DE102015203071B3

DE102015203071B3 - Pipe assembly and method for its production

Info

Publication number: DE102015203071B3
Application number: DE102015203071.7A
Authority: DE
Inventors: Markus Prinz
Original assignee: MHG FAHRZEUGTECHNIK GmbH
Current assignee: MHG FAHRZEUGTECHNIK GmbH
Priority date: 2015-02-20
Filing date: 2015-02-20
Publication date: 2016-08-25
Anticipated expiration: 2035-02-21

Abstract

Bei einer Rohranordnung (1) mit einem aus einem Stahlwerkstoff bestehenden, abgasführenden Innenrohr (2) und mit einer das Innenrohr (2) zumindest an einem Teil seiner Länge umgebenden Isoliereinrichtung (3), weist die Isoliereinrichtung (3) eine aus einem Titanwerkstoff bestehende Isolierfolie (4), einen mit der Isolierfolie (4) verschweißten, aus einem Titanwerkstoff bestehenden Flansch (6) und einen mit dem Innenrohr (2) verschweißten und mittels eines gemeinsamen Umformvorgangs mit dem aus dem Titanwerkstoff bestehenden Flansch (6) verbundenen, aus einem Stahlwerkstoff bestehenden Flansch (7) auf. Bei einem Verfahren zur Herstellung einer ein aus einem Stahlwerkstoff bestehendes, abgasführendes Innenrohr (2) und eine das Innenrohr (2) zumindest an einem Teil seiner Länge umgebenden Isoliereinrichtung (3) aufweisenden Rohranordnung (1) wird ein aus einem Titanwerkstoff bestehender Flansch (6) gemeinsam mit einem aus einem Stahlwerkstoff bestehenden Flansch (7) umgeformt, der aus dem Stahlwerkstoff bestehende Flansch (7) wird mit dem Innenrohr (2) verschweißt und der aus dem Titanwerkstoff bestehende Flansch (6) wird mit einer aus einem Titanwerkstoff bestehenden Isolierfolie (4) verschweißt.In a pipe arrangement (1) with an inner pipe (2) consisting of a steel material and with an insulating device (3) surrounding the inner pipe (2) over at least part of its length, the insulating device (3) comprises an insulating film consisting of a titanium material (4), one welded to the insulating film (4) consisting of a titanium material flange (6) and a welded to the inner tube (2) and connected by a common forming operation with the existing of the titanium material flange (6) made of a steel material existing flange (7). In a method for producing a one of a steel material existing, exhaust-carrying inner tube (2) and the inner tube (2) at least on a part of its length surrounding the insulating device (3) having tube assembly (1) is made of a titanium material existing flange (6) formed from a steel material existing flange (7), the existing of the steel material flange (7) is welded to the inner tube (2) and consisting of the titanium material flange (6) with an existing titanium material consisting of insulating (4 ) welded.

Description

Die Erfindung betrifft eine Rohranordnung mit einem aus einem Stahlwerkstoff bestehenden, abgasführenden Innenrohr und mit einer das Innenrohr zumindest an einem Teil seiner Länge umgebenden Isoliereinrichtung nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Rohranordnung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 4. The invention relates to a pipe arrangement with an existing of a steel material, exhaust-carrying inner tube and with an inner tube surrounding at least a portion of its length insulating device according to the closer defined in the preamble of claim 1. The invention further relates to a method for producing a pipe assembly according to the preamble of claim 4.

Aus dem allgemeinen Stand der Technik sind solche Rohranordnungen bekannt, die beispielsweise in Abgasanlagen von Kraftfahrzeugen eingesetzt werden. Insbesondere im Motorsport ist es ein ständiges Bestreben, das Fahrzeuggewicht zu reduzieren. Aus diesem Grund wurden auch verschiedene Versuche unternommen, Titanwerkstoffe aufgrund ihrer geringen Dichte im Bereich solcher Rohranordnungen einzusetzen. Da Titanwerkstoffe wesentlich wärmeempfindlicher sind als Stahlwerkstoffe, insbesondere Edelstahl, können Titanwerkstoffe jedoch nur in bestimmten Bereichen der Abgasanlage eingesetzt werden, wohingegen es in denjenigen Bereichen, in denen hohe Temperaturen zu erwarten sind, erforderlich ist, Edelstahl oder zumindest einen geeigneten Stahlwerkstoff einzusetzen. From the general state of the art, such pipe arrangements are known, which are used, for example, in exhaust systems of motor vehicles. Especially in motorsport, it is a constant effort to reduce the vehicle weight. For this reason, various attempts have been made to use titanium materials due to their low density in the range of such pipe assemblies. Since titanium materials are much more sensitive to heat than steel materials, especially stainless steel, however, titanium materials can be used only in certain areas of the exhaust system, whereas it is in those areas where high temperatures are expected to use stainless steel or at least a suitable steel material.

Wenn in einer Rohranordnung eine Kombination von Stahl- und Titanwerkstoffen eingesetzt werden soll, kommt es jedoch unweigerlich zu dem Problem, dass eine Verbindung zwischen dem Stahl- und dem Titanwerkstoff hergestellt werden muss. Trotz verschiedener Versuche ist es bislang nicht gelungen, diese beiden Werkstoffe miteinander zu verschweißen. Andere Verbindungsarten, wie beispielsweise Löten, sind ebenfalls problematisch, da die verwendeten Lote meist nicht den in diesen Bereichen auftretenden Temperaturen ausgesetzt werden können. Eine Verbindung mittels Schrauben oder ähnlichen Verbindungselementen ist aufgrund der damit verbundenen Gewichtserhöhung ebenfalls nicht zielführend. However, when a combination of steel and titanium materials is to be used in a tube assembly, there inevitably arises the problem that a connection must be made between the steel and the titanium material. Despite various attempts, it has not yet been possible to weld these two materials together. Other types of connections, such as soldering, are also problematic, as the solders used are usually unable to be exposed to the temperatures occurring in these areas. A connection by means of screws or similar connecting elements is also not expedient due to the associated weight increase.

In der DE 200 05 575 U1 ist eine Schweißhülse für Abgasrohre beschrieben, die ein aus einem Titanwerkstoff bestehendes Abgasrohr mit einem aus Edelstahl bestehenden Abgasrohr verbindet. Die Herstellung dieser Schweißhülse ist jedoch recht aufwändig und die Schweißhülse selbst weist ein hohes Gewicht auf. In the DE 200 05 575 U1 a welding sleeve for exhaust pipes is described which connects an existing of a titanium material exhaust pipe with an existing stainless steel exhaust pipe. However, the production of this welding sleeve is quite complex and the welding sleeve itself has a high weight.

Eine Vorrichtung zum Reinigen von Abgasen, bei der ein Edelstahlelement im Inneren eines aus einem Titanwerkstoff gefertigten Mantelrohrs gefügt wird, ist in der DE 10 2008 048 805 A1 beschrieben. Diese Lösung ist jedoch für Abgasrohre, wie sie beispielsweise im Motorsport eingesetzt werden, nicht geeignet. A device for purifying exhaust gases, in which a stainless steel element is joined inside a casing tube made of a titanium material is in the DE 10 2008 048 805 A1 described. However, this solution is not suitable for exhaust pipes, such as those used in motorsport.

Aus der DE 35 21 467 A1 ist ein Abgasrückführrohr für Diesel-PKW mit einer wärmedämmenden Ummantelung bekannt. Die Ummantelung besteht aus einem am Außenumfang des Rohrs umlaufenden Keramikfasermaterial und einer darauf angeordneten, das Keramikfasermaterial zusammenhaltenden Metallfolie, die an einen Flansch angeschweißt ist. From the DE 35 21 467 A1 is known an exhaust gas recirculation pipe for diesel cars with a heat-insulating sheath. The jacket consists of a ceramic fiber material circulating on the outer circumference of the tube and a metal foil which holds the ceramic fiber material together and which is welded to a flange.

In der WO 2009/ 131 607 A2 ist eine Rohranordnung mit einem aus Stahl bestehenden Innenrohr, einer das Innenrohr umgebenden Isolierfolie und zwei Flanschen beschrieben. Die Flansche können aus Stahl, Titan oder einem anderen geeigneten Material bestehen. In the WO 2009/131607 A2 is a tube assembly having a steel inner tube, an inner tube surrounding insulating film and two flanges described. The flanges may be made of steel, titanium or other suitable material.

Die WO 2004/083712 A1 beschreibt eine Rohranordnung, die ein von einer Isoliereinrichtung umgebenes Innenrohr aufweist. Die Isoliereinrichtung besteht aus einer Isolierlage und einer äußeren Titanfolie, die an ihren Endabschnitten jeweils mit einem Abschlussprofil verbunden ist. The WO 2004/083712 A1 describes a tube assembly having an inner tube surrounded by an insulating device. The insulating device consists of an insulating layer and an outer titanium foil, which is connected at their end portions in each case with an end profile.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Rohranordnung mit einem aus einem Stahlwerkstoff bestehenden Innenrohr und einer das Innenrohr umgebenden Isoliereinrichtung zu schaffen, die eine Gewichtsreduzierung ermöglicht und mit geringem fertigungstechnischen Aufwand hergestellt werden kann. It is an object of the present invention to provide a pipe assembly with an inner tube consisting of a steel material and an inner tube surrounding the insulating device, which enables a reduction in weight and can be manufactured with low manufacturing complexity.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die in Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst. According to the invention, this object is achieved by the features mentioned in claim 1.

Durch den erfindungsgemäßen Einsatz einer Isolierfolie aus einem Titanwerkstoff ist gegenüber bekannten Lösungen eine erhebliche Gewichtseinsparung möglich, da Titan zum einen eine wesentlich geringere Dichte als Stahl aufweist und zum anderen die Titanfolie auch mit einer geringeren Materialstärke als eine ansonsten verwendete Stahlfolie eingesetzt werden kann. Dadurch lässt sich für die gesamte Rohranordnung eine nicht unwesentliche Gewichtsreduzierung erzielen, was deren Einsatz insbesondere im Motorsport sehr vorteilhaft macht. Die Dicke der Titanfolie kann beispielsweise 0,08 mm betragen, was ungefähr der halben Dicke einer bisher eingesetzten Edelstahlfolie entspricht. The use according to the invention of an insulating film made of a titanium material allows considerable weight savings compared with known solutions, since titanium has a substantially lower density than steel and the titanium foil can also be used with a lower material thickness than an otherwise used steel foil. As a result, a not insignificant weight reduction can be achieved for the entire pipe arrangement, which makes their use very advantageous, especially in motorsport. The thickness of the titanium foil may for example be 0.08 mm, which corresponds to approximately half the thickness of a previously used stainless steel foil.

Der erfindungsgemäße, gemeinsame Umformvorgang, mit dem der aus dem Titanwerkstoff bestehende Flansch mit dem aus dem Stahlwerkstoff bestehenden Flansch verbunden ist, ermöglicht eine sehr einfache und ohne jegliche zusätzliche Elemente auskommende Verbindung dieser beiden Bauteile, wodurch sich die erforderliche Verbindung des Titanwerkstoffs mit dem Stahlwerkstoff auf einfache Weise ergibt. Die Anbindung des aus dem Stahlwerkstoff bestehenden Flanschs mit dem abgasführenden Innenrohr erfolgt erfindungsgemäß mittels eines einfachen Schweißvorgangs, so dass eine prozesssichere Verbindung dieser beiden Bauteile möglich ist. Dasselbe gilt für die Verbindung der aus dem Titanwerkstoff bestehenden Isolierfolie mit dem aus dem Titanwerkstoff bestehenden Flansch. The inventive, common forming process, with which the existing of the titanium material flange is connected to the existing of the steel material flange, allows a very simple and without any additional elements auskommende connection of these two components, resulting in the required connection of the titanium material with the steel material simple way results. The connection of the existing of the steel material flange with the exhaust-carrying inner tube according to the invention by means of a simple welding process, so that a reliable connection of these two components is possible. The same applies to the connection of the existing of the titanium material insulating film with the existing of the titanium material flange.

In einer sehr vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Isolierfolie ein Isoliermaterial umgibt. Durch die Anordnung eines Isoliermaterials zwischen dem abgasführenden Innenrohr und der Isolierfolie ist zum einen eine bessere Isolierung und damit ein geringerer Wärmeverlust und zum anderen ein Schutz der aus dem Titanwerkstoff bestehenden Isolierfolie vor zu hohen Temperaturen gegeben. In a very advantageous development of the invention can be provided that the insulating film surrounds an insulating material. The arrangement of an insulating material between the exhaust-carrying inner tube and the insulating film on the one hand a better insulation and thus a lower heat loss and on the other hand, a protection of existing of the titanium material insulation against excessive temperatures.

Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass der aus dem Titanwerkstoff bestehende Flansch mittels Tiefziehen mit dem aus dem Stahlwerkstoff bestehenden Flansch verbunden ist. Durch ein gemeinsames Tiefziehen lässt sich der aus dem Titanwerkstoff bestehende Flansch besonders einfach und zuverlässig mit dem aus dem Stahlwerkstoff bestehenden Flansch verbinden. Furthermore, it can be provided that the existing of the titanium material flange is connected by deep drawing with the existing of the steel material flange. By a common thermoforming can be made of the titanium material existing flange particularly simple and reliable with the existing steel material flange.

Ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Rohranordnung ist in Anspruch 4 angegeben. A method for producing such a pipe arrangement is specified in claim 4.

Das erfindungsgemäße Verfahren lässt sich sehr einfach durchführen, so dass es auch in einer Serienfertigung eingesetzt werden kann. Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Rohranordnung zeichnet sich insbesondere durch ihr niedriges Gewicht aus, so dass sie besonders gut für Anwendungen im Motorsport geeignet ist. Durch das gemeinsame Umformen der beiden miteinander zu verbindenden Flansche ergibt sich letztendlich die Anbindung der aus dem Titanwerkstoff bestehenden Folie mit dem aus dem Stahlwerkstoff bestehenden, abgasführenden Innenrohr. The method according to the invention can be carried out very simply, so that it can also be used in mass production. The tube assembly produced by the method according to the invention is characterized in particular by its low weight, so that it is particularly well suited for applications in motorsport. The joint forming of the two flanges to be joined together ultimately results in the connection of the film consisting of the titanium material with the exhaust gas-carrying inner tube consisting of the steel material.

Eine besonders einfach auszuführende und gleichbleibende Ergebnisse liefernde Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann darin bestehen, dass der aus dem Titanwerkstoff bestehende Flansch mittels eines gemeinsamen Tiefziehvorgangs mit dem aus dem Stahlwerkstoff bestehenden Flansch verbunden wird. A development of the method according to the invention which provides a particularly simple and consistent result can be that the flange consisting of the titanium material is connected to the flange made of the steel material by means of a common deep-drawing process.

Dabei werden besonders gute Ergebnisse erzielt, wenn zum Tiefziehen des aus dem Titanwerkstoff bestehenden Flanschs und des aus dem Stahlwerkstoff bestehenden Flanschs jeweils ein rundes Rohmaterial verwendet wird. In this case, particularly good results are achieved when a deep raw material is used for deep drawing of the existing of the titanium material flange and the existing of the steel material flange.

Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass zwischen dem Innenrohr und der Isolierfolie ein Isoliermaterial angeordnet wird. Auf diese Weise werden sowohl ein bessere Isolierung und damit ein geringerer Wärmeverlust als auch ein Schutz der Isolierfolie vor hohen Temperaturen erreicht. Furthermore, it can be provided that an insulating material is arranged between the inner tube and the insulating film. In this way, both a better insulation and thus a lower heat loss and a protection of the insulating film are achieved against high temperatures.

Wenn in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung der aus dem Titanwerkstoff bestehende Flansch beim Verschweißen überlappend mit der Isolierfolie angeordnet wird, so lässt sich die Verbindung zwischen dem Flansch und der Isolierfolie auf besonders einfache Weise herstellen. If, in a further advantageous embodiment of the invention, the existing of the titanium material flange is arranged during welding overlapping with the insulating film, so can the connection between the flange and the insulating film in a particularly simple manner.

Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass der aus dem Titanwerkstoff bestehende Flansch mittels Punktschweißen mit der Isolierfolie verschweißt wird. Das Punktschweißen stellt eine bewährte Möglichkeit zur Verbindung zweier aus einem Titanwerkstoff bestehender Bauteile dar, so dass zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens auf Parameter zurückgegriffen werden kann, die sich bereits bei anderen Anwendungen bewährt haben. Furthermore, it can be provided that the existing of the titanium material flange is welded by spot welding with the insulating film. Spot welding represents a proven possibility for connecting two components consisting of a titanium material, so that it is possible to resort to parameters which have already proven themselves in other applications for carrying out the method according to the invention.

Dasselbe gilt auch, wenn in einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens der aus dem Stahlwerkstoff bestehende Flansch mittels Punktschweißen mit dem Innenrohr verschweißt wird, da auch Stahlwerkstoffe besonders gut mittels Punktschweißen miteinander verbunden werden können. The same applies if, in a further embodiment of the method according to the invention, the flange consisting of the steel material is welded to the inner tube by means of spot welding, since steel materials can also be joined together particularly well by spot welding.

Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung prinzipmäßig dargestellt. Hereinafter, an embodiment of the invention with reference to the drawing is shown in principle.

Es zeigt: It shows:

1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Rohranordnung, die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt werden kann. 1 a section through a pipe assembly according to the invention, which can be produced by the method according to the invention.

1 zeigt auf sehr schematische Art und Weise eine Rohranordnung 1, die insbesondere für eine in ihrer Gesamtheit nicht dargestellte Abgasanlage eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines im Motorsport eingesetzten Kraftfahrzeugs, geeignet ist. Die Rohranordnung 1 weist ein aus einem Stahlwerkstoff, insbesondere aus Edelstahl, bestehendes, abgasführendes Innenrohr 2 und eine das Innenrohr 2 zumindest an einem Teil seiner Länge umgebende Isoliereinrichtung 3 auf. Die Isoliereinrichtung 3 wiederum weist eine aus einem Titanwerkstoff bestehende Isolierfolie 4 auf, die auf eine nachfolgend ausführlich beschriebene Art und Weise mit dem Innenrohr 2 verbunden ist. Die Isolierfolie 4 umgibt außerdem ein Isoliermaterial 5, das ebenfalls Teil der Isoliereinrichtung 3 ist und das zwischen der Isolierfolie 4 und dem Innenrohr 2 angeordnet ist. Als Isoliermaterial 5 kann zum Beispiel ein mikroporöser Dämmstoff oder auch ein anderes geeignetes Material eingesetzt werden, weshalb an dieser Stelle nicht näher darauf eingegangen wird. 1 shows a very schematic way a pipe assembly 1 , which is particularly suitable for an exhaust system not shown in its entirety of a motor vehicle, in particular a motor vehicle used in motorsport. The pipe arrangement 1 has a of a steel material, in particular stainless steel, existing, exhaust-carrying inner tube 2 and one the inner tube 2 Insulating device surrounding at least part of its length 3 on. The insulation device 3 in turn has an insulating film made of a titanium material 4 on, in a manner described in detail below with the inner tube 2 connected is. The insulating film 4 also surrounds an insulating material 5 , which is also part of the insulation device 3 is and that between the insulating film 4 and the inner tube 2 is arranged. As insulating material 5 For example, a microporous insulating material or any other suitable material can be used, which is why will not be discussed in more detail here.

Die Isoliereinrichtung 3 weist des Weiteren einen aus einem Titanwerkstoff bestehenden Flansch 6 und einen aus einem Stahlwerkstoff, insbesondere aus Edelstahl, bestehenden Flansch 7 auf. Durch die nachfolgend beschriebene Verbindung der Flansche 6 und 7 ist es möglich, die aus dem Titanwerkstoff bestehende Isolierfolie 4 mittelbar, nämlich über die Flansche 6 und 7, mit dem aus dem Stahlwerkstoff bestehenden Innenrohr 2 zu verbinden. The insulation device 3 further includes a flange made of a titanium material 6 and a flange made of a steel material, in particular stainless steel 7 on. Through the connection of the flanges described below 6 and 7 it is possible, consisting of the titanium material insulating 4 indirectly, namely via the flanges 6 and 7 , with the inner tube consisting of the steel material 2 connect to.

Die beiden Flansche 6 und 7 werden mittels eines gemeinsamen Umformvorgangs, im vorliegenden Fall mittels eines gemeinsamen Tiefziehvorgangs, miteinander verbunden. Vorzugsweise liegen die beiden Flansche vor der Durchführung des Umform- bzw. Tiefziehvorgangs als rundes, platinenartiges Rohmaterial vor, das in 1 jedoch nicht dargestellt ist. Grundsätzlich könnte das Innenrohr 2 auch einen ovalen oder andersartigen Querschnitt aufweisen. In diesem Fall könnten auch ovale Platinen bzw. Rohmaterialien für die beiden Flansche 6 und 7 verwendet werden. The two flanges 6 and 7 are interconnected by means of a common forming operation, in the present case by means of a common deep-drawing process. Preferably, the two flanges are prior to performing the forming or deep drawing process as a round, platinum-like raw material, which in 1 but not shown. Basically, the inner tube could 2 also have an oval or other cross-section. In this case could also oval blanks or raw materials for the two flanges 6 and 7 be used.

Beim gemeinsamen Tiefziehen werden die beiden eine sehr geringe Dicke aufweisenden Platinen aufeinandergelegt und mittels eines nicht dargestellten Tiefziehwerkzeugs umgeformt, so dass die beiden fest miteinander verbundenen Flansche 6 und 7 entstehen. Beim Tiefziehen der beiden Platinen verbinden sich diese form- bzw. kraftschlüssig auf eine solche Art und Weise, dass ein Lösen der beiden Flansche 6 und 7 ohne den Einsatz einer sehr hohen, im normalen Betrieb der Rohranordnung 1 nicht auftretenden Kraft nicht möglich ist. Eine beim Tiefziehen entstehende Planfläche an den Flanschen 6 und 7 kann nach dem Tiefziehen beispielsweise mittels eines geeigneten Schneidwerkzeugs entfernt werden. In common thermoforming, the two very small thickness boards are stacked and formed by means of a thermoforming tool, not shown, so that the two firmly interconnected flanges 6 and 7 arise. During deep drawing of the two boards, these connect positively or non-positively in such a manner that a release of the two flanges 6 and 7 without the use of a very high, in normal operation of the pipe arrangement 1 not occurring force is not possible. A flat surface on the flanges created during deep drawing 6 and 7 can be removed after deep drawing, for example by means of a suitable cutting tool.

Nach der beschriebenen Umformung wird der aus dem Stahlwerkstoff bestehende Flansch 7 mit dem Innenrohr 2 in einem mit dem Bezugszeichen 8 bezeichneten Bereich verschweißt. Hierzu kann beispielsweise ein Punktschweißverfahren eingesetzt werden. Da bei diesem Schweißverfahren sehr hohe Temperaturen auftreten, schmilzt der zwischen dem aus dem Stahlwerkstoff bestehenden Flansch 7 und dem Innenrohr 2 vorhandene Titanwerkstoff des Flanschs 6, so dass in dem Bereich der Schweißverbindung zwischen dem aus dem Stahlwerkstoff bestehenden Flansch 7 und dem Innenrohr 2 kein Titanwerkstoff mehr vorhanden ist. In 1 ist dies allerdings nicht zu erkennen. After the described deformation of the existing steel material flange 7 with the inner tube 2 in one with the reference numeral 8th designated area welded. For this purpose, for example, a spot welding method can be used. Since very high temperatures occur during this welding process, the melt melts between the existing of the steel material flange 7 and the inner tube 2 existing titanium material of the flange 6 , so that in the area of the welded joint between the existing of the steel material flange 7 and the inner tube 2 no titanium material is available anymore. In 1 However, this is not apparent.

Anschließend wird das Innenrohr 2 mit dem Isoliermaterial 5 umhüllt und die Isolierfolie 4 wird mit dem aus dem Titanwerkstoff bestehenden Flansch 6 in einem mit dem Bezugszeichen 9 bezeichneten Bereich verschweißt. Auch hierzu kann ein Punktschweißverfahren eingesetzt werden. Beim Verschweißen wird vorzugsweise der aus dem Titanwerkstoff bestehende Flansch 6 überlappend mit der Isolierfolie 4 angeordnet. Je nach Länge des Innenrohrs 2 kann die aus dem Titanwerkstoff bestehende Isolierfolie 4 auch aus einzelnen, vorzugsweise ebenfalls miteinander verschweißten Folienstücken bestehen. Subsequently, the inner tube 2 with the insulating material 5 wrapped and the insulating film 4 is made with the existing of the titanium material flange 6 in one with the reference numeral 9 designated area welded. Again, a spot welding method can be used. When welding is preferably made of the titanium material flange 6 overlapping with the insulating film 4 arranged. Depending on the length of the inner tube 2 can the existing titanium material insulating 4 also consist of individual, preferably also welded together pieces of film.

Die beiden Schweißverfahren zum Verbinden des aus dem Stahlwerkstoff bestehenden Flanschs 7 mit dem ebenfalls aus dem Stahlwerkstoff bestehenden Innenrohr 2 bzw. zum Verbinden des aus dem Titanwerkstoff bestehenden Flanschs 6 mit der ebenfalls aus dem Titanwerkstoff bestehenden Isolierfolie 4 können unter üblichen Bedingungen und mit üblichen Parametern durchgeführt werden. The two welding methods for connecting the flange consisting of the steel material 7 with the also consisting of the steel material inner tube 2 or for connecting the existing of the titanium material flange 6 with the also made of titanium material insulating film 4 can be carried out under normal conditions and with usual parameters.

Auf diese Art und Weise wird also die aus dem Titanwerkstoff bestehende Isolierfolie 4 mit dem aus dem Stahlwerkstoff bestehenden Innenrohr 2 mittelbar verbunden. Die beiden Flansche 6 und 7 dienen dabei als Adapter, um die Isolierfolie 4 mit dem Innenrohr 2 zu verbinden. Je nach Ausgestaltung der Rohranordnung 1 können eine oder mehrere der Flanschverbindungen aus den Flanschen 6 und 7 vorgesehen sein. In this way, so the existing of the titanium material insulating 4 with the existing of the steel material inner tube 2 indirectly connected. The two flanges 6 and 7 serve as adapters to the insulating film 4 with the inner tube 2 connect to. Depending on the configuration of the pipe arrangement 1 Can one or more of the flange connections from the flanges 6 and 7 be provided.

Claims

Rohranordnung (1) mit einem aus einem Stahlwerkstoff bestehenden, abgasführenden Innenrohr (2) und mit einer das Innenrohr (2) zumindest an einem Teil seiner Länge umgebenden Isoliereinrichtung (3), dadurch gekennzeichnet, dass die Isoliereinrichtung (3) eine aus einem Titanwerkstoff bestehende Isolierfolie (4), einen mit der Isolierfolie (4) verschweißten, aus einem Titanwerkstoff bestehenden Flansch (6) und einen mit dem Innenrohr (2) verschweißten und mittels eines gemeinsamen Umformvorgangs mit dem aus dem Titanwerkstoff bestehenden Flansch (6) verbundenen, aus einem Stahlwerkstoff bestehenden Flansch (7) aufweist. Pipe arrangement ( 1 ) with an existing of a steel material, exhaust-carrying inner tube ( 2 ) and with one the inner tube ( 2 ) at least at a part of its length surrounding insulation device ( 3 ), characterized in that the insulating device ( 3 ) an existing of a titanium material insulating film ( 4 ), one with the insulating film ( 4 ) welded, consisting of a titanium material flange ( 6 ) and one with the inner tube ( 2 ) welded and by means of a common forming process with the existing of the titanium material flange ( 6 ), consisting of a steel material flange ( 7 ) having.

Rohranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierfolie (4) ein Isoliermaterial (5) umgibt. Pipe arrangement according to claim 1, characterized in that the insulating film ( 4 ) an insulating material ( 5 ) surrounds.

Rohranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der aus dem Titanwerkstoff bestehende Flansch (6) mittels Tiefziehen mit dem aus dem Stahlwerkstoff bestehenden Flansch (7) verbunden ist. Pipe arrangement according to claim 1, characterized in that the existing of the titanium material flange ( 6 ) by deep drawing with the existing of the steel material flange ( 7 ) connected is.

Verfahren zur Herstellung einer ein aus einem Stahlwerkstoff bestehendes, abgasführendes Innenrohr (2) und eine das Innenrohr (2) zumindest an einem Teil seiner Länge umgebenden Isoliereinrichtung (3) aufweisenden Rohranordnung (1), dadurch gekennzeichnet, dass ein aus einem Titanwerkstoff bestehender Flansch (6) gemeinsam mit einem aus einem Stahlwerkstoff bestehenden Flansch (7) umgeformt wird, dass der aus dem Stahlwerkstoff bestehende Flansch (7) mit dem Innenrohr (2) verschweißt wird, und dass der aus dem Titanwerkstoff bestehende Flansch (6) mit einer aus einem Titanwerkstoff bestehenden Isolierfolie (4) verschweißt wird. Method for producing an exhaust gas-carrying inner tube consisting of a steel material ( 2 ) and one the inner tube ( 2 ) at least at a part of its length surrounding insulation device ( 3 ) having pipe arrangement ( 1 ), characterized in that an existing of a titanium material flange ( 6 ) together with a flange made of a steel material ( 7 ) that the flange consisting of the steel material ( 7 ) with the inner tube ( 2 ) and that the flange made of the titanium material ( 6 ) with an insulating film consisting of a titanium material ( 4 ) is welded.

Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der aus dem Titanwerkstoff bestehende Flansch (6) mittels eines gemeinsamen Tiefziehvorgangs mit dem aus dem Stahlwerkstoff bestehenden Flansch (7) verbunden wird. A method according to claim 4, characterized in that the existing of the titanium material flange ( 6 ) by means of a common deep-drawing process with the existing of the steel material flange ( 7 ) is connected.

Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zum Tiefziehen des aus dem Titanwerkstoff bestehenden Flanschs (6) und des aus dem Stahlwerkstoff bestehenden Flanschs (7) jeweils ein rundes Rohmaterial verwendet wird. A method according to claim 5, characterized in that for deep drawing of the existing of the titanium material flange ( 6 ) and the flange made of the steel material ( 7 ) each a round raw material is used.

Verfahren nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Innenrohr (2) und der Isolierfolie (4) ein Isoliermaterial (5) angeordnet wird. Method according to claim 4, 5 or 6, characterized in that between the inner tube ( 2 ) and the insulating film ( 4 ) an insulating material ( 5 ) is arranged.

Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der aus dem Titanwerkstoff bestehende Flansch (6) beim Verschweißen überlappend mit der Isolierfolie (4) angeordnet wird. Method according to one of claims 4 to 7, characterized in that the existing of the titanium material flange ( 6 ) when welding overlapping with the insulating film ( 4 ) is arranged.

Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der aus dem Titanwerkstoff bestehende Flansch (6) mittels Punktschweißen mit der Isolierfolie (4) verschweißt wird. Method according to one of claims 4 to 8, characterized in that the existing of the titanium material flange ( 6 ) by spot welding with the insulating film ( 4 ) is welded.

Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der aus dem Stahlwerkstoff bestehende Flansch (7) mittels Punktschweißen mit dem Innenrohr (2) verschweißt wird. Method according to one of claims 4 to 9, characterized in that the consisting of the steel material flange ( 7 ) by spot welding with the inner tube ( 2 ) is welded.