Verfahren zum Herstellen von Schalldämpfern für Kraftfahrzeuge.

Technisches Gebiet:

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Schalldämpfern für Kraftfahrzeuge mit Verbrennungsmotor, umfassend die Schritte:

- Einlegen einer Blechplatine in einer druckfesten Form (10, 10") mit einer Innenkontur,

- Schließen der Form (10, 10 ¹ ),

- Einführen eines elastischen Kerns in Blechplatine und Form (10, 10'), axiales Pressen des Kerns durch von außen angelegte Kräfte, dabei Übertragen der Innenkontur auf die Blechplatine und Ausbilden eines Gehäusemantels (1) für einen Schalldämpfer,

- Öffnen der Form (10, 10') und Entnehmen des Gehäusemantels (1).

Stand der Technik:

Es gibt zwei Typen von Schalldämpfergehäusen: die Schalengehäuse, bestehend aus zwei tief gezogenen Blechschalen, und die Wickelgehäuse, bestehend aus einer Blechplatine, die zu einem Zylinder gerollt wird und deren Enden gasdicht verschlossen werden.

Die vorliegende Erfindung betrifft die letzt genannten Wickelgehäuse.

Schalldämpfer besitzen neben einem Gehäusemantel ein Einlassrohr und ein Auslassrohr für die Abgase, stirnseitige Endbleche oder -konen und akustisch wirksame Einbauten, beispielsweise Zwischenwände, Überströmrohre und dergleichen. Stirnwände bzw. -konen und Einbauten müssen zunächst in der richtigen Position gehalten werden, bis die den Gehäusemantel bildende Blechplatine aufgewickelt und verschlossen wurde. Danach müssen die Stirnbleche bzw. -konen und die akustisch wirksamen Einbauten befestigt werden. Während dies bei den Stirnblechen und -konen noch ohne großen Aufwand möglich ist, ist die Situation bei den Einbauten sehr viel schwieriger, weil das Innere des Gehäuses nicht mehr zugänglich ist. Etwaige Schweißverbindungen müssen daher „blind" angefertigt werden.

Um die exakte Positionierung der Zwischenwände sicher zu stellen, werden im Gehäusemantel häufig umlaufende parallele Nuten vorgesehen. Das Aufwickeln von Blechplatinen, die mit solchen Nutenpaaren ausgerüstet sind, gestaltet sich jedoch einigermaßen aufwändig. Das ist unbefriedigend.

Darstellung der Erfindung:

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dessen Hilfe Schalldämpfer für Kraftfahrzeuge mit Verbrennungsmotoren sehr viel einfacher, schneller und vor allem exakter hergestellt werden können.

Diese Aufgabe wird gelöst durch Verfahren, umfassend die erfindungsgemäßen

Merkmale:

- an einer Längsseite des Gehäusemantels (1) wird eine Ausstülpung (2) erzeugt, nach dem Entnehmen des Gehäusemantels (1) werden Einbauten in Form von Zwischenwänden und Überströmrohren eingeschoben und der Gehäusemantel (1) verschlossen.

Das erfindungsgemäße Verfahren verwendet zur Formgebung des Gehäusemantels ein Verfahren, bei dem ein elastischer Kern in das zu verformende Blechteil eingesetzt wird. Der Kern muss jedoch nicht über das gesamte Gehäuse elastisch ausgeformt sein. Es genügt eine elastische Ausformung des Kerns über die zu verformenden Bereiche. Durch diese Materialersparnis reduzieren sich die Kosten für dieses Vefahren.

Das Blechteil selbst sitzt in einer druckfesten Form, die eine Innenkontur besitzt, die dem späteren Aussehen des Gehäusemantels entspricht. Insbesondere besitzt die Form Hohlräume an den Stellen, an denen eine Ausstülpung gewünscht ist, die durch Abschneiden des Deckels die Funktion eines Einlassstutzens oder Auslassstutzens übernehmen kann. Dabei ist von besonderem Vorteil, dass derartige Ausstülpungen an praktisch jeder beliebigen Stelle des Gehäusemantels in beliebiger Form (z. B. als Konus) mit großer Genauigkeit und geringen Toleranzen erzeugt werden können, und zwar auch dort, wo dies mit der herkömmlichen Technik nicht oder nur mit großem Aufwand möglich wäre. Die geöffnete Ausstülpung kann auch zum Einführen eines Rohres oder als Anschluss an die Einlass- oder Auslassstutzen verwendet werden.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die akustisch wirksamen Einbauten in den schon fertig geformten, jedoch noch nicht verschlossenen Gehäusemantel bequem eingeschoben werden können. Da der Gehäusemantel noch offen ist, kann der exakte Sitz der Einbauten problemlos kontrolliert und justiert werden. Sobald die offenen Enden des Gehäusemantels verschlossen werden, sitzen die Einbauten fest und der Schalldämpfer ist fertig.

Das Schließen des Gehäusemantels kann auf mehrere Arten gesehen. Geeignete Verfahren sind das Schweißen, das Löten, das Kleben und das Falzen.

Durch eine reliefartige Ausgestaltung der Innenkontur der Form können in den Gehäusemantel nicht nur Ausstülpungen, sondern auch Vertiefungen und Erhöhungen, beispielsweise zum Halten der Zwischenwände oder zum Reduzieren der Schallabstrahlung von der Gehäuseoberfläche, eingeformt werden.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung werden beim Schließen der Form die Enden der Blechplatine überlappt. Auf diese Weise entsteht ausreichend Fläche, um den Gehäusemantel dicht verschließen zu können.

Gemäß einer Alternative hierzu werden die freien Kanten der Blechplatine durch die Form eingeklemmt und gehalten, so dass sie sich beim anschließenden Pressvorgang nicht verziehen können. Dadurch entstehen zwei parallel Flansche, die das Verschließen nicht nur mittels Schweißen, Löten oder Kleben, sondern auch mittels mechanischem Verschließen, z. B. Falzen, ermöglichen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen:

Anhand der Zeichnung soll die Erfindung in Form zweier Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigen jeweils rein schematisch und als Ansicht

Fig. 1 eine zu einem Gehäusemantel vorgeformte erste Blechplatine in einer geschlossenen Form, Fig. 2 die zu einem Gehäusemantel endgeformte erste Blechplatine in der geöffneten Form,

Fig. 3 eine zu einem Gehäusemantel vorgeformte zweite Blechplatine in einer geschlossenen Form und

Fig. 4 die zu einem Gehäusemantel endgeformte zweite Blechplatine in der geöffneten Form.

Wege zur Ausführung der Erfindung und gewerbliche Verwertbarkeit:

Fig. 1 zeigt eine aus zwei Teilen bestehende druckfeste Form 10, die eine hohle, eine flache Ellipse bildende Innenkontur mit einer in der langen Ellipsenachse liegenden Aushöhlung 11 besitzt. Im Inneren der Form 10 erkennt man eine zu einem Gehäusemantel 1 vorgeformte Blechplatine. Diese besitzt zwei parallele Flansche 3, die in einer passenden Aussparung 12 der Form 10 eingeklemmt und festgehalten sind.

Zur endgültigen Formgebung der Blechplatine 1 wird ein elastischer, aus einem druckfesten Gummi- oder Kunststoffmaterial bestehender Kern eingeschoben, der anschließend axial unter Druck gesetzt wird. Dadurch werden radiale Kräfte erzeugt, die dafür sorgen, dass die Blechplatine 1 sich an die Innenkontur der Form 10 anlegt. Außerdem wandert das Blechmaterial in die Aushöhlung 11. Diese Aushöhlung kann zylindrisch (z. B. für einen Rohranschluss) oder konisch sein, um den Bauraum im Fahrzeug auszunutzen oder den Gasstrom günstig in den Schalldämpfer einströmen zu lassen.

Fig. 2 zeigt die Situation nach dem Öffnen der Form 10. Man erkennt eine Ausstülpung 2 am oberen Ende, die der Aushöhlung 11 entspricht. Wird der durch die strichpunktierte Linie gekennzeichnete Deckel der Ausstülpung 2 entfernt, so erhält man einen Rohrstutzen, der beispielsweise als Einlass oder als Auslass für die Abgase dienen kann.

Wie Fig. 2 weiter erkennen lässt, öffnet sich der Gehäusemantel 1 an der freien Seite. Dadurch kann zum einen der Kern bequem entnommen werden. Ebenso bequem können aber auch die in der Zeichnung nicht dargestellten akustischen Einbauten in den Gehäusemantel 1 eingeschoben werden. Anschließend wird der Gehäusemantel 1 im Bereich der freien Kanten 3 geschlossen, beispielsweise durch Falzen, Löten, Kleben oder Schweißen.

Ein besonderer Vorteil ist, dass das in den Rohrstutzen in der Aushöhlung 11 geschobene Rohr vor dem Einschieben der Einbauten in den Mantel mit den Einbauten, z. B. durch Schweißen, verbunden werden kann. Dies ist mit den herkömmlichen Verfahren nicht möglich.

Fig. 3 zeigt eine alternative Form 10'. Diese besitzt keine Aussparung zum Einklemmen der freien Kanten der Blechplatine. Stattdessen überlappen sich die freien Enden in der Blechplatine.

Fig. 4 zeigt die Situation nach dem Öffnen der Form 10'. Der Gehäusemantel 1 hat die Form der Innenkontur übernommen. Ebenso wurde die Ausstülpung 2 gebildet. Der Gehäusemantel 1 hat sich etwas aufgespreizt, so dass der Presskern entnommen und die akustisch wirksamen Einbauten eingeschoben werden können. Abschließend wird der Gehäusemantel 1 im Bereich der Überlappung 4 geschlossen, beispielsweise mittels Schweißen, Löten, Falzen oder Kleben.