專利名稱：排氣彎管的制造方法
技術領域：
本發明涉及排氣彎管的制造方法，該排氣彎管具有用于在內燃機的氣缸頭上進行固定的法蘭、用于排出從氣缸流出的廢氣的彎管以及排氣總管，其中排氣總管具有用于彎管的開口。
背景技術：
排氣彎管主要由固定在內燃機氣缸頭上的法蘭，以及與氣缸出氣口數量相當的、用于排出從氣缸排放的廢氣的彎管組成。彎管端部被匯聚在一起，使得所有廢氣都流通排氣裝置的其他部件，例如催化器、柴油煙灰濾清器和消音器。為此，彎管端部按照相應汽車模式概念被構造為三合一、四合一或者四合二合一的總導管。
DE 9417043 U公開了一種具有四個彎管的總導管。為此管子端部相應地變形，使得它們形成了一個圓的四個象限。一旦管子端部之間的間隙被氣密封地焊接起來，總導管就被制成。
在實踐中已經證實，由于管子尺寸公差本身，或者由于在管子和管子端部成形時出現的公差，產生了間隙，該間隙只能通過附加的焊接工作來封閉。這是不利的。
焊接方法的其他缺點是焊接飛濺物，這會在排氣裝置后續的運行中脫開，并且損壞排氣裝置的機械敏感部件，尤其會破壞陶瓷的催化器孔芯和煙灰濾清器。同樣有問題的是，在焊接時可能產生的污染物質。這會導致必須對焊接的排氣彎管進行沖洗和清潔，而這顯著提高了生產成本。這是非常令人不滿的。
很顯然可以嘗試通過改變結構來消除這種問題。因此例如US 4833882提出了一種用于彎管的排氣總管，通過實體鑄件形成，它對每個彎管都具特定的連接支管。此外對于氧氣傳感器設置有連接支管。與后面的管子的連接通過巨大的法蘭盤。由此盡管公差問題稍微得到解決，但與焊接有關的問題仍然存在。此外還有相對較大的重量。
發明內容
本發明的任務在于提供一種方法，在這種方法的幫助下消除所描述的制造排氣彎管中的問題。
這項任務可以通過一種排氣彎管的制造方法來解決，該排氣彎管具有用于在內燃機的氣缸頭上進行固定的法蘭、用于排出從氣缸流出的廢氣的彎管以及排氣總管，其中排氣總管具有用于彎管的開口，其特征在于，所述排氣總管構造有強化的開口，被導入開口中的彎管的端部被校準(aufkalibrieren)并在此產生塑性變形，并且管子被氣密封地連接。
本發明由此來解決這個問題，即彎管的端部首先插入到排氣總管的強化開口中，并且接著進行校準并由此產生塑性變形。由于這種塑性變形，管子端部保持了其準確地適配于開口的形狀，使得接著彎管和排氣總管氣密封的連接可以通過簡單的、全自動的方法來進行。以這種方法，非圓形的橫截面也容易實現。
根據本發明的一種優選方案，彎管和排氣總管之間的連接通過釬焊(Loeten)、尤其是硬釬焊來實現，替代地也通過粘接來實現。
根據需求，排氣總管可以構造為三維空心體，或者也可以構造為扁平的盤體。
根據附圖，本發明以兩個實施例的形式更詳細地進行描述。各自僅示意地示出圖1排氣彎管，它帶有彎管的四合一總導管，圖2排氣彎管，它帶有三合一的總導管。
具體實施例方式
圖1僅示意地示出了用于四缸發動機的排氣彎管的立體視圖和部分透視圖。可以看到一個用于在內燃機(未示出)的氣缸頭上進行固定的法蘭1，在該法蘭上固定有四個彎管2。這四個彎管2被導入一個三維成型的排氣總管10中。其中，彎管2被空間地如此彎曲，使得設置在法蘭1內的、用于緊固螺紋件4(圖2)的開口3保持容易進入。
三維排氣總管10設置有用于彎管2端部的開口11。其中這些開口11被強化構造。由此彎管2被插入的端部可以借助擴張工具(Spreiz-werkzeug)(未示出)進行校準，使得它完全填滿開口11。因為彎管2的端部在校準時發生塑性變形，它在拿掉擴張工具之后保持其形狀。
借助于這種校準方法(Aufkalibrierverfahren)，開口11可以很容易構造成實踐中任意的形狀。為了將彎管2和排氣總管之間的間隙盡量保持均勻地小，建議不應用尖銳的半徑。
彎管2端部與排氣總管10之間氣密封的連接優選通過釬焊、尤其是硬釬焊來實現，因為在這種連接方法中不產生飛濺物，并且燃燒了金屬表面可能的雜質。
一種帶有可比性優點的代替連接方法是粘接，前提是使用足夠熱固性的粘結劑。
圖2示出了排氣彎管的另一實施例，它帶有法蘭1、彎管2和替代的排氣總管20。它主要由強化的盤體組成，在這個盤體上設置有三個非圓形的開口11。彎管2本身具有圓形的截面。彎管2的端部借助擴張工具(未示出)進行校準，使得它完全填滿非圓的開口11。
在排氣總管20上連接有例如廢氣催化器殼體5，使得由三個彎管2流出的廢氣被共同凈化。
權利要求
1.排氣彎管的制造方法，該排氣彎管具有用于在內燃機的氣缸頭上進行固定的法蘭(1)、用于排出從氣缸流出的廢氣的彎管(2)以及排氣總管(10，20)，其中排氣總管(10，20)具有用于彎管(2)的開口(11)，其特征在于，所述排氣總管(10，20)構造有強化的開口(11)，被導入開口(11)中的彎管(2)的端部被校準并在此產生塑性變形，并且管子(2)被氣密封地連接。
2.按照權利要求1所述的方法，其特征在于，所述排氣總管(10)構造為三維的空心體。
3.按照權利要求1所述的方法，其特征在于，所述排氣總管(20)構造為扁平的盤體。
4.按照權利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述彎管(2)和排氣總管(10，20)被釬焊。
5.按照權利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述彎管(2)和排氣總管(10，20)被粘接。
全文摘要
本發明的主題是排氣彎管的制造方法，該排氣彎管具有用于在內燃機的氣缸頭上進行固定的法蘭(1)、用于排出從氣缸流出的廢氣的彎管(2)以及排氣總管(10)，其中排氣總管(10)具有用于彎管(2)的開口(11)。根據本發明，所述排氣總管(10)構造有強化的開口(11)。接著彎管(2)的端部被導入到開口(11)中并被校準。在這個過程中管子端部產生塑性變形，并且管子(2)被氣密封地連接。
文檔編號F01N7/08GK101070774SQ200710103248
公開日2007年11月14日 申請日期2007年5月10日 優先權日2006年5月10日
發明者A·斯泰格特, T·韋德納, G·魯瑟, L·海恩哈, J·里克特森 申請人:海因里希.吉勒特有限責任公司