[0001] Die Erfindung betrifft einen Auspuffkrümmer mit einem Flansch zu seiner Befestigung
an einem Motorblock und mit von dem Flansch wegführenden Auspuffrohren.
[0002] Auspuffkrümmer dieser Art werden z.Zt üblicherweise als Gußteile hergestellt. Dabei
bildet der Flansch, mit dessen Hilfe der Auspuffkrümmer an dem Motorblock angeschraubt
wird, die größten Probleme, da der Flansch gasdicht an dem Motorblock angeschraubt
sein muß. Hinzu kommt, daß die Anforderungen des modernen Motorbaus bestimmte Flanschformen
und -dicken vorschreiben, die bei Herstellung mit Hilfe von Guß einen hohen finanziellen
Aufwand bedeuten. Die Gußteile benötigen eine Nachbearbeitung, die insbesondere bei
komplizierten Formen teuer ist
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Auspuffkrümmer der eingangs genannten
Art derart weiterzubilden, daß er sich mit beachtlichen Kostenersparnissen herstellen
läßt und dennoch die kompliziertesten Flanschformen ermöglicht.
[0004] Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung einen Auspuffkrümmer vor, bei dem
der Flansch lamellenartig aus min destens zwei miteinander verbundenen bzw. verbindbaren
Platinen aufgebaut ist, die für jedes Auspuffrohr eine Auspufföffnung aufweisen, in
deren Bereich an dem Flansch ein Rohrstutzen befestigt ist. Die Platinen lassen sich
außerordentlich einfach als Stanzteile herstellen, wobei die kompliziertesten Formen
möglich sind. Aufgrund des Aufbaus aus mehreren Platinen läßt sich jede gewünschte
Dicke und Festigkeit erreichen, wobei die Nachbearbeitung, sofem eine solche überhaupt
noch nötig ist, außerordentlich einfach ist. Der Rohrstutzen, der im Bereich der Auspufföffnungen
vorhanden ist, macht es möglich, die eigentlichen Auspuffrohre ebenfalls aus Rohrmaterial
herzustellen und an den Rohrstutzen anzuschweißen. Dadurch wird es wiederum möglich,
die Auspuffrohre selbst dünner herzustellen als dies bei Gußmaterial möglich war.
Die dünneren und dennoch festen und stabilen Auspuffrohre haben den Vorteil geringerer
Wärmekapazität, was insbesondere im Zusammenhang mit den Katalysatoren von Vorteil
ist. Diese müssen zu ihrem korrekten Arbeiten eine bestimmte Mindesttemperatur aufweisen,
wobei die Maßnahmen der Erfindung dafür sorgen, daß in der Kaltstarphase nicht zu
viel Wärme von den Katalysatoren durch die Auspuffrohre aufgenommen wird.
[0005] Die Erfindung schlägt vor, daß die Platinen miteinander verschweißt werden, wobei
sich eine Widerstandsverschweißung, insbesondere eine Buckelverschweißung, als besonders
günstig herausgestellt hat. Zu diesem Zweck können bei mehreren Platinen beispielsweise
die inneren Platinen einen oder mehrere Schweißstifte aufweisen, die in Richtung auf
die äußeren Platinen vorstehen und daher bei einer elektrischen Widerstandsverschweißung
den Kontaktpunkt bilden. Bei der Verbindung der einzelnen Platinen miteinander kann
es ausreichen, wenn eine gasdichte Verbindung nur im Bereich um die eigentlichen Auspufföffnungen
herum durchgeführt ist, da die Platinen über durchgehende Löcher mit dem Motorblock
verschraubt werden können.
[0006] In Weiterbildung kann vorgesehen sein, daß die Platinen miteinander verlötet sind.
Beispielsweise können die Platinen unter Schutzgas verlötet werden, wobei als Lot
ein Reinkupfer Verwendung finden kann. Besonders günstig ist es jedoch, wenn die Verlötung
im Vakuumofen vor sich geht Dies ist aufgrund der Ausbildung des Flansches mit einem
Rohrstutzen möglich, da in diesem Stadium noch nicht die Auspuffrohre vorhanden sind
und dadurch der Platzbedarf des Flansches in dem Vakuumofen klein ist. Die Auspuffrohre
können nach dem Verlöten der Platinen aneinander an diesen angeschweißt werden.
[0007] Zur bassaren Durchführung der Verlötung kann vorgesehen sein, daß die inneren Platinen
Öffnungen zum Einsetzen von Kupfer aufweisen, das dann im Vakuumofen bei der Verlötung
schmilzt.
[0008] Die Erfindung sieht vor, daß auch der Rohrstutzen mit dem durch die Platinen gebildeten
Flansch verlötet ist Insbesondere kann der Rohrstutzen in die Auspufföffnung der Platinen
eingelötet sein. Hier kann vorgesehen sein, daß der Rohrstutzen mit seiner Außenseite
mit der Innenseite der Auspufföffnung mindestens einer Platine verbunden, insbesondere
verlötet ist. Dieser Lötvorgang kann zugleich mit dem Verbinden der Platinen miteinander
im Lötofen erfolgen.
[0009] In Weiterbildung kann vorgesehen sein, daß der Rohrstutzen mit seiner Stirnseite
an der motorseitigen Platine aufliegt. Dies hat für die Herstellung und für die gasdichte
Anbringung des Auspuffkrümmers nach der Erfindung besondere Vorteile.
[0010] Die Auspuffrohre werden an dem Rohrstutzen anschließend angeschweißt. Daher bestehen
nach dem Vorschlag der Erfindung die Auspuffrohre im Bereich des Krümmers nicht mehr
aus Guß, sondern aus gebogenem Rohr, was es ermöglicht, ihre Wand stärke trotz großer
Stabilität kleiner zu halten, als dies bei Guß möglich war.
[0011] Es kann ebenfalls vorgesehen sein, daß die äußere, d.h. die vom Motorblock weggewandte
Platine einen ihre Auspufföffnung umgebenden gebogenen Rand aufweist, der den Rohrstutzen
bildet In diesem Fall wird nicht nur ein Einzelteil, sondern auch ein Verfahrensschritt,
nämlich das Anlöten des Rohrstutzens, eingespart. An dem den Rohrstutzen bildenden
umgebogenen Rand können die Auspuffrohre direkt angeschweißt werden.
[0012] Es kann in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, daß der Rand durch Tiefziehen
gebildet ist Ebenfalls ist es mit Vorteil möglich, daß der Rand beim Herstellen der
Platine durchgestanzt ist
[0013] Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen:
Fig. 1 eine Aufsicht auf eine zum Herstellen eines Flansches eines Auspuffkrümmers
verwendeten Platine;
Fig. 2 einen schematischen Querschnitt durch einen Auspuff-Flansch vor seiner Herstellung;
Fig. 3 einen entsprechenden Schnitt bei einer geänderten Ausführungsform.
[0014] Fig. 1 zeigt eine Aufsicht auf eine Ptatine 11 zur Bildung eines Flansches eines
Auspuffkrümmers. Die Platine enthält zwei Auspufföffnungen 12, die bei Anbringung
des Auspuff-Flansches an einem Motorblock in Übereinstimmung mit den entsprechenden
Auspufföffnungen des Motorbiockes stehen. Zur Befestigung der Platine 11 an dem Motorblock
sind mehrere Löcher 13 vorhanden, mit denen der Flansch an dem Motorblock angeschraubt
werden kann. Die Platine 11 enthält im Bereich des Randes der Auspufföffnungen
12 mehrere kleine Löcher
14, die zur Aufnahme von Lötmittel, beispielsweise Lötkupfer dienen sollen.
[0015] Fig. 2 zeigt den Aufbau eines Auspuff-Flansches 15 aus mehreren Platinen. Zur Bildung
des Flansches 15 sind insgesamt vier Platinen vorgesehen. Die beiden inneren Platinen
11, 15 sind identisch aufgebaut und weisen die in Fig.
1 dargestellte Form auf. Sie haben übereinstimmende Öffnungen 13 für den Durchtritt
einer Schraube sowie übereinstimmende Löcher 14 zum Einsetzen des Lötkupfers. Der
Einfachheit halber ist zugleich in Fig. 2 noch dargestellt daß die Verbindung der
Platinen auch über ein Widerstandsschweißen erfolgen kann, zu welchem Zweck die beiden
Platinen 11, 15 einen Schweißstift 16 aufweisen, der in Öffnungen der Platinen 11,
15 eingesetzt ist und nach oben und unten kegelartig herausragt. Beim Andrücken der
unter Spannung stehenden äußeren Platinen 17, 18 erfolgt dann eine Widerstandsverschweißung.
[0016] Die in Richtung auf den Motorblock angeordnete Platine 18 enthält keine Löcher 14
für Lötmittel, jedoch wiederum ein Loch 13 zur Befestigung. Die in Übereinstimmung
mit den Auspufföffnungen 12 der anderen Platinen stehende Auspufföffnung 19 weist
eine kleinere Fläche auf.
[0017] Durch die Auspufföffnungen 12 der Platinen 11, 15 und 17 ist ein nur abgebrochen
dargestellter Rohrstutzen 20 eingessetzt, der mit den Innenwandungen der Auspufföffnungen
12 verlötet wird. Mit seiner Stirnseite 21 ist der Rohrstutzen 20 auf der Oberseite
22 der motorseitigen Platine 18 aufgeltöet. Dementsprechend ist die Auspufföffnung
19 der motorseitigen Platine 18 um die Wandstärke des Rohrstutzens 20 nach innen versetzt.
[0018] Ausgehend von der in Fig. 2 dargestellten Stellung werden die einzelnen Platinen
so aufeinander zu bewegt, daß sie dicht aneinander anliegen und in dieser Stellung
miteinander verlötet, mit Hilfe des in den Löchern angeordneten Lötkupfers, oder aber
verschweißt, mit Hilfe des Schweißstiftes 16. Statt des Schweißstiftes 16 können auch
ausgeprägte Buckel Verwendung finden.
[0019] Es ergibt sich dann ein Auspuff-Flansch gewünschter Dicke, beispielsweise aus vier
Platinen bestehend, und gewünschter Form, siehe beispielsweise die in Fig. 1 dargesteltte
Flanschform.
[0020] Fig. 3 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform. Wiederum besteht der Flansch 23 aus
vier einzelnen Platinen, von denen die äußere Platine 24 einen durchgestanzten, ihre
Auspufföffnung umgebenden Rand 25 aufweist. Der Rand 25 weist die Form eines etwa
rohrartigen kurzen Ansatzes auf. In die Innenseite dieses Randes 25 ist ein nur schematisch
dargestelltes Auspuffrohr 26 eingesetzt, das mit der Innenseite des Randes 25 verlötet
oder verschweißt werden kann. Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform erübrigt
sich ein eigener Rohrstutzen 20, da der Rand 25 den Rohrstutzen bildet. Bei dieser
Ausführungsform besitzt die Auspufföffnung 28 der motorseitigen Platine 27 die gleiche
Form und Größe wie die Auspufföffnungen der anderen Platinen.
[0021] Auch in den in Fig. 2 dargestellten Rohrstutzen 20 könnte ein Krümmerrohr derart
eingesetzt und befestigt werden, wie dies in Fig. 3 bezüglich des Auspuffrohrs 26
dargestellt und beschrieben ist.
1. Auspuffkrümmer mit einem Flansch (15, 23) zu seiner Befestigung an einem Motorblock
und von dem Flansch (15, 23) wegführenden Auspuffrohren, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (15, 23)
lamellenartig aus mindestens zwei miteinander verbundenen Platinen (11, 15, 17, 18,
24, 27) aufgebaut ist, die für jedes Auspuffrohr eine Auspufföffnung (12, 19, 28)
aufweisen, in deren Bereich an dem Flansch (15, 23) ein Rohrstutzen (20) befestigt
ist
2. Auspuffkrümmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Platinen (11, 15,
17, 18, 24, 27) miteinander verschweißt sind, insbesondere widerstandsverschweißt
bzw. buckelverschweißt.
3. Auspuffkrümmer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Platinen
(11, 15, 17, 18, 24, 27) miteinander verlötet sind.
4. Auspuffkrümmer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Rohrstutzen (20) mit dem von den Platinen (11, 15, 17, 18, 24, 27) gebildeten
Flansch (15, 23) verlötet ist.
5. Auspuffkrümmer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Rohrstutzen (20) mit seiner Außenseite mit der Innenseite der Auspufföffnung
(12) mindestens einer Platine (11, 15, 17) verbunden, insbesondere verlötet ist
6. Auspuffkrümmer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Rohrstutzen (20) mit seiner Stimseite (21) an der motorseitigen Platine (18)
aufliegt und mit dieser verbunden ist.
7. Auspuffkrümmer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Auspuffrohre an den Rohrstutzen (20) angeschweißt sind.
8. Auspuffkrümmer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die äußere Platine (24) einen ihre Auspufföffnung (12) umgebenden umgebogenen
Rand (25) aufweist, der den Rohrstutzen bildet.
9. Auspuffkrümmer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet daß der Rand (25) durch
Tiefziehen gebildet ist.
10. Auspuffkrümmer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand (25) durchgestanzt
ist