DE4226715A1 - Abgaskrümmer - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Abgaskrümmer zur Ab
gasabführung aus einem Verbrennungsmotor, insbeson
dere für Fahrzeuge.
Abgaskrümmer werden in der Regel dazu eingesetzt,
aus einer Zylinderanordnung eines Verbrennungsmo
tors ausströmende Abgase in eine Auspuffanlage
überzuleiten. Die Einleitung der heißen Abgase in
den Abgaskrümmer führt zu einer Aufheizung des
Krümmers und damit zu einer Abkühlung der in die
Auspuffanlage weitergeführten Abgase.
Bei den bislang eingesetzten Abgaskrümmern aus
Gußmetall erweist sich die Aufheizung des Abgas
krümmers sowie die damit verbundene Abkühlung der
Abgase aufgrund der hohen spezifischen Wärmekapazi
tät von Gußmetall als besonders prägnant. Beispiel
haft für die damit verbundenen Nachteile sind zum
einen eine unerwünschte Aufheizung des Motorraums
infolge einer Wärmeübertragung vom Abgaskrümmer auf
die diesen umgebende Luft sowie zum anderen eine
unerwünschte verringerte Abgaseintrittstemperatur
in einen in der Auspuffanlage installierten Kataly
sator zu nennen.
Ebenso wie eine zu geringe Abgaseintrittstemperatur
erweist sich auch eine zu hohe Abgaseintrittstempe
ratur für die Wirksamkeit bzw. die Lebensdauer
eines Katalysators als nachteilig.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde,
einen Abgaskrümmer zu schaffen, der einerseits eine
zu starke Abkühlung der Abgase beim Übergang von
der Zylinderanordnung in die Auspuffanlage verhin
dert und andererseits eine im Bedarfsfall aus
reichende Abkühlung der Abgase sicherstellt, und
somit die Temperatur der Abgase beim Eintritt in
die Auspuffanlage bzw. einen darin installierten
Katalysator nach oben hin begrenzt.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs
1 gelöst.
Der erfindungsgemäße Abgaskrümmer ist doppelwandig
ausgeführt und weist eine Außenschale mit min
destens einer unter Ausbildung eines Zwischenraums
zur Außenschale darin angeordneten Innenschale. Der
somit geschaffene Zwischenraum ermöglicht eine
Luftspaltisolierung zwischen der Innenschale und
der Außenschale. Durch den Luftspalt ist die Mög
lichkeit der Wärmeübertragung durch Wärmeleitung
von der Innenschale zur Außenschale erheblich ein
geschränkt, so daß eine Aufheizung der Außenschale
mit daraus resultierender Wärmeübertragungsmöglich
keit auf die Luft im Motorraum in erheblichem Maße
reduziert ist.
Sowohl die Innenschale als auch die Außenschale
bestehen aus dünnwandigem Blech, wobei die Innen
schale eine geringere Wandstärke aufweist als die
Außenschale. Die Außenschale übernimmt dabei die
tragende Bauteilfunktion, wohingegen die Innenscha
le zur Wärmeabschirmung der Außenschale dient.
Hierbei macht man sich den Effekt zunutze, daß bei
Erreichen der Glühtemperatur durch die innenschale
erhebliche Wärmemengen durch Wärmestrahlung von der
Innenschale auf die Außenschale und somit schließ
lich in den Motorinnenraum übertragen werden.
Der erfindungsgemäße Abgaskrümmer ermöglicht wegen
der Anordnung der Innenschale und der Außenschale
an einem gemeinsamen Befestigungsflansch auf der
Abgaseintrittsseite und einem gemeinsamen Verbin
dungsflansch auf der Abgasaustrittsseite trotz des
doppelwandigen Aufbaus eine leichte Handhabung und
damit eine einfache Installation.
Bei einer Ausführung des erfindungsgemäßen Abgas
krümmers für eine mehrere Zylinder aufweisende
Zylinderanordnung sind in der Außenschale ent
sprechend mehrere Innenschalen vorgesehen, die
relativ zueinander bewegbar sind. Diese relative
Bewegbarkeit kann dadurch erreicht werden, daß
jeweils zwei benachbart angeordnete Innenschalen
über einen Schiebesitz miteinander verbunden sind.
Alternativ hierzu besteht die Möglichkeit, die
Zylinder zumindest zum Teil gruppenweise zusammen
zufassen und diesen Zylindergruppen und möglicher
weise verbleibenden einzelnen Zylindern jeweils
eine Innenschale zuzuordnen. Hiermit läßt sich die
Anzahl der notwendigen Innenschalen bei Aufrecht
erhaltung der Bewegbarkeit einzelner Innenschalen
zueinander reduzieren.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind zur
Ausbildung des Schiebesitzes jeweils zwei benach
barte Innenschalen mit gegenüberliegenden Enden
hülsenartig ineinandergreifend angeordnet. Die
hierdurch erreichte relative Bewegbarkeit der ein
zelnen Innenschalen zueinander verhindert, daß
Wärmespannungen infolge unterschiedlicher Tempera
turbelastungen einzelner Innenschalenbereiche auf
den Befestigungsflansch bzw. den Verbindungsflansch
übertragen werden und somit zu Verspannungen in den
Flanschbereichen führen können. Darüber hinaus
ermöglicht die relative Bewegbarkeit einen Aus
gleich von Fertigungstoleranzen bei den einzelnen
Innenschalen, was zu einer Reduzierung der Herstel
lungskosten des erfindungsgemäßen Abgaskrümmers
führt.
Zudem ist es möglich, im Schiebesitzbereich
zwischen den Enden benachbarten Innenschalen
Zwischenelemente anzuordnen, die je nach Ausbildung
eine Abdichtung der Innenschalen zum Zwischenraum
hin und/oder eine Verbesserung der relativen Beweg
barkeit der Innenschalen zueinander ermöglichen.
Insbesondere bei einer weiter unten noch erläuter
ten Verwendung des erfindungsgemäßen Abgaskrümmers
als Wärmetauscher erweisen sich solche Zwischenele
mente, die beispielsweise als Drahtgestricke ausge
führt sein können, als vorteilhaft.
Eine besonders leichte Herstellbarkeit der Innen
schalen ist gewährleistet, wenn diese aus mehreren
Teilen, etwa zwei, gebildet sind, die mittels einer
Bördelnaht in ihrer Verbindungsebene miteinander
durch Schweißung verbunden sind. Durch Ausbildung
der Schweißnaht als Bördelnaht läßt sich eine
besonders hohe Nahtfestigkeit, insbesondere in
bezug auf dynamische Belastung, beispielsweise
verursacht durch Wärmespannungen, erzielen. Zudem
erfordert die Schweißverbindung mittels einer Bör
delnaht keine Zugabe von zusätzlichem Schweißgut.
Auch bei den Außenschalen erweist es sich als vor
teilhaft, wenn diese aus zwei miteinander ver
schweißten Schalenhälften gebildet sind. In den
zwischen zwei benachbarten Innenschalen liegenden
Bereichen können die Schalenhälften der Außenschale
flächig aufeinanderliegend miteinander verschweißt
sein, um insgesamt die Verwindungssteifigkeit und
damit letztendlich die Maßhaltigkeit des erfin
dungsgemäßen Abgaskrümmers bezüglich der Anschluß
maße zur Montage am Zylinderkopf sicherzustellen.
Um etwa eine zumindest teilweise Abgasrückführung
der durch den Abgaskrümmer hindurchströmenden Ab
gase zu ermöglichen, kann in dem erfindungsgemäßen
Abgaskrümmer ein Stutzen vorgesehen sein, der durch
die Außenschale hindurch in eine Innenschale einge
führt ist. Dabei erweist es sich als vorteilhaft,
wenn im Bereich der Stutzeneinführung die Außen
schale und die Innenschale aneinander anliegend
ausgebildet sind, um Verwerfungen an der für sich
genommenen relativ dünnwandig ausgeführten Außen
schale und der Innenschale zu vermeiden.
Bei einer weiteren Ausführungsform des Abgaskrüm
mers sind mindestens zwei Stutzen vorgesehen, die
jedoch lediglich durch die Außenschale hindurch
geführt sind und in den Zwischenraum zwischen der
Innenschale und der Außenschale einmünden. Diese
vorteilhafte Ausführungsform ermöglicht die bereits
vorstehend erwähnte Verwendung des erfindungs
gemäßen Abgaskrümmers als Wärmetauscher, wobei etwa
eine aufzuheizende Luftströmung durch einen ersten
Stutzen in den Zwischenraum hinein, entgegen der
Abgasströmungsrichtung durch den Zwischenraum hin
durch und aus einem zweiten Stutzen aus dem
Zwischenraum hinausgeführt werden kann. Die Verwen
dung des Abgaskrümmers als Wärmetauscher könnte
insbesondere dann geschehen, wenn eine gezielte
Reduzierung der Abgastemperatur, etwa zur Begren
zung der Katalysatoreintrittstemperatur, erfolgen
soll.
Eine Ausführung des Abgaskrümmers entsprechend den
Merkmalen des Anspruchs 11 ermöglicht eine beson
ders rationelle Fertigung.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform
ist es vorgesehen, im Zwischenraum zwischen der
Innenschale bzw. den Innenschalen und der Außen
schale eine Isolierung vorzusehen, die etwa aus
Keramikfasern, Hochtemperatur-Glasfasern oder
mikroporösen Stoffen gebildet sein kann. Dies
erweist sich besonders dann als sinnvoll, wenn
auch bei hohen Abgastemperaturen, bei denen die
Luftspaltisolierung an Wirkung verliert, eine
wirksame Isolation gewünscht wird. Im Zusammenhang
mit dem beschriebenen isolierten Zwischenraum
erweist es sich auch als besonders vorteilhaft,
wenn die vorstehend erläuterten, mit Draht
gestricken versehenen Schiebesitze realisiert sind,
da hierdurch ein wirksamer Schutz der Isolation
gegen Austragung infolge der Abgaspulsation erzielt
werden kann.
Die weiteren Unteransprüche 13 bis 16 betreffen
vorteilhafte Materialauswahlen zur Verwendung bei
der Außenschale und der Innenschale bzw. in den
Schalen sowie vorteilhafte Wandstärkenbereiche,
wobei die Werkstoffauswahlen und die Wandstärken
bereiche für sich genommen oder in Kombination
miteinander die eingangs beschriebene Einstellung
einer maximalen Temperatur der Abgase beim Eintritt
in die Auspuffanlage bzw. den Katalysator ermög
lichen.
Nachstehend wird anhand der Zeichnungen eine vor
teilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Abgaskrümmers näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf einen erfindungs
gemäßen Abgaskrümmer in der Ausführung
eines Drei-Zylinder-Krümmers für einen
Sechs-Zylinder-Motor in teilweise
geschnittener Darstellung mit einem
Befestigungsflansch zur Befestigung an
einem nicht näher dargestellten Zylinder
kopf und einem Verbindungsflansch zur
Verbindung mit einer nicht näher darge
stellten, dem Abgaskrümmer nachfolgend
angeordneten Auspuffanlage;
Fig. 2 den Abgaskrümmer gemäß Fig. 1 in Seiten
ansicht und teilweise geschnittener Dar
stellung;
Fig. 3 eine Schnittdarstellung des Abgaskrümmers
gemäß Fig. 1 im Bereich des Verbindungs
flansches gemäß Schnittlinienverlauf III-III
in Fig. 2;
Fig. 4 eine Fig. 3 entsprechende Darstellung des
Abgaskrümmers im Bereich des Verbindungs
flansches mit einer Variante der Abdich
tung der Innenschale gegenüber dem Ver
bindungsflansch;
Fig. 5 eine gegenüber in Fig. 2 dargestellten
Ansicht um 90° im Uhrzeigersinn aus der
Zeichenebene herausgeklappten Seitenan
sicht mit Darstellung eines Stutzens für
die Abgasrückführung;
Fig. 6 eine Schnittdarstellung des Abgaskrümmers
im Bereich des Stutzens gemäß Schnitt
linienverlauf VI-VI in Fig. 5.
Der in Fig. 1 dargestellte Abgaskrümmer weist einen
aus mehreren ineinander übergehend ausgebildeten
Innenschalen 10, 11, 12 bestehenden Innenkrümmer
13 auf, der in einer Außenschale 14 angeordnet ist.
Zur Bildung des Abgaskrümmers ist der Innenkrümmer
13 auf der Eintrittsseite der Zylinderabgase mit
tels eines Befestigungsflansches 15 und auf der
Austrittsseite der Zylinderabgase mittels eines
Verbindungsflansches 16 mit der Außenschale 14
verbunden. Gleichzeitig dient der Befestigungs
flansch 15 zum Anschluß des Abgaskrümmers an einen
hier nicht näher dargestellten Zylinderkopf und der
Verbindungsflansch 16 zum Anschluß des Abgaskrum
mers an eine ebenfalls hier nicht näher dargestell
te Auspuffanlage.
Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, ist der aus den
Innenschalen 10, 11, 12 gebildete Innenkrümmer 13
mit Ausnahme der Verbindungsbereiche mit der Außen
schale 14 im Bereich des Befestigungsflansches 15
bzw. des Verbindungsflansches 16 mit Abstand zur
Außenschale 14 angeordnet. Hierdurch wird ein den
Innenkrümmer 13 von der Außenschale isolierender
Zwischenraum 17 geschaffen, der einer Wärmeübertra
gung von der Wandung der Innenschalen 10, 11, 12
auf die Außenschale 14 entgegenwirkt.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel
des Abgaskrümmers sind auf der Abgaseingangsseite
der Befestigungsflansch 15, die Außenschale 14 und
die Innenschale 10 bzw. 11 bzw. 12 in den Über
gangsquerschnitten zu den einzelnen Zylindern des
nicht dargestellten Zylinderkopfs miteinander ver
schweißt. Die hier als Innenkehlnaht 18, 19, 20
ausgeführte Schweißverbindung ermöglicht auf beson
ders vorteilhafte Weise eine Verbindung der jeweils
drei im jeweiligen Übergangsquerschnitt miteinan
der zu verbindenden Komponenten in einem Arbeits
gang.
Die in Fig. 1 dargestellten Innenschalen 10, 11, 12
sind entsprechend ihrer unterschiedlichen Anordnung
in der Außenschale 14 unterschiedlich ausgebildet.
Die einfachste Ausbildung weist dabei die am
weitesten vom Verbindungsflansch 16 entfernt ange
ordnete Innenschale 12 auf, die im wesentlichen aus
einem 90°-Krümmer gebildet ist. Die Innenschale 12
ist auf ihrer Abgaseingangsseite mit einem im
Außendurchmesser verringerten Hülsenende 21 in ein
sowohl im Außendurchmesser als auch im Innendurch
messer verringertes Hülsenende 22 der Außenschale
14 und zusammen mit diesem in eine Durchgangsöff
nung 23 des Befestigungsflansches 15 eingesetzt.
Auf ihrer Abgasausgangsseite weist die Innenschale
12 ein Hülsenende 24 auf, mit dem sie in ein Hül
senende 25 der benachbart angeordneten Innenschale
11 eingesetzt ist.
Die Innenschale 11 weist eine T-förmige Ausbildung
auf und ist in gleicher Weise wie die Innenschale
12 auf ihrer Abgaseintrittsseite zusammen mit der
Außenschale 14 mit einem Hülsenende 52 in eine
Durchgangsöffnung 26 im Befestigungsflansch 15
eingesetzt. Die im Querbereich der T-förmig ausge
bildeten Innenschale 11 vorgesehene Hülsenenden 25,
27 dienen, wie teilweise schon vorstehend beschrie
ben, zur Verbindung mit den jeweils benachbart zur
Innenschale 11 angeordneten Innenschalen 10, 12.
Die dem Verbindungsflansch 16 nächstliegend ange
ordnete Innenschale 10 weist schließlich die kom
plizierteste Formgestaltung auf. Die Innenschale 10
weist einen 90°-Krümmerteil 28 auf, der mit seinen
Hülsenenden 29, 30 zum einen zur Verbindung mit der
Außenschale 14 und Aufnahme in eine Durchgangsöff
nung 31 des Befestigungsflansches 15 (Hülsenende
29), zum anderen zur Verbindung mit dem Hülsenende
27 der Innenschale 11 (Hülsenende 30) dient.
Ausgehend von dem 90°-Krümmerteil 28 weist die
Innenschale 10 einem Krümmerteil 53 auf mit einer
gegenüber dem 90°-Krümmerteil 28 etwa um 90° ge
drehten Krümmungsebene. Der Krümmerteil 53 weist an
seinem freien, abgasaustrittsseitigen Ende ein
Hülsenende 32 auf, das zur Verbindung mit dem
Verbindungsflansch 16 dient. (Fig. 3.)
Fig. 2 zeigt mögliche alternative Ausbildungen von
jeweils durch ineinandergreifende Hülsenenden 24,
25 bzw. 27, 30 benachbarter Innenschalen 12, 11
bzw. 11, 10 gebildeter Schiebesitze 33, 34 (Fig.
1), die eine Längsverschiebbarkeit der jeweils
benachbarten Innenschalen 10, 11 bzw. 11, 12 zuein
ander ermöglichen. Darüber hinaus zeigt Fig. 2 eine
mögliche alternative Ausgestaltung des Abgaskrüm
mers, bei der in dem zwischen den Innenschalen 10,
11, 12 und der Außenschale 14 ausgebildeten
Zwischenraum 17 statt einer Luftisolierung eine
Isolierung mit Isoliermaterial 35 vorgesehen ist.
Die Darstellung gemäß Fig. 2 enthält mithin vier
voneinander unabhängig ausführbare Variationen in
der Gestaltung des erfindungsgemäßen Abgaskrümmers.
Gemäß der Variation A ist für den Abgaskrümmer eine
Luftspaltisolierung im Zwischenraum 17 vorgesehen
und eine gegenüber Fig. 1 veränderte Ausführung des
Schiebesitzes 34. Variation A sieht (beispielhaft
am Schiebesitz 34 dargestellt) eine Ausgestaltung
der Schiebesitze vor, bei der zur zwischengeord
neten Aufnahme von Drahtgestricken 36 die Hülsenen
den 27, 30 des Schiebesitzes 34 abgestuft zueinan
der ausgebildet sind. Die Drahtgestricke 36 über
nehmen dabei abdichtende Funktion, so daß im
wesentlichen kein Abgas aus dem durch die
Innenschalen 10, 11, 12 begrenzten Innenraum des
Abgaskrümmers in den Zwischenraum 17 eindringen
kann. Darüber hinaus sind durch die Drahtgestricke
36 elastische Führungselemente in den Schiebesitzen
33, 34 geschaffen, die eine reibungsarme und
geräuscharme relative Längsbewegbarkeit der Hülsen
enden 24, 25 bzw. 27, 30 zueinander ermöglichen.
Variation B (ebenfalls dargestellt am Beispiel des
Schiebesitzes 34) zeigt einen entsprechend Varia
tion A ausgebildeten Schiebesitz 34, wobei jedoch
abweichend von Variation A der Zwischenraum 17 mit
einem Isoliermaterial 35 gefüllt ist.
Variation C weist (dargestellt am Beispiel des
Schiebesitzes 33) eine kulissenartige Ausbildung
des Schiebesitzes auf, so daß das Hülsenende 24 in
das Hülsenende 25 eingreifend angeordnet ist und
zudem eine konzentrisch zum Hülsenende 24 und mit
diesem verbundene Außenhülse 37 das Hülsenende 25
umgreift. Das Hülsenende 25 ist somit zwischen der
Außenhülse 37 und dem Hülsenende 24 aufgenommen.
Variation D zeigt (ebenfalls dargestellt am
Beispiel des Schiebesitzes 33) schließlich eine
Variatiori C entsprechende Ausbildung des Schiebe
sitzes, wobei außerdem der Zwischenraum 17 durch
Isoliermaterial 35 gefüllt ist.
Fig. 2 zeigt deutlich die Ausbildung der Innen
schalen 10, 11, 12 und der Außenschale 14 aus in
einer Trennebene 38 miteinander verbundenen
schalenteilen. Die innenschalen 10, 11, 12 sind
jeweils aus zwei Schalenhälften 39, 40, wie in den
Fig. 2 und 6 anhand der Innenschale 12 dargestellt,
zusammengesetzt. In der Trennebene 38 sind die
Schalenhälften 39, 40 mittels eines Bördelnaht 41
miteinander verschweißt, wobei die Verschweißung
durch das Abschmelzen der Bördel mit Verlauf des
Schweißgutes im Ziehradius der die Schalenhälften
39, 40 bildenden Bleche an der Nahtwurzel erfolgt.
Hierdurch wird eine Kerbwirkung in der Schweißnaht
mit einem Einreißen der Schweißnaht als möglicher
Folge vermieden.
Die Außenschale 14 ist ebenfalls wie jeweils eine
Innenschale 10, 11 oder 12 aus Schalenhälften 42,
43 gebildet, die in der Trennebene 38 über eine
Kurzbordschweißnaht 44 miteinander verbunden sind.
Fig. 2 zeigt ferner Befestigungsbohrungen 44, die
zur Befestigung des Befestigungsflansches 15 am
nicht näher dargestellten Zylinderkopf dienen.
Darüber hinaus ist in dem Abgaskrümmer gemäß Fig. 2
ein Stutzen 45 vorgesehen, dessen Funktion und
Anordnung im Abgaskrümmer nachfolgend anhand der
Fig. 5 und 6 noch näher erläutert werden.
Die Fig. 3 und 4 zeigen Möglichkeiten der Verbin
dung der Innenschale 10 bzw. des Hülsenendes 32 vom
Krümmerteil 53 der Innenschale 10 mit dem Verbin
dungsflansch 16. Die in den Fig. 3 und 4 darge
stellten Verbindungsmöglichkeiten gelten natürlich
nicht nur auf der Abgasaustrittsseite des Abgas
krümmers zur Verbindung mit dem Verbindungsflansch
16, sondern stellen ebenfalls mögliche Alternativen
der Verbindung der abgaseintrittsseitigen Hülsen
enden 21, 52, 29 der Innenschalen 10, 11, 12 mit
dem Befestigungsflansch 15 dar.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 ist eine
Zwischenhülse 46 vorgesehen, die einem Reduzier
stück gleich abgasaustrittsseitig einen gegenüber
der Abgaseintrittsseite verringerten Querschnitt
aufweist. Das Hülsenende 32 des Krümmerteils 31 von
der Innenschale 10 ist dabei abgaseintrittsseitig
in die Zwischenhülse 46 eingeführt. Das abgasaus
trittsseitige Ende der Zwischenhülse 46 ist in ein
abgasaustrittsseitiges Hülsenende 47 der Außen
schale 14 eingeführt und zusammen mit diesem in den
Verbindungsflansch 16 eingesetzt. Bei entsprechen
der Passungswahl für den Sitz des Außendurchmessers
des Hülsenendes 32 im Innendurchmesser der
Zwischenhülse 46 kann auch hier wieder ein Schiebe
sitz vorgesehen werden. Zur dauerhaften Verbindung
der Zwischenhülse 46 bzw. der Außenschale 14 mit
dem Verbindungsflansch 16 kann, wie in Fig. 3 an
hand von zwei Alternativen dargestellt, eine Außen
kehlnaht 48 oder eine Innenflachnaht 49 vorgesehen
werden.
Um eine gute Verschweißbarkeit mit dem Verbindungs
flansch 16 sicherzustellen, kann dieser aus einem
zunderbeständigem Chrom/Nickel-Stahl, etwa einem
Werkstoff mit den Werkstoffnummern 1.4713, 1.4301
oder 1.4541, bestehen. Für den Befestigungsflansch
15 empfiehlt sich ein gut schweißbarer Baustahl,
etwa St 52-3, oder auch ein schweißbarer Edelstahl,
etwa 1.4301 oder 1.4541.
Eine weitere, in Fig. 4 dargestellte Möglichkeit
besteht darin, das Hülsenende 32 unter Weglassung
der Zwischenhülse 46 mit der Außenschale 14 und
über diese mit dem Verbindungsflansch 16 zu verbin
den. Hierbei ist dann wieder entsprechend dem in
Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel das
Hülsenende 47 der Außenschale 14 in den Verbin
dungsflansch 16 eingesetzt. Die dauerhafte Verbin
dung des Hülsenendes 47 mit dem Verbindungsflansch
16 kann ebenfalls entsprechend den in Fig. 3 darge
stellten Alternativen erfolgen.
Zur längsverschiebbaren Verbindung des Hülsenendes
32 mit der Außenschale 14 ist ein Führungselement
50 vorgesehen, das beispielsweise aus einem gepreß
ten Drahtgestrickring besteht und gleichzeitig für
eine Abdichtung des Zwischenraums 17 zum gasdurch
strömten Innenraum des Abgaskrümmers sorgt.
Die Fig. 5 und 6 zeigen den bereits in Fig. 2 dar
gestellten Stutzen 45, der eine Abgasentnahme aus
dem abgasdurchströmten Innenraum des Abgaskrümmers,
hier durch die Innenschale 12 und die Außenschale
14 hindurch, etwa zur Abgasrückführung, ermöglicht.
Wie aus Fig. 6 besonders deutlich zu ersehen ist,
ist die Außenschale 14 im Bereich der Einführung
des Stutzens 45 in den Innenraum des Abgaskrümmers
an die Innenschale 12 anliegend ausgebildet. Dies
geschieht durch eine entsprechende Eindellung 51
der Außenschale 14 an bezeichneter Stelle.
Claims (17)
1. Abgaskrümmer zur Abgasabführung aus einem
Verbrennungsmotor, insbesondere für Fahrzeuge,
aufweisend die folgenden Merkmale:
- a) mindestens eine Innenschale (10, 11, 12) und eine Außenschale (14), wobei diese zur Ausbildung eines Zwischenraums (17) mit Abstand zu der (den) Innenschale(n) (10, 11, 12) angeordnet ist;
- b) die Innenschale(n) (10, 11, 12) sowie die Außenschale (14) bestehen aus Blech, wobei die Außenschale (14) eine größere Wandstärke als die Innenschale(n) (10, 11, 12) aufweist;
- c) die Innenschale(n) (10, 11, 12) und die Außenschale (14) sind auf der Abgasein trittsseite mit einem gemeinsamen Befestigungsflansch (15) verbunden und münden auf der Abgasaustrittsseite in einen gemeinsamen Verbindungsflansch (16) zur Verbindung mit weiteren abgasführen den Teilen.
2. Abgaskrümmer nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei einem mehrere Zylinder aufweisenden
Verbrennungsmotor jedem Zylinder eine Innen
schale (10, 11, 12) zugeordnet ist, die jeweils
relativ zueinander bewegbar, vorzugsweise
mittels eines Schiebesitzes (33, 34), miteinan
der verbunden sind.
3. Abgaskrümmer nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnete
daß bei einem mehrere Zylinder aufweisenden
Verbrennungsmotor jeweils einer Gruppe von
Zylindern oder einzelnen Zylindern eine Innen
schale (10, 11, 12) zugeordnet ist, wobei die
Innenschalen relativ zueinander bewegbar,
vorzugsweise mittels eines Schiebesitzes
(33, 34), miteinander verbunden sind.
4. Abgaskrümmer nach einem der vorangehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der jeweils zwei Innenschalen
(10, 11; 11, 12) miteinander verbindende Schiebesitz
(33, 34) aus zwei hülsenartig ineinander
greifenden Hülsenenden (24, 25; 27, 30) benach
barter Innenschalen (10, 11; 11, 12) gebildet
ist.
5. Abgaskrümmer nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Bereich der Schiebesitze (33, 34)
zwischen den Hülsenenden (24, 25; 27, 30) zur
Führung und/oder Abdichtung der Innenschalen
(10, 11, 12) gegenüber der Außenschale (14)
Zwischenelemente (36) vorgesehen sind.
6. Abgaskrümmer nach einem oder mehreren der
vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Innenschale(n) (10, 11, 12) aus zwei,
vorzugsweise mittels einer Bördelnaht (41)
verschweißten, Schalenhälften (39, 40)
besteht (bestehen).
7. Abgaskrümmer nach einem oder mehreren der
vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Außenschale (14) aus zwei Schalenhälf
ten (42, 43) besteht, die zur Aufnahme der
Innenschale(n) (10, 11, 12) miteinander ver
schweißt sind.
8. Abgaskrümmer nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schalenhälften (42, 43) der Außenscha
le (14) in den zwischen zwei benachbarten
Innenschalen (10, 11; 11, 12) liegenden Berei
chen flächig aufeinanderliegend miteinander
verschweißt sind.
9. Abgaskrümmer nach einem oder mehreren der
vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens ein durch die Außenschale (14)
in eine Innenschale (10, 11, 12) eingeführter
Stutzen (45) vorgesehen ist.
10. Abgaskrümmer nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Außenschale (14) im Bereich der
Stutzeneinführung an die Innenschale (10 oder
11 oder 12) anliegend ausgebildet ist.
11. Abgaskrümmer nach einem oder mehreren der
vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens zwei durch die Außenschale (14)
in den Zwischenraum (17) eingeführte Stutzen
(45) vorgesehen sind.
12. Abgaskrümmer nach einem oder mehreren der
vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Innenschale(n) (10, 11, 12) und die
Außenschale (14) im Bereich des Befestigungs
flansches (15) zusammentreffen und gemeinsam
mit diesem verschweißt sind.
13. Abgaskrümmer nach einem oder mehreren der
vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Zwischenraum (17) eine Isolierung (35)
angeordnet ist.
14. Abgaskrümmer nach einem oder mehreren der
vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Innenschale(n) (10, 11, 12) aus hoch
warmfestem, austenitischem Edelstahlblech,
vorzugsweise unter Verwendung eines der Werk
stoffe 1.4828, 1.4841, 1.4876 oder 2.4851,
besteht.
15. Abgaskrümmer nach einem oder mehreren der
vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Außenschale (14) aus einem korrosions
beständigen, warmfesten Material besteht,
vorzugsweise unter Verwendung eines der Werk
stoffe 1.4301 oder 1.4541.
16. Abgaskrümmer nach einem oder mehreren der
vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Innenschale(n) (10, 11, 12) eine Wand
stärke im Bereich von 0,5 mm bis 1 mm auf
weist (aufweisen).
17. Abgaskrümmer nach einem oder mehreren der
vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Außenschale (14) eine Wandstärke im
Bereich von 1,5 mm bis 2 mm aufweist.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: J. EBERSPAECHER GMBH & CO., 73730 ESSLINGEN, DE |
|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |