亚美 亚美体育app亚美 亚美体育app本发明涉及一种用于内燃机排气设备特别是用于汽车内燃机排气设备的管件。同样本发明还涉及这种管件的应用。

　　内燃机必需有排气设备，以便将在内燃机运行时产生的废气在必要的情况下进行废气净化以及抑制与燃烧过程有关的通过废气传送的噪声。这里用来连接排气设备各个部件所需的管子经受高的热负荷。对于直接与发动机连接的管段特别是这样。此外管子还经受强烈的腐蚀作用，它们是由在管子内形成的冷凝物引起的，如果内燃机仅仅短时间运行而排气设备还不够热的话，便会产生冷凝物。

　　曾试图通过用耐高温和耐腐蚀材料制造来排除热和腐蚀负荷的问题。但是这些材料，例如可以是不锈钢，通常较贵或必须用额外的费用才能加工。而且，这些材料还常常不具备所需要的性能组合，用以在相应地要求的寿命周期内承受由热、机械和腐蚀作用产生的混合负荷。

　　从以上说明的现有技术出发，本发明的目的是，创造一种用于内燃机排气设备的管件，它可实现在方便地制造的情况下最佳地充分利用相应地加工的材料的性能。此外还应给出这种管件优选的应用场合。

　　关于用于内燃机排气设备的管件，这个目的通过下述方式实现，即，管件的壁由力锁合及形锁合地相互连接的板件构成。

　　与常见的排气设备不同，本发明的管件不是做成纵向焊缝管，而是由单块裁剪板料拼接而成。这里裁剪板料不是材料接合地相互焊接，而是通过形锁合和力锁合相互连接。用这种方式，首先是避免了在管件壁的必须封闭的部位的热负荷。因此，对于本发明的管件，不再出现在接缝区内板材材料由于焊接时的热影响而不可避免的组织变化。在已知的排气管中，这种组织变化常常构成腐蚀的起始点，它可能导致排气设备的过早失效。

　　因为在本发明的管件中可以使待相互连接的板件免于受热，即便在接缝区内也可以不受限制地利用相互连接的板的相应性能。因此，在那里特别是不会造成在所加工的材料的耐腐蚀性方面的缺陷。

　　本发明以这种方式来利用由EP 0 868 237 B1公知的可能性，据此，金属型材可以由至少两个拼接的零件产生，它们仅仅通过夹紧力彼此连接。其中，已知金属型材的制造用这种方式进行，即，首先在待拼接零件之一中成形出一槽。在这种成形时在槽周围附近发生组织变化。然后，将另一个由扁平材料组成的零件以其窄边装入此槽内，并通过挤压在这一零件内的与槽相邻的材料而牢固夹紧在槽中。这种成型工序造成进一步的组织变化，使得在两个要相互连接的零件之间仅仅建立力锁合及形锁合连接。

　　相应地，按照第一种设计方案，本发明设想，为了连接两个相互邻接的壁，将第一个壁以其棱边区安置到在第二个壁中成形的槽内，然后将第二个壁的在槽侧面存在的材料至少局部地挤向第一个壁的立在槽内的棱边区，以建立力锁合及形锁合固定。

　　因为在由EP 0 868 237 B1所知的方法过程中出现的组织变化的影响很小，这种组织变化与在焊接区区域内发生的组织变化不同，对接缝区区域内的材料性能没有影响。结果是，本发明提供了一种用于内燃机排气系统的管件，它制造方便，并且可以最佳地利用所加工的材料的性能。

　　本发明管件的一个特殊优点在于，它可以毫无问题地具有多于一个的管通道。因此本发明的管件可以毫无困难地这样构造，即，给内燃机的每个燃烧室配设一个自己的管通道。其中，通过下述方式保证方便和简单明了的安装，即，各个管通道成组地或全部地共同合并成一个管件。这时，可以通过这样的方式使材料消耗和加工费用最小化，即，各管通道分别通过一壁相互隔开。

　　可以通过这样的方式制造工艺特别简单地制造多通道管件，即，使它具有一底壁和一顶壁，将管通道隔开的侧壁立在底壁与顶壁之间。

　　本发明另一个对于实际应用特别重要的优点是，按照空心型材形式构造的本发明管件除了其作为车辆排气设备的零件的功能之外还可以用作车辆承载结构中的结构构件。

　　实际试验表明，本发明的管件特别适合于由钛-、铝-、钛-碳-复合材料和/或高级合金钢材料制成。当然，本发明的管件也可以按同样方式由钢材制成。例如配备表面涂层如电镀层的钢材特别适合于用来制造本发明的管件。正是在用这种带有表面涂层的材料时体现出了本发明特殊的优点，因为在管件各个壁之间的连接区域内不会出现由热引起的组织变化，若非如此，该组织变化可能会损害表面层相应的保护作用。

　　按本发明创造的管件由于提供了最佳地利用相应的材料性能的可能性故而特别适合于用作小轿车的排气隔板(Auspuffblende)。

　　用作小轿车P排气隔板的管件1具有四个管通道2、3、4、5，通过它们将由未示出的小轿车P的内燃机产生的废气引入外界。

　　为此，管件1具有一底壁6和一顶壁7，在它们之间，按规则间距设置地定位着侧向限定管通道2、3、4、5的侧壁8-12。这里，侧壁8-12分别与底壁6和顶壁7形锁合及力锁合地连接。

　　为了这个目的，对于每个侧壁8-12分别在底壁6和顶壁7中成形对置的槽13、14。其中，槽13、14沿着管通道2-5的纵向延伸。其初始宽度B相当于侧壁8-12的厚度D。

　　然后将侧壁8-12安置到底壁6的槽13内。接着，借助于这里未示出的合适工具，以由EP 0868237B1所知的方式将分别在槽13两侧存在的底壁6材料挤向相应侧壁8-12的立在槽13中的边缘部分。在这种成型加工结束后，侧壁8-12便与底壁6不可拆卸地相连接。接着将顶壁7这样地放到侧壁8-12上，使侧壁8-12以其背向底壁6的纵棱装入顶壁7的槽14内。接着，再次按由EP 0 868 237 B1所知的方式将在槽14侧面存在的材料向侧壁8-12的立在槽14内的边缘区挤压，直至在顶壁7与侧壁8-12之间也成功建立牢固的形锁合和力锁合连接为止。在图1中为了清楚说明起见，以不真实的、夸大的方式表示出由于材料挤压而分别在槽13、14两侧存在的沟槽15、16。

　　这样得到的管件1可以通过一种合适的(这里未示出的)转接件毫无问题地连接到在其他方面按传统方式构造的(这里同样未示出的)排气设备上，并固定在小轿车车身上。

　　1.用于内燃机排气设备特别是用于汽车内燃机排气设备的管件，其特征为管件(1)的壁(6-12)由力锁合及形锁合地相互连接的板件构成。

　　2.按权利要求1所述的管件，其特征为为了使两个相互邻接的壁(6-12)连接，第一个壁(8-12)以其棱边区安置到在第二个壁(6，7)中成形的槽(13，14)内，并使第二个壁(6，7)的在槽(13，14)侧面存在的材料至少局部地向第一个壁(8-12)的立在槽(13，14)内的棱边区挤压，以建立力锁合及形锁合的固定。

　　3.按上述权利要求之一所述的管件，其特征为所述管件具有多于一个的管通道(2-5)。

　　4.按权利要求3所述的管件，其特征为各管通道(2-5)分别通过一个壁(8-12)相互隔开。

　　5.按权利要求3或4所述的管件，其特征为所述管件具有一底壁(6)和一顶壁(7)，分隔管通道(2-5)的侧壁(8-12)立在底壁与顶壁之间。

　　6.按上述权利要求之任一项所述的管件，其特征为所述管件由钛-、铝-、钛-碳-复合材料和/或高级合金钢材料制成。

　　7.按照权利要求1至6之任一项设计的管件(1)用作小轿车(P)的排气隔板。

　　本发明涉及一种管件及这种管件的应用，此管件用于内燃机排气设备特别是用于汽车内燃机排气设备。本发明的管件可实现在方便地制造的情况下最佳地利用各种加工材料的性能。这通过下述方式达到，即，管件(1)的壁(6－12)由力锁合及形锁合地相互连接的板件构成。这种管件优选应用于内燃机的排气设备。

　　发明者L·帕特贝格, M·施密特, N·德舍尔, A·克莱恩, M·哈佩尔, C·阿恩茨 申请人:蒂森克虏伯钢铁股份公司, 维克德威斯特法兰钢铁有限公司

　　技术研发人员：L.帕特贝格;M.施密特;N.德舍尔;A.克莱恩;M.哈佩尔;C.阿恩茨

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