DE2848110A1 - Auspuffleitung fuer verbrennungskraftmaschinen - Google Patents
Auspuffleitung fuer verbrennungskraftmaschinenInfo
- Publication number
- DE2848110A1 DE2848110A1 DE19782848110 DE2848110A DE2848110A1 DE 2848110 A1 DE2848110 A1 DE 2848110A1 DE 19782848110 DE19782848110 DE 19782848110 DE 2848110 A DE2848110 A DE 2848110A DE 2848110 A1 DE2848110 A1 DE 2848110A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- layer
- thickness
- sheet metal
- metal part
- insert
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B77/00—Component parts, details or accessories, not otherwise provided for
- F02B77/11—Thermal or acoustic insulation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B15/06—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of natural rubber or synthetic rubber
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B25/00—Layered products comprising a layer of natural or synthetic rubber
- B32B25/20—Layered products comprising a layer of natural or synthetic rubber comprising silicone rubber
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
- B32B7/04—Interconnection of layers
- B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2250/00—Layers arrangement
- B32B2250/03—3 layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
- B32B2307/304—Insulating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
- B32B2307/306—Resistant to heat
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2311/00—Metals, their alloys or their compounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2315/00—Other materials containing non-metallic inorganic compounds not provided for in groups B32B2311/00 - B32B2313/04
- B32B2315/02—Ceramics
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2310/00—Selection of sound absorbing or insulating material
- F01N2310/06—Porous ceramics
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Exhaust Silencers (AREA)
Description
Ford / US-930 / 31. Oktober 1978 2848110
5615 Z/DRR-20Riuk
Patentanmeldung
Auspuffleitung für Verbrennungskraftmaschinen
Die Erfindung betrifft eine Auspuffleitung für Verbrennungskraftmaschinen,
wobei die Auspuffleitung im Gehäuse der Verbrennungskraftmaschine angeordnet ist.
Es ist wünschenswert, daß die Temperatur der Auspuffgase möglichst hoch
gehalten wird, weil dadurch die in dem Auspuffsystem angeordneten Aggregate, deren Aufgabe die Reduzierung der schädlichen Abgasbestandteile
ist, mit größerem Wirkungsgrad arbeiten können. Dadurch kann der Anteil der schädlichen Abgase gesenkt und Kraftstoff gespart werden.
Es ist wünschenswert, wenn Vorrichtungen zur Erreichung dieses Zwekkes einfach im Aufbau, dauerhaft und so aufgebaut sind, daß sie keine
zusätzlichen Probleme schaffen.
Der Wärmeverlust für die Auspuffgase kann in dem Bereich, in dem diese noch das Gehäuse der Verbrennungskraftmaschine durchströmen,
erheblich sein. Dieser Wärmeverlust tritt ein durch Konduktion, Konvektion und Strahlung.
909819/0889
Ford / US-930 / 31. Oktober 1978
Die Verminderung des Wärmeverlustes in diesem Bereich ist aus zwei
Gründen wünsehenswert} einmal soll eine hohe Temperatur der ausströmenden
Gase erreicht werden, um dadurch die Oxydation zu verbessern, zum anderen soll aber auch der Wärmeverlust und die Wärmeabgabe an
Zylinderblock und Zylinderkopf verringert werden, wodurch der Aufwand für die Kühlung verringert werden kann.
Es ist bekannt, derartige Probleme auf folgende Weise zu lösen: Es werden
in die Gehäuse eingegossene Einlagen verwendet, die aus einer einzigen Metallschicht bestehen, die feuerbeständig ist, oder aus einer Einlage,
die aus zwei Metallschichten besteht. Weiterhin ist bekannt, Einlagen zu verwenden, die in das Gehäuse von Zylinderkopf und Motor eingelegt
werden; solche Einlagen können einschichtig oder zweischichtig und aus Metall hergestellt sein oder aber sie können aus mehreren Schichten bestehen,
wobei die Herstellung dann aus Keramikmaterial erfolgt und die Zwischenräume mit einer schäumbaren Paste ausgefüllt sind. Auch ist bekannt,
die Innenflächen von Abgaskanälen mit Asbest oder mit anderen keramischen Materialien auszukleiden.
Gießt man derartige Einlagen ein, so treten Schwierigkeiten dadurch auf,
daß eine enge Verbindung zwischen Einlage und Gußmaterial nicht erfolgt. Ein Schrumpfen des Gußmaterials hat zur Folge, daß sich die Einlage ablöst
und daß dadurch schließlich eine ungenügende Isolation vorhanden ist. Gemäß dem Stand der Technik verwendete Einlagen besitzen den Nachteil,
daß die Isolation und der Wärmeübergang nur unzureichend unter Kontrolle gehalten werden können, da nicht sichergestellt ist, daß die Einlage eng an
der Wand anliegt. Eine mangelnde Abdichtung zwischen der Einlage und der Wand hat jedoch erhebliche Auswirkungen auf die Isolierung. Schließlichbat
die Anbringung von Überzügen auf den Innenflächen der Abgaskanäle den Nachteil, daß sie sehr brüchig sind, was sich besonders bei einer
späteren mechanischen oder chemischen Beanspruchung auswirkt. Derartige Überzüge können leicht brechen, wz.3 zu Schwierigkeiten führt.
909819/Ü889
Ford / US-930 / 31. Oktober 1978
Darüber hinaus ist es relativ aufwendig, derartige Überzüge anzubringen,
da sie in verschiedenen Fertigungsschritten erstellt werden
müssen.
Es ist daher das Ziel der Erfindung, Abgaskanäle innerhalb von Gußkörpern
einer Verbrennungskraftmaschine gegen eine übermäßige Aufnahme von Wärme zu isolieren, wobei diese Isolation ökonomisch in
der Herstellung ist und zudem einen gegenüber bekannten Einrichtungen verbesserten Wärmekoeffizienten besitzt.
Dieses Ziel der Erfindung wird durch die im Hauptanspruch charakterisierten
Merkmale erreicht. Zweckmäige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den kennzeichnenden Merkmalen der Unteransprüche.
Ein Verfahren zur Herstellung einer Einlage gemäß der Erfindung ist in den Ansprüchen gekennzeichnet,
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Figuren dargestellt.
Es zeigen:
Fig. 1 das Gehäuse einer Verbrennungskraftmaschine mit einer eingesetzten
Einlage gemäß der Erfindung, wobei einige Teile geschnitten dargestellt sind;
Fig. 2 einen vergrößerten Querschnitt durch die erfindungsgemäße Einlage;
Fig. 3 eine Einlage gemäß der Erfindung, im Schnitt dargestellt, wobei
diese Einlage in das Gehäuse der Verbrennungskraftmaschine eingegossen sein kann.
Ziel der Anordnung der erfindungsgemäßen Auskleidung ist die Reduzierung
909819/0889
Ford / US-930 / 31. Oktober 1978
des Wärmeverlustes im Bereich des Abgassystems. Dadurch kann die Temperatur der Auspuffgase hochgehalten werden mit dem Ziel, die
Oxydation der Kohlenwasserstoffe einzuleiten und den Wirkungsgrad von im Abgassystem vorhandenen thermischen Reaktoren und/oder Katalysatoren
zu verbessern. Weiterhin wird die Wärmeabgabe an das Kühl mittel des Motors reduziert, wobei diese Wirkungen durch eine kostenmäßig
unaufwendige Konstruktion erreicht werden.
Die Konstruktionen gemäß der Erfindung erfüllen die folgenden Forderungen:
a) der Wärmeübergang von den Auspuffgasen über die Auskleidung zum Gußmaterial der Abgasleitungen wird reduziert, vorzugsweise
um 25 °Jo verglichen mit konventionellen Systemen; b) das verwendete
Material hält den jeweilig herrschenden Temperaturen stand; c) die Innenverkleidung der Einlage soll (1) einenniedrigen Wärmeübergangswert
besitzen, um so die Abkühlung der Auspuffgase während der Anwärmperiode der Verbrennungskraftmaschine niedrig zu halten. (2) Die
Innenverkleidung hat eine niedrige thermische Masse. (3) Die Innenverkleidung besitzt eine gute chemische Widerstandsfähigkeit gegen Temperaturen
bis 870 C. (4) Die Lebensdauer in einer Verbrennungskraftmaschine beträgt mindestens 3000 Betriebsstunden. Weiterhin widersteht
die Auskleidung einer chemischen Errosion durch das gegossene Material während des Gießvorganges sowie auch allen weiteren Beanspruchungen
während des Betriebes der Verbrennungskraftmaschine.
Bei einem Einsatz gemäß der Erfindung, der in einer bevorzugten Ausführungsform
aus wenigstens drei Lagen bestehen kann, ist die Zone A aus einem bei Raumtemperatur aushärtenden Silikonkunststoff mit einem
Schmelzpunkt von 95 bis 105 C und einer Wärmeleitfähigkeit von 0.0^3
λ λrs€>
r Btu * ft -i Als Material kann ein lösungsmittel-
Ä °'008 ih.fi2.OF J
freies Polysiloxan verwendet werden. In der Gegenwart eines Katalysators
wie Argon oder von Metallen, härtet der Silikonwerkstoff durch die
909819/0889
Ford / US-930 / 31. Oktober 1978
Kondensation der Hydroxylgruppen aus. Einer der Werkstoffe, die verwendet
werden können, ist das Polymethyl-Siloxansilicon, das von den Firmen General Electric oder Dow Corning hergestellt wird. Der Siliconwerkstoff
wird in Form einer dünnen Hülse gefertigt und ist thermisch stabil bis zu Temperaturen von 95 C. Dieses ist der Temperaturbereich
für eine dünne Zwischenlage, die am wassergekühlten Gehäuse einer Verbrennungskraftmaschine
anliegt. Die Dicke einer solchen Hülse beträgt etwa 0, 254 mm oder weniger.
Der Einsatz enthält sodann eine Lage B, die besteht aus einer oder
mehreren Lagen keramischer Fiberwolle oder Fibermatte mit entsprechenden Luftzwischenräumen, so beipielsweise Aluminium silikat
oder Cordierit (letzteres ist ein keramisches Material und besteht aus Magnesium-Aluminium-Silikat 2MgO · A12Q · 5 SiQ )oder aus einem
anderen Material auf keramischer Grundlage mit einer niedrigen Wärmeleitfähigkeit.
Das Fibermaterial kann verwendet werden in Form einer Matte oder in Form von Wolle. Die Anordnung sollte so erfolgen, daß die
Wärmeleitfähigkeit in diesem Bereich einen Wert von Q^G1? f -1^—, J = 0.5"
beträgt. m ^
Γ —-r —τ o„ 7 . Dieses Material ist stabil bis Temperaturen von
η * ft · FJ
205 C bis 315 C. Das sind die Temperaturen, die erfahrungsgemäß in
diesem Bereich herrschen.
Eine dritte und innen liegende Lage C besteht aus einem Metallblech;
dieses Metallblech ist aus einem Aluminium-Chrom-Stahl gefertigt, der
etwa 18 % Chrom, 2 % oder etwas weniger Aluminium und als Rest Eisen
enthält. Es ist auch möglich, einen Stahl zu verwenden, der etwa 0, 5 % Yttrium enthält. Eine solche Zusammensetzung des Materials stellt
sicher, daß die Wärmeleitfähigkeit etwa 21, 63 [. ^~ör ^ ~ ^1 **
CBtu · ft -.
7 beträgt. Dadurch kann dieses Material mit der Hülse η · it ε J
7 beträgt. Dadurch kann dieses Material mit der Hülse η · it ε J
aus Kohlenstoffstahl verschweißt werden. Trotzdem widersteht eine
90981 9/0889
Ford / US-930 /31. Oktober 1978
Konstruktion aus diesem Material der chemischen Errosion und kann zu
relativ geringen Kosten hergestellt werden. Da dieses Material eine hohe Festigkeit besitzt, ist es nicht tiefziehbar und die Herstellung muß durch
einen Preßvorgang und anschließendes Schweißen erfolgen.
Der erfindungsgemäße Einsatz wird im Außenbereich begrenzt von einer
Hülse aus Kohlenstoffstahl, der so ausgewählt ist, daß er einen Schmelzpunkt besitzt, der höher ist als der Schmelzpunkt des Gußgehäuses, in
das der Einsatz eingesetzt werden soll. Als Material für das Gehäuse kann Grauguß verwendet werden mit 3 bis 4 % Kohlenstoff, 1 bis 2 % Silikon
und Rest Eisen. Wird Kugelgraphit-Eisen verwendet, so kann 0, 5 % oder
weniger MgO vorhanden sein. Die Schmelztemperatur eines solchen
Materials liegt zwischen 1150 und 1200 C, während die Schmelztemperatur
des genannten Kohlenstoffstahls, wie er hier verwendet werden soll, oberhalb 1500 C liegt. Um diesen Temperaturabstand sicherzustellen,
sollte der Kohlenstoffgehalt des Kohlenstoffstahls für die äußere Hülse weniger als 0, 06 % betragen; auch sollten die Verunreinigungen 0, 2 %
oder weniger betragen. Die Verwendung der angegebenen Materialien verhindert das Eindringen des flüssigen Materials in die Einlage, was nachteilig
ist.
Die Verbindung der angeführten Lagen miteinander ist weiter unten beschrieben.
Die Lage B wird zur Lage C während der Montage oder während des Schweißvorganges durch die Anwendung eines Silikon-Plastiküberzuges
aufrecht erhalten, der auf den entsprechenden Teilen aufgebracht wird. In gleicher Weise wird auch die Verbindung zwischen der Fibermatte und der Kohlenstoffsthalhülse aufrecht erhalten; das verwendete
Material, nämlich Silikonplastik, bleibt hier stabil, da in diesem Bereich die Temperaturen nie einen Wert von 95 C überschreiten.
Die Kosten der verwendeten Materialien spielen eine sehr große Rolle.
Kohlenstoffstahl liegt im Preis im Vergleich zum Aluminium-Chrom-Stahl
909819/0889
Ford / US-930 / 31. Oktober 1978
-40-
im Verhältnis von 5 bis 10 : 140. Darüber hinaus sind Materialien mit
anderer chemischer Zusammensetzung noch entsprechend teurer und sind nicht für den vorgesehenen Verwendungszweck verwendbar, da sie nicht
schweißbar sind oder aber nicht in der Lage sind, einer Temperatur von 650 C zu widerstehen, das ist die Temperatur an der inneren Metallhülse.
Die Verwendung von zwei Hülsen aus den angegebenen Materialien etellt damit durch diese Kombination eine wesentliche Verbilligung dar.
Die Dicke der verwendeten Einlagen ist relativ wichtig. Die äußere Lage A
muß eine Dicke von 0, 254 mm oder weniger haben; die mittlere Lage B muß
eine Dicke von 1, 524 bis 2, 032 mm besitzen. Die innere Lage C sollte eine Dicke von 0, 635 bis 0, 762 mm aufweisen. Die Dicke des Materials
für die Hülse aus Kohlenstoffstahl sollte eine Größe von 0, 381 bis 0, mm betragen für den Fall, daß die Einlage in den Abgaskanal eingelegt
wird. Für ein Eingießen der Einlage sollte die Dicke der Hülse aus Kohlenstoffstahl
1, 143 bis 1, 524 mm betragen. Die gesamte Wandstärke der erfindungsgemäßen
Einlage beträgt sodann etwa 3, 175 mm. Der Zwischenraum zwischen der Außenfläche der äußeren Stahlhülse und der Innenwand
sollte bei einer eingesetzten Einlage 0, 38 mm bis 1, 27 mm betragen.
Dieser Zwischenraum kann durch eine Silikonmasse ausgefüllt werden, die bei Raumtemperatur aushärtet und die aufgebracht wird, bevor die
Einlage in den Abgaskanal eingeschoben wird. Die Wärmeleitfähigkeit
betrat hü» 2 «-tff Ay, Q1 _
Besteht das Gehäuse des Motors, in den die erfindungsgemäße Einlage
eingesetzt wird, aus einer Aluminium-Legierung, so wird deren Schmelzpunkt
etwa bei 600 C liegen. In diesem Fall kann die eingesetzte Hülse ebenfalls aus Kohlenstoffstahl bestehen, obwohl auch eine Hülse aus reinem
Aluminium mit einer Dicke von 0, 635 mm verwendet werden kann. Aus Kostengründen sollte jedoch die Hülse aus Kohlenstoffstahl bestehen, unabhängig
davon, ob sie eingegossen wird oder eingesetzt wird.
909819/0889
Ford / US-930 / 31. Oktober 1978
Ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen
Anordnung kann für den Fall, daß die Einlage nicht eingegossen sondern nur eingesetzt wird, wie folgt aussehen:
Es wird mit Hilfe eines Sandkernes ein Gußteil 11 hergestellt. Dieses
Gußteil enthält die Auspuffleitung 10. Die Auspuffleitung selbst besteht aus einem Zylinderteil 14 und einem Krümmer 15, durch den die Gase
entsprechend umgelenkt werden. Weiterhin ist eine Schulter 16 vorgesehen. Der Kern muß so ausgebildet sein, daß er sich von der Seitenwand
12 zur Wand 13 des gewünschten Gußstückes erstreckt. Dabei stehen die entsprechenden Flächen zueinander in einem Winkel von etwa 75 .
Der Zylinderkopf wird auf übliche Weise hergestellt, wobei als Material Eisen mit einem Anteil von 3 bis 4 % Kohlenstoff und 1 bis 2 % Silicium
verwendet werden kann. Durch Tiefziehen unter Verwendung von Positiv- und Negativformen wird die Stahlhülse 17 hergestellt. Die Form dieser
Stahlhülse ist so, daß sie außerordentlich eng an die Innenwand der Auspuffleitung
anschließt. Der Abstand zwischen diesen Teilen sollte etwa 0, 38 mm betragen. Die Stahlhülse 17 besitzt einen Ringflansch 17 a an
einem Ende, der an die Seitenwand 12 des Zylinder kopf es anstößt. Die Stahlhülse 17 weist weiterhin einen Zylinderkanal 17 b auf, der sich in den
Krümmer der Auspuffleitung 10 erstreckt.
Das Material, aus dem die Stahlhülse 17 gefertigt wird, sollte weniger als
0, 06 % Kohlenstoff und weniger als 0, 2 % Verunreinigungen enthalten.
Durch Positiv- und Negativ-Formen wird der Einsatz C hergestellt. Der
Einsatz C besteht aus einem metallzylinderförmigen Teil 20, der so ausgebildet
ist, daß er innerhalb der Stahlhülse 17 angeordnet werden kann. Der Abstand zwischen beiden Teilen beträgt etwa 2, 032 mm. Nur an den
Enden stoßen beide Teile zusammen.
Der Metallzylinder 20 kann aus mehreren Teilen bestehen, die miteinander
verschweißt werden. Als Material kann ein Aluminium-Chrom-Stahl
909819/0889
Ford / US-930 / 31. Oktober 1978
verwendet werden. Bevorzugt kann ein Material verwendet werden, das
18 % Chrom, 2 % Aluminium, Rest Eisen, enthält. In manchen Fällen ist ein Zusatz von Yttrium in der Größenordnung von 0, 5 % wünschenswert.
Die Verbindung von Teilen des Metallzylinders 20 kann durch Verschweißen
erfolgen.
Die Stahlhülse 17 und der Metallzylinder 20 können an den Kanten 21 und
22 verschweißt werden.
Vor dem Verschweißen wird eine keramische Fibermatte eingelegt, wobei
diese Matte in ihrer Position, insbesondere auch während des Schweißvorganges, durch einen bei Raumtemperatur aushärtbaren Silikongummi
gehalten wird. Dieser Silikongummi wird auf die Matte aufgebracht, bevor diese zwischen die Stahlhülse 17 und den Metallzylinder 20 eingeschoben
wird. Dieser Silikongummiauftrag bildet die Überzüge 24 und Jeder dieser Überzüge hat eine Dicke von maximal 0, 254 mm.
Nachdem die Stahlhülse 17 und der Metallzylinder 20 miteinander verschweißt
wurden, wird die Außenfläche der Stahlhülse 17 ebenfalls mit einem bei Raumtemperatur aushärtenden Silikongummi versehen. In
den Figuren ist dieser Überzug mit 25 bezeichnet. Er hat eine Dicke von 0, 254 bis 1, 27 mm.
Die gesamte Einrichtung wird sodann in die Auspuffleitung 10 in der Weise
eingefügt, daß der Ringflansch 17 a gegen die Seitenwand 12 des Gehäuses stößt. Die Silikongummi schicht 25 tritt sodann in engen Kontakt
mit der Innenfläche der Auspuffleitung 10. Somit wird die Einlage nicht allein durch die Silikongummiauflage in ihrer Position gehalten sondern
auch durch den Ringflansch 17 a, der mittels Verschraubung am Gehäuse befestigt werden kann.
Soll die erfindungsgemäße Einlage in das Gehäuse des Zylinderkopfes
909819/0889
Ford / US-930 / 31. Oktober 1978
eingegossen werden, so wird folgendes Verfahren angewendet:
Die Stahlhülse 17 weist eine solche Form und Dimension auf, daß sie
durch Eingießen in dem Zylinderkopf gehalten wird. In diesem Fall enthält die Außenfläche der Stahlhülse 17 jedoch keinen Silikongummiauftrag.
Die Stahlhülse 17 behält während des Eingießens ihre Form bei, da ihr Schmelzpunkt (1500 C) höher liegt als die Temperatur des Materials für
das Gießen des Zylinderkopfes. Dabei sollte das Gußeisen für den Zylinderkopf eine Schmelztemperatur von etwa 1200 C besitzen. Die Herstellung des
auf diese Weise einzugießenden Einsatzes erfolgt im übrigen wie vorher beschrieben. Ein eingegossener Einsatz ist in der Figur 3 dargestellt.
909819/0889
Claims (7)
- Ford / US-930 / 31. Oktober 1978 Patentansprüche Z Q H O I.y Auspuffleitung für Verbrennungskraftmaschinen, wobei die Auspuffleitung im Gehäuse der Verbrennungskraftmaschine angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung der Auspuffleitung (10) mit einem dreilagigen Einsatz versehen ist, wobei die äußere, dem Gehäuse zugewandte Lage aus Silikon-Plastikmaterial gefertigt ist, dai eine Schmelztemperatur von mehr als 120 C und eine Dickebesitzt
von etwa 0, 254 mm, wobei die innere Lage aus einer hochtemperaturfesten Metallegierung besteht, enthaltend 70 bis 85 Gew % Eisen, 12 bis 22 % Chrom und 0, 5 bis 3 % Aluminium, wobei zwischen der äußeren Lage und der inneren Lage eine Hülse aus keramischem Faserstoff angeordnet ist, deren Außenfläche an der Innenfläche an der inneren Lage anliegt, und daß eine Stahlhülse (17) vorgesehen ist, die die äußere Lage und die innere Lage umschließt und durch die eine Befestigung des Einsatzes im Gehäuse der Verbrennungskraftmaschine sichergestellt ist. - 2. Auspuffleitung für Verbrennungskraftmaschinen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung der Auspuffleitung mit einem fünflagigen Einsatz versehen ist, wobei die erste, dem Gehäuse zugewandte Lage aus einem bei Raumtemperatur aushärtbaren Silikon-Plastikmaterial mit einer Dicke zwischen 0, 508 bis 1, 27 mm besteht, wobei eine zweite Lage aus einfachem Kohlenstoffstahl mit weniger als 0, 6 % Koh lenstoff in einer Dicke von 0, 381 bis 0,4572 besteht, wobei eine dritte Lage aus einem bei Raumtemperatur aushärtbaren Silikon-Plastikmaterial in einer Dicke von 0, 254 mm und einem Schmelzpunkt von nicht mehr als 120 C besteht, wobei eine vierte Zone aus isolierendem, keramischem Faserstoff in einer Dicke von 0, 508 bis 1, 524 mm unter Einschluß von Luftzwischenräumen vorgesehen ist und wobei eine fünfte Lage aus einer temperaturbeständigen und schweißbaren Metallegierung in einer Dicke von 0, 508 bis 1, 016 mm vorgesehen ist.909819/0889Ford / US-930 / 31. Oktober 1978
- 3. Auspuffleitung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die innerste Lage aus einem Stahl mit 70 bis 85 % Eisen, 12 bis 20 % Chrom und 5 bis 30 % Aluminium besteht.
- 4. Auspuffleitung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der innersten Lage und der daran anschließenden Lage ein Überzug aus Silikon-Plastikmaterial angeordnet ist.
- 5. Verfahren zur Herstellung einer Auspuffleitung nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:a) Es wird entsprechend der Kontur des Abgaskanals im Gehäuse der Verbrennungskraftmaschine durch Tiefziehen aus Kohlenstoffstahl mit einer Zusammensetzung von weniger als 0, 06 % Koh 1 en stoff und weniger als 0, 2 % Verunreinigungen ein erstes Blechformteil mit weniger als 0, 381 mm Dicke gefertigt, wobei dieses erste Blechformteil (Stahlhülse 17) mit einem Flansch versehen ist, der mit dem Gehäuse verbindbar ist;b) es wird entsprechend der Kontur des Abgaskanals ein zweites Blechformteil (Metallzylinder 20) aus Aluminium-Chrom-Stahl mit einer längs laufenden Naht hergestellt, wobei die Wände dieses Formteils im Abstand von etwa 2, 032 mm zum ersten Blechformteil angeordnet sind;c) Zwischen dem ersten Blechformteil und dem zweiten Blechformteil wird eine Fibermatte eingelegt, wobei ggf zumindest die Außenfläche der Fibermatte mit einem Silikon-Plastiküberzug versehen ist;d) das erste Blechformteil wird mit dem zweiten Blechformteil durch Schweißen verbunden;809819/0889Fcrd / rJS-930 / 31. Oktober 1978e) die Außenfläche des ersten Blechformteils wird mit einer Schicht aus bei Raumtemperatur aushärtendem vulkanisier enr dem Silikonwerkstoff versehen;f) die Anordnung wird unverzüglich in engen Kontakt mit der Innenwand des Abgaskanals gebracht.
- 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Silikon-Überzug an der Außenfläche der Fiber einlage eine Dicke von etwa 0, 254 mm besitzt, wobei der Silikon-Überzug eine Schmelztemperatur von nicht weniger als 120 C aufweist.
- 7. Verfahren nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß als innerste Metalleinlage eine Hülse aus Chromstahl verwendet wird, wobei der Chromstahl etwa 0, 5 % oder weniger Aluminium enthält und die Hülse mit metallischem Aluminium in einer Dicke von 0, 076 bis 0, 0254 mm überzogen ist.909819/0889
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/849,728 US4195478A (en) | 1977-11-09 | 1977-11-09 | Low cost insertable type port liner |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2848110A1 true DE2848110A1 (de) | 1979-05-10 |
DE2848110C2 DE2848110C2 (de) | 1984-10-18 |
Family
ID=25306375
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2848110A Expired DE2848110C2 (de) | 1977-11-09 | 1978-11-06 | Auspuffleitung für Verbrennungskraftmaschinen |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4195478A (de) |
CA (1) | CA1120403A (de) |
DE (1) | DE2848110C2 (de) |
GB (1) | GB2008671B (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3407895A1 (de) * | 1984-03-03 | 1985-09-05 | Dr.Ing.H.C. F. Porsche Ag, 7000 Stuttgart | Vorrichtung zur waermeisolierten anordnung eines elektronischen gebers fuer eine reifendruck-kontrolleinrichtung |
CN107975439A (zh) * | 2016-10-25 | 2018-05-01 | 曼卡车和巴士股份公司 | 内燃机的带有经联接的排气歧管的气缸盖 |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4346556A (en) * | 1980-05-12 | 1982-08-31 | General Motors Corporation | Insulating engine exhaust port liner |
US4430856A (en) * | 1981-11-13 | 1984-02-14 | Deere & Company | Port liner and method of assembly |
US4538560A (en) * | 1984-05-30 | 1985-09-03 | Alden Lawrence S | Internal combustion engine valve cover |
FR2611809B1 (fr) * | 1987-02-27 | 1991-03-01 | Renault Vehicules Ind | Procede de traitement d'elements de moteur pour augmenter son rendement energetique |
DE3720714A1 (de) * | 1987-06-23 | 1989-01-05 | Gruenzweig & Hartmann Montage | Waermedaemmsystem fuer heisse gase fuehrende eingegossene bauteile von brennkraftmaschinen |
US5150572A (en) * | 1991-02-21 | 1992-09-29 | Cummins Engine Company, Inc. | Insulated exhaust port liner |
SE9200871L (sv) * | 1991-05-01 | 1992-11-02 | Outboard Marine Corp | Foerfarande och anordning foer framstaellning av upplagningsanordning uppvisande insats paa plats utnyttjande en precisionsgjutningsprocess |
US5239956A (en) * | 1991-06-07 | 1993-08-31 | Detroit Diesel Corporation | Internal combustion engine cylinder heads and similar articles of manufacture and methods of manufacturing same |
DE10017968C1 (de) * | 2000-04-11 | 2001-07-05 | Daimler Chrysler Ag | Im Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine angeordneter Auslasskanal |
CN2687890Y (zh) * | 2003-12-09 | 2005-03-23 | 富士康(昆山)电脑接插件有限公司 | 卡固持装置 |
DE102006027541B4 (de) * | 2005-09-14 | 2013-12-12 | Tenneco Gmbh | Gehäuse in einer Abgasanlage für Verbrennungsmotoren |
CN112975293A (zh) * | 2021-03-02 | 2021-06-18 | 中国石油天然气集团有限公司 | 一种双金属复合连续油管及其制备方法与应用 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2242857A1 (de) * | 1971-08-31 | 1973-03-08 | Alfa Romeo Spa | Abgasleitsystem fuer verbrennungsmotoren an kraftfahrzeugen |
DE2744734A1 (de) * | 1976-10-13 | 1978-04-20 | Ford Werke Ag | Auspuffleitung fuer verbrennungskraftmaschinen |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2317018A (en) * | 1941-02-13 | 1943-04-20 | Chace Co W M | Electrical resistor of thermostatic laminated metal |
US2703355A (en) * | 1950-10-23 | 1955-03-01 | Kanthal Corp | Electric heater |
US3000433A (en) * | 1956-11-07 | 1961-09-19 | Ray T Kemper | Thermal insulation for pipe |
US3027252A (en) * | 1959-09-29 | 1962-03-27 | Gen Electric | Oxidation resistant iron-chromium alloy |
US3477869A (en) * | 1965-12-21 | 1969-11-11 | Monsanto Res Corp | Protective coating |
US3466224A (en) * | 1966-03-02 | 1969-09-09 | Ogretta H Vaughn | Pressure vessel of metal and silicon monoxide layers |
US3560244A (en) * | 1968-03-14 | 1971-02-02 | Stauffer Chemical Co | Method for bonding curable modified organopolysiloxanes to a substrate and article produced thereby |
JPS5338727Y2 (de) * | 1974-10-25 | 1978-09-20 | ||
US4124732A (en) * | 1975-03-05 | 1978-11-07 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Thermal insulation attaching means |
GB1546661A (en) * | 1975-04-22 | 1979-05-31 | Honda Motor Co Ltd | Internal combustion engines |
JPS5257420A (en) * | 1975-11-07 | 1977-05-11 | Honda Motor Co Ltd | Exhaust port liner equipment for engine |
-
1977
- 1977-11-09 US US05/849,728 patent/US4195478A/en not_active Expired - Lifetime
-
1978
- 1978-09-05 CA CA000310617A patent/CA1120403A/en not_active Expired
- 1978-10-26 GB GB7842056A patent/GB2008671B/en not_active Expired
- 1978-11-06 DE DE2848110A patent/DE2848110C2/de not_active Expired
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2242857A1 (de) * | 1971-08-31 | 1973-03-08 | Alfa Romeo Spa | Abgasleitsystem fuer verbrennungsmotoren an kraftfahrzeugen |
DE2744734A1 (de) * | 1976-10-13 | 1978-04-20 | Ford Werke Ag | Auspuffleitung fuer verbrennungskraftmaschinen |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3407895A1 (de) * | 1984-03-03 | 1985-09-05 | Dr.Ing.H.C. F. Porsche Ag, 7000 Stuttgart | Vorrichtung zur waermeisolierten anordnung eines elektronischen gebers fuer eine reifendruck-kontrolleinrichtung |
CN107975439A (zh) * | 2016-10-25 | 2018-05-01 | 曼卡车和巴士股份公司 | 内燃机的带有经联接的排气歧管的气缸盖 |
EP3315751A1 (de) * | 2016-10-25 | 2018-05-02 | MAN Truck & Bus AG | Zylinderkopf mit angeschlossenem auspuffkrümmer einer brennkraftmaschine |
CN107975439B (zh) * | 2016-10-25 | 2021-07-02 | 曼卡车和巴士股份公司 | 内燃机的带有经联接的排气歧管的气缸盖 |
US11105295B2 (en) | 2016-10-25 | 2021-08-31 | Man Truck & Bus Ag | Cylinder head with connected exhaust manifold of an internal combustion engine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA1120403A (en) | 1982-03-23 |
DE2848110C2 (de) | 1984-10-18 |
GB2008671B (en) | 1982-04-21 |
US4195478A (en) | 1980-04-01 |
GB2008671A (en) | 1979-06-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0136741B1 (de) | Kolben für Brennkraftmaschinen | |
DE2848110A1 (de) | Auspuffleitung fuer verbrennungskraftmaschinen | |
EP0119499B1 (de) | Zylinderkopf und Verfahren zur Herstellung | |
EP1047865B1 (de) | Wabenkörperanordnung mit einer mindestens eine metallfolie enthaltenden zwischenschicht | |
EP0103676B1 (de) | Dichtungsring | |
DE2549256C2 (de) | Wärmeisolierte Anordnung zur Durchleitung von unter hohen Temperaturen stehenden Gasen | |
DE2401455A1 (de) | Behaelter fuer katalysatoren zur steuerung und kontrolle der abgasemission bei brennkraftmaschinen und verfahren zu deren fertigung | |
EP2348205A2 (de) | Rohrkörper und Abgasanlage | |
DE2222663A1 (de) | Verfahren zur herstellung einer vorrichtung zur katalytischen reinigung der auspuffgase von brennkraftmaschinen | |
DE19729017A1 (de) | Zylinderlaufbuchse | |
DE102018202540A1 (de) | Motorblock eines Verbrennungsmotors mit optimierten Wärmeleiteigenschaften | |
DE4340267B4 (de) | Leichtmetall-Kolben mit einer Verbrennungsmulde | |
AT390658B (de) | Rohrleitung fuer ein triebwerk | |
EP0097320A2 (de) | Vor- oder Wirbelkammer für Verbennungsmotoren | |
DE3446649A1 (de) | Auskleidung fuer hochtemperatur-gasturbinen | |
WO2013045018A2 (de) | Zylinderkopf mit einem integrierten abgaskrümmer für eine brennkraftmaschine und verfahren zur herstellung eines gussbauteils, insbesondere eines zylinderkopfs für eine brennkraftmaschine | |
EP1185808B2 (de) | Flachdichtung und verfahren zum herstellen einer flachdichtung | |
DE3521467C3 (de) | Rohr zur Leitung von Heißgasen | |
DE2809325A1 (de) | Katalytischer konverter zur verwendung bei auspuff- oder abgassystemen von verbrennungskraftmaschinen | |
DE102017124763A1 (de) | Verfahren zur metallurgischen bindung einer zylinderlaufbuchse in einer bohrung in einem motorblock | |
DE102018124938B4 (de) | Verfahren zum Bilden einer Wärmedämmung | |
DE3020289A1 (de) | Waermekuperatoranordnung | |
WO1987001978A1 (en) | Multi-layer hollow body, process for its production and its application | |
EP0985055B1 (de) | Abgasführendes kraftfahrzeugbauteil | |
EP1503133B1 (de) | Wärmegedämmtes Bauteil |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8120 | Willingness to grant licences paragraph 23 | ||
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8330 | Complete renunciation |