用于在消声器壳体中形成套管的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于在消声器壳体中形成套管的方法。该方法包括以下步骤：提供由金属片(16)制成并形成消声器壳体(110)的消声器壳(18)，消声器壳(18)具有排气口(11)；提供具有旋转轴线(46)和至少两个可移动扩张器(44)的套管形成头(42)；通过使收缩的套管形成头(42)沿着旋转轴线(46)移动穿过消声器壳(18)中的排气口(11)来将套管形成头(42)引入到消声器壳体(110)中，其中，扩张器(44)处于收缩位置中，其中，收缩的套管形成头(42)具有的直径比消声器壳(18)中的排气口(11)的最小直径小。

A Method for Forming Casings in Muffler Shells

The invention relates to a method for forming a sleeve in a muffler housing. The method comprises the following steps: providing a muffler shell (18) made of a metal sheet (16) and forming a muffler shell (110), with an exhaust outlet (11); providing a sleeve forming head (42) with a rotating axis (46) and at least two movable expanders (44); and moving the shrinking sleeve forming head (42) through the exhaust outlet (11) in the muffler shell (18) along the rotating axis (46). The casing forming head (42) is introduced into the muffler housing (110), where the expander (44) is in the contraction position, and the diameter of the contracted casing forming head (42) is smaller than the minimum diameter of the exhaust outlet (11) in the muffler housing (18).

【技术实现步骤摘要】
用于在消声器壳体中形成套管的方法
本专利技术涉及一种在用于内燃机的消声器的消声器壳体中形成套管的方法。
技术介绍
由于越来越高的灵活性要求以及具有用于不同车辆平台的通用部件的要求，消声器，特别是后消声器，常常被设计为适应在横向于行车方向的方向上的、行李箱下方的空间。这种横向消声器还允许设置在车辆后部各侧上的两个尾管的非常容易的设计和集成。横向消声器然后沿与后桥平行的方向定位在行李箱之下的、汽车的后部处。虽然该结构允许使用两个车轮之间的距离，因此允许多达800mm以上的消声器长度，然而，在与沿车辆的方向(车辆的行车方向)从前到后定向的纵向消声器相比时，该结构需要必须减小横向消声器的高度，以便维持行李箱容量。横向后消声器的这种平坦形状允许消声器以最小的行李箱体积损失装配在汽车行李箱的底板下方。为了允许横向消声器与排气系统的容易集成，穿过消声器壳的侧壁到达消声器中的排气管的侧面入口(意指从内燃机向消声器输送废气的、穿过在消声器的纵向侧上的消声器壳体的排气管入口)特别受关注，因为将废气输送到后消声器中的、在横向后消声器上游的排气管通常被定位在汽车底下的中间通道中。因此，有利的是排气管穿过消声器的消声器壳进入横向后消声器，以便防止导致排气系统的额外反向压力、成本以及降低紧凑性的额外排气管长度和额外弯曲(弯曲管部)。另选地，可能需要侧面出口，该侧面出口意指用于从消声器排放废气的、源自于在消声器的纵向侧上的消声器壳体的出口管。为了允许防漏和安全连接，这种侧面入口或侧面出口的形成包括用于将排气管或排气管道连接到横向消声器的套管的形成。具体地，侧面入口将位于消声器壳的曲率半径小的平坦横向消声器的一侧上。然而，问题出现在处于这种高度弯曲位置的套管的形成期间，诸如消声器壳片的破裂和关于例如管焊接的管状连接的再现性。因此，在横向消声器的侧上制作套管孔是技术挑战，特别是对于套管必须制作在消声器壳的半径非常小并因此强烈弯曲的、消声器壳的区域中的非常平坦的消声器。在极端情况下，需要适合排气管的直径的套管的直径仅稍微小于消声器本身的高度。这种情形特别是对于用于具有需要大管直径的高质量流率的强力发动机的排气系统出现。生成套管的当前方法基于使用在一个或更多个线性冲程中被拉动的冲压机(或冲模)(例如，具有增大直径的若干冲模)的冲压和拉伸。现有方法具有在高度弯曲片中(诸如在平坦横向消声器中)制作套管的缺点，套管位于消声器壳的弯曲区域中。一个缺点是制作消声器壳的材料(通常为钢)在将冲模拉动穿过孔时无法足以从高度弯曲消声器壳流动到角落。极端变薄一直发生到套管开始开裂的破裂极限。当裂缝出现在套管中时，因为消声器与排气管之间的连接将不是耐用且防漏的，所以必须废弃消声器壳，甚至废弃整个消声器。为了避免裂缝，可以在逐步工艺中使用具有增大直径的多个冲模，从而逐渐形成套管。在下文中对于轧制壳消声器描述的这种逐步工艺涉及多个工序，在该多个工序期间，必须首先借助端盖开口将各冲模引入到消声器的内空间(内部)中，在端盖开口中，端盖在稍后阶段闭合消声器，因为具有比侧面进入孔大的直径的冲模无法借助侧面进入孔引入到消声器的内空间(内部)中。这需要套管在尚未插入消声器的内部部件(例如，挡板)时(即，在装填之前)来形成。在该阶段，消声器壳体未被例如挡板支撑，因此在形成套管期间可能容易变形。消声器壳体的这种变形不可接受，并且必须废弃消声器壳体。因此，该过程是非常耗时且非常昂贵的多步骤工艺，其不能确保在没有裂缝的情况下进行合适的套管形成。即使在不开裂地形成套管的情况下，套管的端部圆周也由于所引起的大变形而是钝锯齿状的。钝锯齿通常为套管口的粗糙和用现有技术方法由套管形成步骤生成的套管周围的裂缝的起裂。钝锯齿对排气管与侧面进入套管之间的焊接连接的耐用性具有不利的影响，这使得需要另外的加工步骤来消除钝锯齿。除了这种额外加工步骤耗时且昂贵之外，还不期望由加工生成的金属毛刺或颗粒，因为它们可能陷入(trap)最终产品中。这种金属毛刺或颗粒然后可能引起消声器中的卡嗒噪声。去除加工毛刺、恒定地清洁刀具等再次增加生产的复杂度和成本。因此，本专利技术的目的是克服制作套管的现有方法的缺点。为了克服这些问题，本专利技术提出一种如下的方法。
技术实现思路
本专利技术涉及一种在用于内燃机的消声器的消声器壳体中形成套管的方法，该方法包括以下步骤：提供消声器壳，该消声器壳由金属片材制成并形成消声器壳体，该消声器壳具有排气口；提供具有旋转轴线和至少两个可移动扩张器的套管形成头；通过使收缩的套管形成头沿着旋转轴线移动穿过消声器壳中的排气口来将套管形成头引入到消声器壳体中，其中，扩张器处于收缩位置中，其中，收缩的套管形成头具有的最大直径比消声器壳中的排气口的最大直径小；使被引入到消声器壳体中的套管形成头的扩张器从收缩位置径向地远离套管形成头的旋转轴线移动至扩张位置，在该扩张位置中，扩张的套管形成头在径向上到旋转轴线的最大直径大于排气口的最大直径；使套管形成头围绕套管形成头的旋转轴线旋转；通过使扩张的套管形成头在从消声器壳体的内部向外的方向上沿着旋转轴线移动来使旋转的扩张套管形成头与和在消声器壳中的排气口相邻并围绕该排气口的金属片接触；通过使围绕排气口的金属片的边缘向外逐渐展开以在排气口的周围形成向外突出套管，并且通过使扩张的套管形成头沿着旋转轴线(在从消声器壳体的内部向外到消声器壳体的外部的方向)移动而增大排气口的尺寸。排气口的最小直径是由排气口限定的圆或圆柱的最大直径。排气口的最大直径是限定排气口的圆或圆柱的最小直径。具体地，这些参数在径向远离套管形成头的旋转轴线突出并垂直于该轴线的平面中测量。在排气口具有伸长且套管形成头不是圆形并具有比消声器壳中的排气口的最大直径小但比排气口的最小直径大的最大直径时，在套管形成头的伸长处于排气口的伸长的方向上的位置处将套管形成头引入到排气口中。然而，具体地，套管形成头的最大直径可以小于在消声器壳中的排气口的最小直径。套管形成头的扩张器可以沿远离旋转轴线的径向方向移动。该移动可以沿与旋转轴线垂直的方向执行或另选地相对于与旋转轴线垂直的方向以一角度倾斜。排气口可以为在进行任意套管形成之前的原始开口或在套管的逐步形成的情况下在套管形成的先前步骤中形成的已经存在的套管。套管形成头的旋转必须发生在使扩张的套管形成头与和排气口相邻并围绕排气口的金属片接触的阶段。然而，套管形成头可能已经在该步骤之前的任意时间旋转。根据本专利技术的方法在降低裂缝风险的同时允许消声器壳体中的非常高效且可靠的套管形成。该方法对于形成消声器壳体的双层消声器壳是特别有利的。具体地，扩张器的旋转允许套管的非常温和的形成，以便形成具有完美质量的套管。该方法允许在轧制封包型消声器(消声器壳体由一个消声器封包制成，该封包可以包括被轧制为形成消声器壳体的一层或更多层金属片)或半壳型消声器(消声器壳体由接合在一起的两个消声器壳半部制成)的消声器壳体中的套管形成。在半壳型消声器中，任意一个壳半部或两个壳半部具有排气口。可以在用于半壳型消声器或用于轧制封包型消声器的排气口中的一个或更多个上形成向外突出套管。在半壳型消声器的情况下，消声器壳体包括两个壳半部，该两个壳半部接合在一起，以形成消声器壳体。在提及消声器壳或消声器壳体时，将理解，消声器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在用于内燃机的消声器的消声器壳(18)中形成套管(12)的方法，所述方法包括以下步骤：提供由金属片(16)制成并形成消声器壳体(110)的消声器壳(18)，所述消声器壳(18)具有排气口(11)；提供具有旋转轴线(46)和至少两个可移动扩张器(44)的套管形成头(42)；通过使收缩的套管形成头(42)沿着所述旋转轴线(46)移动穿过所述消声器壳(18)中的所述排气口(11)来将所述套管形成头(42)引入到所述消声器壳体(110)中，其中，所述扩张器(44)处于收缩位置中，其中，所述收缩的套管形成头(42)具有的最大直径比所述消声器壳(18)中的所述排气口(11)的最大直径小；使被引入到所述消声器壳(18)中的所述套管形成头(42)的所述扩张器(44)从所述收缩位置径向地远离所述套管形成头(42)的所述旋转轴线(46)移动至扩张位置，在该扩张位置中，扩张的套管形成头(42)在径向上到所述旋转轴线的所述最大直径大于所述排气口(11)的所述最大直径；使所述套管形成头(42)围绕所述套管形成头(42)的所述旋转轴线(46)旋转；通过使所述扩张的套管形成头(42)在从所述消声器壳体(110)的内部向外的方向沿着所述旋转轴线(46)移动来使旋转的扩张的套管形成头(42)与和在所述消声器壳(18)中的所述排气口(11)相邻并围绕该排气口的所述金属片(16)接触；通过使围绕所述排气口(11)的所述金属片(16)的边缘向外展开而在所述排气口(11)的周围形成向外突出套管(12)，并且通过使所述扩张的套管形成头(42)沿着所述旋转轴线(16)移动而增大所述排气口(11)的尺寸。...

【技术特征摘要】
2017.07.21 EP 17182504.51.一种在用于内燃机的消声器的消声器壳(18)中形成套管(12)的方法，所述方法包括以下步骤：提供由金属片(16)制成并形成消声器壳体(110)的消声器壳(18)，所述消声器壳(18)具有排气口(11)；提供具有旋转轴线(46)和至少两个可移动扩张器(44)的套管形成头(42)；通过使收缩的套管形成头(42)沿着所述旋转轴线(46)移动穿过所述消声器壳(18)中的所述排气口(11)来将所述套管形成头(42)引入到所述消声器壳体(110)中，其中，所述扩张器(44)处于收缩位置中，其中，所述收缩的套管形成头(42)具有的最大直径比所述消声器壳(18)中的所述排气口(11)的最大直径小；使被引入到所述消声器壳(18)中的所述套管形成头(42)的所述扩张器(44)从所述收缩位置径向地远离所述套管形成头(42)的所述旋转轴线(46)移动至扩张位置，在该扩张位置中，扩张的套管形成头(42)在径向上到所述旋转轴线的所述最大直径大于所述排气口(11)的所述最大直径；使所述套管形成头(42)围绕所述套管形成头(42)的所述旋转轴线(46)旋转；通过使所述扩张的套管形成头(42)在从所述消声器壳体(110)的内部向外的方向沿着所述旋转轴线(46)移动来使旋转的扩张的套管形成头(42)与和在所述消声器壳(18)中的所述排气口(11)相邻并围绕该排气口的所述金属片(16)接触；通过使围绕所述排气口(11)的所述金属片(16)的边缘向外展开而在所述排气口(11)的周围形成向外突出套管(12)，并且通过使所述扩张的套管形成头(42)沿着所述旋转轴线(16)移动而增大所述排气口(11)的尺寸。2.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述向外突出套管(12)的步骤是在一个步骤中执行的。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述方法包括以下步骤：将内管(20)通过所述向外突出套管(12)插入到所述消声器壳体(110)中。4.根据权利要求3所述的方法，其中，在所述排气口周围形成所述向外突出套管(12)的步骤包括形成套管壁(13)，并且其中，在插入所述内管(20)的所述步骤之后，使所述内管(20)扩张，以接触所述套管壁(13)。5.根据权利要求3或4所述的方法，其中，所述方法包括以下步骤：将外管(22)...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·范勒内，
申请(专利权)人：博萨尔排放控制系统公司，
类型：发明
国别省市：比利时,BE