EP1229222A1

EP1229222A1 - Plate for a part of an exhaust casing for a motor vehicle and method for manufacturing the exhaust casing part

Info

Publication number: EP1229222A1
Application number: EP01129484A
Authority: EP
Inventors: Norbert Klein
Original assignee: J Eberspaecher GmbH and Co KG
Current assignee: Eberspaecher Climate Control Systems GmbH and Co KG
Priority date: 2001-02-02
Filing date: 2001-12-11
Publication date: 2002-08-07
Also published as: DE10104468A1; US20020124557A1

Abstract

The blank for making a sleeve for a car exhaust, e.g. a vibration damper, consists of connected sections (14, 15). The blank is pressed to form a half shell and the sections reinforce its walls. An Independent claim is included for a method for making a sleeve using the blank.

Description

Die Erfindung betrifft eine Platine für ein Abgas-Gehäuseteil eines Kraftfahrzeuges, insbesondere für einen Abgas-Schalldämpfer oder einen Abgas-Katalysator eines Personenkraftfahrzeuges, die nach einem Prägevorgang in einem Werkzeug eine obere Halbschale oder eine untere Halbschale eines Halbschalen-Schalldämpfers oder -Katalysators oder nach einem Abwikkelvorgang in einem Werkzeug einen gewickelten Abgas-Trichter oder -Zylinder, oder einen Abgas-Anschlußstutzen ausbildet. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung des Abgas-Gehäuseteils mit der Platine.The invention relates to a circuit board for an exhaust housing part of a motor vehicle, in particular for an exhaust gas silencer or an exhaust gas catalytic converter of a passenger car, the one after an embossing process in a tool upper half-shell or a lower half-shell of a half-shell silencer or catalyst or after an unwinding process a wound exhaust funnel in one tool or cylinder, or forms an exhaust connection piece. The invention further relates to a method of manufacture the exhaust housing part with the circuit board.

Gehäuse von Abgas-Schalldämpfern oder Abgas-Katalysatoren für Kraftfahrzeuge in Halbschalen- oder Wickel- bzw. Mantelbauweise, sowie Abgas-Gehäuseteile wie Anschlußrohre, -stutzen oder -Trichter werden nach dem Stand der Technik bei erhöhten Ansprüchen an die Festigkeit, Formstabilität und Qualität aus Platinen entweder einwandig mit großer Wandstärke oder aus zwei Platinen doppelwandig ausgebildet. Gegebenfalls sorgen zusätzliche Versteifungsrippen oder Sicken im Gehäuseteil für zusätzliche Stabilität. Die Herstellung sowohl doppelwandiger Gehäuseteile als auch einwandiger Gehäuseteile mit vergleichsweise großer Wandstärke einer Platine ist aufwändig. Auch benötigt man für eine hinreichend stabile Bauweise eines Abgasgehäuses oder Abgas-Gehäuseteils viel Material. Von Nachteil sind hohe Materialkosten, erhöhtes Gewicht der Abgasanlage, sowie hoher Benzinverbrauch des Kraftfahrzeuges.Housing of exhaust silencers or exhaust gas catalysts for Motor vehicles in half-shell or winding or jacket construction, as well as exhaust housing parts such as connecting pipes and sockets or funnels are increased according to the prior art Requirements for strength, dimensional stability and quality Boards either single-walled with a large wall thickness or made of two boards are double-walled. If necessary, worry additional stiffening ribs or beads in the housing part for additional stability. Manufacturing both double-walled Housing parts as well as single-walled housing parts with comparatively large wall thickness of a board is complex. You also need one for a sufficiently stable construction Exhaust housing or exhaust housing part a lot of material. Of Disadvantages are high material costs, increased weight of the exhaust system, as well as high petrol consumption of the motor vehicle.

Aufgabe der Erfindung ist Schaffung einer Platine für ein zu fertigendes Abgas-Gehäuseteil eines Kraftfahrzeuges der eingangs genannten Art, sowie ein Herstellungsverfahren einer Platine bzw. eines Abgas-Gehäuseteils, welche bzw. welches eine hohe Festigkeit und eine hohe Formstabilität aufweist und gleichwohl leichtgewichtig ist.The object of the invention is to create a circuit board for a Manufacturing exhaust housing part of a motor vehicle of the beginning mentioned type, as well as a manufacturing process of a Circuit board or an exhaust housing part, which or which has high strength and high dimensional stability and yet is lightweight.

Diese Aufgabe wird durch eine Platine nach dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst.This task is accomplished by a board according to the independent Claim 1 solved.

Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen 2 bis 15.Advantageous further developments result from the dependent ones Claims 2 to 15.

Ein erfindungsgemäßes Herstellungsverfahren einer Platine bzw. eines Abgas-Gehäuseteils kennzeichnet sich durch die Merkmale des Anspruchs 16.An inventive method of manufacturing a circuit board or an exhaust housing part is characterized by the Features of claim 16.

Wesen der Erfindung ist ein besonderer Aufbau einer mehrteiligen Platine in einer Vorfertigung für einen zu fertigenden Abgas-Schalldämpfer, Abgas-Katalysator, Abgas-Trichter, Abgas-Zylindermantel, Abgas-Stutzen oder dergleichen in Halbschalen- oder Wickel- bzw. Mantelbauweise.The essence of the invention is a special structure of a multi-part PCB in a prefabrication for one to be manufactured Exhaust muffler, exhaust gas catalytic converter, exhaust funnel, exhaust gas cylinder jacket, Exhaust nozzle or the like in half-shell or winding or jacket construction.

Insbesondere kennzeichnet sich eine Platine für ein Abgas-Gehäuseteil eines Kraftfahrzeuges, insbesondere für einen Abgas-Schalldämpfer oder einen Abgas-Katalysator eines Personenkraftfahrzeuges, die nach einem Prägevorgang in einem Werkzeug eine obere Halbschale oder eine untere Halbschale eines Halbschalen-Schalldämpfers oder -Katalysators oder nach einem Abwickelvorgang in einem Werkzeug einen gewickelten Abgas-Trichter oder -Zylinder, oder einen Abgas-Anschlußstutzen ausbildet, durch zumindest zwei zusammengesetzte Zuschnitte, die fest miteinander verbunden sind und die in Kombination oder allein das gefertigte Abgas-Gehäuseteil (Halbschale, Trichter, Zylinder oder Stutzen) zumindest in einem Wandbereich örtlich verstärken.In particular, a circuit board for an exhaust gas housing part is characterized of a motor vehicle, in particular for an exhaust gas silencer or an exhaust gas catalytic converter of a passenger car, that after an embossing process in one Tool an upper half shell or a lower half shell a half-shell muffler or catalytic converter or after an unwound operation in a tool a wound exhaust funnel or cylinder, or an exhaust connection piece trained, by at least two composite blanks, that are firmly connected and that in combination or the manufactured exhaust gas housing part alone (half shell, Funnel, cylinder or nozzle) at least in one wall area reinforce locally.

In einer grundsätzlichen ersten Ausführungsvariante sind ein erster Zuschnitt entsprechend der Gesamterstreckung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils und zumindest ein zweiter kleinerer Zuschnitt vorgesehen, der den Wandbereich der örtlichen Verstärkung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils ausbildet.In a basic first embodiment variant, a first cut according to the total extent of the to manufacturing exhaust housing part and at least a second smaller cut provided that the wall area of the local Reinforcement of the exhaust gas housing part to be produced.

Der zweite Zuschnitt kann ein Wandstreifen mit Rechteck- oder Quadratform sein, der den Wandbereich der örtlichen Verstärkung eines zu fertigenden Abgas-Zylinders oder einer zu fertigenden Halbschale ausbildet.The second cut can be a wall strip with a rectangular or Be square, which is the wall area of the local reinforcement of an exhaust gas cylinder to be manufactured or one to be manufactured Forms half-shell.

Vorzugsweise kann der zweite Zuschnitt auch ein axial-symmetrischer, mittig erweiterter oder eingeschränkter Wandstreifen mit zwei entgegengesetzten konvexen bzw. konkaven Rändern sein, der den Wandbereich der örtlichen Verstärkung einer zu fertigenden Halbschale eines Abgas-Schalldämpfers oder eines Abgas-Katalysators ausbildet.The second blank can preferably also be an axially symmetrical, Wall strips extended or restricted in the middle with two opposite convexes or concaves Edges of the wall area of the local reinforcement a half-shell of an exhaust silencer to be manufactured or an exhaust gas catalyst.

Der zweite Zuschnitt kann vorteilhafterweise auch ein trapezförmiger Wandbereich eines gleichschenkligen Trapezes sein, der den Wandbereich der örtlichen Verstärkung eines zu fertigenden Abgas-Trichters ausbildet.The second blank can advantageously also be a trapezoidal one Wall area of an isosceles trapezoid be the one that reinforces the wall area of local reinforcement manufacturing exhaust funnel.

Der erste und der zweite Zuschnitt besitzen vorzugsweise eine gleiche Wandstärke und können demzufolge aus dem gleichen Grundmaterial zugeschnitten werden.The first and second blanks preferably have one same wall thickness and can therefore from the same Basic material can be cut.

Der erste und der zweite Zuschnitt können aber auch unterschiedliche Wandstärke besitzen.The first and second cut can also be different Possess wall thickness.

Die Zuschnitte liegen vorzugsweise plattig dicht aufeinander und sind zumindest teilweise randseitig fest miteinander verbundenThe blanks preferably lie flat on top of one another and are at least partially firmly connected to one another at the edge

In einer zweiten grundsätzlichen Ausführungsvariante sieht eine Platine einen ersten und einen zweiten Zuschnitt vorzugsweise gleicher Wandstärke vor, die sich im Wandbereich der örtlichen Verstärkung randseitig überlappen und zumindest teilweise randseitig fest miteinander verbunden sind.In a second basic variant a board preferably a first and a second blank same wall thickness in the wall area overlap the local reinforcement on the edge and at least are partially firmly connected to one another at the edge.

Der Wandbereich der örtlichen Verstärkung bzw. der Überlappungsbereich der beiden Zuschnitte kann in Draufsicht Streifenform mit entgegengesetzten konvexen oder konkaven Rändern und aufgeweiteter bzw. eingeschränkter Mitte, Trapezform oder Rechteck- oder Quadratform entsprechend des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils (Halbschale, Trichter, Zylinder oder Stutzen) besitzen.The wall area of the local reinforcement or the overlap area The two blanks can be striped in plan view with opposite convex or concave edges and widened or restricted center, trapezoidal shape or Rectangular or square shape according to the one to be manufactured Exhaust housing part (half-shell, funnel, cylinder or nozzle) have.

In einer dritten grundsätzlichen Ausführungsvariante kennzeichnet sich die Platine durch zumindest zwei Zuschnitte unterschiedlicher Wandstärke, die an einem Rand formschlüssig aneinanderstoßen und im Stoßbereich fest miteinander verbunden sind, wobei der Zuschnitt mit der größeren Wandstärke den Wandbereich der örtlichen Verstärkung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils ausbildet.Identifies in a third basic embodiment variant the board is different due to at least two cuts Wall thickness that is form-fitting on one edge butt and firmly connected in the joint area are, the cut with the greater wall thickness Wall area of the local reinforcement of the exhaust gas housing part to be manufactured formed.

Dann sind drei formschlüssig aneinanderstoßende, randseitig fest miteinander verbundene Zuschnitte einer Platine von Vorteil, nämlich zwei seitliche Zuschnitte mit einer kleineren Wandstärke und in Zwischenordnung ein mittlerer Zuschnitt mit einer größeren Wandstärke, der den Wandbereich mit der örtlichen Verstärkung des zu fertigen Abgas-Gehäuseteils ausbildet.Then there are three form-fitting butting edges pre-cut blanks of a board are an advantage, namely two side cuts with a smaller one Wall thickness and with a medium cut in between a larger wall thickness that matches the wall area with the local one Reinforcement of the exhaust housing part to be produced.

Die zwei seitlichen Zuschnitte mit der kleineren Wandstärke sind vorzugsweise gleich ausgebildet.The two side cuts with the smaller wall thickness are preferably of the same design.

Der Wandbereich der örtlichen Verstärkung der beiden Zuschnitte der dritten grundsätzlichen Ausführungsvariante kann in Draufsicht ebenfalls Streifenform mit entgegengesetzten konvexen oder konkaven Rändern und aufgeweiteter bzw. eingeschränkter Mitte, Trapezform oder Rechteck- oder Quadratform entsprechend des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils (Halbschale, Trichter, Zylinder oder Stutzen) besitzen. The wall area of the local reinforcement of the two blanks the third basic design variant can also have a stripe shape with opposite in plan view convex or concave edges and flared or restricted center, trapezoidal or rectangular or square according to the exhaust housing part to be manufactured (Half-shell, funnel, cylinder or nozzle).

Die einzelnen Zuschnitte der mehrteiligen Platine werden in besonderer Weise fest miteinander verbunden, nämlich vorzugsweise zumindest teilweise im Randbereich benachbarter Zuschnitte durch Laserschweißen mit dem besonderen Vorteil einer technisch und optisch einwandfreien schmalen Laserschweißnaht.The individual cuts of the multi-part board are in firmly connected to each other, namely preferably at least partially in the edge area of adjacent blanks by laser welding with the special advantage of a technically and optically perfect narrow laser weld seam.

Als weitere Verbindungstechniken sind Heftschweißen mittels Schweißlot oder Zusatzwerkstoff oder Punktschweißen bzw. elektrisches Widerstandsschweißen bevorzugt.Tack welding is another connection technique Welding solder or filler metal or spot welding or electrical resistance welding preferred.

Ein Verfahren zur Herstellung eines Abgas-Gehäuseteils sieht insbesondere eine Vorfertigung einer besonderen Platine vor.A method for manufacturing an exhaust housing part provides especially a prefabrication of a special board.

Für eine Vorfertigung einer partiell verstärkten Platine werden zumindest zwei vorgefertigte Zuschnitte mit einer gleichen oder unterschiedlichen Wandstärke in einem Wandbereich einer örtlichen Verstärkung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils platt positioniert aufeinander gelegt oder positioniert überlappend angeordnet oder zumindest zwei vorgefertigte Zuschnitte unterschiedlicher Wandstärke zumindest teilweise randseitig formschlüssig Stoß an Stoß aneinander gelegt, wobei der Zuschnitt mit der größeren Wandstärke oder der Überlappungsbereich zweier Zuschnitte den Wandverstärkungsbereich des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils ausbildet.For prefabrication of a partially reinforced board at least two pre-made cuts with the same or different wall thickness in a wall area a local reinforcement of the exhaust gas housing part to be manufactured placed flat on top of each other or positioned arranged overlapping or at least two prefabricated blanks different wall thicknesses at least partially edge-to-edge form-fitting butted together, whereby the cut with the larger wall thickness or the overlap area two cuts the wall reinforcement area of the exhaust gas housing part to be manufactured.

Dann werden die Zuschnitte im Randbereich fest miteinander durch Laserschweißen, durch Heftschweißen oder durch Punktschweißen verbunden.Then the blanks in the edge area become firmly together by laser welding, by tack welding or by spot welding connected.

Anschließend wird die aus zumindest zwei Zuschnitten zusammengesetzte und geschweißte Platine in einem Prägewerkzeug bestehend zumindest aus Stempel und Matrize geprägt, um insbesondere eine (obere oder untere) Halbschale auszubilden. Es versteht sich, daß Stempel und/oder Matrize des Prägewerkzeuges für die partiell dickere Platine entsprechend konfiguriert bzw. ausgespart ist/sind.Then the one composed of at least two blanks and welded circuit board in an embossing tool consisting at least of stamp and die stamped, in particular to form a (upper or lower) half-shell. It it is understood that the stamp and / or die of the embossing tool configured accordingly for the partially thicker board or is / are left out.

Durch die Erfindung sind mit Vorteil Abgas-Gehäuseteile, insbesondere geprägte Halbschalen von Abgas-Schalldämpfern und Abgas-Katalysatoren, in Leichtbauweise gestaltbar, ohne Einbußen an Festigkeit oder an Formstabilität hinnehmen zu müssen. Die Abgas-Gehäuseteile sind nur an denjenigen Stellen, an denen besondere Forderungen an Festigkeit gestellt werden, in der Wanddicke durch Doppelanordnung von Einzelblechen oder Überlappung von Einzelblechen oder durch Anordnung eines dort dickeren Einzelbleches partiell verstärkt. An allen anderen Stellen ist die Wandstärke der Platine bzw. der Einzelbleche gering, so daß sich mit der dortigen Wandreduzierung insgesamt eine Gewichtsreduzierung und Materialeinsparung ergeben. Nach dem Stand der Technik müßte bei einwandiger Ausbildung eines Abgas-Gehäuseteils auch dort eine an sich nicht benötigte größere Dicke eines Einzelbleches bzw. einer Platine gestaltet oder auf Doppelwand-Bauweise übergegangen werden.The invention advantageously makes exhaust gas housing parts, in particular embossed half-shells of exhaust silencers and Exhaust gas catalysts, can be designed in a lightweight design, without loss to have to accept strength or dimensional stability. The exhaust housing parts are only in those places where special demands are placed on strength, in the wall thickness by double arrangement of single sheets or Overlapping of individual sheets or by arranging one there thicker single sheet partially reinforced. On everyone else Make is the wall thickness of the board or the individual sheets low, so that the overall wall reduction there result in a reduction in weight and material savings. According to the state of the art, single-walled training would be required of an exhaust gas housing part there also one that is not required per se greater thickness of a single sheet or a circuit board designed or transferred to double wall construction.

Die Erfindung eignet sich insbesondere bei schalenförmigen Teilen für Abgas-Schalldämpfer und Abgas-Katalysatoren, aber auch bei anderen Teilen, bei denen durch unterschiedliche Wanddicke unter Wahrung der Ansprüche hinsichtlich Körperschall, Hitzeabschirmung und Dauerhaltbarkeit eine Gewichtsreduzierung möglich ist. Es werden also vorzugsweise halbschalenförmige Teile einer Abgasanlage partiell an ausgewählten Stellen zur Erhaltung der Funktion, Festigkeit und Wärmeabschirmung verstärkt. Die Platinen werden noch vor einem Prägen oder Wickeln in die Endform aus zugeschnittenen Zusatzblechen zusammengesetzt und vorzugsweise laserverschweißt. Die hochwertige Schweißnaht hält dem Präge- oder Biegevorgang der Platine in die Endform stand. Auch wird die Funktion des gefertigten Abgas-Gehäuseteils verbessert. The invention is particularly suitable for bowl-shaped Parts for exhaust silencers and catalytic converters, however also for other parts where different Wall thickness while respecting the requirements regarding structure-borne noise, Heat shielding and durability a weight reduction is possible. So it is preferably half-shell-shaped Parts of an exhaust system partially on selected Places to maintain function, strength and heat shielding strengthened. The boards will be in front of you Embossing or wrapping into the final shape from cut additional sheets assembled and preferably laser welded. The high-quality weld seam keeps the embossing or Bending process of the board into the final shape. Also the Function of the manufactured exhaust gas housing part improved.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben; es zeigen:

Figur 1: in einer ersten Ausführungsvariante eine zweiteilige Platine zur Herstellung einer einwandigen Halbschale eines Abgas-Schalldämpfers in einem schematischen Querschnitt,
Figur 2: die Platine nach Figur 1 in einer schematischen Draufsicht,
Figur 3: die Platine nach Figur 1 in ihrer Endform einer geprägten Halbschale,
Figur 4: einen mit Platinen nach den Figuren 1 und 2 gefertigten Abgas-Schalldämpfer in einer perspektivischen Ansicht,
Figuren 5: und 6 weitere Zuschnitte von Platinen in einer Draufsicht ähnlich Figur 2,
Figur 7: in einer zweiten grundsätzlichen Ausführungsvariante eine andere Platine in einem schematischen Querschnitt ähnlich Figur 1,
Figur 8: die Platine nach Figur 7 in einer Draufsicht ähnlich Figur 2 der ersten Ausführungsvariante,
Figur 9: in einer dritten grundsätzlichen Ausführungsvariante eine weitere Platine in einer schematischen perspektivischen Ansicht,
Figur 10: ein Halbschalen-Gehäuses eines Abgas-Schalldämpfers, gefertigt mit Platinen nach Figur 9, in einem schematischen Querschnitt,
Figur 11: den Abgas-Schalldämpfer nach Figur 10 in einer schematischen perspektivischen Ansicht,
Figuren 12 und 13: weitere Zuschnitte von Platinen in einer schematischen Draufsicht,
Figur 14: ein Prägewerkzeug zur Fertigung von HalbschalenGehäusen aus Platinen nach den Figuren 1 bis 13, und
Figuren 15, 16 und 17: Endformen von geprägten Platinen bzw. gefertigte Halbschalen in einem schematischen Querschnitt.

The invention is described below using exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings; show it:

Figure 1: in a first embodiment variant a two-part circuit board for producing a single-walled half-shell of an exhaust gas silencer in a schematic cross section,
Figure 2: 1 in a schematic plan view,
Figure 3: 1 in its final form an embossed half-shell,
Figure 4: 2 shows an exhaust muffler manufactured with boards according to FIGS. 1 and 2 in a perspective view,
Figures 5: and 6 further blanks of blanks in a top view similar to FIG. 2,
Figure 7: in a second basic embodiment variant, another circuit board in a schematic cross section similar to FIG. 1,
Figure 8: 7 is a plan view similar to FIG. 2 of the first embodiment variant,
Figure 9: in a third basic embodiment variant, a further circuit board in a schematic perspective view,
Figure 10: a half-shell housing of an exhaust gas silencer, made with boards according to Figure 9, in a schematic cross section,
Figure 11: 10 shows the exhaust gas silencer according to FIG. 10 in a schematic perspective view,
Figures 12 and 13: further blanks of blanks in a schematic top view,
Figure 14: an embossing tool for the production of half-shell housings from circuit boards according to Figures 1 to 13, and
Figures 15, 16 and 17: Final shapes of embossed blanks or manufactured half shells in a schematic cross section.

In der Zeichnung sind Abgas-Gehäuseteile von Abgas-Schalldämpfern 2 für eine Abgasanlage eines Kraftfahrzeugs sowie die zur Fertigung benötigten Platinen 1 in unterschiedlichen Ausführungsvarianten nebst Herstellungswerkzeug dargestellt.In the drawing are exhaust gas housing parts of exhaust silencers 2 for an exhaust system of a motor vehicle and the boards 1 required for production in different Design variants and manufacturing tools are shown.

Der Abgas-Schalldämpfer 2 in Halbschalen-Bauweise besitzt eine obere und eine untere Halbschale 6, die in ihrer horizontalen Trennebene mittels eines Umfangsfalzes oder einer Randschweißung 20 miteinander fest verbunden sind.The exhaust muffler 2 in half-shell construction has one upper and a lower half-shell 6, in their horizontal Parting plane by means of a circumferential fold or an edge weld 20 are firmly connected.

Die Platine 1 für das Abgas-Gehäuseteil des Kraftfahrzeuges, insbesondere für den Abgas-Schalldämpfer 2 oder einen Abgas-Katalysator eines Personenkraftfahrzeuges, die nach einem Prägevorgang in einem Werkzeug 3, 4, 5 eine obere Halbschale oder eine untere Halbschale eines Halbschalen-Schalldämpfers oder -Katalysators oder nach einem Abwickelvorgang in einem Werkzeug einen gewickelten Abgas-Trichter oder -Zylinder, oder einen Abgas-Anschlußstutzen ausbildet, besitzt einen besonderen Aufbau. The circuit board 1 for the exhaust gas housing part of the motor vehicle, in particular for the exhaust muffler 2 or an exhaust gas catalytic converter of a passenger car, according to a Embossing process in a tool 3, 4, 5 an upper half shell or a lower half-shell of a half-shell silencer or catalyst or after unwinding in one Tool a wound exhaust funnel or cylinder, or forms an exhaust connection, has a special Construction.

Insbesondere umfaßt die Platine 1 zumindest zwei zusammengesetzte Zuschnitte 10, 11; 12, 13; 14, 15 die fest miteinander verbunden sind und die in Kombination oder allein das gefertigte Abgas-Gehäuseteil (Halbschale, Trichter, Zylinder oder Stutzen) zumindest in einem Wandbereich örtlich verstärken.In particular, the circuit board 1 comprises at least two assembled ones Blanks 10, 11; 12, 13; 14, 15 the firmly together are connected and that in combination or alone the manufactured Exhaust housing part (half shell, funnel, cylinder or Locally) at least in one wall area.

Gemäß einer ersten grundsätzlichen Ausführungsvariante umfaßt die Platine 1 gemäß den Figuren 1 bis 6 einen ersten Zuschnitt 10 entsprechend der abgewickelten Gesamterstreckung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils, nämlich einer Halbschale 6, und einen zweiten kleineren Zuschnitt 11, der den Wandbereich der örtlichen Verstärkung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils ausbildet.According to a first basic embodiment variant the board 1 according to Figures 1 to 6 a first blank 10 corresponding to the total extent developed of the exhaust gas housing part to be manufactured, namely a half-shell 6, and a second smaller blank 11, which the Wall area of the local reinforcement of the exhaust gas housing part to be manufactured formed.

Der zweite Zuschnitt 11 ist gemäß Figur 2 ein axial-symmetrischer, mittig erweiterter (oder alternativ eingeschränkter) Wandstreifen mit zwei entgegengesetzten konvexen gebogenen Rändern 7, der den Wandbereich der örtlichen Verstärkung einer zu fertigenden Halbschale eines Abgas-Schalldämpfers 2 oder eines Abgas-Katalysators ausbildet.According to FIG. 2, the second blank 11 is an axially symmetrical centrally expanded (or alternatively more restricted) Wall strips with two opposite convex curved ones Edges 7 of the wall area of the local reinforcement one Half shell of an exhaust silencer to be manufactured 2 or an exhaust gas catalyst.

Der erste und der zweite Zuschnitt 10, 11 besitzen gleiche Wandstärke.The first and the second blank 10, 11 have the same Wall thickness.

Die beiden Zuschnitte 10, 11 liegen gemäß Figur 1 plattig dicht aufeinander, wobei sich der zweite Zuschnitt 11 über die gesamte Länge der zu fertigenden Halbschale 6 erstreckt und in Querrichtung in der Mitte bezüglich des ersten Zuschnittes 10 gelegen ist, so daß gemäß Figur 2 links und rechts jeweils ein einwandinger Restabschnitt des ersten Zuschnittes 10 verbleibt, die in der geprägten Endform der Platine die beiden gewölbten Seitenwände der Halbschale 6 im Bereich des Umfangsfalzes bzw. der Randschweißung 20 bilden.The two blanks 10, 11 lie flat according to FIG close together, with the second blank 11 over the entire length of the half-shell 6 to be produced extends and in the transverse direction in the middle with respect to the first blank 10 is located so that according to Figure 2 left and on the right a perfect section of the first blank 10 remains in the embossed final shape of the board the two curved side walls of the half-shell 6 in the area of the circumferential fold or the edge weld 20 form.

Die beiden Zuschnitte 10, 11 sind bei den gebogenen Rändern 7 fest miteinander durch Heftschweißung 17 unter Verwendung eines Schmelzmittels bzw. Schmelzlotes oder eines Zusatzwerkstoffes verbunden.The two blanks 10, 11 are at the curved edges 7 firmly together by tack welding 17 using a Melting agent or solder or an additional material connected.

Sowohl der erste als auch der zweite Zuschnitt 10, 11 sind entsprechend den Erfordernissen der zu fertigenden Halbschale 6 hinsichtlich Größe, Form und Dicke und relative Anordnung der Zuschnitte 10, 11 zueinander entsprechend gestaltet. Auch können mehrere Zuschnitte 11 übereinander liegend oder "als Inseln" auf oder unter dem Zuschnitt 10 angeordnet sein.Both the first and the second blank 10, 11 are according to the requirements of the half-shell to be manufactured 6 in terms of size, shape and thickness and relative arrangement the blanks 10, 11 are designed accordingly to each other. Also can several blanks 11 lying one above the other or "as Islands "to be arranged on or under the blank 10.

Der vorgenannte besondere Aufbau einer Platine 1 eignet sich nicht nur zur Fertigung von Halbschalen 6 von Abgas-Schalldämpfern in Halbschalenbaueweise, sondern auch zur Fertigung anderer Abgas-Gehäuseteile wie zum Beispiel Abgas-Trichter, Abgas-Stutzen, Abgas-Zylinder bzw. Mantelabschnitte von Abgas-Katalysatoren, etc. in Wickelbauweise.The aforementioned special construction of a circuit board 1 is suitable not only for the production of half shells 6 of exhaust gas silencers in half-shell construction, but also for manufacturing other exhaust housing parts such as exhaust funnel, Exhaust nozzle, exhaust cylinder or jacket sections of exhaust gas catalysts, etc. in a wound construction.

Der zweite Zuschnitt 11 kann gemäß Figur 6 auch ein Wandstreifen mit Rechteck- oder Quadratform sein, der nicht nur den Wandbereich der örtlichen Verstärkung einer zu fertigenden Halbschale 6, sondern auch den Wandverstärkungsbereich eines zu fertigenden zylinderischen Mantelabschnittes eines Abgas-Katalysators in Wickelbauweise ausbilden kann. Der zweite Zuschnitt 11 ist mit dem ersten Zuschnitt 10 mittels Punktschweißung 18 fest verbunden.According to FIG. 6, the second blank 11 can also be a wall strip with a rectangular or square shape that is not only the wall area of the local reinforcement to be manufactured Half shell 6, but also the wall reinforcement area of a cylindrical jacket section to be manufactured Can form exhaust gas catalyst in a wound construction. The second blank 11 is with the first blank 10 by means of Spot welding 18 firmly connected.

Der zweite Zuschnitt 11 kann auch gemäß Figur 5 ferner ein trapezfömiger Wandbereich eines gleichschenkligen Trapezes sein, der den Wandbereich der örtlichen Verstärkung beispielsweise eines zu fertigenden Abgas-Trichters oder AbgasStutzens ausbilden kann. Der zweite Zuschnitt 11 ist mit dem ersten Zuschnitt 10 mittels Laserschweißung 16 fest verbunden.According to FIG. 5, the second blank 11 can also be a trapezoidal wall area of an isosceles trapezoid be the wall area of the local reinforcement for example of an exhaust funnel or exhaust nozzle to be manufactured can train. The second blank 11 is with the first blank 10 firmly connected by means of laser welding 16.

Gemäß einer zweiten grundsätzlichen Ausführungsvariante umfaßt die Platine 1 gemäß den Figuren 7 und 8 einen ersten und einen zweiten Zuschnitt 12, 13 gleicher (oder unterschiedlicher) Wandstärke, die sich im Wandbereich der örtlichen Verstärkung randseitig überlappen und zumindest teilweise randseitig fest miteinander verbunden sind.According to a second basic embodiment variant the board 1 according to Figures 7 and 8 a first and a second blank 12, 13 of the same (or different) Wall thickness, which is in the wall area of the local reinforcement overlap on the edge side and at least partially on the edge side are firmly connected.

Die Ränder der beiden Zuschnitte 12, 13 sind im Überlappungsbereich verschweißt. Als Schweißverfahren kommen Laserschweißen 16 und/oder Punktschweißen 18 bzw. Widerstandsschweißen in Frage. Gegebenenfalls kann eine der beiden Schweißnähte durch Heftschweißen 17 ersetzt sein.The edges of the two blanks 12, 13 are in the overlap area welded. Laser welding is the welding method 16 and / or spot welding 18 or resistance welding in question. If necessary, one of the two welds be replaced by tack welding 17.

Der Wandbereich der örtlichen Verstärkung bzw. der Überlappungsbereich der beiden Zuschnitte 12, 13 kann in Draufsicht Streifenform mit entgegengesetzten konvexen oder konkaven Rändern 7 bzw. 8 und aufgeweiteter bzw. eingeschränkter Mitte, Trapezform oder Rechteck- oder Quadratform entsprechend des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils (Halbschale, Trichter, Zylinder oder Stutzen) besitzen.The wall area of the local reinforcement or the overlap area of the two blanks 12, 13 can be seen from above Strip shape with opposite convex or concave Edges 7 or 8 and widened or restricted center, Trapezoidal or rectangular or square shape accordingly of the exhaust gas housing part to be manufactured (half shell, funnel, Cylinder or nozzle).

Gemäß einer dritten grundsätzlichen Ausführungsvariante umfaßt die Platine 1 gemäß den Figuren 9 bis 13 zumindest zwei Zuschnitte 14, 15 unterschiedlicher Wandstärke, die an einem Rand formschlüssig aneinanderstoßen und im Stoßbereich S fest miteinander verbunden sind, wobei der Zuschnitt 15 mit der größeren Wandstärke S1 den Wandbereich der örtlichen Verstärkung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils ausbildet.According to a third basic embodiment variant the board 1 according to FIGS. 9 to 13 at least two Blanks 14, 15 of different wall thicknesses, which on one Butt the edge form-fit and firmly in the joint area S. are interconnected, the blank 15 with the larger wall thickness S1 the wall area of the local reinforcement of the exhaust gas housing part to be manufactured.

Im besonderen Ausführungsbeispiel der Zeichnung sind drei formschlüssig aneinanderstoßende, randseitig fest miteinander verbundene Zuschnitte 14, 15 vorgesehen, nämlich zwei seitliche Zuschnitte 14 mit einer kleineren Wandstärke S2 und in Zwischenordnung ein mittlerer Zuschnitt 15 mit der größeren Wandstärke S1, der den Wandbereich mit der örtlichen Verstärkung des zu fertigen Abgas-Gehäuseteils ausbildet. Die zwei seitlichen Zuschnitte 14 mit der kleineren Wandstärke S2 sind gleich ausgebildet. In the special embodiment of the drawing are three form-fitting abutting, firmly together at the edge connected blanks 14, 15 are provided, namely two lateral Blanks 14 with a smaller wall thickness S2 and in Intermediate order a medium cut 15 with the larger one Wall thickness S1, which is the wall area with the local reinforcement of the exhaust housing part to be produced. The two are lateral blanks 14 with the smaller wall thickness S2 equally trained.

Auch in der dritten Ausführungsvariante der Platine kann der Wandbereich der örtlichen Verstärkung der beiden Zuschnitte 14, 15 in Draufsicht Streifenform mit entgegengesetzten konvexen oder konkaven Rändern 7 bzw. 8 und aufgeweiteter bzw. eingeschränkter Mitte, Trapezform oder Rechteck- oder Quadratform entsprechend des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils (Halbschale, Trichter, Zylinder oder Stutzen) besitzen.In the third embodiment of the board, too Wall area of the local reinforcement of the two blanks 14, 15 in plan view strip shape with opposite convex or concave edges 7 or 8 and flared or restricted center, trapezoidal or rectangular or square according to the exhaust housing part to be manufactured (Half-shell, funnel, cylinder or nozzle).

Ein Verfahren zur Herstellung eines Abgas-Gehäuseteils in Halbschalenbauweise mittels vorgenannter Platinen 1 sieht nun vor, daß für eine Vorfertigung einer partiell verstärkten Platine 1 zumindest zwei vorgefertigte Zuschnitte 10, 11; 12, 13 mit einer gleichen oder unterschiedlichen Wandstärke in einem Wandbereich einer örtlichen Verstärkung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils platt positioniert aufeinander gelegt oder positiniert überlappend angeordnet oder zumindest zwei vorgefertigte Zuschnitte 14, 15 unterschiedlicher Wandstärke zumindest teilweise randseitig formschlüssig Stoß an Stoß aneinander gelegt werden, wobei der Zuschnitt 15 mit der größeren Wandstärke den Wandbereich der örtlichen Verstärkung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils ausbildet, und daß die Zuschnitte 10, 11; 12, 13; 14, 15 im Randbereich fest miteinander durch Laserschweißen 16, durch Heftschweißen 17 oder durch Punktschweißen 18 verbunden werden.A method for producing an exhaust housing part in Half-shell construction using the aforementioned boards 1 now sees before that for a prefabrication a partially reinforced Circuit board 1 at least two prefabricated blanks 10, 11; 12 13 with the same or different wall thickness in a wall area of a local reinforcement of the to be manufactured Exhaust housing part placed flat on top of each other or arranged positively overlapping or at least two prefabricated blanks 14, 15 of different wall thickness at least partially form-fitting edge Be put together, the blank 15 with the larger wall thickness the wall area of the local reinforcement of the exhaust gas housing part to be produced, and that the Blanks 10, 11; 12, 13; 14, 15 firmly together in the edge area by laser welding 16, by tack welding 17 or can be connected by spot welding 18.

Eine dergestalt vorgefertigte Platine 1 wird in einem Werkzeug nach Figur 14 in die Endform einer Halbschale 6 gemäß den Figuren 3, 4 und 10, 11 geprägt.Such a pre-fabricated board 1 is in a tool 14 in the final shape of a half-shell 6 according to Figures 3, 4 and 10, 11 coined.

Das Werkzeug umfaßt eine Matrize 3, einen Haltering 4 und einen Stempel 5.The tool comprises a die 3, a retaining ring 4 and one Stamp 5.

Vorab wird die vorgefertigte Platine 1 auf dem Haltering 4 positioniert. Dann schließt die Matrize 3 in Richtung Haltering 4, um die vorgefertigte ebene Platine 1 einzuklemmen. Im Anschluß hieran wird der Stempel in Pfeilrichtung P gemäß Figur 14 nach oben bewegt und der Prägevorgang der Halbschale 6 aus dem Halbzeug der vorgefertigten Platine 1 durchgeführt, wobei zum Prägen auch die Matrize 3 nebst Haltering 4 gegen den dann stationären Stempel 5 nach unten bewegt werden kann.The prefabricated circuit board 1 is placed on the holding ring 4 in advance positioned. Then the die 3 closes in the direction of the retaining ring 4 to clamp the prefabricated flat board 1. in the The stamp is connected to it in the direction of the arrow P according to FIG 14 moves upwards and the embossing process of the half-shell 6 carried out from the semi-finished product of the prefabricated board 1, whereby for embossing also the die 3 together with the holding ring 4 against the then stationary stamp 5 can be moved down.

Nach Abschluß des Prägevorgangs erhält die Platine 1 die in Figur 14 in der Matrize 3 eingezeichnete Form. Beim Prägevorgang bleiben die Schweißnähte der beiden Zuschnitte der Platine unverletzt.After completion of the stamping process, the board 1 receives the in Figure 14 in the die 3 drawn shape. During the stamping process the welds of the two blanks of the board remain unharmed.

Beim Prägevorgang entstehen beispielsweise die in den Figuren 15, 16 und 17 angegebenen Formen einer Halbschale 6 aus Platinen 1, nämlich
gemäß Figur 15 eine Halbschale 6 aus einer Platine 1 nach der dritten Ausführungsvariante,
gemäß Figur 16 eine Halbschale 6 aus einer Platine 1 nach der zweiten Ausführungsvariante, und
gemäß Figur 17 eine Halbschale 6 aus einer Platine 1 nach der ersten Ausführungsvariante.During the embossing process, for example, the shapes of a half-shell 6 made of blanks 1 shown in FIGS
15 shows a half-shell 6 made of a circuit board 1 according to the third embodiment variant,
16 shows a half-shell 6 from a circuit board 1 according to the second embodiment, and
17 shows a half-shell 6 from a circuit board 1 according to the first embodiment.

Vorgenannte Platinen 1 können nicht nur einem Prägevorgang, sondern als vorgefertigtes Halbzeug in einem entsprechenden Werkzeug auch einem Wickelvorgang unterzogen werden, um gewickelte Abgas-Gehäuseteile in Wickel- bzw. Mantelbauweise mit partieller Mantelverstärkung herzustellen. Die gewickelten Schalen, Rohre oder Mantel werden vorzugsweise mit einer Längsschweißnaht nach Art der Verschweißung der einzelnen Zuschnitte selbst versehen, nämlich mit einer Laserschweißung, Heftschweißung oder Punktschweißung.The above-mentioned blanks 1 can not only be an embossing process, but as a prefabricated semi-finished product in a corresponding Tool also undergo a wrapping process to get wound Exhaust housing parts in a winding or jacket design to be manufactured with partial jacket reinforcement. The coiled Shells, pipes or jackets are preferably made with a Longitudinal weld according to the type of welding of the individual blanks self-provided, namely with a laser welding, Tack welding or spot welding.

Claims

Circuit board (1) for an exhaust-gas housing part of a motor vehicle, in particular for an exhaust-gas muffler (2) or an exhaust-gas catalytic converter of a passenger car, which, after an embossing process in a tool (3, 4, 5), has an upper half-shell or a lower half-shell a half-shell muffler or catalytic converter or, after unwinding in a tool, forms a wound exhaust gas funnel or cylinder, or an exhaust gas connecting piece,
marked by
at least two composite blanks (10, 11; 12, 13; 14, 15) which are firmly connected to one another and which, in combination or alone, locally reinforce the manufactured exhaust gas housing part (half-shell, funnel, cylinder or connecting piece) at least in one wall area.

Circuit board according to claim 1,
marked by
a first blank (10) corresponding to the total extent of the exhaust gas housing part to be manufactured and at least one second smaller blank (11) which forms the wall area of the local reinforcement of the exhaust gas housing part to be manufactured.

Circuit board according to claim 2,
characterized in that the second blank (11) is a wall strip with a rectangular or square shape which covers the wall area of the local reinforcement of a wound exhaust gas cylinder or a half-shell (6) of an exhaust gas silencer (2) or exhaust gas to be manufactured. Forms catalyst.

Circuit board according to claim 2,
characterized in that the second blank (11) is an axially symmetrical, centrally expanded or restricted wall strip with two opposite convex or concave edges (7 or 8), which the wall area of the local reinforcement of a half-shell of an exhaust gas silencer to be manufactured (2) or an exhaust gas catalyst.

Circuit board according to claim 2,
characterized in that the second blank (11) is a trapezoidal wall region of an isosceles trapezoid, which forms the wall region of the local reinforcement of an exhaust gas funnel to be produced.

Circuit board according to one of claims 1 to 5,
characterized in that the first and second blanks (10, 11) have the same wall thickness.

Circuit board according to one of claims 1 to 5,
characterized in that the first and second blanks have different wall thicknesses.

Circuit board according to one of claims 1 to 7,
characterized in that the blanks (10, 11) lie flat on top of one another and are at least partially firmly connected to one another at the edge.

Circuit board according to one of claims 1 to 6,
marked by
a first and a second blank (12, 13), preferably of the same wall thickness, which overlap at the edge in the wall region of the local reinforcement and are at least partially firmly connected to one another at the edge.

Circuit board according to claim 9,
characterized in that the wall area corresponds to the local reinforcement or the overlap area of the two blanks (12, 13) in plan view in the form of a strip with opposite convex or concave edges (7 or 8) and widened or restricted center, trapezoidal or rectangular or square shape of the exhaust gas housing part to be manufactured (half shell, funnel, cylinder or nozzle).

Circuit board according to claim 1,
marked by
at least two blanks (14, 15) of different wall thickness, which abut one another in a form-fitting manner and are firmly connected to one another in the joint area (S), the blank (15) with the larger wall thickness (S1) being the wall area of the local reinforcement of the exhaust gas to be produced - Forms part of the housing.

Circuit board according to claim 11,
characterized in that three form-fitting abutting blanks (14, 15) are provided, namely two side blanks (14) with a smaller wall thickness (S2) and an intermediate blank (15) with the larger wall thickness (S1 ), which forms the wall area with the local reinforcement of the exhaust housing part to be manufactured.

Circuit board according to claim 12,
characterized in that the two side blanks (14) with the smaller wall thickness (S2) are of identical design.

Circuit board according to one of claims 11 to 13,
characterized in that the wall area of the local reinforcement of the two blanks (14, 15) is a top view of a strip shape with opposite convex or concave edges (7 or 8) and a widened or restricted center, trapezoidal shape or rectangular or square shape corresponding to the exhaust gas to be produced -Housing part (half shell, funnel, cylinder or nozzle) has.

Circuit board according to one of claims 1 to 14,
characterized in that the blanks (10, 11; 12, 13; 14, 15) are firmly connected to one another at least partially in the edge region by laser welding (16), by tack welding (17) or by spot welding (18).

Method for producing an exhaust gas housing part with a circuit board according to one of claims 1 to 15,
characterized in that for a prefabrication of a partially reinforced board (1) at least two prefabricated blanks (10, 11; 12, 13) with the same or different wall thickness in a wall region of a local reinforcement of the exhaust gas housing part to be manufactured are placed flat on top of each other or positioned overlapping or at least two prefabricated blanks (14, 15) of different wall thicknesses are placed against one another at least partially in a form-fitting manner, the blank (15) with the larger wall thickness forming the wall area of the local reinforcement of the exhaust gas housing part to be produced, and that the blanks (10, 11; 12, 13; 14, 15) are firmly connected to one another in the edge region by laser welding (16), by tack welding (17) or by spot welding (18).