JPH0262684B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ 排ガスを案内する少なくとも１個の内部管路
と、この内部管路を間隔を有して包囲しているガ
ス漏れの無いハウジングとを有しており、この場
合、内部管路は、個々の部分から成り立つてお
り、また、一つの部分の長さが、ピストン内燃機
関のシリンダの間隔にほぼ一致している、過給さ
れる多シリンダピストン内燃機関に対する排ガス
管路において、内部管路１１の各部分１４，１
５，１６が、２個のとい状の部分から成り立つて
おり、これらの部分は、両方の長手方向の縁にお
いて成形されたフランジ１８，１９により重なり
合つており、それら自身の間に管路横断面を形成
しており、また、内部管路１１の部分１４，１
５，１６が長手方向において、膨張継ぎ目の形成
の下に整列されており、更に、とい状の部分のフ
ランジ１８，１９が、包囲しているハウジング１
２，１３に固着されていることを特徴とする排ガ
ス管路。

２ 内部管路１１の２個の部分１４，１５，１６
の間にそれぞれ存在する膨張継ぎ目に、とい状の
部分に適合された被覆帯２０，２１が配置されて
おり、これらの帯２０，２１は、内部管路１１の
隣接する部分の端部を接合している請求の範囲第
１項記載の排ガス管路。

３ 被覆帯２０，２１のフランジ平面内における
内幅が、とい状の部分の、所属されるとい状の部
分の対応する幅寸法よりも、より小さな壁厚さの
大きさに配置されている請求の範囲第２項記載の
排ガス管路。

４ 被覆帯２０，２１の内周長さが、とい状の部
分の、所属されるとい状の部分の外周長さより
も、より大きな壁厚の寸法に形成されている特許
請求の範囲第３項記載の排ガス管路。

５ 内部管路１１の組み立ての際に、とい状の部
分及び被覆帯２０，２１のフランジ平面内におけ
る拡開により、各部分１４，１５，１６を長手方
向に対して横方向に作用をする元応力が与えられ
るようにする請求の範囲第１又は２項記載の排ガ
ス管路。

６ 内部管路１１の部分１４，１５，１６及び被
覆帯２０，２１が、フランジ１８，１９に、ねじ
２２，２３，３５により、長手方向及び横方向に
おいて固定されている請求の範囲第１又は２項記
載の排ガス管路。

７ フランジ１８，１９と、ハウジング１７との
間に、それぞれ、ねじ２２，２３，３５により、
熱のせきを形成している下置き台２５が配置され
ている請求の範囲第６項記載の排ガス管路。

８ 部分１４，１５，１６に対するねじ２３が、
それぞれ、所属されるシリンダのガス出口流れの
平面内にほぼ配置されている請求の範囲第６項記
載の排ガス管路。

９ 内部管路１１の端部の正面開口が、開放自在
にとい状の部分に固着されたカバー３０，３１，
３２にねじ止めされている請求の範囲第１項記載
の排ガス管路。

１０ 各カバー３０，３１，３２が、フランジ平
面に対して横方向に延びている曲率を有してお
り、この曲率は、所属される正面開口の輪郭から
反れており、これにより、単に、カバーの上方及
び下方の縁領域だけが、固着の前に、対応すると
い状の部分１４ａ，１４ｂと接触を持つようにす
る請求の範囲第５項記載の排ガス管路。

１１ 各カバー３０が、一つの側の上において、
フランジ平面の領域内において強固に、また、対
向する側の上においては、しゆう動自在に固着さ
れている請求の範囲第９又は１０項記載の排ガス
管路。

１２ 各カバーが、フランジ平面に対して垂直
に、膨張継ぎ目の形成の下に分割されており、ま
た、各カバー半体３１，３２が、それ自体、フラ
ンジ平面の領域内において強固に固着されている
請求の範囲第９又は１０項記載の排ガス管路。

１３ 各フランジ半体３１，３２が、フランジ平
面内において分割されており、また、４個の分割
カバー３１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２ｂのそれぞ
れに、内部管路に向かつているフランジが配置さ
れている請求の範囲第１２項記載の排ガス管路。

１４ 分割カバー３１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２
ｂのフランジが、とい状の部分１４ａ，１４ｂの
フランジの間に配置されており、また、すべて４
個のフランジが、内部管路１１の各側の上におい
て、一緒に、ねじ３５によりハウジング１７に固
着されている請求の範囲第１３項記載の排ガス管
路。

明細書 過給される多シリンダピストン内燃機関に対す
る排ガス管路 技術分野 本発明は、請求の範囲第１項の上位概念による
過給される多シリンダピストン内燃機関に対する
排ガス管路に関するものである。このような包囲
された排ガス管路は、排ガスから最小の熱損失を
実現し、また、低い表面温度を要求する使用の場
合に、応用される。

従来の技術 このような種類の排ガス管路は、ドイツ公開公
報第3445916号から公知となつている。内部の、
排ガスを導いている管路は、高い排ガス温度、脈
動する排ガス流れ及びピストン内燃機関から発生
する振動のために、運転の際に、高い交番負荷の
下に置かれている。特別な問題は、ほぼ排ガス温
度を有している内部管路の、包囲している、事情
によつては冷却されたハウジングへの、運転上確
実な固着である。内部管路の固着装置と、ハウジ
ングとの間における異なつた且つ変動する温度に
基づく熱膨張の差が、相対運動を生じさせ、これ
が局部的な摩擦摩耗に導く。その上、内部管路の
支持要素における溶接連結は、特に、割れに鋭敏
である。

発明の開示 それ故、本発明の課題は、上述の種類の排ガス
管路に対して、何らの溶接連結をも必要としない
内部管路を得ることにあるものである。

この課題は、本発明によると、「請求の範囲」
第１項の特徴項の記載による構成により解決さ
れ、また、「請求の範囲」第２〜１４項の記載に
より更に発展される。とい状の部分の形成は、内
部管路における溶接連結を過剰なものとし、ま
た、割れに対する鋭敏性を回避する。組み立ての
際に、拡開により生成されるとい状の部分の中の
元応力は、運転温度に到達の際に、熱膨張のため
に相殺される。なお、この元応力は、低温状態に
おいては、構成部材に対して、完全に危険では無
い応力である。それ故、特別に、熱膨張により生
成される、高い温度において危険である構成部材
の応力は、本発明による排ガス管路に対しては、
存在しないものである。

内部管路の固着のためのねじの配置により、温
度変動の際における、ハウジングと、内部管路と
の間における相対運動は回避され、また、運転の
際に現れるガス力は、内部管路に変形が生ずるこ
と無しに、ハウジングへ導かれる。

本発明により達成される利点は、特に、内部管
路に対する部分のとい状の部分が、特に、経済的
に薄板から製作可能であること、元応力により、
内部管路の運転温度における減少された材料応力
が生ずること、それ故、とい状の部分の製造に対
して高価な材料が、発生されるより低い温度に対
して高温強度を有する材料に置き換えられるこ
と、内部管路の提案された形成により、運転が安
全であり、同時に、排ガス管路の重量を軽減した
構造が見いだされることにあるものである。

【図面の簡単な説明】

本発明の１実施例が、図示に示されており、以
下に詳細に説明する。図面は第１図は、排ガス管
路の組み立てられた内部管路を示す平面図；第２
図は、第１図の線−による排ガス管路の横断
面図；第３図は、第２図の線−による被覆帯
に対する固着装置の断面図；第４図は、第２図の
線−によるとい状の部分に対する固着装置の
断面図；第５図は、一体のカバーを有する内部管
路の端部の正面図；第６図は、２分割されたカバ
ーを有している内部管路の正面図；第７図は、第
５図の線−による内部管路のカバーの固着装
置の断面図；第８図は、第６図の線−による
内部管路の端部の断面図；第９図は、４分割され
たカバーを有している内部管路の１端部の正面
図；第１０図は、第９図の線−による内部管
路の端部領域の断面図；第１１図は、第１図の線
XI−XIによる内部管路の端部部分の固着装置の断
面図；である。

発明を実施するための最良の形態 過給される多シリンダピストン内燃機関におい
ては、排ガス管路は、Ｖ字状に配置されたシリン
ダ列の間のシリンダクランクハウジング１７の空
間の中にある。両方の列のシリンダからの排ガス
は、内部管路１１により受け取られるが、この排
ガス管路１１は、ガス漏れの無い、流体冷却され
るハウジング１２，１３により間隔を置いて包囲
されている。

シリンダの排出開口には、排ガス支管２９が配
置されているが、これは、対応する開口を通つて
内部管路１１の中に突出しているが、しかしなが
ら、それに連結はされていない。排ガス過給機へ
の排ガス入口への連結のために、内部管路１１に
は、多数の開口２７が配置されている。

内部管路１１は、その長さが、それぞれ、ピス
トン内燃機関のシリンダ間隔にほぼ対応している
個々の部分１４，１５，１６から組み立てられて
いる。各部分１４，１５，１６は、２個の環状の
部分、例えば、第２図における１５ａ，１５ｂの
ような環状の部分から成り立つているが、これら
の部分は、両方の長手方向の縁に形成されたフラ
ンジ１８，１９により重ねられて、それらの間に
管路横断面を形成している。フランジにより、各
部分１４，１５，１６のとい状の部分は、包囲し
ているハウジング１２，１３のブラケツト２８の
上に固着されている。内部管路１１の部分１４，
１５，１６は、長手方向において、膨張継ぎ目の
形成の下に、相互に接触すること無しに、並列さ
れている。内部管路１１の２個の部分１４，１
５，１６の間に、それぞれ存在する膨張継ぎ目に
は、とい状の部分の外部輪郭に適合された被覆帯
２０，２１が配置されており、これらの帯２０，
２１は、内部管路１１の隣接する部分の端部に重
なつてている。それ故、内部管路１１と、ハウジ
ング１２，１３との間の空間の中への漏れガスの
流れは、非常にわずかであり、従つて、また、排
ガスからの熱損失も、非常にわずかである。

内部管路１１の部分１４，１５，１６は、ねじ
２３により、長手方向及び横方向において固着さ
れている。部分１４，１５，１６のねじ２３は、
それぞれ２個のほぼ向き合つて横たわつている排
ガス支管２９のガス出口流れの間の同心の平面内
に配置されている。とい状の部分の壁の上に排ガ
スにより及ぼされる噴流圧力は、このようにし
て、ねじ２３により、直接的に取り上げられる。
それ故、ガス力による内部管路１１の変形は、回
避される。追加して、熱のせきとして形成される
ことができる下置き板２５により、内部管路１１
と、ハウジング１２との間における小さな接触面
が、固着箇所に生ずる。それ故、ほぼ排ガス温度
に達している内部管路１１から、ハウジング１２
の中への熱流は、小さく保持される。被覆帯２
０，２１は、ねじ２２により、同様に、長手方向
及び横方向において固着されており、この場合、
熱の阻止のために、同様に、下置き板２５が使用
されるが、被覆帯２０，２１の、フランジからフ
ランジまて測られた内周長さは、とい状の部分の
壁厚さの大きさにおいて、所属されるとい状の部
分の外周の長さよりも、ほぼより大きく形成され
る。被覆帯２０，２１のフランジの間のスペーサ
板２６の配置と共に、重なり領域内においておけ
る部分１４，１５，１６と、被覆帯２０，２１と
の間のフランジ領域及び周囲領域の中に、すきま
が残ることが配慮されている。それ故、運転にお
いて、重なり領域の中に偶発的に現れる、部分の
端部と、被覆帯２０，２１との間の、長手方向に
おける熱膨張による相対運動は、妨害されない。

フランジ平面内における被覆帯２０，２１の内
幅は、所属されるとい状の部分の対応する幅寸法
よりも、ほぼわずかにより小さな壁厚の大きさで
ある。このことから、内部管路１１の組み立ての
際に、といの円弧の中央領域内の重なり領域内に
おいて、被覆帯２０，２１と、それぞれ所属され
るとい状の部分との間において接触が生ずる。被
覆帯２０，２１の規定された不足量により、とい
状の部分の上に接触箇所において働く力は、非常
に小さく、これにより、それから、長手方向にお
ける熱膨張の妨害は何ら生ずることがないように
なる。しかしながら、この力は、とい状の部分の
振動を減衰させるのに十分に大きい。

組み立ての際には、内部管路１１は、それぞれ
の部分１４，１５，１６のとい状の部分の拡開に
より、長手方向に対して横方向に作用をする元応
力が与えられる。この拡開は、、運転温度におい
て予期される熱膨張に対対応する量だけ行われ
る。とい状の部分の中に拡開により生成された、
低温状態においては、構成部材に対して、完全に
危険では無い応力を示す元応力は、運転温度に到
達の際に、熱膨張のために相殺される。それ故、
さもなければ、妨害される熱膨張により生成され
る、高温度において危険な構成部材の応力は、存
在しない。

内部管路１１の両端部には、正面開口が、開放
自在にねじにより、とい状の部分に固着されたカ
バー３０，３１，３２により閉鎖される。各カバ
ー３０，３１，３２は、フランジ平面に対して横
方向に延びている、所属される正面開口の輪郭か
ら反れている曲率を有しており、これにより、カ
バー３０，３１，３２の上方及び下方の縁領域だ
けが、固着の前に、対応するとい状の部分１４
ａ，１４ｂと接触を持つようになる。組み立ての
際に、カバー３０，３１，３２は、曲率の変形に
より、正面開口の輪郭に順応される。それ故、カ
バー３０，３１，３２の中には、上方及び下方の
カバー領域の振動を阻止する元応力が生ずる。第
５図には、内部管路１１の一体のカバー３０によ
る端部閉鎖の実施が示されているが、このカバー
３０は、一つの側の上においては、フランジ平面
の領域内において強固に、また、向き合つている
側の上においては、締め付け部材により、しゆう
動自在に、内部管路１１の端部部分１４に固着さ
れている。加熱の際には、カバーは、締め付け部
材の側に妨害無しに膨張することができる。

第６図は、内部管路１１のカバーによる端部閉
鎖の変形を示すものであるが、このカバーは、フ
ランジ平面に対して垂直に延びている膨張継ぎ目
により分離されている。各カバー半体３１，３２
は、この場合、フランジ平面の領域内において、
ねじ３３ないしは３４により、内部管路１１の端
部部分１４に強固に固着される。カバー半体３
１，３２の熱膨張は、膨張継ぎ目の中において、
捕らえられる。運転温度においては、膨張継ぎ目
は、ほぼ閉鎖され、これにより、この箇所におい
ても、また、単に、わずかに漏れガスが、内部管
路１１と、ハウジング１２，１３との間の空間の
中に出ることができるだけであるようにする。

端部閉鎖の他の変形が、第９図から明らかとな
る。この場合、各カバー半体３１，３２は、フラ
ンジ平面の中において、更に分割されている。４
個の部分カバー３１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２ｂ
のそれぞれには、この分割平面内において、管路
内部にまで向かつているフランジが成形されてお
り、このフランジは、とい状の部分のフランジ平
面１４ａ，１４ｂの中において、内部管路１１の
長手方向に、ねじ３５まで延びている。部分カバ
ー３１ａ，３１ｂのフランジは、とい状の部分１
４ａ，１４ｂのフランジの間に配置されている。
この場合、内部管路１１の各側の上に離れている
４個のフランジは、一緒に、ねじ３５により、ハ
ウジング１２に固着されている。