermische Ausdehnung eines ersten geraden Teils des Auspuffrohrs durch diametrales Verschieben des zweiten geraden Teils des Auspuffrohrs ausgeglichen wird. Die Erfindung wird beispielhaft anhand der Zeichnung erläutert, in der ist

F i g, 1 eine schematische Ansicht eines Auspuffsystems einer Verbrennungskraftmaschine mit einer erfindungsgemäßen Auspuffleitung,

Fig.2 ein vergrößerter Schnitt der Auspuffleitung nach der Erfindung,

F i g. 3 ein Schnitt längs der Linie A-A der F i g. 2,
Fig.4 ein vergrößerter Schnitt eines Teils der Auspuffleitung und

? i g. 5 ein Schnitt einer Halterung der Auspuffleitung. In F i g. 1 ist schematisch ein gegabeltes Auspuffrohr 1 dargestellt, das mit Auslaßöffnungen 3 einer Verbrennungskraftmaschine 2 verbunden ist Mit dem hinteren Ende des Auspuffrohres 1 ist ein vorderer Auspufftopf 4 (premuffler) verbunden. Das Hinterende dieses Auspufftopfes 4 ist über ein Rohrstück 5 mit einem weiteren Auspufftopf 6 (maintain muffler), mit diesem wiederum ein Abgasrohr 7 verbunden.

Wie in den Fig.2 und 3 dargestellt, ist das Auspuffrohr 1 mit einer wärmeisolierenden Schicht 8 umgeben, die ihrerseits mit einer Verkleidung 9 abgedeckt ist Die Verkleidung 9 weist ein Paar Hälften 9b und 9b' jeweils im Querschnitt in Form eines Halbkreises auf. Beide Hälften sind auf geeignete Weise miteinander verbunden, wie z. B. durch Punktschweißen an den überstehenden Rändern 9a und 9a' zur Abdeckung der wärmeisolierenden Schicht 8.

Wie in F i g. 4 dargestellt, ist ein erstes Versteifungsrohr 15 am hinteren Ende des Auspuffrohrs 1 angeordnet und an diesem in geeigneter Weise, wie z. B. durch Schweißen, befestigt. Das geschweißte Ende des ersten Versteifungsrohrs 15 besitzt Kurvenform, z. B. die Form eines Fischmauls, wie durch die gestrichelte Linie dargestellt, wodurch eine Warmespannungen relaxierende Wirkung erzielt wird. Ein zweites Versteifungsrohr 16 ist auf dem ersten Versteifungsrohr 15 angeordnet und auf diesem an einem Teil in einem vorbestimmten Abstand vom Ende der Fischmaulform des Rohres 15 aufgeschweißt. Ein Abstandhalter 14 ist an der Ausgangsöffnung der Verkleidung 9 befestigt und liegt bewegbar am zweiten Versteifungsrohr 16 an. Das Ende eines jeden Rohres erstreckt sich nach außen vom Ende der Verkleidung 9, und ein Flansch 17 ist auf

so das vorspringende Ende des Rohres 16 zur Verbindung mit dem vorderen Auspufftopf 4 aufgeschweißt.

Die Bezugsziffern 11, 12 und 13 bezeichnen jeweils Halterungen. Die Halterung 11 ist so angeordnet, daß sie stoßdämpfend wirkt. Wie in Fig.5 gezeigt, ist ein Paar die Verkleidung 9 umfassender Teile 18 hierauf aufgeschweißt. Die Enden dieser Teile 18 sind nach oben abgewinkelt und liegen aneinander an.

Ein L-förmiger, federnder Träger 19 ist an seinem einen Ende mit den Enden der Teile 18 mittels eines Schraubenbolzens 20 und einer Mutter 21 fest verbunden. Das andere Ende des Trägers 19 ist am Fahrzeugaufbau 22 mittels Bolzen 23 und 24 so befestigt, daß der Winkelteil 19a des Trägers 19 einen Abstand / vom Fahrzeugaufbau einhält. So wird, wenn das Auspuffrohr übermäßigen, von außen einwirkenden Kräften ausgesetzt ist, der Träger 19 elastisch deformiert, wie in Fig.5 mit schwächeren Linien angedeutet, und so wird verhindert, daß das Auspuffrohr

durch äußere Kräfte bricht oder deformiert wird.

Da das Auspuffrohr 1 gebogene Teile aufweist, löst die Wärmeausdehnung des Auspuffrohrs in axialer Richtung eine Streckung des gebogenen Rohrteils aus. Um die Wärmeausdehnung aufzufangen, weist die wärmeisolierende Schicht 8 in den Bereichen J\ und k nahe den gebogenen Bereichen Abschnitte mit größerer Stärke auf den sich streckenden Seiten auf, wie in F i g. 3 dargestellt Wenn die wärmeisolierende Schicht keine ausreichende Elastizität zur Absorption Jer Ausdehnung besitzt, wird zwischen der Außenwandung des Rohres und der wärmeisolierenden Schicht oder zwischen der Verkleidung 9 und der Schicht 8 vorzugsweise ein geeigneter Abstand vorgesehen.

So ist erfindungsgemSß das Auspuffrohr mit der wärmeisolierenden Schicht 8 umgeben, die ihrerseits mit der Verkleidung 9 abgedeckt ist. Ein Ende der Verkleidung ist am Auspuffrohr festgeschweißt, und das

andere Ende der Verkleidung liegt am Auspuffrohr bewegbar an. Die wärmeisolierende Schicht besitzt eine Stärke, die zur Absorption der Wärmeausdehnung des Auspuffrohrs ausreicht. Daher kann, selbst wenn die Motorabgase eine Temperatur von Ober 800⁰C

ίο aufweisen und durch das Auspuffrohr strömen, ein Verformen, Verbiegen, Reißen oder Brechen des Rohres verhindert werden.

Folglich kann auch die Lebensdauer des Rohres erhöht werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche;

1. Auspuffleitung für eine Verbrennungskraftmaschine mit einem Auspuffrohr, einer auf dem Auspuffrohr angeordneten wanneisolierenden Schicht und einer Verkleidung für die wärmeisolierende Schiebt, wobei das Auspuffrohr mindestens ein erstes gerades Teilstück, ein gebogenes Teilstück und ein zweites gerades Teilstück aufweist, die hintereinander angeordnet und miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite gerade Teilstück (11, 12) innerhalb der wärmeisolierenden Schicht (8) exzentrisch angeordnet ist, wobei die Dicke der an der Außenseite des gebogenen Teilstücks anliegenden Seite des zweiten geraden Teilstücks größer als die Dicke der diametral gegenüberliegenden Seite ist, um eine thermische Ausdehnung des ersten geraden Teilstücks durch elastische Zusammenpressung der wärmeisolierenden Schicht des zweiten geraden Teilstücks in inrem dicker ausgeführten Umfangsbereich aufnehmen zu können, und daß ein Ende der Verkleidung (9) an dem Auspuffrohr (1) fest angebracht und das andere Ende der Verkleidung gleitbar am Auspuffrohr anliegt

2. Auspuffleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Auspuffrohr (1) wenigstens zwei Zweigrohre und ein gemeinsames mit den Zweigrohren in Verbindung stehendes Rohr enthält und daß wenigstens eines der Zweigrohre ein zweites gerades Teilstück (h) und ein gebogenes Teilstück enthält