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EP 0 860 591 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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27.11.2002 Patentblatt 2002/48 |
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Anmeldetag: 09.02.1998 |
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Verfahren zur Herstellung eines luftspaltisolierten Abgaskrümmers
Process for manufacturing an air-gap insulated exhaust manifold
Procédé de fabrication d'un collecteur d'échappement isolé par lame d'air
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Benannte Vertragsstaaten: |
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DE ES FR GB IT |
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Priorität: |
19.02.1997 DE 19706386
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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26.08.1998 Patentblatt 1998/35 |
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Patentinhaber: DaimlerChrysler AG |
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70567 Stuttgart (DE) |
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Erfinder: |
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- Bonny, Pierre
22589 Hamburg (DE)
- Kreutzig, Norbert
20535 Hamburg (DE)
- Sternal, Thorsten
21647 Moisburg (DE)
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| (56) |
Entgegenhaltungen: :
DE-A- 4 437 380
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DE-C- 19 511 514
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines luftspaltisolierten Abgaskrümmers
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
[0002] Ein gattungsgemäßes Verfahren ist aus der DE 195 11 514 C1 bekannt. Der dortige Abgaskrümmer
ist aus drei Innenrohrabschnitten, sowie einer Unter- und einer Oberschale, die die
Außenschale bilden, zusammengesetzt. Die Innenrohrabschnitte, welche aus einem 90°-
Rohrbogen, einem T-Stück und einem Sammelrohrstück bestehen, werden in der angegebenen
Reihenfolge in der Fertigungslinie mit Schiebesitz ineinandergesteckt, wobei das T-Stück
jeweils mit einem Ende seines Querbalkens mit den beiden anderen Rohrabschnitten verbunden
ist. Die nicht miteinander verbundenen Enden der Rohrabschnitte liegen parallel zueinander
in einer Ebene und weisen jeweils Flansche zur Anschraubung an einen Zylinderkopf
einer Brennkraftmaschine auf. Das in etwa Y-förmig ausgebildete Sammelrohrstück darüber
hinaus noch ein zweites freies Ende, das nicht parallel zu den anderen Enden der restlichen
Innenrohrabschnitten ausgerichtet ist, sondern diesen entgegengerichtet sich erstreckt.
An dem zweiten freien Ende des Sammelrohrstücks ist ein Ausgangsflansch angebracht,
an dem eine Abgasleitung ggf. mit Katalysator anschließbar ist. Zur vorläufigen Zentrierung
der Innenrohrabschnitte während des Zusammenbaus innerhalb der späteren Außerschale
- unter Bildung des gewünschten gleichförmigen Luftspaltes - werden vor dem Steckvorgang
Distanzringe auf die einzelnen Abschnitte geschoben. Diese bestehen aus einem Material,
das sich im späteren Betrieb der Abgasanlage durch die Hitze des Abgases auflöst,
so daß die Innenrohrabschnitte sich bei den betriebsbedingten thermischen Wechselbelastungen
radial frei ausdehnen können. Die Innenrohrabschnitte werden in Stecklage in die Unterschale
eingelegt, worauf die Oberschale auf diese aufgesetzt und mittels eines maschinell
gesteuerten Gesenkes angedrückt wird. Danach werden die Innenrohrabschnitte an den
Mündungsöffnungen mit der Außenschale verschweißt, wobei die Zentrierung erhalten
bleibt. Sodann wird die Oberschale mit der Unterschale an den Rändern verschweißt.
[0003] Die Überlappungsbereiche der Innenrohrabschnitte sind in ihrer Längserstreckung durch
die Abmessungen der Abschnittsenden im allgemeinen kurz, wodurch die Abschnitte in
der Außenschale relativ beweglich sind und insbesondere der Rohrbogen sich ungehindert
aus dieser herauslösen kann. Aufgrund der lockeren Anbindung der Innenrohrabschnitte
aneinander durch den gewünschten Schiebesitz in der Steckverbindung, wobei das Maß
der Lockerheit erheblich von den Fertigungstoleranzen der Innenrohrabschnitte in radialer
Richtung abhängt, kann es dazu kommen, daß aufgrund von Erschütterungen der Teile
beim Zusammenbau, beispielsweise beim manuellen Aufsetzen der Oberschale auf die Unterschale
und beim anschließenden maschinellen Andrücken, sowie durch die Zentrifugalkräfte,
die in der Schwenkbewegung des Rundtisches bei der Übergabe des Zusammenbauteils von
der Montage- zur Schweißstation auftreten, sich die Innenrohrabschnitte verschieben,
wodurch sich die Steckverbindungen lösen können. Insbesondere geschieht dies bei dem
Rohrbogenstück, das sich quasi aus der Verbindung herausdrehen kann. Durch die Lösung
der Steckverbindung wird zum einen die durchgängige Abgasleitung zerstört, was später
im Fahrbetrieb zu erheblichen Störungen des Abgasstromes und durch den dabei stark
erhöhten Strömungswiderstand zu hohen motorischen Leistungsverlusten führt. Gleichfalls
wird die Luftspaltisolierung aufgehoben, da das heiße Abgas ungehindert die Außenschale
beströmen kann. Des weiteren kann es durch die losen Enden der Innenrohrabschnitte
im Fahrbetrieb zu häßlichen Klappergeräuschen kommen, und zwar immer dann, wenn Abschnitte
an der Außenschale anschlagen. Zum anderen ist eine Verschweißung des Rohrbogens an
der Innenseite der Außenschale höchst problematisch, da dieser durch seine Herausdrehung
aus der Steckverbindung an dem Befestigungsende gekippt positioniert ist, so daß der
Schweißroboter, der derartige Abweichungen in der Relativlage der beiden Schweißverbindungspartner
von dem einprogrammierten Sollbereich umlaufend nicht erkennen kann, nicht die richtige
Stelle beaufschlagt, so daß die Schweißverbindung - falls sie überhaupt in irgendeiner
Weise zustandekommen sollte - in keiner Weise mechanische Belastungen aushalten kann.
Darüber hinaus kann der Rohrbogen auch derart weit aus der Steckverbindung herausgelöst
sein, daß er mit seinem Ende den entsprechend gestalteten Austritt der Außenschale
überdeckt, so daß eine Schweißkehlnaht in keinem Falle mehr möglich ist und somit
die Fügung des Rohrbogens mit der Außenschale unterbleibt. Es ist natürlich denkbar,
daß vom Monteur die Fertigungstoleranzen der Innenrohrabschnitte hinsichtlich des
Lösens der Steckverbindung durch gezieltes Variieren der Einstecktiefe kompensiert
werden, wonach die oben beschriebene Herstellung vollständig und qualitativ einwandfrei
gelingt. Meist ist jedoch für die notwendige Sorgfalt aufgrund kurzer Prozeßtaktzeiten
nicht die Zeit in ausreichendem Maße vorhanden. Weiterhin muß immer mit menschlichem
Versagen gerechnet werden, wobei die Innenrohrabschnitte viel zu kurz ineinander gesteckt
werden.
[0004] Weiterhin ist aus der DE 44 37 380 A1 ein luftspaltisoliertes Abgasrohr bekannt,
dessen Innenrohrabschnitte über eine Distanzhülse ineinandergesteckt werden, wobei
im Fahrbetrieb sich die Distanzhülse aufgrund ihres hitzeflüchtigen Materials und
infolge der Hitzeentwicklung des heißen Abgases auflöst und einen ringspaltbehafteten
Schiebesitz zwischen den Innenrohrabschnitten freigibt.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Verfahren dahingehend
weiterzuentwickeln, daß in einfacher Weise sowohl ein Schiebesitz der ineinandergesteckten
Innenrohrabschnitte als auch die Ausbildung einer gleichmäßgen Luftspaltisolierung
der Innenrohrabschnitte nach Abschluß der Herstellung des Abgaskrümmers stets gewährleistet
ist.
[0006] Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
[0007] Dank der Erfindung wird - über den Zusammenbauablauf hinweg gesehen eine vorerst
starre und später für den Fahrbetrieb im Rahmen des Spiels und der thermischen Ausdehnung
bzw. Kontraktion der Innenrohrabschnitte bewegliche Steckverbindung ermöglicht. Der
Hintergrund einer anfangs starren Steckverbindung liegt in der exakten Anordnung und
Ausrichtung der Innenrohrabschnitte zueinander sowie der Innenrohrabschnitte zu der
Außenschale. Ersteres ist notwendig, weil es anderenfalls im Betrieb der Abgasanlage
zu einem Verkannten der eingesteckten Enden der Innenrohrabschnitte in ihren jeweiligen
Aufnahmen kommt, so daß der erwünschte Schiebesitz der Steckverbindungen unterbunden
wird. Dieser ist jedoch für eine Kompensation der Relativbewegung der Steckpartner,
die durch thermische Wechselbelastungen zustandekommt, unabdingbar. Letzteres ist
für die Gleichmäßigkeit des Verlaufes des Luftisolierspaltes zwischen Außenschale
und Innenrohr erforderlich. Des weiteren werden manuelle Montagefehler und Verschiebungen
der Steckpartner zueinander, die sich aus maschinellen Schwenkbewegungen und Erschütterungen
beim Aufsetzen und Anbringen der Oberschale ergeben, wobei insgesamt die jeweilige
Einstecktiefe unzulässig gering wird, durch die kraftschlüssige Verbindung vermieden.
Die geringe Einstecktiefe fördert ein Verkannten der Steckpartner und kann schlimmstenfalls
zur Auflösung der Steckverbindung durch Herausrutschen des eingesteckten Steckpartners
führen. Weiterhin wird durch die erfindungsgemäß erreichte verrutschfreie Verbindung
eine exakte Anordnung des Rohrbogenendes des Innenrohres an der Außenschale ermöglicht,
so daß eine optimale Schweißung zwischen der Außenschale und dem Innenrohr in diesem
Bereich ausführbar ist. Mit dieser Verschweißung bleibt das Innenrohr in der Außenschale
unverrückbar zentriert und bezüglich eines einwandfrei funktionierenden Schiebesitzes
zwischen den Innenrohrabschnitten bleibend optimal ausgerichtet. Damit ein Schiebesitz
erzielt wird, muß die starre Steckverbindung nach der Verschweißung gelöst werden.
Dies wird in vorteilhafter Weise einfach durch Einwirkung von Hitze erreicht, unter
der sich das Verbindungsmittel, das die starre Verbindung bisher gewährleistet, auflöst.
Somit wird durch die Erfindung zum einen eine Gewährleistung eines funktionierenden
Schiebesitzes nach Herstellungsende des Abgaskrümmers erbracht und zum anderen eine
gleichmäßige Luftspaltisolierung garantiert. Des weiteren kann das Innenrohr - separat
zusammengebaut - als vormontierte Baueinheit an die Fertigungslinie angeliefert werden,
wodurch Produktionszeit eingespart wird. Die vormontierte Baueinheit muß dann lediglich
eingelegt und mit der Außenschale verschweißt werden.
[0008] Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung können den Unteransprüchen entnommen werden;
im übrigen ist die Erfindung anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles
nachfolgend näher erläutert; dabei zeigt:
Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Abgaskrümmer ohne Verbindungsmittel an den Innenrohrabschnitten
in einem seitlichen Längsschnitt,
Fig. 2 in einer perspektivischen Darstellung einen erfindungsgemäßen Abgaskrümmer
mit Verbindungsmittel an den Innenrohrabschnitten und mit abgenommener Oberschale.
[0009] In Fig. 1 ist ein luftspaltisolierter Abgaskrümmer 1 dargestellt, der aus einem abgasführenden
Innenrohr 2 und einer dem Verlauf des Innenrohres 2 angepaßten Außenschale 3 besteht.
Das Innenrohr 2 besteht seinerseits aus drei Abschnitten, einem Y-förmigen Sammelrohrstück
4, einem T-Stück 5 und einem 90°-Rohrbogen 6. Der T-Balken des T-Stückes 5 bildet
rohrbogenseitig mit seinem Ende 7 die Schiebesitzaufnahme für das ihm zugewandte in
ihm eingesteckte Ende 8 des Rohrbogens 6. Zur anderen Seite ist das dortige Ende 9
des T-Balkens in die Schiebesitzaufnahme 10 des Sammelrohrstückes 4 eingesteckt, wobei
diese von einem Ende der Gabelung der Y-Form des Rohrstückes 4 gebildet ist. Das andere
Ende 11 der Gabelung, das freie Ende 12 des T-Stückes 5 und das freie Ende 13 des
Rohrbogens 6 liegen zueinander in einer Ebene parallel ausgerichtet.
[0010] An ihren Mündungsöffnungen 14 sind die Enden 11,12 und 13 mit der sich aus einer
Unterschale 15 und einer Oberschale zusammensetzenden Außenschale 3, bei der hier
stellvertretend nur die Unterschale 15 gezeigt ist, unter Bildung einer Kehlnaht verschweißt.
Die Mündungsöffnungen 14 liegen dazu bezüglich der nebenliegenden Austrittsöffnungen
16 der Außenschale 3 zurückversetzt. An diesen sind wiederum Eintrittsflansche 17
angeschweißt, mit denen der Abgaskrümmer 1 an einen Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine
angeschraubt wird. Am Fußende 18 des Sammelrohrstückes 4 ist dieses mit der Außenschale
3 ebenfalls im Bereich der Mündungsöffnung verschweißt, wobei die Außenschale 3 einen
Ausgangsflansch 19 trägt, an dem ein Abgasstrang einer Abgasanlage gasdicht befestigbar
ist.
[0011] Auf dem Ende 8 des Rohrbogens 6 und dem Ende 9 des T-Stückes 5 ist im Bereich des
Schiebesitzes jeweils ein geschlitzter Distanzring 20 aufgeschoben, mittels dessen
das zusammengesteckte Innenrohr 2 in der Außenschale 3 zentriert wird, wobei ein nahezu
gleichmäßig verlaufender Wärmeisolierspalt 21 zwischen dem Innenrohr 2 und der Außenschale
3 ausgebildet wird. Die Distanzringe 20 richten zwar die Innenrohrabschnitte 4,5,6
aufeinander aus, um ein im späteren Fahrbetrieb etwaig auftretendes Verkannten zu
vermeiden, jedoch ist die Fertigung solcher Distanzringe 20 auch Toleranzen unterworfen,
so daß die Wahrscheinlichkeit einer optimalen Ausrichtung gering ist. Zudem muß ein
gewisses Spiel vorhanden sein um die Innenrohrabschnitte 4,5,6 ineinander zu stecken
und um die Ausbildung eines Schiebesitzes zu gewährleisten.
[0012] Die Distanzringe 20 bestehen aus einem hitzeflüchtigen Werkstoff, vorzugsweise aus
Polyethylen, wodurch die Distanzringe 20 nach Beaufschlagung des Innenrohres 2 mit
heißem Abgas sich zersetzen und/oder verbrennen. Dabei wird zum einen der zwischen
Innenrohr 2 und Außenschale 3 aufgrund der beidseitigen Anlage des jeweiligen Distanzringes
20 unerwünschte Wärmeübergang unterbunden und zum anderen werden die Enden 8,9 freigegeben,
wonach sich der Rohrbogen 6 und das T-Stück 5 dort entsprechend der Wärmebelastung
frei ausdehnen können.
[0013] Um die optimale Ausrichtung zu gewährleisten wird für die Steckverbindung ein Verbindungsmittel
(in diesem Ausführungsbeispiel nicht dargestellt) verwendet, das diese durch Erzeugung
eines Kraftschlusses zwischen beiden Steckpartnern starr gestaltet, wodurch eine genau
definierte Anordnung der beiden Steckpartner zueinander ermöglicht wird. Das Verbindungsmittel
kann ein Klebestreifen sein, der in der jeweiligen Aufnahme 7,10 des Innenrohrabschnitte
4,5 umlaufend angebracht ist und aus einem Material mit den gleichen Eigenschaften
bezüglich Wärmeeinwirkung besteht wie die Distanzringe 20. Die kraftschlüssige Verbindung
erfolgt dabei beim Ineinanderstecken der Innenrohrabschnitte 4,5,6.
[0014] Ebenso ist es denkbar, daß die kraftschlüssige Verbindung nach dem Einstecken der
Innenrohrabschnitte 5,6 durch Umwickeln der Steckverbindung mittels eines das Verbindungsmittel
bildenden verklebend wirkenden Bandes erfolgt.
[0015] Des weiteren ist es denkbar, daß das Verbindungsmittel von einer elastischen Manschette
gebildet wird, die auf das Aufnahmeende 7,10 des einen Innenrohrabschnittes 4,5 aufgeschoben
wird. Das einzusteckende Ende 8,9 des anderen Innenrohrabschnittes 5,6 wird durch
die Manschette hindurchgeschoben, wobei sowohl das Aufschieben der Manschette am einen
Innenrohrabschnitt 4,5 als auch das Hindurchschieben des einzusteckenden Endes 8,9
des anderen Innenrohrabschnittes 5,6 durch die Manschette reibschlüssig erfolgt. Diese
kann dabei aus einem gummiartigen, biegesteifen und hitzeflüchtigen Material bestehen
und liegt an den jeweiligen Steckpartner eng an. Axiale Bewegungen der Steckpartner
werden dabei elastisch ausgeglichen, wonach diese immer in ihre ursprüngliche Steckposition
zurückgeführt werden. Die Distanzringe 20 sind dabei hinsichtlich der Zentrierung
lediglich unterstützend für das jeweilige Verbindungsmittel wirksam.
[0016] Als Alternative zum Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 sind in Fig. 2 die Enden 7,8 sowie
das Ende 9 und die Schiebesitzaufnahme 10 über eine jeweils aufgeschobene Manschette
22 miteinander starr verbunden, welche aus einem hitzeflüchtigen Material besteht
und nach vorerst lockerer Anlage unter Wärmeeinfluß auf die Ende 7,8 bzw. Ende 9 und
Schiebesitzaufnahme 10 aufgeschrumpft wird. Aufgrund der umlaufenden gleichmäßigen
Dicke der Manschette 22 ist das Innenrohr 2 in der Außenschale 3 beim Einlegen in
diese automatisch zentriert, wobei sich gleichzeitig der Isolierspalt 21 einstellt.
In die Manschette 22, die im wesentlichen für eine starre Verbindung zwischen. den
Innenrohrabschnitten 4,5,6 sorgt, ist somit die spaltbildende Funktion der Distanzringe
20 quasi integriert, wobei diese entfallen können. Zur Unterstützung der Zentrierung
können die Distanzringe 20 jedoch in anderen Bereichen des Innenrohres 2, vorteilhafterweise
im Bereich des Knies des Rohrbogens 6 angeordnet sein. Die Manschette 22 kann auch
ein Schlauchstück sein.
[0017] Eine optimale Zentrierung des Innenrohres 2 kann beim Einlegen in die Unterschale
15 selbsttätig beispielsweise durch radial abstehende geeignet am Umfang angeordnete
Distanzwulste der Manschette 22 erfolgen, wobei die Auflage der Manschette 22 in der
Unterschale 15 minimiert wird, wodurch Oberflächenunebenheiten der anderenfalls großflächig
aufliegenden geschrumpften Manschette 22 und Fertigungstoleranzen der Unterschale
15 für die Zentrierung des Innenrohrs 2 nicht mehr ins Gewicht fallen.
[0018] Beispielhaft soll im folgenden das Herstellungsverfahren des Abgaskrümmers mit der
Manschette 22 als Verbindungsmittel dargestellt werden. Zuerst wird jeweils eine Manschette
22 auf das Ende 7 des T-Stückes 5 und auf das Ende 10 des Sammelrohrstückes 4 geschoben.
Danach werden die Innenrohrabschnitte 4,5,6 ineinandergesteckt, wobei das Ende 8 des
Rohrbogens 6 Aufnahme im Ende 7 des T-Stückes 5 und das Ende 9 des T-Stückes 5 Aufnahme
im Ende 10 des Sammelrohrstückes 4 unter jeweiliger Bildung eines Schiebesitzes findet.
Das Ende 8 des Rohrbogens 6 und das Ende 9 des T-Stückes 5 werden hierbei durch die
Manschette 22 hindurchgeschoben. In dieser Stecklage wird die Manschette 22 durch
Wärmeeinwirkung beispielsweise mittels eines Föns auf die Enden 7,8 bzw. 9,10 aufgeschrumpft
wird. Dadurch wird die Steckverbindung der aufeinander ausgerichteten Innenrohrabschnitte
4,5,6 starr festgelegt und der Schiebesitz verliert vorerst seine Wirkung.
[0019] Danach wird das Innenrohr 2 in die Unterschale 15 eingelegt, positioniert und die
Oberschale auf die Unterschale 15 gelegt. Ein Gesenk drückt dann auf die Oberschale,
wonach diese paßgenau auf der Unterschale 15 sitzt. Anschließend wird der auf einem
Rundtisch gefertigte Zusammenbau einer Schweißstation (Schweißroboter) durch Schwenkung
des Rundtisches übergeben. In der Station wird an den Mündungsöffnungen 14 des Innenrohres
2 dieses unter Ausbildung einer Kehlnaht an der Außenschale 3 innenseitig umlaufend
laserverschweißt. Abschließend werden die Eingangsflansche 17 auf die Enden 11,12,13
der Innenrohrabschnitte 4,5,6 und der Ausgangsflansch 19 auf das Ende 18 des Sammelrohrstückes
4 gesteckt und ebenfalls laserverschweißt.
[0020] Hierauf erfolgt eine lokale Wärmebehandlung an den Stellen der aufgeschrumpften Manschetten
22, wodurch sich diese in der Steckverbindung rückstandsfrei auflöst und damit der
Schiebesitz wieder freigegeben wird. Danach ist die Herstellung des Abgaskrümmers
1 abgeschlossen. Die Wärmebehandlung kann in einfacher Weise auch nachträglich durch
Einwirkung der Abgaswärme im Motorbetrieb erfolgen.
[0021] Im übrigen ist es denkbar, anstatt einer reibschlüssigen Verbindung eine Rastverbindung
vorzusehen, bei der die Rastelemente ebenfalls aus einem hitzflüchtigen Material bestehen.
Des weiteren ist auch eine Festlegung der Steckverbindung durch kurzzeitige Kälteeinwirkung
am Ort der Steckverbindung denkbar, so daß durch Kontraktion der jeweiligen Aufnahme
das zugehörige eingesteckte Ende klemmend festgehalten wird.
1. Verfahren zur Herstellung eines luftspaltisolierten Abgaskrümmers (1), welcher aus
einem sich aus einzelnen Abschnitten (4,5,6) zusammensetzenden abgasführenden Innenrohr
(2) und einer in Ober- und Unterschale (15) geteilten, dem Verlauf des Innenrohres
(2) entsprechend ausgebildeten Außenschale (3) besteht, wobei die Innenrohrabschnitte
(4,5,6), von denen zumindest einer als Rohrbogen (6) ausgebildet ist, ineinandergesteckt
werden und bei denen der Innendurchmesser des jeweiligen Aufnahmeendes (7,10) des
einen Rohrabschnittes (4,5) größer ist als der Außendurchmesser des in dieses Aufnahmeende
(7,10) einzusteckenden Rohrabschnittendes (8,9) des anderen Rohrabschnittes (5,6),
als ein Zusammenbauteil in die Unterschale (15) der Außenschale (3) zentriert eingelegt
werden, wobei dann die Oberschale auf die Unterschale (15) aufgelegt und an dieser
angedrückt wird, und wobei anschließend die Verschweißung von Ober- und Unterschale
(15) und der Innenrohrabschnitte (4,5,6) mit der Außenschale (3) im Bereich deren
Austrittsöffnungen (16) erfolgt,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Innenrohrabschnitte (4,5,6) vor dem Einlegen des Innenrohres (2) in die Unterschale
(15) miteinander mittels jeweils eines Verbindungsmittels (22) aus hitzeflüchtigem
Material kraftschlüssig verbunden werden, wobei das Verbindungsmittel (22) nach der
Verschweißung der Ober- und Unterschale (15) mit den Innenrohrabschnitten (4,5,6)
durch Einwirkung von Hitze aufgelöst wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Auflösung des Verbindungsmittels (22) durch Einwirkung der Abgaswärme erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die kraftschlüssige Verbindung beim Einstecken der Innenrohrabschnitte (4,5,6) erfolgt.
4. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die kraftschlüssige Verbindung nach dem Einstecken der Innenrohrabschnitte (4,5,6)
durch Umwickeln der Steckverbindung mittels eines das Verbindungsmittel bildenden
verklebend wirkenden Bandes erfolgt.
5. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf das Aufnahmeende (7,10) des einen Innenrohrabschnittes (4,5) eine das Verbindungsmittel
bildende elastische Manschette (22) aufgeschoben wird, wonach die Innenrohrabschnitte
(4,5,6) ineinandergesteckt werden, wobei beim Ineinandersstecken das einzusteckende
Ende (8) des Innenrohrabschnittes (6) in das Aufnahmeende (7) des anderen Innenrohrabschnittes
(5) und das einzusteckende Ende (9) des anderen Innenrohrabschnittes (4) durch die
Manschette (22) hindurchgeschoben wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß sowohl das Aufschieben der Manschette (22) auf den einen Innenrohrabschnitt (4,5)
als auch das Hindurchschieben des einzusteckenden Endes (8,9) des anderen Innenrohrabschnittes
(5, 6) durch die Manschette (22) reibschlüssig erfolgt.
7. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Manschette (22) in Stecklage der ineinandergesteckten Innenrohrabschnitte (4,5,6)
durch Wärmeeinwirkung auf diese aufgeschrumpft wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf die Innenrohrabschnitte (5,6) vereinzelt geschlitzte Distanzringe (20) aus einem
unter Hitzeeinwirkung sich auflösenden Material gesteckt werden, mittels derer die
Zentrierung der Abschnitte (4,5,6) erfolgt.
9. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Innenrohrabschnitte (4,5,6) selbsttätig durch radial abstehende Distanzwulste
der Manschette (22) beim Einlegen in die Unterschale (15) zentriert werden.
1. A process for the manufacture of an air-gap-insulated exhaust manifold (1) which consists
of an exhaust-gas-carrying inner pipe (2) comprising individual sections (4, 5, 6)
and an outer shell (3) divided into an upper and a lower shell (15) and designed to
follow the course of the inner pipe (2), the inner pipe sections (4, 5, 6) - at least
one of which is designed as a pipe bend (6) - being inserted one into the other with
the internal diameter of the receiving end (7, 10) of each pipe section (4, 5) being
greater than the external diameter of the pipe section end (8, 9) to be inserted into
this receiving end (7, 10), and being centred and inserted into the lower shell (15)
of the outer shell (3) as an assembled component, the upper shell then being placed
upon the lower shell and pressed into it, and the upper and lower shells (15) and
the inner pipe sections (4, 5, 6) then being welded to the outer shell (3) in the
area of their outlet openings (16),
characterised in that
prior to the insertion of the inner pipe (2) into the lower shell (15), the inner
pipe sections (4, 5, 6) are joined together non-positively by a means of connection
(22) made of a heat-volatile material, the means of connection (22) melting due to
the effect of heat following the welding of the upper and lower shells (15) to the
inner pipe sections (4, 5, 6).
2. A process in accordance with claim 1,
characterised in that
the means of connection (22) is melted by the effect of the heat of the exhaust gas.
3. A process in accordance with claim 1,
characterised in that
the non-positive connection is effected as the inner pipe sections (4, 5, 6) are inserted.
4. A process in accordance with claim 1,
characterised in that
the non-positive connection is effected following the insertion of the inner pipe
sections (4, 5, 6) by wrapping an adhesive strip forming the means of connection around
the plug-in connection.
5. A process in accordance with claim 1,
characterised in that
an elastic sleeve (22) forming the means of connection is pushed over the receiving
end (7, 10) of one inner pipe section (4, 5), following which the inner pipe sections
(4, 5, 6) are inserted one into the other, during insertion the end of the inner pipe
section (6) to be inserted being pushed into the receiving end (7) of the other inner
pipe section (5) and the end (9) of the other inner pipe section (4) to be inserted
being pushed through the sleeve. (22).
6. A process in accordance with claim 5,
characterised in that
both the pushing of the sleeve (22) over one inner pipe section (4, 5) and the pushing
of the end (8, 9) of the other inner pipe section (5, 6) to be inserted through the
sleeve (22) constitutes a frictional engagement.
7. A process in accordance with claim 5,
characterised in that
when the inner pipe sections (4, 5, 6) are inserted one into the other, the sleeve
(22) is shrunk by the effect of heat.
8. A process in accordance with claim 1,
characterised in that
individually slotted spacer rings (20) made of a material which melts under the effect
of heat are placed on the inner pipe sections (5, 6) in order to centre the sections
(4, 5, 6).
9. A process in accordance with claim 5,
characterised in that
the inner pipe sections (4, 5, 6) are centred automatically by means of radially spaced
spacer beads on the sleeve (22) as they are placed in the lower shell (15).
1. Procédé pour fabriquer un collecteur d'échappement (1) isolé par une lame d'air, qui
est constitué par un tube intérieur (2) évacuant le gaz, qui se compose de tronçons
individuels (4,5,6), et par une coque extérieure (3) divisée en une coque supérieure
et une coque inférieure (15) et qui est agencée de manière à correspondre à la forme
du tube intérieur (2), selon lequel les tronçons (4,5,6) du tube intérieur, dont l'un
au moins est agencé sous la forme d'un coude tubulaire (6), sont emboîtés les uns
dans les autres, et les tronçons (4,5,6) du tube intérieur, dans le cas desquels le
diamètre intérieur de l'extrémité respective de réception (7,10) d'un tronçon de tube
(4,5) est supérieur au diamètre extérieur de l'extrémité (8,9) de l'autre tronçon
(5,6) du tube, qui doit être enfichée dans cette extrémité de réception (7,10), sont
insérés d'une manière centrée en tant que composant assemblé, dans la coque inférieure
(15) de la coque extérieure (3), selon lequel la coque supérieur est alors appliquée
sur la coque inférieure (15) et serrée sur cette dernière, et selon lequel ensuite
le soudage de la coque supérieure et de la coque inférieure (15) et des tronçons (4,5,6)
du tube intérieur à la coque extérieure (3) est exécuté dans la zone de leurs ouvertures
de sortie (16), caractérisé en ce qu'on relie entre eux selon une liaison à force les tronçons (4,5,6) du tube intérieur
avant l'insertion du tube intérieur (2) dans la coque inférieure (15), à l'aide respectivement
d'un moyen de liaison formé d'un matériau volatil sous l'action de la chaleur, le
moyen de liaison (22) étant décohésion par application d'une chaleur après le soudage
de la coque supérieure et de la coque inférieure (15) sur les tronçons (4,5,6) du
tube intérieur.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la décohésion du moyen de liaison (22) s'effectue au moyen de l'action de la chaleur
des gaz d'échappement.
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la liaison à force est réalisée par enfichage des tronçons (4,5,6) du tube intérieur.
4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la liaison de force est réalisée, après l'emboîtement des tronçons (4,5,6) du tube
intérieur, par enveloppement de la liaison par emboîtement à l'aide d'une bande à
effet adhésif formant le moyen de liaison.
5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on emmanche un manchon élastique (22) formant le moyen de liaison sur l'extrémité
de réception (7,10) d'un tronçon (4,5) du tube intérieur, à la suite de quoi on emboîte
les uns dans les autres les tronçons (4,5,6) du tube intérieur, auquel cas, lors de
l'emboîtement réciproque, on repousse l'extrémité à enficher (8) du tronçon (6) du
tube intérieur dans l'extrémité de réception (7) de l'autre tronçon (5) du tube intérieur
(5), et l'extrémité à enficher (9) de l'autre tronçon (4) du tube intérieur dans le
manchon (22).
6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'aussi bien l'emmanchement du manchon (22) sur un tronçon (4,5) du tube intérieur que
la poussée de l'extrémité à enficher (8,9) de l'autre tronçon (5,6) du tube intérieur
à travers le manchon (22) s'effectuent selon une liaison à friction.
7. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que lorsque les tronçons (4,5,6) du tube intérieur sont emboîtés les uns dans les autres,
le manchon (22) est rétracté au moyen d'une action thermique sur ces tronçons du tube
intérieur.
8. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que des bagues entretoises fendues (20), qui sont formées d'un matériau qui perd sa cohésion
sous l'action d'une chaleur et à l'aide desquelles est réalisé le centrage des tronçons
(4,5,6) du tube intérieur, sont emmanchées individuellement sur ces tronçons de tube.
9. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que des tronçons (4,5,6) du tube intérieur sont centrés de façon automatique par des
rebords d'entretoisement du manchon (22), qui font saillie radialement, lors de l'insertion
dans la coque inférieure (15).

