DE8533204U1

DE8533204U1 - Vorrichtung zur Verbindung zweier Rohre von Kfz.-Auspuffanlagen

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Publication number: DE8533204U1
Application number: DE19858533204
Authority: DE
Original assignee: Kirchhoff & Co 5884 Halver GmbH; Kirchhoff GmbH and Co KG
Current assignee: Kirchhoff & Co 5884 Halver GmbH; Kirchhoff GmbH and Co KG
Priority date: 1985-11-26
Filing date: 1985-11-26
Publication date: 1986-01-16

Description

Kirchhoff 8727/85

"Vorrichtung zur Verbindung zweier Rohre von Kfζ.-Auspuffanlagen"

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verbindung zweier Rohre von Kfz.-Auspuffanlagen, bestehend aus einer auf die koaxial zueinander gerichteten Rohrendtei-le aufsteckbaren Muffe und aus auf die Muffenendteile aufgesteckten Rohrschellen mit Spannschrauben.

Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise durch das DE-GM 82 30 835 bekannt. Bei diesen bisher verwendeten Muffen, die sich an sich als brauchbar erwiesen haben, wird die Durchmessertolaranz der Muffe wie auch der zu spannenden Abgasrohre durch die jeweils zwei gegenüberliegenden etwa 28 mm langen und 2,5 mm breiten Schlitze überwunden. Da der übrige Teil der Muffe aus einem geschweißten Rohr besteht, ist die Auffederung nach einmaligem Anspannen und nachfolgendem Lösen der Rohrschellen nur sehr gering, so daß sich bei der Wiederverwendbarkeit ständig Probleme ergeben.

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Dies beruht sicherlich einerseits auf der geringen Rückfederung und andererseits auf der Tatsache, daß beim Anspannen der Muffe eine plastische Verformung in den geschlitzten Endbereichen erfolgt, die nach dem Lösen der Rohrschellen nicht mehr zurückgeführt werden kann. Zudem hat man häufig festgestellt, daß die Muffen an den Rohrenden der Anschlußrohre festbrennen, was insbesondere bei dem sich vermehrt durchsetzenden tatalysator-Betrieb geschieht, bei dem wesentlich höhere Temperaturen als bisher auftreten. Hinzu kommt, daß mit den bisher verwendeten Vorrichtungen gattungsgemäßer Art nur eine Dichtigkeit bis zu etwa 30 1 pro Minute bei 0,3 bar erreicht werden kann. Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung gattungsgemäßer Art zu schaffen, die einerseits mehrfach verwendbar ist, und nach dem Lösen der Rohrschellen eine Auffederung bis mindestens etwa auf das ungespannte Nennmaß ermöglicht und andererseits eine höhere Leckluftdichtigkeit besitzt.

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Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß die Muffe einen durchgehenden Längsschlitz aifweist und in die Mufe eine rohrförmige Klemmhülse eingeschoben ist, die einen ebenfalls durchlaufenden, labyrinthartig verwinkelten Längsschlitz aufweist, wobei dieser Längsschlitz gegenüber dem Längsschlitz der Muffe radial verdreht angeordnet ist.

Die Vorrichtung besteht also im wesentlichen aus zwei Blechzuschnitten, die übereinanderliegend zu je einem Zylinder gerollt sind. Der innere Blechzylinder, der die Klemmhülse darstellt, ist mit einem labyrinthartig verwinkelten Längsschlitz versehen, der einerseits eine labyrinthartige Dichtung für in Schlitzlängsrichtung von der Rohrverbindungsstelle anstehende Gase darstellt und andererseits beim Anspannen der Rohrschellen eine Durchmesserverengung zuläßt, ohne daß die gegenüberstehenden Enden der Klemmhülse aufeinandergleiten. Der äußere, die Muffe bildende Zylinder ist mit seinem durchlaufenden Längsschlitz gegenüber _; - Längsschlitz der Klemmhülse versetzt ausgerichtet, so daß ein Gasdurch-

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tritt durch einander überdeckende Schlitzteile ausgeschlossen ist. Bedingt durch die erfindungsgemäße Ausbildung wird mit der Vorrichtung eine Dichtigkeit von maximal etwa 8 1 pro Minute bei 0,3 bar erreicht. Dabei ist diese Dichtigkeit bei üblichen Toleranzen der Auspuffrohre sichergestellt. Desweiteren ist eine verbesserte Verdrehfestigkeit der durch die Vorrichtung verbundenen und gespannten Rohre zueinander erzielbar. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung können problemlos verschieden starke Rohre verwendet und auch beiliebig oft gelöst und neu angespannt werden, ohne daß an der Klemmhülse oder der Muffe oder an den Abgasrohren Beschädigungen festzustellen sind. Dies wird im wesentlichen wohl dadurch erreicht, daß die beiden übereinanderliegenden losen Blechzylinder sich gleitend den verwendeten Rohren anpassen können und beim Lösen der Rohrschellen genauso gleitend sich dem vergrößerten Durchmesser der Rohrschelle wieder anpassen können.

Vorzugsweise ist vorgesehen, daß die Muffe Und die*"Klemmhülse aus Edelstahl bestehen.

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Insbesondere ist dies bei Auspuffanlagen für Katalysator-Betrieb vorteilhaft, da diese Anlagen ebenfalls aus Edelstahl bestehen und dann die Ausdehnungskoeffizienten zwischen Auspuffrohren und Klemmhülse bzw. Muffe mindestens etwa gleich sind.

Eine vorteilhafte Weiterbildung wird darin gesehen, daß die Wandstärke der Muffe etwa 50 % stärker als die der Klemmhülse ist.

Durch die Verwendung unterschiedlicher Materialstärken hinsichtlich der Muffe und der Klemrhülse wird eine besonders elastische Verbindung erzeugt, die sich den gegebenen Verhältnissen bezüglich Rohrstärke und dergleichen vorzüglich anpassen kann. Um die Dichtigkeit der Vorrichtung sicherzustellen und eine axiale Verschiebung der Klemmhülsenteile relativ zueinander zu unterbinden, wird vorgeschlagen, daß der Längsschlitz der Klemmhülse im wesentlichen geradlinig durchgehend ausgebildet ist und etwa mittig eine breite Zunge an der einen Schlitzrandkante angeschnitten ist,

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die in eine passende Ausnehmung der gegenüber stehenden Schlitzrandkante einschiebbar ist.

Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, daß da? Seitenspiel zwischen Zunge und Ausnehmung max. 0,1 mm beträgt.

Der innere Blechzylinder der Klemmhülse hat zur einwandfreien Abdichtung gegenüber dem äußeren Zylinder der Muffe an seiner einen Randkante eine etwa rechteckige Zunge, die in eine entsprechende relativ tiefe Ausnehmung der anderen Randkante eingreift. Die Seitenrandkanten der Zunge sind etwa 10 mm lang und weisen gegenüber der Ausnehmung ein Seitenspiel von etwa 0,1 mm auf. Durch diese Anordnung ist einerseits eine exakte Führung beim Anspannen der Klemmhülse gewährleistet, wobei zudem durch die relativ langen und sehr eng tolerierten Längsseiten der Zunge im Zusammenspiel mit den Längsrandkanten der Ausnehmung eine gute Dichtigkeit erreicht wird. Es ist selbstverständlich auch möglich,

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mehrere Zungen und mehrere Ausnehmungen an den Schlitzrandkanten vorzusehen.

Eine bevorzugte Weiterbildung besteht darin, daß der Längsschlitz der Muffe in der Trennebene der Rohrschellen liegt und der Trennschnitt der Hülse radial um einen Winkel von bis zu 90°, vorzugsweise 45°, dazu verdreht angeordnet ist, und daß die Muffe, die Hülse und die Rohrschellen durch mindestens einen Prägenocken zueinander verdrehfest gehaltert sind.

Das Festlegen von Hülse, Rohrschelle und Muffe durch einen Prägenocken ist an sich aus dem DE-GM 82 30 835 bekannt. Der Längsschlitz der Muffe liegt in der Trennebene der Rohrschellen und der Trennsehnitt der Hülse soll möglichst nahe an der Spannstelle der Rohrschellen angeordnet sein, um eine optimale Verspannung beim Anziehen der Rohrschellen zu erreichen. Dadurch, daß der Trennsehnitt der Hülse möglichst nahe an der Spannstelle der Rohrschellen liegt , ist eine besonders gute Verschieblichkeit der Hülse

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- 12 beim Ansparinen erreicht.

Vorzugsweise ist ferner vorgesehen, daß die Hülse unter material'eigener Federvorspannung in der Muffe angeordnet ist.

Hiedurch wird bei der Demontage ein Aufweiten der Hülse und der Muffe erreicht, was der Demontage

förderlich ist.

Eine bevorzugte Weiterbildung wird noch darin gesehen, daß die Rohrschellen radial abstrebende Ansätze zum Durchstecken der Spannschrauben mit zueinander gerichteten Höhlungen aufweisen, wobei die radial außen befindlichenRandkantender Ansätze gegenüber den nach radial außen zielenden Längsrandkanten der Höhlungen vorspringen, insbesondere, daß die Höhlungen durch aus dem Schellenmaterial geprägte kastenförmige Profilierungen gebildet sind, deren an der Muffe anliegende Randkanten der Sollform der Muffe entsprechend gekrümmt sind, deren radial von diesen Krümmungen ausgehende Seitenrandkanten abgeschrägt bzw. gerundet sind,

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so daß die Seitenrandkanten der gegentierstehenderi Schellenbügel der einteiligen Schelle zum radial außenliegenden Ende konvergieren und daß die radial außenliegende Querrandkante, die die Verbindung zwischen den Seitenrandkanten darstellt, parallel zur Schlitzerstreckung der Muffe gerichtet endet, wobei mindestens im Bereich der Stirnflächen der Randkanten die Wandstärke relativ groß ausgebildet ist, damit die Randkanten der beiden Schellenansätze einer Schelle beim Spannen der Schelle aneinander flächig abstützbar sind.

Die Rohrschellen sollen beim Anspannen zunächst mit der radial ausliegenden Randkante der Höhlung des Ansatzes zur Anlage kommen und bei weiterem Anspannen sich dann lediglich im unteren Bereich noch annähern können. Auf diese Weise wird ein frühzeitiges Verkanten der Rohrschellen verhindert, was zu bleibenden Deformierungen von Muffe und/oder Klemmhülse und/oder eingespannten Rohren führen könnte.

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Derartige bleibende Deformiefungen wären nachteilig für die Demontage urid sind daher möglichst zu vermeiden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben.
Es zeigt:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung in Seitenansicht;

Fig. 2 desgleichen im Schnitt II>II der Fig. 1; Fig. 3 desgleichen in Schnitt III-III der Fig. 1.

Die Vorrichtung zur Verbindung zweier Rohre von Auspuffanlagen besteht im wesentlichen aus einer auf die koaxial zueinander gerichteten Rohrendteile aufsteckbaren Muffe 1, auf die Muffenendteile aufgesteckten Rohrschellen 2 mit Spannschrauben 3 sowie einer deckungsgleich innerhalb der Muffe 1 angeordneten Klemmhülse 4. Die Muffe 1 weist einen durchgehenden Längsschlitz auf, der zwischen

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den Enden der Rohrschellen 2 angeordnet ist. In die Muffe 1 ist unter materialeigener Federvorspannung die rohrförmige Klemrahülse 4 eingeschoben, die einen ebenfalls durchlaufenden, allerdings labyrinthartig verwinkelten Längsschlitz aufweist. Dabei ist dieser Längsschlitz gegenüber dem Längsschlitz der Muffe radial um ca. 3CP bis 50° verdreht angeordnet. Die Muffe 1 und die Klemmhülse 4 bestehen aus Edelstahl. Vorzugsweise ist die Wandstärke der Muffe 1 etwa 50 % größer als die der Klemmhülse 4. Beispielsweise kann die Wandstärke der Muffe 1 1,1 mm und die Wandstärke der Klemmhülse 0,7 mm sein. Der Längsschlitz der Klemmhülse 4 ist im wesentlichen geradlinig durchgehend ausgebildet und weist etwa mittig eine breite

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Zunge 5<T die an der einen Schlitzrandkante der Klemnxihülse 4 angeschnitten ist. Der Zunge 5 gegenüber ist in dem entsprechenden Randkantenteil der Klemmhülse eine passende Ausnehmung ausgeschnitten, in welche die Zunge 5 mit einem Seitenspiel von etwa 0,1 mm einschiebbar ist. Die Zunge weist etwa ei.*.·¹ Länge von 10 mm auf. Die Muffe 1, die Hülse *♦ and die Rohrschellen

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sind durch einen Prägenocken 7 zueinander verdrehfest gehaltert. Die Rohrschellen 2 weisen radial abstrebende Ansätze 8 mit zueinander gerichteten Höhlungen auf, wobei die radial außen befindlichen Randkanten9 der Ansätze 8 gegenüber den nach radial außenzielenden Längsrandkanten 10 4er Höhlungen vorspringen. Die Höhlungen sind durch aus dem Schellenmaterial ausgeformte kastenförmige Profilierungen gebildet, deren an der Muffe 1 anliegende Randkantender Sollform der Muffe 1 entsprechend gekrümmt sind. Die radial von diesen Krümmungen ausgehenden Seitenrandkanten 10 können abgeschrägt oder auch gerundet sein. Die Abschrägung bzw. Rundung ist so angeordnet, daß die Seitenrandkanten 10 der gegenüberstehenden Schellenbügel der einteiligen Schelle zum radial außenliegenden Ende konvergieren. Die radial außenliegende Querrandkante 9, die die Verbindung zwischen den Seitenrandkanten 10 darstellt, endet parallel zur Schlitzerstreckung der Muffe 1 gerichtet, wobei im Bereich der Stirnflächen der Randkanten 9 die Wandstärke relativ groß ausgebildet ist, damit die Randkanten der beiden Schellenansätze 8

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einer Schelle 2 beim Spannen der Schelle aneinander

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flächig abstützbar sind, wie dies insbesondere aus Fig. 3 ersichtlich ist.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung ist die häufige Wiederverwendbarkeit der Vorrichtung sichergestellt, da die beim Anspannen der Rohrschellen 2 erzeugten Spannkräfte elastisch reversibel sind, sobald die Rohrschellen entspannt werdeii. Darüber hinaus wird eine ausgezeichnete Dichtigkeit erreicht, da die Klemmhülse mit dem labyrinthartig verwinkelten Längsschlitz im Spinnzustand den an sich vorhandenen Schlitz vorzüglich abdichtet. Zudem wird durch die Zungenbzw. Ausnehmungsausbildung der Klemmhülse eine Seitenführung erreicht, so daß beim Anspannen die lagerichtige Ausrichtung der Einzelteile zueinander sichergestellt ist. An den Außenenden ist die Muffe 1 und ebenfalls die Klemmhülse 4 zur Bildung von Einführschrägen nach außen verformt, wie insbesondere aus Fig. 1 deutlich ersichtlich.

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Die Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern im Rahmen der Offenbarung vielfach variabel.

Alle neuen, in der Beschreibung und/oder Zeichnung offenbarten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden als erfindungswesentlich angesehen.

Claims

1. Vorrichtung zur Verbindung zweier Rohre von Kfz.-Auspuffanlagen, bestehend aus einer auf die koaxial zueinander gerichteten Rohrendteile aufsteckbaren Muffe und aus auf die Muffenendteile aufgesteckten Rohrschellen mit Spannschrauben, dadurch gekennzeichnet, daß die Muffe (1) einen durchgehenden Längsschlitz aufweist und in die Muffe (1) eine rohrförmige Klemmhülse (4) eingeschoben ist, die einen ebenfalls durchlaufenden, labyrinthartig verwinkelten Längsschlitz aufweist, wobei dieser Längsschlitz gegenüber dam Längsschlitz der Muffe (1) radial verdreht angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Muffe (1) und die Klemmhülse (4) aus Edelstahl bestehen.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke der Muffe (1) etwa 50% stärker als die der Klemmhülse (4) ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, d'-:ß der Längsschlitz der Klemmhülse (4) im wesentlichen geradlinig durch gehend ausgebildet ist und etwa mittig eine breite Zunge (5) an der einen Schlitzrandkante angeschnitten ist, die in eine passende Ausnehmung (6) der gegenüberstehenden Schlitzrandkante einschiebbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Seitenspiel zwischen Zunge v5) und Ausnehmung (6) max. 0,1 mm beträgt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Längsschlitz der Muffe (1) in der Trennebene der Rohrschellen (2)

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liegt und der Tfennschnitt der Hülse (4) radial um einen Winkel von bis zu 90°, vorzugsweise 45°, dazu verdreht angeordnet ist, und daß die Muffe (1), die Hülse (4) und die Rohrschellen

(2) durch mindestens einen Prägenocken (7) zueinander verdrehfest gehaltert sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (4) unter materialeigener Federvorspannung in der Muffe (1) angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis Ί, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrschellen (2) radial abstrebende Ansätze (8) zum Durchstecken der Spannschrauben (3) mit zueinander gerichteten Höhlungen aufweisen, wobei die radial außen befindlichenRandkanten(9) der Ansätze (8) gegenüber den nach radial außen zielenden Längsrandkanten (10) der Höhlungen vorspringen.

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9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhlungen durch aus dem Schellenmaterial geprägte kastenförmige Profilierungen gebildet sind, deren an^der Muffe (1) anliegende Randkanten der Sollform der Muffe (1) entsprechend gekrümmt sind, deren radial von diesen Krümmungen ausgehende Seitenrandkanten (10) abgeschrägt bzw. gerundet sind, so daß die Seitenrandkanten (10) der gegenüberstehenden Schellenbügel der einteiligen Schelle (2) zum radial außenliegenden Ende konvergieren und daß die radial außenliegende Querrandkante (9), die die Verbindung zwischen den Seitenrandkanten (10) darstellt, parallel zur Schlitzerstreckung der Muffe (1) gerichtet endet, wobei mindestens im Bereich der Stirnflächen der Randkanten (10) die Wandstärke relativ groß ausgebildet ist, damit die Randkanten (10) der beiden Schellenansätze(8) einer Schelle (2) beim Spannen der Schelle (2) aneinander flächig abstützbar sind.