DE3506626A1

DE3506626A1 - Flexibles abgasrohr fuer ein kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE3506626A1
Application number: DE19853506626
Authority: DE
Inventors: Norio Ibara Okayama Katayama
Original assignee: Katayama Kogyo Co Ltd
Current assignee: Katayama Kogyo Co Ltd
Priority date: 1984-12-19
Filing date: 1985-02-26
Publication date: 1986-06-26
Also published as: DE3506626C2; JPS61107912U

Description

Flexibles Abgasrohr für ein Kraftfahrzeug
Die Erfindung bezieht sich auf ein Abgasrohr der Maschine eines Motorfahrzeugs, insbesondere auf ein flexibles Abgasrohr entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Ein derartiges Abgasrohr ist aus dem DE-GM 80 129 448 bekannt. Dieses bekannte Abgasrohr besteht aus einem mehrlagigen Spiralrippenrohr, das aus dünnem metallischem Material hergestellt ist, so daß wenigstens ein Teil des Abgasrohres elastisch ausgebildet ist und in axialer bzw. radialer Richtung bewegbar ist, um Schwingungen und Geräusche des -Motors eines Kraftfahrzeugs zu absorbieren bzw. zu isolieren.
Das Spiralrippenrohr ist an beiden Endbereichen mit Gasführungsrohren verschweißt. Da jedoch die Wanddicke des mehrlagigen Spiralrippenrohres geringer ist als diejenige der Gasführungsrohre, ergeben sich beim Schweißen Schwierigkeiten, so daß ein großer Teil der auf diese Weise hergestellten Schweißverbindungen von minderer Qualität ist. Auch lösen sich diese Schweißverbindungen häufig, da es im Bereich der Schweißstellen aufgrund deren schwingender Beanspruchung zu Spannungskonzentrationen kommt.
Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein flexibles Abgasrohr für ein Kraftfahrzeug zu konzipieren, bei dem unter Vermeidung der dem Stand der Technik anhaftenden Nachteile zuverlässige Schweißverbindungen hergestellt werden können und wobei Beschädigungen des Spiralrippenrohres vermieden werden, die durch ein Anstoßen der Endabschnitte der Gasführungsrohre gegen die Einformungen des Spiralrippenrohres bedingt sind. Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Kennzeichnungsteiles des Anspruches 1. Insbesondere durch ein Zusammendrücken der schraubenlinienförmigen Rippen des Spiralrippenrohres wird beim Herstellen einer Schweißverbindung ein Durchbrennen bzw. das Einbrennen von Löchern in das Spiralrippenrohr verhindert. Durch eine hinreichende Durchdringung des Spiralrippenrohres durch die Gasführungsrohre kann eine sichere Schweißung hergestellt werden.
Weiterhin werden durch die Auswölbungender Gasführungsrohre Spannungskonzentrationen im Bereich der Schweißstellen vermieden, wodurch die Standzeit der Schweißverbindungen wesentlich verbessert wird.
Die Merkmale des Anspruchs 7 bringen den Vorteil mit sich, daß insbesondere bei radialen Bewegungen des Spiralrippenrohres Beschädigungen desselben vermieden werden. Es wird hierbei verhindert, daß die Einformungen zwischen den schraubenlinienförmigen Rippen des Spiralrippenrohres gegen die Endabschnitte der Gasführungsrohre stoßen.
Die Merkmale des Anspruchs 7 bringen den Vorteil mit sich, daß eine ausreichende Verformbarkeit des Spiralrippenrohres sowohl in radialer als auch in axialer Richtung gegeben ist, wodurch die Haltbarkeit desselben wesentlich erhöht wird.
Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben werden. Es zeigen: Fig. 1 eine Längsansicht in teilweise geschnittener Darstellung eines erfindungsgemäßen flexiblen Abgasrohres für ein Kraftfahrzeug; Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung einer Schweißverbindung zwischen einem Gasführungsrohr und einem Endabschnitt des Spiralrippenrohres im Schnitt; Fig. 3 eine Stirnansicht eines Gasführungsrohres; Fig. 4 eine Seitenansicht des Endabschnittes eines Gasführungsrohres.
Mit 1 ist-in Fig. 1 ein erfindungsgemäßes flexibles Abgasrohr bezeichnet. Das Abgasrohr 1 besteht aus einem mehrlagigen Spiralrippenrohr 2 und Gasführungsrohren 3,3', die in das Spiralrippenrohr 2 eingesetzt sind. Beide Endabschnitte 7, 7' des Spiralrippenrohres 2 sind umfangsseitig mit den Außenwandungen der Gasführungsrohre 3,3' verschweißt, wobei die Außenseite des Spiralrippenrohres 2 von einem Drahtgeflecht 4 ummantelt wird, dessen beide Enden durch Ringe 5 an den Gasführungsrohren 3,3' befestigt sind.
Fig. 2 läßt erkennen, daß das mehrlagige Spiralrippenrohr 2 aus dünnen metallischen Teilen gebildet ist, die in vier Lagen geschichtet angeordnet und zu einer schraubenlinienförmigen Gestalt gerollt sind, wobei der Abstand zwischen den schraubenlinienförmigen Rippen des Spiralrippenrohres 2, nämlich deren Ganghöhe zwischen den inneren Enden 8,8' der Gasführungsrohre 3,3' kleiner ausgebildet ist als in den Bereichen, in denen das Spiralrippenrohr 2 die Gasführungsrohre 3,3' umgibt. Indem auf diese Weise die Ganghöhe des Spiralrippenrohres in dessen elastisch wirksamem Abschnitt somit kleiner als in dessen elastisch nicht wirksamem Abschnitt ausgebildet ist, wird die Haltbarkeit des mehrlagigen Spiralrippenrohres bei konstanter Gesamtlänge erhöht.
Die in das Spiralrippenrohr 2 eingesetzten Gasführungsrohre 3,3' weisen leicht konisch ausgebildete Endabschnitte 8,8' auf, die demzufolge einen kleineren Durchmesser aufweisen. Durch diese Ausgestaltung wird verhindert, daß die zwischen den Rippen des Spiralrippenrohres 2 definierbaren Einformungen bei radialen Verlagerungen des Spiralrippenrohres 2 gegen die Endabschnitte 8,8' der Gasführungsrohre 5 stoßen. Die Gasführungsrohre 3,3' sind umfangsseitig mit Auswölbungen 6 bzw.
Rastkanten versehen, die nach außen hervorstehen und mit einer schraubenlinienförmigen Rille des Spiralrippenrohres 2 in Eingriff bringbar sind. Die Auswölbungen 6 können beispielsweise in das Gasführungsrohr 2 mittels einer Presse eingeformt sein - sie können jedoch auch aus einem anderen Material gebildet sein und über eine Schweißnaht mit dem Gasführungsrohr in Verbindung stehen. Wie in Fig.
3 im einzelnen gezeigt ist, sind die Auswölbungen 6 über den Umfang des Gasführungsrohres verteilt angeordnet und stehen demzufolge mit der schraubenlinienförmigen Rille des Spiralrippenrohres 2 unter bestimmten Winkeln an vier Stellen diskontinuierlich im Eingriff. Es können andererseits jedoch auch kontinuierliche Auswölbungen 6 vorgesehen sein, die mit der schraubenlinienförmigen Rille in Eingriff gebracht werden. Die mit der schraubenlinienförmigen Rille des Spiralrippenrohres 2 im Eingriff stehenden Auswölbungen 6 absorbieren Beanspruchungen, die auf Schwingungen zurückzuführen sind, so daß Spannungskonzentrationen im Bereich der geschweißten Abschnitte zwischen dem Spiralrippenrohr 2 und den Gasführungsrohren 3,3' vermieden werden.
Da die Wanddicke des mehrlagigen Spiralrippenrohres 2 geringer als diejenige der Gasführungsrohre 3,3? ausfällt, muß zur Herstellung einer zuverlässigen Schweißverbindung zwischen den Endabschnitten 7,7' des Spiralrippenrohres 2 und den Wandungen der Gasführungsrohre 3, 3' für eine ausreichende Durchdringung des Spiralrippenrohres 2 durch die Gasführungsrohre 3,3' gesorgt werden.
An den Endabschnitten 7,7' des Spiralrippenrohres 2 sind die schraubenlinienförmigen Stege des Spiralrippenrohres völlig zusammengedrückt, so daß die Wanddicke des Spiralrippenrohres 2 scheinbar erhöht wird, wodurch eine hin- reichende Wärmeleitung zwischen dem Gasführungsrohr und dem Spiralrippenrohr erzielt wird. Dies hat zur Folge, daß beim Herstellen einer Schweißverbindung zwischen dem Spiralrippenrohr 2 und den Gasführungsrohren 3,3' sowohl ein Durchbrennen als auch das Einbrennen von Löchern in das Spiralrippenrohr vermieden wird. Gleichzeitig wird durch die ausreichende Durchdringung des Spiralrippenrohres 2 durch die Gasführungsrohre ein sicheres Schweißen erleichtert.

Claims

PATENTANSPRÜCHE flexibles Abgasrohr für ein Kraftfahrzeug mit einem mehrlagigen Spiralrippenrohr (2), Gasführungsrohren (3,3'), die in beide Endabschnitte (7,7') des Spiralrippenrohres (2) eingesetzt und mit diesem verschweißt sind, einem Drahtgeflecht (4), das die Außenseite des Spiralrippenrohres (2) ummantelt und an beiden Endbereichen durch Ringe an den Gasführungsrohren (3,3') befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die schraubenlinienförmigen Rippen des Spiralrippenrohres (2) an dessen beiden Endbereichen (7,7') zusammengedrückt sind, so daß kein Abstand mehr zwischen diesen besteht und daß die in das Spiralrippenrohr (2) eingesetzten Gasführungsrohre (3,3') mit Auswölbungen (6) versehen sind, die umfangsseitig aus den Gasführungsrohren (3,3') herausragen und mit einer schraubenlinienförmigen Rille des Spiralrippenrohres (2) im Eingriff stehen.
2. Abgasrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an jeweils einem Endbereich (7,7') drei oder weniger der schraubenlinienförmigen Rippen des Spiralrippenrohres (2) zusammengedrückt sind.
3. Abgasrohr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswölbungen (6) unter bestimmten Winkeln diskontinuierlich mit der schraubenlinienförmigen Rille des Spiralrippenrohres (2) im Eingriff stehen.
4. Abgasrohr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswölbungen(6) mit der schraubenlinienförmigen Rille des Spiralrippenrohres (2) kontinuierlich im Eingriff stehen und dementsprechend ausgebildet sind.
5. Abgasrohr nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswölbungen (6) aus anderen Materialien als die Gasführungsrohre (3,3') hergestellt sind.
6. Abgasrohr nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasführungs rohre (3,3') in Richtung auf ihre inneren Endabschnitte (8,8') hin leicht konisch ausgestaltet sind, so daß diese in das Spiralrippenrohr (2) eingesetzten Endabschnitte (8,8') einen geringeren Durchmesser aufweisen.
7. Abgasrohr nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den schraubenlinienförmigen Rippen in dem elastisch wirksamen Bereich zwischen den Endabschnitten (8,8') der Gasführungsrohre (3,3') kleiner bemessen ist als in den Bereichen, in denen das Spiralrippenrohr (2) die Gasführungsrohre (3,3') umgibt.