DE102011106366A1

DE102011106366A1 - Abgasschalldämpfer

Info

Publication number: DE102011106366A1
Application number: DE102011106366A
Authority: DE
Inventors: Dr.-Ing. Konopinsky Mykola
Original assignee: Tenneco GmbH
Current assignee: Tenneco GmbH
Priority date: 2011-06-10
Filing date: 2011-06-10
Publication date: 2012-12-13
Anticipated expiration: 2031-06-11
Also published as: DE102011106366B4

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schalldämpfer mit einer eine geometrische Mittelachse 1.1 aufweisenden Gehäusewand 1, mit zwei mit Bezug zur Mittelachse 1.1 gegenüberliegend angeordneten Stirnwänden 2, 3, mit einem Einlassrohr 4, mit einem Auslassrohr 5 und mit einem durch die Gehäusewand 1 und die beiden Stirnwände 2, 3 begrenzten Raum, wobei ein Teilungselement 8 vorgesehen ist, das rechtwinklig zur Mittelachse 1.1 ausgerichtet ist und das den Raum mit Bezug zur Richtung der Mittelachse 1.1 in eine erste Kammer 6 und eine zweite Kammer 7 teilt, wobei das durch die Gehäusewand 1 geführte Einlassrohr 4 in der ersten Kammer 6 mündet und das Teilungselement 8 als Aufnahme für das Einlassrohr 4 dient und das Auslassrohr 5 in die zweite Kammer 7 mündet. Das Teilungselement 8 weist eine insgesamt flache Grundform auf, die eine Ebene E aufspannt, wobei im Teilungselement 8 eine Ausformung 8.1 eingebracht ist, die ausgehend von der teil- oder halbzylindrischen Form in die flache Form des Teilungselements 8 übergeht, und das Einlassrohr 4 ist im Bereich der Ausformung 8.1 zumindest teilweise durch das Teilungselement 8 aufgenommen oder umschlossen, wobei das Einlassrohr 4 parallel zur Ebene E angeordnet ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schalldämpfer mit einer eine geometrische Mittelachse aufweisenden Gehäusewand, mit zwei mit Bezug zur Mittelachse gegenüberliegend angeordneten Stirnwänden, mit einem Einlassrohr, mit einem Auslassrohr und mit einem durch die Gehäusewand und die beiden Stirnwände begrenzten Raum, wobei ein Teilungselement vorgesehen ist, das rechtwinklig zur Mittelachse ausgerichtet ist und das den Raum mit Bezug zur Richtung der Mittelachse in eine erste Kammer und eine zweite Kammer teilt, wobei das durch die Gehäusewand geführte Einlassrohr in der ersten Kammer mündet.
Ferner bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Herstellen einer Zwischenwand eines Schalldämpfers.
Es ist bereits ein Schalldämpfer aus der DE 10 2005 026 376 A1 bekannt. Der Schalldämpfer weist einen ovalen Grundquerschnitt mit einer entsprechend geformten, eine Mittelachse aufweisenden Gehäusewand und zwei äußere Stirnwände auf. Ferner weist er ein Einlassrohr, ein Auslassrohr und ein Teilungselement auf, das die Kammer in eine erste Kammer und eine zweite Kammer teilt, wobei das Einlassrohr durch die Gehäusewand geführt ist und zusammen mit dem Auslassrohr in der ersten Kammer mündet. Als Aufnahme für das Einlassrohr ist ein Zwischenblech vorgesehen, das an dem einen Teilungselement und an einem anderen Teilungselement befestigt ist.
Ebenfalls ist bereits ein Abgasschalldämpfer aus BE 703 719 C bekannt, der ein zylindrisches Mantelgehäuse mit einem koaxial angeordneten Innenrohr sowie ein tangential in das Mantelgehäuse eingeführtes und an das Innenrohr anschließendes Ein- und Auslassrohr aufweist. Ferner ist eine Zwischenwand vorgesehen, die sowohl mit Bezug zu einer Längsachse als auch zu einer durch das Ein- und Auslassrohr aufgespannten Ebene angestellt ist. Die Zwischenwand dient zur Aufnahme des Ein- und Auslassrohres.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Abgasschalldämpfer derart auszubilden und anzuordnen, dass ein einfacher und kostengünstiger Aufbau gewährleitet ist.
Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass das Teilungselement als Aufnahme für das Einlassrohr dient und das Auslassrohr in die zweite Kammer mündet und das Teilungselement eine Ausformung aufweist in der das Einlassrohr zumindest teilweise aufgenommen oder umschlossen ist. Hierdurch wird erreicht, dass das Einlassrohr an dem im Wesentlichen rechtwinklig zur Mittelachse der Gehäusewand verlaufenden Teilungselement bzw. der Zwischenwand gelagert werden kann.
Selbstverständlich kann es sich auch um das Auslassrohr handeln, welches in der Ausformung aufgenommen bzw. gelagert ist.
Vorteilhaft kann es hierzu auch sein, wenn die Ausformung und/oder das Einlassrohr mindestens ein plastisch ausgeformtes Haltemittel aufweisen, das zur formschlüssigen Kopplung zwischen Einlassrohr und Teilungselement dient. Somit ist eine kostengünstige und langlebige Befestigung gewährleistet.
Ferner kann es vorteilhaft sein, wenn das Einlassrohr zylindrisch und die Ausformung halbzylindrisch oder in beschränkter Form zumindest teilzylindrisch ausgebildet ist. Die Ausformung liegt dann zum Großteil an dem Rohr zwecks Lagerung an. Da es sich um ein Tiefziehteil handelt, ist halbzylindrisch (180) das Maximum. Als teilzylindrisch ist ein Winkelbereich von mindestens 30 bis unterhalb 180° anzusehen.
Vorteilhaft kann es auch sein, wenn die Ausformung ausgehend von der teil- oder halbzylindrischen Form in die flache Form des Teilungselements übergeht. Somit bleiben die beiden Kammern des Schalldämpfers getrennt. Eine Öffnung der Ausformung wäre möglich, jedoch mit einer Veränderung der Architektur des Schalldämpferinnenlebens verbunden.
Dabei kann es vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass das Haltemittel als teilkreisringförmiger Blechhalter ausgebildet ist, der das Einlassrohr in Ergänzung zur Ausformung über den Umfang fasst. Die Ausbildung eines Blechhalters ist günstig, weil dieser im Rahmen der Formgebung des Teilungselements hergestellt werden kann.
Von besonderer Bedeutung kann für die vorliegende Erfindung sein, wenn der Blechhalter ein einteiliger Bestandteil des Teilungselements ist. Dies reduziert die Kosten weiter, weil der Blechhalter nicht gesondert bereitgestellt werden muss.
Im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Ausbildung und Anordnung kann es von Vorteil sein, wenn der Blechhalter durch Anwendung eines Schlitzes im Teilungselement gebildet ist. Der Schlitz ist schnell und kostengünstig herstellbar.
Vorteilhaft kann es ferner sein, wenn mindestens ein zweites Haltemittel vorgesehen ist, das mit Bezug zu einer Mittelachse des Einlassrohres axial versetzt zum ersten Haltemittel angeordnet ist. Durch das zweite Haltemittel wird das Rohr sozusagen an drei Punkten gelagert, womit die so gebildete Aufnahme zwar insgesamt aufwendiger ist, aber auch etwas stabiler.
Außerdem kann es vorteilhaft sein, wenn das Teilungselement als Zwischenwand des Schalldämpfers ausgebildet ist. Der Begriff Zwischenwand und Teilungselement kann mitunter gleichzusetzen sein. Grundsätzlich ist die erfindungsgemäße Lagerung nicht auf ein Teilungselement oder eine Zwischenwand beschränkt.
Ferner kann es vorteilhaft sein, wenn die Zwischenwand mindestens eine Durchlassöffnung aufweist, die ein Übersprechen zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer gewährleistet.
Dabei kann es von Vorteil sein, wenn das Einlassrohr mittels des Befestigungsverfahrens Löten, Schweißen, Einpressen oder Umformen mit dem Teilungselement und mit der Ausformung und/oder dem Haltemittel verbunden ist. Ein zusätzliches Befestigen des Rohres mit dem Teilungselement ist vorteilhaft. Dabei kommt es auf die Ausdehnung der Befestigung bzw. deren Platzierung nicht so sehr an. Ein symmetrischer Aufbau der Anbindungsstellen ist jedoch von Vorteil.
Verfahrensseitig wird die Aufgabe gelöst dadurch, dass

a) die tellerförmige Zwischenwand mit einer teil- oder halbzylindrische Ausformung versehen wird, deren Mittelachse in radialer Richtung zur Zwischenwand verläuft;
b) die Zwischenwand im Bereich der gebildeten oder im Bereich der zu bildenden Ausformung mit einem Schlitz versehen wird, der in Bezug auf die runde Form der Zwischenwand in Richtung einer Sekante verläuft;
c) der durch den Schlitz gebildete Blechstreifen durch halbzylindrische Umformung als Blechhalter ausgebildet wird, wobei die Umformung des Blechhalters mit der Umformung der Ausformung oder vor oder nach der Umformung der Ausformung erfolgen kann. Auf diese Art ist eine prozessstabile und kostengünstige Lagerung für das Rohr gewährleistet.

Vorteilhaft kann es hierzu auch sein, wenn der Schlitz vor der Umformung der Ausformung erstellt wird. Dies vereinfacht den anzuwendenden Schneid- bzw. Sägeprozess.
Ferner kann es vorteilhaft sein, wenn die Umformung der Ausformung und die Umformung des Blechhalters mit Bezug zu einer durch die Zwischenwand aufgespannten Ebene E in entgegengesetzte Richtungen erfolgt und somit eine sich über den Umfang des Einlassrohres erstreckende Aufnahme für das Einlassrohr hergestellt wird. Die Ausformung und der Blechhalter werden sozusagen gespreizt und zu einem Aufnahmetunnel für das Rohr ausgebildet.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind in den Patentansprüchen und in der Beschreibung erläutert und in den Figuren dargestellt. Es zeigt:
1 eine perspektivische Teilansicht des Schalldämpfers;
2 eine Schnittdarstellung des Schalldämpfers;
3 eine Schnittdarstellung A-A gemäß 2.
Der in 1 dargestellte Schalldämpfer weist eine hier nicht dargestellte Gehäusewand 1 auf, in der ein als Zwischenwand ausgebildetes Teilungselement 8 vorgesehen ist, welches zur Aufnahme eines Auslassrohres 5 dient. Stirnseitig ist der so gebildete Schalldämpfer mit einer ersten und einer zweiten Stirnwand 2, 3 verschlossen. Die Zwischenwand 8 weist zur Aufnahme des Auslassrohres 5 eine kreisförmige Ausnehmung 8.4 mit einem Kragen 8.4a auf, der zur Aufnahme des Auslassrohres 5 dient.
Zwecks Aufnahme eines Einlassrohres 4 weist die Zwischenwand 8 eine halbzylindrische Ausformung 8.1 auf, die mit Bezug zu ihrer Mittelachse 8.1a koaxial zu einer Mittelachse 5.1 des aufzunehmenden Einlassrohres ausgerichtet ist. Die Ausformung 8.1 ist mit Bezug zur Mittelachse 1.1 des Schalldämpfers bzw. der Zwischenwand 8 in radialer Richtung ausgerichtet. Ausgehend von der halbzylindrischen Grundform nähert sich die Ausformung 8.1 in radialer Richtung zur Mittelachse 1.1 der flachen tellerförmigen Form der Zwischenwand 8 an.
Im Bereich der Ausformung 8.1 weist die Zwischenwand 8 einen Schlitz 9 auf, der sozusagen eine Trennung der Ausformung 8.1 bewirkt. Der abgetrennte Teil bildet ein als Blechstreifen ausgebildetes Haltemittel 8.2 bzw. einen Blechhalter 8.2, der mit Bezug zu einer durch das Einlassrohr 4 bzw. die Zwischenwand 8 aufgespannten Ebene E entgegengesetzt zur Ausformung 8.1 verformt ist, sodass die halbzylindrische Ausformung 8.1 zusammen mit dem halbzylindrischen teilkreisförmigen Blechhalter 8.2 das Einlassrohr 4 über den nahezu vollständigen Umfang fassen.
Gemäß Schnittdarstellung 2 ist zum einen die Ausformung 8.1 und deren Annährung an die flache Grundform der Zwischenwand 8 deutlich zu erkennen. Ferner ist zu sehen, dass der Blechhalter 8.2 mit Bezug zur Ebene E entgegengesetzt zur Ausnehmung 8.1 verformt ist. Die Gehäusewand 1 weist im Bereich des Durchlasses für das Eingangsrohr 4 einen Kragen 1.2 auf, der mit dem Einlassrohr 4 verbunden wird.
Nach Schnittdarstellung 3, weist die Zwischenwand 8 mehrere Durchlassöffnungen 10 auf, über die die beiden durch die Zwischenwand 8 gebildeten Kammern 6,7 kommunizieren.
In einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist neben dem ersten Blechhalter 8.2 in axialer Richtung zur Mittelachse 8.1a versetzt ein zweiter Blechhalter 8.3 vorgesehen. Der zweite Blechhalter 8.3 wird durch ein weiteres Schlitzen der Ausformung 8.1 gebildet, sodass das Einlassrohr 4 einerseits gegen die Ausformung 8.1 und auf der entgegengesetzten Seite zur Ebene E gegen zwei in axialer Richtung versetzt hintereinander angeordnete Blechstreifen bzw. Blechhalter 8.2, 8.3 anliegt.
Bezugszeichenliste

1: Gehäusewand
1.1: Mittelachse
1.2: Kragen
2: Stirnwand
3: Stirnwand
4: Einlassrohr
5: Auslassrohr
5.1: Mittelachse
6: erste Kammer
7: zweite Kammer
8: Teilungselement, Zwischenwand
8.1: Ausformung
8.1a: Mittelachse
8.2: Haltemittel, Blechhalter, Blechstreifen
8.3: Haltemittel, Blechhalter, Blechstreifen
8.4: Ausnehmung
8.4a: Kragen
9: Schlitz
10: Durchlassöffnung Ebene

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

DE 102005026376 A1 [0003]
BE 703719 C [0004]

Claims

Schalldämpfer mit einer eine geometrische Mittelachse (1.1) aufweisenden Gehäusewand (1), mit zwei mit Bezug zur Mittelachse (1.1) gegenüberliegend angeordneten Stirnwänden (2, 3), mit einem Einlassrohr (4), mit einem Auslassrohr (5) und mit einem durch die Gehäusewand (1) und die beiden Stirnwände (2, 3) begrenzten Raum, wobei ein Teilungselement (8) vorgesehen ist, das rechtwinklig zur Mittelachse (1.1) ausgerichtet ist und das den Raum mit Bezug zur Richtung der Mittelachse (1.1) in eine erste Kammer (6) und eine zweite Kammer (7) teilt, wobei das durch die Gehäusewand (1) geführte Einlassrohr (4) in der ersten Kammer (6) mündet, dadurch gekennzeichnet, dass das Teilungselement (8) als Aufnahme für das Einlassrohr (4) dient und das Auslassrohr (5) in die zweite Kammer (7) mündet und das Teilungselement (8) eine Ausformung (8.1) aufweist, in der das Einlassrohr (4) zumindest teilweise aufgenommen oder umschlossen ist.
Schalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausformung (8.1) und/oder das Einlassrohr (4) mindestens ein plastisch ausgeformtes Haltemittel (8.2) aufweisen, das zur formschlüssigen Kopplung zwischen Einlassrohr (4) und Teilungselement (8) dient.
Schalldämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlassrohr (4) zylindrisch und die Ausformung (8.1) halbzylindrisch oder in beschränkter Form zumindest teilzylindrisch ausgebildet ist.
Schalldämpfer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausformung (8.1) ausgehend von der teil- oder halbzylindrischen Form in die flache Form des Teilungselements (8) übergeht.
Schalldämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Haltemittel (8.2) als teilkreisringförmiger Blechhalter (8.2) ausgebildet ist, der das Einlassrohr (4) in Ergänzung zur Ausformung (8.1) über den nahezu vollständigen Umfang fasst.
Schalldämpfer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Blechhalter (8.2) ein einteiliger Bestandteil des Teilungselements (8) ist.
Schalldämpfer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Blechhalter (8.2) durch Anwendung eines Schlitzes (9) im Teilungselement (8) gebildet ist.
Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein zweites Haltemittel (8.3) vorgesehen ist, das mit Bezug zu einer Mittelachse (8.1a) des Einlassrohres (4) axial versetzt zum ersten Haltemittel (8.2) angeordnet ist.
Schalldämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Teilungselement (8) als Zwischenwand des Schalldämpfers (1) ausgebildet ist.
Schalldämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenwand (8) mindestens eine Durchlassöffnung (10) aufweist, die ein Übersprechen zwischen der ersten Kammer (6) und der zweiten Kammer (7) gewährleistet.
Schalldämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlassrohr (4) mittels des Befestigungsverfahrens Löten, Schweißen, Einpressen oder Umformen mit dem Teilungselement (8) und mit der Ausformung (8.1) und/oder dem Haltemittel (8.2) verbunden ist.
Verfahren zum Herstellen einer Zwischenwand (8) eines Schalldämpfers, dadurch gekennzeichnet, dass a) die tellerförmige Zwischenwand (8) mit einer teil- oder halbzylindrischen Ausformung (8.1) versehen wird, die in radialer Richtung zur Zwischenwand (8) verläuft; b) die Zwischenwand (8) im Bereich der gebildeten oder im Bereich der zu bildenden Ausformung (8.1) mit einem Schlitz (9) versehen wird; c) der durch den Schlitz (9) gebildete Blechstreifen (8.2) durch halbzylindrische Umformung als Blechhalter (8.2) ausgebildet wird, wobei die Umformung des Blechhalters (8.2) mit der Umformung der Ausformung (8.1) oder nach der Umformung der Ausformung (8.1) erfolgen kann.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitz (9) vor der Umformung der Ausformung (8.1) erstellt wird.
Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Umformung der Ausformung (8.1) und die Umformung des Blechhalters (8.2) mit Bezug zu einer durch die Zwischenwand (8) aufgespannten Ebene E in entgegengesetzte Richtungen erfolgt und somit eine sich über den Umfang des Einlassrohres (4) erstreckende Aufnahme für das Einlassrohr (4) hergestellt wird.