DE10104468A1 - Platine für ein Abgas-Gehäuseteil eines Kraftfahrzeugs sowie Verfahren zur Herstellung des Abgas-Gehäuseteils - Google Patents

Platine für ein Abgas-Gehäuseteil eines Kraftfahrzeugs sowie Verfahren zur Herstellung des Abgas-Gehäuseteils

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Harald Gerlich
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Abstract

Als Platine (1) für ein Abgas-Gehäuseteil eines Kraftfahrzeuges, insbesondere für einen Abgas-Schalldämpfer (2) oder einen Abgas-Katalysator eines Personenkraftfahrzeuges, die nach einem Prägevorgang in einem Werkzeug (3, 4, 5) eine obere Halbschale oder eine untere Halbschale eines Halbschalen-Schalldämpfers oder -Katalysators oder nach einem Abwickelvorgang in einem Werkzeug einen gewickelten Abgas-Trichter oder -Zylinder oder einen Abgas-Anschlußstutzen ausbildet, werden zumindest zwei zusammengesetzte Zuschnitte (10, 11; 12, 13; 14, 15) vorgeschlagen, die fest miteinander verbunden sind und die in Kombination oder allein das gefertigte Abgas-Gehäuseteil (Halbschale, Trichter, Zylinder oder Stutzen) zumindest in einem Wandbereich örtlich verstärken. Die Zuschnitte werden insbesondere durch Laserschweißen (16), durch Heftschweißen (17) oder durch Punktschweißen (18) fest miteinander verbunden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Platine für ein Abgas-Gehäuseteil eines Kraftfahrzeuges, insbesondere für einen Abgas-Schall­ dämpfer oder einen Abgas-Katalysator eines Personenkraftfahr­ zeuges, die nach einem Prägevorgang in einem Werkzeug eine obere Halbschale oder eine untere Halbschale eines Halbscha­ len-Schalldämpfers oder -Katalysators oder nach einem Abwic­ kelvorgang in einem Werkzeug einen gewickelten Abgas-Trichter oder -Zylinder, oder einen Abgas-Anschlußstutzen ausbildet. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung des Abgas-Gehäuseteils mit der Platine.
Gehäuse von Abgas-Schalldämpfern oder Abgas-Katalysatoren für Kraftfahrzeuge in Halbschalen- oder Wickel- bzw. Mantelbau­ weise, sowie Abgas-Gehäuseteile wie Anschlußrohre, -stutzen oder -Trichter werden nach dem Stand der Technik bei erhöhten Ansprüchen an die Festigkeit, Formstabilität und Qualität aus Platinen entweder einwandig mit großer Wandstärke oder aus zwei Platinen doppelwandig ausgebildet. Gegebenfalls sorgen zusätzliche Versteifungsrippen oder Sicken im Gehäuseteil für zusätzliche Stabilität. Die Herstellung sowohl doppelwandiger Gehäuseteile als auch einwandiger Gehäuseteile mit ver­ gleichsweise großer Wandstärke einer Platine ist aufwändig. Auch benötigt man für eine hinreichend stabile Bauweise eines Abgasgehäuses oder Abgas-Gehäuseteils viel Material. Von Nachteil sind hohe Materialkosten, erhöhtes Gewicht der Ab­ gasanlage, sowie hoher Benzinverbrauch des Kraftfahrzeuges.
Aufgabe der Erfindung ist Schaffung einer Platine für ein zu fertigendes Abgas-Gehäuseteil eines Kraftfahrzeuges der ein­ gangs genannten Art, sowie ein Herstellungsverfahren einer Platine bzw. eines Abgas-Gehäuseteils, welche bzw. welches eine hohe Festigkeit und eine hohe Formstabilität aufweist und gleichwohl leichtgewichtig ist.
Diese Aufgabe wird durch eine Platine nach dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen 2 bis 15.
Ein erfindungsgemäßes Herstellungsverfahren einer Platine bzw. eines Abgas-Gehäuseteils kennzeichnet sich durch die Merkmale des Anspruchs 16.
Wesen der Erfindung ist ein besonderer Aufbau einer mehrtei­ ligen Platine in einer Vorfertigung für einen zu fertigenden Abgas-Schalldämpfer, Abgas-Katalysator, Abgas-Trichter, Ab­ gas-Zylindermantel, Abgas-Stutzen oder dergleichen in Halb­ schalen- oder Wickel- bzw. Mantelbauweise.
Insbesondere kennzeichnet sich eine Platine für ein Abgas- Gehäuseteil eines Kraftfahrzeuges, insbesondere für einen Ab­ gas-Schalldämpfer oder einen Abgas-Katalysator eines Perso­ nenkraftfahrzeuges, die nach einem Prägevorgang in einem Werkzeug eine obere Halbschale oder eine untere Halbschale eines Halbschalen-Schalldämpfers oder -Katalysators oder nach einem Abwickelvorgang in einem Werkzeug einen gewickelten Ab­ gas-Trichter oder -Zylinder, oder einen Abgas-Anschlußstutzen ausbildet, durch zumindest zwei zusammengesetzte Zuschnitte, die fest miteinander verbunden sind und die in Kombination oder allein das gefertigte Abgas-Gehäuseteil (Halbschale, Trichter, Zylinder oder Stutzen) zumindest in einem Wandbe­ reich örtlich verstärken.
In einer grundsätzlichen ersten Ausführungsvariante sind ein erster Zuschnitt entsprechend der Gesamterstreckung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils und zumindest ein zweiter kleinerer Zuschnitt vorgesehen, der den Wandbereich der ört­ lichen Verstärkung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils aus­ bildet.
Der zweite Zuschnitt kann ein Wandstreifen mit Rechteck- oder Quadratform sein, der den Wandbereich der örtlichen Verstär­ kung eines zu fertigenden Abgas-Zylinders oder einer zu fer­ tigenden Halbschale ausbildet.
Vorzugsweise kann der zweite Zuschnitt auch ein axial­ symmetrischer, mittig erweiterter oder eingeschränkter Wand­ streifen mit zwei entgegengesetzten konvexen bzw. konkaven Rändern sein, der den Wandbereich der örtlichen Verstärkung einer zu fertigenden Halbschale eines Abgas-Schalldämpfers oder eines Abgas-Katalysators ausbildet.
Der zweite Zuschnitt kann vorteilhafterweise auch ein tra­ pezförmiger Wandbereich eines gleichschenkligen Trapezes sein, der den Wandbereich der örtlichen Verstärkung eines zu fertigenden Abgas-Trichters ausbildet.
Der erste und der zweite Zuschnitt besitzen vorzugsweise eine gleiche Wandstärke und können demzufolge aus dem gleichen Grundmaterial zugeschnitten werden.
Der erste und der zweite Zuschnitt können aber auch unter­ schiedliche Wandstärke besitzen.
Die Zuschnitte liegen vorzugsweise plattig dicht aufeinander und sind zumindest teilweise randseitig fest miteinander ver­ bunden
In einer zweiten grundsätzlichen Ausführungsvariante sieht eine Platine einen ersten und einen zweiten Zuschnitt vor­ zugsweise gleicher Wandstärke vor, die sich im Wandbereich der örtlichen Verstärkung randseitig überlappen und zumindest teilweise randseitig fest miteinander verbunden sind.
Der Wandbereich der örtlichen Verstärkung bzw. der Überlap­ pungsbereich der beiden Zuschnitte kann in Draufsicht Strei­ fenform mit entgegengesetzten konvexen oder konkaven Rändern und aufgeweiteter bzw. eingeschränkter Mitte, Trapezform oder Rechteck- oder Quadratform entsprechend des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils (Halbschale, Trichter, Zylinder oder Stut­ zen) besitzen.
In einer dritten grundsätzlichen Ausführungsvariante kenn­ zeichnet sich die Platine durch zumindest zwei Zuschnitte un­ terschiedlicher Wandstärke, die an einem Rand formschlüssig aneinanderstoßen und im Stoßbereich fest miteinander verbun­ den sind, wobei der Zuschnitt mit der größeren Wandstärke den Wandbereich der örtlichen Verstärkung des zu fertigenden Ab­ gas-Gehäuseteils ausbildet.
Dann sind drei formschlüssig aneinanderstoßende, randseitig fest miteinander verbundene Zuschnitte einer Platine von Vor­ teil, nämlich zwei seitliche Zuschnitte mit einer kleineren Wandstärke und in Zwischenordnung ein mittlerer Zuschnitt mit einer größeren Wandstärke, der den Wandbereich mit der örtli­ chen Verstärkung des zu fertigen Abgas-Gehäuseteils ausbil­ det.
Die zwei seitlichen Zuschnitte mit der kleineren Wandstärke sind vorzugsweise gleich ausgebildet.
Der Wandbereich der örtlichen Verstärkung der beiden Zu­ schnitte der dritten grundsätzlichen Ausführungsvariante kann in Draufsicht ebenfalls Streifenform mit entgegengesetz­ ten konvexen oder konkaven Rändern und aufgeweiteter bzw. eingeschränkter Mitte, Trapezform oder Rechteck- oder Qua­ dratform entsprechend des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils (Halbschale, Trichter, Zylinder oder Stutzen) besitzen.
Die einzelnen Zuschnitte der mehrteiligen Platine werden in besonderer Weise fest miteinander verbunden, nämlich vorzugs­ weise zumindest teilweise im Randbereich benachbarter Zu­ schnitte durch Laserschweißen mit dem besonderen Vorteil ei­ ner technisch und optisch einwandfreien schmalen Laser­ schweißnaht.
Als weitere Verbindungstechniken sind Heftschweißen mittels Schweißlot oder Zusatzwerkstoff oder Punktschweißen bzw. elektrisches Widerstandsschweißen bevorzugt.
Ein Verfahren zur Herstellung eines Abgas-Gehäuseteils sieht insbesondere eine Vorfertigung einer besonderen Platine vor.
Für eine Vorfertigung einer partiell verstärkten Platine wer­ den zumindest zwei vorgefertigte Zuschnitte mit einer glei­ chen oder unterschiedlichen Wandstärke in einem Wandbereich einer örtlichen Verstärkung des zu fertigenden Abgas-Gehäuse­ teils platt positioniert aufeinander gelegt oder positioniert überlappend angeordnet oder zumindest zwei vorgefertigte Zu­ schnitte unterschiedlicher Wandstärke zumindest teilweise randseitig formschlüssig Stoß an Stoß aneinander gelegt, wo­ bei der Zuschnitt mit der größeren Wandstärke oder der Über­ lappungsbereich zweier Zuschnitte den Wandverstärkungsbereich des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils ausbildet.
Dann werden die Zuschnitte im Randbereich fest miteinander durch Laserschweißen, durch Heftschweißen oder durch Punkt­ schweißen verbunden.
Anschließend wird die aus zumindest zwei Zuschnitten zusam­ mengesetzte und geschweißte Platine in einem Prägewerkzeug bestehend zumindest aus Stempel und Matrize geprägt, um ins­ besondere eine (obere oder untere) Halbschale auszubilden. Es versteht sich, daß Stempel und/oder Matrize des Prägewerkzeu­ ges für die partiell dickere Platine entsprechend konfigu­ riert bzw. ausgespart ist/sind.
Durch die Erfindung sind mit Vorteil Abgas-Gehäuseteile, ins­ besondere geprägte Halbschalen von Abgas-Schalldämpfern und Abgas-Katalysatoren, in Leichtbauweise gestaltbar, ohne Ein­ bußen an Festigkeit oder an Formstabilität hinnehmen zu müs­ sen. Die Abgas-Gehäuseteile sind nur an denjenigen Stellen, an denen besondere Forderungen an Festigkeit gestellt werden, in der Wanddicke durch Doppelanordnung von Einzelblechen oder Überlappung von Einzelblechen oder durch Anordnung eines dort dickeren Einzelbleches partiell verstärkt. An allen anderen Stellen ist die Wandstärke der Platine bzw. der Einzelbleche gering, so daß sich mit der dortigen Wandreduzierung insge­ samt eine Gewichtsreduzierung und Materialeinsparung ergeben. Nach dem Stand der Technik müßte bei einwandiger Ausbildung eines Abgas-Gehäuseteils auch dort eine an sich nicht benö­ tigte größere Dicke eines Einzelbleches bzw. einer Platine gestaltet oder auf Doppelwand-Bauweise übergegangen werden.
Die Erfindung eignet sich insbesondere bei schalenförmigen Teilen für Abgas-Schalldämpfer und Abgas-Katalysatoren, aber auch bei anderen Teilen, bei denen durch unterschiedliche Wanddicke unter Wahrung der Ansprüche hinsichtlich Körper­ schall, Hitzeabschirmung und Dauerhaltbarkeit eine Gewichts­ reduzierung möglich ist. Es werden also vorzugsweise halb­ schalenförmige Teile einer Abgasanlage partiell an ausgewähl­ ten Stellen zur Erhaltung der Funktion, Festigkeit und Wär­ meabschirmung verstärkt. Die Platinen werden noch vor einem Prägen oder Wickeln in die Endform aus zugeschnittenen Zu­ satzblechen zusammengesetzt und vorzugsweise laserver­ schweißt. Die hochwertige Schweißnaht hält dem Präge- oder Biegevorgang der Platine in die Endform stand. Auch wird die Funktion des gefertigten Abgas-Gehäuseteils verbessert.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispie­ len unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher be­ schrieben; es zeigen:
Fig. 1 in einer ersten Ausführungsvariante eine zweiteili­ ge Platine zur Herstellung einer einwandigen Halb­ schale eines Abgas-Schalldämpfers in einem schema­ tischen Querschnitt,
Fig. 2 die Platine nach Fig. 1 in einer schematischen Draufsicht,
Fig. 3 die Platine nach Fig. 1 in ihrer Endform einer ge­ prägten Halbschale,
Fig. 4 einen mit Platinen nach den Fig. 1 und 2 gefer­ tigten Abgas-Schalldämpfer in einer perspektivi­ schen Ansicht,
Fig. 5 und 6 weitere Zuschnitte von Platinen in einer Draufsicht ähnlich Fig. 2,
Fig. 7 in einer zweiten grundsätzlichen Ausführungsvarian­ te eine andere Platine in einem schematischen Quer­ schnitt ähnlich Fig. 1,
Fig. 8 die Platine nach Fig. 7 in einer Draufsicht ähn­ lich Fig. 2 der ersten Ausführungsvariante,
Fig. 9 in einer dritten grundsätzlichen Ausführungsvarian­ te eine weitere Platine in einer schematischen per­ spektivischen Ansicht,
Fig. 10 ein Halbschalen-Gehäuses eines Abgas-Schalldämp­ fers, gefertigt mit Platinen nach Fig. 9, in einem schematischen Querschnitt,
Fig. 11 den Abgas-Schalldämpfer nach Fig. 10 in einer schematischen perspektivischen Ansicht,
Fig. 12 und 13 weitere Zuschnitte von Platinen in einer schematischen Draufsicht,
Fig. 14 ein Prägewerkzeug zur Fertigung von Halbschalen- Gehäusen aus Platinen nach den Fig. 1 bis 13, und
Fig. 15, 16 und 17 Endformen von geprägten Platinen bzw. gefertigte Halbschalen in einem schematischen Quer­ schnitt.
In der Zeichnung sind Abgas-Gehäuseteile von Abgas-Schall­ dämpfern 2 für eine Abgasanlage eines Kraftfahrzeugs sowie die zur Fertigung benötigten Platinen 1 in unterschiedlichen Ausführungsvarianten nebst Herstellungswerkzeug dargestellt.
Der Abgas-Schalldämpfer 2 in Halbschalen-Bauweise besitzt ei­ ne obere und eine untere Halbschale 6, die in ihrer horizon­ talen Trennebene mittels eines Umfangsfalzes oder einer Rand­ schweißung 20 miteinander fest verbunden sind.
Die Platine 1 für das Abgas-Gehäuseteil des Kraftfahrzeuges, insbesondere für den Abgas-Schalldämpfer 2 oder einen Abgas- Katalysator eines Personenkraftfahrzeuges, die nach einem Prägevorgang in einem Werkzeug 3, 4, 5 eine obere Halbschale oder eine untere Halbschale eines Halbschalen-Schalldämpfers oder -Katalysators oder nach einem Abwickelvorgang in einem Werkzeug einen gewickelten Abgas-Trichter oder -Zylinder, oder einen Abgas-Anschlußstutzen ausbildet, besitzt einen be­ sonderen Aufbau.
Insbesondere umfaßt die Platine 1 zumindest zwei zusammenge­ setzte Zuschnitte 10, 11; 12, 13; 14, 15 die fest miteinander verbunden sind und die in Kombination oder allein das gefer­ tigte Abgas-Gehäuseteil (Halbschale, Trichter, Zylinder oder Stutzen) zumindest in einem Wandbereich örtlich verstärken.
Gemäß einer ersten grundsätzlichen Ausführungsvariante umfaßt die Platine 1 gemäß den Fig. 1 bis 6 einen ersten Zu­ schnitt 10 entsprechend der abgewickelten Gesamterstreckung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils, nämlich einer Halb­ schale 6, und einen zweiten kleineren Zuschnitt 11, der den Wandbereich der örtlichen Verstärkung des zu fertigenden Ab­ gas-Gehäuseteils ausbildet.
Der zweite Zuschnitt 11 ist gemäß Fig. 2 ein axial-symmetri­ scher, mittig erweiterter (oder alternativ eingeschränkter) Wandstreifen mit zwei entgegengesetzten konvexen gebogenen Rändern 7, der den Wandbereich der örtlichen Verstärkung ei­ ner zu fertigenden Halbschale eines Abgas-Schalldämpfers 2 oder eines Abgas-Katalysators ausbildet.
Der erste und der zweite Zuschnitt 10, 11 besitzen gleiche Wandstärke.
Die beiden Zuschnitte 10, 11 liegen gemäß Fig. 1 plattig dicht aufeinander, wobei sich der zweite Zuschnitt 11 über die gesamte Länge der zu fertigenden Halbschale 6 erstreckt und in Querrichtung in der Mitte bezüglich des ersten Zu­ schnittes 10 gelegen ist, so daß gemäß Fig. 2 links und rechts jeweils ein einwandinger Restabschnitt des ersten Zu­ schnittes 10 verbleibt, die in der geprägten Endform der Pla­ tine die beiden gewölbten Seitenwände der Halbschale 6 im Be­ reich des Umfangsfalzes bzw. der Randschweißung 20 bilden.
Die beiden Zuschnitte 10, 11 sind bei den gebogenen Rändern 7 fest miteinander durch Heftschweißung 17 unter Verwendung eines Schmelzmittels bzw. Schmelzlotes oder eines Zusatzwerk­ stoffes verbunden.
Sowohl der erste als auch der zweite Zuschnitt 10, 11 sind entsprechend den Erfordernissen der zu fertigenden Halbschale 6 hinsichtlich Größe, Form und Dicke und relative Anordnung der Zuschnitte 10, 11 zueinander entsprechend gestaltet. Auch können mehrere Zuschnitte 11 übereinander liegend oder "als Inseln" auf oder unter dem Zuschnitt 10 angeordnet sein.
Der vorgenannte besondere Aufbau einer Platine 1 eignet sich nicht nur zur Fertigung von Halbschalen 6 von Abgas- Schalldämpfern in Halbschalenbaueweise, sondern auch zur Fer­ tigung anderer Abgas-Gehäuseteile wie zum Beispiel Abgas- Trichter, Abgas-Stutzen, Abgas-Zylinder bzw. Mantelabschnitte von Abgas-Katalysatoren, etc. in Wickelbauweise.
Der zweite Zuschnitt 11 kann gemäß Fig. 6 auch ein Wand­ streifen mit Rechteck- oder Quadratform sein, der nicht nur den Wandbereich der örtlichen Verstärkung einer zu fertigen­ den Halbschale 6, sondern auch den Wandverstärkungsbereich eines zu fertigenden zylinderischen Mantelabschnittes eines Abgas-Katalysators in Wickelbauweise ausbilden kann. Der zweite Zuschnitt 11 ist mit dem ersten Zuschnitt 10 mittels Punktschweißung 18 fest verbunden.
Der zweite Zuschnitt 11 kann auch gemäß Fig. 5 ferner ein trapezfömiger Wandbereich eines gleichschenkligen Trapezes sein, der den Wandbereich der örtlichen Verstärkung bei­ spielsweise eines zu fertigenden Abgas-Trichters oder Abgas- Stutzens ausbilden kann. Der zweite Zuschnitt 11 ist mit dem ersten Zuschnitt 10 mittels Laserschweißung 16 fest verbun­ den.
Gemäß einer zweiten grundsätzlichen Ausführungsvariante um­ faßt die Platine 1 gemäß den Fig. 7 und 8 einen ersten und einen zweiten Zuschnitt 12, 13 gleicher (oder unterschiedli­ cher) Wandstärke, die sich im Wandbereich der örtlichen Ver­ stärkung randseitig überlappen und zumindest teilweise rand­ seitig fest miteinander verbunden sind.
Die Ränder der beiden Zuschnitte 12, 13 sind im Überlappungs­ bereich verschweißt. Als Schweißverfahren kommen Laserschwei­ ßen 16 und/oder Punktschweißen 18 bzw. Widerstandsschweißen in Frage. Gegebenenfalls kann eine der beiden Schweißnähte durch Heftschweißen 17 ersetzt sein.
Der Wandbereich der örtlichen Verstärkung bzw. der Überlap­ pungsbereich der beiden Zuschnitte 12, 13 kann in Draufsicht Streifenform mit entgegengesetzten konvexen oder konkaven Rändern 7 bzw. 8 und aufgeweiteter bzw. eingeschränkter Mit­ te, Trapezform oder Rechteck- oder Quadratform entsprechend des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils (Halbschale, Trichter, Zylinder oder Stutzen) besitzen.
Gemäß einer dritten grundsätzlichen Ausführungsvariante um­ faßt die Platine 1 gemäß den Fig. 9 bis 13 zumindest zwei Zuschnitte 14, 15 unterschiedlicher Wandstärke, die an einem Rand formschlüssig aneinanderstoßen und im Stoßbereich S fest miteinander verbunden sind, wobei der Zuschnitt 15 mit der größeren Wandstärke S1 den Wandbereich der örtlichen Verstär­ kung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils ausbildet.
Im besonderen Ausführungsbeispiel der Zeichnung sind drei formschlüssig aneinanderstoßende, randseitig fest miteinander verbundene Zuschnitte 14, 15 vorgesehen, nämlich zwei seitli­ che Zuschnitte 14 mit einer kleineren Wandstärke S2 und in Zwischenordnung ein mittlerer Zuschnitt 15 mit der größeren Wandstärke S1, der der Wandbereich mit der örtlichen Verstär­ kung des zu fertigen Abgas-Gehäuseteils ausbildet. Die zwei seitlichen Zuschnitte 14 mit der kleineren Wandstärke S2 sind gleich ausgebildet.
Auch in der dritten Ausführungsvariante der Platine kann der Wandbereich der örtlichen Verstärkung der beiden Zuschnitte 14, 15 in Draufsicht Streifenform mit entgegengesetzten kon­ vexen oder konkaven Rändern 7 bzw. 8 und aufgeweiteter bzw. eingeschränkter Mitte, Trapezform oder Rechteck- oder Qua­ dratform entsprechend des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils (Halbschale, Trichter, Zylinder oder Stutzen) besitzen.
Ein Verfahren zur Herstellung eines Abgas-Gehäuseteils in Halbschalenbauweise mittels vorgenannter Platinen 1 sieht nun vor, daß für eine Vorfertigung einer partiell verstärkten Platine 1 zumindest zwei vorgefertigte Zuschnitte 10, 11; 12, 13 mit einer gleichen oder unterschiedlichen Wandstärke in einem Wandbereich einer örtlichen Verstärkung des zu ferti­ genden Abgas-Gehäuseteils platt positioniert aufeinander ge­ legt oder positiniert überlappend angeordnet oder zumindest zwei vorgefertigte Zuschnitte 14, 15 unterschiedlicher Wand­ stärke zumindest teilweise randseitig formschlüssig Stoß an Stoß aneinander gelegt werden, wobei der Zuschnitt 15 mit der größeren Wandstärke den Wandbereich der örtlichen Verstärkung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils ausbildet, und daß die Zuschnitte 10, 11; 12, 13; 14, 15 im Randbereich fest mitein­ ander durch Laserschweißen 16, durch Heftschweißen 17 oder durch Punktschweißen 18 verbunden werden.
Eine dergestalt vorgefertigte Platine 1 wird in einem Werk­ zeug nach Fig. 14 in die Endform einer Halbschale 6 gemäß den Fig. 3, 4 und 10, 11 geprägt.
Das Werkzeug umfaßt eine Matrize 3, einen Haltering 4 und ei­ nen Stempel 5.
Vorab wird die vorgefertigte Platine 1 auf dem Haltering 4 positioniert. Dann schließt die Matrize 3 in Richtung Halte­ ring 4, um die vorgefertigte ebene Platine 1 einzuklemmen. Im Anschluß hieran wird der Stempel in Pfeilrichtung P gemäß Fig. 14 nach oben bewegt und der Prägevorgang der Halbschale 6 aus dem Halbzeug der vorgefertigten Platine 1 durchgeführt, wobei zum Prägen auch die Matrize 3 nebst Haltering 4 gegen den dann stationären Stempel 5 nach unten bewegt werden kann.
Nach Abschluß des Prägevorgangs erhält die Platine 1 die in Fig. 14 in der Matrize 3 eingezeichnete Form. Beim Prägevor­ gang bleiben die Schweißnähte der beiden Zuschnitte der Pla­ tine unverletzt.
Beim Prägevorgang entstehen beispielsweise die in den Fig. 15, 16 und 17 angegebenen Formen einer Halbschale 6 aus Pla­ tinen 1, nämlich
gemäß Fig. 15 eine Halbschale 6 aus einer Platine 1 nach der dritten Ausführungsvariante,
gemäß Fig. 16 eine Halbschale 6 aus einer Platine 1 nach der zweiten Ausführungsvariante, und
gemäß Fig. 17 eine Halbschale 6 aus einer Platine 1 nach der ersten Ausführungsvariante.
Vorgenannte Platinen 1 können nicht nur einem Prägevorgang, sondern als vorgefertigtes Halbzeug in einem entsprechenden Werkzeug auch einem Wickelvorgang unterzogen werden, um ge­ wickelte Abgas-Gehäuseteile in Wickel- bzw. Mantelbauweise mit partieller Mantelverstärkung herzustellen. Die gewickel­ ten Schalen, Rohre oder Mantel werden vorzugsweise mit einer Längsschweißnaht nach Art der Verschweißung der einzelnen Zu­ schnitte selbst versehen, nämlich mit einer Laserschweißung, Heftschweißung oder Punktschweißung.

Claims (16)

1. Platine (1) für ein Abgas-Gehäuseteil eines Kraftfahrzeu­ ges, insbesondere für einen Abgas-Schalldämpfer (2) oder einen Abgas-Katalysator eines Personenkraftfahrzeuges, die nach einem Prägevorgang in einem Werkzeug (3, 4, 5) eine obere Halbschale oder eine untere Halbschale eines Halbschalen-Schalldämpfers oder -Katalysators oder nach einem Abwickelvorgang in einem Werkzeug einen gewickelten Abgas-Trichter oder -Zylinder, oder einen Abgas-Anschluß­ stutzen ausbildet, gekennzeichnet durch zumindest zwei zusammengesetzte Zuschnitte (10, 11; 12, 13; 14, 15), die fest miteinander verbunden sind und die in Kombination oder allein das gefertigte Abgas-Gehäuse­ teil (Halbschale, Trichter, Zylinder oder Stutzen) zumin­ dest in einem Wandbereich örtlich verstärken.
2. Platine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen ersten Zuschnitt (10) entsprechend der Gesamter­ streckung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils und zu­ mindest einen zweiten kleineren Zuschnitt (11), der den Wandbereich der örtlichen Verstärkung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils ausbildet.
3. Platine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Zuschnitt (11) ein Wandstreifen mit Recht­ eck- oder Quadratform ist, der den Wandbereich der örtli­ chen Verstärkung eines zu fertigenden gewickelten Abgas- Zylinders oder einer zu fertigenden Halbschale (6) eines Abgas-Schalldämpfers (2) oder Abgas-Katalysators ausbil­ det.
4. Platine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Zuschnitt (11) ein axial-symmetrischer, mittig erweiterter oder eingeschränkter Wandstreifen mit zwei entgegengesetzten konvexen bzw. konkaven Rändern (7 bzw. 8) ist, der den Wandbereich der örtlichen Verstär­ kung einer zu fertigenden Halbschale eines Abgas-Schall­ dämpfers (2) oder eines Abgas-Katalysators ausbildet.
5. Platine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Zuschnitt (11) ein trapezfömiger Wandbe­ reich eines gleichschenkligen Trapezes ist, der den Wand­ bereich der örtlichen Verstärkung eines zu fertigenden Abgas-Trichters ausbildet.
6. Platine nach einen der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Zuschnitt (10, 11) gleiche Wandstärke besitzen.
7. Platine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Zuschnitt unterschiedliche Wandstärke besitzen.
8. Platine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuschnitts (10, 11) plattig dicht aufeinander liegen und zumindest teilweise randseitig fest miteinan­ der verbunden sind.
9. Platine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch einen ersten und einen zweiten Zuschnitt (12, 13) vor­ zugsweise gleicher Wandstärke, die sich im Wandbereich der örtlichen Verstärkung randseitig überlappen und zu­ mindest teilweise randseitig fest miteinander verbunden sind.
10. Platine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Wandbereich der örtlichen Verstärkung bzw. der Überlappungsbereich der beiden Zuschnitte (12, 13) in Draufsicht Streifenform mit entgegengesetzten konvexen oder konkaven Rändern (7 bzw. 8) und aufgeweiteter bzw. eingeschränkter Mitte, Trapezform oder Rechteck- oder Quadratform entsprechend des zu fertigenden Abgas- Gehäuseteils (Halbschale, Trichter, Zylinder oder Stut­ zen) besitzt.
11. Platine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zumindest zwei Zuschnitte (14, 15) unterschiedlicher Wandstärke, die an einem Rand formschlüssig aneinander­ stoßen und im Stoßbereich (S) fest miteinander verbunden sind, wobei der Zuschnitt (15) mit der größeren Wandstär­ ke (S1) den Wandbereich der örtlichen Verstärkung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils ausbildet.
12. Platine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß drei formschlüssig aneinanderstoßende, randseitig fest miteinander verbundene Zuschnitte (14, 15) vorgese­ hen sind, nämlich zwei seitliche Zuschnitte (14) mit ei­ ner kleineren Wandstärke (S2) und in Zwischenordnung ein mittlerer Zuschnitt (15) mit der größeren Wandstärke (S1), der den Wandbereich mit der örtlichen Verstärkung des zu fertigen Abgas-Gehäuseteils ausbildet.
13. Platine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei seitlichen Zuschnitte (14) mit der kleineren Wandstärke (S2) gleich ausgebildet sind.
14. Platine nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Wandbereich der örtlichen Verstärkung der beiden Zuschnitte (14, 15) in Draufsicht Streifenform mit entge­ gengesetzten konvexen oder konkaven Rändern (7 bzw. 8) und aufgeweiteter bzw. eingeschränkter Mitte, Trapezform oder Rechteck- oder Quadratform entsprechend des zu fer­ tigenden Abgas-Gehäuseteils (Halbschale, Trichter, Zylin­ der oder Stutzen) besitzt.
15. Platine nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuschnitte (10, 11; 12, 13; 14, 15) zumindest teilweise im Randbereich durch Laserschweißen (16), durch Heftschweißen (17) oder durch Punktschweißen (18) fest miteinander verbunden sind.
16. Verfahren zur Herstellung eines Abgas-Gehäuseteils mit einer Platine nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß für eine Vorfertigung einer partiell verstärkten Pla­ tine (1) zumindest zwei vorgefertigte Zuschnitte (10, 11; 12, 13) mit einer gleichen oder unterschiedlichen Wand­ stärke in einem Wandbereich einer örtlichen Verstärkung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils platt positioniert aufeinander gelegt oder positioniert überlappend angeord­ net oder zumindest zwei vorgefertigte Zuschnitte (14, 15) unterschiedlicher Wandstärke zumindest teilweise randsei­ tig formschlüssig Stoß an Stoß aneinander gelegt werden, wobei der Zuschnitt (15) mit der größeren Wandstärke den Wandbereich der örtlichen Verstärkung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils ausbildet, und daß die Zuschnitte (10, 11; 12, 13; 14, 15) im Randbereich fest miteinander durch Laserschweißen (16), durch Heftschweißen (17) oder durch Punktschweißen (18) verbunden werden.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008004435A1 (de) 2008-01-15 2009-07-16 Mtu Friedrichshafen Gmbh Abgaskomponente

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004019448A1 (de) * 2004-04-19 2005-11-10 Muhr Und Bender Kg Hybrid hergestelltes Blechelement und Verfahren zu seiner Herstellung
DE102005009749A1 (de) * 2005-03-03 2006-09-07 Arvinmeritor Emissions Technologies Gmbh Gehäuse für ein Bauteil einer Abgasanlage
DE102007027372A1 (de) * 2007-06-11 2008-12-18 Cognis Oleochemicals Gmbh Verfahren zur Hydrierung von Glycerin
US20100055488A1 (en) * 2008-08-30 2010-03-04 Gm Global Technology Operations, Inc. Non-linear welded blank and method of reducing mass
JP7181016B2 (ja) * 2018-06-29 2022-11-30 株式会社神戸製鋼所 接合構造体及びその製造方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3925845A1 (de) * 1989-08-04 1991-02-07 Leistritz Ag Abgasreinigungsvorrichtung
DE19713963C1 (de) * 1997-04-04 1998-10-22 Prototechnik Gmbh Fluidführungselement

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4241146A (en) * 1978-11-20 1980-12-23 Eugene W. Sivachenko Corrugated plate having variable material thickness and method for making same
DE3684331D1 (de) * 1986-12-22 1992-04-16 Thyssen Stahl Ag Verfahren zum herstellen eines formkoerpers aus blechteilen unterschiedlicher dicke.
US5042711A (en) * 1987-06-22 1991-08-27 Polymetallurgical Corporation Multi-gauge bondings
US4821840A (en) * 1988-01-20 1989-04-18 Ap Parts Manufacturing Company Stamp formed exhaust muffler with conformal outer shell
US5448831A (en) * 1993-11-08 1995-09-12 Ap Parts Manufacturing Company Method of manufacturing a stamp formed muffler with hermetically sealed laminated outer shell
GB9700652D0 (en) * 1997-01-14 1997-03-05 Powerlasers Ltd Composite tailored blank
EP0857526B1 (de) * 1997-02-08 1999-10-27 Volkswagen Aktiengesellschaft Umformteil mit einer bereichsweise ausgebildeten Mehrfachblechstruktur
EP0992674A3 (de) * 1998-10-08 2000-07-19 Alusuisse Technology & Management AG Einlasskrümmer
US6204469B1 (en) * 1999-03-04 2001-03-20 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Laser welding system
US6609301B1 (en) * 1999-09-08 2003-08-26 Magna International Inc. Reinforced hydroformed members and methods of making the same
JP2001276941A (ja) * 2000-03-29 2001-10-09 Kioritz Corp 二つの部品を接合するためのかしめ方法およびその方法によって接合される物品
US20020003054A1 (en) * 2000-07-10 2002-01-10 Teruo Kamada Vehicular body panel or component part and method for manufacturing same
US20020063145A1 (en) * 2000-11-29 2002-05-30 Lotspaih Steven R. Reinforced hydroform tube
US6547895B2 (en) * 2001-01-25 2003-04-15 General Motors Corporation Superplastic multi-layer forming
DE10106559A1 (de) * 2001-02-13 2002-08-29 Eberspaecher J Gmbh & Co Abgas-Gehäuseteil eines Kraftfahrzeuges

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3925845A1 (de) * 1989-08-04 1991-02-07 Leistritz Ag Abgasreinigungsvorrichtung
DE19713963C1 (de) * 1997-04-04 1998-10-22 Prototechnik Gmbh Fluidführungselement

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008004435A1 (de) 2008-01-15 2009-07-16 Mtu Friedrichshafen Gmbh Abgaskomponente
US7918914B2 (en) 2008-01-15 2011-04-05 Mtu Friedrichshafen, Gmbh Exhaust gas treatment component
DE102008004435B4 (de) * 2008-01-15 2017-04-06 Mtu Friedrichshafen Gmbh Abgaskomponente und Herstellungsverfahren für diese

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Publication number Publication date
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