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Patent Searching and Data


Title:
ENAMELLED IRON EXHAUST PIPE AND MANUFACTURING PROCESS THEREOF
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1980/002439
Kind Code:
A1
Abstract:
The enamelled iron exhaust pipe is comprised of a plurality of parts (9a, 9b, 10, 11a, 11b) which are coated with an enamel layer; in the manufacturing process, the different parts of the exhaust pipe are heated at the enamelling temperature, which causes the melting of the contact surfaces of the different parts and hence the welding thereof.

Inventors:
BAUMANN W (DE)
Application Number:
PCT/DE1980/000055
Publication Date:
November 13, 1980
Filing Date:
April 25, 1980
Export Citation:
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Assignee:
BAUMANN W (DE)
International Classes:
C23D15/00; F01N13/16; F01N13/18; (IPC1-7): F01N7/18; C23D15/00; F01N7/16
Foreign References:
US3507357A1970-04-21
DE2063644A11971-07-01
US2229526A1941-01-21
GB1093179A1967-11-29
DE2130640A11972-12-28
US3209862A1965-10-05
US3107748A1963-10-22
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Claims:
Patentansprüche:
1. Auspufftopf aus emailliertem Stahlblech, bestehend aus mehreren Bauteilen, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die einzelnen Bauteile zu¬ sammengesteckt und an ihren Berührungsflächen durch das Email miteinander verschmolzen sind.
2. Auspufftopf nach Anspruch 1, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß er zwei Kopfstücke (9a , 9b; 13a ;13b) mit Anschlußrohren (11a, 11b; 15a, 15b) aufweist, die auf einem Mantel (8; 12) aus Stahl' blech aufgesetzt sind, in dessen Innerem Schall¬ dämpfungselemente (10; 14) angeordnet sind.
3. Auspufftopf nach Anspruch 2, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Kopfstücke (9a, 9b; 13a, 13b) und die im Inneren des Mantels ange ordneten Schalldä pfungselemente (10; 14) mit " dem Mantel (8; 12) durch an den U fangsrändern der Kopfstücke und Schalldämpfungselemente be¬ findliche, parallel zur Wandung des Mantels (8; 12) umgebogene Verbindungsflächen (22; 23) verbunden sind, zwischen deren dem Mantel zu¬ gewandten Oberflächen und der Manteloberfl che sich Emailschl icker schiebt, durch den diese Teile beim Brennprozeß aneinander befestigbar sind. OMPI .
4. Auspufftopf nach Anspruch 1, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß er aus zwei Schalen (16, 17) mit umlaufender Überlappung (24) besteht, mit¬ tels derer die beiden Schalen durch das Email miteinander fest verbunden sind.
5. Auspufftopf nach Anspruch 4, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die beiden Schalen (16, 17) durch die in den Topf eingesetzten Dämpfungsele ente in Form von Zwischenwänden (21) in einem bestimmten Abstand gehalten sind.
6. Auspufftopf nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der Bauteile in dem Bereich, in dem die Teile miteinander verbunden sind, voremailliert ist.
7. Auspufftopf nach Anspruch 6, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß der voremaill ierte Bauteil mit einem im Folgebrand ausreagierendem Email ver¬ sehen ist.
8. Auspufftopf nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Email schl icker im Verbindungsbereich der Bauteile im Vorbrand teil ausreagiert ist und die Bauteile im Folge¬ brand unter Hinzufügung eines dritten, zusätz¬ liche Eigenschaften vermittelnden Emails voll¬ ständig zusammengeschmolzen sind.
9. Auspufftopf nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die im Topfinneren befindlichen Bauteile (10, 14, 21) mit einem besonders resistenten Email voremailliert sind.
10. Auspufftopf nach Anspruch 2, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß der Mantel (8) zylindrisch geformt ist.
11. Auspufftopf anch Anspruch 2, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß der Mantel (12) k onisch ge¬ formt ist.
12. Auspufftopf nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Topf¬ innere aus Blech bestehende Einbauteile (28, 29, 30) aufweist, die gelocht sind, wobei die Löcher (33) auf der Blechvorderseite (37) einen gerundeten Einlauf (38) und auf der Blechrück Seite (32) ausgestülpte MaterialstUcke (34, 36) aufweisen, die in oder gegen die Abgasströmung (A) gerichtet sind.
13. Auspufftopf nach Anspruch 12, dadurch ge¬ kennzeichnet, .daß die ausgestülpten Material¬ stücke einen zylindrischen Hals (36) bilden.
14. Auspufftopf nach Anspruch 12, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die ausgestülpten Material¬ stücke (34) ausgerissene, zipfelartige Gebilde sind.
15. Auspufftopf nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ausgestülpten Material stücke zur Bildung eines beidseitig gerundeten Lochdurchgangs (35) flach umgeschlagen sind.
16. Auspufftopf nach Anspruch 1, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß das Topfinnere mit Einbau¬ teilen aus keramischen Formstücken versehen ist,.
17. Auspufftopf nach Anspruch 16, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die keramischen Formstücke Scheiben (31) mit einer Dicke von 5 bis 25 mm sind, die mit Löchern (39) versehen sind, welche einen Durchmesser von 3 bis 30 mm aufweisen.
18. Auspufftopf nach Anspruch 16 oder 17, da¬ durch gekennzeichnet, daß die U fangsf1ächen der keramischen Formstücke oder Scheiben voremailliert sind.
19. Auspufftopf nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichent, daß in dem Auspuff" topf als Dämpfungsmittel rostfreie Stahlwolle ein¬ gefüllt ist, die am Topfmantel (25) bzw. der Wan¬ dung des das Abgas führenden Rohres festgeschmolzen ist.
20. Auspufftopf nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß sich in dem Aus¬ pufftopf Einbaueinheiten befinden, bestehend aus wenigstens einem Rohrstück (40) aus einem geloch¬ ten, zusammengerollten Blech und wenigstens einer Lochscheibe mit einem im Lochbereich ausgebildeten zylindrischen Hals (36), durch den das Rohrstück hindurchgeschoben ist.
21. Verfahren zur Herstellung eines Auspuff¬ topfes aus emailliertem Stahlblech nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauteile des Auspufftopfes mit Email schlicker überzogen, zusammengesteckt und dann auf Email 1 ierungstemperatur erhitzt werden, so daß die sich berührenden Oberflächen der Bau¬ teile miteinander verschmelzen.
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß wenigstens der eine zweier einander berührender Bauteile im Berührungsbe¬ reich der Oberflächen voremailliert wird.
23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß der voremaill ierte Bauteil mit einem im Folgebrand ausreagierendem Email versehen wird.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauteile im Vorbrand teilausreagiert werden und im Nachbrand unter Hinzufügung eines dritten, einer Verbesserung des Zusammenfl ießens bewirkenden Emails zusammen¬ geschmolzen werden.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 24,. dadurch gekennzeichnet, daß die im Inneren des Auspufftopfes befindlichen Teile mit einem besonders resistenten Email voremailliert werden.
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Email des Auspufftopfes eine Trägerschicht für Substanzen aufgebracht wird, welche die physikalischen und chemischen Eigenschaften des Topfes verändern.
27. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die aus Blech bestehenden Einbauteile für das Innere des Auspufftopfes gelocht werden, indem sie an den zu lochenden Stellen mit einem kegeligen Stempel durchstoßen werden, wodurch auf der Vorderseite des Einstoßes des Bleches ein ge¬ rundeter Einlauf und auf der Blechrückseite ausgerissene, zipfelartige Materialstücke ent¬ stehen, die in 'Abgasströmungsrichtung oder gegen die Abgasströmungsrichtung gerichtet sind.
28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die vorgelochten Löcher der Einbauteile mit einem Formstempel, dessen Durch¬ messer größer ist als das durch eine Vorlochung entstandene Loch, derart weiter aufgeweitet wer¬ den, daß ein zylindrischer Hals ausgestülpt wird, der in oder gegen die Abgasströmungsrichtung weist, und das Loch gleichzeitig einen gerundeten Einlauf erhält.
29. Verfahren nach Anspruch 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, daß die zipfelartig oder rohrförmig ausgestülpten Materialstücke mit einem kelch förmigen Stempel zu einem auf beiden Seiten gerundeten Lochdurchgang flach umgeschlagen werden.
30. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß als Einbauteile für das Innere des Auspufftopfes keramische Formstücke, insbe¬ sondere Scheiben, mit einer Dicke von 5 bis 25 mm verwendet werden, wobei der Lochdurchmesser 3 bis 80 mm beträgt, die danach in den Topf eingeschmol¬ zen werden.
31. Verfahren nach Anspruch 30, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß das Blech des Auspufftopfes und/oder die Umfangsflache der keramischen Form¬ stücke an den gegenseitigen Berührungsstellen vor¬ emailliert werden.
32. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß in das Auspuff¬ rohr keramische Venturidüsen eingeschmolzen wer¬ den, die temperatur und korrosionsbeständig sind.
33. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß in den Auspufftopf emaillierte Metalldüsen eingeschmolzen werden, die temperatur und korrosionsbeständig sind.
34. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß in den Auspuff¬ topf als Dämpfungsmittel rostfreie Stahlwolle ein¬ gefüllt wird, die dann am Topfmantel bzw. an der Wandung des das Abgas führenden Rohres fest¬ geschmolzen wird.
35. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß in den Auspufftopf vorgefertigte Einbaueinheiten ein¬ geschoben werden, bestehend aus wenigstens einem Rohrstück aus einem im flachen Zustand gelochten, danach zusammengerollten Blech und wenigstens einer Lochscheibe mit einem im Loch¬ bereich ausgebildeten, zylindrischen Hals, durch den das Rohrstück hindurchgeschoben wird, worauf¬ hin die Einheit vor dem Einbau als Ganzes emailliert und danach in das Topfinnere eingeschoben wird.
Description:
Auspufftopf aus emailliertem Stahlblech und Verfahren zu seiner Herstellung

Die Erfindung betrifft einen Auspufftopf aus email¬ liertem Stahlblech, der aus mehreren Bauteilen zu¬ sammengesetzt ist, sowie ein Verfahren zu seiner Her- stellunα.

Auspufftöpfe aus Stahlblech werden gewöhnlich nach zwei Verfahren hergestellt, nämlich einmal dadurch, daß ein Zylindermantel der Länge nach zusammengefalzt oder, zusammengeschweißt wird, worauf auf die Stirnsei¬ ten des Mantels Kopfscheiben aufgewalzt oder aufge¬ schweißt werden, in die wiederum Gaseintritts- und Gas-

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austri ttsrohre eingeschweißt werden. Zum anderen erfolgt die Herstellung der Auspufftöpfe in der Weise, daß zwei spiegelbildliche Halbschalen tief¬ gezogen werden, die einen Umfangsf1 ansch aufwei- sen, an dem die Halbschalen, nachdem sie aufeinan¬ dergelegt worden sind, mit einer Nahtschweißma¬ schine zusammengeschweißt werden.

Der Nachschalldämpfer jeder Auspuffanlage wird ins¬ besondere bei Kurzstreckenbetrieb von innen durch das Kondensat korrosiv beansprucht, das proze߬ bedingt bei der Verbrennung des Kraftstoff/Luftge¬ misches im Motor entsteht. Ungeschütztes Eisenblech beginnt schnell zu rosten und ist kurzfristig durch¬ gerostet, wenn es gegen einen derartigen korrosiven Angriff nicht geschützt wird. Die Emaillierung des Stahlblechs bildet eine preiswerte Möglichkeit, das Eisen mit einem hitzebeständigen und langfristig resistenten Schutzüberzug zu versehen.

Die beiden obengenannten Herstellungsverfahren für Auspufftöpfe für Kraftfahrzeuge u. dgl . sind aber für die Herstellung emaillierter Töpfe nicht geeig¬ net, da sich ein emailliertes Teil nachträglich prak¬ tisch nicht mehr verschweißen läßt. Zwar kann man an einem solchen Teil einen Rand vorsehen, der nicht emailliert wird, jedoch sind die zum Zusammenschmelzen dieses Randes mit einem anderen Teil notwendigen Temperaturen so hoch, daß die Wäremespannungen zwischen Naht und emaillierter Fläche zum Abspringen des Emails führen, wenn die genannten Teile unmittelbar zusammen- stoßen. Ein Zusammenschweißen mit Abstand ist auch

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nicht möglich. Des weiteren läßt sich eine emaillierte Fläche auch nicht so biegen, daß sie sich zusammenfalzen läßt, wie dies bei dem eingangs genannten ersten Herstellungsverfahren erforderl ich i st.

Aus diesen Gründen ist immer wieder versucht worden, den aus Eisenblech hergestellten Auspuff¬ topf nachträglich zu emaillieren. Zu diesem Zweck hat man den Innenraum des Auspufftopfes mit Email- schlicker geflutet und den Schlicker nach entspre¬ chendem Schütteln und Rütteln auch unter Benutzung von Hilfslöchern aus dem Topf herausgeholt. Das Er¬ gebnis konnte jedoch nicht befriedigen, weil zum einen nicht sichergestellt werden konnte, daß sich tatsächlich alle Innenflächen mit Email überzogen haben und sich nicht Lochung o. dgl. , die zur Ver- wirbelung des Abgases und zur Egalisierung der Druck¬ stöße vorhanden sein müssen, mit Email verschlossen haben, und weil zum anderen die Innenteile des Schall* dämpfers bei der Produktion die Emaill ierungstempera- tur nicht erreichen können, ohne daß der die Innentei¬ le umhüllende Mantel durchgebrannt wird. Des weiteren sind die üblichen Falz- und Nahtschweißverbindungen ebenfalls nicht fehlerfrei emaillierbar.

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, einen emaillierten Auspufftopf sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung zu entwickeln, die die oben¬ genannten Nachteile nicht aufweisen und gewährleisten, daß alle Bauteile die notwendige Email 1 ierungstempera- tur erreichen und fest miteinander verbunden werden,

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ohne daß mit der Möglichkeit gerechnet werden muß, daß nicht alle Innenflächen des Topfes mit Email überzogen sind und vorgesehene Lochun- gen durch Email verschlossen sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die einzelnen Bauteile, aus denen der emaillierte Auspufftopf besteht, zusammen¬ gesteckt und an ihren Berührungsflächen durch das Email miteinander verschmolzen sind.

Zur Herstellung eines solchen Auspufftopfes werden die Bauteile des Topfes mit Schlicker überzogen, dann zusammengesteckt und auf Email 1 ierungste peratur erhitzt, wodurch die einander berührenden Oberflächen der Bauteile verschmelzen und sich dadurch fest miteinander verbinden. Zur Verbindung dieser Bauteile bedarf es also keiner besonderen Mittel wie Falzung oder Schweißung, sondern sie geschieht durch die Emailschl icker selbst. Zu diesem Zweck kann der emaillierte Auspufftopf, der gemäß einer vorteil¬ haften Ausgestaltung aus zwei Kopfstücken mit An¬ schlußrohren besteht, die auf einem Mantel aus Stahlblech aufgesetzt sind, in dessen Innerem Schal Idä pfungsgelemente angeordnet sind, an den U fangsrändern der Kopfstücke und der Schall¬ dämpfungselemente flanschartige Verbindungsflächen aufweisen. Diese Verbindungsfl chen sind parallel zur Wandung des Mantels umgebogen, und zwischen ihren dem Mantel zugewandten Oberflächen und der Manteloberfl che schiebt sich Email schl icker, durch

den diese Teile beim Brennprozeß miteinander fest verbunden werden.

Gemäß einer anderen vorteil aften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen emaillierten Auspufftopfes kann dieser aus zwei Schalen mit umlaufender Über¬ lappung bestehen, mittels derer die beiden Schalen durch das Email miteinander fest verbunden sind. Diese beiden Schalen werden zweckmäßiqerweise durch die in den Topf eingesetzten Dämpfungselemente in Form von Zwischenwänden in einem bestimmten Abstand gehal ten .

In diesem Zusammenhang ist auch die Möglichkeit ge¬ geben, wenigstens eines der Bauteile des Topfes in dem Bereich, in dem die Teile miteinander verbunden sind, vorzuemai 11 ieren und zu diesem Zweck als Email ein Material vorzusehen, das im Folgebrand erst aus¬ reagiert, wodurch die Haftung zwischen den mite-inan- der fest zu verbindenden Bauteilen noch verbessert wird, da die ausreagierende Emaille Gasblasen ent- weichen läßt, die zwischen den einander berührenden Email schichten gewissermaßen eine Verzahnung bewir¬ ken.

Eine weitere Verbesserung der Haftung zwischen den miteinander zu verbindenden Bauteilen des Topfes läßt sich, gemäß einer weiteren vorteilhaften Aus¬ gestaltung des Erfindungsvorschlags, dadurch er¬ reichen, daß im Verbindungsbereich der Bauteile ein E ailschl icker Verwendung findet, der im Vorbrand teilweise ausreagiert, und daß die Bauteile im Folge*

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brand unter Hinzufügung eines dritten, zusätz¬ liche Eigenschaften vermittelnden Emails voll¬ ständig miteinander verschmolzen werden.

Die Schalldämpfungselemente des Auspufftopfes , die allgemein als Einbauteile bezeichnet werden können, können so gelocht sein, daß die Löcher auf der Blechvorderseite einen gerundeten Einlauf und auf der Blechrückseite ausgestülpte Materialstücke aufweisen, die in oder gegen die Abgasströmung ge¬ richtet sind. Derartige Materialstücke können auch einen zylindrischen Hals bilden oder ausgerissene, zipfelartige Gebilde sein, die, falls gewünscht, zur Bildung eines beidseitig gerundeten Lochdurch¬ gangs flach umgeschlagen sein können.

Es hat sich des weiteren bewährt, anstelle oder gleichzeitig mit aus Blech bestehenden Einbauteilen solche aus keramischen Formstücken zu verwenden, die beispielsweise Scheiben mit einer Dicke von 5 bis 25 mm und einem Lochdurchmesser von 3 bis 80 mm sein können. Die Umfangsf1 chen derartiger keramischer Formstücke lassen sich vore aill ieren.

Zur Verbesserung der Dämpfungswirkung des Auspuff¬ topfes hat sich die Verwendung von rostfreier Stahl' wolle innerhalb des Topfes bewährt, die am Topfman¬ tel bzw. der Wandung des das Abgas führenden Rohres festgeschmolzen ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungs¬ gemäßen emaillierten Auspufftopfes sind in den Unter-

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ansprüchen gekennzeichnet.

Vorteilhafte Verfahrensvari enten für die Her¬ stellung des aus emaillierten Stahlblech beste¬ henden Auspufftopfes sehen eine Voremai 11 ierung der Oberflächen im Berührungsbereich vor, wofür auch ein Eamil Verwendung finden kann, das erst im Folgebrand vollständig ausreagiert.

Von den anderen vorteilhaften Verfahrensvarianten, die in den Unteransprüchen gekennzeichnet sind, ist vor allem diejenige zu erwähnen, die vorsieht, daß auf dem Email des Auspufftopfes eine Träger¬ schicht für Substanzen aufgebracht wird, welche die physikalischen und chemischen Eigenschaften des Topfes verändern. Solche Substanzen können bei¬ spielsweise Mittel sein, die einen Reinigungseffekt auf die Abgase ausüben.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung zweier Eisenbleche, zwischen denen sich eine noch nicht geschmolzene Grund¬ emailschicht befindet,

Fig. 2 eine der Fig. 1 ähnliche Darstellung zweier Ei senbleche ,bei denen sich je¬ doch das Grundemaille durch Brennen zwischen 800 und 900° C zu einer die beiden Bleche verbindenden Haft¬ schicht entwickelt hat,

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Fig. 3 eine den Fig. 1 und 2 ähnliche Darstellung, wobei jedoch das eine Eisenblech vore ailliert ist,

Fig. 4 eine schematische Darstellung, ähnlich der in den Fig. 1 bis 3, wobei jedoch beide Eisenbleche voremailliert sind und

Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Längsschnittansicht eines emaillierten Auspufftopfes mit Zylindrischem Mantel und einge¬ bauten Schal 1 dämpfungseie enten,

Fig. 5 eine schematische Darstellung des Längsschnittes eines emaillierten Auspufftopfes mit konischem Mantel und eingebauten Schal 1 dämpfungs- elementen,

Fig. 7 eine schematische Darstellung eines aus zwei mit umlaufender Überlappung versehenen Schalen bestehenden emaillierten Auspuff¬ topfes in Stirnansicht und ge¬ schnittener Draufsicht und

Fig. 8 eine schematische Darstellung eine Längsschnittansicht eines eamillie ten Auspufftopfes mit zylindrische Mantel und verschiedenen eingebaute Einbauteilen in einem größeren Maß stab.

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Das Emaillieren von Eisen erfolgt in an sich bekannter Weise so, daß auf das Eisen zunächst ein sogenanntes Grundemaille gelegt wird, d.h. eine gemahlene Silikatschmelze mit Haftoxiden (Kobalt, Nickel u.a.) und anderen Haftvermitt¬ lern. Das Emaille wird mit Ton zu einem Brei aufbereitet, der auch Schlicker genannt wird und auf das Eisen aufgetragen wird. Der Emaille- auftrag schmilzt im Brennofen bei 800 bis 900° C und erlangt dabei einen teigig-flüssigen Zustand, wobei er mit dem Eisen chemisch reagiert. Es tritt ein Ionenaustausch ein, wobei die Eisenatome in Richtung Schmelze und die Kobaltatome oder anderen Atome in Richtung Eisen wandern. Dabei bildet sich eine harte oxidische Zwischenschicht, die von dem Eisen nicht mehr lösbar ist. Zwei Eisenflächen, die so nahe aufeinander! iegen , daß die beidseitigen Grundschichten im Schmelzprozeß ineinander übergehen, sind wie mit einem Hartlot sehr fest fugenlos miteinander verbunden.

Fig. 1 zeigt zwei Eisenbleche 1 und 2, zwischen denen sich eine noch nicht geschmolzene Grund- ea ilschicht 3 befinde s t. Fig. 2 zeigt die gleiche Anordnung nach dem Grundemai 1 brand , der zwischen 800 und 900° C stattfindet. Man erkennt, daß die in Fig. 1 noch bestehende scharfe Grenze zwischen den beiden Eisenblechen nach dem Brand verschwun¬ den ist und die Grundemai 1 Schicht sich zu einer Zwischenschicht, einer sogenannten Haftschicht 4 entwickelt hat, die die beiden Bleche miteinander verbindet.

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Aus anderen Gründen ist oftmals ein Kompromiß notwendig, der Art, daß eines oder gar beide Bleche voremailliert sein müssen. Ein solches System zeigen die Fig. 3 und 4.

In Fig. 3 ist mit 5 das die Vore ai 1 Schicht 6 tragende Eisenblech bezeichnet. Zwischen der Voremai 1 Schicht und dem Blech befindet sich die Haftschicht 7. Die in Fig. 2 dargestellte Ausgangsreaktion ist in diesem Fall nur nach dem nicht voremaill ierten Blech 1 möglich.

In Fig. 4 sind beide Bleche 1 und 2 mit einer Voremai 11 ierung 6 versehen, so daß auch zwei Haft¬ schichten 7 zwischen der Voremail 1 ierung und der jeweiligen Blechseite auftreten. Zwischen den bei¬ den Haftschichten 7 befinden sich die Voreamillie- rungsschichten , die aus einem silikatischen Email bestehen. Hier muß durch Abstimmung der Erweichungs punkte dafür gesorgt werden, daß die beiden Eamille schichten 6 miteinander homogen verschmelzen, so daß die beiden Flächen 1 , 2 fest miteinander ver¬ bunden werden. Dabei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, mit einem noch nicht ausreagierten Grund- eamille vorzuemaill ieren , das dann während des Hauptbrandes ausreagiert, wodurch Gasblasen ent¬ weichen, die gewissermaßen eine Verzahnung der miteinander verschmelzenden Emai 1 schichten bewirken Sofern beide Bauteile voremailliert sind, könnte zur Verbesserung des Ineinanderf1 ießens der beiden sich gegenüberliegenden Oberflächen auch eine dritt Emailschicht verwendet werden, die die beiden eamil lierten Oberflächen anlöst.

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Eine Voremaill ierung der Innenteile des Auspuff¬ topfes, also insbesondere der Schall dämpfungsele- mente, wie sie in den Fig. 5 bis 7 in Form von mit Lochungen versehenen Zwischenwänden sichtbar sind, ist erforderlich, weil der Mantel des Topfes die Strahlung und den Wärmefluß für den Innenteil während des Brennprozesses so abschirmt, daß es an diesen Innenteilen nicht mehr zu dem notwendigen Emailfluß kommt oder eine schädliche überhitzung der Außenteile, also insbesondere des Mantels, eintreten würde.

Es besteht die Möglichkeit, das Grundemaille so zu¬ sammenzusetzen, daß es verschieden lange Haftschicht- entwtckl ungszei ten aufweist. Um ein gutes Ineinander- fließen der Haftschichten des voremaill ierten Teils und des erstemaillierten Teils zu bewirken, bietet ' sich an, das Emaille für die Voremaill ierung so ein¬ zustellen, daß es nach dem ersten Brand noch nicht völlig ausreagiert ist. Die Verwendung unterschied- licher Haftschichtentwicklungszeiten hat sich insbe¬ sondere bei der Verarbeitung unterschiedlicher Blech¬ stärken als vorteilhaft erwiesen.

In Fig. 5 ist eine schematische Längsschnittansicht eines einen zylindrischen Mantel 8 kreisrunden Quer- Schnitts aufweisenden emaillierten Auspufftopfes dar¬ gestellt. Der Mantel 8 ist l ngsgeschweißt. An den Stirnflächen befindet sich je ein Kopfstück 9a, 9b mit angeschweißtem Anschlußrohr 11a, 11b. Im Topf¬ inneren befinden sich in bekannter Weise Schalldämp- fungselemente 10 und Resonanzkammerwände, die mit

Lochungen und Durchbrüchen versehen sind. An den Um-

fangsrändern der Kopfstücke 9a, 9b und der Schalldämpfungselemente 10 sind flanschartige Verbindungsflächen 22 angeordnet, die parallel zur Wandung des Mantels 8 umgebogen sind. Zwi¬ schen den dem Mantel 8 zugewandten Oberflächen dieser Verbindungsflächen und der Mantelober¬ fläche schiebt sich nun Emai1schl icker, wenn die betreffenden Teile mit dem Mantel zusammen¬ gebaut werden. Beim Brennprozeß werden die einander gegenüberliegenden Flächenteile des Mantels und der Verbindungsflächen der Kopfstücke und Schalldämp- fungsele ente durch den Emai1schlicker zusammen¬ geschmolzen und auf diese Weise fest miteinander verbunden.

Der in Fig. 6 schematisch im Längsschnitt darge¬ stellte Auspufftopf weist eine konische oder kegel förmige Form auf, die sich durch weniger ausge¬ prägte Resonanzfrequenzen auszeichnet und sich in besonders einfacher Weise durch Zusammenschmelzen der einzelnen Bauteile, also der innerhalb des konischen Mantels 12 befindlichen Dämpfungsele¬ mente 14 mit ihren flanschartigen Verbindungsflä¬ chen 23 und der mit den eingeschweißten Anschluss¬ rohren 15a, 15b versehenen und ebanfalls flansch- artige Verbindungselemente 23 aufweisenden Kopf¬ stücke mit dem Kegelmantel 12 herstellen läßt. Die Konizität des Mantels führt in besonders sicherer Weise zu einer engen, der Verschmelzung und Halt¬ barkeit förderlichen Passung der Bauteile. Auch in diesem Fall schiebt sich, wie bei der Ausführungs¬ form nach Fig. 5 beim Zusammenbau der Teile Email- schlicker zwischen die Ve bindungsflächen und die Manteloberfläche, der dann beim Brennen zu einem Zusammenschmelzen der Bauteile mit der Mantelinnen- seite führt.

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Durch Voremai 11 ierung und geeignete Einstellung der Haftschichtenentwicklungszeiten lassen sich auch bei diesen konstruktiven Ausführungsformen, wie anhand der Fig. 1 bis 4 dargestellt, auch in den Fällen ausreichend feste Verbindungen zwi¬ schen den Bauteilen erreichen, in denen die Er¬ hitzung der Bauteile auf Schwierigke ten stößt, weil der Auspufftopfmantel während des Brennvor¬ ganges den Wärmestrom ins Topfinnere behindert. Die Voremai 11 ierung der im Topfinneren befind¬ lichen Bauteile läßt sich auch mit einem besonders resistenten Emaille durchführen.

Es sind ferner konstruktive Ausbildungen denk¬ bar, bei denen die Emaille des Auspufftopfes eine Trägerschicht für Substanzen aufweist, welche die physikalischen und chemischen Eigenschaften des Topfes verändern.

Die in Fig. 7 dargestellte Auspufftopf-Konstruktion eines Nachschalldämpfers weist zwei ineinanderge- steckte Halbschalen 16, 17 auf, die durch in den

Topf eingesetzte Dämpfungselemente in Form von Zwi¬ schenwänden 21 auf einem gewünschten Abstand gehal¬ ten werden, bei dem sie sich längs ihres Randes 24 überlappen. Zweckmäßigerweise sind in der unteren Halbschale 16 die Gaseintritts- und Gasaustritts¬ rohre 19 bzw. 20a, 20b eingelegt und dort an die Schale angeschweißt. Die Kammerwände 21 als Schall- dämpfungsel emente ragen über die untere Halbschale 16 um die Tiefe der oberen Halbschale 17 hinaus, wie bei 18 in Fig. 7 ersichtlich ist, und haben dort zweckmäßigerweise eine Umkantung.

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Beide Halbschalen sind also offene Körper, die problemlos emailliert und kontrolliert werden können; die untere Halbschale 16, welche die Dämpfungselemente trägt, wird voremailliert, und zwar mit Hilfe der oben beschriebenen Tech¬ niken. Die obere Halbschale 17 wird dann im mit Email schl icker benetzten nassen Zustand auf die untere Halbschale aufgeschoben. Dies geschieht so weit, bis die Halbschale auf den schalldämp- fenden Kammerwänden 21 aufsitzt. Beim nachfol¬ genden Brennen der aufeinandergeschobenen Halb¬ schalen schmelzen diese dann im Berührungsbereich 24 durch den dort befindlichen Emailschl icker zu¬ sammen. Das gleiche geschieht auch im Berührungs- bereich der flanschartig umgebogenen Verbindungs¬ flächen der Kammerwände, die mit der Innenwand der Halbschalen zusammenschmelzen, wodurch die Festig¬ keit des Topfes vergrößert und ein Flattern der Schalenwandung vermieden wird.

Die als Einbauten im Inneren des Auspufftopfes vorgesehenen Einbauteile können, wie aus Fig. 8 ersichtlich, in Abhängigkeit von den gestellten Schalldämpfungsanforderungen unterschiedlich ge¬ formt sein, wobei bei der Darstellung von Fig. 8 zur Vereinfachung vier verschiedene Arten solcher Einbauteile beispielsweise angegeben sind. Es versteht sich, daß das Topfinnere auch mit mehreren gleichartigen Einbauteilen 28, 29, 30, 31 versehen sein kann.

Die Einbauteile 28, 29 und 30 bestehen .aus Blech und sind mit Löchern 33 für den Abgasdurchgang ver-

sehen, wobei die Abgasstromrichtung durch die Pfeile A angezeigt ist. Die Löcher 33 weisen auf der Blechvorderseite 37 einen gerundeten Einlauf 38 und auf der Blechrückseite 32 aus¬ gestülpte Materialstücke 34, 36 auf, die, wie bei 36 gezeigt, einen zylindrischen Hals bilden können, wie bei 34 gezeigt, ausgerissene, zipfel¬ artige Gebilde darstellen. Zu diesem Zweck wer¬ den die Einbauteile vor ihrem Einbau in den Topf¬ mantel 25 an den zu lochenden Stellen mit einem kegeligen Stempel durchstoßen, so daß sich die in Abgasströmungsrichtung oder, wie in Fig. 8 nicht gezeigt, jeweils in Abhängigkeit von der Einbaulage gegen die Abgasströmungsrichtung ge¬ richteten, ausgestülpten Materialstücke er¬ geben.

Die vorgelochten Löcher der Einbauteile werden dann mit einem Formstempel , dessen Durchmesser größer ist als das durch die Vorlochung ent- standene Loch, derart weiter aufgeweitet, daß sich der zylindrische Hals 36 ausstülpt und das Loch gleichzeitig auf der Blechvorderseite 37 einen gerundeten Einlauf 38 erhält.

Die zipfelartig ausgestülpten Materialstücke 34, wie sie beim Einbauteil 30 zu sehen sind, lassen sich mit Hilfe eines kelchförmigen Stempels zu dem beim Einbauteil 29 gezeigten auf beiden Seiten gerundeten Lochdurchgäng 35 flach umschlagen.

Wie bereits erwähnt, läßt sich das Blech des Aus¬ pufftopfmantels 25 und/oder die Umfangsf1 äche an

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den gegenseitigen Berührungsstellen voremail- 1 ieren.

Als Einbauteil können auch keramische Formstücke beispielsweise in Form der bei 31 gezeigten Schei¬ be Verwendung finden, die eine Dicke zwischen 5 und 25 mm aufweisen und deren Löcher 39 einen Durchmesser zwischen 3 und 80 mm besitzen. Die Umfangsf1 chen solcher keramischer Formstücke oder Scheiben können ebenfalls voremailliert werden, um mit der Innenwand des Topfmantels verschmolzen zu werden.

Des weiteren ist die Möglichkeit gegeben, im Aus¬ pufftopf zur Dämpfung des bei 26 in den Topf ein¬ tretenden und bei 27 den Topf verlassenden Abgas- Stroms rostfreie Stahlwolle anzuordnen, die an der Innenwand des Topfmantels 25 festgeschmolzen wird. Diese Möglichkeit ist in der Zeichnung nicht dar¬ gestellt. Des weiteren können in das Auspufftopfröhr auch keramische Venturidüsen oder emaillierte Metall düsen eingeschmolzen werden, die temperatur- und korrosionsbeständig sind.

Eine weitere Möglichkeit, Einbauteile zweckent¬ sprechend zu gestalten, ist in Fig. 8 am Einbau¬ teil 28 durch die Verwendung eines Rohrstücks 40 angedeutet, das durch den zylindrischen Hals 36 hindurchgeschoben ist. Selbstverständlich können alle gezeigten Hälse 36 einer Lochscheibe mit der¬ artigen Rohrstücken versehen sein, wobei die Montage der Rohrstücke 40 in dem als Lochscheibe ausgebilde-

ten Einbauteil 28 vor dem Einbau in den Auspuff¬ topf erfolgt und das ganze dann als Einbauein- heit im Topf angeordnet und an seinem Umfangs- rand mit der Topfinnenwandung durch den Emaille- schlicker verschmolzen wird.