EP2085581A1 - Verfahren zur Herstellung eines Abgasschalldämpfers und Abgasschalldämpfer - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines Abgasschalldämpfers und Abgasschalldämpfer Download PDF

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EP2085581A1
EP2085581A1 EP09001062A EP09001062A EP2085581A1 EP 2085581 A1 EP2085581 A1 EP 2085581A1 EP 09001062 A EP09001062 A EP 09001062A EP 09001062 A EP09001062 A EP 09001062A EP 2085581 A1 EP2085581 A1 EP 2085581A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
shell
shells
sheet metal
outer shell
exhaust silencer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP09001062A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Christian Dr. Smatloch
Pieter Van Den Eijkel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Benteler Automobiltechnik GmbH
Original Assignee
Benteler Automobiltechnik GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Benteler Automobiltechnik GmbH filed Critical Benteler Automobiltechnik GmbH
Publication of EP2085581A1 publication Critical patent/EP2085581A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N1/00—Silencing apparatus characterised by method of silencing
    • F01N1/02—Silencing apparatus characterised by method of silencing by using resonance
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features
    • F01N13/18—Construction facilitating manufacture, assembly, or disassembly
    • F01N13/1872—Construction facilitating manufacture, assembly, or disassembly the assembly using stamp-formed parts or otherwise deformed sheet-metal
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features
    • F01N13/18—Construction facilitating manufacture, assembly, or disassembly
    • F01N13/1888—Construction facilitating manufacture, assembly, or disassembly the housing of the assembly consisting of two or more parts, e.g. two half-shells
    • F01N13/1894—Construction facilitating manufacture, assembly, or disassembly the housing of the assembly consisting of two or more parts, e.g. two half-shells the parts being assembled in longitudinal direction
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N2260/00—Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for
    • F01N2260/18—Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for for improving rigidity, e.g. by wings, ribs

Definitions

  • the invention relates to a method for producing an exhaust silencer and an exhaust silencer.
  • Exhaust mufflers are known in the prior art in various embodiments.
  • a Silencer or Muffler out which is wound in the region of its outer surface of two superimposed sheets, which are folded at one end.
  • the sheets have on the inside and / or outside beads, whereby the sheets are spaced.
  • a disadvantage of the known exhaust mufflers the high weight is considered.
  • the weight is largely determined by the thickness of the sheets used.
  • Conventional exhaust mufflers use sheets with a thickness of 0.7 mm to 1.2 mm.
  • the high weight results in a correspondingly increased fuel consumption.
  • the Design variety greatly limited by the known thermoforming and winding process.
  • the invention is based on the object to provide a method for producing an exhaust silencer and an exhaust silencer, which are characterized by a lower weight and also can be made more efficient.
  • the method according to claim 1 provides initially to provide sheet metal blanks. These sheet metal blanks are deep-drawn to produce inner shells and outer shells. Subsequently, at least one bead is formed in an inner shell and / or an outer shell. Thereafter, the inner shells are inserted into the respective corresponding outer shells to produce half-shells. Finally, corresponding half shells are joined.
  • the special feature of the method is that the beads are formed only after deep drawing, while it was previously common to mold in the beads during deep drawing. In this way, the thermoforming no longer has to take into account the restrictions that would result from the deep drawing of beads. In particular, less expensive materials can be used because the degrees of deformation are lower. Another advantage is that the sheet thicknesses can be reduced, resulting in a weight savings. Finally, the freedom of design increases, so that a larger number of forms is possible.
  • the exhaust muffler according to claim 12 comprises two half shells, wherein the half shells each having an inner shell and an outer shell, which are made of sheet metal blanks by deep drawing, and wherein in a inner shell or an outer shell, a bead is provided.
  • a sheet metal blank has a thickness of 0.3 mm to 0.5 mm.
  • the exhaust silencer according to the invention is particularly efficient to produce and is characterized by its low weight.
  • an exhaust muffler can be provided, which can be adapted in shape to the respective requirements - without the need for higher quality materials should be used. Due to the small thickness of the sheet metal blank, the weight is also advantageously reduced. Both have an advantageous effect on the manufacturing cost of the exhaust muffler.
  • beads are formed in an inner shell and an outer shell at corresponding points, which form a channel.
  • a bead inwardly - to the center of the later exhaust muffler - molded, while at the same point in the outer shell, a bead is formed to the outside.
  • a channel is formed, which extends, for example, tubular over the lateral surface of a half-shell. It is also possible to arrange a plurality of these channels in parallel on a lateral surface of a half-shell, so that the lateral surface receives a cross-sectional shape which is similar to an air mattress. By this measure, the cross-sectional stiffness of the half-shells is advantageously increased.
  • At least one intermediate shell is arranged between an inner shell and an outer shell.
  • the intermediate shell allows a multilayer structure of the exhaust muffler and can be used to influence the damping or noise transmission behavior.
  • At least one sheet metal blank with a thickness between 0.3 mm and 0.5 mm is used for the method.
  • the small thickness first causes a weight reduction of the exhaust muffler produced.
  • the small sheet thickness has a positive effect on the transmission capability of exhaust noise.
  • the reduction in thickness is made possible by the fact that the inner shell takes on a supporting function in addition to the outer shell.
  • Tailored blanks are also known as patchwork blanks. These are in each case sheets, which are composed of several edges welded sheet metal pieces. This makes it possible to adapt the thickness of the sheet metal blanks to the expected load situations and to carry out stronger in the areas in which a higher mechanical stress, for example by an exhaust gas inlet, an exhaust gas outlet or a suspension occurs.
  • areas of the inner shells, outer shells and / or intermediate shells, which transmit emission noises can be made thinner in thickness. In this way, the passage of noise from the inside of the exhaust muffler is facilitated to the outside. This can be used to design the exhaust noise, i. to make a sound design possible.
  • Sheet metal blanks made of different materials can be used. As a result, a more cost-effective exhaust muffler can be produced because only the particularly stressed areas of the inner walls must be provided from a high-quality material. For the outer shells, a cheaper material can be used.
  • outer shells and / or intermediate shells can continue to be arranged insulating materials.
  • the insulation materials are used for sound and / or heat insulation.
  • the inner shell, outer shell and / or intermediate shell of a half shell are joined at least in sections in the region of their lateral surfaces.
  • At least one opening can be introduced, preferably drilled, in an inner shell, outer shell and / or intermediate shell.
  • the opening can be provided for a variety of tasks. For example, it can serve as a drain opening for condensate. Condensate accumulates regularly when operating an internal combustion engine in an exhaust muffler at its lowest point. If the condensate is not removed, this leads to premature corrosion of the exhaust muffler. Instead of a discharge opening but can also be a Kondensatabsaugvorides mounted in the exhaust muffler, which causes a discharge of the condensate through an exhaust gas outlet opening. Also can propagate through the opening sound from the interior of the exhaust muffler in the channel or in the channels between the inner shell and the outer shell, are reflected there and lead to the extinction or damping of the exhaust noise.
  • a plurality of beads are formed in the inner shell, outer shell and / or intermediate shell, which form a branched network of channels between an inner shell and an adjacent outer shell.
  • resonators are formed, which reflect the sound targeted to extinguish the disturbing exhaust noise by interference.
  • FIG. 1 an exhaust muffler 1 is shown in fragmentary form.
  • the exhaust muffler 1 consists of two half-shells 2, 3, each having an inner shell 4, 5 and an outer shell 6, 7.
  • beads 8, 9 are formed in each case at corresponding points, the parallel channels 10 on the outer surface 11 of the exhaust muffler 1 form.
  • the half-shells 2, 3 have edge-side circumferential flanges 12, 13, on which the half-shells 2, 3 joined, in particular welded, are.
  • a bottom 15 is provided which has a central opening 16 for an exhaust gas inlet.
  • the inner shells 4,5 are made of high-grade, particularly heat- and exhaust-resistant stainless steel, while the outer shells 6, 7 are made of simpler steel.
  • FIG. 2 the lateral surface 11 of a half-shell 2 is shown in detail. It can be seen clearly arranged at corresponding locations beads 8, 9 in the inner shell 4 and the outer shell 6, which form a total of seven channels 10 in this illustration, which are arranged parallel to each other. For this purpose, the beads 8, 9 have been formed in the inner shell 4 to the inside and in the outer shell 6 to the outside.
  • the inner shells 4, 5 and the outer shells 6, 7 are also in the region of the lateral surface 11 at contact points 17 (FIG. Fig. 2 ) joined together, in particular stamped, so mechanically pressed together.
  • FIG. 3 shows a sectional view of the exhaust muffler 1 in the region of the side flanges 12, 13 of the half-shells 2, 3. It can be seen that the beads 8 in the inner shells 4, 5 and the beads 9 in the outer shells 6, 7 at a distance a to the flanges 12, 13 end. By this measure, the inner shells 4, 5 and the outer shells 6, 7 in the region of the flanges 12, 13 directly to each other, whereby the stability of the exhaust muffler 1 is advantageously increased. In the area of the flanges 12, 13, an edge-side, circumferential joint, in particular welding, is provided.
  • the choice of the welding process is determined by the materials to be welded and the thicknesses d of the inner shells 4, 5 and the outer shells 6, 7. Through the beads 8, 9 channels 10 are formed, which have a considerable volume.
  • the channels 10 are filled by insulating materials 18.
  • FIGS. 4, 5 and 6 is a half-shell 30 of an exhaust muffler 31 shown, the outer shell 32 is made smooth.
  • the half-shell 30 is the upper shell of the exhaust muffler 31.
  • the lower shell is mirror-symmetrical.
  • Only the inner shell 33 has molded inwardly beads 34, which have a broad bead bottom 35.
  • An exhaust gas inlet opening 36 is not provided in the region of the end shell portions 37, 38, but in the area of the lateral surface 39.
  • an opening 40 is drilled, which serves the vent and a transfer of exhaust noise from the interior 41 of the exhaust muffler 31 in between the inner shell 33 and the outer shell 32 formed channel 42 allows.
  • a sheet metal blank 50 is shown which is a tailored blank.
  • the sheet metal blank 50 consists of two sheet metal pieces 51, 52, which are welded together at the edges.
  • One sheet piece 51 has a thickness d1 of 0.3 mm and the other sheet piece 52 has a thickness d2 of 0.35 mm.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Abgasschalldämpfers (1), umfassend die folgenden Schritte: Bereitstellen von Blechzuschnitten; Tiefziehen der Blechzuschnitte, um Innenschalen (4, 5) und Außenschalen (6, 7) herzustellen; Einformen von wenigstens einer Sicke (8, 9) in eine Innenschale (4, 5) und/ oder Außenschale (6, 7); Einlegen der Innenschalen (4, 5) in die jeweiligen korrespondierenden Außenschalen (6, 7), um Halbschalen (2, 3) herzustellen; und Fügen zweier korrespondierender Halbschalen (2, 3).
Die Erfindung betrifft ferner einen Abgasschalldämpfer (1), der zwei Halbschalen (2, 3) umfasst, wobei die Halbschalen (2,3) jeweils eine Innenschale (4, 5) und eine Außenschale (6, 7) aufweisen. Diese sind aus Blechzuschnitten durch Tiefziehen hergestellt. In einer Innenschale (4, 5) oder einer Außenschale (6, 7) ist eine Sicke (8, 9) vorgesehen. Ein Blechzuschnitt hat eine Dicke von 0,3 mm bis 0,5 mm.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Abgasschalldämpfers und einen Abgasschalldämpfer.
  • Abgasschalldämpfer sind im Stand der Technik in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. Beispielsweise geht aus der US 2,835,336 ein Silencer oder Muffler hervor, der im Bereich seiner Mantelfläche aus zwei aufeinander liegenden Blechen gewickelt ist, die an einem Ende gefalzt sind. Die Bleche weisen auf der Innen- und/oder Außenseite Sicken auf, wodurch die Bleche beabstandet sind.
  • Als nachteilig an den bekannten Abgasschalldämpfern wird das hohe Gewicht angesehen. Das Gewicht wird maßgeblich durch die Dicke der verwendeten Bleche bestimmt. Bei herkömmlichen Abgasschalldämpfern kommen Bleche mit einer Dicke von 0,7 mm bis 1,2 mm zum Einsatz. Das hohe Gewicht hat einen entsprechend erhöhten Kraftstoffverbrauch zur Folge. Weiterhin ist die Gestaltungsvielfalt durch die bekannten Tiefzieh- und Wickelverfahren stark eingeschränkt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Abgasschalldämpfers und einen Abgasschalldämpfer aufzuzeigen, die sich durch ein geringeres Gewicht auszeichnen und zudem rationeller gefertigt werden können.
  • Die Lösung des verfahrensmäßigen Teils der Aufgabe besteht in einem Verfahren mit den Merkmalen von Patentanspruch 1. Der gegenständliche Teil der Aufgabe wird durch einen Abgasschalldämpfer mit den Merkmalen von Patentanspruch 12 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausführungsformen der Erfindung gehen aus den von Patentanspruch 1 oder 12 abhängigen Ansprüchen hervor.
  • Das Verfahren gemäß Patentanspruch 1 sieht vor, zunächst Blechzuschnitte bereitzustellen. Diese Blechzuschnitte werden tiefgezogen, um Innenschalen und Außenschalen herzustellen. Anschließend wird zumindest eine Sicke in eine Innenschale und/oder eine Außenschale eingeformt. Danach werden die Innenschalen in die jeweiligen korrespondierenden Außenschalen eingelegt, um Halbschalen herzustellen. Abschließend werden korrespondierende Halbschalen gefügt.
  • Das Besondere an dem Verfahren ist, dass die Sicken erst nach dem Tiefziehen eingeformt werden, während es bisher üblich war, die Sicken beim Tiefziehen einzuformen. Auf diese Weise müssen beim Tiefziehen nicht mehr die Restriktionen beachtet werden, die sich durch das Tiefziehen von Sicken ergeben würden. Insbesondere können kostengünstigere Materialien eingesetzt werden, weil die Umformgrade geringer sind. Ein weiterer Vorteil ist, dass die Blechdicken reduziert werden können, wodurch sich eine Gewichtsersparnis ergibt. Letztlich steigt auch die Gestaltungsfreiheit, so dass eine größere Anzahl von Formen möglich ist.
  • Der Abgasschalldämpfer gemäß Patentanspruch 12 umfasst zwei Halbschalen, wobei die Halbschalen jeweils eine Innenschale und eine Außenschale aufweisen, welche aus Blechzuschnitten durch Tiefziehen hergestellt sind, und wobei in einer Innenschale oder einer Außenschale eine Sicke vorgesehen ist. Bei dem Abgasschalldämpfer hat ein Blechzuschnitt eine Dicke von 0,3 mm bis 0,5 mm.
  • Der erfindungsgemäße Abgasschalldämpfer ist besonders rationell herstellbar und zeichnet sich durch sein geringes Gewicht aus. Insbesondere, weil die Sicken erst nach dem Tiefziehen in die Innenschale und/oder Außenschale eingeformt sind, kann ein Abgasschalldämpfer bereitgestellt werden, der hinsichtlich seiner Form an die jeweiligen Erfordernisse angepasst werden kann - ohne dass dazu höherwertige Materialien eingesetzt werden müßten. Durch die geringe Dicke des Blechzuschnitts wird zudem das Gewicht vorteilhaft reduziert. Beides wirkt sich vorteilhaft auf die Herstellungskosten des Abgasschalldämpfers aus.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung werden in eine Innenschale und eine Außenschale an korrespondierenden Stellen Sicken eingeformt, die einen Kanal ausbilden. Hierzu wird in die Innenschale eine Sicke nach innen - zur Mitte des späteren Abgasschalldämpfers - eingeformt, während an der gleichen Stelle in der Außenschale eine Sicke nach außen umgeformt wird. Dadurch wird ein Kanal ausgebildet, der sich beispielsweise schlauchförmig über die Mantelfläche einer Halbschale erstreckt. Es ist auch möglich, mehrere dieser Kanäle parallel auf einer Mantelfläche einer Halbschale anzuordnen, so dass die Mantelfläche eine Querschnittsform erhält, die einer Luftmatratze ähnelt. Durch diese Maßnahme wird die Querschnittssteifigkeit der Halbschalen vorteilhaft erhöht.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist zwischen einer Innenschale und einer Außenschale wenigstens eine Zwischenschale angeordnet. Die Zwischenschale ermöglicht einen mehrlagigen Aufbau des Abgasschalldämpfers und kann verwendet werden, um das Dämpfungs- bzw. Geräuschübertragungsverhalten zu beeinflussen.
  • Es wird für das Verfahren zumindest ein Blechzuschnitt mit einer Dicke zwischen 0,3 mm und 0,5 mm verwendet. Die geringe Dicke bewirkt zunächst eine Gewichtsreduzierung des hergestellten Abgasschalldämpfers. Zudem wirkt sich die geringe Blechdicke positiv auf die Übertragungsfähigkeit von Abgasschallgeräuschen aus. Möglich wird die Reduzierung der Dicke dadurch, dass die Innenschale neben der Außenschale eine tragende Funktion übernimmt.
  • Ferner kann als Blechzuschnitt ein Tailored Blank verwendet werden. Tailored Blanks sind auch als Patchwork Blanks bekannt. Es handelt sich jeweils um Bleche, die aus mehreren randseitig verschweißten Blechstücken zusammengesetzt sind. Dies ermöglicht es, die Dicke der Blechzuschnitte an die zu erwartenden Belastungssituationen anzupassen und in den Bereichen stärker auszuführen, in denen eine höhere mechanische Beanspruchung beispielsweise durch einen Abgaseintritt, einen Abgasaustritt oder eine Aufhängung auftritt.
  • Weiterhin können Bereiche der Innenschalen, Außenschalen und/oder Zwischenschalen, die Abstrahlgeräusche übertragen, in der Dicke dünner ausgeführt werden. Auf diese Weise wird der Übertritt von Geräuschen von der Innenseite des Abgasschalldämpfers zur Außenseite erleichtert. Dies kann verwendet werden, um das Abgasgeräusch zu gestalten, d.h. um ein Sound Design zu ermöglichen.
  • Es können Blechzuschnitte aus unterschiedlichen Materialien verwendet werden. Dadurch kann ein kostengünstigerer Abgasschalldämpfer hergestellt werden, weil nur die besonders beanspruchten Bereiche der Innenwände aus einem hochwertigen Werkstoff vorgesehen werden müssen. Für die Außenschalen kann ein kostengünstigeres Material eingesetzt werden.
  • Zwischen den Innenschalen, Außenschalen und/oder Zwischenschalen können weiterhin Dämmstoffe angeordnet werden. Die Dämmstoffe dienen der Schall- und/oder Wärmeisolation.
  • Weiterhin ist vorgesehen, dass vor oder während des Fügens der Halbschalen die Innenschale, Außenschale und/oder Zwischenschale einer Halbschale im Bereich ihrer Mantelflächen zumindest abschnittsweise gefügt werden. Durch diese Maßnahme wird die Stabilität und Steifigkeit des Abgasschalldämpfers erhöht. Weiterhin werden störende Geräusche, insbesondere Klappergeräusche, durch ein Aneinanderschlagen der Innen- und Außenschalen vermieden.
  • Zudem kann in einer Innenschale, Außenschale und/oder Zwischenschale mindestens eine Öffnung eingebracht, vorzugsweise gebohrt, sein. Die Öffnung kann für vielfältige Aufgaben vorgesehen sein. Beispielsweise kann sie als Ablassöffnung für Kondensat dienen. Kondensat sammelt sich regelmäßig beim Betrieb eines Verbrennungsmotors in einem Abgasschalldämpfer an seinem tiefsten Punkt an. Wenn das Kondensat nicht abgeführt wird, führt das zu einer vorzeitigen Korrosion des Abgasschalldämpfers. Anstelle einer Ablassöffnung kann aber auch eine Kondensatabsaugvorrichtung im Abgasschalldämpfer montiert sein, die einen Austrag des Kondensats durch eine Abgasaustrittsöffnung bewirkt. Auch kann sich durch die Öffnung Schall vom Innenraum des Abgasschalldämpfers in den Kanal oder in die Kanäle zwischen der Innenschale und der Außenschale ausbreiten, dort reflektiert werden und zur Auslöschung bzw. Dämpfung des Abgasschallgeräuschs führen.
  • In einer vorteilhaften weiteren Ausführungsform werden in die Innenschale, Außenschale und/oder Zwischenschale mehrere Sicken eingeformt, die ein verzweigtes Netz von Kanälen zwischen einer Innenschale und einer benachbarten Außenschale ausbilden. Durch die Kanäle werden Resonatoren ausgebildet, die den Schall gezielt reflektieren, um das störende Abgasschallgeräusch durch Interferenz auszulöschen.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1
    eine perspektivische Schnittdarstellung eines Abgasschalldämpfers;
    Figur 2
    eine Querschnittsdarstellung der Mantelfläche einer Halbschale;
    Figur 3
    die Darstellung des Flanschbereichs des Abgasschalldämpfers;
    Figur 4
    eine perspektische Darstellung einer oberen Halbschale;
    Figur 5
    die Halbschale von Fig. 4 in einem Längsschnitt;
    Figur 6
    in vergrößerter Darstellung einen Ausschnitt aus der Mantelfläche der Halbschale von Fig. 4 und
    Figur 7
    ein Blechzuschnitt.
  • In Figur 1 ist ein Abgasschalldämpfer 1 ausschnittsweise dargestellt. Der Abgasschalldämpfer 1 besteht aus zwei Halbschalen 2, 3, die jeweils eine Innenschale 4, 5 und eine Außenschale 6, 7 aufweisen. In die Innenschalen 4, 5 und die Außenschalen 6, 7 sind jeweils an korrespondierenden Stellen Sicken 8, 9 eingeformt, die parallele Kanäle 10 auf der Mantelfläche 11 des Abgasschalldämpfers 1 ausbilden. Für die Herstellung der Innenschalen 4, 5 und der Außenschalen 6, 7 durch Tiefziehen wurden Blechzuschnitte 50 (Fig. 7) mit einer Dicke d von 0,3 mm bis 0,5 mm verwendet. Die Halbschalen 2, 3 weisen randseitige, umlaufende Flansche 12, 13 auf, an denen die Halbschalen 2, 3 gefügt, insbesondere verschweißt, sind. An einem Ende 14 des Abgasschallsdämpfers 1 ist ein Boden 15 vorgesehen, der eine zentrale Öffnung 16 für einen Abgaseintritt aufweist. Die Innenschalen 4,5 sind aus hochwertigem, besonders hitze- und abgasbeständigem Edelstahl gefertigt, während die Außenschalen 6, 7 aus einfacherem Stahl hergestellt sind.
  • In Figur 2 ist die Mantelfläche 11 einer Halbschale 2 im Detail dargestellt. Man erkennt deutlich die an korrespondieren Stellen angeordneten Sicken 8, 9 in der Innenschale 4 und der Außenschale 6, die in dieser Darstellung insgesamt sieben Kanäle 10 ausbilden, die parallel zueinander angeordnet sind. Hierzu sind die Sicken 8, 9 in der Innenschale 4 nach innen und in der Außenschale 6 nach außen eingeformt worden. Um die Stabilität des Abgasschalldämpfers 1 (Fig. 1) zu erhöhen, sind die Innenschalen 4, 5 und die Außenschalen 6, 7 auch im Bereich der Mantelfläche 11 an Kontaktstellen 17 (Fig. 2) miteinander gefügt, insbesondere formgeprägt, also mechanisch untereinander verpresst.
  • Figur 3 zeigt eine Schnittdarstellung des Abgasschalldämpfers 1 im Bereich der seitlichen Flansche 12, 13 der Halbschalen 2, 3. Man erkennt, dass die Sicken 8 in den Innenschalen 4, 5 und die Sicken 9 in den Außenschalen 6, 7 in einem Abstand a zu den Flanschen 12, 13 enden. Durch diese Maßnahme liegen die Innenschalen 4, 5 und die Außenschalen 6, 7 im Bereich der Flansche 12, 13 unmittelbar aufeinander, wodurch die Stabilität des Abgasschalldämpfers 1 vorteilhaft erhöht wird. Im Bereich der Flansche 12, 13 ist eine randseitige, umlaufende Fügung, insbesondere Schweißung, vorgesehen. Die Wahl des Schweißverfahrens wird durch die zu verschweißenden Materialien und die Dicken d der Innenschalen 4, 5 und der Außenschalen 6, 7 bestimmt. Durch die Sicken 8, 9 werden Kanäle 10 ausgebildet, die ein erhebliches Volumen haben. Die Kanäle 10 sind durch Dämmstoffe 18 ausgefüllt.
  • In den Figuren 4, 5 und 6 ist eine Halbschale 30 eines Abgasschalldämpfers 31 dargestellt, dessen Außenschale 32 glatt ausgeführt ist. Bei der Halbschale 30 handelt es sich um die Oberschale des Abgasschalldämpfers 31. Die Unterschale ist spiegelsymmetrisch ausgeführt. Nur die Innenschale 33 weist nach innen eingeformt Sicken 34 auf, die einen breiten Sickengrund 35 haben. Eine Abgaseintrittsöffnung 36 ist nicht im Bereich der endseitigen Schalenabschnitten 37, 38 vorgesehen, sondern im Bereich der Mantelfläche 39. In die Innenschale 33 ist eine Öffnung 40 gebohrt, die der Entlüftung dient und einen Übertritt von Abgasschall vom Innenraum 41 des Abgasschalldämpfers 31 in einen zwischen der Innenschale 33 und der Außenschale 32 ausgebildeten Kanal 42 ermöglicht.
  • In Figur 7 ist ein Blechzuschnitt 50 dargestellt, der ein Tailored Blank ist. Der Blechzuschnitt 50 besteht aus zwei Blechstücken 51, 52, die randseitig miteinander verschweißt sind. Ein Blechstück 51 hat eine Dicke d1 von 0,3 mm und das andere Blechstück 52 hat eine Dicke d2 von 0,35 mm.
    • Bezugszeichenliste
    • 1 -
    Abgasschalldämpfer
    2 -
    Halbschale
    3 -
    Halbschale
    4 -
    Innenschale
    5 -
    Innenschale
    6 -
    Außenschale
    7 -
    Außenschale
    8 -
    Sicke
    9 -
    Sicke
    10 -
    Kanal
    11 -
    Mantelfläche
    12 -
    Flansch
    13 -
    Flansch
    14-
    Ende v. 1
    15 -
    Boden
    16 -
    Öffnung
    17 -
    Kontaktstelle
    18 -
    Dämmstoff
    30 -
    Halbschale
    31 -
    Abgasschalldämpfer
    32 -
    Außenschale
    33 -
    Innenschale
    34 -
    Sicke
    35 -
    Sickengrund
    36 -
    Abgaseintrittsöffnung
    37 -
    Schalenabschnitt
    38 -
    Schalenabschnitt
    39 -
    Mantelfläche
    40 -
    Öffnung
    41 -
    Innenraum
    42 -
    Kanal
    50 -
    Blechzuschnitt
    51 -
    Blechstück
    52 -
    Blechstück
    a -
    Abstand
    d -
    Dicke
    d1 -
    Dicke
    d2 -
    Dicke

Claims (21)

  1. Verfahren zur Herstellung eines Abgasschalldämpfers (1, 31), umfassend:
    • Bereitstellen von Blechzuschnitten (50),
    • Tiefziehen der Blechzuschnitte (50), um Innenschalen (4, 5, 33) und Außenschalen (6, 7, 32) herzustellen,
    • Einformen von wenigstens einer Sicke (8, 9, 34) in eine Innenschale (4, 5, 33) und/oder eine Außenschale (6, 7, 32),
    • Einlegen der Innenschalen (4, 5, 33) in die jeweiligen korrespondieren Außenschalen (6, 7, 32), um Halbschalen (2, 3, 30) herzustellen,
    • Fügen zweier korrespondierender Halbschalen (2, 3, 30).
  2. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass in eine Innenschale (4, 5, 33) und in eine Außenschale (6, 7, 32) an korrespondierenden Stellen Sicken (8, 9, 34) eingeformt werden, die einen Kanal (10) ausbilden.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einer Innenschale (4, 5, 33) und einer Außenschale (6, 7, 32) wenigstens eine Zwischenschale angeordnet wird.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Blechzuschnitt (50) mit einer Dicke (d, d1, d2) zwischen 0,3 mm und 0,5 mm verwendet wird.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Tailored Blank als Blechzuschnitt (50) verwendet wird.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Bereiche der Innenschalen (4, 5, 33), Außenschalen (6, 7, 32) und/oder Zwischenschalen, die Abstrahlgeräusche übertragen, dünner ausgeführt werden.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Blechzuschnitte (50) aus unterschiedlichen Materialien verwendet werden.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Innenschalen (4, 5, 33), Außenschalen (6, 7, 32) und/oder Zwischenschalen Dämmstoffe (18) angeordnet werden.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor oder während des Fügens der Halbschalen (2, 3, 30) die Innenschale (4, 5, 33), Außenschale (6, 7, 32) und/oder Zwischenschale einer Halbschale (2, 3, 30) im Bereich ihrer Mantelflächen (11, 38) zumindest abschnittsweise gefügt werden.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in eine Innenschale (4, 5, 33), Außenschale (6, 7, 32) und/oder Zwischenschale eine Öffnung (39) vorgesehen wird.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in eine Innenschale (4, 5, 33), Außenschale (6, 7, 32) und/oder Zwischenschale mehrere Sicken (8, 9, 34) eingeformt werden, die ein verzweigtes Netz von Kanälen (10, 41) zwischen einer Innenschale (4, 5, 33) und einer benachbarten Außenschale (6, 7, 32) bilden.
  12. Abgasschalldämpfer, der zwei Halbschalen (2, 3, 30) umfasst, wobei die Halbschalen () jeweils eine Innenschale (4, 5, 33) und eine Außenschale (6, 7, 32) aufweisen, welche aus Blechzuschnitten (50) durch Tiefziehen hergestellt sind, und wobei in einer Innenschale (4, 5, 33) oder einer Außenschale (6, 7, 32) eine Sicke (8, 9, 34) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Blechzuschnitt (50) eine Dicke (d, d1, d2) von 0,3 mm bis 0,5 mm hat.
  13. Abgasschalldämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in eine Innenschale (4, 5) und in eine Außenschale (6, 7) an korrespondierenden Stellen Sicken (8, 9) eingeformt sind, die einen Kanal (10) ausbilden.
  14. Abgasschalldämpfer nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Innenschale (4, 5, 33) und der Außenschale (6, 7, 32) einer Halbschale (2, 3, 30) wenigstens eine Zwischenschale angeordnet ist.
  15. Abgasschalldämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Blechzuschnitt (50) ein Tailored Blank ist.
  16. Abgasschalldämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Bereiche der Innenschalen (4, 5, 33), Außenschalen (6, 7, 32) und/oder Zwischenschalen, die Abstrahlgeräusche übertragen, dünner ausgeführt werden.
  17. Abgasschalldämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blechzuschnitte (50) aus unterschiedlichen Materialien sind.
  18. Abgasschalldämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Innenschalen (4, 5, 33), Außenschalen (6, 7, 32) und/oder Zwischenschalen Dämmstoffe (18) angeordnet sind.
  19. Abgasschalldämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenschale (4, 5, 33), Außenschale (6, 7, 32) und/oder Zwischenschale einer Halbschale (2, 3, 30) im Bereich ihrer Mantelflächen (11, 38) zumindest abschnittsweise gefügt sind.
  20. Abgasschalldämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in eine Innenschale (4, 5, 33), Außenschale (6, 7, 32) und/oder Zwischenschale eine Öffnung (39) vorgesehen ist.
  21. Abgasschalldämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in eine Innenschale (4, 5, 33) und/oder Außenschale (6, 7, 32) mehrere Sicken (8, 9, 34) eingeformt sind, die ein verzweigtes Netz von Kanälen (10, 41) zwischen einer Innenschale (4, 5, 33) und einer Außenschale (6, 7, 32) bilden.
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