DE102008048218A1

DE102008048218A1 - Kanal zum formschlüssigen Übergang von einem kreisförmigen Auslass eines Schalldämpfers zu einem Mehrfachauslass

Info

Publication number: DE102008048218A1
Application number: DE200810048218
Authority: DE
Inventors: Helga Küstner
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2008-09-20
Filing date: 2008-09-20
Publication date: 2009-05-28

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kanal zum formschlüssigen Übergang von einem kreisförmigen Auslass eines Schalldämpfers (1) zu einem Mehrfachauslass, der aus mindestens zwei oder mehreren, insbesondere vier, Einzelauslässen (2) besteht, erfindungsgemäß bestehend aus separat geformten Einzelkanälen (4), welche stirnseitig stoff- und formschlüssig miteinander verbunden sind.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kanal zum formschlüssigen Übergang von einem kreisförmigen Auslass eines Schalldämpfers zu einem Mehrfachauslass nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Bisher werden tief gezogene, gestanzte oder gebogene Teile als vorgefertigte und zur späteren Innenseite des Bauteils hin offene einzelne Formteile, so genannte Halbschalen, zusammengesetzt und miteinander verschweißt. Durch die komplizierten, strömungsgünstig optimierten Formen sind die Verbindungsstellen zwischen den einzelnen Halbschalen zum Teil nur sehr schwer zugänglich und die Konstruktion muss entsprechend angepasst werden, d. h. es kann unter Umständen nicht die strömungsgünstigste Form gewählt werden.
Ein solcher Fertigungsprozess ist zudem sehr aufwendig und kostenintensiv, da er nur in mehreren Einzelschritten erfolgen kann.
Ein solches Verfahren ist beispielsweise in der Offenlegungsschrift EP 0307898 B1 beschrieben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung anzugeben, die durch ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren herstellbar ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Bildung eines Übergangs von einem kreisförmigen Auslass eines Schalldämpfers hin zu einem Mehrfachauslass ist dadurch gekennzeichnet, dass ein kreisförmiger Auslass eines Schalldämpfers formschlüssig in mindestens 2 oder auch mehrere, insbesondere 4, Einzelauslässe übergeht, so dass ein Mehrfachauslass entsteht. Durch diese Anordnung wird das heiße Abgas frühzeitig auf mehrere kleinere Auslässe verteilt, die eine größere Oberfläche zur Wärmeabgabe aufweisen und dadurch vorteilhafterweise stärker gekühlt werden. Diese stärkere Kühlung wird selbst auf kurzen Strecken ohne eine Erhöhung des Drucks und der Akustik erreicht.
Der Übergang vom kreisförmigen Auslass eines Schalldämpfers zu dem Mehrfachauslass wird erfindungsgemäß durch separat geformte Einzelkanäle gebildet. Diese angepassten Einzelkanäle sind einfach und kostengünstig zu fertigen, z. B. durch Hydroformung. Im Vergleich zu den bisher angewandten Verfahren sinkt dadurch auch die Anzahl der benötigten Schweißnähte, insbesondere auch an den schwer zugänglichen Stellen. In vorteilhafter Weise entfallen dadurch auch jegliche, die Strömung ungünstig beeinflussende Schweißnähte im Innern der Vorrichtung. Durch den Entfall der sonst schwierig zu erreichenden Schweißnähte wird zudem der Fertigungsaufwand erheblich verringert. Besonders vorteilhafter Weise sind durch die separaten Kanäle im Inneren der Vorrichtung auch keine zusätzlichen Leitbleche notwendig, um die Strömung zu beeinflussen, da diese Aufgabe durch die getrennten Kanäle selbst realisiert wird.
Die Einzelkanäle bilden zweckmäßigerweise zusammengesetzt einen insbesondere kreisförmigen oder anderweitig korrespondierenden Anschluss zum Auslass des Schalldämpfers hin. Dies gewährleistet zweckmäßigerweise einen formschlüssigen Übergang zum Auslass eines Schalldämpfers.
Die Einzelkanäle am kreisförmigen Anschluss des Schalldämpfers sind vorteilhafterweise an der Verbindung der Einzelkanäle untereinander stirnseitig stoff- und formschlüssig, insbesondere durch Schweißen, miteinander verbunden. Diese Art der Fertigung senkt einerseits die Anzahl der benötigten Schweißnähte und ist andererseits fertigungstechnisch sehr einfach und leicht automatisierbar. Unabhängig von der weiteren Form und dem weiteren Verlauf der Einzelkanäle ist die Stirnseite als Verbindungsstelle sehr leicht zugänglich und lässt sich gut auf Bearbeitungsmaschinen positionieren. Da außerdem nur gerade Schweißnähte an der Stirnseite aufgebracht werden, ist dieser Vorgang fertigungstechnisch sehr einfach und lässt sich auch problemlos automatisieren.
In einer vorteilhaften Ausführungsform sind die Einzelkanäle jeweils separat auf einen möglichst geringen Strömungswiderstand hin optimiert. Dies ermöglicht es, für jeden der Einzelkanäle die jeweils strömungsgünstigste Form zu verwenden. Beim bisherigen Verfahren nach dem Stand der Technik ist ein Einfügen von Strömungsleitblechen an der Stirnseite der Vorrichtung zum Leiten des Abgasstroms kompliziert bzw. auch gar nicht möglich. Die Aufgabe dieser Strömungsleitbleche wird nun durch die Einzelkanäle selbst erfüllt.
Ein Einzelauslass der Einzelkanäle ist rund oder insbesondere auch in Form eines verrundeten Viereckes geformt. Diese Ausführungsform gewährleistet einen formschlüssigen und strömungsgünstigen Übergang zu den folgenden Teilen einer Abgasanlage.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind die Einzelkanäle an der Seite des Mehrfachauslasses übereinander und/oder nebeneinander angeordnet. Diese Bauweise ermöglicht zweckmäßigerweise eine bestmögliche Anpassung an den weiteren Verlauf einer Abgasanlage und den beengten Bauraum in einem Fahrzeug.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Dabei zeigen:
1 eine Ansicht eines Mehrfachauslasses, welcher aus 4 Kanälen besteht, und
2 eine Ansicht eines Einzelkanals.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
In 1 wird ein kompletter erfindungsgemäßer Mehrfachauslass aus 4 Einzelkanälen bestehend dargestellt.
Die Abgase strömen aus einem nicht dargestellten Schalldämpfer in einen Anschluss an den Schalldämpfer 1 und werden in Einzelkanälen 4 zu Einzelauslässen 2 geleitet.
Diese frühzeitige Verteilung der heißen Abgase in mehrere kleinere Einzelkanäle 4 bewirkt durch eine größere Oberfläche zur Wärmeabgabe eine gewünschte stärkere Abkühlung der Abgase.
Die Einzelkanäle 4 werden vorzugsweise aus einem Stück, z. B. durch Hydroformung, hergestellt. Dadurch entfallen jegliche, die Strömung ungünstig beeinflussende, Schweißnähte im Innern der Vorrichtung und die Anzahl der benötigten Schweißnähte, insbesondere auch an den schwer zugänglichen Stellen, sinkt.
Zudem wirken die Einzelkanäle 4 in gleicher Weise wie im Stand der Technik aufwendig eingebrachte Strömungsleitbleche und leiten und/oder führen einen Strom von heißen Abgasen bestimmungsgemäß.
Die Einzelkanäle 4 bilden zusammengesetzt an der Stirnseite einen kreisförmigen Anschluss an den Schalldämpfer 1 aus. Dies gewährleistet zweckmäßigerweise einen formschlüssigen Übergang zum Auslass des Schalldämpfers.
Bevorzugt werden die Einzelkanäle 4 nur an Verbindungen der Kanäle untereinander stirnseitig verschweißt. Unabhängig von der weiteren Form und dem weiteren Verlauf der Kanäle ist die Stirnseite als Verbindungsstelle sehr leicht zugänglich und lässt sich gut auf Bearbeitungsmaschinen positionieren. Deshalb senkt diese Art der Fertigung einerseits die Anzahl der benötigten Schweißnähte und ist andererseits fertigungstechnisch sehr einfach und lässt sich leicht automatisieren.
In 2 werden Ansichten eines Einzelkanals 4 dargestellt.
Ein solcher Einzelkanal 4 ist strömungsgünstig optimiert und wird vorzugsweise durch Hydroformung hergestellt und weist besonders vorteilhafterweise im Inneren keinerlei die Strömung ungünstig beeinflussende Bearbeitungsspuren, wie z. B. Schweißnähte, auf.
Die Einzelkanäle 4 werden an den Schweißkanten zur Verbindung der Kanäle untereinander 5 verschweißt.
Im fertig zusammengesetzten Bauteil entsteht somit aus den halbrunden Schweißkanten zum Anschweißen an den Schalldämpfer 6 der kreisförmige Anschluss an den Schalldämpfer 1.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- EP 0307898 B1 [0004]

Claims

Kanal zum formschlüssigen Übergang von einem insbesondere kreisförmigen Auslass eines Schalldämpfers (1) zu einem Mehrfachauslass, der aus mindestens zwei oder mehreren, insbesondere vier, Einzelauslässen (2) besteht, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal aus mehreren separat geformten Einzelkanälen (4) gebildet ist, wobei ein erstes Ende eines jeden Einzelkanals (4) einen Einzelauslass (2) bildet und ein zweites Ende der Einzelkanäle (4) jeweils eine solche Querschnittsform aufweist, dass die Einzelkanäle (4) zusammengesetzt einen insbesondere kreisförmigen oder anderweitig korrespondierenden Anschluss zum Auslass des Schalldämpfers (1) hin bilden.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am kreisförmigen Anschluss des Schalldämpfers (1) die aneinander angrenzenden Einzelkanäle (4) stirnseitig stoff- und formschlüssig, insbesondere durch Schweißen, miteinander verbunden sind.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Einzelauslass der Einzelkanäle (4) rund oder insbesondere auch in Form eines verrundeten Viereckes geformt ist.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelkanäle (4) an der Seite des Mehrfachauslasses (2) übereinander und/oder nebeneinander anordbar sind.