專利名稱：金屬板部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種金屬板部件，特別是具有用于管狀部件、尤其是用于根據(jù)權(quán)利要求1前序的排氣管的至少一個通孔的消聲器底板。
背景技術(shù)：
在許多應用中，必須將管狀部件穿過金屬板部件內(nèi)的通孔并將其連接在那。這樣一種應用例如是內(nèi)燃機、特別是機動車內(nèi)燃機用排氣系統(tǒng)的消聲器底板，一排氣管穿過其中。在排氣系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)中，在管狀部件連接到金屬板部件的區(qū)域內(nèi)可能有機械應力，并且產(chǎn)生的峰值力會在通孔的圓周邊緣導致開裂。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及的問題是提供一種普通類型的金屬板部件的改進實施方案，以便其具有較好的耐用性。
根據(jù)本發(fā)明，這一問題通過獨立權(quán)利要求的主題得以解決。優(yōu)選實施方案是從屬權(quán)利要求的主題。
本發(fā)明基于的總體思想是在鄰近通孔的區(qū)域內(nèi)提供至少一個穿過金屬板部件的槽，以便該槽沿通孔的圓周方向延伸或者與其成切線延伸。一個或多個這樣的槽會在排氣系統(tǒng)運轉(zhuǎn)中和/或在加熱管狀部件時改善金屬板部件的力導入，并因此導致繞設置于金屬板部件中的槽以曲折線而行的力的流動。由于呈曲折線的力流動，使力沿更長的行程導入金屬板部件中，因此它能夠在彈性范圍內(nèi)吸收導入的力，從而毫無變形和/或破壞。由于消除了超過金屬板部件彈性范圍的峰值應力，所以可顯著地延長由管狀部件和金屬板部件形成的部件配置的壽命。
基本上穿過金屬板部件的至少一個槽可通過去除材料或無需去除材料的適合的切削方法加以制備。在一優(yōu)選實施方案中，每個槽可借助相應的沖壓操作，通過沖出和或沖穿位于通孔相鄰區(qū)域內(nèi)的金屬板部件的一區(qū)域進行制備。這種沖壓操作可作為非切削操作進行實施，所以用于該過程的工具能獲得長的壽命，并因此能降低金屬板部件的制造成本。
該槽優(yōu)選具有一端上增加該槽寬度的圓頭，或者在縱向端上所述槽(3)的所述端部彎曲成半圓形。這兩種變體會在該槽的縱向端區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生有利的力的流動，并因此減少了槽端的開裂風險。由于此處所述的在縱向端形成槽區(qū)域的實施方案，因而能較好地吸收峰值應力，同時延長了金屬板部件的壽命。
在本發(fā)明的一優(yōu)選實施方案中，至少兩個槽具有不同的長度。槽的縱向范圍可逐個地適應于發(fā)生的和/或預期要發(fā)生的力的流動，以便在制備的時候，該金屬板部件能很好地與在后續(xù)運轉(zhuǎn)狀態(tài)下發(fā)生的應力相校準。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選實施方案中，若干槽可沿徑向上相隔一段距離的若干圓周進行排列。這些圓周未必一定具有相同的圓心，特別是所選的以偏移排列的方式沿圓周排列槽，它們會使所導入的力產(chǎn)生有利的力的流動。由于槽以偏移排列方式進行排列，所以迫使力的流動遵循一曲折線，從而延長了移動的距離。這一延長的力引導行程，使得材料能夠吸收在彈性范圍內(nèi)導入的力，所以在運行中沒有塑性變形，特別是沒有明顯的塑性變形。
本發(fā)明的其它重要特征和優(yōu)點來自從屬權(quán)利要求，附圖和基于附圖的說明。
不言而喻的是上述特征和下文還將闡述的那些特征不僅可以以給定的特殊結(jié)合方式使用，而且可以以其它結(jié)合方式或者單獨地使用，都不超出本發(fā)明的范圍。


本發(fā)明的優(yōu)選示例性實施方案描述于附圖中并且在以下闡述中詳細進行說明，其中相同的附圖標記指代相同、相似或功能相同的部件。
附圖中，每幅圖中示意性地圖1顯示了具有穿過它的本發(fā)明的槽的金屬板部件。
圖2顯示了在不同的實施方案中與圖1中相似的附圖。
具體實施例方式
根據(jù)圖1，金屬板部件1具有至少一個通孔2，此處總共三個通孔2、2′，2″，將管狀部件(此處未示出)、特別是排氣管穿過一個通孔2。因此，可將該金屬板部件1設計成消聲器底板，并且可以是內(nèi)燃機，特別是機動車內(nèi)燃機用排氣系統(tǒng)的消聲器(此處沒另外示出)的一部分。另外如圖1所示，金屬板部件1在鄰近通孔2的區(qū)域內(nèi)具有多個穿過該金屬板部件1的槽3，這些槽基本上在通孔2的圓周方向上或者與其成切線而行。這些槽可具有曲線或直線輪廓。根據(jù)圖1，除了槽3以外，金屬板部件也可以具有穿過該金屬板部件1并且以偏置網(wǎng)格形式進行排列的其它的孔4。然而，此處所示的孔4僅作為一個實施例，根據(jù)圖2的不具有任何其它孔4的金屬板部件1也應該包括在本發(fā)明內(nèi)。
在槽3的縱向端，它們具有一增大槽寬度(參見圖2)并在金屬板部件1內(nèi)部能改善力流動的圓形區(qū)域5。替代該圓頭5，槽3的縱向端部也可以彎曲成半圓形，其具有相同的作用。該圓頭5和/或該彎曲端部優(yōu)選彼此內(nèi)凹地進行排列，并遠離相應的槽3徑向地向外伸出。
槽3沿多個彼此相隔一徑向距離的圓周6進行排列，這些圓周如圖1所示的不具有共同的圓心或者如圖2所示的彼此同心進行排列。與圓周6彼此之間的排列無關(guān)，優(yōu)選將槽3沿彼此相隔一徑向距離的圓周6彼此以偏移排列的類型進行設置。這種偏移排列例如從砌磚的領(lǐng)域來說是已知的，并具有以下作用，即單個槽3之間的連接頭在任何層(此處圓周6)內(nèi)都不會連續(xù)地延伸。
在安裝狀態(tài)下，管狀部件(未示出)至少穿過通孔2，并且例如通過焊接或焊合在通孔2的區(qū)域內(nèi)固定連接到該金屬板部件1上。運行中，會對管狀部件加熱，以致它沿圓周方向膨脹。這種膨脹會引起一沿圓周方向作用在通孔2的邊緣7上的力，在最壞的情況下，該力會導致邊緣7的開裂。為防止這種開裂，將槽3設置在鄰近通孔2的區(qū)域內(nèi)。然后槽3引起力的偏轉(zhuǎn)，以便延長力導入的行程，由于熱膨脹，例如優(yōu)選使得該金屬板部件1能夠吸收導入的在彈性范圍內(nèi)的力。如上所述，沿徑向上彼此相隔一段距離的圓周6以偏移排列方式的槽3的排列，會導致槽3之間力的流動沿一彎曲路徑，并因而以具有優(yōu)勢的方式延長了力的導入行程。沿相隔一徑向距離的圓周6的槽3的排列，僅僅被認為是一個實施例，因此，沿圓周方向上的彎曲射線排列的槽3也是想得到的。
另外如圖1和2所示，槽3可具有不同的長度并可以特別好地適應于所預期的力的引入。同時可想得到的是，例如如圖1所示，槽3可僅排列在繞通孔2的有限的圓周部分上或者如圖2所示，可繞圓周2在整個圓周上進行排列。
通常，如上所述，金屬板部件1可設計為消聲器底板，并因此可形成例如機動車的排氣系統(tǒng)用消聲器的一部分。這樣一種消聲器底板具有隔板的功能，例如將消聲器中的兩室彼此分開。該室之一例如可以是充有吸聲材料或吸收性材料的吸收室。在該實施方案中，該金屬板部件1特別是通過焊接連接到消聲器的殼體(未示出)上?；旧?，此處的金屬板部件1可由塑料或金屬形成，優(yōu)選為金屬板。這里所用的術(shù)語“金屬板型”應該理解為僅意指在直角坐標系內(nèi)，部件1具有比其縱向和/或?qū)挾确较虻拈L度小得多的厚度。通常，金屬板部件1基本上具有任何所需的三維輪廓且不必在一個平面延伸。
總而言之，本發(fā)明方法的基本特征可概括如下本發(fā)明提出，對于具有使管狀部件通過的通孔2的金屬板部件1來說，將會在圍繞通孔2的區(qū)域內(nèi)和/或在其相鄰區(qū)域內(nèi)設置槽3，對這些槽以如下方式進行設計和排列，即，將特別是由于其熱膨脹而從管狀部件引入的力在金屬板部件1的彈性范圍內(nèi)加以吸收。為此，將槽3排列成基本上沿圓周方向或者與通孔2成切線而行。
權(quán)利要求
1.一種金屬板部件(1)，特別是一種消聲器底板，具有至少一個使管狀部件，特別是排氣管通過的通孔(2)，其特征在于，所述金屬板部件(1)在鄰近通孔(2)的區(qū)域內(nèi)具有至少一個穿過所述金屬板部件(1)的槽3，所述槽基本上在所述通孔(2)的圓周方向上或者與所述通孔(2)成切線而行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬板部件，其特征在于，所述槽(3)具有一在縱向端上增大槽寬度的圓頭(5)或縱向端上所述槽(3)的所述端部彎曲成半圓形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的金屬板部件，其特征在于，對所述圓頭(5)或所述彎曲端部進行設置，以使它們彼此內(nèi)凹，并從所述槽(3)徑向向外指出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1到3任一項所述的金屬板部件，其特征在于，將多個槽(3)沿多個彼此徑向相隔一段距離的圓周(6)進行排列。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的金屬板部件，其特征在于，將所述槽(3)以偏移排列的形式沿所述彼此徑向相隔一段距離的圓周(6)進行排列。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的金屬板部件，其特征在于，所述圓周(6)在一點處相接觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1到6任一項所述的金屬板部件，其特征在于，至少兩個槽(3)具有不同的長度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1到7任一項所述的金屬板部件，其特征在于，將所述槽(3)繞所述通孔(2)排列在所述圓周的有限部分上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1到8任一項所述的金屬板部件，其特征在于，所述管狀部件在所述通孔(2)的區(qū)域內(nèi)固定連接到所述金屬板部件(1)上。
10.一種內(nèi)燃機用消聲器，其具有根據(jù)權(quán)利要求1到9任一項所述的金屬板部件(1)和管狀部件，安裝狀態(tài)下，該管狀部件在所述通孔(2)內(nèi)穿過所述的金屬板部件(1)，并在所述通孔(2)處連接到所述金屬板部件(1)上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種金屬板部件(1)，特別是一種具有至少一個使管狀部件通過的通孔(2)的消聲器底板，對本發(fā)明必不可少的是，該金屬板部件(1)具有至少一個在鄰近通孔(2)的區(qū)域內(nèi)穿過該金屬板部件(1)的槽(3)，所述槽基本上沿通孔(2)的圓周方向或與其成切線而行。
文檔編號F01N7/00GK101078362SQ20071010765
公開日2007年11月28日 申請日期2007年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月23日
發(fā)明者羅伯特·哈尼奇, 托馬斯·韋貝爾, 阿努爾夫·施皮特 申請人:J.埃貝斯佩歇合資公司