EP3591182A1 - Verfahren zur herstellung einer schalldämpferbaugruppe und schalldämpferbaugruppe - Google Patents

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EP3591182A1
EP3591182A1 EP19182501.7A EP19182501A EP3591182A1 EP 3591182 A1 EP3591182 A1 EP 3591182A1 EP 19182501 A EP19182501 A EP 19182501A EP 3591182 A1 EP3591182 A1 EP 3591182A1
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measure
housing
muffler
peripheral wall
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Eberspaecher Exhaust Technology GmbH and Co KG
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    • F01N2260/20—Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for for heat or sound protection, e.g. using a shield or specially shaped outer surface of exhaust device

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a muffler assembly for an exhaust system of an internal combustion engine.
  • the invention further relates to a silencer assembly manufactured, for example, with such a method.
  • a casing encompassing a peripheral wall of the muffler can be provided on the outer circumference of a muffler housing of this type.
  • a casing it is known, for example, to completely surround the peripheral wall with such a casing, which is structurally complex and leads to considerable manufacturing costs.
  • individual segments of such a casing which are decoupled from one another, can be arranged on the outer circumference of the circumferential wall, as a result of which an adaptation, in particular, to the generally curved circumferential contour of such a circumferential wall is made possible.
  • the cladding that only encompasses the circumferential wall of the silencer housing with a cladding contour that is adapted to the outer circumferential contour of the circumferential wall, it is possible to apply the cladding provided in this way to the circumferential wall of the silencer housing and to press the cladding against the circumferential wall, so that the connecting edge region on the Peripheral wall rests, in order to then establish a firm connection.
  • the muffler housing can be designed, for example, with an essentially cylindrical shape, wherein, for example in measure a), the muffler housing is provided with the peripheral wall and an end wall on both axial end regions of the peripheral wall.
  • the sheet metal blank is formed in such a way that at least two casing body segments which merge into one another in the direction of a bending line region elongated in the direction of a bending line are formed, the circumferential wall of the body being interrupted in at least one casing bending area and the casing body segments are essentially connected to one another only by the body floor.
  • the cladding body comprises the formation of at least three casing body segments, which also enables adaptation to comparatively small radii of curvature of the peripheral wall of the muffler housing.
  • measure b2) provide at least one, preferably each cladding body segment with a body floor that is essentially non-curved in the direction of the bending line and / or body floor and / or curved connection edge transverse to the bending line becomes.
  • the curvature of the body floor or also of the connecting edge region transversely to the bending line enables adaptation to the outer circumferential contour of the circumferential wall and supports it in each shaped body segment thus equally the provision of the cladding contour adapted to the outer circumferential contour of the circumferential wall.
  • measure b2) provide at least one, preferably a plurality of stiffening formations which extend essentially transversely to the bending line in at least one, preferably each, casing body segment.
  • Measure b) may include a measure b3) for bending the casing body in at least one casing bending area, this measure preferably being carried out after measure b2) has been carried out. By bending in one or more bending areas only after the sheet metal blank has been formed, this forming process becomes much easier to carry out.
  • measure b) comprises a measure b4) for arranging insulating material on the casing body.
  • This measure is preferably carried out after measure b2), that is to say after the casing body is provided with its shell-like shape, so that the insulating material can be inserted into the interior space provided by this shell-like shape.
  • measure b4) be carried out after measure b3).
  • a stable and resistant to external influences and thermal loads connection between the casing and the muffler housing can be achieved in that measure d) the housing casing is fixed by welding to the muffler.
  • an intermediate space formed between the body floor of the casing and the peripheral wall of the muffler housing can be at least partially, preferably essentially completely, filled with insulating material.
  • the muffler assembly 10 includes a muffler 12 to be integrated, for example, as a rear muffler in an exhaust system, with a muffler housing 14.
  • the muffler housing 14 is formed with an essentially cylindrical peripheral wall 16, for example, which has a circular or approximately elliptical peripheral contour, for example can.
  • the peripheral wall 16 is elongated in the direction of a longitudinal axis A of the housing and is firmly connected at its two axial end regions to an end wall 18, 20, for example by welding or / and flanging.
  • An exhaust pipe 22 of an exhaust system can open into the end wall 18.
  • An end pipe 24 of the exhaust system can lead out of the end wall 20.
  • the 9 and 10 show that the muffler 12 is surrounded in a circumferential region of the circumferential wall 16 of the muffler housing 14 with a casing, generally designated 26.
  • the casing 26 on the one hand provides protection for the muffler 12, but on the other hand can also introduce improved thermal decoupling between the muffler 12 and adjacent areas of a vehicle.
  • the construction or manufacture of this casing 26 or the muffler assembly 10 constructed therewith is also described below with reference to FIG 1 to 8 described in detail.
  • the casing 26 to be attached to the outer circumference of the peripheral wall 16 of the muffler 12 comprises a casing body, generally designated 28.
  • the casing body 28 like the components of the muffler 12 explained above, is constructed from sheet material, for example sheet steel. This means that during the manufacture of the casing body 28, a plate-like sheet metal blank with a shape suitable for the manufacture of the casing body 28 is first provided, for example, it is separated from a larger sheet metal plate.
  • the sheet metal blank is formed in such a way that the casing body 28 essentially corresponds to that in FIGS 1 to 4 shown, approximately shell-like shape is provided.
  • This cladding body 28 has a body bottom 30, on which in the outer circumferential region a body circumferential wall 32 which essentially produces the shell-like shape is adjacent.
  • the casing body 28 provided in the shaping process has three casing body segments 34, 36, 38 in the illustrated embodiment.
  • the directly adjacent casing body segments 34, 36, on the one hand, and 36, 38, on the other hand, are connected to one another in respective bending areas 40, 42 or essentially only merge into one another in the body floor 30 or bending areas 40, 42 provided by the body floor 30 about.
  • the 1 to 4 clearly show that where the respective bending regions 40, 42 running in the direction of bending lines L 1 and L 2 are provided in the body floor 30, the body peripheral wall 32 is interrupted. This means that in the region of the bending areas 40, 42, the adjacent body segments 34, 36, 38 are essentially connected to one another only via the body floor 30.
  • the shape of these interruptions 44 is such that the regions of the circumferential wall 32 lying on either side of a respective interruption 44 have an increasing distance from one another in the direction away from the body floor 30 , This makes it possible to bend directly adjacent body segments 34, 36, 38 in the bending areas 40, 42 in relation to one another in a bending process, which will be explained below, in such a way that a casing contour further adapted to the outer circumferential contour of the circumferential wall 16 of the muffler housing 14 for the with the Sheathing body 28 can be obtained sheathing to be provided.
  • the body floor 30 extends in the direction of these bending lines L 1 , L 2 essentially in a straight line, that is to say approximately non-curved.
  • the body bottom 30 has, for example, a curved shape in each of the three casing body segments 34, 36, 38.
  • the body circumferential wall 32 is also curved transversely to these bending lines L 1 , L 2 , which, with the exception of the interruptions in the respective bending areas 40, 42, starts from the body floor 30 has approximately uniform wall height.
  • the casing body 28 is thus also adapted to the peripheral contour of the peripheral wall 16 of the muffler housing 14.
  • a connecting edge 46 which preferably runs essentially without interruption along the body peripheral wall 32, is provided on the body peripheral wall 32. This extends away from the body circumferential wall 32 to the outside and is adapted to the shape of the body bottom 30 or the body circumferential wall 32 in the respective casing body segments 34, 36, 38, adapted to the bending lines L 1 , L 2
  • the outer peripheral contour of the peripheral wall 16 of the muffler housing 14 is also curved. It should be pointed out that, for example, where the body floor 30 or the body circumferential wall 32 surrounding it has corner regions, but in particular also where the body circumferential wall 32 has interruptions in the region of the bending regions 40, 42, the connecting edge 46 is also interrupted can. In the uninterrupted areas of the body peripheral wall 32, however, the connecting edge 46 preferably runs through without interruption, so that a full-surface contact with the peripheral wall 16 of the muffler housing 14 can be ensured.
  • the cladding body 28 In order to give the cladding body 28 increased rigidity, it can be provided in the body floor 30 with a plurality of rib-like formations 48 which extend essentially transversely to the bending lines L 1 , L 2 . These are shaped, for example, in such a way that they protrude into the interior of the shell-like shape of the casing body 28 formed by the body peripheral wall 32, so that there are essentially no areas protruding beyond the body floor 30 on the outside of the casing body 28.
  • the formations 48 can also be divided into corresponding segments according to the segmentation of the casing body 28, the length of which can be adapted to the extension length of a respective casing body segment 34, 36, 38 transverse to the bending lines L 1 , L 2 .
  • the casing body 28 After providing the casing body 28 with the approximately flat and in the 1 to 4 Shown in a forming process by means of corresponding forming tools, the casing body 28 is bent in the bending areas 40, 42, so that the in the 5 to 8 shown and also in its entirety to the outer peripheral contour of the peripheral wall 16 of the muffler housing 14 is achieved.
  • the casing body 28 In the area of each individual casing body segment 34, 36, 38, the casing body 28 is already adapted to the curvature of the circumferential wall 16 in different circumferential areas thereof due to the shape curved transversely to the bending lines L 1 , L 2 .
  • the casing body 28 By bending in the bending areas 40, 42, the casing body 28 is then generally adapted to the circumferential contour of the circumferential wall 16, whereby after the bending process has been carried out, the casing body 28 need not or will not be exactly adapted to the circumferential contour of the circumferential wall 16 of the muffler housing 14 , Here you can, like that Fig. 8 this schematically indicates that there are still deviations from the adjustment.
  • insulation material 50 may be provided on the casing body 28, for example after bending in the bending areas 40, 42 and providing the casing body 28 with the in the 5 to 8 shown shape in Fig. 6 indicated insulation material 50 may be provided.
  • This insulating material which is constructed, for example, as a fiber mat material, supports the thermal decoupling, and possibly also the acoustic decoupling of the muffler 12 from the environment.
  • the insulating material 50 preferably fills the entire spatial area of the casing body 28 provided by the shell shape and surrounded by the body peripheral wall 32.
  • the insulating material 50 can have a thickness that approximately corresponds to the projection height of the body circumferential wall 32 over the body floor 30 or is slightly higher.
  • thermally resistant fiber material such as. B. glass fiber material, mica fiber material or the like can be used.
  • the peripheral wall 16 of the muffler housing 14 is positioned around the muffler 12, for example in the area of a welding system.
  • tools provided in the welding system for example, can be used in the direction of arrows P in Fig. 8 Directed force are exerted on the casing body 28 so that it is pressed with its connecting edge 46 against the peripheral wall 16 and possibly also the insulating material 50 is clamped stably between the body bottom 30 and the peripheral wall 16 of the muffler housing 14.
  • a fixed connection between the casing body 28 and the muffler housing 14 can be produced in a welding process by welding.
  • a weld seam running all the way along the connecting edge 46 can be formed.
  • Such a weld seam can also be provided with a plurality of segments which are separate from one another. The connection through a plurality of welding points is also possible.
  • the casing body 28 can be bent in the two bending areas 40, 42, for example after the insulating material 50 has been arranged on the casing body 28, around the muffler 12 or the peripheral wall 16 already positioned in the area of the casing body 28, and then also against the Be pressed outside of the peripheral wall 16 in order to weld the connecting edge 46 to the peripheral wall 16 in a subsequent operation.
  • the measures of providing the housing casing 26 with the casing contour adapted to the outer circumferential contour of the circumferential wall 16 and the arrangement of the casing casing 26 formed in this way on the outside of the circumferential wall 16 thus merge directly with one another or the measure of arranging the casing casing on the outside of the circumferential wall 16 and this encompassing the connection positioning is brought about in the course of the measure of providing the housing casing 26 with the casing contour.
  • a casing for a muffler of an exhaust system which can be adapted in a simple manner to the circumferential contour of the muffler housing and can be fixed to the muffler housing in a structure adapted in this way.

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Abstract

Ein Verfahren zur Herstellung einer Schalldämpferbaugruppe für eine Abgasanlage einer Brennkraftmaschine umfasst die Maßnahmen:a) Bereitstellen eines Schalldämpfers mit einem Schalldämpfergehäuse mit einer in Richtung einer Gehäuselängsachse langgestreckten Umfangswand,b) Bereitstellen einer Gehäuseumkleidung für das Schalldämpfergehäuse mit einer an eine Außenumfangskontur der Umfangswand angepassten Umkleidungskontur und einem Verbindungsrand (46) zur Anbindung der Gehäuseumkleidung (26) an die Umfangswand,c) Anordnen der Gehäuseumkleidung (26) in einer die Umfangswand des Schalldämpfergehäuses bereichsweise umgreifenden Verbindungspositionierung derart, dass der Verbindungsrand (46) an der Umfangswand anliegt,d) festes Verbinden des Verbindungsrands (46) der Gehäuseumkleidung (26) mit der Umfangswand des Schalldämpfergehäuses.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Schalldämpferbaugruppe für eine Abgasanlage einer Brennkraftmaschine. Die Erfindung betrifft ferner eine beispielsweise mit einem derartigen Verfahren hergestellte Schalldämpferbaugruppe.
  • Um beispielsweise als Nachschalldämpfer in einer Abgasanlage eingesetzte Schalldämpfer vor Umgebungseinflüssen zu schützen oder/und eine verbesserte thermische Entkopplung zwischen einem derartigen Schalldämpfer und umgebenden Bereichen eines Fahrzeugs bereitzustellen, kann am Außenumfang eines Schalldämpfergehäuses eines derartigen Schalldämpfers eine eine Umfangswand des Schalldämpfers umgreifende Umkleidung vorgesehen werden. Hierzu ist es beispielsweise bekannt, die Umfangswand vollständig mit einer derartigen Umkleidung zu umgeben, was baulich aufwendig ist und zu erheblichen Fertigungskosten führt. Alternativ können einzelne voneinander entkoppelte Segmente einer derartigen Umkleidung am Außenumfang der Umfangswand angeordnet werden, wodurch eine Anpassung insbesondere auch an die im Allgemeinen gekrümmte Umfangskontur einer derartigen Umfangswand ermöglicht ist.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung einer Schalldämpferbaugruppe für eine Abgasanlage einer Brennkraftmaschine sowie eine Schalldämpferbaugruppe bereitzustellen, mit welchen bei baulich einfacher Ausgestaltung eine zuverlässige Schutzwirkung erzielt werden kann.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung einer Schalldämpferbaugruppe für eine Abgasanlage einer Brennkraftmaschine, umfassend die Maßnahmen:
    1. a) Bereitstellen eines Schalldämpfers mit einem Schalldämpfergehäuse mit einer in Richtung einer Gehäuselängsachse langgestreckten Umfangswand,
    2. b) Bereitstellen einer Gehäuseumkleidung für das Schalldämpfergehäuse mit einer an eine Außenumfangskontur der Umfangswand angepassten Umkleidungskontur und einem Verbindungsrand zur Anbindung der Gehäuseumkleidung an die Umfangswand,
    3. c) Anordnen der Gehäuseumkleidung in einer die Umfangswand des Schalldämpfergehäuses bereichsweise umgreifenden Verbindungspositionierung derart, dass der Verbindungsrand an der Umfangswand anliegt,
    4. d) festes Verbinden des Verbindungsrands der Gehäuseumkleidung mit der Umfangswand des Schalldämpfergehäuses.
  • Durch das Ausgestalten der die Umfangswand des Schalldämpfergehäuses nur bereichsweise umgreifenden Umkleidung mit einer an die Außenumfangskontur der Umfangswand angepassten Umkleidungskontur wird es möglich, die so bereitgestellte Umkleidung an die Umfangswand des Schalldämpfergehäuses anzusetzen und die Umkleidung gegen die Umfangswand zu pressen, so dass der Verbindungsrandbereich an der Umfangswand anliegt, um dann eine feste Verbindung herzustellen.
  • Das Schalldämpfergehäuse kann beispielsweise mit im Wesentlichen zylindrischer Gestalt ausgebildet sein, wobei beispielsweise bei der Maßnahme a) das Schalldämpfergehäuse mit der Umfangswand und an beiden axialen Endbereichen der Umfangswand jeweils einer Stirnwand bereitgestellt wird.
  • Um die Umkleidung mit der zum Ansetzen an die Umfangswand des Schalldämpfergehäuses geeigneten Umkleidungskontur in einfacher Weise bereitstellen zu können, wird vorgeschlagen, dass die Maßnahme b) umfasst:
    • eine Maßnahme b1) zum Bereitstellen eines plattenartigen Blechrohlings für einen Umkleidungskörper,
    • eine Maßnahme b2) zum Umformen des Blechrohlings derart, dass der Umkleidungskörper mit einer schalenartigen Gestalt mit einem Körperboden, einer Körperumfangswand und dem Verbindungsrand an der Körperumfangswand bereitgestellt wird.
  • Gemäß einem weiteren besonders vorteilhaften Aspekt kann vorgesehen sein, dass bei der Maßnahme b2) der Blechrohling derart umgeformt wird, dass wenigstens zwei in einem in Richtung einer Biegelinie langgestreckten Umkleidungsbiegebereich ineinander übergehende Umkleidungskörper-Segmente gebildet werden, wobei in wenigstens einem Umkleidungsbiegebereich die Körperumfangswand unterbrochen ist und die Umkleidungskörper-Segmente im Wesentlichen nur durch den Körperboden miteinander verbunden sind. Durch das Bilden mehrerer Umkleidungskörper-Segmente, die nur durch den Körperboden miteinander verbunden sind, wird es leicht möglich, den Umkleidungskörper durch Biegen im Bereich der Biegebereiche oder zumindest eines Biegebereichs an die Außenumfangskontur der Umfangswand anzupassen und somit die Bereitstellung der Umkleidungskontur zu unterstützen. Dabei umfasst die Maßnahme b2) das Bilden wenigstens dreier Umkleidungskörper-Segmente, wodurch auch die Anpassung an vergleichsweise kleine Krümmungsradien der Umfangswand des Schalldämpfergehäuses ermöglicht wird.
  • Um den Umkleidungskörper im Bodenbereich leicht biegen zu können, wird vorgeschlagen, dass bei der Maßnahme b2) wenigstens ein, vorzugsweise jedes Umkleidungskörper-Segment mit in Richtung der Biegelinie im Wesentlichen ungekrümmtem Körperboden oder/und quer zur Biegelinie gekrümmtem Körperboden oder/und gekrümmtem Verbindungsrand bereitgestellt wird. Die Krümmung des Körperbodens bzw. auch des Verbindungsrandbereichs quer zur Biegelinie ermöglicht bereits in jedem derart geformten Umkleidungskörper-Segment eine Anpassung an die Außenumfangskontur der Umfangswand und unterstützt somit gleichermaßen die Bereitstellung der an die Außenumfangskontur der Umfangswandung angepassten Umkleidungskontur.
  • Für eine erhöhte Stabilität der Umkleidung wird vorgeschlagen, dass bei der Maßnahme b2) in wenigstens einem, vorzugsweise jedem Umkleidungskörper-Segment wenigstens eine, vorzugsweise eine Mehrzahl von im Wesentlichen quer zur Biegelinie sich erstreckenden Versteifungsausformungen bereitgestellt wird.
  • Die Maßnahme b) kann eine Maßnahme b3) umfassen zum Biegen des Umkleidungskörpers in wenigstens einem Umkleidungsbiegebereich, wobei diese Maßnahme vorzugsweise durchgeführt wird, nachdem die Maßnahme b2) durchgeführt worden ist. Durch das Biegen in einem oder mehreren Biegebereichen erst nach dem Umformen des Blechrohlings wird dieser Umformungsvorgang deutlich einfacher durchführbar.
  • Für eine weiter verbesserte Schutzwirkung wird vorgeschlagen, dass die Maßnahme b) eine Maßnahme b4) umfasst zum Anordnen von Isoliermaterial am Umkleidungskörper. Diese Maßnahme wird vorzugsweise nach der Maßnahme b2) durchgeführt, also nachdem der Umkleidungskörper mit seiner schalenartigen Gestalt bereitgestellt ist, so dass das Isoliermaterial in den durch diese schalenartige Gestalt bereitgestellten Innenraum eingelegt werden kann.
  • Um bei dem vorangehend erläuterten Biegen in zumindest einem Biegebereich durch das Isoliermaterial nicht behindert zu werden, wird weiter vorgeschlagen, dass die Maßnahme b4) nach der Maßnahme b3) durchgeführt wird.
  • Eine stabile und gegen äußere Einflüsse und thermische Belastungen resistente Verbindung zwischen der Umkleidung und dem Schalldämpfergehäuse kann dadurch erreicht werden, dass bei der Maßnahme d) die Gehäuseumkleidung durch Verschweißen am Schalldämpfer festgelegt wird.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird die eingangs angegebene Aufgabe gelöst durch eine Schalldämpferbaugruppe für eine Abgasanlage einer Brennkraftmaschine, beispielsweise hergestellt mit einem Verfahren, umfassend:
    • einen Schalldämpfer mit einem Schalldämpfergehäuse, wobei das Schalldämpfergehäuse eine in Richtung einer Gehäuselängsachse langgestreckte Umfangswand aufweist,
    • eine die Umfangswand bereichsweise umgreifende Gehäuseumkleidung, wobei die Gehäuseumkleidung einen schalenartigen Umkleidungskörper mit einem Körperboden, einer Körperumfangswand und einem an der Umfangswand des Schalldämpfergehäuses festgelegten Verbindungsrand an der Körperumfangswand aufweist,
    wobei der Umkleidungskörper wenigstens zwei in einem in Richtung einer Biegelinie langgestreckten Umkleidungsbiegebereich ineinander übergehende Umkleidungskörper-Segmente aufweist, wobei in wenigstens einem Umkleidungsbiegebereich die Körperumfangswand unterbrochen ist und die Umkleidungskörper-Segmente im Wesentlichen nur durch den Körperboden miteinander verbunden sind.
  • Für eine verbesserte Schutzwirkung kann ein zwischen dem Körperboden der Umkleidung und der Umfangswand des Schalldämpfergehäuses gebildeter Zwischenraum wenigstens bereichsweise, vorzugsweise im Wesentlichen vollständig mit Isoliermaterial gefüllt sein.
  • Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Figuren detailliert beschrieben. Es zeigt:
    • Fig. 1
    in perspektivischer Ansicht einen durch Umformen eines plattenartigen Blechrohlings bereitgestellten Umkleidungskörper;
    Fig. 2
    den Umkleidungskörper der Fig. 1 in Blickrichtung II in Fig. 1;
    Fig. 3
    den Umkleidungskörper der Fig. 1 in Blickrichtung III in Fig. 1;
    Fig. 4
    eine Draufsicht auf den Umkleidungskörper der Fig. 1 bis 3 in Blickrichtung IV in Fig. 3;
    Fig. 5
    eine perspektivische Ansicht des in zwei Biegebereichen zwischen Umkleidungskörper-Segmenten gebogenen Umkleidungskörpers;
    Fig. 6
    eine Ansicht des Umkleidungskörpers der Fig. 5 in Blickrichtung VI in Fig. 5;
    Fig. 7
    eine Draufsicht auf den Umkleidungskörper der Fig. 5 und 6 in Blickrichtung VII in Fig. 6;
    Fig. 8
    eine Ansicht des Umkleidungskörpers der Fig. 5 bis 7 in Blickrichtung VIII in den Fig. 5 und 7;
    Fig. 9
    eine Schalldämpferbaugruppe mit einem mit einer Umkleidung umgebenen Schalldämpfer;
    Fig. 10
    die Schalldämpferbaugruppe der Fig. 9 in anderer Ansicht.
  • Bevor nachfolgend mit Bezug auf die Fig. 1 bis 8 die Herstellung einer Schalldämpferbaugruppe bzw. einer Umkleidung für einen Schalldämpfer einer Schalldämpferbaugruppe detailliert erläutert wird, wird im Folgenden mit Bezug auf die Fig. 9 und 10 der Aufbau einer derartigen in eine Abgasanlage einer Brennkraftmaschine eines Fahrzeugs zu integrierenden Schalldämpferbaugruppe 10 beschrieben.
  • Die Schalldämpferbaugruppe 10 umfasst einen beispielsweise als Nachschalldämpfer in eine Abgasanlage zu integrierenden Schalldämpfer 12 mit einem Schalldämpfergehäuse 14. Das Schalldämpfergehäuse 14 ist mit einer beispielsweise im Wesentlichen zylindrischen Umfangswand 16 ausgebildet, die eine beispielsweise kreisrunde oder näherungsweise elliptische Umfangskontur aufweisen kann. Die Umfangswand 16 ist in Richtung einer Gehäuselängsachse A langgestreckt und ist an ihren beiden axialen Endbereichen jeweils mit einer Stirnwand 18, 20 beispielsweise durch Verschweißen oder/und Umbördeln fest verbunden. In die Stirnwand 18 kann ein Abgasrohr 22 einer Abgasanlage einmünden. Aus der Stirnwand 20 kann ein Endrohr 24 der Abgasanlage herausführen.
  • Die Fig. 9 und 10 zeigen, dass der Schalldämpfer 12 in einem Umfangsbereich der Umfangswand 16 des Schalldämpfergehäuses 14 mit einer allgemein mit 26 bezeichneten Umkleidung umgeben ist. Die Umkleidung 26 stellt einerseits einen Schutz für den Schalldämpfer 12 bereit, kann andererseits aber auch eine verbesserte thermische Entkopplung zwischen dem Schalldämpfer 12 und benachbart liegenden Bereichen eines Fahrzeugs einführen. Der Aufbau bzw. die Herstellung dieser Umkleidung 26 bzw. der damit aufgebauten Schalldämpferbaugruppe 10 wird nachfolgend auch mit Bezug auf die Fig. 1 bis 8 detailliert beschrieben.
  • Die am Außenumfang der Umfangswand 16 des Schalldämpfers 12 anzubringende Umkleidung 26 umfasst einen allgemein mit 28 bezeichneten Umkleidungskörper. Der Umkleidungskörper 28 ist, ebenso wie die vorangehend erläuterten Komponenten des Schalldämpfers 12, aus Blechmaterial, also beispielsweise Stahlblech, aufgebaut. Dies bedeutet, dass bei der Herstellung des Umkleidungskörpers 28 zunächst ein plattenartiger Blechrohling mit einer für die Herstellung des Umkleidungskörpers 28 geeigneten Gestalt bereitgestellt wird, beispielsweise aus einer größeren Blechplatte herausgetrennt wird.
  • In einem dann durchzuführenden Umformungsvorgang wird der Blechrohling derart umgeformt, dass der Umkleidungskörper 28 im Wesentlichen mit der in den Fig. 1 bis 4 dargestellten, näherungsweise schalenartigen Gestalt bereitgestellt wird. Dieser Umkleidungskörper 28 weist einen Körperboden 30 auf, an welchen im Außenumfangsbereich eine im Wesentlichen die schalenartige Gestalt erzeugende Körperumfangswand 32 angrenzt.
  • Der im Umformungsvorgang bereitgestellte Umkleidungskörper 28 weist im dargestellten Ausgestaltungsbeispiel drei Umkleidungskörper-Segmente 34, 36, 38 auf. Die einander unmittelbar benachbarten Umkleidungskörper-Segmente 34, 36 einerseits bzw. 36, 38 andererseits sind miteinander in jeweiligen Biegebereichen 40, 42 miteinander verbunden bzw. gehen in diesen im Wesentlichen ausschließlich im Körperboden 30 bzw. durch den Körperboden 30 bereitgestellten Biegebereichen 40, 42 ineinander über. Die Fig. 1 bis 4 zeigen deutlich, dass dort, wo die jeweils in Richtung von Biegelinien L1 bzw. L2 verlaufenden Biegebereiche 40, 42 im Körperboden 30 vorgesehen sind, die Körperumfangswand 32 unterbrochen ist. Dies bedeutet, dass im Bereich der Biegebereiche 40, 42 die einander benachbarten Körpersegmente 34, 36, 38 im Wesentlichen nur über den Körperboden 30 miteinander verbunden sind.
  • Wie beispielsweise in Fig. 2 anhand der zwischen den Umkleidungskörper-Segmenten 34, 36 in der Umkleidungsumfangswand 32 gebildeten Unterbrechung 44 erkennbar, ist die Gestalt dieser Unterbrechungen 44 derart, dass die beidseits einer jeweiligen Unterbrechung 44 liegenden Bereiche der Körperumfangswand 32 in Richtung vom Körperboden 30 weg einen zunehmenden Abstand zueinander aufweisen. Dadurch wird es möglich, in einem nachfolgend noch erläuterten Biegevorgang einander unmittelbar benachbarte Körpersegmente 34, 36, 38 in den Biegebereichen 40, 42 bezüglich einander derart zu biegen, dass eine weiter an die Außenumfangskontur der Umfangswand 16 des Schalldämpfergehäuses 14 angepasste Umkleidungskontur für die mit dem Umkleidungskörper 28 bereitzustellende Umkleidung erhalten werden kann.
  • Um das Biegen in den Biegebereichen 40, 42 um die Biegelinien L1, L2 einfach durchführen zu können, ist der Körperboden 30 in Richtung dieser Biegelinien L1, L2 im Wesentlichen geradlinig sich erstreckend, also näherungsweise ungekrümmt ausgebildet. Quer zu diesen Biegelinien L1, L2 weist der Körperboden 30 beispielsweise in jedem der drei Umkleidungskörper-Segmente 34, 36, 38 eine gekrümmte Gestalt auf. Entsprechend ist quer zu diesen Biegelinien L1, L2 auch die Körperumfangswand 32 gekrümmt, welche, mit Ausnahme der Unterbrechungen in den jeweiligen Biegebereichen 40, 42 ausgehend von Körperboden 30 eine näherungsweise gleichmäßige Wandungshöhe aufweist. Damit ist im Bereich jedes Körpersegments der Umkleidungskörper 28 auch an die Umfangskontur der Umfangswand 16 des Schalldämpfergehäuses 14 angepasst.
  • Deutlich zu erkennen ist in den Fig. 1 bis 4 auch, dass an der Körperumfangswand 32 ein vorzugsweise im Wesentlichen unterbrechungsfrei entlang der Körperumfangswand 32 verlaufender Verbindungsrand 46 vorgesehen ist. Dieser erstreckt sich von der Körperumfangswand 32 nach außen weg und ist, angepasst an die quer zu den Biegelinien L1, L2 gekrümmte Gestalt des Körperbodens 30 bzw. der Körperumfangswand 32 in den jeweiligen Umkleidungskörper-Segmenten 34, 36, 38 in Anpassung an die Außenumfangskontur der Umfangswand 16 des Schalldämpfergehäuses 14 ebenfalls gekrümmt. Es ist darauf hinzuweisen, dass beispielsweise dort, wo der Körperboden 30 bzw. die diesen umgebende Körperumfangswand 32 Eckenbereiche aufweist, insbesondere aber auch dort, wo in der Körperumfangswand 32 im Bereich der Biegebereiche 40, 42 Unterbrechungen gebildet sind, auch der Verbindungsrand 46 unterbrochen sein kann. In den ununterbrochenen Bereichen der Körperumfangswand 32 läuft der Verbindungsrand 46 vorzugsweise jedoch unterbrechungsfrei durch, so dass eine vollflächige Anlage an der Umfangswand 16 des Schalldämpfergehäuses 14 gewährleistet werden kann.
  • Um dem Umkleidungskörper 28 eine erhöhte Steifigkeit zu verleihen, kann dieser im Körperboden 30 mit einer Mehrzahl von im Wesentlichen quer zu den Biegelinien L1, L2 sich erstreckenden, rippenartigen Ausformungen 48 bereitgestellt sein. Diese sind beispielsweise derart geformt, dass sie in den durch die Körperumfangswand 32 gebildeten Innenraum der schalenartigen Gestalt des Umkleidungskörpers 28 hervorstehen, so dass an der Außenseite des Umkleidungskörpers 28 im Wesentlichen keine über den Körperboden 30 hervorstehenden Bereiche existieren. Die Ausformungen 48 können entsprechend der Segmentierung des Umkleidungskörpers 28 ebenfalls in entsprechende Segmente unterteilt sein, deren Länge an die Erstreckungslänge eines jeweiligen Umkleidungskörper-Segments 34, 36, 38 quer zu den Biegelinien L1, L2 angepasst sein kann.
  • Nach dem Bereitstellen des Umkleidungskörpers 28 mit der näherungsweise flachen und in den Fig. 1 bis 4 gezeigten Gestalt in einem Umformungsvorgang vermittels entsprechender Umformungswerkzeuge wird der Umkleidungskörper 28 in den Biegebereichen 40, 42 gebogen, so dass die in den Fig. 5 bis 8 dargestellte und auch in ihrer Gesamtheit an die Außenumfangskontur der Umfangswand 16 des Schalldämpfergehäuses 14 angepasste Gestalt erreicht wird. Im Bereich jedes einzelnen Umkleidungskörper-Segments 34, 36, 38 ist der Umkleidungskörper 28 durch die quer zu den Biegelinien L1, L2 gekrümmte Gestalt bereits an die Krümmung der Umfangswand 16 in verschiedenen Umfangsbereichen derselben angepasst. Durch das Biegen in den Biegebereichen 40, 42 wird der Umkleidungskörper 28 dann allgemein an die Umfangskontur der Umfangswand 16 angepasst, wobei nach Durchführung des Biegevorgangs der Umkleidungskörper 28 noch nicht exakt an die Umfangskontur der Umfangswand 16 des Schalldämpfergehäuses 14 angepasst sein muss bzw. sein wird. Hier können, wie die Fig. 8 dies schematisch andeutet, noch Anpassungsabweichungen vorhanden sein.
  • An dem Umkleidungskörper 28 kann beispielsweise nach dem Biegen in den Biegebereichen 40, 42 und Bereitstellen des Umkleidungskörpers 28 mit der in den Fig. 5 bis 8 dargestellten Gestalt in Fig. 6 angedeutetes Isoliermaterial 50 vorgesehen werden. Dieses beispielsweise als Fasermattenmaterial aufgebaute Isoliermaterial unterstützt die thermische Entkopplung, ggf. auch die akustische Entkopplung des Schalldämpfers 12 von der Umgebung. Vorzugsweise füllt das Isoliermaterial 50 den gesamten durch die Schalengestalt bereitgestellten und von der Körperumfangswand 32 umgebenen Raumbereich des Umkleidungskörpers 28 aus. Beispielsweise kann das Isoliermaterial 50 eine Dicke aufweisen, die näherungsweise der Vorsprungshöhe der Körperumfangswand 32 über den Körperboden 30 entspricht oder geringfügig höher ist. Auf diese Art und Weise wird das Isoliermaterial 50 dann, wenn dieses in dem zwischen dem Körperboden 30 des Umkleidungskörpers 28 und der Umfangswand 16 des Schalldämpfergehäuses 14 gebildeten Zwischenraum 52 positioniert wird, dort stabil gehalten. Dazu tragen auch die in diesem Zwischenraum 52 hervorstehenden Ausformungen 48 bei, welche sich in das Isoliermaterial einprägen. Es sei darauf hingewiesen, dass als derartiges Isoliermaterial thermisch beständiges Fasermaterial, wie z. B. Glasfasermaterial, Glimmerfasermaterial oder dergleichen, eingesetzt werden kann.
  • Nach dem Einbringen des Isoliermaterials 50 in den Umkleidungskörper 28 wird dieser beispielsweise im Bereich einer Schweißanlage die Umfangswand 16 des Schalldämpfergehäuses 14 bereichsweise umgreifend am Schalldämpfer 12 positioniert. Dabei kann durch beispielsweise in der Schweißanlage vorgesehene Werkzeuge eine in Richtung von Pfeilen P in Fig. 8 gerichtete Kraft auf den Umkleidungskörper 28 ausgeübt werden, so dass dieser mit seinem Verbindungsrand 46 gegen die Umfangswand 16 gepresst wird und ggf. auch das Isoliermaterial 50 stabil zwischen dem Körperboden 30 und der Umfangswand 16 des Schalldämpfergehäuses 14 eingespannt wird. Nachfolgend kann in einem Schweißvorgang eine feste Verbindung zwischen dem Umkleidungskörper 28 und dem Schalldämpfergehäuse 14 durch Verschweißung erzeugt werden. Hierzu kann beispielsweise eine entlang des Verbindungsrands 46 vollständig umlaufende Schweißnaht gebildet werden. Eine derartige Schweißnaht kann auch mit mehreren voneinander getrennten Segmenten bereitgestellt werden. Auch die Verbindung durch eine Mehrzahl von Schweißpunkten ist möglich.
  • Bei einer alternativen Vorgehensweise kann der Umkleidungskörper 28 in den beiden Biegebereichen 40, 42, beispielsweise nachdem das Isoliermaterial 50 am Umkleidungskörper 28 angeordnet wurde, um den bereits in dem Bereich des Umkleidungskörpers 28 positionierten Schalldämpfer 12 bzw. die Umfangswand 16 gebogen und dann auch gegen die Außenseite der Umfangswand 16 gepresst werden, um in einem dann folgenden Arbeitsvorgang den Verbindungsrand 46 an die Umfangswand 16 anzuschweißen. Die Maßnahmen des Bereitstellens der Gehäuseumkleidung 26 mit der an die Außenumfangskontur der Umfangswand 16 angepassten Umkleidungskontur und das Anordnen der so geformten Gehäuseumkleidung 26 an der Außenseite der Umfangswand 16 gehen somit unmittelbar ineinander über bzw. die Maßnahme des Anordnens der Gehäuseumkleidung an der Außenseite der Umfangswand 16 und diese umgreifend in der Verbindungspositionierung wird im Zuge der Maßnahme des Bereitstellens der Gehäuseumkleidung 26 mit der Umkleidungskontur herbeigeführt.
  • In der vorangehend beschriebenen Art und Weise wird es möglich, eine Umkleidung für einen Schalldämpfer einer Abgasanlage vorzusehen, welche in einfacher Weise an die Umfangskontur des Schalldämpfergehäuses angepasst und in derart angepasster Struktur an dem Schalldämpfergehäuse festgelegt werden kann. Somit wird es möglich, eine mit einem einstückigen Umkleidungskörper bereitgestellte Umkleidung das Schalldämpfergehäuse bzw. die Umfangswand desselben nur bereichsweise umgreifende Umkleidung in baulich einfacher Weise, jedoch präzise an die Umfangskontur des Schalldämpfergehäuses angepasster Gestalt bereitzustellen und am Schalldämpfergehäuse festzulegen.

Claims (16)

  1. Verfahren zur Herstellung einer Schalldämpferbaugruppe für eine Abgasanlage einer Brennkraftmaschine, umfassend die Maßnahmen:
    a) Bereitstellen eines Schalldämpfers (12) mit einem Schalldämpfergehäuse (14) mit einer in Richtung einer Gehäuselängsachse (A) langgestreckten Umfangswand (16),
    b) Bereitstellen einer Gehäuseumkleidung (26) für das Schalldämpfergehäuse (14) mit einer an eine Außenumfangskontur der Umfangswand (16) angepassten Umkleidungskontur und einem Verbindungsrand (46) zur Anbindung der Gehäuseumkleidung (26) an die Umfangswand (16),
    c) Anordnen der Gehäuseumkleidung (26) in einer die Umfangswand (16) des Schalldämpfergehäuses (14) bereichsweise umgreifenden Verbindungspositionierung derart, dass der Verbindungsrand (46) an der Umfangswand anliegt,
    d) festes Verbinden des Verbindungsrands (46) der Gehäuseumkleidung (26) mit der Umfangswand (16) des Schalldämpfergehäuses (14).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Maßnahme a) das Schalldämpfergehäuse (14) mit der Umfangswand (16) und an beiden axialen Endbereichen der Umfangswand (16) jeweils einer Stirnwand (18, 20) bereitgestellt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Maßnahme b) umfasst:
    - eine Maßnahme b1) zum Bereitstellen eines plattenartigen Blechrohlings für einen Umkleidungskörper (28),
    - eine Maßnahme b2) zum Umformen des Blechrohlings derart, dass der Umkleidungskörper (28) mit einer schalenartigen Gestalt mit einem Körperboden (30), einer Körperumfangswand (32) und dem Verbindungsrand (46) an der Körperumfangswand (32) bereitgestellt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Maßnahme b2) der Blechrohling derart umgeformt wird, dass wenigstens zwei in einem in Richtung einer Biegelinie (L1, L2) langgestreckten Umkleidungsbiegebereich (40, 42) ineinander übergehende Umkleidungskörper-Segmente (34, 36, 38) gebildet werden, wobei in wenigstens einem Umkleidungsbiegebereich (40, 42) die Körperumfangswand (32) unterbrochen ist und die Umkleidungskörper-Segmente (34, 36, 38) im Wesentlichen nur durch den Körperboden (30) miteinander verbunden sind.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Maßnahme b2) wenigstens drei Umkleidungskörper-Segmente (34, 36, 38) gebildet werden.
  6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Maßnahme b2) wenigstens ein, vorzugsweise jedes Umkleidungskörper-Segment (34, 36, 38) mit in Richtung der Biegelinie (L1, L2) im Wesentlichen ungekrümmtem Körperboden (30) oder/und quer zur Biegelinie gekrümmtem Körperboden (30) oder/und gekrümmtem Verbindungsrand (46) bereitgestellt wird.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4-6, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Maßnahme b2) in wenigstens einem, vorzugsweise jedem Umkleidungskörper-Segment (34, 36, 38) wenigstens eine, vorzugsweise eine Mehrzahl von im Wesentlichen quer zur Biegelinie (L1, L2) sich erstreckenden Versteifungsausformungen (48) bereitgestellt wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4-7, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Maßnahme b2) bei wenigstens einem, vorzugsweise jedem Umkleidungskörper-Segment (34, 36, 38) der Verbindungsrand (46) sich im Wesentlichen entlang der gesamten daran vorgesehenen Körperumfangswand (32) erstreckt.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 4-8, dadurch gekennzeichnet, dass die Maßnahme b) eine Maßnahme b3) umfasst zum Biegen des Umkleidungskörpers (28) in wenigstens einem Umkleidungsbiegebereich (40, 42).
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Maßnahme b3) nach der Maßnahme b2) durchgeführt wird.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 4-10, dadurch gekennzeichnet, dass die Maßnahme b) eine Maßnahme b4) umfasst zum Anordnen von Isoliermaterial (50) am Umkleidungskörper (28).
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Maßnahme b4) nach der Maßnahme b2) durchgeführt wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 9 und Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Maßnahme b4) nach der Maßnahme b3) durchgeführt wird.
  14. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Maßnahme d) die Gehäuseumkleidung (26) durch Verschweißen am Schalldämpfer (12) festgelegt wird.
  15. Schalldämpferbaugruppe für eine Abgasanlage einer Brennkraftmaschine, vorzugsweise hergestellt mit einem Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, umfassend:
    - einen Schalldämpfer (12) mit einem Schalldämpfergehäuse (14), wobei das Schalldämpfergehäuse (14) eine in Richtung einer Gehäuselängsachse (A) langgestreckte Umfangswand (16) aufweist,
    - eine die Umfangswand (16) bereichsweise umgreifende Gehäuseumkleidung (26), wobei die Gehäuseumkleidung (26) einen schalenartigen Umkleidungskörper (28) mit einem Körperboden (30), einer Körperumfangswand (32) und einem an der Umfangswand (16) des Schalldämpfergehäuses (14) festgelegten Verbindungsrand (46) an der Körperumfangswand (32) aufweist,
    wobei der Umkleidungskörper (28) wenigstens zwei in einem in Richtung einer Biegelinie (L1, L2) langgestreckten Umkleidungsbiegebereich (40, 42) ineinander übergehende Umkleidungskörper-Segmente (34, 36, 38) aufweist, wobei in wenigstens einem Umkleidungsbiegebereich (40, 42) die Körperumfangswand (32) unterbrochen ist und die Umkleidungskörper-Segmente (34, 36, 38) im Wesentlichen nur durch den Körperboden (30) miteinander verbunden sind.
  16. Schalldämpferbaugruppe nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein zwischen dem Körperboden (30) und der Umfangswand (16) des Schalldämpfergehäuses (14) gebildeter Zwischenraum (52) wenigstens bereichsweise mit Isoliermaterial (50) gefüllt ist.
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