Platine für ein Abgas-Gehäuseteil eines Kraftfahrzeuges sowie Verfahren zur Herstellung des Abgas-Gehäuseteils

Abstract

 Als Platine (1) für ein Abgas-Gehäuseteil eines Kraftfahrzeuges, insbesondere für einen Abgas-Schalldämpfer (2) oder einen Abgas-Katalysator eines Personenkraftfahrzeuges, die nach einem Prägevorgang in einem Werkzeug (3, 4, 5) eine obere Halbschale oder eine untere Halbschale eines Halbschalen-Schalldämpfers oder -Katalysators oder nach einem Abwickelvorgang in einem Werkzeug einen gewickelten Abgas-Trichter oder -Zylinder, oder einen Abgas-Anschlußstutzen ausbildet, werden zumindest zwei zusammengesetzte Zuschnitte (10, 11; 12, 13; 14, 15) vorgeschlagen, die fest miteinander verbunden sind und die in Kombination oder allein das gefertigte Abgas-Gehäuseteil (Halbschale, Trichter, Zylinder oder Stutzen) zumindest in einem Wandbereich örtlich verstärken. Die Zuschnitte werden insbesondere durch Laserschweißen (16), durch Heftschweißen (17) oder durch Punktschweißen (18) fest miteinander verbunden.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Platine für ein Abgas-Gehäuseteil eines Kraftfahrzeuges, insbesondere für einen Abgas-Schalldämpfer oder einen Abgas-Katalysator eines Personenkraftfahrzeuges, die nach einem Prägevorgang in einem Werkzeug eine obere Halbschale oder eine untere Halbschale eines Halbschalen-Schalldämpfers oder -Katalysators oder nach einem Abwikkelvorgang in einem Werkzeug einen gewickelten Abgas-Trichter oder -Zylinder, oder einen Abgas-Anschlußstutzen ausbildet. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung des Abgas-Gehäuseteils mit der Platine.

[0002] Gehäuse von Abgas-Schalldämpfern oder Abgas-Katalysatoren für Kraftfahrzeuge in Halbschalen- oder Wickel- bzw. Mantelbauweise, sowie Abgas-Gehäuseteile wie Anschlußrohre, -stutzen oder -Trichter werden nach dem Stand der Technik bei erhöhten Ansprüchen an die Festigkeit, Formstabilität und Qualität aus Platinen entweder einwandig mit großer Wandstärke oder aus zwei Platinen doppelwandig ausgebildet. Gegebenfalls sorgen zusätzliche Versteifungsrippen oder Sicken im Gehäuseteil für zusätzliche Stabilität. Die Herstellung sowohl doppelwandiger Gehäuseteile als auch einwandiger Gehäuseteile mit vergleichsweise großer Wandstärke einer Platine ist aufwändig. Auch benötigt man für eine hinreichend stabile Bauweise eines Abgasgehäuses oder Abgas-Gehäuseteils viel Material. Von Nachteil sind hohe Materialkosten, erhöhtes Gewicht der Abgasanlage, sowie hoher Benzinverbrauch des Kraftfahrzeuges.

[0003] Aufgabe der Erfindung ist Schaffung einer Platine für ein zu fertigendes Abgas-Gehäuseteil eines Kraftfahrzeuges der eingangs genannten Art, sowie ein Herstellungsverfahren einer Platine bzw. eines Abgas-Gehäuseteils, welche bzw. welches eine hohe Festigkeit und eine hohe Formstabilität aufweist und gleichwohl leichtgewichtig ist.

[0004] Diese Aufgabe wird durch eine Platine nach dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst.

[0005] Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen 2 bis 15.

[0006] Ein erfindungsgemäßes Herstellungsverfahren einer Platine bzw. eines Abgas-Gehäuseteils kennzeichnet sich durch die Merkmale des Anspruchs 16.

[0007] Wesen der Erfindung ist ein besonderer Aufbau einer mehrteiligen Platine in einer Vorfertigung für einen zu fertigenden Abgas-Schalldämpfer, Abgas-Katalysator, Abgas-Trichter, Abgas-Zylindermantel, Abgas-Stutzen oder dergleichen in Halbschalen- oder Wickel- bzw. Mantelbauweise.

[0008] Insbesondere kennzeichnet sich eine Platine für ein Abgas-Gehäuseteil eines Kraftfahrzeuges, insbesondere für einen Abgas-Schalldämpfer oder einen Abgas-Katalysator eines Personenkraftfahrzeuges, die nach einem Prägevorgang in einem Werkzeug eine obere Halbschale oder eine untere Halbschale eines Halbschalen-Schalldämpfers oder -Katalysators oder nach einem Abwickelvorgang in einem Werkzeug einen gewickelten Abgas-Trichter oder -Zylinder, oder einen Abgas-Anschlußstutzen ausbildet, durch zumindest zwei zusammengesetzte Zuschnitte, die fest miteinander verbunden sind und die in Kombination oder allein das gefertigte Abgas-Gehäuseteil (Halbschale, Trichter, Zylinder oder Stutzen) zumindest in einem Wandbereich örtlich verstärken.

[0009] In einer grundsätzlichen ersten Ausführungsvariante sind ein erster Zuschnitt entsprechend der Gesamterstreckung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils und zumindest ein zweiter kleinerer Zuschnitt vorgesehen, der den Wandbereich der örtlichen Verstärkung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils ausbildet.

[0010] Der zweite Zuschnitt kann ein Wandstreifen mit Rechteck- oder Quadratform sein, der den Wandbereich der örtlichen Verstärkung eines zu fertigenden Abgas-Zylinders oder einer zu fertigenden Halbschale ausbildet.

[0011] Vorzugsweise kann der zweite Zuschnitt auch ein axial-symmetrischer, mittig erweiterter oder eingeschränkter Wandstreifen mit zwei entgegengesetzten konvexen bzw. konkaven Rändern sein, der den Wandbereich der örtlichen Verstärkung einer zu fertigenden Halbschale eines Abgas-Schalldämpfers oder eines Abgas-Katalysators ausbildet.

[0012] Der zweite Zuschnitt kann vorteilhafterweise auch ein trapezförmiger Wandbereich eines gleichschenkligen Trapezes sein, der den Wandbereich der örtlichen Verstärkung eines zu fertigenden Abgas-Trichters ausbildet.

[0013] Der erste und der zweite Zuschnitt besitzen vorzugsweise eine gleiche Wandstärke und können demzufolge aus dem gleichen Grundmaterial zugeschnitten werden.

[0014] Der erste und der zweite Zuschnitt können aber auch unterschiedliche Wandstärke besitzen.

[0015] Die Zuschnitte liegen vorzugsweise plattig dicht aufeinander und sind zumindest teilweise randseitig fest miteinander verbunden

[0016] In einer zweiten grundsätzlichen Ausführungsvariante sieht eine Platine einen ersten und einen zweiten Zuschnitt vorzugsweise gleicher Wandstärke vor, die sich im Wandbereich der örtlichen Verstärkung randseitig überlappen und zumindest teilweise randseitig fest miteinander verbunden sind.

[0017] Der Wandbereich der örtlichen Verstärkung bzw. der Überlappungsbereich der beiden Zuschnitte kann in Draufsicht Streifenform mit entgegengesetzten konvexen oder konkaven Rändern und aufgeweiteter bzw. eingeschränkter Mitte, Trapezform oder Rechteck- oder Quadratform entsprechend des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils (Halbschale, Trichter, Zylinder oder Stutzen) besitzen.

[0018] In einer dritten grundsätzlichen Ausführungsvariante kennzeichnet sich die Platine durch zumindest zwei Zuschnitte unterschiedlicher Wandstärke, die an einem Rand formschlüssig aneinanderstoßen und im Stoßbereich fest miteinander verbunden sind, wobei der Zuschnitt mit der größeren Wandstärke den Wandbereich der örtlichen Verstärkung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils ausbildet.

[0019] Dann sind drei formschlüssig aneinanderstoßende, randseitig fest miteinander verbundene Zuschnitte einer Platine von Vorteil, nämlich zwei seitliche Zuschnitte mit einer kleineren Wandstärke und in Zwischenordnung ein mittlerer Zuschnitt mit einer größeren Wandstärke, der den Wandbereich mit der örtlichen Verstärkung des zu fertigen Abgas-Gehäuseteils ausbildet.

[0020] Die zwei seitlichen Zuschnitte mit der kleineren Wandstärke sind vorzugsweise gleich ausgebildet.

[0021] Der Wandbereich der örtlichen Verstärkung der beiden Zuschnitte der dritten grundsätzlichen Ausführungsvariante kann in Draufsicht ebenfalls Streifenform mit entgegengesetzten konvexen oder konkaven Rändern und aufgeweiteter bzw. eingeschränkter Mitte, Trapezform oder Rechteck- oder Quadratform entsprechend des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils (Halbschale, Trichter, Zylinder oder Stutzen) besitzen.

[0022] Die einzelnen Zuschnitte der mehrteiligen Platine werden in besonderer Weise fest miteinander verbunden, nämlich vorzugsweise zumindest teilweise im Randbereich benachbarter Zuschnitte durch Laserschweißen mit dem besonderen Vorteil einer technisch und optisch einwandfreien schmalen Laserschweißnaht.

[0023] Als weitere Verbindungstechniken sind Heftschweißen mittels Schweißlot oder Zusatzwerkstoff oder Punktschweißen bzw. elektrisches Widerstandsschweißen bevorzugt.

[0024] Ein Verfahren zur Herstellung eines Abgas-Gehäuseteils sieht insbesondere eine Vorfertigung einer besonderen Platine vor.

[0025] Für eine Vorfertigung einer partiell verstärkten Platine werden zumindest zwei vorgefertigte Zuschnitte mit einer gleichen oder unterschiedlichen Wandstärke in einem Wandbereich einer örtlichen Verstärkung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils platt positioniert aufeinander gelegt oder positioniert überlappend angeordnet oder zumindest zwei vorgefertigte Zuschnitte unterschiedlicher Wandstärke zumindest teilweise randseitig formschlüssig Stoß an Stoß aneinander gelegt, wobei der Zuschnitt mit der größeren Wandstärke oder der Überlappungsbereich zweier Zuschnitte den Wandverstärkungsbereich des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils ausbildet.

[0026] Dann werden die Zuschnitte im Randbereich fest miteinander durch Laserschweißen, durch Heftschweißen oder durch Punktschweißen verbunden.

[0027] Anschließend wird die aus zumindest zwei Zuschnitten zusammengesetzte und geschweißte Platine in einem Prägewerkzeug bestehend zumindest aus Stempel und Matrize geprägt, um insbesondere eine (obere oder untere) Halbschale auszubilden. Es versteht sich, daß Stempel und/oder Matrize des Prägewerkzeuges für die partiell dickere Platine entsprechend konfiguriert bzw. ausgespart ist/sind.

[0028] Durch die Erfindung sind mit Vorteil Abgas-Gehäuseteile, insbesondere geprägte Halbschalen von Abgas-Schalldämpfern und Abgas-Katalysatoren, in Leichtbauweise gestaltbar, ohne Einbußen an Festigkeit oder an Formstabilität hinnehmen zu müssen. Die Abgas-Gehäuseteile sind nur an denjenigen Stellen, an denen besondere Forderungen an Festigkeit gestellt werden, in der Wanddicke durch Doppelanordnung von Einzelblechen oder Überlappung von Einzelblechen oder durch Anordnung eines dort dickeren Einzelbleches partiell verstärkt. An allen anderen Stellen ist die Wandstärke der Platine bzw. der Einzelbleche gering, so daß sich mit der dortigen Wandreduzierung insgesamt eine Gewichtsreduzierung und Materialeinsparung ergeben. Nach dem Stand der Technik müßte bei einwandiger Ausbildung eines Abgas-Gehäuseteils auch dort eine an sich nicht benötigte größere Dicke eines Einzelbleches bzw. einer Platine gestaltet oder auf Doppelwand-Bauweise übergegangen werden.

[0029] Die Erfindung eignet sich insbesondere bei schalenförmigen Teilen für Abgas-Schalldämpfer und Abgas-Katalysatoren, aber auch bei anderen Teilen, bei denen durch unterschiedliche Wanddicke unter Wahrung der Ansprüche hinsichtlich Körperschall, Hitzeabschirmung und Dauerhaltbarkeit eine Gewichtsreduzierung möglich ist. Es werden also vorzugsweise halbschalenförmige Teile einer Abgasanlage partiell an ausgewählten Stellen zur Erhaltung der Funktion, Festigkeit und Wärmeabschirmung verstärkt. Die Platinen werden noch vor einem Prägen oder Wickeln in die Endform aus zugeschnittenen Zusatzblechen zusammengesetzt und vorzugsweise laserverschweißt. Die hochwertige Schweißnaht hält dem Präge- oder Biegevorgang der Platine in die Endform stand. Auch wird die Funktion des gefertigten Abgas-Gehäuseteils verbessert.

[0030] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben; es zeigen:

Figur 1

in einer ersten Ausführungsvariante eine zweiteilige Platine zur Herstellung einer einwandigen Halbschale eines Abgas-Schalldämpfers in einem schematischen Querschnitt,

Figur 2

die Platine nach Figur 1 in einer schematischen Draufsicht,

Figur 3

die Platine nach Figur 1 in ihrer Endform einer geprägten Halbschale,

Figur 4

einen mit Platinen nach den Figuren 1 und 2 gefertigten Abgas-Schalldämpfer in einer perspektivischen Ansicht,

Figuren 5

und 6 weitere Zuschnitte von Platinen in einer Draufsicht ähnlich Figur 2,

Figur 7

in einer zweiten grundsätzlichen Ausführungsvariante eine andere Platine in einem schematischen Querschnitt ähnlich Figur 1,

Figur 8

die Platine nach Figur 7 in einer Draufsicht ähnlich Figur 2 der ersten Ausführungsvariante,

Figur 9

in einer dritten grundsätzlichen Ausführungsvariante eine weitere Platine in einer schematischen perspektivischen Ansicht,

Figur 10

ein Halbschalen-Gehäuses eines Abgas-Schalldämpfers, gefertigt mit Platinen nach Figur 9, in einem schematischen Querschnitt,

Figur 11

den Abgas-Schalldämpfer nach Figur 10 in einer schematischen perspektivischen Ansicht,

Figuren 12 und 13

weitere Zuschnitte von Platinen in einer schematischen Draufsicht,

Figur 14

ein Prägewerkzeug zur Fertigung von HalbschalenGehäusen aus Platinen nach den Figuren 1 bis 13, und

Figuren 15, 16 und 17

Endformen von geprägten Platinen bzw. gefertigte Halbschalen in einem schematischen Querschnitt.

[0031] In der Zeichnung sind Abgas-Gehäuseteile von Abgas-Schalldämpfern 2 für eine Abgasanlage eines Kraftfahrzeugs sowie die zur Fertigung benötigten Platinen 1 in unterschiedlichen Ausführungsvarianten nebst Herstellungswerkzeug dargestellt.

[0032] Der Abgas-Schalldämpfer 2 in Halbschalen-Bauweise besitzt eine obere und eine untere Halbschale 6, die in ihrer horizontalen Trennebene mittels eines Umfangsfalzes oder einer Randschweißung 20 miteinander fest verbunden sind.

[0033] Die Platine 1 für das Abgas-Gehäuseteil des Kraftfahrzeuges, insbesondere für den Abgas-Schalldämpfer 2 oder einen Abgas-Katalysator eines Personenkraftfahrzeuges, die nach einem Prägevorgang in einem Werkzeug 3, 4, 5 eine obere Halbschale oder eine untere Halbschale eines Halbschalen-Schalldämpfers oder -Katalysators oder nach einem Abwickelvorgang in einem Werkzeug einen gewickelten Abgas-Trichter oder -Zylinder, oder einen Abgas-Anschlußstutzen ausbildet, besitzt einen besonderen Aufbau.

[0034] Insbesondere umfaßt die Platine 1 zumindest zwei zusammengesetzte Zuschnitte 10, 11; 12, 13; 14, 15 die fest miteinander verbunden sind und die in Kombination oder allein das gefertigte Abgas-Gehäuseteil (Halbschale, Trichter, Zylinder oder Stutzen) zumindest in einem Wandbereich örtlich verstärken.

[0035] Gemäß einer ersten grundsätzlichen Ausführungsvariante umfaßt die Platine 1 gemäß den Figuren 1 bis 6 einen ersten Zuschnitt 10 entsprechend der abgewickelten Gesamterstreckung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils, nämlich einer Halbschale 6, und einen zweiten kleineren Zuschnitt 11, der den Wandbereich der örtlichen Verstärkung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils ausbildet.

[0036] Der zweite Zuschnitt 11 ist gemäß Figur 2 ein axial-symmetrischer, mittig erweiterter (oder alternativ eingeschränkter) Wandstreifen mit zwei entgegengesetzten konvexen gebogenen Rändern 7, der den Wandbereich der örtlichen Verstärkung einer zu fertigenden Halbschale eines Abgas-Schalldämpfers 2 oder eines Abgas-Katalysators ausbildet.

[0037] Der erste und der zweite Zuschnitt 10, 11 besitzen gleiche Wandstärke.

[0038] Die beiden Zuschnitte 10, 11 liegen gemäß Figur 1 plattig dicht aufeinander, wobei sich der zweite Zuschnitt 11 über die gesamte Länge der zu fertigenden Halbschale 6 erstreckt und in Querrichtung in der Mitte bezüglich des ersten Zuschnittes 10 gelegen ist, so daß gemäß Figur 2 links und rechts jeweils ein einwandinger Restabschnitt des ersten Zuschnittes 10 verbleibt, die in der geprägten Endform der Platine die beiden gewölbten Seitenwände der Halbschale 6 im Bereich des Umfangsfalzes bzw. der Randschweißung 20 bilden.

[0039] Die beiden Zuschnitte 10, 11 sind bei den gebogenen Rändern 7 fest miteinander durch Heftschweißung 17 unter Verwendung eines Schmelzmittels bzw. Schmelzlotes oder eines Zusatzwerkstoffes verbunden.

[0040] Sowohl der erste als auch der zweite Zuschnitt 10, 11 sind entsprechend den Erfordernissen der zu fertigenden Halbschale 6 hinsichtlich Größe, Form und Dicke und relative Anordnung der Zuschnitte 10, 11 zueinander entsprechend gestaltet. Auch können mehrere Zuschnitte 11 übereinander liegend oder "als Inseln" auf oder unter dem Zuschnitt 10 angeordnet sein.

[0041] Der vorgenannte besondere Aufbau einer Platine 1 eignet sich nicht nur zur Fertigung von Halbschalen 6 von Abgas-Schalldämpfern in Halbschalenbaueweise, sondern auch zur Fertigung anderer Abgas-Gehäuseteile wie zum Beispiel Abgas-Trichter, Abgas-Stutzen, Abgas-Zylinder bzw. Mantelabschnitte von Abgas-Katalysatoren, etc. in Wickelbauweise.

[0042] Der zweite Zuschnitt 11 kann gemäß Figur 6 auch ein Wandstreifen mit Rechteck- oder Quadratform sein, der nicht nur den Wandbereich der örtlichen Verstärkung einer zu fertigenden Halbschale 6, sondern auch den Wandverstärkungsbereich eines zu fertigenden zylinderischen Mantelabschnittes eines Abgas-Katalysators in Wickelbauweise ausbilden kann. Der zweite Zuschnitt 11 ist mit dem ersten Zuschnitt 10 mittels Punktschweißung 18 fest verbunden.

[0043] Der zweite Zuschnitt 11 kann auch gemäß Figur 5 ferner ein trapezfömiger Wandbereich eines gleichschenkligen Trapezes sein, der den Wandbereich der örtlichen Verstärkung beispielsweise eines zu fertigenden Abgas-Trichters oder AbgasStutzens ausbilden kann. Der zweite Zuschnitt 11 ist mit dem ersten Zuschnitt 10 mittels Laserschweißung 16 fest verbunden.

[0044] Gemäß einer zweiten grundsätzlichen Ausführungsvariante umfaßt die Platine 1 gemäß den Figuren 7 und 8 einen ersten und einen zweiten Zuschnitt 12, 13 gleicher (oder unterschiedlicher) Wandstärke, die sich im Wandbereich der örtlichen Verstärkung randseitig überlappen und zumindest teilweise randseitig fest miteinander verbunden sind.

[0045] Die Ränder der beiden Zuschnitte 12, 13 sind im Überlappungsbereich verschweißt. Als Schweißverfahren kommen Laserschweißen 16 und/oder Punktschweißen 18 bzw. Widerstandsschweißen in Frage. Gegebenenfalls kann eine der beiden Schweißnähte durch Heftschweißen 17 ersetzt sein.

[0046] Der Wandbereich der örtlichen Verstärkung bzw. der Überlappungsbereich der beiden Zuschnitte 12, 13 kann in Draufsicht Streifenform mit entgegengesetzten konvexen oder konkaven Rändern 7 bzw. 8 und aufgeweiteter bzw. eingeschränkter Mitte, Trapezform oder Rechteck- oder Quadratform entsprechend des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils (Halbschale, Trichter, Zylinder oder Stutzen) besitzen.

[0047] Gemäß einer dritten grundsätzlichen Ausführungsvariante umfaßt die Platine 1 gemäß den Figuren 9 bis 13 zumindest zwei Zuschnitte 14, 15 unterschiedlicher Wandstärke, die an einem Rand formschlüssig aneinanderstoßen und im Stoßbereich S fest miteinander verbunden sind, wobei der Zuschnitt 15 mit der größeren Wandstärke S1 den Wandbereich der örtlichen Verstärkung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils ausbildet.

[0048] Im besonderen Ausführungsbeispiel der Zeichnung sind drei formschlüssig aneinanderstoßende, randseitig fest miteinander verbundene Zuschnitte 14, 15 vorgesehen, nämlich zwei seitliche Zuschnitte 14 mit einer kleineren Wandstärke S2 und in Zwischenordnung ein mittlerer Zuschnitt 15 mit der größeren Wandstärke S1, der den Wandbereich mit der örtlichen Verstärkung des zu fertigen Abgas-Gehäuseteils ausbildet. Die zwei seitlichen Zuschnitte 14 mit der kleineren Wandstärke S2 sind gleich ausgebildet.

[0049] Auch in der dritten Ausführungsvariante der Platine kann der Wandbereich der örtlichen Verstärkung der beiden Zuschnitte 14, 15 in Draufsicht Streifenform mit entgegengesetzten konvexen oder konkaven Rändern 7 bzw. 8 und aufgeweiteter bzw. eingeschränkter Mitte, Trapezform oder Rechteck- oder Quadratform entsprechend des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils (Halbschale, Trichter, Zylinder oder Stutzen) besitzen.

[0050] Ein Verfahren zur Herstellung eines Abgas-Gehäuseteils in Halbschalenbauweise mittels vorgenannter Platinen 1 sieht nun vor, daß für eine Vorfertigung einer partiell verstärkten Platine 1 zumindest zwei vorgefertigte Zuschnitte 10, 11; 12, 13 mit einer gleichen oder unterschiedlichen Wandstärke in einem Wandbereich einer örtlichen Verstärkung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils platt positioniert aufeinander gelegt oder positiniert überlappend angeordnet oder zumindest zwei vorgefertigte Zuschnitte 14, 15 unterschiedlicher Wandstärke zumindest teilweise randseitig formschlüssig Stoß an Stoß aneinander gelegt werden, wobei der Zuschnitt 15 mit der größeren Wandstärke den Wandbereich der örtlichen Verstärkung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils ausbildet, und daß die Zuschnitte 10, 11; 12, 13; 14, 15 im Randbereich fest miteinander durch Laserschweißen 16, durch Heftschweißen 17 oder durch Punktschweißen 18 verbunden werden.

[0051] Eine dergestalt vorgefertigte Platine 1 wird in einem Werkzeug nach Figur 14 in die Endform einer Halbschale 6 gemäß den Figuren 3, 4 und 10, 11 geprägt.

[0052] Das Werkzeug umfaßt eine Matrize 3, einen Haltering 4 und einen Stempel 5.

[0053] Vorab wird die vorgefertigte Platine 1 auf dem Haltering 4 positioniert. Dann schließt die Matrize 3 in Richtung Haltering 4, um die vorgefertigte ebene Platine 1 einzuklemmen. Im Anschluß hieran wird der Stempel in Pfeilrichtung P gemäß Figur 14 nach oben bewegt und der Prägevorgang der Halbschale 6 aus dem Halbzeug der vorgefertigten Platine 1 durchgeführt, wobei zum Prägen auch die Matrize 3 nebst Haltering 4 gegen den dann stationären Stempel 5 nach unten bewegt werden kann.

[0054] Nach Abschluß des Prägevorgangs erhält die Platine 1 die in Figur 14 in der Matrize 3 eingezeichnete Form. Beim Prägevorgang bleiben die Schweißnähte der beiden Zuschnitte der Platine unverletzt.

[0055] Beim Prägevorgang entstehen beispielsweise die in den Figuren 15, 16 und 17 angegebenen Formen einer Halbschale 6 aus Platinen 1, nämlich
gemäß Figur 15 eine Halbschale 6 aus einer Platine 1 nach der dritten Ausführungsvariante,
gemäß Figur 16 eine Halbschale 6 aus einer Platine 1 nach der zweiten Ausführungsvariante, und
gemäß Figur 17 eine Halbschale 6 aus einer Platine 1 nach der ersten Ausführungsvariante.

[0056] Vorgenannte Platinen 1 können nicht nur einem Prägevorgang, sondern als vorgefertigtes Halbzeug in einem entsprechenden Werkzeug auch einem Wickelvorgang unterzogen werden, um gewickelte Abgas-Gehäuseteile in Wickel- bzw. Mantelbauweise mit partieller Mantelverstärkung herzustellen. Die gewickelten Schalen, Rohre oder Mantel werden vorzugsweise mit einer Längsschweißnaht nach Art der Verschweißung der einzelnen Zuschnitte selbst versehen, nämlich mit einer Laserschweißung, Heftschweißung oder Punktschweißung.

Ansprüche

1. Platine (1) für ein Abgas-Gehäuseteil eines Kraftfahrzeuges, insbesondere für einen Abgas-Schalldämpfer (2) oder einen Abgas-Katalysator eines Personenkraftfahrzeuges, die nach einem Prägevorgang in einem Werkzeug (3, 4, 5) eine obere Halbschale oder eine untere Halbschale eines Halbschalen-Schalldämpfers oder -Katalysators oder nach einem Abwickelvorgang in einem Werkzeug einen gewickelten Abgas-Trichter oder -Zylinder, oder einen Abgas-Anschlußstutzen ausbildet,
gekennzeichnet durch
zumindest zwei zusammengesetzte Zuschnitte (10, 11; 12, 13; 14, 15), die fest miteinander verbunden sind und die in Kombination oder allein das gefertigte Abgas-Gehäuseteil (Halbschale, Trichter, Zylinder oder Stutzen) zumindest in einem Wandbereich örtlich verstärken.

2. Platine nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch
einen ersten Zuschnitt (10) entsprechend der Gesamterstreckung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils und zumindest einen zweiten kleineren Zuschnitt (11), der den Wandbereich der örtlichen Verstärkung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils ausbildet.

3. Platine nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Zuschnitt (11) ein Wandstreifen mit Rechteck- oder Quadratform ist, der den Wandbereich der örtlichen Verstärkung eines zu fertigenden gewickelten Abgas-Zylinders oder einer zu fertigenden Halbschale (6) eines Abgas-Schalldämpfers (2) oder Abgas-Katalysators ausbildet.

4. Platine nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Zuschnitt (11) ein axial-symmetrischer, mittig erweiterter oder eingeschränkter Wandstreifen mit zwei entgegengesetzten konvexen bzw. konkaven Rändern (7 bzw. 8) ist, der den Wandbereich der örtlichen Verstärkung einer zu fertigenden Halbschale eines Abgas-Schalldämpfers (2) oder eines Abgas-Katalysators ausbildet.

5. Platine nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Zuschnitt (11) ein trapezfömiger Wandbereich eines gleichschenkligen Trapezes ist, der den Wandbereich der örtlichen Verstärkung eines zu fertigenden Abgas-Trichters ausbildet.

6. Platine nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß der erste und der zweite Zuschnitt (10, 11) gleiche Wandstärke besitzen.

7. Platine nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß der erste und der zweite Zuschnitt unterschiedliche Wandstärke besitzen.

8. Platine nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Zuschnitte (10, 11) plattig dicht aufeinander liegen und zumindest teilweise randseitig fest miteinander verbunden sind.

9. Platine nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
gekennzeichnet durch
einen ersten und einen zweiten Zuschnitt (12, 13) vorzugsweise gleicher Wandstärke, die sich im Wandbereich der örtlichen Verstärkung randseitig überlappen und zumindest teilweise randseitig fest miteinander verbunden sind.

10. Platine nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Wandbereich der örtlichen Verstärkung bzw. der Überlappungsbereich der beiden Zuschnitte (12, 13) in Draufsicht Streifenform mit entgegengesetzten konvexen oder konkaven Rändern (7 bzw. 8) und aufgeweiteter bzw. eingeschränkter Mitte, Trapezform oder Rechteck- oder Quadratform entsprechend des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils (Halbschale, Trichter, Zylinder oder Stutzen) besitzt.

11. Platine nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch
zumindest zwei Zuschnitte (14, 15) unterschiedlicher Wandstärke, die an einem Rand formschlüssig aneinanderstoßen und im Stoßbereich (S) fest miteinander verbunden sind, wobei der Zuschnitt (15) mit der größeren Wandstärke (S1) den Wandbereich der örtlichen Verstärkung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils ausbildet.

12. Platine nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß drei formschlüssig aneinanderstoßende, randseitig fest miteinander verbundene Zuschnitte (14, 15) vorgesehen sind, nämlich zwei seitliche Zuschnitte (14) mit einer kleineren Wandstärke (S2) und in Zwischenordnung ein mittlerer Zuschnitt (15) mit der größeren Wandstärke (S1), der den Wandbereich mit der örtlichen Verstärkung des zu fertigen Abgas-Gehäuseteils ausbildet.

13. Platine nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß die zwei seitlichen Zuschnitte (14) mit der kleineren Wandstärke (S2) gleich ausgebildet sind.

14. Platine nach einem der Ansprüche 11 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Wandbereich der örtlichen Verstärkung der beiden Zuschnitte (14, 15) in Draufsicht Streifenform mit entgegengesetzten konvexen oder konkaven Rändern (7 bzw. 8) und aufgeweiteter bzw. eingeschränkter Mitte, Trapezform oder Rechteck- oder Quadratform entsprechend des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils (Halbschale, Trichter, Zylinder oder Stutzen) besitzt.

15. Platine nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Zuschnitte (10, 11; 12, 13; 14, 15) zumindest teilweise im Randbereich durch Laserschweißen (16), durch Heftschweißen (17) oder durch Punktschweißen (18) fest miteinander verbunden sind.

16. Verfahren zur Herstellung eines Abgas-Gehäuseteils mit einer Platine nach einem der Ansprüche 1 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß für eine Vorfertigung einer partiell verstärkten Platine (1) zumindest zwei vorgefertigte Zuschnitte (10, 11; 12, 13) mit einer gleichen oder unterschiedlichen Wandstärke in einem Wandbereich einer örtlichen Verstärkung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils platt positioniert aufeinander gelegt oder positioniert überlappend angeordnet oder zumindest zwei vorgefertigte Zuschnitte (14, 15) unterschiedlicher Wandstärke zumindest teilweise randseitig formschlüssig Stoß an Stoß aneinander gelegt werden, wobei der Zuschnitt (15) mit der größeren Wandstärke den Wandbereich der örtlichen Verstärkung des zu fertigenden Abgas-Gehäuseteils ausbildet, und daß die Zuschnitte (10, 11; 12, 13; 14, 15) im Randbereich fest miteinander durch Laserschweißen (16), durch Heftschweißen (17) oder durch Punktschweißen (18) verbunden werden.

Zeichnung