專利名稱:車輛排氣系統(tǒng)消聲器的機械連接件的制作方法
本發(fā)明所涉及的是車輛排氣系統(tǒng)消聲器以及諸如此類的消聲裝置，尤其涉及的是消聲器內(nèi)部元件以及類似部件的連接件。
在車輛排氣系統(tǒng)消聲器的生產(chǎn)加工中常常采用點焊技術(shù)。從美國專利第2367753、3557903和3608667號中可以看到，長期以來人們認(rèn)為點焊已經(jīng)不是最好的連接技術(shù)了。這是因為各種各樣的原因存在首先，點焊的連接件可能難于檢查;第二，點焊可能徹底地改變點焊連接件內(nèi)以及與點焊連接件相鄰的連接件的內(nèi)部結(jié)構(gòu);第三，點焊可能破壞連接件表面保護(hù)層的連續(xù)性;第四，由于在焊接過程中材料的變形，連接件的定位可能受到損害;第五，點焊可能產(chǎn)生有害的金屬氣體，尤其是焊接電鍍材料;第六，在進(jìn)一步加工之前，需要一段時間冷卻點焊的連接件。出于這樣那樣的原因，采用點焊技術(shù)其質(zhì)量控制、加工速度以及安全性均不能達(dá)到令人滿意的程度。出于同樣的原因，在車輛排氣系統(tǒng)消聲器的生產(chǎn)加工中已經(jīng)試圖采用機械連接件。象焊接的連接件一樣，機械連接件如果不是極為理想的話，至少在相配合的消聲器部件之間也必須提供令人滿意的抗拉、抗壓、抗扭強度以及足夠的疲勞壽命和合格的密封接縫以防止氣體泄露。雖然前述的專利提出了這種嘗試，但是迄今為止，在消聲器的生產(chǎn)加工中尚未得到理想的機械遷接構(gòu)件。
從主要方面來講，本發(fā)明是車輛排氣系統(tǒng)消聲器中的一種改進(jìn)的，完全機械式的連接件。該消聲器有一個帶外殼和端板的腔室。管道穿過端板延伸進(jìn)入腔室。該連接件主要包括一整體環(huán)狀、沿管道徑向向外擴張的突出部分，一個在端板上由整體環(huán)狀折邊限定的管道通口，該折邊從管道的突出部分開始沿管道外壁延伸，該管道延伸經(jīng)過折過內(nèi)的通口，在管道和折邊上有若干個構(gòu)成連接件整體所必要的互鎖的隆起，由此完成了該連接。上述突出部分，折邊和隆起所構(gòu)成的連接件完全是機械式的，而且性能上是優(yōu)良的，另外該連接件也構(gòu)成了防止氣體泄露的密封接縫。
本發(fā)明的這些和其他一些目的，形狀結(jié)構(gòu)以及優(yōu)點在最佳實施例的詳細(xì)說明中會得到更充分的描述。下面將先對附圖作一簡要說明。
圖1為一消聲器視圖，由局部剖視顯示了內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及作為本發(fā)明最佳實施例的連接件;
圖2是沿圖1中2-2線剖開的該最佳實施例的軸截面視圖;
圖3是沿圖2中3-3線剖開的橫截面視圖;
圖4是第一替換連接件的局部視圖;
圖5是沿圖4中5-5線剖開的第一替換連接件的軸截面視圖;
圖6是第二替換連接件的局部視圖;
圖7是沿圖6中7-7線剖開的第二替換連接件的軸截面視圖。
本發(fā)明的最佳實施例是消聲器6中的一個機械連接件5，消聲器6的外殼7是卷繞而成的，它與兩塊同軸的端板8、9連接。一根第一管道10穿過端板8從消聲器外部伸入消聲器6，一根第二管道11穿過端板9從消聲器6伸出，管道10、11分別延伸通過消聲器6的內(nèi)板(圖中沒有示出)，這些內(nèi)板把消聲器內(nèi)部分割成若干個腔室。
第一管道10通過連接件5連接在端板8上，第二管道11通過另一連接件5(圖中未示出管道11和擋板9)連接在端板9上，每個管道10、11都是細(xì)長筒形的，并且在整個長度上基本上是等直徑的(除了下面敘述的情況以外)。
僅參考端板8的附圖可以看到，每一端板8、9都包括一翻邊12和一中心部分13，在連接件的范圍內(nèi)，中心部分13大體上是平面的。
端板8、9的中心部分13包括一折邊14，折邊14與中心部分13是一體的且呈環(huán)狀，它確定了為管道通過中心部分13的圓形通口，折邊14正交地延伸到中心部分13，并且沿著管道的軸向進(jìn)入消聲器的內(nèi)部，折邊位于管道的外部，其內(nèi)徑等于管道的外徑。
如圖2所給出的軸截面視圖可以看出，折邊14與中心部分形成了一直角彎曲或直角肩部15，該肩部與管道上突起部分16相毗鄰，并且折邊就是從該突起部分16開始延伸的。
如圖2中管道的軸截面剖視圖所示，該突起部分16大致上看為半圓形，突起部分與管道是一體的，并且為一環(huán)狀或者呈沿管道徑向向外擴張的局部環(huán)狀，肩部與突起部分的毗鄰部分地與折邊和管道一起防止管道相對于端板向消聲器里移動。
由圖3清楚地表明了在折邊和管道上形成的若干個隆起18，這些隆起18且與肩部以及突起部分毗鄰。該隆起18和突起部分16在折邊和管道上是從管的內(nèi)部同時形成的，它們是通過一可脹式內(nèi)沖頭和一外沖模在折邊和管道上共同作用引起形變制成。該隆起圍繞折邊和管道的一單一的直徑所確定的圓周分布，間隔根據(jù)工具的規(guī)格來確定。在任意一截面上，隆起大致上是半圓的，因此，從整體上來看，隆起大致上呈半球形。該隆起聳出折邊和管道的外表面。
在隆起內(nèi)，折邊內(nèi)表面的半徑與管道外表面的半徑基本上是相等的，且曲率中心在同一點上。由于隆起內(nèi)折邊內(nèi)表面與管道外表面完全吻合，因此，隆起極其有效地相互在軸向和徑向固定了管道和折邊。
現(xiàn)已詳細(xì)地說明了連接件5。連接件5沒有使用點焊技術(shù)，并且在連接件中也沒有包括其他附加連接機構(gòu)。突出部分、折邊以及隆起是唯一連接管道和端板的手段，連接件完全是機械式的。突出部分、折邊和隆起機械式地有機配合連接管道和端板，由此固定了軸向和徑向位置，以抵御拉力、壓力和扭力。突出部分、折邊和隆起在端板和管道之間也有效地形成了一氣密接縫。
連接件5具有許多重要的優(yōu)點連接件5能迅速方便地加工成形;該連接件一旦形成，連接即為有效，而不需任何冷卻或定型;由于沒有發(fā)生任何化學(xué)變化，因此也就沒有任何有害氣體產(chǎn)生;保護(hù)層也沒有任何損壞;材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)也沒有任何明顯變化;連接件5也容易檢驗;聯(lián)接強度很高。
雖然連接件5與被列為最佳實施例，但是另外兩個替換連接件也是很理想的。第一替換連接件20連接的是同樣的管道10和端板中心部分13，第二替換連接件30也是如此。
參考圖4和圖5，連接件20包括了在相同位置處的同樣的隆起18，取消了突出部分16。由折邊形成肩部15，該肩部15在連接件20中為第一肩部。第二肩部22在折邊14遠(yuǎn)離端板中心部分13的末端形成。
第二肩部22與一突出部分24毗鄰。突出部分24與突出部分16相同，但是所處的位置不同。突出部分24在消聲器管道軸向上相對于端板中心部分13更為靠里，它與折邊的第二肩部22相毗鄰。
突出部分24和隆起18的形成方式與前述的突出部分16和隆起18的形成方式相同。
參考圖6和圖7，圖中所示的為本發(fā)明的第二替換連接件30，該連接件30把最佳連接件5和第一替換連接件20的構(gòu)成元素結(jié)合了起來，折邊14具有肩部15和22，管道10上有隆起18和兩個突起部分16和24。
現(xiàn)已敘述了本發(fā)明的最佳實施例以及兩個替換實施例。這個最佳實施例構(gòu)成了發(fā)明者所期望實施的本發(fā)明的最佳方式，本發(fā)明以及制作和使用本發(fā)明的方法和加工過程全部清楚、扼要、準(zhǔn)確地加以了說明，使得任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能制作和使用本發(fā)明，由于本發(fā)明不需要重復(fù)最佳實施例的精確細(xì)節(jié)即可復(fù)制，因此，下面的權(quán)利要求
特別指出并明確要求了本發(fā)明人所關(guān)注的以及本發(fā)明人希望保護(hù)的主題。
權(quán)利要求
1.在一車輛排氣系統(tǒng)消聲器中有一帶外殼和端板的腔室，管道穿過該端板進(jìn)入該腔室，一個機械式管道和端板的連接件包括一個在所述管道的第一管道上的整體形狀、沿管道徑向向外擴張的突出部分，一毗鄰該管道通口的所述第一端板的整體環(huán)狀折邊，該折邊沿管道的外徑延伸并與突出部出毗鄰，第一管道延伸經(jīng)過第一折邊的通口，以及若干個第一管道和第一折邊上的構(gòu)成連接件整體所必要的互鎖的隆起。
2.在一車輛排氣系統(tǒng)消聲器中有一由板和管道構(gòu)成的腔室，一個板和管道的連接件包括一個在軸向沿該管道延伸的該板上的折邊;和若干個在該管道和折邊上的構(gòu)成連接件整體所必要的互鎖的隆起。
3.一個板和管道的連接件包括一個在軸向沿該管道延伸的該板上的折邊;和若干個在該管道和折邊上的構(gòu)成連接件整體所必要的互鎖的隆起。
4.一個根據(jù)權(quán)利要求
2或3的連接件，其中該折邊與板為整體的。
5.一個根據(jù)權(quán)利要求
2或3的連接件，其中該折邊在該管道的外面。
6.一個根據(jù)權(quán)利要求
2或3的連接件，其中該隆起聳出該折邊和管道的外表面。
7.一個根據(jù)權(quán)利要求
2或3的連接件，其中該隆起是由該管道和折邊的同時形變形成的。
8.一個根據(jù)權(quán)利要求
2或3的連接件，其中該板和管道為金屬的。
9.一個根據(jù)權(quán)利要求
2或3的連接件，進(jìn)一步包括一個在該管道上的整體形狀、沿管道徑向向外擴張的突出部分;該板上的折邊從該突出部分開始沿著該管道軸向延伸，并且與該突出部分相接觸。
10.一個根據(jù)權(quán)利要求
2或3的連接件，其中該折邊與該管道相接觸。
11.一個根據(jù)權(quán)利要求
2或3的連接件，其中該隆起是沿園周間隔分布的。
12.一個根據(jù)權(quán)利要求
2或3的連接件，其中該隆起設(shè)置在該管道和折邊的某一橫斷面上。
13.一個根據(jù)權(quán)利要求
2或3的連接件，其中該隆起大體上是半球形的。
14.一個根據(jù)權(quán)利要求
9的連接件，其中該突出部分、折邊和隆起組成了完全機械式的裝置，該裝置完成了該板和管道的連接。
15.一個根據(jù)權(quán)利要求
9的連接件，其中該突出部分、折邊和隆起組成了機械式的連接該板和管道的裝置，該裝置固定了軸向和徑向位置以抵御拉力、壓力和扭力。
16.一個根據(jù)權(quán)利要求
9的連接件，其中該突出部分、折邊和隆起組成了該板和管道的氣體密封裝置。
專利摘要
在車輛排氣系統(tǒng)消聲器中，一個端板和一個管道 由一個完全機械式的連接件聯(lián)接，一突出部分圍繞 該管道延伸，該突出部分與管道為一體且呈環(huán)狀沿 管道的徑向向外擴張，一該端板的整體環(huán)狀折邊沿 該管道的外壁延伸，若干個構(gòu)成該連接件所必要的 互鎖的隆起同時在管道和折邊上形成，該突出部分、 折邊和隆起完全機械式地聯(lián)接了該管道和端板。
文檔編號F01N13/18GK85106009SQ85106009
公開日1986年7月16日 申請日期1985年8月9日
發(fā)明者沙特·威尼·A, 帕特里克·羅伯特·J 申請人:馬里蒙特公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan