DE19712608A1 - Abgasbehandlungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Abgasbehandlungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge

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Description

Die Erfindung betrifft eine Abgasbehandlungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge, die sich zur Verwendung bei einer Vielfalt von verschiedenen Kraftfahrzeugen in vielerlei Anordnungen problemlos anpassen läßt.
Katalysatoren zur Abgasbehandlung werden seit Jahrzehnten von der Kraftfahrzeugindustrie eingesetzt. Katalysatoren stellen nach wie vor ein wichtiges Element dar, um die Anforderungen an Abgasreinigungsanlagen zu erfüllen. Da die bei Abgasen zu beachtenden Vorschriften zunehmend strenger werden, ist eine ständige Entwicklung von wirksameren katalytischen Abgasbehandlungsvorrichtungen erforderlich.
Die Konstrukteure von Kraftfahrzeugen sind bemüht, den mit katalytischen Konvertern maximal möglichen Abgasreinigungs­ wirkungsgrad zu realisieren. Hierzu ist es allgemein üblich geworden, die Konverter zunehmend dichter am Motor unterzubringen. Eine solche Anordnung der katalytischen Konverter dicht am Motor führt zu einem schnellen "Anspringen" (light off) oder, mit anderen Worten, zu einem schnellen Beginn des Katalysatorbetriebs direkt nach dem Anlassen des Motors. Ungünstigerweise sind die Räume in einem Kraftfahrzeug und im Gebiet des Fußbleches in zunehmendem Ma­ ße beengt, insbesondere bei Kraftfahrzeugen mit Vorderradan­ trieb und quer eingebautem Motor. Dies bedingt, daß die Kon­ strukteure für jede Motor- und jede Kraftfahr­ zeugzusammenstellung einen besonderen Katalysator entwickeln müssen. Dies erfordert zusätzlichen Aufwand und kann zu uner­ wünschten Schwierigkeiten führen. Die Erfinder der vorliegen­ den Abgasbehandlungsvorrichtung haben jedoch festgestellt, daß sich eine robuste Abgasbehandlungsvorrichtung entwickeln läßt, deren Einlaß- und Auslaßstutzen sich unter verschie­ denen Winkeln ohne eine Änderung der Form irgendeines der Bauteile des Behälters, in dem die Abgasbe­ handlungsvorrichtung untergebracht ist, ausrichten lassen.
In der US-PS 3 159 239 wird ein Schalldämpfer mit einem drei­ teiligen Gehäuse beschrieben, bei dem ein zylinderförmiges Rohr nach unten abgewinkelte Enden aufweist, an die ein Ein- und ein Auslaß angeschweißt sind. Obwohl der Winkel der Aus­ richtung des Ein- und Auslasses bei der in der US-PS 3 159 239 gezeigten Konstruktion geändert werden kann, ist die Konstruktion zum Halten des Ein- und Auslasses am Haupt­ teil des Schalldämpfers nicht robust, da der Ein- und Auslaß nicht - wie bei der vorliegenden Erfindung - mit dem Haupt­ teil zusammengesteckt sind. Der Ein- und der Auslaß sind le­ diglich auf den Außenbehälter aufgeschoben und mit diesem verschweißt.
Die erfindungsgemäße Abgasbehandlungsvorrichtung enthält ein ein Kugelgelenk aufweisendes Lager, welches die Befestigung des Ein- und des Auslaßstutzens an der Abgasbehandlungsvor­ richtung unter verschiedenen Winkeln mit einem hohen Maß an struktureller Integrität ermöglicht. Dies ist wichtig, da sich die erfindungsgemäße Abgasbehandlungsvorrichtung dadurch mit einem Blechpreßverfahren und einer weniger empfindlichen Konstruktion herstellen läßt. Es kommt hinzu, daß sich der Schalldämpfer gemäß der US-PS 3 159 239 nicht durch Pressen herstellen läßt. Für eine Massenproduktion wäre dies aber wünschenswert. Der Schalldämpfer gemäß der US-PS 3 159 239 läßt nur eine Kreisform zu, da die Enden der Schalenelemente nach unten abgebogen bzw. rundgehämmert (swaged) sind. Diese Bearbeitungsverfahren wären bei einer Vorrichtung mit Flan­ schen, wie bei der erfindungsgemäßen Abgasbehand­ lungsvorrichtung, nicht möglich.
Gemäß der Erfindung weist eine Abgasbehandlungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge ein oberes Schalenelement mit einem oberen Einlaß- und einem oberen Auslaßabschnitt und mit einem zwi­ schen diesen verlaufenden oberen zentralkörperabschnitt und ein unteres Schalenelement mit einem unteren Einlaß- und ei­ nem unteren Auslaßabschnitt und mit einem zwischen diesen verlaufenden unteren zentralkörperabschnitt auf. Das obere Schalenelement liegt auf dem unteren Schalenelement auf und paßt mit diesem zusammen. Zusammen bilden das obere und das untere Schalenelement einen von dem oberen und dem unteren Einlaßabschnitt ausgebildeten Einlaßströmungsweg und einen von dem oberen und dem unteren Auslaßabschnitt gebildeten Auslaßströmungsweg. Das obere und das untere Schalenelement bilden auch einen von dem oberen und dem unteren Zentralkör­ perabschnitt ausgebildeten Abgasbehandlungsraum. Dieser ver­ läuft zwischen dem Einlaß- und dem Auslaßströmungsweg. In ihm befindet sich ein Abgasbehandlungselement. Das Ab­ gasbehandlungselement kann z. B. entweder ein monolithisches Substrat zur Verwendung als katalytische Abgasbe­ handlungsvorrichtung oder alternativ ein Schalldämpfer sein, der lediglich eine Dämpfung des aus dem Auslaß austretenden Geräusches bewirkt. Als eine weitere Alternative kann das Abgasbehandlungselement auch als Träger für pelletierte katalytische Abgasbehandlungselemente ausgebildet sein.
Ein Einlaßstutzen leitet die Abgase in den Einlaßströmungs­ weg, und ein Auslaßstutzen leitet sie vom Auslaßströmungsweg der vorliegenden Vorrichtung ab. Der Einlaßstutzen ist mit dem Einlaßströmungsweg über eine integral an das obere und das untere Schalenelement angeformte, allgemein halbkugelför­ mige Muffe verbunden. Ähnlich ist der Auslaßstutzen mit dem Auslaßströmungsweg über einen Auslaßverbindungsabschnitt ver­ bunden, der eine integral an das obere und das untere Scha­ lenelement an einer an dem Auslaßströmungsweg anstoßenden Stelle angeformte, allgemein halbkugelförmige Muffe aufweist.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß eine Abgasbehandlungsvorrichtung, insbesondere von der katalyti­ schen Konverterbauart, eine geschweißte Schale mit zwei aus Blechpreßteilen geformten Hälften einschließlich halbkugel­ förmiger Muffen zum Anschließen an Rohrstutzen aufweisen kann.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen bei­ spielhaft näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 die schematische Darstellung eines Kraftfahrzeuges mit einer erfindungsgemäßen Abgasbehandlungsvorrichtung,
Fig. 2 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Abgasbe­ handlungsvorrichtung, teilweise in Schnittdarstellung,
Fig. 3 eine Aufsicht auf das obere Schalenelement einer er­ findungsgemäßen Abgasbehandlungsvorrichtung,
Fig. 4 eine perspektivische Explosionsdarstellung einer er­ findungsgemäßen Abgasbehandlungsvorrichtung,
Fig. 5 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemä-
ßen Abgasbehandlungsvorrichtung mit Darstellung eines Bereiches, in dem Einlaß- und Auslaßstutzen in ver­ schiedenen Winkelstellungen ausgerichtet werden kön­ nen, und
Fig. 6 eine schematische Darstellung einer Robotervorrichtung zum Positionieren und Anschweißen des Einlaß- und des Auslaßstutzens an ihre jeweiligen halbkugelförmigen Muffen gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Gemäß Fig. 1 weist ein Kraftfahrzeug eine Auspuffanlage mit einer in nächster Nähe angeschlossenen (close-coupled) Abgas­ behandlungsvorrichtung 10 auf. Die Abgasbehandlungsvorrichtung 10 ist am Auslaßkrümmer 14 montiert, der normalerweise am (nicht gezeigten) Motor des Fahrzeugs befestigt ist. Die Ab­ gasbehandlungsvorrichtung 10 ist weiterhin an die Abgaslei­ tung 16 des Fahrzeugs angeschlossen.
Die erfindungsgemäße Abgasbehandlungsvorrichtung 10 weist ei­ nen allgemein langgestreckten Mittelabschnitt zur Aufnahme eines Abgasbehandlungselementes 26 auf, wie aus Fig. 4, in der das Abgasbehandlungselement perspektivisch dargestellt ist, und durch Vergleich der Fig. 2, 4 und 5 deutlich wird. Gemäß der Darstellung in Fig. 2 ist die Abgasbehand­ lungsvorrichtung 10 zylinderförmig und weist ein oberes Scha­ lenelement 12 und ein unteres Schalenelement 18 auf. Das obe­ re Schalenelement 12 wird insbesondere in Fig. 3 dargestellt. Das obere und das untere Schalenelement weisen beide einen Einlaßabschnitt, einen mittleren Hauptabschnitt und einen Auslaßabschnitt auf. Bei dem oberen Schalenelement 12 ist der Einlaßabschnitt mit 12a, der mittlere Hauptabschnitt mit 12b und der Auslaßabschnitt mit 12c bezeichnet. Gemäß Darstellung in Fig. 4 weist das untere Schalenelement 18 einen unteren Einlaßabschnitt 18a, einen unteren mittleren Hauptabschnitt 18b und einen unteren Auslaßabschnitt 18c auf. Die obere und die untere Schalenelementhälfte bilden zusammen einen einheitlichen Behälter mit kegelstumpfförmigen Einlaß- und Auslaßabschnitten und einem zwischen diesen verlaufenden elliptisch geformten Abgasbehandlungsbereich oder -raum 24. Gemäß der Darstellung in den Figuren weisen die ke­ gelstumpfförmigen Räume, die von dem oberen Einlaßabschnitt 12a und dem unteren Einlaßabschnitt 18a gebildet werden, in ihren Basisgebieten eine langgestreckte Form auf, deren Gestaltung der langgestreckten Querschnittsgestaltung des Abgasbehandlungsraumes 24 entspricht. Wie oben bemerkt wurde, ist diese langgestreckte Form wichtig, da sie das Unterbringen einer erfindungsgemäßen Abgasbehand­ lungsvorrichtung in Räumen gestattet, in die eine zylinder­ förmig gestaltete Abgasbehandlungsvorrichtung mit vergleich­ barer Strömungsfläche nicht hineinpassen würde. Die vorstehend beschriebenen kegelstumpfförmigen Räume weisen im Bereich ihrer Scheitel allgemein eine Kreisform auf. Dies gestattet einen einfachen Übergang auf die an den Enden der zusammengesetzten oberen und unteren Schalenelementhälften ausgebildeten halbkugelförmigen Muffen.
Eine erfindungsgemäße Abgasbehandlungsvorrichtung läßt sich vorteilhaft durch ein Pressen des oberen Schalenelementes 12 und des unteren Schalenelementes 18 herstellen, so daß sie jeweils einstückig ausgebildet sind, wobei jedes Schalenele­ ment zwei in Längsrichtung verlaufende Flansche aufweist, die durch Naht-, Punkt- oder Schmelzschweißen oder irgendein an­ deres Schweiß- oder Klebeverfahren miteinander verbunden wer­ den. Eine Schweißnaht wird bei 42 in Fig. 4 gezeigt. Schweißpunkte 44 werden in Fig. 5 gezeigt. Das Herstellen der Schalenelemente 12 und 18 mittels eines Preßvorganges ermög­ licht gleichzeitig ein einfaches Herstellen von allgemein halbkugelförmigen Einlaßmuffen 38 und allgemein halbkugelför­ migen Auslaßmuffen 40. Die Einlaßmuffen 38 und die Auslaßmuf­ fen 40 bestehen beide aus am oberen und am unteren Schalen­ element ausgebildeten Subhalbkugeln. Dies ist von Vorteil, da die Gegenwart des Schweißflansches 20 ein Drehen der allge­ mein halbkugelförmigen Muffen 38 und 40 zu einem schwierigen Vorhaben machen würde. Das Pressen der Schalenelemente 12 und 18 gestattet jedoch ein einfaches, schnelles und genaues For­ men der Muffen und ein wirtschaftliches Herstellen der erfin­ dungsgemäßen Abgasbehandlungsvorrichtung.
Durch die halbkugelförmigen Muffen 38 und 40 wird bei einem Zusammenbau auf der in Fig. 6 dargestellten Schweißvorrich­ tung eine robuste Montageanordnung für den Abgaseinlaßstutzen 28 und den Abgasauslaßstutzen 32 erreicht. Gemäß Darstellung in den Figuren weist der Einlaßstutzen einen hohlen, kugel­ artigen Abschnitt 30 und einen geraden Rohrabschnitt 28 auf. Der Auslaßstutzen 32 weist analog einen hohlen, kugelartigen Abschnitt 34 auf.
Da der Einlaßstutzen 28 und der Auslaßstutzen 32 nach der Verbindung des oberen Schalenelementes 12 und des unteren Schalenelementes 18 z. B. durch eine Schweißverbindung gegen diese anliegen können, kann die erfindungsgemäße Abgasbehand­ lungsvorrichtung universell für Kraftfahrzeuge eingesetzt werden. Das obere Schalenelement 12 und das untere Schalen­ element 18 können nach ihrem Verschweißen mit einer Vielzahl von teilweise kugelförmigen schweißbaren Auspuffrohrstutzen mit verschiedenen Durchmessern versehen werden, was die Wahl eines Rohres mit geeignetem Durchmesser für eine tele­ skopartige Verbindung mit vorhandenen Auspuffrohren eines Fahrzeugs gestattet. Dabei können die Abgasrohrstutzen 28 und 32 mit der zuvor geschweißten Schalenelementanordnung zusam­ mengebaut, in einem geeigneten Winkel angeordnet und dann mittels eines Schmelzschweißverfahrens an der geeigneten Stelle angeschweißt werden. Aus Fig. 5 ist ersichtlich, daß eine Ausrichtung der Rohrstutzen 28 und 32 innerhalb eines weiten Winkelbereiches möglich ist.
Die endgültige Befestigung des Rohrstutzens an der Schalen­ elementanordnung kann z. B. im Schmelzschweißverfahren mit ei­ ner Schweißmaschine mit einer mit Inertgas arbeitenden Me­ tallpistole (MIG) (vgl. Fig. 6) oder mit einer manuell betä­ tigbaren MIG-Pistole oder einem anderen dem Fachmann bekann­ ten und durch diese Offenbarung nahegelegten Schweißverfahren erfolgen.
Die Austauschbarkeit der Abgasrohrstutzen 28 und 32 wird ins­ besondere dadurch begünstigt, daß die hohlen, kugelförmigen Abschnitte jedes Rohrstutzens im wesentlichen gleiche Durch­ messer aufweisen, wodurch eine Anlage an den halbkugelför­ migen Muffen der Schalenelemente ermöglicht wird. Die Rohr­ stutzen können demgegenüber in ihren zylinderförmigen Ab­ schnitten unterschiedliche Durchmesser aufweisen.
In Fig. 6 ist ein Schweißroboter zum Positionieren und Schweißen der Rohrstutzen 28 und 32 dargestellt. Mittels ei­ nes Steuergeräts 50 wird der Stutzen 32 in der aus dem in Fig. 5 gezeigten Bereich ausgewählten Winkelstellung positio­ niert. Anschließend wird die MIG-Pistole 54 durch den Roboter in Betrieb gesetzt, und es erfolgt eine Schmelzschweißung 36, durch die zwischen dem hohlen kugelförmigen Abschnitt 34 des Auslaßstutzens 32 und der allgemein halbkugelförmigen Auslaß­ muffe 40 eine zuverlässige, gasdichte Verbindung erzeugt wird. Wie sich aus den Figuren ergibt, kommt jede der all­ gemein halbkugelförmigen Einlaß- und Auslaßmuffen an den hoh­ len kugelförmigen Abschnitten der Einlaß- und Auslaßstutzen mindestens bis zum Tangentenpunkt der hohlen kugelförmigen Abschnitte zur Anlage, was zu einer stärkeren Abstützung der Einlaß- und Auslaßstutzen als bei der Befestigung gemäß der US-PS 3 159 239 führt.
Selbstverständlich sind alternative Ausführungsformen der Er­ findung denkbar. Z.B. kann die Querschnittsgestaltung des Ab­ gasbehandlungselementes und damit die Gestaltung der Schalen­ elementanordnung zur Anpassung an die Anforderungen einer be­ sonderen Anwendung der vorliegenden Erfindung abgeändert wer­ den.

Claims (18)

1. Abgasbehandlungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, ge­ kennzeichnet durch:
ein oberes Schalenelement (12) mit einem oberen Ein­ laßabschnitt (12a) und einem oberen Auslaßabschnitt (12c) und mit einem dazwischen verlaufenden oberen zentralen Hauptabschnitt (12b),
ein unteres Schalenelement (18) mit einem unteren Ein­ laßabschnitt (18a) und einem unteren Auslaßabschnitt (18c) und mit einem dazwischen verlaufenden unteren zen­ tralen Hauptabschnitt (18b), wobei der obere Schalenab­ schnitt (12) auf den unteren Schalenabschnitt (18) aufge­ setzt ist und mit diesem zusammenpaßt unter Ausbildung eines durch den oberen Einlaßabschnitt (12a) und den un­ teren Einlaßabschnitt (18a) ausgebildeten Einlaßströ­ mungsweges, eines durch den oberen Auslaßabschnitt (12c) und den unteren Auslaßabschnitt (18c) ausgebildeten Aus­ laßströmungsweges und eines durch den oberen zentralen Hauptabschnitt (12b) und den unteren zentralen Hauptab­ schnitt (18b) ausgebildeten und zwischen dem Einlaßströ­ mungsweg und dem Auslaßströmungsweg verlaufenden Behand­ lungsraumes (24),
ein in dem Behandlungsraum (24) aufgenommenes Abgas­ behandlungselement (26),
einen Einlaßstutzen (28) zum Einleiten des Abgases in den Einlaßströmungsweg,
einen Auslaßstutzen (32) zum Ableiten des Abgases aus dem Auslaßströmungsweg,
einen Einlaßverbindungsabschnitt zum Verbinden des Ein­ laßstutzens (28) mit dem Einlaßströmungsweg und
einen Auslaßverbindungsabschnitt zum Verbinden des Aus­ laßstutzens (32) mit dem Auslaßströmungsweg, wobei minde­ stens einer der Einlaß- oder Auslaßverbindungsabschnitte eine im wesentlichen halbkugelförmige Muffe (38, 40) auf­ weist, die mit den Endabschnitten des oberen Schalenele­ mentes (12) und des unteren Schalenelementes (18) an ei­ ner mindestens an den Einlaßströmungsweg oder den Auslaßströmungsweg anstoßenden Stelle integral ausgebil­ det ist, wobei die halbkugelförmige Muffe (38, 40) mit einem hohlen Kugelabschnitt zusammenpaßt, der mit dem Einlaßstutzen (28) oder dem Auslaßstutzen (32) verbunden ist.
2. Abgasbehandlungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das obere Schalenelement (12) und das untere Schalenelement (18) einstückig (unitary) ausgebil­ det sind und jedes Schalenelement zwei in Längsrichtung verlaufende Flansche (22) aufweist, die miteinander ver­ bunden sind.
3. Abgasbehandlungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in Längsrichtung verlaufenden Flansche (22) mittels einer stetig verlau­ fenden Schweißnaht (42) zusammengeschweißt sind.
4. Abgasbehandlungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in Längsrichtung verlaufenden Flansche (22) mittels einer Vielzahl von Schweißpunkten (44) zusammengeschweißt sind.
5. Abgasbehandlungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Schalenele­ ment (12) und das untere Schalenelement (18) jeweils eine in ihrem Einlaßabschnitt ausgebildete Hälfte einer halb­ kugelförmigen Muffe (38) aufweisen und eine Hälfte einer halbkugelförmigen Muffe (40) in ihrem Auslaßabschnitt ausgebildet ist.
6. Abgasbehandlungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß- und der Auslaßströmungsweg jeweils einen kegelstumpfförmigen Raum mit einem Basisgebiet, das an den Behandlungsraum (24) anstößt, aufweisen, und daß ein Scheitelgebiet jedes ke­ gelstumpfförmigen Raumes an eine der halbkugelförmigen Muffen (38, 40) anstößt.
7. Abgasbehandlungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die kegelstumpfförmi­ gen Räume in ihren Basisgebieten eine langgestreckte Form aufweisen, die einer langgestreckten Form im Behand­ lungsraum (24) entspricht, und daß die kegelstumpfförmi­ gen Räume in ihren Scheitelgebieten eine Kreisform aufweisen, die der Kreisform bei jeder der halbkugelför­ migen Muffen entspricht.
8. Abgasbehandlungsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeich­ net durch ein im Behandlungsraum (24) angeordnetes kata­ lytisches Konverterelement (26).
9. Abgasbehandlungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch einen im Behandlungsraum <26) angeordneten Abgasschalldämpfer.
10. Abgasbehandlungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das obere und das un­ tere Schalenelement (12, 18) Metallpreßteile sind.
11. Abgasbehandlungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, ge­ kennzeichnet durch eine geschweißte Schale aus gepreßten oberen und unteren Schalenhälften (12, 18), die unter Ausbildung eines einheitlichen Behälters mit ke­ gelstumpfförmigen Einlaß- und Auslaßabschnitten (12a, 12c) durch Nahtschweißen miteinander verbunden sind, wo­ bei ein Abgasbehandlungsbereich dazwischen verläuft und dieser ein in ihm angeordnetes Abgasbehandlungselement (26) aufweist und die Schale weiter gepreßte halbkugel­ förmige Muffen (38, 40) aufweist, die an die kegelstumpf­ förmigen Einlaß- und Auslaßabschnitte (12a, 12b) ansto­ ßen, und jede Muffe einen in ihr untergebrachten und von ihr ausgehenden teilweise kugelförmigen Rohrstutzen (28, 32) aufweist und diese an eine der Muffen (38, 40) ange­ schweißt sind.
12. Abgasbehandlungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Abgasbehandlungselement (26) ein katalytischer Konverter ist.
13. Abgasbehandlungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Abgasbehandlungselement (26) ein Abgasschalldämpfer ist.
14. Abgasbehandlungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Rohrstutzen (28, 32) mittels eines Schweißroboters positioniert und angeschweißt sind.
15. Universale Austausch-Abgasbehandlungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge, gekennzeichnet durch:
eine Schale mit einer oberen und einer unteren Scha­ lenhälfte (12, 18), die unter Ausbildung eines einheitlichen Behälters mit kegelstumpfförmigen Einlaß- und Auslaßabschnitten (12a, 12c) durch Nahtschweißen mit­ einander verbunden sind, mit einem zwischen den Einlaß- und Auslaßabschnitten verlaufenden Behandlungsabschnitt (24) mit einem in diesem angeordneten Abgasbehandlungs­ element (26), wobei die Schale weiterhin eine halbkugel­ förmige Muffe (38, 40) aufweist, die an jeden der kegel­ stumpfförmigen Abschnitte anstößt, und
eine Vielzahl von teilweise kugelförmigen, schweißbaren Abgasrohrstutzen, die sämtlich einen hohlen kugelförmigen Abschnitt aufweisen, der mit einem Stück einer Ab­ gasleitung verbunden ist, und wobei der hohle kugelförmi­ ge Abschnitt jedes Rohrstutzens (28, 32) sich zur Anlage in der Muffe (38, 40) eignet, so daß er in einer Vielzahl von Winkelausrichtungen schweißbar ist und damit mehr als eine Winkelausrichtung jedes einzelnen Rohrstutzens (28, 32) zuläßt.
16. Abgasbehandlungsvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der hohle kugelförmige Abschnitt jedes Rohrstutzens (28, 32) zum Ermöglichen der Anlage an den halbkugelförmigen Muffen (38, 40) der Schale im wesentlichen den gleichen Durchmesser aufweist, wobei die an den kugelförmigen Abschnitten befestigten Abgasrohre verschiedene Leitungsdurchmesser aufweisen und damit die Anlage der Rohrstutzen (28, 32) an einem Abgasrohr mit mehr als einem Durchmesser zulassen.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT240677Y1 (it) * 1996-05-21 2001-04-02 Ducati Motorcycles S P A Dispositivo per modificare l'altezza da terra di un silenziatore discarico di un motoveicolo
US5775100A (en) * 1996-08-05 1998-07-07 Ford Global Technologies, Inc. Dual inlet muffler connection
NL1009468C2 (nl) * 1998-06-23 2000-01-10 Grand Prix Silencers Bv Verbeterd katalysatorhuis.
US6283162B1 (en) * 1999-09-09 2001-09-04 Boyd L. Butler Thin boom tube exhaust pipes, method of sheet metal construction thereof, and exhaust systems which utilize such exhaust pipes for increased ground clearance on race cars
US6324758B1 (en) 2000-01-13 2001-12-04 Visteon Global Tech., Inc. Method for making a catalytic converter canister
US6332273B1 (en) 2000-03-13 2001-12-25 Visteon Global Tech., Inc. Method for making a catalytic converter assembly
US6446750B1 (en) 2001-03-16 2002-09-10 Owens Corning Fiberglas Technology, Inc. Process for filling a muffler shell with fibrous material
JP2002282980A (ja) * 2001-03-21 2002-10-02 Calsonic Kansei Corp 触媒コンバータの製造方法
JP2003013734A (ja) * 2001-04-24 2003-01-15 Calsonic Kansei Corp 排気系部品およびその製造方法
US7360795B2 (en) * 2005-07-28 2008-04-22 Autoliv Asp, Inc. Torsion bar load limiter and pretensioner for seat belt system
DE102007002556A1 (de) 2007-01-17 2008-07-24 Purem Abgassysteme Gmbh & Co. Kg Katalysatorbauteil mit wenigstens einem Katalysatorrohr und wenigstens einer Zwischenwand
US20080229821A1 (en) * 2007-03-20 2008-09-25 Reeder Kevin R Sensor impact protection apparatus
US20080277016A1 (en) * 2007-05-09 2008-11-13 Covers Robertus W Exhaust tube interface for an exhaust treatment device
JP2009097436A (ja) * 2007-10-17 2009-05-07 Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp 内燃機関の排気浄化装置
US8590155B2 (en) * 2009-06-03 2013-11-26 Ocv Intellectual Capital, Llc Apparatus for and process of filling a muffler with fibrous material utilizing a directional jet
US8186386B2 (en) * 2009-10-23 2012-05-29 Butler Boyd L Modular exhaust tube system
JP5896616B2 (ja) * 2011-03-31 2016-03-30 ダイハツ工業株式会社 排気経路の遮熱構造
US20130161112A1 (en) * 2011-12-22 2013-06-27 Caterpillar Inc. Modular exhaust carrier
US9540995B2 (en) 2012-03-06 2017-01-10 KATCON USA, Inc. Exhaust valve assembly
CN110080869A (zh) * 2018-01-26 2019-08-02 天纳克(苏州)排放系统有限公司 排气入口管及其箱体式排气后处理装置
DE102018106429A1 (de) * 2018-03-20 2019-09-26 Eberspächer Exhaust Technology GmbH & Co. KG Verfahren zur Herstellung eines Schalldämpfers

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3159239A (en) * 1962-05-11 1964-12-01 Walker Mfg Co Muffler
DE3626729A1 (de) * 1986-08-07 1988-02-18 Leistritz Ag Abgasreinigungsvorrichtung fuer kraftfahrzeuge

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1884944A (en) * 1929-09-11 1932-10-25 Harold H Meredith Flexible joint
US2475834A (en) * 1945-05-05 1949-07-12 Solar Aircraft Co Flexible pipe joint
US3002269A (en) * 1959-01-09 1961-10-03 William C N Hopkins Method of forming ball and socket joints in metal tubular members
US3544137A (en) * 1969-01-17 1970-12-01 Aeroquip Corp Ball joint for fluid lines
US3874706A (en) * 1971-10-15 1975-04-01 Hydrotech Int Inc Fluid actuated pipe connection
US3786890A (en) * 1971-12-20 1974-01-22 Textron Inc Snowmobile muffler and header assembly
US4372344A (en) * 1980-09-29 1983-02-08 Chicago Bridge & Iron Company Ball and socket joint with fluid flow capability through the joint
US4537280A (en) * 1982-04-23 1985-08-27 Thrush Incorporated Exhaust extension pipe replacement kit
US4553775A (en) * 1983-04-26 1985-11-19 Pressure Science Incorporated Resilient annular seal with supporting liner
US4696494A (en) * 1985-06-05 1987-09-29 Cameron Iron Works, Inc. Flowline adjustable joint
US4969264A (en) * 1986-06-12 1990-11-13 Tennessee Gas Pipeline Company Catalytic converter and substrate support
SE456104B (sv) * 1986-06-16 1988-09-05 Sandvik Ab Anordning for katalytisk rening av avgaser fran forbrenningsmotor
GB2207615B (en) * 1987-07-31 1991-06-19 Tenneco Inc Catalytic converter and substrate support
US5069487A (en) * 1990-02-08 1991-12-03 Flexonics Inc. Flexible connector
US5149147A (en) * 1991-04-18 1992-09-22 General Electric Company Conduit coupling for high temperature, high pressure applications

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3159239A (en) * 1962-05-11 1964-12-01 Walker Mfg Co Muffler
DE3626729A1 (de) * 1986-08-07 1988-02-18 Leistritz Ag Abgasreinigungsvorrichtung fuer kraftfahrzeuge

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021201988A1 (de) 2021-03-02 2022-09-08 Psa Automobiles Sa Abgassystem für ein Fahrzeug sowie Verfahren zum Montieren desselben

Also Published As

Publication number Publication date
US5701737A (en) 1997-12-30
GB9704923D0 (en) 1997-04-30
CA2201202C (en) 2001-03-20
GB2311815B (en) 1999-12-29
CA2201202A1 (en) 1997-10-01
DE19712608C2 (de) 2000-01-27
GB2311815A (en) 1997-10-08

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