EP2474722A2 - Flange component and method of manufacture - Google Patents
Flange component and method of manufacture Download PDFInfo
- Publication number
- EP2474722A2 EP2474722A2 EP12150601A EP12150601A EP2474722A2 EP 2474722 A2 EP2474722 A2 EP 2474722A2 EP 12150601 A EP12150601 A EP 12150601A EP 12150601 A EP12150601 A EP 12150601A EP 2474722 A2 EP2474722 A2 EP 2474722A2
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- flange
- pot
- pipe section
- collar
- piece
- 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- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- 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 ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
- F01N13/08—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits
-
- 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 ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
- F01N13/18—Construction facilitating manufacture, assembly, or disassembly
- F01N13/1805—Fixing exhaust manifolds, exhaust pipes or pipe sections to each other, to engine or to vehicle body
-
- 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 ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
- 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
Definitions
- the present invention relates to a flange component for a component of an exhaust system for an internal combustion engine, in particular of a motor vehicle.
- the present invention also relates to an exhaust gas treatment device equipped with at least one such flange component and to an exhaust system equipped with at least one such flange component. Furthermore, the present invention relates to a method for producing such a flange component.
- a flow guidance function is to be assigned to the flange
- a pipe piece to the flange which projects from the flange with a longitudinal central axis perpendicular to a flange plane from the flange.
- Such a pipe piece can be welded to the flange, for example.
- the pipe section can serve, for example, as an inner wall for the realization of an air gap insulation and / or as an inlet funnel or outlet funnel.
- the present invention is concerned with the problem of providing an improved embodiment for such a flange component or for an exhaust gas treatment device equipped therewith or for a production method suitable therefor, which is characterized in particular in that the flange component comparatively can be produced inexpensively.
- the invention is based on the general idea to produce the flange with the flange and the pipe piece of a single piece of sheet metal by forming.
- the thus configured as a one-piece or one-piece, integral sheet-metal molded flange component can be produced particularly easily by means of forming technology.
- thermoforming methods are suitable for molding the flange component.
- Such forming processes can be realized comparatively inexpensively.
- the flange may have a ring portion which surrounds the tubular piece in a ring-shaped closed manner.
- the annular region can be designed annular. This allows the flange to stiffen the tube at the transition to the flange.
- the flange may have a plurality of circumferentially distributed, radially outwardly projecting mounting portions, with which the flange is fastened to a flange complementary to the flange. Since the flange in this way protrudes radially outward only in the region of the connection points to the mating flange, it otherwise builds comparatively compact, lightweight and, accordingly, inexpensive.
- the attachment regions can each have at least one attachment opening through which, for example, a screw connection can be realized.
- the attachment areas can protrude in particular from the ring area, expediently radially, to the outside.
- the flange may have radially outwardly a flange collar which projects from the flange on the same side as the pipe piece.
- a flange collar which projects from the flange on the same side as the pipe piece.
- the tube piece axially spaced from the flange may have a closed circumferential, inwardly projecting annular step. With the help of such an annular step and the pipe section can be stabilized or stiffened distal to the flange.
- the pipe section from the flange plane to the annular step is cylindrical or substantially cylindrical.
- the pipe section is particularly simple and therefore inexpensive by Deep drawing can be produced.
- a slight conicity of the pipe section can hardly be avoided due to the production, so that the pipe section is then not perfectly cylindrical, but only substantially cylindrical.
- the pipe section may have a pipe piece collar which protrudes from the ring step on a side facing away from the flange, wherein this pipe section collar also has a longitudinal central axis perpendicular to the flange plane.
- this pipe section collar also has a longitudinal central axis perpendicular to the flange plane.
- the longitudinal center axes of the tube piece collar and the tube piece coincide, so that tube piece and tube piece collar are arranged coaxially. Since the tube piece collar protrudes from the, in particular radially, inwardly projecting annular step in the axial direction, the tube piece collar has at least a smaller inner cross-section than the remaining piece of pipe between annular step and flange.
- the tube piece collar can be configured cylindrical or substantially cylindrical.
- a slight conicity of the tube piece collar can hardly be avoided due to the production, so that the tube piece collar is then not perfectly cylindrical, but only substantially cylindrical.
- the pipe section may be cylindrical or conical, at least between flange and ring step.
- the pipe collar piece can be cylindrical or conical.
- the cross section of the pipe section and / or the pipe piece collar can be configured circular or elliptical or oval.
- a conical pipe section and / or conical pipe collar in particular a funnel shape for the pipe section can be realized.
- a funnel configuration also results in the case when the pipe section and the Pipe collar are configured substantially cylindrical. If the flange is made by deep drawing, both the pipe section and the optionally existing pipe neck collar inevitably have a certain taper in order to facilitate a final forming of the formed flange of each thermoforming tool.
- An inventive manufacturing method is characterized in that from a flat blank made of sheet metal by deep-drawing a pot is formed, which has a flat bottom at one axial end and a flat, radially outwardly projecting pot edge at the other axial end, wherein pot bottom and pot edge by a Tubular body forming pot wall are interconnected.
- this intermediate product namely the pot, the flange component presented here can now be produced particularly easily.
- an inner pot region can be cut out of the bottom of the pot, for example by a punching process, and an outer edge region can be cut off from the pot edge, for example by means of a stamping process.
- this separation step remains from the pot a radially inwardly projecting Topfêtrest and a radially outwardly projecting edge of the pot rim.
- this separation process can be linked to a further forming process.
- a flange can be formed from the pot edge rest by deep drawing, which extends in a flange plane.
- an axial end section of the tubular body can be formed from the pot bottom residue by deep drawing.
- the abovementioned ring step and the tube piece collar can be formed on the axial end section of the tube body. This is the reshaping the pot bottom residue to the end portion expediently designed so that a radially outer region of the pot bottom rest forms an inwardly projecting annular step of the pot wall, while a radially inner region of the pot bottom rest forms a protruding from the annular step and pointing away from the flange pipe collar.
- An exhaust gas treatment device is characterized by a housing for accommodating at least one exhaust gas treatment element from the group particle filter, catalytic converter and silencer. At least one connection is formed on this housing, through which exhaust gas can enter into the housing (inlet connection) or through which exhaust gas can exit from the housing (outlet connection).
- a flange component of the type described above is provided at the respective connection.
- the respective connection may have the respective flange component. It is also possible to form the respective connection by the respective flange component.
- An exhaust system according to the invention comprises at least one exhaust gas treatment device of the aforementioned type.
- a flange component 1 comprises a flange 2 and a pipe piece 3.
- the flange component 1 can be used in a component of an exhaust system, for example at an inlet connection or at an outlet connection.
- the exhaust system is used in an internal combustion engine, which may be arranged in particular in a motor vehicle, for discharging combustion exhaust gases.
- the flange 2 extends in a flange plane 4.
- the pipe section 3 has a longitudinal central axis 5, which is perpendicular to the flange 4. Accordingly, the pipe section 3 is on one side of the flange 4 from the flange 2 from.
- the flange component 1 presented here is designed as an integral sheet metal body, which consists of a single, in Fig. 2 produced in the raw state sheet metal piece 6 is made by forming.
- the flange 2 has an annular region 7, which surrounds the tubular piece 3 in an annular manner.
- the ring portion 7 is configured annular.
- the flange 2 also has a plurality of attachment portions 8 distributed in the circumferential direction.
- the attachment regions 8 are also located in the flange plane 4 and project radially outwards from the annular region 7.
- the flange 1 can be attached to a flange 2 complementary, not shown here counter flange.
- the respective attachment region 8 may include a fastening opening 9, through which, for example, a screwing of the flange 2 with said counter flange can be realized.
- the flange 2 also has a flange collar 10, which is formed radially on the outside of the flange 2 and protrudes on the same side as the pipe section 3 from the flange 2.
- the flange collar 10 expediently runs closed in the circumferential direction.
- the flange collar 10 is arranged radially outside along the annular region 7, enclosing the fastening regions 8.
- the flange collar 10 is formed by an angled edge of the flange 4 outer edge of the flange 2.
- the pipe section 3 adjoins the radially inner end of the annular region 7 and has axially spaced from the flange 2, that is, a distal to the flange 2 a Ring stage 11, which rotates closed in the circumferential direction and also protrudes inward.
- the ring stage 11 is arranged coaxially to the longitudinal central axis 5.
- a pipe piece collar 12 connects to the rest of the pipe section 3.
- the tube piece collar 12 forms a part of the tube piece 3, namely the axial end of the tube piece 3 which is distal with respect to the flange 2.
- Said tube piece collar 12 stands axially against a side remote from the flange 2 from the ring step 11.
- a longitudinal central axis 13 of the tube piece collar 12 advantageously coincides with the longitudinal central axis 5 of the remaining tube piece 3.
- the pipe section collar 12 extends coaxially with the pipe section 3.
- the longitudinal center axis 13 of the pipe section collar 12 is perpendicular to the flange 4.
- the pipe section 3 is cylindrical or slightly conical.
- the pipe section collar 12 may in turn be configured cylindrical or slightly conical.
- pipe piece 3 and pipe piece collar 12 each have circular cross-sections.
- a dome can be formed on the pipe section 3 in a region 14, via which a probe can be connected to the flange component 1.
- This dome can also be formed integrally on the flange component 1, for example by means of forming technology.
- Fig. 2 shows a metal sheet 15 which is fed in a feed direction 16 a forming tool or performed by a forming tool.
- this metal sheet 15 rectangular or square track sections 17 follow each other endlessly. These track sections 17 are dimensioned so that in each case a circular Sheet metal piece 6 is punched out of it. After punching out the sheet metal piece 6 remains in the web section 17 a complementary circular opening 18.
- the sheet metal piece 6 forms a blank 19, which is flat in the initial state.
- Fig. 3 is formed from the flat blank 19 by deep drawing a pot 20.
- the pot 20 has at one axial end a flat pot bottom 21 and at the other axial end a flat, radially outwardly projecting pot edge 22.
- Cup bottom 21 and pot rim 22 are connected by an annular or sleeve-shaped pot wall 23, which is already a basic shape of the tubular body. 3 forms.
- the deep drawing of the pot 20 can be done in several stages. For example, shows Fig. 3 the result of a preliminary stage while Fig. 4 shows the result of a final stage, which can also be called a look-up stage. Recognizable is the pot 20 according to Fig. 4 extends the pot wall 23 in the axial direction.
- Fig. 8 generates the mounting holes 9, whereby the flange 2 and thus also the flange 1 is completed.
- the production of the fastening openings 9 can also be carried out simultaneously with the shaping of the flange collar 10 and / or of the tube piece collar 12.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Exhaust Silencers (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Flanschbauteil für eine Komponente einer Abgasanlage für eine Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs. Die vorliegende Erfindung betrifft außerdem eine mit wenigstens einem solchen Flanschbauteil ausgestattete Abgasbehandlungseinrichtung sowie eine mit wenigstens einem solchen Flanschbauteil ausgestattete Abgasanlage. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines derartigen Flanschbauteils.The present invention relates to a flange component for a component of an exhaust system for an internal combustion engine, in particular of a motor vehicle. The present invention also relates to an exhaust gas treatment device equipped with at least one such flange component and to an exhaust system equipped with at least one such flange component. Furthermore, the present invention relates to a method for producing such a flange component.
Bei Abgasanlagen von Brennkraftmaschinen kommt es hin und wieder vor, dass einzelne Komponenten, wie zum Beispiel Abgasrohre und Gehäuse von Abgasbehandlungseinrichtungen, wie zum Beispiel Katalysatoren, Partikelfilter und Schalldämpfer, aneinander befestigt werden müssen. Hierzu können grundsätzlich Flansche zum Einsatz kommen.In exhaust systems of internal combustion engines, it sometimes happens that individual components, such as exhaust pipes and housings of exhaust gas treatment devices, such as catalysts, particulate filters and silencers, have to be fastened to one another. Flanges can always be used for this purpose.
Für den Fall, dass dem Flansch eine Strömungsführungsfunktion zugeordnet werden soll, ist es grundsätzlich möglich, am Flansch ein Rohrstück anzubringen, das vom Flansch mit einer senkrecht auf einer Flanschebene stehenden Längsmittelachse vom Flansch absteht. Ein derartiges Rohrstück kann zum Beispiel an den Flansch angeschweißt werden. Das Rohrstück kann beispielsweise als Innenwand zur Realisierung einer Luftspaltisolation und/oder als Einlauftrichter oder Auslauftrichter dienen.In the event that a flow guidance function is to be assigned to the flange, it is fundamentally possible to attach a pipe piece to the flange which projects from the flange with a longitudinal central axis perpendicular to a flange plane from the flange. Such a pipe piece can be welded to the flange, for example. The pipe section can serve, for example, as an inner wall for the realization of an air gap insulation and / or as an inlet funnel or outlet funnel.
Um das Rohrstück hinreichend prozesssicher am Flansch anschweißen zu können, benötigt es eine vergleichsweise große Wandstärke. Damit sich außerdem beim Anschweißen des Rohrstücks der Flansch nicht übermäßig verzieht, muss der Flansch ebenfalls eine vergleichsweise große Wandstärke besitzen. Insgesamt wird das aus Flansch und Rohrstück gebildete Flanschbauteil vergleichsweise teuer.In order to be able to weld the pipe section sufficiently reliably to the flange, it requires a comparatively large wall thickness. So that the flange does not distort excessively when welding the pipe section, the flange must also have a comparatively large wall thickness. All in all the flange component formed from the flange and pipe section becomes comparatively expensive.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für ein derartiges Flanschbauteil bzw. für eine damit ausgestattete Abgasbehandlungseinrichtung bzw. für eine damit ausgestattete Abgasanlage bzw. für ein hierfür geeignetes Herstellungsverfahren eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere dadurch auszeichnet, dass sich das Flanschbauteil vergleichsweise preiswert herstellen lässt.The present invention is concerned with the problem of providing an improved embodiment for such a flange component or for an exhaust gas treatment device equipped therewith or for a production method suitable therefor, which is characterized in particular in that the flange component comparatively can be produced inexpensively.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This problem is solved according to the invention by the subject matters of the independent claims. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.
Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, das Flanschbauteil mit dem Flansch und dem Rohrstück aus einem einzigen Metallblechstück durch Umformung herzustellen. Das somit als einteiliger oder einstückiger, integraler Blechformkörper ausgestaltete Flanschbauteil lässt sich besonders einfach mittels Umformtechnik herstellen. Insbesondere eignen sich Tiefziehverfahren zum Formen des Flanschbauteils. Derartige Umformverfahren lassen sich vergleichsweise preiswert realisieren. Gleichzeitig ist es nunmehr möglich, für den Flansch und für das Rohrstück vergleichsweise geringe Wandstärken vorzusehen, wodurch das Flanschbauteil leichter und preiswerter herstellbar ist. Insgesamt ergibt sich ein enormer Kostenvorteil für das durch Umformung hergestellte leichte Flanschbauteil gegenüber einem herkömmlichen, gebauten schweren Flanschbauteil.The invention is based on the general idea to produce the flange with the flange and the pipe piece of a single piece of sheet metal by forming. The thus configured as a one-piece or one-piece, integral sheet-metal molded flange component can be produced particularly easily by means of forming technology. In particular, thermoforming methods are suitable for molding the flange component. Such forming processes can be realized comparatively inexpensively. At the same time it is now possible to provide for the flange and the pipe section comparatively small wall thicknesses, whereby the flange is easier and cheaper to produce. Overall, there is an enormous cost advantage for the manufactured by forming lightweight flange component over a conventional, built heavy flange.
Entsprechend einer vorteilhaften Ausführungsform kann der Flansch einen das Rohrstück ringförmig geschlossen umschließenden Ringbereich aufweisen. Insbesondere kann der Ringbereich kreisringförmig konzipiert sein, beispielsweise dann, wenn das Rohrstück einen kreisförmigen Querschnitt besitzt. Hierdurch kann der Flansch das Rohrstück am Übergang zum Flansch aussteifen.According to an advantageous embodiment, the flange may have a ring portion which surrounds the tubular piece in a ring-shaped closed manner. Especially For example, if the pipe section has a circular cross-section, the annular region can be designed annular. This allows the flange to stiffen the tube at the transition to the flange.
Der Flansch kann mehrere in Umfangsrichtung verteilt angeordnete, radial nach außen abstehende Befestigungsbereiche aufweisen, mit denen das Flanschbauteil an einem zum Flansch komplementären Gegenflansch befestigbar ist. Da der Flansch auf diese Weise nur im Bereich der Verbindungsstellen zum Gegenflansch radial nach außen absteht, baut er im Übrigen vergleichsweise kompakt, leicht und dementsprechend preiswert. Die Befestigungsbereiche können jeweils zumindest eine Befestigungsöffnung aufweisen, durch die hindurch beispielsweise eine Verschraubung realisierbar ist. Die Befestigungsbereiche können insbesondere vom Ringbereich, zweckmäßig radial, nach außen abstehen.The flange may have a plurality of circumferentially distributed, radially outwardly projecting mounting portions, with which the flange is fastened to a flange complementary to the flange. Since the flange in this way protrudes radially outward only in the region of the connection points to the mating flange, it otherwise builds comparatively compact, lightweight and, accordingly, inexpensive. The attachment regions can each have at least one attachment opening through which, for example, a screw connection can be realized. The attachment areas can protrude in particular from the ring area, expediently radially, to the outside.
Bei einer anderen Ausführungsform kann der Flansch radial außen einen Flanschkragen aufweisen, der auf der gleichen Seite wie das Rohrstück vom Flansch absteht. Mit Hilfe eines derartigen Flanschkragens kann der Flansch, insbesondere der Ringbereich, intensiv ausgesteift werden. Dies gilt umso mehr, wenn der Flanschkragen gemäß einer Option in der Umfangsrichtung geschlossen umläuft.In another embodiment, the flange may have radially outwardly a flange collar which projects from the flange on the same side as the pipe piece. With the aid of such a flange collar, the flange, in particular the ring area, can be stiffened intensively. This is even more the case when the flange collar rotates closed according to an option in the circumferential direction.
Bei einer anderen Ausführungsform kann das Rohrstück axial beabstandet zum Flansch eine geschlossen umlaufende, nach innen vorstehende Ringstufe aufweisen. Mit Hilfe einer derartigen Ringstufe kann auch das Rohrstück distal zum Flansch stabilisiert bzw. ausgesteift werden.In another embodiment, the tube piece axially spaced from the flange may have a closed circumferential, inwardly projecting annular step. With the help of such an annular step and the pipe section can be stabilized or stiffened distal to the flange.
Eine vorteilhafte Weiterbildung ergibt sich, wenn das Rohrstück von der Flanschebene bis zur Ringstufe zylindrisch bzw. im Wesentlichen zylindrisch ausgestaltet ist. Hierdurch ist das Rohrstück besonders einfach und somit preiswert durch Tiefziehen herstellbar. Vorzugsweise beim Tiefziehen kann eine geringfügige Konizität des Rohrstücks herstellungsbedingt kaum vermieden werden, so dass das Rohrstück dann nicht perfekt zylindrisch, sondern nur im Wesentlichen zylindrisch ist.An advantageous development results when the pipe section from the flange plane to the annular step is cylindrical or substantially cylindrical. As a result, the pipe section is particularly simple and therefore inexpensive by Deep drawing can be produced. Preferably, during deep drawing, a slight conicity of the pipe section can hardly be avoided due to the production, so that the pipe section is then not perfectly cylindrical, but only substantially cylindrical.
Entsprechend einer speziellen Weiterbildung kann das Rohrstück einen Rohrstückkragen aufweisen, der an einer vom Flansch abgewandten Seite von der Ringstufe absteht, wobei dieser Rohrstückkragen ebenfalls eine senkrecht auf der Flanschebene stehende Längsmittelachse besitzt. Somit fallen insbesondere die Längsmittelachsen des Rohrstückkragens und des Rohrstücks zusammen, so dass Rohrstück und Rohrstückkragen koaxial angeordnet sind. Da der Rohrstückkragen von der, insbesondere radial, nach innen vorstehenden Ringstufe in axialer Richtung absteht, besitzt der Rohrstückkragen jedenfalls einen kleineren Innenquerschnitt als das übrige Rohrstück zwischen Ringstufe und Flansch.According to a specific development, the pipe section may have a pipe piece collar which protrudes from the ring step on a side facing away from the flange, wherein this pipe section collar also has a longitudinal central axis perpendicular to the flange plane. Thus, in particular, the longitudinal center axes of the tube piece collar and the tube piece coincide, so that tube piece and tube piece collar are arranged coaxially. Since the tube piece collar protrudes from the, in particular radially, inwardly projecting annular step in the axial direction, the tube piece collar has at least a smaller inner cross-section than the remaining piece of pipe between annular step and flange.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung kann der Rohrstückkragen zylindrisch bzw. im Wesentlichen zylindrisch ausgestaltet sein. Vorzugsweise beim Tiefziehen kann eine geringfügige Konizität des Rohrstückkragens herstellungsbedingt kaum vermieden werden, so dass der Rohrstückkragen dann nicht perfekt zylindrisch, sondern nur im Wesentlichen zylindrisch ist.In an advantageous development of the tube piece collar can be configured cylindrical or substantially cylindrical. Preferably during deep drawing, a slight conicity of the tube piece collar can hardly be avoided due to the production, so that the tube piece collar is then not perfectly cylindrical, but only substantially cylindrical.
Das Rohrstück kann zylindrisch oder konisch ausgestaltet sein, zumindest zwischen Flansch und Ringstufe. Auch der Rohrstückkragen kann zylindrisch oder konisch ausgestaltet sein. Der Querschnitt des Rohrstücks und/oder des Rohrstückkragens kann dabei kreisförmig oder elliptisch oder oval konfiguriert sein.The pipe section may be cylindrical or conical, at least between flange and ring step. Also, the pipe collar piece can be cylindrical or conical. The cross section of the pipe section and / or the pipe piece collar can be configured circular or elliptical or oval.
Durch ein konisches Rohrstück und/oder konischen Rohrstückkragen kann insbesondere eine Trichterform für das Rohrstück realisiert werden. Eine derartige Trichterkonfiguration ergibt sich auch für den Fall, wenn das Rohrstück und der Rohrstückkragen im Wesentlichen zylindrisch konfiguriert sind. Sofern das Flanschbauteil durch Tiefziehen hergestellt ist, besitzen sowohl das Rohrstück als auch der gegebenenfalls vorhandene Rohrstückkragen zwangsläufig eine gewisse Konizität, um ein Endformen des umgeformten Flanschbauteils vom jeweiligen Tiefziehwerkzeug zu erleichtern.By a conical pipe section and / or conical pipe collar, in particular a funnel shape for the pipe section can be realized. Such a funnel configuration also results in the case when the pipe section and the Pipe collar are configured substantially cylindrical. If the flange is made by deep drawing, both the pipe section and the optionally existing pipe neck collar inevitably have a certain taper in order to facilitate a final forming of the formed flange of each thermoforming tool.
Ein erfindungsgemäßes Herstellungsverfahren charakterisiert sich dadurch, dass aus einem ebenen Rohling aus Metallblech durch Tiefziehen ein Topf geformt wird, der an dem einen Axialende einen ebenen Topfboden und am anderen Axialende einen ebenen, radial nach außen abstehenden Topfrand aufweist, wobei Topfboden und Topfrand durch eine einen Rohrkörper bildende Topfwand miteinander verbunden sind. Ausgehend von diesem Zwischenprodukt, nämlich dem Topf, kann nun das hier vorgestellte Flanschbauteil besonders einfach hergestellt werden.An inventive manufacturing method is characterized in that from a flat blank made of sheet metal by deep-drawing a pot is formed, which has a flat bottom at one axial end and a flat, radially outwardly projecting pot edge at the other axial end, wherein pot bottom and pot edge by a Tubular body forming pot wall are interconnected. Starting from this intermediate product, namely the pot, the flange component presented here can now be produced particularly easily.
Beispielsweise kann aus dem Topfboden ein innenliegender Topfbereich ausgeschnitten, zum Beispiel durch einen Stanzvorgang, und vom Topfrand ein außenliegender Randbereich abgeschnitten werden, zum Beispiel mittels eines Stanzvorgangs. Nach diesem Trennschritt verbleibt vom Topf ein radial nach innen abstehender Topfbodenrest sowie ein radial nach außen abstehender Topfrandrest. Grundsätzlich kann dieser Trennvorgang mit einem weiteren Umformvorgang verknüpft sein.For example, an inner pot region can be cut out of the bottom of the pot, for example by a punching process, and an outer edge region can be cut off from the pot edge, for example by means of a stamping process. After this separation step remains from the pot a radially inwardly projecting Topfbodenrest and a radially outwardly projecting edge of the pot rim. In principle, this separation process can be linked to a further forming process.
In einem weiteren Schritt kann aus dem Topfrandrest durch Tiefziehen ein Flansch geformt werden, der sich in einer Flanschebene erstreckt. Aus dem Topfbodenrest kann dagegen durch Tiefziehen ein axialer Endabschnitt des Rohrkörpers geformt werden. Insbesondere lässt sich beim Tiefziehen des axialen Endabschnitts die zuvor genannte Ringstufe und der Rohrstückkragen am axialen Endabschnitt des Rohrkörpers ausformen. Hierzu wird das Umformen des Topfbodenrests zum Endabschnitt zweckmäßig so gestaltet, dass ein radial außenliegender Bereich des Topfbodenrests eine von der Topfwand nach innen vorstehende Ringstufe bildet, während ein radial innenliegender Bereich des Topfbodenrests einen von der Ringstufe abstehenden und vom Flansch wegweisenden Rohrstückkragen bildet.In a further step, a flange can be formed from the pot edge rest by deep drawing, which extends in a flange plane. By contrast, an axial end section of the tubular body can be formed from the pot bottom residue by deep drawing. In particular, during the deep drawing of the axial end section, the abovementioned ring step and the tube piece collar can be formed on the axial end section of the tube body. This is the reshaping the pot bottom residue to the end portion expediently designed so that a radially outer region of the pot bottom rest forms an inwardly projecting annular step of the pot wall, while a radially inner region of the pot bottom rest forms a protruding from the annular step and pointing away from the flange pipe collar.
Eine erfindungsgemäße Abgasbehandlungseinrichtung charakterisiert sich durch ein Gehäuse zur Aufnahme wenigstens eines Abgasbehandlungselements aus der Gruppe Partikelfilter, Katalysator und Schalldämpfer. An diesem Gehäuse ist zumindest ein Anschluss ausgebildet, durch den Abgas in das Gehäuse eintreten kann (Einlassanschluss) oder durch den Abgas aus dem Gehäuse austreten kann (Auslassanschluss). An dem jeweiligen Anschluss ist ein Flanschbauteil der vorbeschriebenen Art vorgesehen. Dabei kann der jeweilige Anschluss das jeweilige Flanschbauteil aufweisen. Ebenso ist es möglich, den jeweiligen Anschluss durch das jeweilige Flanschbauteil zu bilden.An exhaust gas treatment device according to the invention is characterized by a housing for accommodating at least one exhaust gas treatment element from the group particle filter, catalytic converter and silencer. At least one connection is formed on this housing, through which exhaust gas can enter into the housing (inlet connection) or through which exhaust gas can exit from the housing (outlet connection). At the respective connection a flange component of the type described above is provided. In this case, the respective connection may have the respective flange component. It is also possible to form the respective connection by the respective flange component.
Eine erfindungsgemäße Abgasanlage umfasst wenigstens eine Abgasbehandlungseinrichtung der vorgenannten Art.An exhaust system according to the invention comprises at least one exhaust gas treatment device of the aforementioned type.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Other important features and advantages of the invention will become apparent from the dependent claims, from the drawings and from the associated figure description with reference to the drawings.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.Preferred embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail in the following description, wherein like reference numerals refer to the same or similar or functionally identical components.
Es zeigen, jeweils schematisch
- Fig. 1
- eine isometrische Ansicht eines Flanschbauteils,
- Fig. 2
- eine Draufsicht auf eine Blechbahn zur Herstellung der Flanschbauteile,
- Fig. 3-8
- isometrische Ansichten des Flanschbauteils während eines Herstellungsprozesses, bei verschiedenen Fertigungszuständen.
- Fig. 1
- an isometric view of a flange member,
- Fig. 2
- a plan view of a sheet metal strip for the production of flange components,
- Fig. 3-8
- Isometric views of the flange during a manufacturing process, in different manufacturing states.
Entsprechend
Der Flansch 2 erstreckt sich in einer Flanschebene 4. Das Rohrstück 3 besitzt eine Längsmittelachse 5, die senkrecht auf der Flanschebene 4 steht. Dementsprechend steht das Rohrstück 3 an einer Seite der Flanschebene 4 vom Flansch 2 ab.The
Das hier vorgestellte Flanschbauteil 1 ist als integraler Blechformkörper konzipiert, der aus einem einzigen, in
Gemäß
Im gezeigten Beispiel sind ohne Beschränkung der Allgemeinheit genau vier Befestigungsbereiche 8 am Flansch 2 ausgebildet.In the example shown, without limitation of the generality exactly four mounting
Der Flansch 2 weist außerdem einen Flanschkragen 10 auf, der radial außen am Flansch 2 ausgeformt ist und auf der gleichen Seite wie das Rohrstück 3 vom Flansch 2 absteht. Der Flanschkragen 10 läuft zweckmäßig in der Umfangsrichtung geschlossen um. Im Beispiel ist der Flanschkragen 10 radial außen entlang des Ringbereichs 7, die Befestigungsbereiche 8 einfassend angeordnet. Insbesondere ist der Flanschkragen 10 durch einen von der Flanschebene 4 abgewinkelten Außenrand des Flansches 2 gebildet.The
Das Rohrstück 3 schließt an das radial innenliegende Ende des Ringbereichs 7 an und besitzt axial beabstandet zum Flansch 2, also distal zum Flansch 2 eine Ringstufe 11, die in der Umfangsrichtung geschlossen umläuft und außerdem nach innen vorsteht. Die Ringstufe 11 ist dabei koaxial zur Längsmittelachse 5 angeordnet. An dieser Ringstufe 11 schließt ein Rohrstückkragen 12 an das übrige Rohrstück 3 an. Der Rohrstückkragen 12 bildet dabei einen Bestandteil des Rohrstücks 3, nämlich das bezüglich des Flansches 2 distale Axialende des Rohrstücks 3. Besagter Rohrstückkragen 12 steht dabei an einer vom Flansch 2 abgewandten Seite von der Ringstufe 11 axial ab. Eine Längsmittelachse 13 des Rohrstückkragens 12 fällt zweckmäßig mit der Längsmittelachse 5 des übrigen Rohrstücks 3 zusammen. Somit erstreckt sich der Rohrstückkragen 12 koaxial zum Rohrstück 3. In der Folge steht auch die Längsmittelachse 13 des Rohrstückkragens 12 senkrecht auf der Flanschebene 4.The
Das Rohrstück 3 ist zylindrisch oder leicht konisch ausgestaltet. Der Rohrstückkragen 12 kann seinerseits zylindrisch oder leicht konisch ausgestaltet sein. Im Beispiel besitzen Rohrstück 3 und Rohrstückkragen 12 jeweils kreisförmige Querschnitte.The
An das Flanschbauteil 1 kann am Rohrstück 3 in einem Bereich 14 ein Dom ausgeformt sein, über den eine Sonde an das Flanschbauteil 1 anschließbar sein kann. Auch dieser Dom kann beispielsweise mittels Umformtechnik am Flanschbauteil 1 integral ausgeformt sein.On the
Nachfolgend wird anhand der
Gemäß
Gemäß
Um vom Zustand gemäß
Beim Übergang zum Zustand gemäß
Beim Übergang zum Zustand gemäß
Nachfolgend werden nun gemäß
Claims (12)
dadurch gekennzeichnet,
dass der Flansch (2) einen das Rohrstück (3) ringförmig geschlossen umschließenden Ringbereich (7) aufweist.Flange component according to claim 1,
characterized,
in that the flange (2) has an annular region (7) enclosing the tubular piece (3) in a ring-shaped closed manner.
dadurch gekennzeichnet,
dass der Flansch (2) mehrere in Umfangsrichtung verteilt angeordnete, radial nach außen abstehende Befestigungsbereiche (8) aufweist, mit denen das Flanschbauteil (1) an einem zum Flansch (2) komplementären Gegenflansch befestigbar ist.Flange component according to claim 1 or 2,
characterized,
that the flange (2) arranged in a plurality of circumferentially distributed, radially outwardly projecting attachment portions (8), with which the flange (1) is securable to a to the flange (2) complementary counter-flange.
dadurch gekennzeichnet,
dass der Flansch (2) radial außen einen Flanschkragen (10) aufweist, der auf der gleichen Seite wie das Rohrstück (3) vom Flansch (2) absteht.Flange component according to one of claims 1 to 3,
characterized,
in that the flange (2) has, radially outwards, a flange collar (10) which projects from the flange (2) on the same side as the tube piece (3).
dadurch gekennzeichnet,
dass das Rohrstück (3) axial beabstandet zum Flansch (2) eine geschlossen umlaufende, nach innen vorstehende Ringstufe (11) aufweist.Flange component according to one of claims 1 to 4,
characterized,
in that the pipe section (3), axially spaced from the flange (2), has a closed circumferential, inwardly projecting annular step (11).
dadurch gekennzeichnet,
dass das Rohrstück (3) von der Flanschebene (4) bis zur Ringstufe (11) im Wesentlichen zylindrisch ausgestaltet ist.Flange component according to claim 5,
characterized,
that the pipe section (3) from the flange plane (4) to the annular step (11) is designed substantially cylindrical.
dadurch gekennzeichnet,
dass das Rohrstück (3) einen Rohrstückkragen (12) aufweist, der an einer vom Flansch (2) abgewandten Seite mit einer senkrecht auf der Flanschebene (4) stehenden Längsmittelachse (13) von der Ringstufe (11) absteht.Flange component according to claim 5 or 6,
characterized,
in that the pipe section (3) has a pipe piece collar (12) which protrudes from the annular step (11) on a side remote from the flange (2) with a longitudinal central axis (13) perpendicular to the flange plane (4).
dadurch gekennzeichnet,
dass der Rohrstückkragen (12) im Wesentlichen zylindrisch ausgestaltet ist.Flange component according to claim 7,
characterized,
in that the tubular collar (12) is of substantially cylindrical design.
dadurch gekennzeichnet,
dass das Rohrstück (2) zylindrisch oder konisch ausgestaltet ist.Flange component according to one of claims 1 to 8,
characterized,
that the pipe section (2) is cylindrical or conical.
bei dem das Umformen des Topfbodenrests (21') zum Endabschnitt so erfolgt, dass ein radial außenliegender Bereich des Topfbodenrests (21') eine von der Topfwand (23) nach innen vorstehende Ringstufe (11) bildet, während ein radial innenliegender Bereich des Topfbodenrests (21') einen von der Ringstufe (11) abstehenden und vom Flansch (2) wegweisenden Rohrstückkragen (12) bildet.Method according to claim 10,
in which the reshaping of the bottom of the pot bottom (21 ') to the end section takes place such that a radially outward region of the bottom of the pot bottom (21') forms an annular step (11) projecting inwards from the pot wall (23), while a radially inner region of the bottom of the pot bottom (21) 21 ') forms one of the annular step (11) projecting and the flange (2) pioneering pipe piece collar (12).
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201110002492 DE102011002492A1 (en) | 2011-01-11 | 2011-01-11 | Flange component and manufacturing process |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP2474722A2 true EP2474722A2 (en) | 2012-07-11 |
EP2474722A3 EP2474722A3 (en) | 2013-11-13 |
Family
ID=45497838
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP12150601.8A Withdrawn EP2474722A3 (en) | 2011-01-11 | 2012-01-10 | Flange component and manufacturing process |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9140171B2 (en) |
EP (1) | EP2474722A3 (en) |
DE (1) | DE102011002492A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020066721A1 (en) * | 2018-09-27 | 2020-04-02 | Aisin Takaoka Co., Ltd. | Method of manufacturing connection portion |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10570778B2 (en) | 2017-09-11 | 2020-02-25 | Ford Global Technologies, Llc | Coupling system for turbocharger and emission control device |
US20190368770A1 (en) * | 2018-05-29 | 2019-12-05 | John P. Hanus | Under Cabinet Ventilation System |
DE102021101438B3 (en) | 2021-01-22 | 2022-01-13 | Airbus Defence and Space GmbH | Connector for a structure-integrated line system |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3179449A (en) | 1960-11-21 | 1965-04-20 | Walker Mfg Co | Pipe joint having internally stressed flange providing continuing axial bias |
FR2449840A1 (en) | 1979-02-20 | 1980-09-19 | Renault | Sprung and bolted joint car exhaust pipe - uses fixed collar and sleeve with incurved lip bearing on bellmouth of other pipe end to form ball joint |
DE4429878A1 (en) * | 1994-08-23 | 1996-03-07 | Emitec Emissionstechnologie | Exhaust system for an internal combustion engine |
DE29615840U1 (en) * | 1996-09-11 | 1996-10-24 | Gillet Heinrich Gmbh | Exhaust manifold with flange |
DE59608215D1 (en) * | 1996-12-20 | 2001-12-20 | Zeuna Staerker Kg | Exhaust collector and process for its manufacture |
US6908595B1 (en) * | 1999-01-22 | 2005-06-21 | Benteler Automotive Corporation | Vacuum-insulated exhaust treatment devices, such as catalytic converters, with passive controls |
DE19960619A1 (en) * | 1999-12-16 | 2001-07-05 | Daimler Chrysler Ag | System for fastening flange on exhaust gas manifold to cylinder head comprises stretchable spacers in mounting bores which allow its position to be adjusted and releasable clips on flange which fit over rim of each spacer |
US6312022B1 (en) | 2000-03-27 | 2001-11-06 | Metex Mfg. Corporation | Pipe joint and seal |
US7093861B2 (en) | 2000-08-31 | 2006-08-22 | Suncall Corporation | Exhaust pipe joint structure and coil spring used in the same |
CN100537814C (en) * | 2004-04-19 | 2009-09-09 | 日立金属株式会社 | High Cr high-ni austenitic heat-resistant cast steel reaches by its exhaust system part that constitutes |
DE102006050052B4 (en) * | 2006-10-24 | 2008-11-27 | Fischer & Kaufmann Gmbh & Co. Kg | Housing shell of an exhaust filter and method for their preparation |
DE202007012642U1 (en) * | 2007-08-30 | 2008-06-19 | Mayr + Hönes GmbH | Line connection element |
KR101000224B1 (en) * | 2008-12-04 | 2010-12-10 | 현대자동차주식회사 | Catalytic apparatus for vehicle |
-
2011
- 2011-01-11 DE DE201110002492 patent/DE102011002492A1/en active Pending
-
2012
- 2012-01-10 US US13/347,149 patent/US9140171B2/en active Active
- 2012-01-10 EP EP12150601.8A patent/EP2474722A3/en not_active Withdrawn
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
None |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020066721A1 (en) * | 2018-09-27 | 2020-04-02 | Aisin Takaoka Co., Ltd. | Method of manufacturing connection portion |
AU2019345494B2 (en) * | 2018-09-27 | 2022-03-17 | Aisin Takaoka Co., Ltd. | Method of manufacturing connection portion |
US11951521B2 (en) | 2018-09-27 | 2024-04-09 | Aisin Takaoka Co., Ltd. | Method of manufacturing connection member |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20120174560A1 (en) | 2012-07-12 |
DE102011002492A1 (en) | 2012-07-12 |
EP2474722A3 (en) | 2013-11-13 |
US9140171B2 (en) | 2015-09-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3176398B1 (en) | Method for manufacturing a catalyst housing arrangement with at least one sensor carrier for an exhaust system of a vehicle | |
EP2535535B1 (en) | Static mixer | |
WO2006015730A1 (en) | Device for purifying exhaust gases of a motor vehicle and method for the production thereof | |
EP2474722A2 (en) | Flange component and method of manufacture | |
DE102004050061B4 (en) | Serviceable exhaust muffler and method of making such exhaust muffler | |
EP2799681B1 (en) | Component of exhaust gas system | |
DE102011086463C5 (en) | Decoupling element for an exhaust system | |
EP3623593A1 (en) | Silencer for an exhaust line of a motor vehicle and motor vehicle comprising a silencer | |
EP3173595B1 (en) | Silencer | |
EP2270320B1 (en) | Probe support and method for its production | |
EP2616649B1 (en) | Exhaust gas treatment unit, in particular for an exhaust gas recirculation line | |
EP1726794A1 (en) | Exhaust gas silencer and method of manufacturing | |
WO2020148129A1 (en) | Method for producing a muffler, muffler, and vehicle | |
DE102014203496A1 (en) | Funnel-pipe arrangement | |
EP1118749B1 (en) | Exhaust gas catalyst | |
WO2020148124A1 (en) | Muffler for the exhaust section of a motor vehicle, and method for producing same | |
DE102010044064B4 (en) | catalytic converter and exhaust system | |
EP3492719B1 (en) | Housing connection element | |
DE102008017625B4 (en) | Section for an exhaust system of an internal combustion engine and method for its production | |
EP3330509A1 (en) | Exhaust gas silencer and method for its production | |
DE102009018957A1 (en) | Sound absorber for exhaust-gas system of internal combustion engine, has housing with jacket and two bases, where jacket runs in peripheral direction and two bases are arranged at longitudinal ends of housing | |
EP2239434B1 (en) | Method for manufacturing a casing for an exhaust gas treatment device and casing and kit | |
EP1691050B1 (en) | Muffler | |
DE102019131526A1 (en) | Method for fastening a metallic pipe in an opening of a plastic housing in an exhaust system of a vehicle, exhaust system and vehicle | |
WO2001051781A1 (en) | Exhaust gas system of an internal combustion engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A2 Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
|
AX | Request for extension of the european patent |
Extension state: BA ME |
|
RAP1 | Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred) |
Owner name: EBERSPAECHER EXHAUST TECHNOLOGY GMBH & CO. KG |
|
PUAL | Search report despatched |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A3 Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
|
AX | Request for extension of the european patent |
Extension state: BA ME |
|
RIC1 | Information provided on ipc code assigned before grant |
Ipc: F01N 13/08 20100101ALI20131007BHEP Ipc: F01N 13/18 20100101AFI20131007BHEP |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN |
|
18D | Application deemed to be withdrawn |
Effective date: 20140514 |