DE29720941U1

DE29720941U1 - Motorflansch

Info

Publication number: DE29720941U1
Application number: DE29720941U
Authority: DE
Original assignee: Heinrich Gillet GmbH
Current assignee: Tenneco GmbH
Priority date: 1997-11-26
Filing date: 1997-11-26
Publication date: 1998-03-19
Anticipated expiration: 2007-11-27
Also published as: DE59805395D1; EP0918148A2; JP3713394B2; EP0918148B1; US6155045A; EP0918148A3; JPH11229870A

Description

PATENTANWÄLTE DIPL.-ING. F. W. MOLL · DIPL.-ING. H. CH. BITTERICH

ZUGELASSENE VERTRETER VOR DEM EUROPÄISCHEN PATENTAMT

LANDAU/PFALZ

25.11.1997 B/Fa.

Heinrich Gillet GmbH & Co. KG, 67480 Edenkoben

Motorflansch

KORRESPONDENZ KANZLEI BANKVERBINDUNGEN

POSTFACH 20 80 WESTRING 17 DEUTSCHE BANK AG LANDAU

D-76810 LANDAU/PFALZ D-76829 LANDAU/PFALZ 02 154 00 (BLZ 546 700 95)

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TELEGRAMME INVENTION FAX 0 63 41 / 2 03 56 275 62-676 (BLZ 545 100 67)

Beschreibung:

Die Erfindung betrifft Flansche zur Befestigung eines Auspuffkrümmers an einem Motorblock gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Auspuffkrümmer, die die aus den Zylinderauslässen des Motorblocks austretenden heißen Abgase sammeln und zur .Abgasanlage, bestehend aus Abgasrohren, katalytischem Konverter und Schalldämpfer, führen, wurden ursprünglich als Gußteile hergestellt. Man vergleiche beispielsweise die US 28 47 819. Dabei bildet der Flansch, mit dessen Hilfe der Auspuffkrümmer an dem Motorblock angeschraubt wird, die größten Probleme. Zunächst einmal muß der Flansch gasdicht befestigt werden können. Weiterhin schreibt der moderne Motorenbau bestimmte Formen und Dicken der Flansche vor, was beim Gießen zu einem hohen finanziellen Aufwand führt.

Aus diesem Grund werden zunehmend Rohrkrümmer verwendet. Diese bestehen aus Krümmerrohren geeigneter Länge und Form, die an einen Flansch angeschweißt werden.

An die Flansche, mit deren Hilfe die Auspuffkrümmer an den Motorblock geschraubt werden, werden besondere Anforderungen gestellt. Beispielsweise sollen die Flansche eine hohe Eigensteifigkeit besitzen. Man vergleiche diesbezüglich die DE-OS 15 7 6 357, die für jeden Zylinderauslaß einen eigenen kleinen Flansch vorsieht.

Die DE 31 29 351 C2 offenbart einen Flansch, der in Dickenrichtung geteilt ausgebildet ist. Die ankommende Rohrleitung des Krümmers wird nur an dem einen Flanschteil festgeschweißt. Dieses Flanschteil wird seinerseits dann mit dem anderen Flanschteil verschweißt. Dadurch sollen infolge der Wärmebeanspruchung

auftretende Kräfte besser.aufgefangen werden. Auch hier ist für jeden Zylinderauslaß ein eigener, kleinflächiger Flansch vorgesehen.

Die EP 0 178 430 Bl schließlich offenbart einen Auspuffkrümmer mit einem Flansch, der aus vier relativ dünnen Blechplatinen zusammengesetzt ist, die wenigstens teilweise aus Edelstahl bestehen können. Die Blechplatinen sind einzeln gestanzt, werden mit Hilfe von Paßbohrungen und Paßstiften paßgenau gestapelt und schließlich hart gelötet. Die oberste Blechplatine ist mit einem Durchzug versehen, in den ein Krümmerrohr eingeschweißt werden kann. Dieser Flansch ist für zwei Zylinderauslässe vorgesehen.

Es versteht sich, daß es inzwischen auch gelungen ist, auch aus Blechplatinen zusammengesetzte Flansche herzustellen, die sämtliche Zylinderauslässe, beispielsweise vier bei einem Vierzylindermotor, in einem Stück abzudecken. Abgaskrümmer mit solchen einstückigen Flanschen müssen jedoch sehr steif und damit schwer ausgeführt werden, damit die aus den Temperaturdifferenzen der verschiedenen Einzelteile resultierenden Wärmedehnungen aufgefangen werden können, ohne daß der Flansch undicht wird. Steif bedeutet dabei schwer.

Eine andere Lösung dieses Problems ist Gegenstand der DE 296 15 840 U. Dieser Flansch besteht aus einem einzigen, tiefgezogenen Blech.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen aus mehreren Blechplatinen zusammengesetzten Flansch anzugeben, der die Vorteile der bekannten Konstruktionen miteinander verbindet.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Flansch mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

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Dank der vorliegenden Erfindung können einfache Blechplatinen, verwendet werden, die in bekannter Technik gestanzt und. anschließend miteinander verbunden werden, z. B. durch Löten, Schweißen oder mechanische Verbindung. Da der Flansch auch aus mehreren Einzelteilen besteht, sind Relativbewegungen der einzelnen Teilflansche bzw. Krümmerrohre zueinander möglich. Die Montagemöglichkeiten sind variabel. Bei der Krümmergestaltung bestehen größere Freiheitsgrade, da an den innenliegenden Zylindern nicht alle Schrauberfreigänge erforderlich sind. Sofern z. B. für einen Vierzylindermotor zwei einzelne Krümmerpaare vorgesehen werden, z. B. Zylinder 1+4 ein Krümmerpaar und Zylinder 2 + 3 ein Krümmerpaar, kann eines der beiden Krümmerpaare bis auf die Überlappstellen komplett montiert werden. Die Schraubenbilder der schon montierten Krümmer, können dann von den Rohren der anschließend zu'montierenden Krümmer verdeckt werden. Es ergibt sich gegenüber Einzelflanschen mit ungleichmäßig verteilten Verschraubungspositionen bei der erfindungsgemäßen Lösung ein relativ gleichmäßiges Verschraubungsbild, was Voraussetzung für eine gute Gasdichtigkeit ist.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann das Gleiten der Berührungsflächen durch eine geeignete Beschichtung verbessert werden.

An den Überlappungsstellen ist es möglich, in der 1. Platine eine

Befestigungsöffnung zur ausreichenden Positionierung und in der

Platine eine größere Befestigungsöffnung vorzusehen, die die Relativbewegung ermöglicht.

Anhand der Zeichnung soll die Erfindung in Form eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Es zeigen

Fig. 1 eine Draufsicht auf die unterste Lage eines aus zwei Lagen von Blechplatinen hergestellten Flansches und

Fig. 2 eine Draufsicht auf den unter Verwendung einer zweiten Lage von Blechplatinen fertiggestellten Flansch.

Fig. 1 zeigt die :erste Lage 1 von Blechplatinen 11, 12, 13 zur Herstellung eines Flansches für einen Motorkrümmer. Man erkennt drei getrennte Blechplatinen 11, 12, 13 mit Befestigungsöffnungen 111 ... 113; 121 ... 127; 131 ... 133 und Zylinderauslaßöffnung 411 ... 414. Die Blechplatinen 11, 12, 13 liegen mit Abstand nebeneinander. Die Befestigungsöffnungen insbesondere der beiden außenliegenden Blechplatinen 11, 13 sind ausgesprochen ungleichmäßig verteilt.

Fig. 2 zeigt den Flansch nach Aufbringen einer zweiten Lage 2 von Blechplatinen 21, 22, 23 auf die unterste Lage 1. Dadurch entstehen drei Teilflansche, wobei die Befestigungsöffnungen 211 ... 214, 221 ... 225; 231 ... 234 der oberen Lage 2 mit den entsprechenden Befestigungsöffnungen der unteren Lage 1 fluchten. Ebenso fluchten .die Zylinderauslaßöffungen 421 ... 424 der oberen Lage 2 mit den;Zylinderauslaßöffungen der unteren Lage 1.

Im Bereich jeweils wenigstens einer Befestigungsöffnung 213, 127; 234, 125 überlappen sich die Platinen 21, 12; 23, 12 benachbarter Teilflansche. Auf diese Weise können die Teilflansche auf denselben Stehbolzen aufgesteckt und gemeinsam festgeschraubt werden, so daß dann alle Teilflansche gleichmäßig verteilt verschraubt sind.

Gleichzeitig können die. Teilflansche im Bereich der Berührungsflächen zum Ausgleich von Wärmedehnungen gegeneinander gleiten.

Falls erforderlich, kann dies durch eine geeignete Beschichtung verbessert werden.

Es versteht sich, daß das erfindungsgemäße Prinzip auch bei Flanschen angewendet werden kann, die aus einer Platine und mehreren Teilflanschen bestehen und an den Überlappstellen über eine entsprechende Kontur verfügen, bzw. die aus mehr als zwei Blechplatinen hergestellt werden und die aus mehr als drei Teilflanschen bestehen.

Claims

Schutzansprüche:

1. Flansch zur Befestigung eines Auspuffkrümmers an einem Motorblock, hergestellt unter Verwendung von wenigstens zwei Lagen (1, 2) von passend untereinander verbundenen Blechplatinen (11, 12, 13; 21, 22, 23), die Öffnungen (411, 412, 413, 414; 421, 422, 423, 424), die mit den Zylinderauslässen des Motorblocks fluchten, und Befestigungsöffnungen (111 ... 113; 121 ... 127; 131 ... 133; 211 ... 214; 221 ... 225; 231 ... 234), die auf Stehbolzen am Motorblock aufgesteckt werden, besitzen, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch aus wenigstens zwei Teilflanschen (11, 12; 12, 22; 13, 23) besteht und daß sich Platinen benachbarter Teilflansche im Bereich wenigstens jeweils einer Befestigungsöffnung (213, 127; 234, 125) überlappen.

2. Flansch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Berührungsflächen im Überlappungsbereich mit geeigneter Beschichtung versehen sind.

3. Flansch nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsöffnungen (125, 127) an den Uberlappungsstellen entsprechend der möglichen Relativbewegungen vergrößert sind.