DE102007030942A1 - Gebautes Metallrohr - Google Patents

Gebautes Metallrohr Download PDF

Info

Publication number
DE102007030942A1
DE102007030942A1 DE200710030942 DE102007030942A DE102007030942A1 DE 102007030942 A1 DE102007030942 A1 DE 102007030942A1 DE 200710030942 DE200710030942 DE 200710030942 DE 102007030942 A DE102007030942 A DE 102007030942A DE 102007030942 A1 DE102007030942 A1 DE 102007030942A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
wall thickness
pipe
circumferential direction
tube
pipe sections
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE200710030942
Other languages
English (en)
Inventor
Stefan Dr. Junk
Philipp Zewe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eberspaecher Exhaust Technology GmbH and Co KG
Original Assignee
J Eberspaecher GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by J Eberspaecher GmbH and Co KG filed Critical J Eberspaecher GmbH and Co KG
Priority to DE200710030942 priority Critical patent/DE102007030942A1/de
Publication of DE102007030942A1 publication Critical patent/DE102007030942A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L43/00Bends; Siphons
    • F16L43/001Bends; Siphons made of metal
    • F16L43/002Bends; Siphons made of metal and formed from sheet having a circular passage
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/16Selection of particular materials
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/18Construction facilitating manufacture, assembly, or disassembly
    • F01N13/1872Construction facilitating manufacture, assembly, or disassembly the assembly using stamp-formed parts or otherwise deformed sheet-metal
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L9/00Rigid pipes
    • F16L9/02Rigid pipes of metal
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L9/00Rigid pipes
    • F16L9/17Rigid pipes obtained by bending a sheet longitudinally and connecting the edges

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein gebautes Metallrohr (2) mit wenigstens zwei separat voneinander hergestellten, aneinander befestigten Rohrabschnitten (3), von denen zumindest einer gebogen ist. Eine Gewichtsreduzierung bei gleicher Festigkeit lässt sich erreichen, wenn zumindest ein solcher gebogener Rohrabschnitt (3) aus einem Rohrabschnitt (3) durch Biegeumformung hergestellt ist, der im nicht umgeformten Zustand eine in der Umfangsrichtung variierende Wandstärke (4) aufweist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein gebautes Metallrohr, einen Rohling für ein derartiges Metallrohr, ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Metallrohrs sowie eine mit einem derartigen Metallrohr ausgestattete Abgasanlage.
  • Metallrohre finden in vielen Bereichen der Technik Anwendung, bevorzugt zum Führen von gasförmigen oder flüssigen Fluiden. Insbesondere kommen derartige Metallrohre bei Abgasanlagen zur Anwendung, um Verbrennungsabgase einer Brennkraftmaschine abzuführen. Um eine dreidimensional orientierte Führung für das jeweilige Fluid realisieren zu können, kann ein derartiges Metallrohr aus gebogenen und aus nicht gebogenen, geradlinigen Abschnitten bestehen.
  • Rohre werden üblicherweise aus einem ebenen Bahnenmaterial hergestellt, indem das Bahnenmaterial zylindrisch umgeformt und am Stoß verschweißt wird. Rohre bestehen insbesondere somit aus einem Stück. Ferner besitzen so hergestellte Rohre in Umfangsrichtung stets eine konstante Wandstärke. Beim Herstellen eines gebogenen Rohrs kommt es beim Biegeumformen am Bogeninnenradius zu einer Stauchung und am Bogenaußenradius zu einer Dehnung. In der Folge nimmt die Wandstärke im Bereich des Bogeninnenradius gegenüber der ursprünglichen Wandstärke zu, während sie im Bereich des Bogenaußenradius gegenüber der ursprünglichen Wandstärke abnimmt. Lediglich im Bereich einer Neutrallinie bleibt die Wandstärke gleich. Bei vielen Anwendungen ist eine Mindestwandstärke einzuhalten, beispielsweise um eine gewünschte Druckstabilität und Lebensdauer für das jeweilige Rohr erzielen zu können. Da die Wandstärke im Bereich des Bogenaußenradius am kleinsten ist, erfolgt die Auslegung der Wandstärke in Abhängigkeit dieser Biegeverformung, um am Bogenaußenradius die gewünschte Mindestwandstärke einhalten zu können. Dies bedeutet, dass das jeweilige Rohr hinsichtlich seiner Wandstärke außerhalb des Bereichs des äußeren Bogenradius überdimensioniert ist.
  • Hier setzt die vorliegende Erfindung an. Die Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für ein Metallrohr, beziehungsweise eine damit ausgestattete Abgasanlage vorteilhafte Möglichkeiten anzugeben, die sich insbesondere durch einen reduzierten Materialaufwand und somit insbesondere durch ein reduziertes Bauteilgewicht auszeichnen.
  • Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, das Metallrohr aus mehreren, jeweils für sich hergestellten Rohrabschnitten zusammenzubauen, wobei ein Rohrabschnitt, der beim fertigen Metallrohr einen Bogen bildet beziehungsweise gebogen ist, so hergestellt wird, dass er in Umfangsrichtung einen Wandstärkeverlauf aufweist, bei dem die Wandstärke in Umfangsrichtung so variiert, dass sie die beim Biegeumformen auftretenden Stauchungen und Dehnungen dahingehend berücksichtigt, dass sich die Abweichungen der Wandstärken in der Umfangsrichtung zumindest teilweise egalisieren. Im Idealfall besitzt der gebogene Rohrabschnitt zumindest in der Mitte des Bogens in der Umfangsrichtung eine konstante Wandstärke. Durch die gezielte Berücksichtigung der während der Biegeumformung auftretenden Materialdehnungen und Stauchungen kann die Wandstärke des Rohrs auch außerhalb des dem äußeren Bogenradius zugeordneten Bereichs optimiert werden. Insgesamt lässt sich somit die mittlere Wandstärke des Metallrohrs reduzieren, wodurch insgesamt weniger Metall benötigt wird, was gleichzeitig das Gewicht des Rohrs reduziert.
  • Sofern der weiter oben beschriebene Idealfall mit konstanter Wandstärke in Umfangsrichtung nicht erreicht wird, so wird bei der Erfindung für den jeweiligen gebogenen Rohrabschnitt zumindest für die Mitte des Bogens ein Wandstärkeverlauf erreicht, bei dem die Wandstärke in der Umfangsrichtung innerhalb eines Wandstärkeintervalls liegt. Bei der erfindungsgemäßen Bauweise ist dieses Intervall enger als bei einem vergleichbaren gebogenen Rohrabschnitt, der im nicht umgeformten Zustand in der Umfangsrichtung eine im Wandstärkeintervall liegende, konstante Wandstärke aufweist. Das bedeutet, dass durch die vorgeschlagene Bauweise die extremen Wandstärkenunterschiede am Bogeninnenradius und am Bogenaußenra dius signifikant reduziert werden im Vergleich zu einer Herstellung des jeweiligen Rohrabschnitts aus einem geradlinigen Rohr mit in Umfangsrichtung konstanter Wandstärke. Im genannten Idealfall konvergiert das Wandstärkenintervall auf die gewünschte ideale Wandstärke, die dann in der Umfangsrichtung konstant ist.
  • Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
  • Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
  • Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
  • Es zeigen, jeweils schematisch,
  • 1 einen stark vereinfachten, prinzipiellen Längsschnitt durch einen Metallrohr-Rohling,
  • 2 bis 6 unterschiedliche Querschnitte des Rohlings entsprechend Schnittlinien A bis E in 1,
  • 7 eine stark vereinfachte prinzipielle Ansicht eines gebogenen Metallrohrs,
  • 8 einen stark vereinfachten Längsschnitt durch einen Rohrabschnitt des Metallrohrs, im nicht umgeformten Zustand,
  • 9 eine Ansicht wie in 8, jedoch im biegeumgeformten Zustand,
  • 10 und 11 Ansichten wie in den 8 und 9, jedoch bei einem Rohrabschnitt gemäß dem Stand der Technik.
  • Entsprechend 1 besteht ein Rohling 1 für ein in 7 dargestelltes Metallrohr 2 aus zumindest zwei separat voneinander hergestellten geradlinigen Rohrabschnitten 3. Im Beispiel umfasst der Rohling 1 ohne Beschränkung der Allgemeinheit fünf derartige Rohrabschnitte 3. Diese sind im Folgenden zusätzlich mit A bis E bezeichnet. Die einzelnen Rohrabschnitte 3 sind separat voneinander hergestellt und axial aneinander befestigt. Beispielsweise können je zwei Rohrabschnitte 3 an ihren axialen Stirnseiten miteinander verschweißt sein. Hierbei eignet sich insbesondere ein Reibschweißverfahren oder ein Laserschweißverfahren. Zumindest einer dieser Rohrabschnitte 3, hier die Rohrabschnitte B und D, besitzen eine Wandstärke 4, die in Umfangsrichtung variiert. Im Unterschied dazu können die anderen Rohrabschnitte 3, hier die Rohrabschnitte A, C und E, in der Umfangsrichtung konstante Wandstärken 4 aufweisen. Die einzelnen Rohrabschnitte 3 können aus gleichen oder aus unterschiedlichen Werkstoffen hergestellt sein. Denkbar sind z. B. Austenite und Ferrite oder weichere Werkstoffe für die umzuformenden Rohrabschnitte 3 und härtere bzw. preiswertere Werkstoffe für Rohrabschnitte 3, die nicht umgeformt werden.
  • Die 2 bis 6 zeigen Querschnitte der einzelnen Rohrabschnitte A bis E. Erkennbar ist in den Rohrabschnitten A, C und E die Wandstärke 4 in der Umfangsrichtung konstant, während sie bei den Rohrabschnitte B und D in der Umfangsrichtung variiert. In den Beispielen zeigen die Rohrabschnitte B und D dabei eine bevorzugte Konfiguration, bei welcher die Wandstärke 4 ausgehend von einem Minimum in der Umfangsrichtung bis zu einem Kreisbogen von 180° bis zu einem Maximum, vorzugsweise gleichmäßig oder stufenlos, zunimmt und anschließend wieder bis zum Minimum, bevorzugt gleichmäßig oder stufenlos, abnimmt. Bei den verschiedenen Rohrabschnitten B und D kann die relative Drehlage zu den benachbarten Rohrabschnitten A, C und E unterschiedlich gewählt sein. Beispielsweise befinden sich im Schnitt gemäß 1 beim Rohrabschnitt B das Minimum der Wandstärke 4 links und das Maximum der Wandstärke 4 rechts, während beim Rohrabschnitt D links das Maximum der Wandstärke 4 und rechts das Minimum der Wandstärke 4 zu finden sind.
  • Da der Rohling 1 aus einzelnen, separat hergestellten Rohrabschnitten 3 zusammengebaut ist, handelt es sich beim Rohling 1 um einen gebauten Rohling. Ferner sind die Rohrabschnitte 3 jeweils aus einem Metallwerkstoff hergestellt, so dass der damit zusammengebaute Rohling 1 auch als Metallrohling bezeichnet werden kann. Dementsprechend handelt es sich bei dem mit Hilfe des Rohlings 1 hergestellten Rohr 2 um ein gebautes Metallrohr.
  • Gemäß 7 charakterisiert sich dieses gebaute Metallrohr 2 ebenfalls durch mehrere separat voneinander hergestellte, aneinander befestigte Rohrabschnitte 3 beziehungsweise A bis E, die im Unterschied zum Rohling 1 nicht alle geradlinig sind, sondern zumindest einen gebogenen Rohrabschnitt 3 umfassen. Ebenso können alle Rohrabschnitte 3 gebogen sein. Im Beispiel sind nur die Rohrabschnitte B und D gebogen, wobei sie exemplarisch in unterschiedlichen Richtungen gebogen sind. Die Biegeumformungen können dabei grundsätzlich räumlich beliebig orientiert sein.
  • 8 zeigt einen der gebogenen Rohrabschnitte B, D im nicht umgeformten Zustand. Erkennbar besitzt dieser Rohrabschnitt 3 eine in der Umfangsrichtung variierende Wandstärke. Außerdem besitzt der gezeigte Rohrabschnitt 3 im Schnitt gemäß 8 links eine größere Wandstärke 4 als rechts. Beispielsweise ist die Schnittebene hier so gelegt, dass sie links durch das Maximum der Wandstärke 4 geht, während sie sich rechts durch das Minimum der Wandstärke 4 erstreckt.
  • Beim Biegeumformen dieses Rohrabschnitts 3 kommt es am Biegeinnenradius Ri zu einer Stauchung, während am Bogenaußenradius Ra eine Dehnung erfolgt. Im Bereich der Stauchung kann sich die Wandstärke 4 vergrößern, während sie im Bereich der Dehnung abnimmt. 9 zeigt den Rohrabschnitt B beziehungsweise D nach dem Biegeumformen, also bei hergestelltem Bogen. Erkennbar hat die Wandstärke 4 im Bereich des Bogenaußenradius Ra gegenüber dem nicht umgeformten Zustand gemäß 8 abgenommen. Gleichzeitig hat die Wandstärke 4 im Bereich des Bogeninnenradius Ri nicht oder nur geringfügig zugenommen. Es ist klar, dass 9 einen Idealzustand darstellt, der bei realen Umformvorgängen nicht oder nur sehr schwer erreichbar ist.
  • Zur Verdeutlichung des beim erfindungsgemäß realisierten Umformvorgangs erreichten Vorteils zeigen die 10 und 11 einen Umformvorgang bei einem Rohrabschnitt 3', dessen Wandstärke 4 im nicht umgeformten Zustand gemäß 10 in der Umfangsrichtung einen konstanten Verlauf aufweist. Durch die Biegeverformung ergibt sich die in 11 übertrieben dargestellte Situation. Die Dehnung im Bereich des Bogenaußenradius Ra führt zu einer entsprechenden Materialverdünnung, wodurch die Wandstärke 4 entsprechend abnimmt. Im Unterschied dazu führt die Stauchung im Bereich des Bogeninnenradius Ri zu einer Materialverdickung, wodurch die Wandstärke 4 entsprechend zunimmt.
  • Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Verwendung von Rohrabschnitten 3, deren Wandstärke 4 im nicht umgeformten Zustand in der Umfangsrichtung auf bestimmte Weise variiert, lässt sich gemäß den 8 und 9 eine gleichmäßigere Wandstärkenverteilung in der Umfangsrichtung erzielen. Beispielsweise wird hierdurch erreicht, dass zumindest in der Mitte des Bogens innerhalb des jeweiligen Rohrabschnitts 3 die Wandstärke 4 in der Umfangsrichtung innerhalb eines Wandstärkenintervalls schwankt. Dieses Wandstärkenintervall ist bei der Verwendung der Rohrabschnitte B, D, deren Wandstärke 4 in der Umfangsrichtung auf gezielte Weise variiert, deutlich enger als bei einem vergleichbaren gebogenen Rohrabschnitt 3', wie er beispielsweise in 11 dargestellt ist. Dieser gebogene Rohrabschnitt 3' besitzt im Bereich des Bogenaußenradius Ra eine sehr kleine Wandstärke, während er im Bereich des Bogeninnenradius Ri eine relativ große Wandstärke 4 aufweist. Dieses stark unterschiedlichen Wandstärken 4 definieren das Wandstärkenintervall dieses Rohrabschnitts 3' gemäß 11. Wie zuvor erläutert ist dieser gebogene Rohrabschnitt 3' aus dem in 10 dargestellten nicht umgeformten Rohrabschnitt 3' hergestellt, der sich durch eine in der Umfangsrichtung konstante Wandstärke 4 charakterisiert. Diese Wandstärke 4 liegt dabei im Wandstärkenintervall des in 9 gezeigten gebogenen Rohrabschnitts 3. Zusammenfassend bedeutet dies, dass mit Hilfe einer gezielt variierenden Wandstärkenverteilung entlang der Umfangsrichtung nach dem Biegeumformen ein relativ gleichmäßiger Wandstärkenverlauf entsteht, der im Idealfall eine konstante Wandstärke 4 aufweist.
  • Die Rohrabschnitte 3 können grundsätzlich auf eine beliebige, geeignete Weise hergestellt sein. Bevorzugt ist zumindest einer der Rohrabschnitte 3 aus einem profilgewalzten Bahnenmaterial hergestellt. Hierzu wird das profilgewalzte Bahnenmaterial zylindrisch beziehungsweise rohrförmig umgeformt und an den in der Umfangsrichtung aneinanderstoßenden Kanten verschweißt. Beim Profilwalzen des Bahnenmaterials kann gezielt die jeweils für die Umfangsrichtung gewünschte Wandstärkenverteilung im Bahnenmaterial berücksichtigt werden, wodurch die mit dem gewünschten Wandstärkenverlauf ausgebildeten Rohrabschnitte 3 vergleichsweise preiswert herstellbar sind. Grundsätzlich ist es alternativ auch möglich, zumindest einen der Rohrabschnitte 3 als Gussteil so herzustellen, dass er im nicht umgeformten Zustand die in der Umfangsrichtung variierende Wanddicke 4 aufweist.
  • Wie erläutert, besitzt der jeweilige gebogene Rohrabschnitt B, D zumindest in der Mitte des jeweiligen Bogens in der Umfangsrichtung eine im wesentlichen konstante Wandstärke 4. Es ist klar, dass dieses Ziel bei realen Umformvorgängen nicht oder nur unzulänglich erreichbar ist. In jedem Fall wird jedoch gegenüber einer Biegeumformung eines Rohrkörpers 3' mit in Umfangsrichtung konstanter Wandstärke 4 eine Verbesserung hinsichtlich einer gleichmäßigeren Wanddickenverteilung in der Umfangsrichtung erzielt.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann das Metallrohr 2 gemäß 7 ein Abgasrohr für eine Abgasanlage 5 einer Brennkraftmaschine sein, die insbesondere in einem Kraft fahrzeug angeordnet sein kann. Dementsprechend kann eine erfindungsgemäße Abgasanlage 5, die bei einer Brennkraftmaschine dafür verwendet wird, Abgase von der Brennkraftmaschine abzuführen, mit wenigstens einem derartigen gebauten Metallrohr 2 ausgestattet sein. 7 deutet hierbei eine Abgasanlage 5 an, bei welcher das Metallrohr 2 zur Abgasführung zum Einsatz kommt. Beispielsweise kann das Metallrohr 2 einerseits an eine Komponente 6 und andererseits an eine Komponente 7 angeschlossen sein. Bei der Komponente 6 kann es sich beispielsweise um eine Brennkraftmaschine, einen Abgaskrümmer oder einen motornah angeordneten Oxidationskatalysator handeln. Bei der Komponente 7 kann es sich beispielsweise um einen Schalldämpfer, um ein Partikelfilter oder um einen Katalysator handeln. Grundsätzlich kann das Metallrohr 2 an jeder beliebigen Stelle der Abgasanlage 5 einen gasführenden Abschnitt bilden.
  • Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäß gebauten Metallrohrs 2 kann darin gesehen werden, dass es gegenüber herkömmlichen Rohren bei gleicher minimaler Wandstärke insgesamt leichter ist und dadurch aufgrund des reduzierten Materialeinsatzes resourcenschonend herstellbar ist. Darüber hinaus führt gerade bei Kraftfahrzeugen ein reduziertes Gewicht zu einer Kraftstoffeinsparung
  • Um ein derartiges zumindest einfach gebogenes Metallrohr herzustellen, kann beispielsweise wie folgt vorgegangen werden:
    Zunächst wird für jeden Bogen, den das fertige Metallrohr 2 aufweisen soll, in Abhängigkeit der Bogengeometrie, also z. B. in Abhängung des Bogenwinkels und/oder des Biegeradius, ein Roh-Wandstärkeverlauf in der Umfangsrichtung ermittelt. Hierfür können entsprechende Rechenmodelle verwendet werden. Besagter Roh-Wandstärkeverlauf wird dabei so bestimmt, dass ein nicht umgeformter Rohrabschnitt 3 diesen Roh-Wandstärkeverlauf aufweisen muss, damit beim Biegeverformen im Bereich des Bogens ein gewünschter End-Wandstärkeverlauf in der Umfangsrichtung entsteht. Gewünscht ist beispielsweise der in 9 gezeigte ideale End-Wandstärkeverlauf, bei dem der gebogene Rohrabschnitt 3 in der Umfangsrichtung eine im wesentlichen konstante Wandstärke 4 aufweist. Der hierzu passende Roh-Wandstärkeverlauf ist zum Beispiel bei dem in 8 gezeigten nicht umgeformten Rohrabschnitt 3 realisiert.
  • In einem nächsten Schritt werden die jeweiligen nicht umgeformten Rohrabschnitte 3 mit den ermittelten Roh-Wandstärkeverläufen in der Umfangsrichtung hergestellt, zum Beispiel durch Profilwalzen, oder aus einem bereits vorab hergestellten Sortiment nach Art eines Baukastensystems ausgewählt. Anschließend werden zumindest zwei nicht umgeformte Rohrabschnitte 3 axial aneinander befestigt, beispielsweise mittels eines entsprechenden Schweißvorgangs. Hierbei ist es insbesondere möglich und gegebenenfalls sinnvoll, die Befestigung der Rohrabschnitte 3 aneinander so auszuführen, dass eine im fertigen Metallrohr 2 erwünschte Orientierung der jeweiligen Bögen bereits berücksichtigt wird. Dementspre chend können sich unterschiedliche Drehlagen für die mit der variierenden Wandstärke 4 versehenen Rohrabschnitte 3 ergeben, wie dies beispielsweise in 1 dargestellt ist. Nach diesem Schritt liegt der in 1 gezeigte Rohling 1 vor.
  • Anschließend werden die mit den Roh-Wandstärkeverläufen versehenen Rohrabschnitte 3 durch Biegen umgeformt, um den jeweiligen Bogen herzustellen. Im Beispiel gemäß 7 werden somit die Rohrabschnitte B und D umgeformt, während die dazwischen liegenden beziehungsweise endseitigen Rohrabschnitte A, C, E im wesentlichen nicht umgeformt, also geradlinig bleiben.

Claims (10)

  1. Gebautes Metallrohr mit wenigstens zwei separat voneinander hergestellten, aneinander befestigten Rohrabschnitten (3), von denen zumindest einer gebogen ist, wobei zumindest ein solcher gebogener Rohrabschnitt (3) aus einem Rohrabschnitt (3) durch Biegeumformung hergestellt ist, der im nicht umgeformten Zustand eine in der Umfangsrichtung variierende Wandstärke (4) aufweist.
  2. Gebautes Metallrohr mit wenigstens zwei separat voneinander hergestellten, aneinander befestigten Rohrabschnitten (3), von denen zumindest einer gebogen ist, wobei bei wenigstens einem gebogenen Rohrabschnitt (3) zumindest in der Mitte des Bogens in der Umfangsrichtung die Wandstärke (4) innerhalb eines Wandstärkenintervalls liegt, das enger ist als bei einem vergleichbaren gebogenen Rohrabschnitt (3'), der im nicht umgeformten Zustand in der Umfangsrichtung eine im Wandstärkeintervall liegende, konstante Wandstärke (4) aufweist.
  3. Metallrohr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der Rohrabschnitte (3) aus einem profilgewalzten Bahnenmaterial hergestellt ist.
  4. Metallrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der Rohrabschnitte (3) als Gussteil so hergestellt ist, dass er im nicht umgeformten Zustand eine in Umfangsrichtung variierende Wandstärke (4) aufweist.
  5. Metallrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei wenigstens einem gebogenen Rohrabschnitt (3) zumindest in der Mitte des Bogens in der Umfangsrichtung die Wandstärke (4) im wesentlichen konstant ist.
  6. Metallrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (2) ein Abgasrohr für eine Abgasanlage (5) einer Brennkraftmaschine, insbesondere in einem Kraftfahrzeug, ist.
  7. Rohling für ein gebautes Metallrohr (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, mit wenigstens zwei separat voneinander hergestellten, aneinander befestigten geradlinigen Rohrabschnitten (3), wobei wenigstens einer dieser Rohrabschnitte (3) in Umfangsrichtung eine variierende Wandstärke (4) aufweist.
  8. Abgasanlage für eine Brennkraftmaschine, insbesondere in einem Kraftfahrzeug, mit einem gebauten Rohr (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 6.
  9. Verfahren zum Herstellen eines wenigstens einfach gebogenen Metallrohrs (2), – bei dem für jeden Bogen in Abhängigkeit der Bogengeometrie ein Roh-Wandstärkeverlauf in Umfangsrichtung ermittelt wird, den ein nicht umgeformter Rohrabschnitt (3) aufweisen muss, damit beim Biegeumformen im Bereich des Bogens ein gewünschter End-Wandstärkeverlauf in Umfangsrichtung entsteht, – bei dem der jeweilige nicht umgeformte Rohrabschnitt (3) mit dem ermittelten Roh-Wandstärkeverlauf in Umfangsrichtung hergestellt beziehungsweise ausgewählt wird, – bei dem wenigstens zwei nicht umgeformte Rohrabschnitte (3) axial aneinander befestigt werden, – bei dem zumindest der mit dem ermittelten Roh-Wandstärkeverlauf versehene Rohrabschnitt (3) biegeumgeformt wird, um den jeweiligen Bogen herzustellen.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Rohrabschnitte (3) mit einer eine Orientierung des jeweiligen Bogens berücksichtigenden relativen Drehlage aneinander befestigt werden.
DE200710030942 2007-07-03 2007-07-03 Gebautes Metallrohr Ceased DE102007030942A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200710030942 DE102007030942A1 (de) 2007-07-03 2007-07-03 Gebautes Metallrohr

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200710030942 DE102007030942A1 (de) 2007-07-03 2007-07-03 Gebautes Metallrohr

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102007030942A1 true DE102007030942A1 (de) 2009-01-08

Family

ID=40092360

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE200710030942 Ceased DE102007030942A1 (de) 2007-07-03 2007-07-03 Gebautes Metallrohr

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102007030942A1 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101603614B (zh) * 2009-07-06 2010-12-01 上海昌强电站配件有限公司 锻造弯头的制备工艺
CN106195459A (zh) * 2016-07-20 2016-12-07 无锡派乐科技有限公司 一种管壁电容检测式废气净化输送管
CN106180090A (zh) * 2016-07-20 2016-12-07 无锡派乐科技有限公司 一种电极除尘与吸尘结合式废气输送管
CN106247026A (zh) * 2016-07-20 2016-12-21 无锡派乐科技有限公司 一种电容检测除尘式废气输送管

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB758432A (en) * 1951-12-21 1956-10-03 Andre Huet A process for the manufacture of tubes of variable thickness, and of tube bends therefrom
DE3802445A1 (de) * 1988-01-28 1989-08-10 Kurt Dr Ing Gruber Stahlband zur herstellung geschweisster stahlrohre
EP0620056A1 (de) * 1993-04-16 1994-10-19 General Motors Corporation Verfahren zum Formen eines rohrförmigen Konstruktionsteils
DE19604357A1 (de) * 1996-02-07 1997-08-14 Benteler Werke Ag Verfahren zur Herstellung von Rohren mit Abschnitten unterschiedlicher Wanddicke
DE10210156A1 (de) * 2002-03-07 2003-09-25 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren zur Herstellung eines Rohres und Strukturkomponente, die aus einem solchen Rohr hergestellt ist
EP1481743A2 (de) * 2003-05-22 2004-12-01 Muhr und Bender KG Blechelemente aus flexibel gewalztem Bandmaterial
DE102005045781A1 (de) * 2005-09-23 2007-04-05 Thyssenkrupp Steel Ag Rahmenstruktur

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB758432A (en) * 1951-12-21 1956-10-03 Andre Huet A process for the manufacture of tubes of variable thickness, and of tube bends therefrom
DE3802445A1 (de) * 1988-01-28 1989-08-10 Kurt Dr Ing Gruber Stahlband zur herstellung geschweisster stahlrohre
EP0620056A1 (de) * 1993-04-16 1994-10-19 General Motors Corporation Verfahren zum Formen eines rohrförmigen Konstruktionsteils
DE19604357A1 (de) * 1996-02-07 1997-08-14 Benteler Werke Ag Verfahren zur Herstellung von Rohren mit Abschnitten unterschiedlicher Wanddicke
DE10210156A1 (de) * 2002-03-07 2003-09-25 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren zur Herstellung eines Rohres und Strukturkomponente, die aus einem solchen Rohr hergestellt ist
EP1481743A2 (de) * 2003-05-22 2004-12-01 Muhr und Bender KG Blechelemente aus flexibel gewalztem Bandmaterial
DE102005045781A1 (de) * 2005-09-23 2007-04-05 Thyssenkrupp Steel Ag Rahmenstruktur

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101603614B (zh) * 2009-07-06 2010-12-01 上海昌强电站配件有限公司 锻造弯头的制备工艺
WO2011003283A1 (zh) * 2009-07-06 2011-01-13 上海昌强电站配件有限公司 锻造弯头的制备工艺
CN106195459A (zh) * 2016-07-20 2016-12-07 无锡派乐科技有限公司 一种管壁电容检测式废气净化输送管
CN106180090A (zh) * 2016-07-20 2016-12-07 无锡派乐科技有限公司 一种电极除尘与吸尘结合式废气输送管
CN106247026A (zh) * 2016-07-20 2016-12-21 无锡派乐科技有限公司 一种电容检测除尘式废气输送管

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0737803B1 (de) Abgassammelrohr, insbesondere für eine Brennkraftmaschine in einem Kraftfahrzeug, und Verfahren zu dessen Herstellung
DE60101789T2 (de) Verfahren zur herstellung eines rohrförmigen bauteils
DE102009041478A1 (de) Bauteil, insbesondere Lenker für ein Fahrzeug
EP0759120B1 (de) Abgaskrümmer für einen mehrzylindermotor
DE102014108145A1 (de) Verfahren zum Herstellen eines mehrlagigen Großrohres
DE4103083C1 (en) Steel pipe branch for IC engine exhaust - is formed by integral, hydrostatically shaped component with inner, longitudinal flanges
DE102007030942A1 (de) Gebautes Metallrohr
EP2085581A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Abgasschalldämpfers und Abgasschalldämpfer
EP2205371B1 (de) Verfahren zur herstellung von rohr-in-rohr-systemen
WO2009021838A2 (de) Verfahren zur herstellung von partiell verstärkten hohlprofilen
DE102011051057A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Rohres für Abgasanlagen
EP0623739B1 (de) Rohrkrümmer
DE102016204411A1 (de) Lenksäule für ein Kraftfahrzeug und Verfahren zum Herstellen einer Lenksäule
DE102010014573A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugschalldämpfers und Fahrzeugschalldämpfer
DE102018120314A1 (de) Lenkwelle für ein Fahrzeug und ein Verfahren zur Herstellung dgl.
DE102004041476A1 (de) Crashelement
DE602004000461T2 (de) Biegsame gewellte Leitung mit zumindest einem geschlossenen metallischen Ring und Verfahren zu deren Herstellung
EP1375848A1 (de) Vorrichtung zur Reduzierung von Schallemissionen und Verfahren zur Herstellung einer solchen Vorrichtung
EP2177282A1 (de) Belastungsangepasstes Strukturteil aus Metall für einen Wärmetauscher, Verfahren zur Herstellung eines belastungsangepassten Strukturteils
DE102020106017B3 (de) Schalldämpfer für eine Fluidströmungsleitung und Verfahren zu dessen Herstellung
EP1708832B1 (de) Verfahren zur herstellung eines hohlprofils
EP2205370B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines hohlkörpers und hohlkörper
DE10210156A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Rohres und Strukturkomponente, die aus einem solchen Rohr hergestellt ist
DE102013012583A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Energieaufnahmeelements und Energieaufnahmeelement
DE102009052118B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines Rohrverbinders

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
R082 Change of representative

Representative=s name: BRP RENAUD & PARTNER, DE

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: EBERSPAECHER EXHAUST TECHNOLOGY GMBH & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: J. EBERSPAECHER GMBH & CO. KG, 73730 ESSLINGEN, DE

Effective date: 20130522

R082 Change of representative

Representative=s name: BRP RENAUD & PARTNER, DE

Effective date: 20130522

Representative=s name: BRP RENAUD UND PARTNER MBB RECHTSANWAELTE PATE, DE

Effective date: 20130522

Representative=s name: BRP RENAUD UND PARTNER MBB, DE

Effective date: 20130522

R012 Request for examination validly filed

Effective date: 20140121

R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final