DE2621474A1 - Auspuffanlage - Google Patents
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Description
262U74
13. Mai 1976 /g
Vereinigte Metallwerke Ranshofen-Berndorf Aktiengesellschaft,
Braunau a.I., Österreich
Auspuffanlage
Es ist bekannt, daß Auspuffanlagen von Verbrennungskraftmaschinen
großen Belastungen durch Korrosion, Schwingungen und Hitze ausgesetzt sind und daher in relativ kurzer Zeit
zerfallen. Insbesondere die Korrosion, welche sowohl durch die schwefelsauren Verbrennungsrückstände vermischt mit Kondensat
im Inneren als auch durch Matsch und Auftausalze von außen gefördert wird, ist durch bekannte Rostschutzmaßnahmen
wie Anstriche, Verzinkungen oder Aluminierungen nicht zu verhindern, da die Temperaturen zu hoch sind und diese Schichten
zerstören. Eine Emaillierung ist abgesehen von der Schwierigkeit der Innenaufbringung relativ spröde und kann durch Steinschlag
und Schwingungen leicht beschädigt werden.
Es sind auch Spezialtöpfe aus Aluminiumdruckguss für Zweiräder bekannt geworden, diese aber waren für größere Motoren, wie sie
in Kraftwagen vorkommen, ungeeignet.
Gemäß vorliegender Erfindung sollen alle diese Nachteile dadurch vermieden werden, daß die Auspuffanlage aus Aluminium-Knetlegierungen
besteht, die vorzugsweise auf den mit den heißen Abgasen in Berührung kommenden Teilen mit einer Beschichtung
aus hitzebeständigem Material versehen sind. Es hat sich gezeigt, daß Aluminium und bestimmte Legierungen mit
Mangan und Magnesium gegen alle Korrosionsangriffe von innen
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und außen Ιπεκιπ sind und es kormen durch die Herstellung
aus Halbzeug praktisch alle bekannten Konstruktionen ausgeführt werden. Der höhere Materialpreis wird wenigstens zum
Teil durch das geringere Gewicht ausgeglichen. Aluminium bedarf keiner Beschichtung als Korrosionsschutz und ist auch
gegenüber den Temperaturen, wie sie bei üblichen Serienwagen mit Frontmotor auftreten, beständig, was insbesondere auf
die bessere Wärmeleitfähigkeit zurückzuführen ist. Lediglich bei Hochleistungsmotoren und Wagen mit Heckantrieb, wo der
Topf ohne Kühlung direkt am Motor angeordnet ist, ist es erforderlich, die thermischen Schutzmaßnahmen anzuwenden, welche
aus einer Spezialbeschichtung oder doppelwandiger Konstruktion bestehen.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung anhand der Zeichnung näher erläutert.
Es stellen dar:
Fig. 1 einen Topf in beschichteter Ausführung und Fig. 2 denselben Topf in doppelwandiger Konstruktion.
Wie man aus Fig. 1 erkennen kann, besteht der im wesentlichen kreiszylindrische Topf aus einem Mittelteil mit zwei Zwischenwänden
2 und 3, in die die Überströmrohre 4 und 5 eingesetzt sind. Dieser Teil wird von einem getrennt gefertigten Zylindermantel
1 umgeben, der die Auslaßstutzen 7 eingesetzt hat und als offener Mantel mit einer nach dem Zusammenbau verschweißten
Längsnaht ausgeführt ist. Die beiden Kopfstücke 6, in welche die Einlaßrohrstutzen 8 und 9 eingeschweißt sind, bestehen aus
topfartig gezogenen Blechteilen, welche umgebördelte Ränder
aufweisen. Vor dem Zusammenbau werden alle mit den heißen Abgasen in Berührung kommenden Teile, also die Innenwände der
Rohre des Mantels und der Kopfstücke sowie die Einbauten mit einer Schicht 1o von Metalloxiden versehen, indem Aluminium,
Beryllium- oder Zirkon-Oxide in Pulverform heiß aufgespritzt werden. Auch eine Bindung durch hochhitzebeständige Kunststoffe
auf Silizium- oder Fluorbasis ist möglich, wobei diese
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Stoffe als elastische unterlage oder als Gemisch mit den
Metalloxiden verwendet werden können. Ist die Beschichtung der Teile vollendet, so wird der Zusammenbau vorgenommen,
indem die aufgebördelten Ränder vom Mantel 1 mit den Kopfstücken 6 und 2 mit den Zwischenwänden 2 und 3 durch Umfangsnähte
vorzugsweise durch Niederschmelzen verschweißt werden.
Bei der Ausführung gemäß Fig. 2 wird die Beschichtung durch eine Innenwand aus sehr dünnem, hitzebeständigem rostfreien
Stahl ersetzt, die von der Außenwand aus Aluminium durch Luftpolster oder Einlagen von Mineralwolle getrennt, nur die
Temperatur auszuhalten hat, wogegen die Aluminiumwand, welche so von der Hitze abgeschirmt ist, lediglich die Druckdichtigkeit
und Festigkeit garantiert. Durch die Einlage ist außerdem eine verbesserte Schalldämmung gegeben. Die Herstellung erfolgt
in der Weise, daß in ein Aluminiumrohr 11, welches die Einlaßrohrstutzen 12 und die Auslaßrohrstutzen 13 angeschweißt
hat, die aus nichtrostendem Stahl gefertigten Einsätze in Form eines Folienmantels 14, die Trennwände 15, 16,
Überströmrohre 17 mit der Isolierung 18 eingeschoben werden. Sodann werden ebenfalls aus nichtrostendem Stahl gefertigte
Einsatzrohre 19 eingeschoben und die Töpfe dann durch Endkappen 2o, welche wieder aus einer Folie von nichtrostendem
Stahl mit Dämmzwisehenlage und einer Außenkappe aus Aluminium
bestehen, verschlossen. Die Verschweißung erfolgt außen an der Bördelnaht 21. Die Auskleidung kann aus dünner Folie bestehen,
auch zerknittert oder gewa.lt, wie sie bei Wellrohren
ist, um eine möglichst geringe Anlagefläche an der Außenwand und damit isolierende Luftpolster zu bilden, so daß auf die
mineralische Wolle auch verzichtet werden kann. Die Rohre können auch als Rippenrohre zur besseren Wärmeableitung und
Festigkeit ausgebildet sein, was man durch Strangpressen in einem Stück leicht herstellen kann. Es ist auch möglich, in
die Beschichtung auspuffgasentgiftende Stoffe einzubauen, welche als Absorptionsmittel oder Katalysator wirken.
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Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern sie kann auch bei aus zwei
gepreßten Halbschalen bestehenden Töpfen und Rohrleitungen angewendet werden.
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Claims (4)
- Patentansprüche( 1.) Auspuffanlage aus Aluminium, insbesondere für Kraftxahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus Aluminium-Knetlegierungen besteht, die vorzugsweise auf den mit den heißen Abgasen in Berührung kommenden Teilen mit einer Beschichtung aus hitzebeständigem Material versehen sind.
- 2. Auspuffanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung aus heiß aufgespritzten Metalloxiden, wie z.B. Aluminium-, Beryllium- oder Zyrkonoxid besteht.
- 3. Auspuffanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Metalloxide organisch gebunden sind.
- 4. Auspuffanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Innenauskleidung aus hitzebeständigem rostfreien Stahl oder Titanoxid aufweist, die von der Aluminiumwand durch Luftpolster oder anorganische Wolle getrennt ist.609851/0295Leerseite
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