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DE10056182A1 - Connecting system for exhaust pipe and second pipe comprises collar on exhaust pipe and flange on other pipe, V-shaped locking ring fitting over two and sealing ring being fitted between collar and flange which has bead around it - Google Patents

Connecting system for exhaust pipe and second pipe comprises collar on exhaust pipe and flange on other pipe, V-shaped locking ring fitting over two and sealing ring being fitted between collar and flange which has bead around it

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DE10056182A1
DE10056182A1 DE2000156182 DE10056182A DE10056182A1 DE 10056182 A1 DE10056182 A1 DE 10056182A1 DE 2000156182 DE2000156182 DE 2000156182 DE 10056182 A DE10056182 A DE 10056182A DE 10056182 A1 DE10056182 A1 DE 10056182A1
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DE
Germany
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ring
flange
pipe
bead
face
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DE2000156182
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German (de)
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Wilhelm Kullen
Siegbert Path
Alfredo Kauffmann
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ElringKlinger AG
Original Assignee
ElringKlinger AG
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Publication date
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Abstract

The connecting system for an exhaust pipe (2) and a second pipe (6) comprises a collar (3) on the exhaust pipe with a trapezium-shaped cross-section. The other pipe has a flange (7) which fits against this. A V-shaped locking ring (8) fits over the two. A sealing ring (9) is fitted between the collar and the flange which has a bead (10) around it.

Description

Die Erfindung betrifft eine Leitungsverbindung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a line connection according to the preamble of Claim 1.

Eine derartige Leitungsverbindung für eine Kfz-Abgasanlage ist aus DE 296 08 065 U1 bekannt, bei der zwischen einem Bauteil mit einem endseitig angeordneten umlaufenden Ring, der einen im wesentlichen trapezförmigen Querschnitt aufweist, und einem Leitungsabschnitt, der einen entsprechend der Stirnseite des Rings geneigten Flansch aufweist, zwischen dem Flansch und der Stirnseite des Rings eine mindestens eine umlaufende Sicke aufweisende, metallische Flachdichtung eingefügt ist und ein im wesentlicher V-förmiger Spannring den Flansch und den Ring miteinander verspannt.Such a line connection for a motor vehicle exhaust system is from DE 296 08 065 U1 known in which between a component with an end arranged circumferential ring, which is a substantially trapezoidal Has cross section, and a line section, which corresponds to a Has end of the ring inclined flange, between the flange and the Face of the ring has at least one circumferential bead, metallic flat gasket is inserted and an essentially V-shaped Clamping ring clamps the flange and the ring together.

Bei weicher Sickenauslegung wird die Sicke der Flachdichtung bereits bei der Montage ganz oder partiell am Umfang auf Materialdicke (Blockmaß) verpreßt. Hierbei wird die hohe Dichtpressung, wie sie typischerweise an einer Sicke auftritt, auf eine sehr viel breitere Fläche verteilt. Infolgedessen sinkt die Dichtpressung stark ab, so daß Leckagen auftreten können.In the case of a soft bead design, the bead of the flat gasket is already at the Assembly fully or partially pressed on the circumference to the material thickness (block size). The high sealing pressure that typically occurs on a bead is spread over a much wider area. As a result, the sealing pressure drops  strongly so that leakages can occur.

Bei harter Sickenauslegung wird die Sicke der Flachdichtung bei der Montage nur teilweise verformt. Es ergibt sich anfänglich eine gutes Tragbild der Sicke. Durch die unvermeidbaren thermischen Bewegungen im Verspannungssystem kommt es zu einem fortschreitenden Setzen der Sicke, in dessen Folge die Dichtpressung auf der Sicke absinkt, so daß auch in diesem Fall Leckagen auftreten können.In the case of a hard bead design, the bead of the flat seal is used in the Assembly only partially deformed. There is initially a good contact pattern of the Bead. Due to the inevitable thermal movements in the Tension system there is a progressive setting of the bead in the result of which is that the sealing pressure on the bead drops, so that in this case too Leaks can occur.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Leitungsverbindung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, bei dem das Auftreten von Leckagen infolge absinkender Dichtpressung der Sicke vermieden werden kann.The object of the invention is therefore to provide a line connection Preamble of claim 1 to create, in which the occurrence of leakages can be avoided due to decreasing sealing pressure of the bead.

Diese Aufgabe wird entsprechendem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.This task becomes the corresponding characteristic part of the claim 1 solved.

Dadurch, daß die Sicke der metallischen Flachdichtung in den Kraftnebenschluß gelegt wird, was durch eine entsprechende Geometrie des entsprechendes Bauteils bzw. der Flachdichtung erzielt wird, können Leckagen vermieden werden.The fact that the bead of the metallic flat gasket in the Force shunt, which is indicated by a corresponding geometry of the corresponding component or the flat gasket can be leaked be avoided.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.Further refinements of the invention are as follows Description and the dependent claims.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention is illustrated below in the accompanying figures illustrated embodiments explained in more detail.

Fig. 1 bis 6 zeigen verschiedene Ausführungsformen einer Leitungsverbindung ausschnittweise im Schnitt. Fig. 1 to 6 show various embodiments of a line connection partial in section.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Leitungsverbindung ist ein mit einer Durchtrittsöffnung 1 versehenes Bauteil 2, etwa ein Anschlußstutzen einer Kraftfahrzeugabgasanlage, mit einem endseitig angeordneten umlaufenden Ring 3, der einen im wesentlichen trapezförmigen Querschnitt mit einer schräg zur Achse 4 der Durchtrittsöffnung 1 verlaufenden Stirnseite 5 aufweist, vorgesehen. Das Bauteil 2 ist mit einem Leitungsabschnitt 6 zu verbinden, der einen Flansch 7 aufweist, der durch Auftulpen des den Leitungsabschnitt 6 bildenden Rohrs gebildet ist. Der Flansch 7 und die Stirnseite 5 besitzen den gleichen Neigungswinkel zur Achse 4. In the embodiment shown in FIG. 1 line connection is provided with a passage opening 1 component 2, such as a connecting socket of a motor vehicle exhaust system, with a arranged at the end circumferential ring 3 having a substantially trapezoidal cross-section with an inclined to the axis 4 of the passage 1 end face 5 has provided. The component 2 is to be connected to a line section 6 which has a flange 7 which is formed by tipping the tube forming the line section 6 . The flange 7 and the end face 5 have the same angle of inclination to the axis 4 .

Ein im wesentlichen V-förmiger Spannring 8 verspannt den Ring 3 und den Flansch 7 miteinander, wobei zwischen dem Flansch 7 und der Stirnseite 5 eine metallisch, mit einer Mikroabdichtungsschicht versehene, einlagige Flachdichtung 9 eingelegt ist. Die Flachdichtung 9 besitzt eine um die Durchtrittsöffnung 1 umlaufende Sicke 10, deren Scheitel der Stirnseite 5 zugewandt ist. Die Stirnseite 5 ist im mittleren Bereich ihrer Fläche mit einer um die Durchtrittsöffnung 1 umlaufenden Nut 11 versehen, die die Sicke 10 aufnimmt und auf deren Grund sich der Scheitel der Sicke 10 abstützt, so daß die Sicke 10 durch das Verspannen mittels des Spannrings 8 um einen vorbestimmten Betrag zusammengedrückt wird. Der radial innen und radial außen liegende Ringabschnitt der Flachdichtung 9 ist dabei zwischen dem Flansch 7 und der Stirnseite 5 des Rings 3 eingespannt.An essentially V-shaped clamping ring 8 braces the ring 3 and the flange 7 with one another, a metallic single-layer flat seal 9 provided with a micro-sealing layer being inserted between the flange 7 and the end face 5 . The flat seal 9 has a bead 10 running around the passage opening 1 , the apex of which faces the end face 5 . The end face 5 is provided in the central region of its surface with a groove 11 which runs around the passage opening 1 and which receives the bead 10 and on the basis of which the apex of the bead 10 is supported, so that the bead 10 is tightened by means of the tension ring 8 a predetermined amount is compressed. The radially inner and radially outer ring section of the flat seal 9 is clamped between the flange 7 and the end face 5 of the ring 3 .

Hierdurch liegt die Sicke 10 im Kraftnebenschluß und wird dadurch nicht bis auf Blockmaß verpreßt, so daß Auftreten von Leckagen verhindert wird, selbst wenn die Leitungsverbindung starken Temperaturschwankungen ausgesetzt ist.As a result, the corrugation 10 lies in the force shunt and is therefore not pressed to the block dimension, so that the occurrence of leaks is prevented, even if the line connection is exposed to strong temperature fluctuations.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform ist die Nut 11 am radial einwärtigen Rand der Stirnseite 5 des Rings 3 ausgebildet und so breit, daß der zur Sicke 10 radial innere Ringbereich der Flachdichtung 9 nicht eingespannt wird.In the embodiment shown in FIG. 2, the groove 11 is formed on the radially inward edge of the end face 5 of the ring 3 and is so wide that the ring region of the flat seal 9 , which is radially inner to the bead 10, is not clamped.

Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform ist die Stirnseite 5 in ihrem Außenrandbereich gestuft, um die Sicke 10 entsprechend in der zurückversetzten Stufe 12 aufnehmen zu können. Hier ist der zur Sicke 10 äußere Ringbereich der Flachdichtung 9 nicht eingespannt.In the embodiment shown in FIG. 3, the end face 5 is stepped in its outer edge area in order to be able to receive the bead 10 accordingly in the recessed step 12 . Here the ring area of the flat gasket 9, which is outer to the bead 10, is not clamped.

Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform ist die Stirnseite 5 des Rings 3 stärker zur Achse 4 als der Flansch 7 geneigt, so daß ein entsprechender sich nach außen erweiternder Spalt 13 entsteht, der die Sicke 10 aufnimmt und verhindert, daß diese vollständig platt gedrückt werden kann.In the embodiment shown in Fig. 4, the end face 5 of the ring 3 is more inclined to the axis 4 than the flange 7 , so that a corresponding outwardly widening gap 13 is formed which receives the bead 10 and prevents it from being pressed completely flat can be.

Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform ist die Flachdichtung 9 auf einer Seite benachbart zur Sicke 10 mit einem umlaufenden Verformungsbegrenzer 14 versehen. Hierbei kann es sich um einen beispielsweise aufgeschweißten Metallring, aber auch um einen Ring aus anderem Material handeln, so etwa um einen Ring aus stark gefülltem Kunststoff oder aus durch Flammspritzen od. d. gl. aufgebrachtem Material. Der Verformungsbegrenzer 14 kann auch durch Umfalzen der Dichtungslage gebildet sein, vgl. Fig. 6. Hierdurch liegt die Sicke 10 ebenfalls im Kraftnebenschluß und ist dadurch nicht bis auf Blockmaß verpreßbar.In the embodiment shown in FIG. 5, the flat seal 9 is provided on one side adjacent to the bead 10 with a circumferential deformation limiter 14 . This can be, for example, a welded-on metal ring, but also a ring made of another material, such as a ring made of highly filled plastic or made by flame spraying or the like. gl. applied material. The deformation limiter 14 can also be formed by folding the sealing layer, cf. Fig. 6. As a result, the bead 10 is also in the force shunt and is therefore not compressible to block dimensions.

Die Flachdichtung 9 kann gegebenenfalls auch mehrlagig ausgebildet sein.The flat seal 9 can optionally also be formed in multiple layers.

Claims (8)

1. Leitungsverbindung zwischen einem Bauteil (2) mit einem endseitig angeordneten umlaufenden Ring (3), der einen im wesentlichen trapezförmigen Querschnitt aufweist, und einem Leitungsabschnitt (6), der einen entsprechend der Stirnseite (5) des Rings (3) geneigten Flansch (7) aufweist, wobei zwischen dem Flansch (7) und der Stirnseite (5) des Rings (3) eine mindestens eine umlaufende Sicke (10) aufweisende, metallische Flachdichtung (9) eingefügt ist und ein im wesentlicher V-förmiger Spannring (8) den Flansch (7) und den Ring (3) miteinander verspannt, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Sicke (10) der Flachdichtung (9) im Kraftnebenschluß zur Stirnseite des Rings (3) angeordnet ist, wobei die Flachdichtung (9) radial innen und/oder außen bezüglich der Sicke (10) im Krafthauptschluß zwischen der Stirnseite (5) des Rings (3) und dem Flansch (7) eingespannt ist.1. Line connection between a component ( 2 ) with a circumferential ring ( 3 ) arranged at the end, which has an essentially trapezoidal cross section, and a line section ( 6 ), which has a flange () that is inclined according to the end face ( 5 ) of the ring ( 3 ). 7 ), wherein between the flange ( 7 ) and the end face ( 5 ) of the ring ( 3 ) an at least one circumferential bead ( 10 ) having a metallic flat seal ( 9 ) is inserted and an essentially V-shaped clamping ring ( 8 ) the flange ( 7 ) and the ring ( 3 ) clamped together, characterized in that the at least one bead ( 10 ) of the flat gasket ( 9 ) is arranged in the force shunt to the end face of the ring ( 3 ), the flat gasket ( 9 ) radially on the inside and / or is clamped externally with respect to the bead ( 10 ) in the main force connection between the end face ( 5 ) of the ring ( 3 ) and the flange ( 7 ). 2. Leitungsverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnseite (5) des Rings (3) eine Vertiefung (11, 12) aufweist, in der sich die wenigstens eine Sicke (10) mit ihrem Scheitel abstützt.2. Line connection according to claim 1, characterized in that the end face ( 5 ) of the ring ( 3 ) has a recess ( 11 , 12 ) in which the at least one bead ( 10 ) is supported with its apex. 3. Leitungsverbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefung als Ringnut (11) ausgebildet ist.3. Pipe connection according to claim 2, characterized in that the recess is designed as an annular groove ( 11 ). 4. Leitungsverbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefung als radial innenseitige oder außenseitige Stufe (12) ausgebildet ist.4. Line connection according to claim 2, characterized in that the recess is designed as a radially inner or outer step ( 12 ). 5. Leitungsverbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefung als radial nach außen zunehmende Schräge der Stirnseite (5) des Rings (3) im Vergleich zum Flansch (5) und Spannring (8) ausgebildet ist.5. Pipe connection according to claim 2, characterized in that the recess is designed as a radially outwardly increasing slope of the end face ( 5 ) of the ring ( 3 ) compared to the flange ( 5 ) and clamping ring ( 8 ). 6. Leitungsverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flachdichtung (9) einen Verformungsbegrenzer (14) für die Sicke (10) aufweist.6. Pipe connection according to claim 1, characterized in that the flat seal ( 9 ) has a deformation limiter ( 14 ) for the bead ( 10 ). 7. Leitungsverbindung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Verformungsbegrenzer (14) als Ring durch Umfalzen der Flachdichtung entlang eines Randes oder durch Aufbringen eines separaten Rings gebildet ist.7. Line connection according to claim 6, characterized in that the deformation limiter ( 14 ) is formed as a ring by folding the flat gasket along an edge or by applying a separate ring. 8. Leitungsverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil (2) ein Anschlußstutzen einer Kraftfahrzeug­ abgasanlage und der Leitungsabschnitt (6) ein aufgetulptes Rohr der Abgasanlage sind.8. Pipe connection according to one of claims 1 to 7, characterized in that the component ( 2 ) is a connecting piece of a motor vehicle exhaust system and the line section ( 6 ) are a sculptured pipe of the exhaust system.
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