CN101243244A - 具有多个气隙绝缘排气管和一连接管的组件及生产气隙绝缘排气管的连接端的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及特别用于排气系统的组件，其具有：至少两个双层气体载送管(5)，每个气体载送管(5)包括外管(10)和内管(12)；和连接管(7)，与外管(10)气密连接，以形成从两个气体载送管(5)到连接管(7)的过渡段，其中，外管(10)在与连接管(7)关联的端部具有与相邻气体载送管(5)的连接边缘(14)连接的相应连接边缘(14)，其特征在于，该连接边缘(14)与外管(10)一体形成并通过外管(10)的塑形变形而得到。本发明还涉及制造由外管(10)和内管(12)形成的双层气体载送管(5)的连接端的方法，其特征在于，借助冲头(26)使外管(10)的连接端塑性变形，连接管(7)随后附接到该连接端。

Description

具有多个气隙绝缘排气管和一连接管的组件及生产气隙绝缘排气管的连接端的方法
技术领域
本发明涉及一种特别是用于排气系统的组件，该组件包括：至少两个双层气体载送管，每个气体载送管包括外管和内管；和一个连接管，与外管气密地连接，以建立从所述两个气体载送管到连接管的过渡段，其中，外管在与连接管关联的端部各自具有与相邻气体载送管的连接边缘相连接的连接边缘。本发明还涉及一种制造由外管和内管形成的双层气体载送管的连接端的方法。
背景技术
这种气体载送管还已知作为气隙绝缘排气管。双层构造带来一些问题，例如在位于排气歧管一侧的两个或更多的气体载送管必须连接到单一连接管的时候。由于全部的管通常为圆形截面，所以问题在于将两个圆管连接到一个单圆管。在现有技术中，以前解决这个问题是将与连接管关联的气体载送管的端部切掉，并焊上专用的连接件。一般认为适于与连接管气密连接的截面形状无法通过其它一些方式获得。将要附接的连接件与外管分开制造，并且在与气体载送管关联的端部具有圆形截面，以使其可以焊接到气体载送管上，而在其相对端部具有D形截面。这允许彼此相邻地布置两个气体载送管，以使两个D形截面背对背放置。然后，该连接件的直边形成可以焊接到相邻连接边缘的连接边缘。总的来说，这两个连接件一起形成类似长椭圆孔形状的截面。连接管在面对气体载送管的端部将构造成具有相同的截面，以使连接管可以安放到这两个气体载送管上并焊接于其上。
这种连接的不利之处在于，需要较多的努力在气体载送管上提供适于与连接管气密连接的端部。
发明内容
本发明的目的包括构造如上所述的组件和双层气体载送管的连接端的制造方法，特征是成本更低。
通过与外管一体形成连接边缘并通过外管的塑形变形来获得连接边缘，用上述组件来实现本发明的目的。在如上所述的方法中，根据本发明，借助冲头使外管的连接端塑形变形，连接管将附接到该连接端。
本发明基于这样的基本理念，不再在单独的部件上提供适当的截面形状并将其与相应的气体载送管的外管连接，就像现有技术中的做法那样，但直接将外管本身制成希望的形状。为此，使用了冲头，其压入外管的面对连接管的连接端。因此，使外管变形，从而获得连接边缘，该连接边缘然后与另外的气体载送管的相邻连接边缘连接。
当两个气体载送管必须容纳在连接管内时，气体载送管的两个外管的连接端各自优选地具有D形截面。但是当三个气体载送管必须容纳在一个连接管内，外管的连接端优选地具有扇形截面。当然，也可以构想出外管连接端的其它截面形状。唯一重要的是，相邻外管之间不存在间隙或者至少不形成大间隙，以使外管可以例如借助焊缝在连接管内彼此气密连接。
如果使气体载送管的外管的连接端在已附接内管之后发生塑性变形，则使用中空冲头，该冲头包括用于内管的凹部。这样，内管就不会妨碍外管的塑性变形。
根据要求，外管可以在单一模压步骤中变形成其最终截面，或者也可以利用多个模压步骤，即，经过多个中间阶段将与连接管关联的外管端部变成其最终形状。单步骤成形方法的特征在于成本非常低。多步骤成形方法使外管的轴向压缩减小。
附图说明
随后，参照附图中所示的各种实施例来描述本发明，附图中：
-图1以示意性顶视图示出本发明的组件；
-图2示意性地示出沿图1中的II-II平面的截面；
-图3示意性地示出与连接管关联的外管的端部的形成；
-图4a至4c示出在两步骤成形法中与连接管关联的气体载送管端部的各种截面形状；和
-图5以对应于图2的视角示出容纳于一个连接管中的三个气体载送管。
具体实施方式
图1示出连接到连接管7的两个气体载送管5。这两个气体载送管5各包括外管10和内管12。气体载送管特别是用来载送内燃机的废气，也称为气隙绝缘排气管。连接管7是单层类型的。该连接管也可以是双层或多层类型的。连接管在这里也表示另外的排气载送部件，例如催化剂的入口或出口漏斗、柴油机颗粒过滤器等。为了更清楚，各个管的壁在全部附图中以单线表示，且在相邻壁之间示出了空间，以更好地区分各个部件。设置在外管和内管之间的隔离件也没有示出。
为了与连接管连接，两个气体载送管5各包括特别成形的连接端9，它们彼此邻近地置于连接管7中。
如图2所示，连接管7在面对气体载送管5的端部具有类似于长椭圆形孔的截面。气体载送管5的外管10在面对连接管7的连接端各自具有D形的截面。两个截面布置成背对背。因此，“D”的两个直的垂直部分彼此抵靠。相对应的边缘可以称为连接边缘，因为它们彼此焊接。焊缝由附图标记16表示。除了焊缝16以外，另外的焊缝17在轴向上延伸，其构成两个外管10之间的角焊缝。该焊缝17大约延伸到连接管7的端部。连接管7的端部借助环焊缝18焊接到外管10。这样，在气体载送管5和连接管7之间保证了基本上气密的连接。
将参照图3和4解释如何获得容纳在连接管7内的各气体载送管5的连接端的截面形状。
气体载送管插入在工具20中，该工具包括上部件22和下部件24。该工具设计成可靠地夹紧外管10。在将被容纳在连接管7中的外管10的连接端附近，工具20包括凹部，该凹部的形状对应于连接端的截面。在这个区域，冲头26压入外管10中，使得外管10膨胀并发生塑形变形。冲头26是具有用于内管12的凹部28的中空冲头。冲头26在其前缘设置有两个插入边缘29、30，它们使在内管12和外管10之间的插入容易。
可以用单一步骤形成与连接管关联的外管10的端部，或者，如图4a至4c所示，以多个步骤形成所述端部。图4a示出了内管12设置于其内的外管10，其中外管10处于起始状态。图4b示出了外管10变成中间状态的气体载送管5。外管的截面形状接近“D”。图4c示出了外管10已完全形成的气体载送管。焊接到第二气体载送管5的连接边缘14的连接边缘14已经形成。
图5示意性地示出如何使三个气体载送管与一个连接管连接的示例。与连接管7关联的各外管10的端部形成为具有扇形的截面。利用气体载送管连接端的适当结构，可以将三个以上的气体载送管与一个连接管连接。
附图标记列表
5    气体载送管
7    连接管
9    连接端
10   外管
12   内管
14   连接边缘
16   焊缝
17   焊缝
18   焊缝
20   工具
22   上部件
24   下部件
26   冲头
28   凹部
29   插入边缘
30   插入边缘

Claims (12)

1.一种特别用于排气系统的组件，包括：至少两个双层气体载送管(5)，每一个气体载送管(5)包括外管(10)和内管(12)；和一个连接管(7)，与外管(10)气密连接，从而形成从所述两个气体载送管(5)到连接管(7)的过渡段，其中，外管(10)在与连接管(7)关联的端部各包括连接边缘(14)，该连接边缘(14)与相邻气体载送管(5)的连接边缘(14)连接，其特征在于，所述连接边缘(14)与外管(10)一体形成并通过外管(10)的塑形变形而得到。
2.如权利要求1所述的组件，其特征在于，两个气体载送管(5)容纳在连接管(7)中，并且，外管(10)的与连接管(7)关联的端部具有D形截面。
3.如权利要求1所述的组件，其特征在于，三个或更多的气体载送管(5)容纳在连接管(7)中，并且，外管(10)的面对连接管(7)的端部具有扇形截面。
4.如权利要求1所述的组件，其特征在于，在外管(10)和内管(12)之间设置空气间隙。
5.一种制造由外管(10)和内管(12)形成的双层气体载送管(5)的连接端的方法，其特征在于，借助冲头(26)使外管(10)的连接端发生塑形变形，连接管(7)将附接到所述连接端。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述连接端已经发生塑性变形之后，将内管(12)安装于外管(10)中。
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述连接端已发生塑形变形之前，将内管(12)安装于外管(10)中。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，使用中空冲头(26)，其包括用于内管(12)的凹部(28)。
9.如权利要求5至8中任一项所述的方法，其特征在于，在单一模压步骤中使所述连接端变形成其最终形状。
10.如权利要求5至8中任一项所述的方法，其特征在于，在多个模压步骤中使所述连接端变形成其最终形状。
11.如权利要求5至10中任一项所述的方法，其特征在于，在使外管(10)变形之前，修整外管(10)和内管(12)。
12.如权利要求5至10中任一项所述的方法，其特征在于，在使外管(10)变形之后，修整外管(10)和内管(12)。
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