ITRM970423A1

ITRM970423A1 - Marmitta di scarico

Info

Publication number: ITRM970423A1
Application number: IT97RM000423A
Authority: IT
Inventors: Masaaki Hayakawa; Hiroshi Mitsuyoshi; Yasuo Masuda
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1996-07-11
Filing date: 1997-07-11
Publication date: 1999-01-11
Also published as: ITRM970423A0; CN1092754C; FR2751029A1; MY121635A; KR100265895B1; FR2751029B1; KR980008379A; ID17463A; IT1293092B1; ES2136021A1; TW451026B; CN1172896A; ES2136021B1; US5907135A

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "MARMITTA DI SCARICO"

DESCRIZIONE

FONDAMENTO DELL'INVENZIONE

1. Campo dell'invenzione

La presente invenzione si riferisce ad una marmitta di scarico, e più in particolare alla teooga d produzione di una marmitta di scarico da usare in autoveicoli quali motociclette, automobili o simili.

2. Descrizione della tecnica antecedente Generalmente, come .marmitta di scarico da usare in autoveicoli, è noto un tipo di marmitta di scarico che ha una struttura a giunti come vista, per esempio, nella figura 11. La marmitta di scarico 51 è munita di un corpo cilindrico esterno 52 di lamiera di acciaio laminata, di una coppia di piastre terminali 53, 54 di lamiera di acciaio laminata ciascuna unita ad una estremità anteriore e una posteriore del corpo cilindrico esterno 52, e di una unità installata internamente 55 situata all'interno del corpo cilindrico esterno 52. L'unità installata internamente 55 comprende piastre porose 56, 57, 58 disposte sulle e distanziate dalle superfici interne del corpo cilindrico esterno 52 e di ciascuna delle piastre terminali 53, 54, piastre divisorie 56, 60,61 per dividere lo spazio interno estendentesi longitudinalmente del corpo cilindrico esterno 52 in varie camere, ed una molteplicità di tubi di comunicazione portati su ciascuna delle piastre divisorie 59, 60, 61 ed estendentisi in e tra ciascuna delle camere suddivise. Un materiale di assorbimento acustico 62 di lana di vetro o simile è inserito negli spazi formati tra il corpo cilindrico esterno 52 e la piastra porosa 56 e tra ciascuna delle piastre terminali 53, 54 e ciascuna delle piastre porose 57, 58. Nell'assemblaggio di questo tipo di marmitta 51, il corpo cilindrico esterno 52 su una zona predeterminata in cui è prevista una molteplicità di fori di presa preparatori per la saldatura, viene rullato in una forma cilindrica, mentre l'unità installata internamente 55 viene formata in un complesso avvolgendo la piastra porosa 56 attorno alle

piastre divisorie 59, 60, 61 che portano su esse i

tubi di comunicazione. L'unità installata

internamente 55 viene inserita nel corpo cilindrico

esterno 52 in maniera tale che i fori di presa per

la saldatura del corpo cilindrico esterno 52 siano

posizionati sulle parti di giunto di ciascuna delle

piastre divisorie 59, 60, 61. Poi, il corpo

cilindrico esterno 52 e l'unità installata

internamente 55 vengono fissati parzialmente l'uno

all'altra, prima di venire uniti completamente, per

esempio, mediante saldatura a punti, e poi uniti

completamente uno all'altra attraverso i fori di

presa del corpo cilindrico esterno 52 mediante

saldatura a MIG (gas inerte di metallo).

La coppia di piastre terminali anteriore e * posteriore 53, 54 vengono impegnate in primo luogo

con ciascuna delle piastre porose 57, 58

corrispondenti per formare le rispettive unità

assemblate. Le unità assemblate vengono unite

mediante saldatura con le estremità anteriore e

posteriore del corpo cilindrico esterno 52 in modo

che la marmitta di scarico venga assemblata

completamente .

In questo procedimento di produzione, tuttavia, sono necessarie molte operazioni, di saldatura ed altro, e le zone superficiali trattate del corpo cilindrico esterno 52 e delle piastre terminali 53, 54 ciascuna costituita di lamiera di acciaio rullata vengono interessate termicamente al momento della saldatura e subiscono in grande misura una distruzione superficiale che richiede un post-trattamento quale un intero rivestimento superficiale. Inoltre, è necessario far fronte alla deformazione termica dovuta alla saldatura. Inoltre, poiché la saldatura tra le piastre divisorie 59, 60, 61 ed il corpo cilindrico esterno 52 viene fatta mediante saldatura a punti attraverso i fori di presa di quest'ultimo, è difficile avere le camere suddivise tenute in una condizione a tenuta di aria sufficiente.

D'altro canto, è nota una marmitta di scarico 51 con un corpo cilindrico esterno di struttura rullata doppia o multipla. La marmitta di scarico 51 di questo tipo ha caratteristiche migliori della stessa con il corpo cilindrico esterno 52 rullato singolo nei riguardi dell'assorbimento del rumore, e così può essere fatta di dimensione compatta, consentendo nel contempo che l'unità installata internamente 55 venga semplificata.

Questo tipo di corpo cilindrico esterno rullato multiplo viene formato rullando un foglio di materiale di lamiera di acciaio in una forma cilindrica a strato doppio o multiplo tramite una formatura a rullo o altri procedimenti. L'unità installata internamente 55 viene inserita successivamente nella e accoppiata con il corpo cilindrico _ esterno 52 così formato. Il corpo cilindrico esterno rullato multiplo di questo tipo, tuttavia, non è in grado di premere o trattenere saldamente l'unità installata internamente 55 nel corpo cilindrico esterno 52 quando essi vengono uniti uno all'altra. Il metodo di unione tra l'unità installata internamente 55 ed il corpo cilindrico esterno diviene pertanto complicato, per cui il processo di produzione prende molto tempo e non può venire mantenuta la condizione di tenuta di aria nelle camere suddivise.

Inoltre, quando il corpo cilindrico esterno 52 è formato in una struttura a strati multipli da un singolo foglio di materiale di lamiera di acciaio, rimangono alcune difficoltà nell 'ottenere una riduzione di peso, una diversificazione di configurazione nell'aspetto esterno, una riduzione di costo del materiale e simile.

SOMMARIO DELL'INVENZIONE

E' pertanto uno scopo della presente

invenzione fornire una marmitta di scarico che è in

grado di semplificare il processo di produzione,

evitando l'influenza termica e assicurando una

condizione di tenuta di aria·migliore delle camere

interne .

Un altro scopo della presente invenzione è di

fornire una marmitta di scarico in cui, quando si

adotta un corpo cilindrico esterno di struttura a

strati multipli, l'unità installata internamente

viene premuta in maniera sufficiente e installata

nel corpo cilindrico esterno in modo da assicurare

una buona condizione di tenuta d'aria senza

saldatura tra l'unità installata internamente e il

corpo cilindrico esterno, fornendo nel contempo una ' riduzione di peso, una diversificazione di

configurazione nell'aspetto esterno e una riduzione

di costo di materiale nei riguardi della marmitta

di scarico.

Con in vista il conseguimento del primo scopo

su menzionato, la presente invenzione fornisce una

marmitta di scarico comprendente un corpo

cilindrico esterno, una piastra terminale

accoppiata attraverso la sua parte di giunto con almeno un lato delle estremità anteriore e

posteriore del corpo cilindrico esterno, ed una

unità installata internamente atta a venire

disposta nel corpo cilindrico esterno, l'unità

installata internamente comprendendo una piastra

porosa situata su e distanziata da almeno una delle

superfici interne del corpo cilindrico esterno e

della piastra terminale, ed una piastra divisoria

atta a dividere lo spazio interno definito dal

corpo cilindrico esterno nella sua direzione verso

1'avanti e verso il retro, caratterizzata dal fatto

che la piastra porosa è disposta tramite la sua

parte di giunto su almeno una delle zone di giunto

tra il corpo cilindrico esterno e la piastra

terminale e tra il corpo cilindrico esterno e la

piastra divisoria in modo da venire uniti * solidalmente insieme mediante saldatura a fascio

laser. Con questa struttura, almeno tre parti

costituite da: il corpo cilindrico esterno, la

piastra terminale e la piastra porosa; o da: il

corpo cilindrico esterno la piastra divisoria e la

piastra porosa; sono disposte una sull'altra in

corrispondenza delle loro rispettive parti di

giunto in modo da venire unite una all'altra

simultaneamente mediante la saldatura a fascio laser che viene applicata sull'intera periferia del corpo cilindrico esterno, lungo la direzione circonferenziale di questo ultimo. Pertanto, non è necessario alcun assemblaggio prima della saldatura di queste parti, per cui possono venire risparmiate diverse operazioni di lavorazione. L'influenza termica può venire resa minima mediante l'applicazione della saldatura a fascio laser che contribuisce a ridurre i problemi con la deformazione termica. Poiché le parti vengono unite una all'altra lungo l'intera circonferenza del corpo cilindrico esterno, si può ottenere una condizione di tenuta di aria migliore relativa alle camere suddivise all'interno del corpo cilindrico esterno. Inoltre, in virtù dell'applicazione della saldatura a fascio laser, non vi è necessità di * formare i fori di presa sul corpo cilindrico esterno che sono necessari per la saldatura a MIG.

In un altro aspetto della presente invenzione, una marmitta di scarico comprende un corpo cilindrico esterno formato con una coppia di semigusci, e una coppia di piastre porose montate sulle e distanziate dalle superfici interne di detta coppia di semigusci del corpo cilindrico esterno, in cui le piastre porose sono interposte tramite le loro parti di giunto tra le parti di giunto della coppia di semigusci del corpo cilindrico eterno in modo da venire unite integralmente le une alle altre mediante saldatura a fascio laser. Nel caso che il corpo cilindrico esterno sia strutturato con la coppia di semigusci, le parti di giunto della coppia di piastre porose vengono interposte tra le parti di giunto della coppia di semigusci del corpo cilindrico esterno e saldate a fascio laser simultaneamente le une alle altre. In questa maniera, si possono ottenere efficacemente la riduzione delle operazioni di produzione e la riduzione al minimo delle influenze termiche in seguito alla saldatura.

Quando un tubo di scarico è collegato alla piastra terminale anteriore, la piastra porosa * viene interposta tramite la sua parte di giunto tra il tubo di scarico e la piastra terminale in modo da venire unita solidalmente mediante saldatura a fascio laser. Così, queste tre parti vengono unite simultaneamente mediante la saldatura a fascio laser, consentendo così di conseguire la riduzione delle operazioni di produzione e la riduzione al minimo delle zone interessate termicamente. Analogamente, quando un tubo di coda è collegato alla piastra terminale posteriore, la parte di giunto della piastra porosa viene interposta tra il tubo di coda e la piastra terminale posteriore ed essi vengono uniti solidalmente insieme mediante saldatura a fascio laser. In questo caso, si può pure conseguire la riduzione delle operazioni di produzione e la riduzione al minimo delle influenze termiche quali le deformazioni termiche avendo queste tre parti unite una all'altra simultaneamente mediante la saldatura a fascio laser .

Preferibilmente, il corpo cilindrico esterno e ciascuna delle piastre terminali anteriore e posteriore sono fatti di lamiera di acciaio placcata di alluminio o di lamiera di acciaio inossidabile, o di varie combinazioni di entrambe. * Con l'applicazione della lamiera di acciaio placcata di alluminio e della lamiera di acciaio inossidabile, si può fare a meno di un procedimento di rivestimento dell'intera superficie dopo la saldatura, che è inevitabile nei riguardi della lamiera di acciaio rullata da usare nella marmitta di scarico convenzionale Inoltre è possibile soddisfare i requisiti di varie configurazioni esterne. Cioè, la lamiera di acciaio placcata di alluminio e la lamiera di acciaio inossidabile possono venire saldate facilmente in una varietà di configurazioni mediante il fascio laser, poiché le pellicole ossidate superficiali di queste lamiere di acciaio vengono eliminate con facilità in virtù dell'energia ad alta densità del fascio laser, e non è necessario in maniera particolare il rivestimento resistente a corrosione, poiché la zona saldata viene protetta da una operazione di passivazione anticorrosione .

Per il corpo cilindrico esterno e per le piastre terminali anteriore e posteriore, si può impiegare la lamiera di acciaio placcata di alluminio o la lamiera di acciaio inossidabile, o varie combinazioni di entrambe, per esempio, in maniera tale da impiegare la lamiera di acciaio -placcata di alluminio per ciascuna delle piastre terminali e la lamiera di acciaio inossidabile per il corpo cilindrico esterno.

Per conseguire il secondo scopo su menzionato, la marmitta di scarico secondo la presente invenzione comprende un corpo cilindrico esterno di struttura a strati multipli munito di una molteplicità di pannelli interni ed esterni sostanzialmente della stesa configurazione che sono formati integralmente simultaneamente ιη una maniera sovrapposta. Con tale struttura del corpo cilindrico esterno, nell'assemblaggio dell'unità installata termicamente nel corpo cilindrico eterno, l'unità installata internamente può venire premuta efficacemente mediante il corpo cilindrico esterno come nel caso del convenzionale corpo cilindrico eterno a strato singolo, così che l'unità installata internamente può venire fissata saldamente e unita al corpo cilindrico esterno in modo da fare a meno dell'operazione di saldatura tra l'unità installata internamente e il corpo cilindrico esterno.

Nella formazione del corpo cilindrico esterno a strati multipli, i pannelli interni ed esterni del corpo cilindrico esterno vengono sovrapposti uno sull'altro e arrotolati simultaneamente in una forma cilindrica mediante un processo di formazione a rullo. La formazione a rullo, che è un processo efficace nel caso che il corpo cilindrico esterno non è diviso ma formato in una forma cilindrica integrale, consente che i pannelli interni ed esterni vengano arrotolati in una relazione di stretto contatto l'uno con l'altro.

Quando il corpo cilindrico esterno è costituito da una coppia di semigusci, ciascuno della coppia di semigusci è formato integralmente stampando contemporaneamente una molteplicità di pannelli interni ed esterni sovrapposti in una forma. In questo caso, una molteplicità di pannelli interni ed esterni vengono posti uno sull'altro e stampati in un corpo semicilindrico a strati multipli tramite un processo di formazione alla pressa. Poi, la coppia dei corpi semicilindrici a strati multipli viene saldata a fascio laser in corrispondenza delle loro parti di giunto premendo o pigiando nel contempo tra essi stessi la periferia esterna dell'unità installata internamente. La formazione di stampaggio alla pressa in una relazione di stretto contatto tra i pannelli interni ed esterni rende possibile maneggiare facilmente i corpi semicilindrici a strati multipli durante l'operazione del loro accoppiamento .

La piastra terminale della marmitta di scarico secondo la presente invenzione è formata con una molteplicità di pannelli interni ed esterni che sono sovrapposti uno all'altro e formati integralmente allo stesso tempo tramite un processo di formazione alla pressa. Con l'applicazione della struttura a strati multipli dei pannelli interni ed

esterni sulla piastra terminale, si può ottenere un

miglioramento nell'effetto di eliminazione del

rumore, un miglioramento nell'aspetto esterno e

l'omissione di una operazione di rivestimento dopo

la saldatura. La piastra- terminale, formata

integralmente in una struttura a strati multipli, è

anche conveniente da maneggiare durante

l'operazione di saldatura al corpo cilindrico

esterno .

Preferibilmente, i pannelli interni ed esterni

del corpo cilindrico esterno e la piastra terminale

sono fatti di materiali eterogenei. L'applicazione

dei materiali eterogenei ai pannelli interni ed

esterni può rispettare le richieste di una

configurazione diversificata nell'aspetto esterno ' ed i requisiti di una riduzione nel costo del

materiale. I pannelli interni ed esterni sono

formati con spessori differenti uno dall'altro in

modo da soddisfare i requisiti della riduzione non

solo del peso ma del costo del materiale.

Inoltre, con riguardo al corpo cilindrico

esterno e alla piastra terminale della struttura a

strati multipli, il pannello esterno è formato con

materiali resistenti al calore e resistenti a corrosione come una lamiera di acciaio

inossidabile, una lamiera di acciaio placcata di

alluminio o simile, mentre il pannello interno è

formato di una lamiera di acciaio rullata. Questa

lamiera di acciaio rullata, riferita generalmente

ad un materiale di SP, viene formata mediante

rullatura di una lamiera a basso tenore di carbonio

tramite una pressa di rullatura a caldo o una

pressa di rullatura a freddo. Quando i materiali

resistenti al calore e resistenti a corrosione

quali la lamiera di acciaio inossidabile, la

lamiera di acciaio placcata di alluminio o simili

vengono utilizzati per il pannello esterno, si può

fare a meno di qualsiasi post-trattamento come, per

esempio, un rivestimento resistente a corrosione

dopo la saldatura. Quando viene utilizzata la ' lamiera di acciaio rullata per il pannello interno,

si può ottenere una riduzione del costo del

materiale assicurando nel contempo la necessaria

resistenza meccanica. Nella formazione del corpo

cilindrico esterno e della piastra terminale con i

pannelli interni ed esterni, sono previsti mezzi di

impegno per ottenere un impegno tra i pannelli

interni ed esterni, impedendo in tal modo la

separazione dei pannelli interni ed esterni e rendendo così agevole maneggiarli durante l'assemblaggio in modo da contribuire ad un miglioramento della produttività.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

Gli scopi di cui sopra ed altri nonché relativi vantaggi della ·presente invenzione diverranno più evidenti con riferimento alla descrizione dettagliata seguente quando considerata con i disegni annessi in cui:

la figura 1 è una vista in sezione longitudinale di una marmitta di scarico secondo la presente invenzione,·

le figure 2 (A), (B) e (C) sono viste in sezione incomplete, in scala ingrandita, di zone di giunto della marmitta di scarico mostrata nella figura 1, (A) illustrando la zona di giunto della freccia (A), (B) essendo la zona di giunto della freccia (B) e (C) essendo la zona di giunto della freccia (C);

la figura 3 è una vista in sezione che mostra una struttura di giunto di una marmitta di scarico in cui il corpo cilindrico esterno è formato con una coppia di semigusci;

la figura 4 è una vista in pianta laterale di una marmitta di scarico in cui la piastra terminale è prevista solo in corrispondenza dell'estremità posteriore del corpo cilindrico esterno;

la figura 5 è una vista in sezione longitudinale di una marmitta di scarico, che mostra come esempio, un corpo cilindrico esterno di struttura a strati multipli: .

la figura 6 è una vista in sezione incompleta, in scala ingrandita, di una marmitta di scarico, che mostra, come esempio, una piastra terminale di struttura a strati multipli;

la figura 7 è una vista in sezione di una marmitta di scarico, presa nella direzione verticale di figura 5, che mostra un esempio di un corpo cilindrico esterno formato mediante un processo di formatura a rullo;

la figura 8 è una vista in sezione di una * marmitta di scarico, presa nella direzione verticale di figura 5, che mostra un esempio di un corpo cilindrico esterno formato da una coppia di semigusci;

la figura 9 è una vista esplicativa, che mostra un esempio di un metodo di formazione di mezzi di impegno sul corpo cilindrico esterno;

la figura 10 è una vista esplicativa, che mostra una marmitta di scarico saldata a fascio laser in cui il corpo cilindrico esterno e la piastra terminale sono formati in una struttura a strati multipli; e

la figura 11 è una vista parzialmente in sezione di una marmitta di scarico convenzionale. DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELLE REALIZZAZIONI PREFERITE

Con riferimento ora ai disegni, in cui stessi numeri di riferimento indicano parti simili o corrispondenti in tutte le varie viste, la figura 1 mostra una marmitta di scarico 1 della presente invenzione che comprende un corpo cilindrico esterno 2, una piastra terminale anteriore ed una posteriore 3, 4 accoppiate con ciascuna delle estremità anteriore e posteriore del corpo cilindrico esterno 2, e una unità installata internamente 5 disposta nel corpo cilindrico esterno 2. L'unità installata internamente 5 comprende una piastra porosa 6 disposta su e distanziata dall'interno del corpo cilindrico esterno 2, una piastra porosa anteriore e una posteriore 7, 8 unite a e distanziate di una distanza predeterminata da ciascuna delle piastre terminali 3, 4, una molteplicità di piastre divisorie 10, 11, 12 per dividere lo spazio interno estendentesi longitudinalmente del corpo cilindrico esterno 2 in varie camere nella sua direzione verso 1'avanti e verso il retro, una molteplicità di tubi di comunicazione 13 disposti in modo da mantenere la comunicazione tra le camere divise all'interno del corpo cilindrico esterno·2, e un tubo di coda 14 che serve allo stesso tempo come tubo di comunicazione . Il tubo di comunicazione centrale 13 è supportato in corrispondenza della sua estremità anteriore sulla piastra terminale anteriore 3, ed il tubo di coda 14 è supportato in corrispondenza della sua estremità posteriore sulla piastra terminale posteriore 4 con la sua estremità posteriore sporgente verso l'esterno. All'estremità anteriore del tubo di comunicazione 13 è collegato un tubo di scarico 15 che è in comunicazione con un -motore (non mostrato). Un materiale di assorbimento acustico 16 di lana di vetro o simile è disposto negli spazi formati tra il corpo cilindrico esterno 2 e la piastra porosa 6 e tra ciascuna delle piastre terminali 3, 4 e ciascuna delle piastre porose 7, 8. In questo tipo di marmitta di scarico l, per ottenere la riduzione delle operazioni di produzione, la riduzione al minimo dell'influenza termica dovuta alla saldatura ed il miglioramento della condizione di tenuta di aria interna che

corrispondono al primo scopo della presente

invenzione, ciascuna delle zone di giunto relative

al corpo cilindrico esterno 2, alle piastre

terminali 3, 4, alle piastre porose 6, 7, 8 e alle

piastre divisorie 10, 11, 12 è strutturata nella

maniera quale osservata nella figura 2. Cioè, nella

zona di giunto A della figura 1, come visto in

scala ingrandita nella figura 2 (A), sono

sovrapposte una sull'altra la piastra terminale

anteriore 3, la piastra porosa 7, una estremità di

giunto del tubo di comunicazione 13 e un'estremità

di giunto del tubo di scarico 15, così che un

fascio laser può venire applicato dall'esterno

della piastra terminale 3 sostanzialmente ad angolo

retto rispetto alla direzione assiale della ' marmitta di scarico 1. Le quattro parti componenti

sovrapposte vengono saldate insieme simultaneamente

e unite integralmente una all'altra sulle loro

intere periferie mediante la penetrazione del

fascio laser che viene applicato lungo la loro

direzione circonferenziale. Con l'adozione della

saldatura a fascio laser, si può rendere minima la

distruzione dello strato trattato superficialmente

della piastra terminale 3 attorno alla zona saldata, poiché il fascio laser è di larghezza ridotta, ed inoltre si può evitare qualsiasi influenza termica quale deformazioni termiche poiché l'influenza termica è limitata a un campo ristretto. Inoltre, può venire effettuata una saldatura ad alta velocità poiché il calore viene focalizzato rapidamente solo su un'area limitata.

Poi, con riferimento alla zona di giunto B della figura 1, come visto nella figura 2(B), tre parti componenti costituite dal corpo cilindrico esterno 2, dalla piastra terminale anteriore 3 e dalla piastra porosa 7 sono sovrapposte in corrispondenza delle loro parti terminali di giunto una sull'altra e saldate insieme simultaneamente dall'esterno del corpo cilindrico esterno 2 mediante la penetrazione del fascio laser in modo ' da venire unite integralmente insieme sull'intera periferia del corpo cilindrico esterno 2 lungo la sua direzione circonferenziale.

Nella zona di giunto C della figura 1, come visto nella figura 2(C), ciascuna estremità di giunto del corpo cilindrico esterno 2, della piastra porosa 6 e della piastra divisoria 11 vengono sovrapposte e saldate insieme allo stesso tempo dall'esterno del corpo cilindrico esterno 2 mediante il fascio laser in modo da venire unite

insieme integralmente sull'intera periferia del

corpo cilindrico esterno 2 lungo la sua direzione

circonferenziale . Allo stesso modo, nella zona di

giunto D della figura 1 l'estremità di giunto del

corpo cilindrico esterno 2, -l'estremità di giunto

della piastra porosa 6, della piastra terminale

posteriore 4 e della piastra porosa 8 sono

sovrapposte una all'altra e saldate insieme allo

stesso tempo dall'esterno del corpo cilindrico

esterno 2 mediante la penetrazione del fascio

laser, così che queste quattro parti componenti

possono venire unite insieme integralmente sulla

loro intera circonferenza. Inoltre, nella zona di

giunto E della figura 1, la piastra terminale 4, la

piastra porosa 8 e il tubo di coda 14 sono posti ' uno sull'altro e uniti integralmente uno all'altro

sulle loro intere circonferenze mediante il fascio

laser che viene applicato dall'esterno della

piastra terminale 4 sostanzialmente ad angolo retto

rispetto all'asse del tubo di coda 14.

Verrà descritto in appresso un esempio di un

metodo per assemblare la marmitta di scarico 1 di

tale struttura di giunti quale su menzionata. In

primo luogo, il corpo cilindrico esterno 2 viene costituito in una forma cilindrica a partire da un foglio di materiale in lamiera. Questa formatura viene effettuata in una maniera convenzionale mediante rullatura di un foglio di materiale in lamiera in una forma cilindrica con ciascuna estremità di giunto sovrapposta una sull'altra e saldando le estremità di giunto sovrapposte lungo la loro direzione longitudinale. L'unità installata internamente 5 da alloggiare nel cilindro del corpo cilindrico esterno 2 viene sottoassemblata come segue. Nelle aperture formate nelle piastre divisorie 10, 11, 12, vengono inseriti i tubi di comunicazione 13 ed il tubo di coda 14 in modo da venire fissati saldamente reciprocamente. Poi, la piastra porosa 6 viene arrotolata attorno alle piastre divisorie 10, 12, 13 e fissata * provvisoriamente su esse. L'unità installata internamente 5 così sottoassemblata viene inserita nel corpo cilindrico esterno 2 mentre contemporaneamente il materiale di assorbimento acustico 16 viene disposto nello spazio tra la piastra porosa 6 ed il corpo cilindrico esterno 2. Poi, nelle estremità anteriore e posteriore del corpo cilindrico esterno 2 vengono impegnate le rispettive piastre terminali 3 e 4, e fissate provvisoriamente su esse. Il tubo di scarico 15 viene collegato all'estremità anteriore del tubo di comunicazione centrale 13. per venire fissato in posizione. Quando tutte le parti componenti sono fissate in posizione, vengono applicate le saldature a fascio laser sulle zone di giunto sovrapposte A, B, C, D, E e F della figura 1. Le saldature a fascio laser vengono effettuate sulle intere periferie di ciascuna delle parti di giunto in maniera tale, per esempio, che l'apparecchio di saldatura a laser ed il pezzo vengono mossi uno rispetto all'altro lungo la direzione circonferenziale del pezzo così da applicare la saldatura a fascio laser all'intera periferia circolare del pezzo. Secondo i processi di produzione quali su menzionati, si possono» realizzare la semplificazione delle operazioni di produzione, il miglioramento della tenuta d'aria delle camere divise dalle piastre divisorie 10, 11, 12, e la minimizzazione delle deformazioni termiche.

Il corpo cilindrico esterno 2 e ciascuna delle piastre terminali anteriore, posteriore 3, 4 sono formate di lamiera di acciaio placcata di alluminio o di lamiera di acciaio inossidabile, o di varie combinazioni di entrambe. Nella saldatura a fascio laser della lamiera di acciaio placcata di alluminio per esempio, la pellicola ossidata superficiale viene eliminata in breve tempo dalla forte energia del fascio laser così che la saldatura può venire effettuata con facilità. Inoltre, dopo la saldatura, la zona saldata viene protetta tramite una operazione di passivazione anticorrosiva così da non necessitare del posttrattamento quale un rivestimento o simile. Gli stessi vantaggi si possono ottenere con la lamiera di acciaio inossidabile. Pertanto, si può usare la lamiera di acciaio placcata di alluminio o la lamiera di acciaio inossidabile sia per il corpo cilindrico esterno 2 che per le piastre terminali 3, 4, per esempio, oppure la lamiera di acciaio» placcata di alluminio e la lamiera di acciaio inossidabile possono venire usate in combinazione per il corpo cilindrico esterno 2 e ciascuna delle piastre terminali 3, 4 in maniera tale da impiegare la lamiera di acciaio placcata di alluminio per le piastre terminali 3, 4 e la lamiera di acciaio inossidabile per il corpo cilindrico esterno 2, facendo a meno così del post-trattamento come un rivestimento dell'intera superficie dopo la saldatura, soddisfacendo nel contempo i requisiti di diversificazione delle configurazioni.

La struttura di giunzione della marmitta di scarico 1 quale menzionata in precedenza può venire applicata nella stessa maniera non solo ad una marmitta di scarico 2 in cui la piastra terminale 4 è impegnata solo con un lato del corpo cilindrico esterno 2 come visto nella figura 4, ma anche ad una marmitta di scarico 1 in cui ciascuno del corpo cilindrico esterno 2 e della piastra porosa 6 è formato da una coppia di semigusci 2F, 2G, 6F, 6G come visto nella figura 3. In quest'ultimo caso, la coppia di semigusci 6F, 6G della piastra porosa 6 formata nella configurazione predeterminata vengono posti insieme in corrispondenza di loro bordi di giunzione opposti in modo da venire fissati in * posizione in una maniera di faccia contro faccia. La coppia di semipiastre porose 6f, 6g sono coperte dalla coppia dei corpi semicilindrici esterni 2f, 2g, ed una coppia di materiali di assorbimento acustico 16 viene interposta tra ciascuno dei corpi semicilindrici esterni 2f, 2g e ciascuna delle semipiastre porose 6f, 6g in modo da racchiudere quest'ultimo. I corpi esterni semicilindrici 2f, 2g vengono sovrapposti in corrispondenza dei loro bordi di giunzione opposti sui bordi di giunzione delle semipiastre 6f, 6g , in modo da venire saldate insieme a fascio laser in corrispondenza dei loro bordi di giunzione sovrapposti lungo la direzione longitudinale del corpo cilindrico esterno 2. In questo caso, in virtù della saldatura a fascio laser, l'operazione di accoppiamento può venire effettuata rapidamente, e le operazioni di produzione possono venire ridotte efficacemente, mentre può venire resa minima fino ad un grado limitato l'influenza termica.

Le figure da 5 a 10 illustrano realizzazioni modificate della presente invenzione in cui il corpo cilindrico esterno 2 o le piastre terminali anteriore e posteriore 3, 4 o tutti essi sono formati con una struttura a strati multipli in cui * il corpo cilindrico esterno 2 consente che venga disposta in esso una unità installata internamente 5 in una condizione premuta o trattenuta saldamente, ed in cui è possibile conseguire il secondo scopo e ottemperare alla riduzione di peso, alle richieste di configurazione diversificate, e alla riduzione del costo dei materiali.

Con riferimento ora alla figura 5, un corpo cilindrico esterno 2 è formato, a titolo di esempio, in una struttura a doppio strato, in cui un pannello interno 17 e un pannello esterno 18 sono sovrapposti uno sull'altro e formati simultaneamente integralmente uno con l'altro. Una unità installata internamente 5 viene assemblata preliminarmente in una unità da inserire nel corpo cilindrico ,esterno 2. Dopo l'inserimento dell'unità installata internamente 5, il corpo cilindrico esterno 2 viene premuto o pressato radialmente verso l'interno con l'intera periferia dell'unità installata internamente 5 e viene saldato in corrispondenza delle sue estremità di giunto estendentisì longitudinalmente. In relazione alla formazione integrale dei pannelli interno ed esterno 17, 18, quando il corpo cilindrico esterno* 2 viene costituito in una forma cilindrica integrale come si osserva in figura 7, è appropriato un processo di formatura a rullo o simile, e quando formato con una coppia di semigusci 2F, 2G come osservato nella figura 8, è adatto un processo di formatura alla pressa o simile. In caso di impiego del processo di formatura a rullo, i pannelli interno ed esterno 17, 18, di configurazione generalmente simile vengono posti l'uno sull'altro e rullati insieme mediante un rullo in una forma cilindrica di un singolo rullo come in figura 7. L'unità installata internamente 5 viene inserita nel corpo cilindrico esterno 2 così rullato e pressata o premuta verso l'interno mediante il corpo cilindrico esterno 2 a doppio strato. Poi, ciascuna delle estremità di giunto c,c del corpo cilindrico esterno 2 viene sovrapposta una sull'altra e saldate insieme mediante saldatura a MIG, saldatura a TIG (gas inerte di tungsteno) o saldatura a fascio laser in modo da fissare saldamente l'unità installata internamente 5 in stretto contatto sull'intero suo perimetro all'interno del corpo cilindrico esterno 2. Secondo il metodo di assemblaggio di cui sopra, non sono necessarie altre misure particolari per fissare l'unità installata internamente 5 all'interno del corpo cilindrico esterno 2.

Nel caso in cui il corpo cilindrico esterno 2 sia formato dalla coppia di semigusci 2f, 2g, una coppia di pannelli esterni l8f, I8g, vengono sovrapposti su una coppia di pannelli interni 17f, 17g, rispettivamente, e formati insieme in sagome semicilindriche mediante un processo di formatura alla pressa come visto in figura 8. Su ciascuna estremità dei semigusci semicilindrici sono previste sporgenze d,d estendentisi radialmente verso l'esterno. Quando ciascuna coppia di parti in contatto opposte delle sporgenze d,d vengono unite insieme mediante saldatura a MIG, saldatura a TIG, saldatura a fascio laser o simile, l'unità installata internamente 5 viene fissata saldamente sull'intero suo perimetro all'interno del corpo cilindrico esterno 2, come nell'esempio su menzionato, in modo da non necessitare di qualsiasi altra operazione particolare per fissare l'unità installata internamente 5 ed il corpo cilindrico esterno 2. Per impedire che i pannelli interni ed esterni 17f, 18f o 17g, 18g si separino uno dall'altro, sono previsti mezzi di impegno s,s su ciascuna delle* sporgenze radiali d,d. I mezzi di impegno s,s sono costituiti sotto forma, di un aggetto o di un recesso, per esempio, tramite cianfrinatura o simile su ciascuna parte delle sporgenze d,d dei pannelli interni ed esterni 17f, I8f o I7g, I8g sovrapposti in maniera tale da impegnarsi uno con l'altro. I mezzi di impegno s,s non sono limitati all'esempio realizzato nella presente ma sono suscettibili di adottare facoltativamente varie modifiche nella forma, numero, posizione, metodo di formazione ed altro. Nell'esempio realizzato, come visto in figura 9(A) in posizioni predeterminate di una coppia di stampi di formatura alla pressa superiore e inferiore 20, 21, è prevista una coppia di parti di formazione di mezzi di impegno 20s, 21s opposte tramite le quali i mezzi di impegno s,s vengono formati simultaneamente quando i pannelli interni ed esterni 17f, 18f o 17g, 18g vengono stampati in forme semicilindriche. In virtù dei mezzi di impegno s,s previsti come sopra, ai pannelli interni 17f, 17g viene impedito di separarsi dai pannelli eterni 18f, 18g in modo da rendere agevole maneggiare il corpo cilindrico esterno 2, per esempio, nel montaggio in esso dell'unità installata internamente 5.

La struttura a strati multipli di questo tipo non è limitata al corpo cilindrico esterno 2 ma è anche applicabile alle piastre terminali anteriore e posteriore 3,4 come ai a pannelli interno ed esterno 22, 23 come visto in figura 6. I pannelli interno ed esterno 22, 23 vengono formati simultaneamente in maniera integrale uno con l'altro mediante il processo di formatura alla pressa e, se necessario, possono essere previsti mezzi di impegno in qualsiasi punto dei pannelli interno ed esterno 22, 23 per impedire qualsiasi separazione tra essi.

In vista di far fronte alla diversificazione delle configurazioni nell'aspetto esterno, e alla riduzione di peso e di costo, i pannelli interni 17, 22 ed i pannelli esterni 18, 23 sono formati di materiali differenti o eterogenei rispetto al corpo cilindrico esterno 2 e a ciascuna delle piastre terminali 3, 4. Quando la struttura a strati multipli è formata in una combinazione di pannelli interni 17, 22 relativamente sottili e a basso costo con pannelli esterni 18, 23 relativamente spessi e costosi, per esempio, è possibile ottenere una marmitta di scarico a costo inferiore avente un buon aspetto esterno. Quando i pannelli interni 17, 22 sono fatti di una lamiera di acciaio rullata ed i pannelli esterni 18, 23 sono fatti di una lamiera di acciaio placcata di alluminio o di una lamiera di acciaio inossidabile, può venire omesso od eliminato il rivestimento dopo la saldatura o simile. Cioè, nel caso che i pannelli esterni 18, 23 siano formati di materiali resistenti al calore, resistenti a corrosione quali una lamiera di acciaio placcata di alluminio o una lamiera di acciaio inossidabile le zone saldate vengono protette mediante una operazione di passivazione anticorrosiva del metallo non richiedendo così qualsiasi operazione extra o successiva quale un rivestimento parziale o un rivestimento superficiale totale come rivestimento anticorrosivo, nè qualsiasi avvolgimento supplementare di una lamiera di acciaio inossidabile attorno alla superficie esterna della marmitta. Inoltre, producendo la differenza di spessore tra i pannelli interni 17, 22 ed i pannelli esterni 18, 23, per esempio, in maniera tale da formare i pannelli interni 17, 22 di lamiera di acciaio rullata tale da essere spessa 1,0 mm ed i pannelli esterni 18, 23 di lamiera di acciaio inossidabile tali da essere spessi 0,2 mm, può venire più facilitata la riduzione di costo nonché di peso. Inoltre, come descritto precedentemente, strutturando almeno il corpo cilindrico esterno 2 o ciascuna delle piastre terminali 3, 4 in uno strato multiplo, può venire aumentato l'effetto silenziatore del rumore e può venire ridotto il numero delle parti componenti in relazione all'unità installata internamente 5 o simile. D'altro canto, i pannelli interno ed esterno 17, 18 del corpo cilindrico esterno 2 sono formati solidali uno con l'altro nella relazione sovrapposta, così che l'unità installata internamente 5 può venire montata nel corpo cilindrico esterno 2 nella condizione premuta o pressata verso l'interno da questo ultimo. Di conseguenza, possono venire omesse o eliminate operazioni extra quali la saldatura tra il corpo cilindrico esterno 2 e l'unità installata internamente 5.

Va compreso che per i pannelli interni ed esterni 17, 18 o 22, 23 è possibile usare i materiali uguali od omogenei come un materiale di SP, un materiale di acciaio inossidabile o simile invece dei materiali differenti o eterogenei quali su descritti, e che la struttura a strato multiplo non è limitata allo strato doppio realizzato ma include stati multipli di più di due. Se i pannelli interno ed esterno 17, 18 sono formati solidalmente in una unità, come nella presente invenzione nel caso della formazione del corpo cilindrico esterno 2 nella forma a strati multipli, l'unità installata internamente 5 viene fissata saldamente al corpo cilindrico esterno 2 lungo tutto il suo perimetro nella condizione premuta o pressata radialmente verso l'interno mediante quest'ultimo. I mezzi di giunzione, non sono generalmente richiesti tra l'unità installata internamente 5 ed il corpo cilindrico esterno 2. Se fosse necessario,

tuttavia, è possibile unire le parti a contatto tra l'unità installata internamente 5 ed il corpo cilindrico esterno 2 mediante la saldatura a fascio laser, in maniera tale, come mostrato nella figura 10, da sovrapporre uno sull'altro e saldare insieme a fascio laser i pannelli interno ed esterno 17 e 18 del corpo cilindrico esterno 2, i pannelli interno ed esterno 22, 23 della piastra terminale 3 e la piastra porosa 7 oppure sovrapporre uno sull'altro e saldare insieme a fascio laser i pannelli interno ed esterno 22, 23 della piastra terminale 3, la piastra porosa 7, il tubo di * comunicazione 13 ed il tubo di scarico 15. In questo caso, se viene utilizzato per i pannelli esterni 18, 23 un materiale resistente al calore e resistente a corrosione quale una lamiera di acciaio placcata di alluminio, una lamiera di acciaio inossidabile o simile, non è necessario il post-trattamento quale un rivestimento o simile,

dopo la saldatura.

Sebbene sia stato descritto ciò che al presente è considerato tale da essere la realizzazione preferita della presente invenzione, si comprenderà che l'invenzione può venire realizzata in altre forme specifiche senza allontanarsi dalle sue caratteristiche essenziali. Le presenti realizzazioni- sono pertanto da considerarsi sotto tutti gli aspetti come illustrative, e non limitative. Il campo dell'invenzione è indicato dalle rivendicazioni annesse piuttosto che dalla descrizione precedente.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Marmitta di scarico comprendente un corpo cilindrico esterno, una piastra terminale accoppiata tramite una sua parte di giunto con almeno un lato della estremità anteriore o di quella posteriore di detto corpo cilindrico esterno, e una unità installata internamente atta a venire disposta in detto corpo cilindrico esterno, detta unità installata internamente comprendendo una piastra porosa situata su e distanziata da almeno una delle molteplici superfici interne di detto corpo cilindrico esterno e di detta piastra terminale, ed una piastra divisoria atta a dividere lo spazio interno definito da detto corpo cilindrico esterno nella sua direzione verso * 1'avanti e verso il retro, caratterizzata dal fatto che detta piastra porosa è disposta tramite la sua parte di giunto su almeno una di molteplici zone di giunto tra detto corpo cilindrico esterno e detta piastra terminale e tra detto corpo cilindrico esterno e detta piastra divisoria in modo da venire unite insieme integralmente mediante saldatura a fascio laser.
2. Marmitta di scarico comprendente un corpo cilindrico esterno formato da una coppia di semigusci, e una unità installata internamente atta a venire disposta entro detto corpo cilindrico esterno, detta unità installata internamente essendo munita di una coppia di piastre porose montate su e distanziate dalle molteplici superfici interne della coppia di semigusci di detto corpo cilindrico esterno, caratterizzata dal fatto che detta coppia di piastre porose è interposta in corrispondenza delle loro parti di giunto tra parti di giunto di detta coppia di semigusci di detto corpo cilindrico esterno in modo da venire unite integralmente una all'altra mediante saldatura a fascio laser.
3. Marmitta di scarico secondo la · rivendicazione 1, comprendente un tubo di scarico collegato a detta piastra terminale anteriore, in cui detta piastra porosa è interposta tramite la sua parte di giunto tra detto tubo di scarico e detta piastra terminale in modo da venire unita integralmente una all'altra mediante la saldatura a fascio laser.
4. Tubo di scarico secondo la rivendicazione 1 o 3, comprendente un tubo di coda collegato a detta piastra terminale posteriore, in cui detta piastra porosa è interposta tramite la sua parte di giunto tra detto tubo di coda e detta piastra terminale posteriore in modo da venire unita integralmente una all'altra mediante la saldatura a fascio laser.
5. Marmitta di scarico secondo la rivendicazione 1, 3 o 4, in cui detto corpo cilindrico esterno e detta piastra terminale sono fatti di lamiera di acciaio placcata di alluminio o di lamiera di acciaio inossidabile, o di varie combinazioni di entrambe.
6. Marmitta di scarico comprendente un corpo cilindrico esterno formato in una struttura a strati multipli con un pannello interno ed uno esterno, e una unità installata internamente atta a > venire disposta entro detto corpo cilindrico esterno, in cui i detti pannelli interno ed esterno sono formati integralmente insieme sostanzialmente in una stessa configurazione in una relazione sovrapposta .
7. Marmitta di scarico secondo la rivendicazione 6, in cui detti pannelli interno ed esterno di detto corpo cilindrico esterno sono sovrapposti uno sull'altro e arrotolati simultaneamente in una forma cilindrica mediante un processo di formatura a rullo.
8 . Marmitta di scarico secondo la rivendicazione 6, in cui detto corpo cilindrico esterno è formato ad una coppia di semigusci, ciascuno dei quali è munito di pannelli interno ed esterno pressati insieme e formati integralmente in una forma in relazione sovrapposta.
9. Marmitta di scarico secondo qualsiasi delle rivendicazioni 6, 7 o 8, comprendente inoltre una piastra terminale per coprire l'estremità di detto corpo cilindrico esterno, in cui detta piastra terminale è formata con pannelli interno ed esterno che sono sovrapposti uno sull'altro e formati integralmente simultaneamente mediante un processo di formatura alla pressa.
10. Marmitta di scarico secondo qualsiasi delle rivendicazioni da 6 a 9, in cui detti pannelli interno ed esterno di detto corpo cilindrico esterno o di detta piastra terminale sono formati di materiali eterogenei.
11. Marmitta di scarico secondo qualsiasi delle rivendicazioni da 6 a 10, in cui detti pannelli interno ed esterno di detto corpo cilindrico esterno o di detta piastra terminale sono formati con spessore differente uno dall'altro .
12. Marmitta di scarico secondo qualsiasi delle rivendicazioni da 6 a 11, in cui detto pannello esterno è formato di materiale resistente al calore e resistente a corrosione quale una lamiera di acciaio inossidabile, una lamiera di acciaio placcata di alluminio o simile, e detto pannello interno è formato di una lamiera di acciaio rullata.
13. Marmitta di scarico secondo qualsiasi delle rivendicazioni da 6 a 12, in cui nella formazione di detto corpo cilindrico esterno o di detta piastra terminale, sono previsti mezzi di impegno per l'impegno tra detti pannelli interno ed esterno.