DE60202007T2

DE60202007T2 - Herstellungsverfahren eines katalytischen Konverters

Info

Publication number: DE60202007T2
Application number: DE60202007T
Authority: DE
Inventors: Fumihisa Yamaguchi; Yasuhiro Nogami
Original assignee: Calsonic Kansei Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 2001-03-21
Filing date: 2002-03-07
Publication date: 2005-05-12
Anticipated expiration: 2022-03-08
Also published as: US6598294B2; EP1243768A3; JP2002282980A; US20020133947A1; EP1243768B1; EP1243768A2; DE60202007D1

Description

Hintergrund der Erfindung
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren der Herstellung eines katalytischen Wandlers zur Reinigung von Abgasen.
2. Beschreibung der zugehörigen Technik
Wie für diesen Typ des katalytischen Wandlers ist es herkömmlich bekannt, dass Diffuserabschnitte eines Zylinderabschnittes durch Kunststoffverarbeiten auf der Grundlage von Spinnen gebildet werden können.
3 zeigt ein Beispiel des oben genannten katalytischen Wandlers.
Zuerst wird ein metallisches Plattenteil 1 einer rechteckigen Form vorbereitet. Als nächstes wird dieses Plattenteil zusammengerollt und ihre beiden Enden 1a werden veranlasst, gegeneinander anzuliegen und werden einem Schweißen, z. B. einem Wolfram-Inertgas- Schweißen (TIG) oder einem Metall- Inertgas- Schweißen (MIG), unterworfen.
Als nächstes wird ein Katalysatorträger 3 in ein rohrförmiges Teil 2 presseingesetzt und somit gebildet.
Als nächstes wird das Ziehen auf der Grundlage, das beide beide Endabschnitte 2a und 2b des rohrförmigen Teiles 2 mit dem darin enthaltenen Katalysatorträger 3 umlaufen, vollzogen.
Als nächstes wird ein Flanschpaar 4 an gegenüberliegenden Enden der beiden Endabschnitte 2a und 2b des rohrförmigen Teiles 2 dem Ziehen unterworfen.
Ein katalytischer Wandler 5 kann in der oben beschriebenen Weise erhalten werden.
Das Dokument US 5 909 916 beschreibt ein Herstellungsverfahren eines katalytischen Wandlers, das die Schritte von Biegen einer Metallplatte und das Gießen beider Enden enthält, um ein Rohr zu bilden.
Wenn jedoch ein herkömmliches Herstellungsverfahren, nachdem das Plattenteil 1 zusammengerollt ist, beide Enden 1a veranlasst werden, gegeneinander anzuliegen und dem Schweißen unterworfen werden, z. B. TIG oder MIG, wie in der 4 gezeigt, tritt an dem Startpunkt und an dem Endpunkt des Schweißens des Plattenteiles 1 ein Durchbrennen auf, und wenn das Ziehen für beide Endabschnitte 2a und 2b des rohr förmigen Teiles 2 ausgeführt wird, können möglicherweise Risse 7, wie in der 5 gezeigt, an seinen durchgebrannten Abschnitten 6 auftreten.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Erfindung ist ersonnen worden, um die oben beschriebenen Probleme zu überwinden, und ihr Ziel ist, ein Herstellungsverfahren eines katalytischen Wandlers zu schaffen, das es möglich macht, das Durchbrennen in dem Plattenteil während der Bildung des rohrförmigen Teils zu verhindern.
Damit das oben genannte Ziel entsprechend der vorliegenden Erfindung zu erreichen, ist ein Herstellungsverfahren eines katalytischen Wandlers mit den Schritten vorgesehen, von: Erhalten eines rohrförmigen Teiles durch Aufrollen eines metallischen Plattenteiles einer rechteckigen Form, das an den vier Ecken desselben Ohrabschnitte derart hat, dass die gegenüberliegenden Ohrabschnitte gegeneinander anliegen, und durch Ausführen von Stumpfschweißen für beide Enden des Plattenteiles; Abschneiden der vorspringenden Abschnitte, die durch die Endabschnitte an beiden Enden einer Schweißstelle des rohrförmigen Teiles gebildet sind; Einbringen eines Katalysatorträgers in das rohrförmige Teil mit den abgeschnittenen, vorspringenden Abschnitten; Ausführen des Ziehens für beide Endabschnitte des rohrförmigen Teiles mit dem darin enthaltenen Katalysatorträger; und Verbinden eines Flanschpaares jeweils an beiden Endabschnitten des rohrförmigen Teiles, das dem Ziehen unterworden wird.
Auch kann entsprechend der vorliegenden Erfindung in dem Herstellungsverfahren eines katalytischen Wandlers jeder der vorspringenden Abschnitte, gebildet durch Ohrabschnitte, eine im Wesentlichen trapezförmige Form haben, und ein Vorsprungsbetrag derselben ist länger als der durchgebrannte Abschnitt, der durch Stumpfschweißen gebildet wird.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die 1A bis 1F sind beispielhafte Diagramme, die ein Herstellungsverfahren eines katalytischen Wandlers in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulichen;
2 ist eine beispielhafte Darstellung, die einen detaillierten Abschnitt einer Schweißnaht veranschaulicht;
3 ist eine beispielhafte Darstellung, die ein herkömmliches Herstellungsverfahren eines katalytischen Wandlers veranschaulicht;
4 ist eine beispielhafte Darstellung, die einen Zustand veranschaulicht, in dem Durchbrennen in einem Plattenteil, das in der 3 gezeigt ist, an einem Startpunkt und einem Endpunkt des Schweißens aufgetreten ist; und
5 ist eine beispielhafte Darstellung, die einen Zustand veranschaulicht, in dem ein Riß an einem durchgebrannten Abschnitt auftritt, wenn beide Endabschnitte des rohrförmigen Teiles, das in 3 erhalten wird, dem Ziehen auf der Grundlage des sich Drehens unterworfen werten.
Ausführliche Beschreibung des vorliegenden Ausführungsbeispieles
Nunmehr wird unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen eine Beschreibung eines Ausführungsbeispieles der Erfindung gegeben.
Die 1A bis 1F stellen ein Herstellungsverfahren eines katalytischen Wandlers in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel der Erfindung dar.
Zuerst wird, wie in der 1A gezeigt, ein metallisches Plattenteil 10 von einer rechtwinkligen Form, in dem Ohrabschnitte 11 an ihren vier Ecken vorgesehen sind, vorbereitet.
Diese Ohrabschnitte 11 sind trapezförmig vorspringende Abschnitte, die sich jeweils bündig nach außen beider Enden 10a und 10b an anliegenden Seiten des metallischen Plattenteiles 10 erstrecken.
Wie in der 2 gezeigt, ist ein Vorsprungsbetrag H jedes dieser Ohrabschnitte 11 festgelegt, um länger als ein Durchbrennabschnitt 16 zu sein, der beim Stumpfschweißen gebildet wird.
Als nächstes wird, wie in der 1B gezeigt, in Übereinstimmung mit einem herkömmlichen Verfahren das Plattenteil 10 zusammengerollt, seine beiden Enden 10a und 10b werden veranlasst gegeneinander anzuliegen, und die anliegenden beiden Enden 10a und 10b und die Ohrabschnitte 11, die sich davon fortsetzen, werden dem Schweißen, z. B. TIG oder MIG, unterworfen.
Wie in der 2 gezeigt, tritt in dieser Schweißnaht 15 an einem Startpunkt 15A und einem Endpunkt 15B des Schweißens das Durchbrennen auf. Jedoch erstreckt sich ihr durchgebrannter Abschnitt 16 nicht über einen gesamten Bereich jedes der zwei vorspringenden Abschnitte 12, die durch die Ohrabschnitte 11 gebildet werden. Dies kommt daher, weil der Betrag des Vorspringens H jedes der Ohrabschnitte 11 (z. B. der Betrag des Vorspringens jeder der Vorsprungsabschnitte 12), wie oben beschrieben, festgelegt wird, länger als der durchgebrannte Abschnitt 16, der beim Stumpfschweißen gebildet wird, zu sein. Da dieser Betrag des Vorspringens, H, sich in Abhängigkeit von verschiedenen Plattenteilen verändert, wird der Betrag des Vorspringens, H, falls erforderlich ist durch Ausführen eines Tests oder einer Simulation in Übereinstimmung mit seiner Gebrauchsanwendung bestimmt.
Als nächstes werden, wie in der 1C gezeigt, die zwei vorspringenden Abschnitte 12, die durch die jeweiligen Ohrabschnitte 11 gebildet werden, abgeschnitten. Als nächstes wird somit, wie in der 1D gezeigt, ein bekannter Katalysatorträger 30, der in das rohrförmige Teil 20 presseingesetzt wird, erhalten.
Als nächstes werden beide Endabschnitte 20a und 20b des rohrförmigen Teiles 20 dem Ziehen auf der Grundlage des Spinnens unterworfen. Hierin sind beide Endabschnitte 20a und 20b in einem vorbestimmten Abschnitt von beiden Enden des Katalysatorträgers 30, der in das rohrförmige Teil 20 presseingesetzt ist, beabstandet und ein Diffuserpaar 33 wird durch Ziehen gebildet.
Als nächstes wird, wie in der 1F gezeigt, ein Flanschpaar 35 jeweils an den Diffusern 33 durch Schweißen befestigt. Somit kann ein katalytischer Wandler 50 erhalten werden.
Wie oben beschrieben, werden in Übereinstimmung mit diesem Ausführungsbeispiel, da die Ohrabschnitte 11 geschaffen sind, die durch trapezförmige, vorspringende Abschnitte gebildet sind, die sich bündig nach außen von beiden Enden 10a und 10b auf den anliegenden Seiten des Plattenteiles 10 erstrecken, wenn das Plattenteil 10 zusammengerollt wird und das Stumpfschweißen ausgeführt wird, die durchgebrannten Abschnitte 16 in den vorspringenden Abschnitten 12, die durch die Ohrabschnitte 11 auf beiden Seiten gebildet sind, gebildet.
Demzufolge kann das rohrförmige Teil 20, das von durchgebrannten Abschnitten 16 frei ist, durch Abschneiden der vorspringenden Abschnitte 12 nach dem Schweißen erhalten werden.
Demzufolge besteht keine Möglichkeit, dass Probleme dadurch auftreten, dass ein Riss an der Schweißnaht 15 zu der Zeit des Ziehens auf der Grundlage des sich Drehens beider Endabschnitte 20a und 20b des rohrförmigen Teiles 20 auftritt, das nach dem Presseinsetzen des Katalysatorträgers 30 in das rohrförmige Teil 20 ausgeführt wird.
Das Spinnen wird durch die oben beschriebene Anordnung erleichtert.
Wie oben beschrieben, tritt in Übereinstimmung mit der Erfindung, da es möglich ist die durchgebrannten Abschnitte der Schweißnaht zu der Zeit des Schweißens des rohrförmigen Teiles zuverlässig zu beseitigen, kein Riss an der Schweißnaht während des sich Drehens auf.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines katalytischen Wandlers (5), gekennzeichnet durch die Schritte enthaltend: Enthalten eines rohrförmigen Teiles (20) durch Aufrollen eines metallischen Plattenteiles (10) von rechteckiger Form, das Ohrabschnitte (11) an den vier Ecken desselben hat, derart dass gegenüberliegende der Ohrabschnitte (11) gegeneinander anfliegen, und durch Ausführen von Stumpfschweißen für beide Enden (10a, 10b) des Plattenteiles (10) Abschneiden von vorspringenden Abschnitten (12), gebildet durch die Ohrabschnitte (11), an beiden Enden einer Schweißnaht (15) des rohrförmigen Teiles (20); Einbringen eines Katalysator- Trägers (30) in das rohrförmige Teil (20), wobei die vorspringenden Abschnitte (12) abgeschnitten sind; Ausführen von Ziehen für beide Endabschnitte (20a, 20b) des rohrförmigen Teiles (20), wobei der Katalysator- Träger (30) darin eingesetzt ist; und Verbinden jeweils eines Flanschpaares (35) an den beiden Endabschnitten (20a, 20b) des rohrförmigen Teiles (20), das dem Ziehen unterworfen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei jeder der vorspringenden Abschnitte (12), gebildet durch die Ohrabschnitte (11) eine im Wesentlichen trapezförmige Form hat.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Betrag des Vorspringens der Ohrabschnitte (11) länger als ein bei dem Stumpfschweißen gebildeter Durchbrennabschnitt (16) ist.