DE202018105198U1

DE202018105198U1 - Hitzeschild und Bauelement mit einem derartigen Hitzeschild

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Publication number: DE202018105198U1
Application number: DE202018105198.9U
Authority: DE
Original assignee: Reinz Dichtungs GmbH
Current assignee: Reinz Dichtungs GmbH
Priority date: 2018-09-11
Filing date: 2018-09-11
Publication date: 2019-12-16
Anticipated expiration: 2028-09-12
Also published as: DE102019213718A1

Abstract

Hitzeschild (20) zur thermischen und/oder akustischen Abschirmung eines Körpers (2) miteiner ersten metallischen Lage (11), die derart ausgebildet ist, dass sie den Körper (2) umlaufend um eine axiale Erstreckung des Körpers (2) oder des Hitzeschildes (4) derart umgreifen kann, dass zwei Außenrandbereiche (13, 14) der metallischen Lage (11) benachbart zueinander angeordnet und zum Schließen des Umgriffs um den Körper (2) miteinander verbindbar oder verbunden sind,der erste Außenrandbereich(13) einen nach außen abgekanteten ersten Flansch (15) aufweist und der zweite Außenrandbereich (14) einen nach außen abgekanteten zweiten Flansch (16) aufweist, die zumindest in Abschnitten im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen, undder zweite Flansch (16) an seiner nach außen abstehenden Außenkante (18) von dem ersten Flansch (15) umgreifbar oder umgriffen ist, dadurch gekennzeichnet, dassder zweite Flansch (16) im nichtmontierten Zustand des Hitzeschildes (10) eine Struktur (20, 21) aufweist, die Längenänderungen des zweiten Flansches (16) in Flanschrichtung des zweiten Flansches (16), insbesondere in zur axialen Erstreckung (14) des Körpers (2) oder des Hitzeschildes(10) radialer Richtung, ermöglicht.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hitzeschild zur thermischen und/oder akustischen Abschirmung eines Körpers. Sie betrifft weiterhin ein Bauelement mit einem derartigen Körper und einem erfindungsgemäßen Hitzeschild.
Hitzeschilde werden in vielfältiger Weise eingesetzt, um einen heißen Körper thermisch und/oder akustisch abzuschirmen bzw. um einen anderen Körper von der Wärmestrahlung und/oder Geräuschen eines Körpers zu schützen. Derartige Hitzeschilde werden insbesondere für Verbrennungsmotoren und damit auch in Fahrzeugen eingesetzt. Bauteile von Verbrennungsmotoren, die mittels Hitzeschilden abgeschirmt werden, sind insbesondere die heißen Bauteile eines Verbrennungsmotors wie beispielsweise Abgasrohre, Katalysatoren, Partikelfilter, Abgaskrümmer, Turbolader und dergleichen. In diesem Falle soll die Umgebung des jeweiligen abgeschirmten Körpers vor der Hitze geschützt und Geräusche des abgeschirmten Körpers gedämpft werden. Gleichzeitig können Hitzeschilde auch dafür genutzt werden, die abgeschirmten heißen Bauteile vor übermäßiger Abkühlung zu schützen.
Hitzeschilde können auch lediglich auf bestimmte Bereiche des abzuschirmenden Körpers aufgebracht werden. Es ist möglich, diese Hitzeschilde den Körper umlaufend anzuordnen, so dass sich zumindest längs einer Umfangslinie um den Körper ein geschlossener Bereich des Hitzeschildes ergibt. Häufig jedoch werden die Bauteile vollständig, bis auf Ein- und Auslässe der Bauteile, mit einem Hitzeschild abgeschirmt. Beispielsweise werden im Wesentlichen zylinderförmige Partikelfilter oder Katalysatoren von einem im Wesentlichen zylinderförmigen Hitzeschild umgeben. Ebenso gibt es Bauteile, bei denen nicht nur die Bauteile selbst mit dem Hitzeschild abgeschirmt sind, sondern auch Abschnitte von Ein- und/oder Auslass.
Eine typische Bauweise von Hitzeschilden weist ein oder mehrere Teilstücke einer Blechlage als äußere metallische Schale auf, zu der benachbart eine Isolierschicht, beispielsweise aus einem Vlies oder einer anderweitigen Fasermatte, angeordnet sein kann. Diese Isolierschicht liegt unmittelbar auf dem abzuschirmenden Bauteil auf und wird durch die äußere Blechlage des Hitzeschildes an ihrem Platz gehalten und zugleich auch an das abzuschirmende Bauteil angedrückt. Hierzu wird die äußere metallische Lage derart um die Isolationsschicht gelegt, dass sie eine Vorspannung aufweist. Ist die metallische Lage beispielsweise aus zwei halbzylindrischen Hälften gebildet, so werden diese Hälften an den Verbindungslinien der beiden Hälften mit einer vordefinierten Vorspannung verbunden. Dies kann beispielsweise durch Vernieten, Verschweißen oder Verschrauben oder durch Umbördeln der jeweiligen Blechkanten der beiden Hälften miteinander erfolgen.
Häufig werden die Kanten der metallischen Lage nicht im flachen Zustand vor der dreidimensionalen Verformung der Lage, d.h. in der Abwicklung der metallischen Lage, endgültig beschnitten, sondern in einem bereits dreidimensional verformten Zustand. Während es das eigentliche Ziel dieses Beschnitts ist, Toleranzen in der Bemaßung der metallischen Lage auszugleichen oder zu reduzieren, gelingt dies leider nicht immer perfekt, so dass auch nach dem 3-D-Beschnitt meist noch signifikante Toleranzen vorhanden sind.
Auch bei den in diesen Hitzeschilden verbauten Isolierlagen ist es unvermeidlich, dass zwischen verschiedenen Chargen Abweichungen, insbesondere in ihrer Dicke, bestehen. Diese unterschiedlichen Stärken der Isolationslagen führen dazu, dass bei unterschiedlichen Isolationsstärken auch unterschiedliche Verpressungen der Isolationslagen mit dem Bauteil erfolgen. Auch das Schwingungsverhalten des Hitzeschildes ändert sich hierdurch. Insgesamt ergibt sich folglich eine jeweils unterschiedliche Verspannung der äußeren Blechlagenelemente miteinander, sofern die Verbindung der Blechlagen längs der Verbindungslinien durch eine vorbestimmte Verbindungsanordnung, d. h. immer in gleicher Weise erfolgt bzw. erfolgen muss. Weitere Toleranzen können sich auf Seiten des Bauteils ergeben, beispielsweise werden Katalysatoren desselben Typs häufig mit unterschiedlichem Durchmesser kalibriert. Die Toleranzen von Bauteil und Isolationslage addieren sich somit üblicherweise.
Eine Kompensation für die erforderliche unterschiedliche Vorspannung bei unterschiedlichen Lagenstärken der Isolationslagen, unterschiedlichen Materialien der Isolationslagen oder Bauteile mit leicht abweichenden Dimensionen erfolgt üblicherweise nicht. Ebenso wenig erfolgt üblicherweise eine Kompensation für die Toleranzen der Außenkanten der metallischen Lage.
Typischerweise sind die die Außenkanten eines aus einer einzigen metallischen Lage zu einem Ring geschlossenen Hitzeschilds oder auch die einzelnen Teilstücke der äußeren metallischen Lage eines Hitzeschildes über Flansche miteinander verbunden, die an ihren insbesondere im dreidimensional verformten Zustand zueinander benachbart verlaufenden Außenkanten gemeinsam umgebördelt sein können oder bei denen zumindest eine Außenkante mittels des anderen Flansches bzw. dessen Außenrandbereich umbördelt sein kann.
Die jeweilige umbördelte Kante kann sich dabei innerhalb des Bördels verschieben. Abhängig von der Größe des abgeschirmten Bauteils, dem Material und der Dicke einer ggf. vorhandenen Isolierlage und abhängig von der Abweichung der tatsächlichen Außenkante vom Normmaß oder ihrer Normalposition verschiebt sich folglich der umgebördelte Flansch bzw. die umbördelte Kante auch bereits während der Verbindung der einzelnen Teilstücke oder Abschnitte der äußeren Metalllage. Der Anpressdruck der Außenschalen bzw. der Isolationsschicht auf das Bauteil kann also bereits beim Zusammenfügen der Lagen und auch später während der Verwendung des Hitzeschildes sich ändern. Besonders kritisch ist es, wenn der Anpressdruck der Außenschalen des Hitzeschildes sich in nicht definierter Weise reduziert und so die Abschirmwirkung des Hitzeschildes negativ beeinflusst. Ebenso ist es kritisch, wenn aufgrund zu großer Herstelltoleranzen bei sehr groß dimensionierten abzuschirmenden Körpern ein Verschließen des Bördels nicht oder mit nicht ausreichender Bördellänge möglich ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Hitzeschild zu schaffen, bei welchem die Verbindung der einzelnen Teile des Hitzeschildes auch unter Berücksichtigung erforderlicher Herstelltoleranzen einheitlich und in definierter Weise gewährleistet wird und die verbundenen Teile gegen eine Verschiebung in zumindest einer radialen Richtung gegeneinander gesichert sind. Weiterhin ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Bauelement zur Verfügung zu stellen mit einem abzuschirmenden Körper und einem daran angeordneten erfindungsgemäßen Hitzeschild.
Diese Aufgabe wird durch das Hitzeschild nach Anspruch 1 und das Bauelement nach Anspruch 16 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Hitzeschildes und des erfindungsgemäßen Bauelementes werden in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen gegeben.
Das erfindungsgemäße Hitzeschild dient der thermischen und/oder akustischen Abschirmung eines Körpers. Es weist eine metallische Lage auf, die den Körper umgreifen kann, so dass zwei gegenüberliegende Außenrandbereiche der metallischen Lage benachbart zueinander angeordnet und zum Schließen des Umgriffs um den Körper miteinander verbindbar oder verbunden sind. Beispielsweise kann das Hitzeschild mit einer zylinderförmigen metallischen Lage versehen sein, die senkrecht zu ihrer Zylinderlängsachse nach Umlegen der metallischen Lage um den Körper zwei zueinander benachbart liegende Außenrandbereiche mit jeweils einem Flansch, aufweist. An diesen Außenrandbereichen kann die metallische Lage zusammengefügt werden, so dass der Umgriff der metallischen Lage um den Innenraum des Zylinders geschlossen wird.
Die folgende Beschreibung betrifft die Verbindung dieser zwei Außenrandbereiche. Die metallische Lage kann jedoch auch aus mehreren in Umfangsrichtung, beispielsweise in Umfangsrichtung um die Längsachse eines zylindrischen Körpers, aus mehreren Teilen bestehen, die an jeweils benachbarten Bereichen jeweils wie nachfolgend für die beiden obengenannten Außenrandbereiche beschrieben miteinander verbunden sein können. Die metallische Lage kann auch in Richtung der Längsachse bzw. in Erstreckungsrichtung der Außenrandbereiche bzw. Flansche längs des umschlossenen Körpers mehrere voneinander getrennt hergestellte Abschnitte aufweisen, die dann jeweils paarweise längs dieser Erstreckung miteinander verbunden sind.
Vorstehend und auch im Folgenden werden eine Vielzahl von Merkmalen des erfindungsgemäßen Hitzeschildes am Beispiel eines im Wesentlichen zylinderförmigen Hitzeschildes, beispielsweise für einen zylinderförmigen Katalysator oder einen zylinderförmigen Partikelfilter geschildert. Tatsächlich kann die vorliegende Erfindung jedoch bei jeder Form des umschlossenen, abzuschirmenden Körpers und damit bei beliebigen Formen des Hitzeschilds, das den Körper umgreift, eingesetzt werden.
Erfindungsgemäß weist die metallische Lage des Hitzeschildes an ihren beiden Außenrandbereichen benachbart zueinander jeweils einen Flansch auf. Beide Flansche sind radial nach außen abgekantet und erstrecken sich zumindest in Abschnitten im Wesentlichen parallel zueinander. Innere Abschnitte beider Flansche verlaufen im fertigen Hitzeschild parallel zueinander und erstrecken sich dabei im Wesentlichen radial. Zwei weitere Abschnitte des ersten Flansches, nämlich ein mittlerer Abschnitt des ersten Flansches und der Endabschnitt des ersten Flansches, umgreifen einen Endabschnitt des zweiten Flansches, der die Außenkante des zweiten Flansches aufweist, beidseitig, sind somit also um die Außenkante, das ursprünglich freie Ende, des zweiten Flansches umgebördelt. Zwischen mittlerem Abschnitt und Endabschnitt des ersten Flansches ergibt sich also eine Richtungsänderung, die beiden Abschnitte verlaufen aber jenseits des Biegebereichs parallel zueinander und parallel zum Endabschnitt des zweiten Flansches. Diese drei Abschnitte werden gemeinsam im Folgenden auch als Außenabschnitt bezeichnet, der aber nicht den Biegebereich zwischen dem mittleren Abschnitt und Endabschnitt des ersten Flansches umfasst.
In einer ersten Variante der Erfindung ist zwischen den inneren Abschnitten der beiden Flansche und ihrem gemeinsamen Außenabschnitt kein Winkel aufgespannt, der innere Abschnitt des ersten Flansches geht also unmittelbar und ohne Richtungsänderung in den mittleren Abschnitt des ersten Flansches über, ebenso der innere Abschnitt des zweiten Flansches in den Endabschnitt des zweiten Flansches.
Es ist jedoch, wie im Folgenden noch weiter erläutert wird, bevorzugt, wenn zwischen den inneren Abschnitten der beiden Flansche und ihrem gemeinsamen Außenabschnitt ein Winkel aufgespannt ist. Dieser beträgt in einer zweiten Variante der Erfindung im Wesentlichen 90°, der Außenabschnitt ist also gegenüber den inneren Abschnitten im Wesentlichen in einem rechten Winkel abgewinkelt.
In einer dritten Variante der Erfindung ist der Außenabschnitt in einem Winkel von 180° oder fast 180° bzw. einem Vielfachen davon gegenüber den inneren Abschnitten umgebogen, also auf die inneren Abschnitte zurückgebogen. Hierdurch verlaufen alle fünf Abschnitte (beide inneren Abschnitte, der mittlere Abschnitt des ersten Flansches und beide Endabschnitte) parallel zueinander.
Weitere Varianten der Erfindung sehen Winkel von 90° bis 180° vor zwischen dem Außenabschnitt und dem inneren Abschnitt eines oder jeden Flansches.
Zur Verbindung der beiden Außenrandbereiche der metallischen Lage, die einander benachbart angeordnet sind, wird also der zweite Flansch an seiner nach außen abstehenden Außenkante von dem ersten Flansch umgriffen bzw. ist durch diesen umgreifbar. Bei einem herkömmlichen Hitzeschild bewirkt dieser Umgriff in Abhängigkeit davon, wie genau die metallische Lage gefertigt ist, welche Isolationsmaterialien als Isolierschicht innerhalb der metallischen Lage angeordnet sind sowie in Abhängigkeit von der Größe des umgriffenen Körpers, dass zwischen der Außenkante des zweiten Flansches und dem Bördel des ersten Flansches entweder ein nicht gut definiertes Spiel entsteht oder die Länge des ersten Flansches nicht ausreicht, um den zweiten Flansch zu umgreifen.
Dieses Problem wird nun erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der zweite Flansch im nichtmontierten Zustand des Hitzeschildes, d. h. nach (Teil-) Fertigung des Hitzeschildes bzw. der ersten metallischen Lage des Hitzeschildes eine Struktur aufweist, die eine Längenänderung des zweiten Flansches in Flanschrichtung dieses zweiten Flansches, insbesondere in zur axialen Erstreckung des Körpers oder des Hitzeschildes radialer Richtung nach außen ermöglicht.
Eine derartige Materialreserve ermöglicht es, dass beim Zusammenfügen der beiden Außenrandbereiche des Hitzeschildes der erste Flansch in Umgriff um den zweiten Flansch gebracht wird und beim Verpressen dieses Bördels der zweite Flansch, insbesondere die genannte Struktur des zweiten Flansches, eine Längenänderung des zweiten Flansches derart durchführt, dass dieser mit seiner Außenkante ohne Spiel oder mit minimalem Spiel in dem Bördel an dessen Umlegestelle anliegt.
Hierzu ist es bevorzugt, dass die Länge und die Form der Struktur des zweiten Flansches so ausgebildet ist, dass der zweite Flansch im von dem ersten Flansch umbördelten und mit dem ersten Flansch verpressten Zustand mit seiner Außenkante im Wesentlichen ohne Spiel oder mit nur geringem Spiel von dem ersten Flansch umgriffen wird.
Mittels einer derartigen als Materialreserve ausgebildeten Struktur des zweiten Flansches im nichtmontierten Zustand ist es also möglich, den zweiten Flansch mit dem ersten Flansch in definierter Weise zu umfassen, wobei unabhängig von den oben genannten Einflussfaktoren die Verbindung des ersten Flansches und des zweiten Flansches gleichbleibend und stabil ist. Insbesondere kann nach der Montage der zweite Flansch sich nicht mehr oder nicht mehr in wesentlichem Umfang radial nach außen verschieben, da seine Außenkante durch den Bördel des ersten Flansches bereits unmittelbar nach Montage des Hitzeschildes festgelegt wird.
Um auch ein radiales Zurückziehen des zweiten Flansches innerhalb des Bördels des ersten Flansches zu verhindern, kann weiterhin vorteilhafterweise der umbördelte Bereich abgekantet werden, so dass auch eine formschlüssige Festlegung des zweiten Flansches an dem ersten Flansch in radial nach innen gerichteter Richtung und nicht nur wie vorstehend beschrieben in radial nach außen gerichteter Richtung erfolgt.
Bei der Montage des Hitzeschildes umgreift nun der erste Flansch den zweiten Flansch. Die zu beiden Seiten des zweiten Flansches aufliegenden Bereiche des ersten Flansches werden nun an den zweiten Flansch angedrückt und dabei zugleich die Struktur, beispielsweise eine Vollsicke, flachgedrückt. Hierdurch vergrößert sich die radiale Erstreckung des zweiten Flansches bis dieser innerhalb des Falzes des ersten Flansches an der Biegestelle des ersten Flansches anliegt bzw. weitestgehend anliegt.
Die Materialreserve ist also nach Montage des Hitzeschildes weitgehend oder vollständig aufgebraucht, so dass dem montierten Hitzeschild ggf. lediglich noch die bei der Montage erfolgte Umformung der als Materialreserve vorgesehenen Struktur anzusehen ist. Insbesondere ist die Umformung in metallographischen Schliffen von Schnitten durch die entsprechenden Flanschabschnitte erkennbar.
Als erfindungsgemäße Strukturen eignen sich insbesondere Sicken wie Vollsicken oder Halbsicken, die unterschiedliche Querschnittsprofile, beispielsweise trapezförmige, runde oder sonstige Profile, aufweisen können. Der Querschnitt der Sicken, der sich bei einer Vollsicke über das Sickendach hinweg zwischen den beiden Sickenfüßen oder bei einer Halbsicke ausgehend von einem ersten Sickenfuß über einen abgewinkelten Abschnitt in Richtung des zweiten Sickenfußes erstreckt, ist dabei radial gerichtet. Die hierzu senkrechte Erstreckungsrichtung der Sicke verläuft längs der axialen Erstreckung des zweiten Flansches und/bzw. der Längsachse des umschlossenen Körpers.
Vorteilhafterweise werden also der erste Flansch und der zweite Flansch miteinander formschlüssig verbunden, bzw. sind entsprechend verbindbar. Durch die Anlage der Außenkante des zweiten Flansches innerhalb des Bördels an dem ersten Flansch erfolgt eine formschlüssige Verbindung bezüglich einer in radial nach außen gerichteten Bewegung des zweiten Flansches. In entgegengesetzter Richtung kann eine formschlüssige Verbindung durch erneutes Abwinkeln des umbördelten Bereiches des zweiten Flansches um beispielsweise 90° erfolgen. Hierzu sind jedoch auch andere Verbindungen zwischen dem ersten und dem zweiten Flansch möglich, beispielsweise durch Verschweißen oder Verlöten. Eine derartige Verbindung ist insbesondere zusätzlich zu der oben beschriebenen formschlüssigen Verbindung möglich.
Wie oben beschrieben kann innerhalb der ersten metallischen Lage eine Isolationslage, beispielsweise aus einem Vlies angeordnet sein. Die Isolationslage kann dabei zwischen der ersten metallischen Lage und einer weiteren metallischen Lage des Hitzeschildes angeordnet werden, so dass die Isolationslage durch die beiden metallischen Lagen in ihrer Position festgehalten wird. Es ist jedoch bevorzugt, die Isolationslage als innerste Lage des Hitzeschildes auszubilden, die dann unmittelbar auf dem abzuschirmenden Bauteil aufliegen kann.
Die oben beschriebene Verbindung des ersten und des zweiten Flansches der metallischen Lage kann auch auf sämtliche weiteren Verbindungen von metallischen Lageteilen des erfindungsgemäßen Hitzeschildes angewandt werden. Sie kann auch zur Verbindung unterschiedlich gearteter Lagenabschnitte verwendet werden, also Lagenabschnitten aus unterschiedlichen oder unterschiedlich bearbeiteten Blechen.
Insbesondere kann die oben beschriebene Verbindung angewandt werden, um zwei Lagenabschnitte, die jeweils an zwei Außenrandabschnitten Flansche aufweisen, zu verbinden, die Verbindung wird also an jedem Lagenabschnitt an zwei voneinander entfernt liegenden Außenrandabschnitten angewandt. Die beiden Lagenabschnitte bilden also flexible Teil- oder Halbschalen der mindestens einen metallischen Lage des Hitzeschilds und ermöglichen so eine einfache Montage. Ebenso kann die oben beschriebene Verbindung für solche Hitzeschilde verwendet werden, bei denen die erste metallische Lage mindestens zwei Abschnitte aufweist, die jeweils paarweise längs einer axialen Erstreckung des Körpers oder des Hitzeschildes miteinander verbunden sind, insbesondere mittels eines Scharniers, eines Gelenks oder einer weiteren Verbindung verbunden sind. Dies schließt auch solche Lösungen ein, bei denen die mindestens zwei Abschnitte zumindest in einem Bereich, in dem die zwei Abschnitte einander benachbart sind, einstückig über ein Scharnier, Gelenk etc., also insbesondere ein in der metallischen Lage integral ausgebildetes Scharnier, Gelenk etc. miteinander verbunden sind.
Dabei ist es bevorzugt, wenn die - geteilt oder einstückig miteinander verbundenen - Abschnitte um die axiale Erstreckung des Körpers oder des Hitzeschildes oder parallel hierzu drehbar miteinander verbunden sind.
Vorteilhafterweise besteht die erste metallische Lage zumindest im Bereich des ersten Flansches und/oder des zweiten Flansches oder vollständig aus Stahl, insbesondere vorher aluminiertem oder aluplattiertem Stahl oder Edelstahl, oder enthält eines oder mehrere dieser Materialien. Diese können als Glattblech oder auch als strukturiertes Blech, beispielsweise als noppaliertes Blech und/oder perforiertes Blech, ausgebildet sein.
Vorteilhaft ist es, wenn die erste metallische Lage des Hitzeschildes zumindest im Bereich des ersten Flansches und des zweiten Flansches aus einem Blech mit einer Blechstärke Db mit 0,05 mm ≤ Db ≤ 0,8 mm, vorzugsweise 0,15 mm ≤ Db ≤ 0,5 mm, gegebenenfalls einschließlich einer oder mehrerer Beschichtungen, besteht oder dieses enthält.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die genannte Struktur eine zumindest bereichsweise längs der Erstreckung des zweiten Flansches, insbesondere längs der axialen Erstreckung des Körpers oder des Hitzeschildes, sich erstreckende Sicke, aufweist mit mindestens einer der folgenden Dimensionen: für quer zur Längserstreckung symmetrische Vollsicken eine Breite B der Sicke quer zur Längserstreckung der Sicke mit 6 mm ≤ B ≤ 12 mm, vorzugsweise 7 mm ≤ B ≤ 10 mm und/oder eine Höhe H der Sicke mit 1,5 mm ≤ H ≤ 6 mm, vorzugsweise 2 mm ≤ H ≤ 5 mm; für quer zur Längserstreckung asymmetrische Vollsicken eine Breite B der Sicke quer zur Längserstreckung der Sicke mit 8 mm ≤ B ≤ 12 mm, vorzugsweise 9 mm ≤ B ≤ 11 mm und/oder eine Höhe H der Sicke mit 1,5 mm ≤ H ≤ 6 mm, vorzugsweise 2 mm ≤ H ≤ 5 mm; für Halbsicken eine Breite B der Sicke quer zur Längserstreckung der Sicke mit 2 mm ≤ B ≤ 8 mm, vorzugsweise 3 mm ≤ B ≤ 7,5 mm und/oder eine Höhe H der Sicke mit 4 mm ≤ H ≤ 10 mm, vorzugsweise 5 mm ≤ H ≤ 9 mm.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Isolationsschicht ein Vlies, insbesondere ein Nadelvlies, insbesondere ein Nadelvlies aus Glasfasern, insbesondere E-Glasfasern, ECR-Glasfasern, und/oder Silikatfasern, insbesondere mit einer Dicke Dv mit 3 mm ≤ Dv ≤ 25 mm, vorteilhafterweise 5 mm ≤ Dv ≤ 20 mm, vorteilhafterweise 6 mm ≤ Dv ≤ 12 mm, vorteilhafterweise auch als Formteil, ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Bauelement mit einem abzuschirmenden Körper und einem Hitzeschild, wobei das Hitzeschild den Körper umgreift. Das Hitzeschild ist wie vorstehend erfindungsgemäß ausgebildet, wobei in dem vollständig montiertem Zustand des Bauelementes die mindestens zwei Außenrandbereiche der metallischen Lage benachbart zueinander angeordnet und miteinander wie vorstehend beschrieben verbunden sind.
Die vorliegende Erfindung ist besonders vorteilhaft einsetzbar bei abzuschirmenden Körpern in Verbrennungsmotoren, beispielsweise zur Abschirmung eines Abgasrohres, eines Abgaskrümmers, eines Turboladers, eines Katalysators, insbesondere eines SCR-Katalysators, eines Partikelfilters oder eines beliebigen anderen Bauteils oder sonstigen Aggregates des Verbrennungsmotors. Das erfindungsgemäße Hitzeschild ist jedoch auch in weiteren technischen Bereichen überall dort einsetzbar, wo eine akustische und/oder thermische Abschirmung eines Bauteils erforderlich ist.
Im Folgenden werden einige Beispiele erfindungsgemäßer Hitzeschilde sowie erfindungsgemäßer Bauelemente beschrieben. Dabei bezeichnen in den einzelnen Beispielen gleiche oder ähnliche Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Elemente, so dass deren Erläuterung nicht immer wiederholt wird. In den nachfolgenden Beispielen sind auch für die Erfindung nicht wesentliche Merkmale beschrieben. Diese sind neben den gemäß Anspruch 1 wesentlichen Merkmalen optionale und vorteilhafte Merkmale. Diese können für sich einzeln als auch in Kombination mit weiteren derartigen Merkmalen aus dem jeweiligen Beispiel oder auch mit weiteren derartigen Merkmalen aus anderen Beispielen in Kombination erfindungsgemäß eingesetzt werden.

1 bis 9 zeigen verschiedene Bauelemente und Hitzeschilde gemäß der vorliegenden Erfindung.

1 zeigt in den Teilbildern 1A bis 1D verschiedene Ansichten eines Bauteils 1 mit einem abzuschirmenden Körper 2 und einem Hitzeschild 10. Der abzuschirmende Körper 2 weist eine zylindrische Grundform mit einer Mittelachse 4 auf. Es handelt sich hierbei um einen Katalysator eines Verbrennungsmotors, der einen Anschlussstutzen 6 für den Abgasstrang des Verbrennungsmotors aufweist.
In 1A, 1B und 1D ist das Bauteil 1 in Schrägansicht dargestellt. Das Hitzeschild 10 weist eine erste metallische Lage 11 mit zwei Lagenteilen 11a, 11b auf. Die Lagenteile 11a und 11b sind Halbschalen, die bei geeigneter Verbindung miteinander ein den Katalysator 2 umgebendes Hitzeschild 10 bilden.
Innerhalb der Halbschalen 11a und 11b ist jeweils ein Teil einer Isolierlage 12 angeordnet, die beispielsweise aus einem Glasfaservlies bestehen kann. Dieses Glasfaservlies 12 liegt unmittelbar auf dem abzuschirmenden Bauteil 2 auf und wird auf diesem durch die metallische Lage 11 gehalten. Die Isolierlage 12 kann einstückig ausgebildet sein oder ebenfalls aus zwei oder mehreren Teilstücken bestehen.
An den in Umfangsrichtung betrachteten endständigen Außenrandbereichen 13, 13' bzw. 14, 14' weisen die Halbschalen 11a und 11b jeweils einen Flansch 15, 15' bzw. 16, 16' auf.
Der erste Flansch 15 bzw. 15' der ersten Halbschale 11a ist dabei an seinem äußeren Ende mit einer Abkantung 24 bzw. 24' in Richtung der zweiten Halbschale 11b versehen.
Bei dem Hitzeschild 10 der 1 sind die Flansche 15, 15' und die Flansche 16 bzw. 16' in Richtung der Achse 4 unterbrochen und bilden so jeweils drei Laschen aus.
1A zeigt das Hitzeschild 10 im noch nicht montierten Zustand. Die Flansche 16 bzw. 16' weisen in den dargestellten Laschen Strukturen 20 auf, die eine Materialreserve bilden. Diese Strukturen 20 sind in der Ausführungsform der 1 Sicken mit einem runden Sickendach.
1B zeigt das Hitzeschild in einem ersten Schritt der Montage, d.h. der Verbindung der beiden Halbschalen 11a und 11b miteinander durch die Flansche 15, 16 bzw. 15', 16'. Die Laschen der Flansche 16, 16' liegen auf den Laschen der Flansche 15, 15' zwischen dem zylindrischen Teil des Hitzeschildes 11 und den Abkantungen 24, 24' auf.
1C zeigt in einem Querschnitt durch das Bauelement 1 einen weiteren Zwischenschritt der Montage des Hitzeschildes. Die Laschen 24, 24' sind nunmehr um die Flansche 16, 16' umgefalzt. Zusätzlich wurden die Sicken 20, 20' dabei flach gepresst. Hierdurch schiebt sich der Flansch 16 bzw. 16' in den Falz des Flansches 15 bzw. 15' und liegt an der Umbiegestelle des Falzes des Flansches 15 bzw. 15' mit geringem oder keinem Spiel an. Die Materialreserven 20, 20' wurden also vollständig ausgenutzt. An den Flanschen 16, 16' ist die Materialreserve bei äußerlicher Betrachtung bestenfalls in Form von Spuren des Verpressens des Flansches 16, 16' festzustellen. Ein metallographischer Schliff eines oder mehrerer Schnitte zeigt diese Spuren jedoch deutlich.
In dem in 1C dargestellten Zustand des Hitzeschildes 10 ist der Flansch 16 formschlüssig in radialer Richtung bezüglich einer Bewegung des Flansches 16 nach außen festgelegt bzw. mit dem Flansch 15 verbunden. Dasselbe gilt entsprechend für die Flansche 15' und 16'. Bei hinreichender Festigkeit des Bauteils 2 und der Isolierlage 12 sind die beiden Flansche 15 und 16 auch in der entgegengesetzten Richtung, nämlich für den Flansch 16 radial nach innen zueinander festgelegt, insbesondere reibschlüssig festgelegt. Eine formschlüssige Verbindung in dieser Richtung kann erfolgen, indem der umgebördelte Bereich des Flansches 15 bzw. des Flansches 15' weiter abgekantet, beispielsweise um 90° wie in der Zeichnung 1D nach oben abgekantet wird. Hierdurch ist nun der Flansch 16 gegenüber dem Flansch 15 sowohl in radialer Richtung nach außen als auch in radialer Richtung nach innen formschlüssig festgelegt. In Umfangsrichtung sind die beiden Halbschalen 11a und 11b durch die Flansche 15 und 16 bzw. 15' und 16' ebenfalls formschlüssig festgelegt verbunden. Eine formschlüssige Verbindung in axialer Richtung der Achse 4 kann dann durch weitere Verbindungstechniken, beispielsweise Verschweißen oder Verlöten oder durch weitere formschlüssige Verbindungstechniken erfolgen.
2 zeigt die metallische Lage 11 des Hitzeschildes 10 der 1 mit ihren beiden Lagenteilen 11a und 11b im unverbauten, nicht miteinander verbundenen Zustand. Die beiden Lagenteile 11a und 11b sind in einer Abwicklung senkrecht zu der Achse 4 aus radial nach außen gerichteter Sicht ausgehend von der Achse 4 dargestellt. Die beiden Außenrandbereiche 13, 13' des ersten Lagenteils 11a und die beiden Außenrandbereiche 14, 14' des zweiten Lagenteils 11b der ersten metallischen Lage 11 sind in dieser Abwicklung senkrecht zur axialen Erstreckung 4 des Hitzeschildes 10 einander gegenüberliegend angeordnet. Aus 2 wird weiterhin deutlich, dass die Flansche 16, 16' des zweiten Lagenteils 11b jeweils kürzere Laschen aufweisen als die Flansche 15, 15' des ersten Lagenteils.
3 zeigt eine Lage 11 eines Hitzeschildes 10, die ebenfalls aus zwei Lagenteilen 11a und 11b besteht, die ähnlich aufgebaut sind wie diejenigen in 1 und 2. Während mittels der Laschen 15' und 16' eine Verbindung der beiden Lagenteile 11a und 11b längs deren in der Zeichnungsebene außenliegenden Außenrandbereiche 13' und 14' in erfindungsgemäßer Weise erfolgt, ist die Verbindung der Flansche 15 und 16 bei der Ausführungsform in 2 durch ein Scharnier 23 zur Verbindung der beiden Lagenteile 11a und 11b ersetzt, so dass die beiden Lagenteile 11a und 11b drehbar miteinander verbunden sind, wobei die Drehachse im fertigen Teil parallel zur Achse 4 des abzuschirmenden Bauteils verläuft. Die beiden Lagenteile 11a und 11b können dadurch zur Montage aufgeklappt und zugeklappt werden.
Eine alternative Ausführungsform ergibt sich dadurch, dass anstelle von zwei ursprünglich getrennten, über ein Scharnier 23 miteinander verbundenen Lagenteilen 11a, 11b, zwei miteinander einstückige Lagenteile, d.h. Lagenabschnitte über ein in der Lage durch Umformen ausgebildetes Scharnier vorhanden sind. Auch in diesem Fall können die vom Scharnier wegweisenden Außenrandbereiche erfindungsgemäß miteinander verbunden sein, wie auch im Kontext der 9 noch erläutert wird.
4 zeigt in den 4A bis 4F eine metallische Lage 11 eines weiteren erfindungsgemäß ausgebildeten Hitzeschilds, das grundsätzlich ähnlich wie das Hitzeschild der 1 ausgebildet ist.
Zugleich ist hier ein Werkzeug 5 mit den Teilwerkzeugen 5a bis 5d dargestellt, mit dem die Verbindung der beiden Lagenteile 11a und 11b über die Flansche 15, 16, bzw. 15', 16' durchgeführt wird.
4A zeigt das Lagenteil 11a eingebettet in die Werkzeugteile 5a, 5b, 5b'. Auf dieses Lagenteil 11a wird in der 4A das Lagenteil 11b aufgelegt. Es ist hier noch beabstandet zum Lagenteil 11a dargestellt. Als Struktur 20 bzw. Materialreserve weisen der Flansch 16 und der Flansch 16' jeweils eine Halbsicke 21 bzw. 21' auf, die auch als Abkröpfung bezeichnet werden könnte.
4B zeigt einen Ausschnitt um die Verbindungsstelle der Außenrandbereiche 13 und 14 in 4A in der in 4A dargestellten Position.
Nach dem Auflegen des Lagenteiles 11b auf das Lagenteil 11a in 4A wird, wie in 4C dargestellt ist, ein Stempel 5c, der eine Hohlform entsprechend dem Lagenteil 11b aufweist, auf das Werkzeugteil 5a aufgepresst, so dass die Halbsicken bzw. Kröpfungen 21 bzw. 21' platt gepresst werden und so die Flansche 16, 16' sich radial nach außen ausdehnen und idealerweise an den Abkantungen 24, 24' mit geringem oder keinem Spiel anliegen.
In einem weiteren in 4D dargestellten Montageschritt werden Stempel 5d, 5d' seitlich in Richtung des Hitzeschildes 11 geführt, so dass die Abkantung 24 bzw. 24' um die jeweilige Außenkante der Flansche 16 bzw. 16' umgebördelt wird.
In einem weiteren in 4E dargestellten Fertigungsschritt werden durch die Werkzeugteile 5d, 5d' die Bördel, die aus den drei Lagen des Flansches 15, Flansches 16 und wieder Flansches 15 bzw. des Flansches 15', des Flansches 16' und wieder des Flansches 15' bestehen, abgekantet und an das Werkzeugteil 5c angepresst. So ergibt sich eine Ausgestaltung der Außenrandbereiche 13 und 14 wie in 4F dargestellt.
In 4F sind die verschiedenen parallel zueinander verlaufenden Abschnitte der Flansche dargestellt. Der innere Abschnitt 51 des ersten Flansches 15 und der innere Abschnitt 61 des zweiten Flansches 16 verlaufen parallel und enden vor einem Biegebereich 71 beider Flansche. Der mittlere Abschnitt 52 des ersten Flansches 15 und der Endabschnitt 63 des zweiten Flansches erstrecken sich in einem Winkel von im Wesentlichen 90° zum inneren Abschnitt 51. Diese beiden Abschnitte enden vor einem Biegebereich 72, in dem nur der erste Flansch 15 umgebogen ist, nämlich in einem Winkel von im Wesentlichen 180°. Hierbei umgreift der erste Flansch 15 die Außenkante 18 und zumindest Teile des Endabschnitts 63 des zweiten Flansches 16. Der mittlere Abschnitt 52 des ersten Flansches sowie die Endabschnitte 53, 63 beider Flansche erstrecken sind parallel zueinander und bilden gemeinsam den Außenabschnitt 65.
Im Zusammenhang mit 4 sowie den nachfolgenden Figuren wird darauf hingewiesen, dass die 4A den Zustand darstellt, in dem das Hitzeschild entweder beim Katalysatorhersteller oder beim Fahrzeughersteller angeliefert wird, nämlich mit nicht verbundenen Flanschen 15, 16. Erst nach Verbau um den Katalysator bzw. nach Verbau im Fahrzeug weist das Hitzeschild den in 4E bzw. 4F dargestellten Zustand auf.
5 zeigt in den 5A bis 5F die Verbindung der metallischen Lagenteile 11a und 11b eines weiteren erfindungsgemäßen Hitzeschildes. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Halbschalen 11a und 11b ähnlich dem Ausführungsbeispiel der 4 ausgebildet. Lediglich die Materialreservestruktur 21 bzw. 21' ist nunmehr nicht als Sicke bzw. Kröpfung in Richtung des Flansches 15 bzw. 15' ausgebildet sondern als Kröpfung, die von dem Flansch 15, 15', bei Betrachtung in radialer Richtung nach außen vom Flansch 15 wegweisend, absteht. Die weiteren Schritte der Verbindung der beiden Halbschalen 11a und 11b sind gleich denjenigen in 4.
6 zeigt in den 6A bis 6F eine metallische Lage 11 einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Hitzeschildes. Diese ist ausgebildet wie diejenige in 4 mit dem Unterschied, dass die Materialreservestruktur 20 als Vollsicke ausgebildet ist, ohne dass eine Abkröpfung nach oben oder nach unten erfolgt. Die Verbindung der beiden Lagenteile 11a und 11b erfolgt in ansonsten gleicher Weise wie in 4 dargestellt.
7 zeigt in den 7A bis 7F eine metallische Lage 11 einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Hitzeschildes. Diese ist ausgebildet wie diejenige in 6 mit dem Unterschied, dass eine runde Vollsicke 20 benachbart zu der Außenkante 18 des Flansches 16 bzw. zur Außenkante 18' des Flansches 16' ausgebildet ist, ohne dass eine Abkröpfung nach oben oder nach unten erfolgt. Die Verbindung der beiden Lagenteile 11a und 11b erfolgt in ansonsten gleicher Weise wie in 4 dargestellt.
8 zeigt in Ihren 8A und 8B eine metallische Lage 11 in den Teilfiguren A und B, wobei die Teilfigur A eine Ausschnittsvergrößerungsdarstellung der Außenrandbereiche 13 und 14 ist. Die Materialreservenstruktur 20 ist nunmehr als kreissegmentförmige, runde Vollsicke, d.h. als Vollsicke mit einem zwischen den Sickenfüßen befindlichen, in Form eines Kreisausschnitts bzw. abgerundet verlaufenden Sickendaches ausgebildet. Die Verbindung der beiden Lagenteile 11a und 11b miteinander erfolgt jedoch in ansonsten gleicher Weise wie in 4, 6 und 7.
In allen diesen Beispielen ergibt sich dieselbe Verbindungsstruktur der Flansche 15 und 16 bzw. 15' und 16' mit einem umbördelten Bereich 24 und einem abgekanteten Bereich 25. Abgesehen von geringfügigen Spuren der ursprünglichen Materialform, die insbesondere in metallographischen Schliffen von unverformtem Material abweichen, und von deren Umformung unterscheiden sich die Verbindungsstellen in den Beispielen 4 bis 8 nach der Verbindung der Halbschalen 11a und 11b nicht.
9 zeigt im Querschnitt eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Hitzeschildes 10 ähnlich demjenigen der 3 mit einer metallischen Lage 11 mit Lagenhälften 11a, 11b sowie mit einer Isolierlage 12, die ebenfalls aus zwei Lagenhälften 12a und 12b besteht.
Ohne Unterschied zu den vorliegenden Beispielen sind die beiden Lagenteile 11a und 11b als Halbschalen in Außenrandbereichen 13 bzw. 14 in gleicher Weise miteinander verbunden wie in 4 bis 8. Die zweite Verbindungsstelle zwischen den Halbschalen 11a und 11b, die der Flanschverbindung gegenüberliegt, erfolgt jedoch mittels eines Scharniers 23. Die Halbschalen 11a und 11b sind folglich nicht, im unmontierten Zustand vollständig getrennte Halbschalen sondern bilden zwei Halbschalenabschnitte einer zusammenhängenden metallischen Lage 11.

Claims

Hitzeschild (20) zur thermischen und/oder akustischen Abschirmung eines Körpers (2) mit einer ersten metallischen Lage (11), die derart ausgebildet ist, dass sie den Körper (2) umlaufend um eine axiale Erstreckung des Körpers (2) oder des Hitzeschildes (4) derart umgreifen kann, dass zwei Außenrandbereiche (13, 14) der metallischen Lage (11) benachbart zueinander angeordnet und zum Schließen des Umgriffs um den Körper (2) miteinander verbindbar oder verbunden sind, der erste Außenrandbereich(13) einen nach außen abgekanteten ersten Flansch (15) aufweist und der zweite Außenrandbereich (14) einen nach außen abgekanteten zweiten Flansch (16) aufweist, die zumindest in Abschnitten im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen, und der zweite Flansch (16) an seiner nach außen abstehenden Außenkante (18) von dem ersten Flansch (15) umgreifbar oder umgriffen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Flansch (16) im nichtmontierten Zustand des Hitzeschildes (10) eine Struktur (20, 21) aufweist, die Längenänderungen des zweiten Flansches (16) in Flanschrichtung des zweiten Flansches (16), insbesondere in zur axialen Erstreckung (14) des Körpers (2) oder des Hitzeschildes(10) radialer Richtung, ermöglicht.
Hitzeschild (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Struktur (20, 21) eine zumindest bereichsweise längs der Erstreckung des zweiten Flansches (16), insbesondere längs der axialen Erstreckung des Körpers (2) oder des Hitzeschildes (10), sich erstreckende Sicke (20, 21), insbesondere eine Halbsicke (21), eine Vollsicke (20) mit trapezförmigem, rundem oder sonstigem Profil, aufweist.
Hitzeschild (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge und die Form der Struktur (20, 21) des zweiten Flansches (16) derart ausgebildet ist, dass der zweite Flansch (16) im von dem ersten Flansch (156) umbördelten und mit dem ersten Flansch (15) verpressten Zustand mit seiner Außenkante (18) im Wesentlichen ohne Spiel oder mit nur geringem Spiel von dem ersten Flansch (15) umgriffen wird.
Hitzeschild (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste metallische Lage (11) des Hitzeschildes zumindest im Bereich des ersten Flansches (15) und/oder des zweiten Flansches (16) oder vollständig aus Stahl, insbesondere feueraluminiertem oder aluplattiertem Stahl, oder Edelstahl besteht oder diesen enthält.
Hitzeschild (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste metallische Lage (11) des Hitzeschildes (10) zumindest im Bereich des ersten Flansches (15) und des zweiten Flansches (16) oder anderweitig abschnittsweise oder vollständig aus Glattblech, noppaliertem Blech oder perforiertem Blech, besteht oder dieses enthält.
Hitzeschild (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste metallische Lage (11) des Hitzeschildes (10) zumindest im Bereich des ersten Flansches (15) und des zweiten Flansches (16) aus einem Blech mit einer Blechstärke Db mit 0,05 mm ≤ Db ≤ 0,8 mm, vorzugsweise 0,15 mm ≤ Db ≤ 0,5 mm, gegebenenfalls einschließlich einer oder mehrerer Beschichtungen, besteht oder dieses enthält.
Hitzeschild (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Struktur (20, 21) eine zumindest bereichsweise längs der Erstreckung des zweiten Flansches (16), insbesondere längs der axialen Erstreckung des Körpers (2) oder des Hitzeschildes (10), sich erstreckende Sicke (20, 21), aufweist mit mindestens einer der folgenden Dimensionen: für quer zur Längserstreckung symmetrische Vollsicken (20) eine Breite B der Sicke quer zur Längserstreckung der Sicke mit 6 mm ≤ B ≤ 12 mm, vorzugsweise 7 mm ≤ B ≤ 10 mm und eine Höhe H der Sicke mit 1,5 mm ≤ H ≤ 6 mm, vorzugsweise 2 mm ≤ H ≤ 5 mm; für quer zur Längserstreckung asymmetrische Vollsicken (20) eine Breite B der Sicke quer zur Längserstreckung der Sicke mit 8 mm ≤ B ≤ 12 mm, vorzugsweise 9 mm ≤ B ≤ 11 mm und eine Höhe H der Sicke mit 1,5 mm ≤ H ≤ 6 mm, vorzugsweise 2 mm ≤ H ≤ 5 mm; für Halbsicken (21) eine Breite B der Sicke quer zur Längserstreckung der Sicke mit 2 mm ≤ B ≤ 8 mm, vorzugsweise 3 mm ≤ B ≤ 7,5 mm und eine Höhe H der Sicke mit 4 mm ≤ H ≤ 10 mm, vorzugsweise 5 mm ≤ H ≤ 9 mm.
Hitzeschild (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Flansch (15) und der zweite Flansch (16) miteinander formschlüssig verbindbar oder verbunden sind.
Hitzeschild (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Innenseite der ersten metallischen Lage (11) zumindest bereichsweise eine Isolationslage angeordnet ist.
Hitzeschild (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolationslage (12) die innerste Lage des Hitzeschildes (10) bildet.
Hitzeschild (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolationsschicht (12) ein Vlies, insbesondere ein Nadelvlies, insbesondere ein Nadelvlies aus Glasfasern, insbesondere E-Glasfasern, ECR-Glasfasern, und/oder Silikatfasern, insbesondere mit einer Dicke Dv mit 3 mm ≤ Dv ≤ 25 mm, vorteilhafterweise 5 mm ≤ Dv ≤ 20 mm, vorteilhafterweise 6 mm ≤ Dv ≤ 12 mm, vorteilhafterweise auch als Formteil, ist.
Hitzeschild (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste metallische Lage (11) mindestens zwei Abschnitte (22a, 22b) aufweist, die jeweils paarweise längs einer axialen Erstreckung (4) des Körpers (2) oder des Hitzeschildes (10) miteinander verbunden sind, insbesondere mittels eines Scharniers (23), eines Gelenks oder einer weiteren Verbindung, insbesondere einer weiteren Flanschverbindung verbunden sind.
Hitzeschild (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass miteinander verbundene Abschnitte (22a, 22b) um die axiale Erstreckung des Körpers (2) oder des Hitzeschildes (10) drehbar miteinander verbunden (23) sind.
Hitzeschild (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Außenrandbereiche (13, 14) der ersten metallischen Lage (11) und gegebenenfalls der weiteren metallischen Lage(n) (13) in mindestens einer Abwicklung senkrecht zur axialen Erstreckung (4) des Körpers (2) oder des Hitzeschildes (10) einander gegenüberliegend angeordnet sind.
Hitzeschild (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die metallische Lage (11) in einer Abwicklung senkrecht zur axialen Erstreckung (4) des Körpers (2) oder des Hitzeschildes (10) mindestens zwei nebeneinander angeordnete Lagenteile aufweist, wobei vorteilhafterweise zwischen dem ersten Flansch (15) und dem zweiten Flansch (16) einander benachbart angrenzende Lagenteile mittels eines Scharniers (23), eines Gelenks oder einer weiteren Verbindung, insbesondere einer weiteren Flanschverbindung, verbindbar oder verbunden sind.
Bauelement (1) mit einem Körper (2) und einem Hitzeschild (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hitzeschild (10) den Körper (2) umgreift, und dass zwei Außenrandbereiche (13, 14) der metallischen Lage (11) benachbart zueinander angeordnet und gegebenenfalls miteinander verbunden sind.
Bauelement (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (2) ein Abgasrohr, ein Abgaskrümmer, ein Turbolader, ein Katalysator, insbesondere ein SCR-Katalysator, ein Partikelfilter oder ein anderes Bauteil oder sonstiges Aggregat eines Verbrennungsmotors ist.