DE102022111866A1 - Heating device - Google Patents
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Abstract
Eine Heizvorrichtung für eine Abgasanlage einer Brennkraftmaschine umfasst eine Trägeranordnung (18) und wenigstens ein an der Trägeranordnung (18) in Richtung einer Heizvorrichtung-Längsachse (L) von Gas durchströmbar getragenes Heizleiterelement (20), wobei das wenigstens eine Heizleiterelement (20) einen ersten Heizleiterelement-Anschlussbereich (32) und einen zweiten Heizleiterelement-Anschlussbereich (34) zum Anschluss des wenigstens einen Heizleiterelements (20) an eine Spannungsversorgung umfasst, wobei in Zuordnung zu wenigstens einem der Heizleiterelement-Anschlussbereiche (32, 34) ein Anschlusselement (50, 52) mit einem mit dem Heizleiterelement-Anschlussbereich (32, 34) verbundenen ersten Anschlusselement-Verbindungsbereich (62, 64) und einem bezüglich des ersten Verbindungsbereichs (62, 64) in Umfangsrichtung um die Heizvorrichtung-Längsachse (L) versetzten zweiten Anschlusselement-Verbindungsbereich (76, 78) zum Anschluss an die Spannungsversorgung vorgesehen ist.A heating device for an exhaust system of an internal combustion engine comprises a support arrangement (18) and at least one heating conductor element (20) supported on the support arrangement (18) in the direction of a heater longitudinal axis (L) through which gas can flow, wherein the at least one heating conductor element (20) has a first Heating conductor element connection area (32) and a second heating conductor element connection area (34) for connecting the at least one heating conductor element (20) to a power supply, wherein a connection element (50, 52) is assigned to at least one of the heating conductor element connection areas (32, 34). ) with a first connection element connection area (62, 64) connected to the heating conductor element connection area (32, 34) and a second connection element connection area offset with respect to the first connection area (62, 64) in the circumferential direction about the heater longitudinal axis (L) ( 76, 78) is intended for connection to the power supply.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Heizvorrichtung für eine Abgasanlage einer Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to a heating device for an exhaust system of an internal combustion engine according to the preamble of claim 1.
Derartige Heizvorrichtungen werden in Abgasanlagen genutzt, um in einer Abgasanlage strömendes Gas, beispielsweise das von einer Brennkraftmaschine ausgestoßene Abgas, zu erwärmen. Insbesondere in einer Startphase des Arbeitsbetriebs einer Brennkraftmaschine, in welcher das von dieser ausgestoßene Abgas eine vergleichsweise niedrige Temperatur aufweist, kann die an einer Heizvorrichtung im Abgas aufgenommene Wärme auf eine stromabwärts angeordnete Abgasbehandlungsanordnung, beispielsweise Katalysator oder Partikelfilter, übertragen werden. Somit wird eine schnelle Erwärmung einer derartigen Abgasbehandlungsanordnung erreicht und die Zeitdauer, während welcher Abgas ohne in der Abgasbehandlungsanordnung ablaufendem, beispielsweise katalytischem Reinigungsprozess zur Umgebung abgegeben wird, kann deutlich verkürzt werden.Such heating devices are used in exhaust systems to heat gas flowing in an exhaust system, for example the exhaust gas emitted by an internal combustion engine. In particular, in a starting phase of the working operation of an internal combustion engine, in which the exhaust gas emitted by it has a comparatively low temperature, the heat absorbed in the exhaust gas by a heating device can be transferred to an exhaust gas treatment arrangement arranged downstream, for example a catalytic converter or particle filter. Rapid heating of such an exhaust gas treatment arrangement is thus achieved and the period of time during which exhaust gas is released into the environment without, for example, a catalytic cleaning process taking place in the exhaust gas treatment arrangement, can be significantly shortened.
Aus der
Das scheibenartige Heizleiterelement ist in seinem radial äußeren Bereich an einer grundsätzlich mit ringartiger Struktur ausgebildeten Trägeranordnung getragen. Diese umfasst an einer Anströmseite des Heizleiterelements einen stromaufwärtigen Trägerring, welcher das Heizleiterelement in seinem radial äußeren Bereich radial übergreift. An einer Abströmseite des wenigstens einen Heizleiterelements ist ein stromabwärtiger Trägerring der Trägeranordnung das Heizleiterelement in seinem radial äußeren Bereich radial übergreifend angeordnet. Die beiden Trägerringe sind durch einen durch die Abgasführungskomponente gebildeten Trägerring-Verbindungsbereich miteinander fest verbunden. Zwischen den Trägerringen und dem radial äußeren Bereich des Heizleiterelements und auch zwischen dem radial äußeren Bereich des Heizleiterelements und dem Trägerring-Verbindungsbereich ist Lagermaterial angeordnet, durch welches das Heizleiterelement elektrisch isoliert an der Trägeranordnung gehalten ist.The disk-like heating conductor element is supported in its radially outer region on a carrier arrangement which is basically designed with a ring-like structure. On an inflow side of the heating conductor element, this includes an upstream support ring which radially engages over the heating conductor element in its radially outer region. On an outflow side of the at least one heating conductor element, a downstream carrier ring of the carrier arrangement is arranged radially overlapping the heating conductor element in its radially outer region. The two carrier rings are firmly connected to one another by a carrier ring connection area formed by the exhaust gas guide component. Between the carrier rings and the radially outer region of the heating conductor element and also between the radially outer region of the heating conductor element and the carrier ring connection region, bearing material is arranged, through which the heating conductor element is held on the carrier arrangement in an electrically insulated manner.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Heizvorrichtung für eine Abgasanlage einer Brennkraftmaschine vorzusehen, bei welcher in einfacher Art und Weise die elektrische Kontaktierung eines Heizleiterelements an die bei einer Abgasanlage vorgesehenen Positionierung von Elementen einer Spannungsversorgung anpassbar ist.It is the object of the present invention to provide a heating device for an exhaust system of an internal combustion engine, in which the electrical contacting of a heating conductor element can be easily adapted to the positioning of elements of a power supply provided in an exhaust system.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Heizvorrichtung für eine Abgasanlage einer Brennkraftmaschine, umfassend eine Trägeranordnung und wenigstens ein an der Trägeranordnung in Richtung einer Heizvorrichtung-Längsachse von Gas durchströmbar getragenes Heizleiterelement, wobei das wenigstens eine Heizleiterelement einen ersten Heizleiterelement-Anschlussbereich und einen zweiten Heizleiterelement-Anschlussbereich zum Anschluss des wenigstens einen Heizleiterelements an eine Spannungsversorgung umfasst. In Zuordnung zu wenigstens einem der Heizleiterelement-Anschlussbereiche ist ein Anschlusselement mit einem mit dem Heizleiterelement-Anschlussbereich verbundenen ersten Anschlusselement-Verbindungsbereich und einem bezüglich des ersten Verbindungsbereichs in Umfangsrichtung um die Heizvorrichtung-Längsachse versetzten zweiten Anschlusselement-Verbindungsbereich zum Anschluss an die Spannungsversorgung vorgesehen.According to the invention, this object is achieved by a heating device for an exhaust system of an internal combustion engine, comprising a support arrangement and at least one heating conductor element supported on the support arrangement in the direction of a heater longitudinal axis through which gas can flow, the at least one heating conductor element having a first heating conductor element connection area and a second heating conductor element. Connection area for connecting the at least one heating conductor element to a power supply. In association with at least one of the heating conductor element connection areas, a connection element is provided with a first connection element connection area connected to the heating conductor element connection area and a second connection element connection area offset with respect to the first connection area in the circumferential direction about the heater longitudinal axis for connection to the power supply.
Durch den Einsatz derartiger Anschlusselemente wird es leicht möglich, eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem bzw. jedem Heizleiterelement-Anschlussbereich und einer an einer Abgasführungskomponente einer Abgasanlage vorgesehenen Durchführung für Kontaktelemente herzustellen, welche eine elektrisch leitende Verbindung zu einer Spannungsquelle bereitstellen.By using such connection elements, it is easily possible to establish an electrically conductive connection between the or each heating conductor element connection area and a feedthrough for contact elements provided on an exhaust gas guide component of an exhaust system, which provide an electrically conductive connection to a voltage source.
Um eine von der Trägeranordnung nicht beeinträchtigte Verbindung zwischen einem derartigen Anschlusselement und dem Heizleiterelement herstellen zu können, wird vorgeschlagen, dass die Trägeranordnung das wenigstens eine Heizleiterelement in einem radial äußeren Bereich umgebend angeordnet ist, wobei die Trägeranordnung in Zuordnung zu dem ersten Anschlusselement-Verbindungsbereich eine erste Verbindungsaussparung umfasst oder/und in Zuordnung zu dem zweiten Anschlusselement-Verbindungsbereich eine zweite Verbindungsaussparung umfasst.In order to be able to establish a connection between such a connection element and the heating conductor element that is not affected by the carrier arrangement, it is proposed that the carrier arrangement is arranged surrounding the at least one heating conductor element in a radially outer region, the carrier arrangement being assigned to the first connection element connection region first connection recess includes and/or in association with the second Connection element connection area includes a second connection recess.
Für eine stabile Ausgestaltung der Trägeranordnung kann die erste Verbindungsaussparung in Umfangsrichtung in Abstand zu der zweiten Verbindungsaussparung angeordnet sein oder/und von der zweiten Verbindungsaussparung getrennt sein.For a stable design of the carrier arrangement, the first connection recess can be arranged in the circumferential direction at a distance from the second connection recess and/or be separated from the second connection recess.
Die Trägeranordnung kann einen an einer Anströmseite des wenigstens einen Heizleiterelements angeordneten stromaufwärtigen Trägerring, einen an einer Abströmseite des wenigstens einen Heizleiterelements angeordneten stromabwärtigen Trägerring und einen den stromaufwärtigen Trägerring mit dem stromabwärtigen Trägerring verbindenden, das wenigstens eine Heizleiterelement radial außen axial übergreifenden Trägerring-Verbindungsbereich umfassen.The carrier arrangement can include an upstream carrier ring arranged on an inflow side of the at least one heating conductor element, a downstream carrier ring arranged on an outflow side of the at least one heating conductor element, and a carrier ring connecting region connecting the upstream carrier ring to the downstream carrier ring and axially overlapping the at least one heating conductor element radially on the outside.
Bei einer derartigen im Schnitt im Wesentlichen U-förmigen Struktur der Trägeranordnung kann zum Ermöglichen eines Zugriffs auf die Heizleiterelement-Anschlussbereiche der Trägerring-Verbindungsbereich eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung in Abstand zueinander angeordneten Trägerring-Verbindungsabschnitten umfassen, und wenigstens eine erste Verbindungsaussparung oder/und wenigstens eine zweite Verbindungsaussparung kann zwischen zwei in Umfangsrichtung aufeinander folgenden Trägerring-Verbindungsabschnitten vorgesehen sein.In the case of such a structure of the carrier arrangement which is essentially U-shaped in section, in order to enable access to the heating conductor element connection areas, the carrier ring connection area can comprise a plurality of carrier ring connection sections arranged at a distance from one another in the circumferential direction, and at least one first connection recess and/or at least a second connection recess can be provided between two carrier ring connection sections which follow one another in the circumferential direction.
Wenigstens ein, vorzugsweise jedes Anschlusselement kann einen Anschlusselementenkörper umfassen, wobei an einem ersten Endbereich des Anschlusselementenkörpers der erste Verbindungsbereich vorgesehen ist und an einem zweiten Endbereich des Anschlusselementenkörpers der zweite Anbindungsbereich vorgesehen ist.At least one, preferably each connection element can comprise a connection element body, the first connection region being provided on a first end region of the connection element body and the second connection region being provided on a second end region of the connection element body.
Um die Verbindung zwischen dem im Allgemeinen außerhalb der Trägeranordnung verlaufenden Anschlusselementenkörper und einen jeweils zugeordneten Heizleiterelement-Anschlussbereich herstellen zu können, wird vorgeschlagen, dass der erste Verbindungsbereich von dem Anschlusselementenkörper im Wesentlichen in axialer Richtung sich weg erstreckend ausgebildet ist, oder/und dass der zweite Verbindungsbereich von dem Anschlusselementenkörper im Wesentlichen in axialer Richtung sich weg erstreckend ausgebildet ist.In order to be able to establish the connection between the connection element body, which generally runs outside the support arrangement, and a respective associated heating conductor element connection region, it is proposed that the first connection region is designed to extend away from the connection element body essentially in the axial direction, and/or that the second Connection area is designed to extend away from the connection element body essentially in the axial direction.
Hierzu kann bei einem einfach, kostengünstig und abgasresistent realisierbaren Aufbau wenigstens ein, vorzugsweise jedes Anschlusselement mit Blechmaterial aufgebaut sein, und der erste Verbindungsbereich oder/und der zweite Verbindungsbereich kann bezüglich des Anschlusselementenkörpers abgebogen sein.For this purpose, in a structure that can be implemented in a simple, cost-effective and exhaust-gas-resistant manner, at least one, preferably each connection element can be constructed with sheet metal material, and the first connection region and/or the second connection region can be bent with respect to the connection element body.
In Anpassung an eine beispielsweise im Wesentlichen ringartige bzw. kreisartige Struktur der Trägeranordnung bzw. des radial äußeren Bereichs des wenigstens einen Heizleiterelements kann der Anschlusselementenkörper sich im Wesentlichen bogenartig in Umfangsrichtung erstreckend angeordnet sein.To adapt to, for example, a substantially ring-like or circular structure of the support arrangement or the radially outer region of the at least one heating conductor element, the connection element body can be arranged to extend essentially in an arc-like manner in the circumferential direction.
Für eine auch unter Berücksichtigung der in einem Fahrzeug auftretenden Vibrationen stabile Verbindung wird vorgeschlagen, dass bei wenigstens einem, vorzugsweise jedem Anschlusselement der erste Verbindungsbereich durch Materialschluss, vorzugsweise Verschweißen oder Verlöten, mit dem Heizleiterelement-Anschlussbereich verbunden istFor a stable connection even taking into account the vibrations occurring in a vehicle, it is proposed that in at least one, preferably each connection element, the first connection area is connected to the heating conductor element connection area by material connection, preferably welding or soldering
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung kann in Zuordnung zu jedem Heizleiterelement-Anschlussbereich jeweils ein Anschlusselement vorgesehen sein, und die Anschlusselemente können, ausgehend von ihren ersten Anschlusselement-Verbindungsbereichen, sich entgegengesetzt zueinander zu ihren zweiten Anschlusselement-Verbindungsbereichen erstrecken. Somit können in Umfangsrichtung vergleichsweise weit auseinander liegende Heizleiterelement-Anschlussbereiche mit in Umfangsrichtung vergleichsweise nahe beieinander liegenden Kontaktelementen einer Durchführung elektrisch leitend verbunden werden.In a preferred embodiment, one connection element can be provided in association with each heating conductor element connection area, and the connection elements can, starting from their first connection element connection areas, extend in opposite directions to one another to their second connection element connection areas. Thus, heating conductor element connection areas that are comparatively far apart in the circumferential direction can be electrically conductively connected to contact elements of a feedthrough that are comparatively close to one another in the circumferential direction.
Für eine effiziente Erwärmung von die Heizvorrichtung durchströmendem Gas, beispielsweise Abgas, wird vorgeschlagen dass das wenigstens eine Heizleiterelement scheibenartig ausgebildet ist, oder/und dass das wenigstens eine Heizleiterelement eine Mehrzahl von vorzugsweise im Wesentlichen parallel zueinander sich erstreckenden Heizleiterabschnitten aufweist, wobei die Heizleiterabschnitte in einem ihrer Längsendbereiche in einem Heizleiterabschnitt-Verbindungsbereich an einen jeweils benachbarten Heizleiterabschnitt anschließen und in dem anderen ihrer Längsendbereiche in einem Heizleiterabschnitt-Verbindungsbereich an einen anderen benachbarten Heizleiterabschnitt anschließen, wobei wenigstens ein, vorzugsweise jeder Heizleiterelement-Anschlussbereich an einem nur in einem seiner Längsendbereiche in einem Heizleiterabschnitt-Verbindungsbereich an einen anderen Heizleiterabschnitt anschließenden Heizleiterabschnitt ausgebildet ist.For efficient heating of gas flowing through the heating device, for example exhaust gas, it is proposed that the at least one heating conductor element is designed in a disk-like manner, and/or that the at least one heating conductor element has a plurality of heating conductor sections which preferably extend essentially parallel to one another, the heating conductor sections being in one connect their longitudinal end regions in a heating conductor section connection region to a respective adjacent heating conductor section and in the other of their longitudinal end regions in a heating conductor section connection region connect to another adjacent heating conductor section, with at least one, preferably each heating conductor element connection region on only one of its longitudinal end regions in a heating conductor section -Connection area is formed on a heating conductor section adjoining another heating conductor section.
Die Erfindung betrifft ferner eine Abgasanlage für eine Brennkraftmaschine, umfassend eine von Abgas in einer Abgas-Hauptströmungsrichtung durchströmbare Abgasführungskomponente, wobei in der Abgasführungskomponente eine Abgasbehandlungsanordnung und stromaufwärts der Abgasbehandlungsanordnung wenigstens eine erfindungsgemäß aufgebauten Heizvorrichtung.The invention further relates to an exhaust system for an internal combustion engine, comprising an exhaust gas guide component through which exhaust gas can flow in a main exhaust gas flow direction, wherein in the exhaust gas guide component there is an exhaust gas treatment arrangement and upstream of the exhaust gas treatment arrangement at least one heating device constructed according to the invention.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Figuren detailliert beschrieben. Es zeigt:
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1 eine perspektivische Ansicht einer Heizvorrichtung für eine Abgasanlage, betrachtet von einer Anströmseite; -
2 eine Detail-Längsschnittansicht der Heizvorrichtung der1 ; -
3 eine Axialansicht eines scheibenartigen Heizleiterelements der Heizvorrichtung der1 ; -
4 eine weitere Detail-Schnittansicht der Heizvorrichtung der1 ; -
5 eine perspektivische Ansicht der Heizvorrichtung der1 , betrachtet von einer Abströmseite; -
6 eine prinzipartige Darstellung einer Abgasanlage mit einer Heizvorrichtung und einer Abgasbehandlungsanordnung stromabwärts der Heizvorrichtung.
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1 a perspective view of a heater for an exhaust system, viewed from an inflow side; -
2 a detailed longitudinal section view of the heating device1 ; -
3 an axial view of a disk-like heating conductor element of the heating device1 ; -
4 another detailed sectional view of the heating device1 ; -
5 a perspective view of the heating device1 , viewed from an downstream side; -
6 a schematic representation of an exhaust system with a heating device and an exhaust gas treatment arrangement downstream of the heating device.
In den Figuren ist eine Heizvorrichtung für eine in
Die Heizvorrichtung 12 umfasst eine allgemein mit 18 bezeichnete und eine Heizvorrichtung-Längsachse L ringartig umgebende Trägeranordnung. An der Trägeranordnung 18 ist ein in
Das Heizleiterelement 20 weist eine Mehrzahl von im Wesentlichen parallel zueinander sich erstreckenden Heizleiterabschnitten 22 auf, zwischen welchen jeweils spaltenartige Zwischenräume 24 gebildet sind, durch welche das Abgas hindurchströmen kann. In ihren Längsendbereichen schließen die Heizleiterabschnitte 22 in jeweiligen mit diesen integral ausgebildeten Heizleiterabschnitt-Verbindungsbereichen 26 aneinander an, so dass sich eine grundsätzlich mäanderartige Struktur der nebeneinander verlaufenden Heizleiterabschnitte 22 ergibt.The
Die jeweils in den Endbereichen dieser mäanderartigen Struktur gelegenen Heizleiterabschnitte 28, 30 schließen nur in einem ihrer Längsendbereiche in einem Heizleiterabschnitt-Verbindungsbereich 26 an einen benachbart dazu verlaufenden Heizleiterabschnitt 22 an und stellen jeweils einen Heizleiterabschnitt-Anschlussbereich 32, 34 bereit. In den Heizleiterelement-Anschlussbereichen 32, 34 wird das bei Anlegen einer Spannung an dieses von elektrischem Strom durchflossene und dabei sich erwärmende Heizleiterelement 20 in nachfolgend beschriebener Art und Weise an eine Spannungsquelle in einem Fahrzeug, beispielsweise das Bordspannungssystem bzw. eine Batterie, angeschlossen.The
Die Trägeranordnung 18 umfasst einen in
Zur stabilen und elektrisch isolierten Halterung des Heizleiterelements 20 zwischen den beiden Trägerringen 36, 40 ist zwischen dem radial äußeren Bereich des Heizleiterelements 20 und jedem der Trägerringe 36, 40 beispielsweise ringartig ausgestaltetes und entlang des gesamten Randbereichs des Heizleiterelements 20 sich erstreckendes Lagermaterial 47, 48 angeordnet. Die Lagermaterial 47, 48 kann beispielsweise mit elektrisch isolierendem Fasermaterial, beispielsweise aus Keramikmaterial, aufgebaut sein und unter axialer Vorspannung jeweils zwischen einem der Trägerringe 36, 40 und der Anströmseite 38 bzw. der Abströmseite 42 des Heizleiterelements 20 gehalten sein.For stable and electrically insulated mounting of the
Zur elektrischen Kontaktierung des Heizleiterelements 20 ist in Zuordnung zu jedem der Heizleiterelement-Anschlussbereiche 32, 34 ein Anschlusselement 50, 52 vorgesehen. Jedes der beispielsweise durch Ausstanzen und Umformen eines jeweiligen Blechrohlings bereitgestellte Anschlusselement 50 umfasst einen an die ringartige Struktur insbesondere des stromaufwärtigen Trägerrings 36 angepasst gebogen in Umfangsrichtung verlaufenden Anschlusselementenkörper 54, 56. In einem jeweiligen ersten Endbereich 58, 60 der Anschlusselementenkörper 54, 56 erstrecken sich erste Verbindungsbereiche 62, 64 vom Anschlusselementenkörper 54 bzw. 56. Die ersten Anschlusselement-Verbindungsbereiche 62, 64 erstrecken sich von dem jeweils zugeordneten Anschlusselementenkörper 54, 56 zunächst geringfügig nach radial außen und sind dann in axialer Richtung abgebogen, so dass sie das Heizleiterelement 20 an seiner nach radial außen orientierten Außenumfangsfläche 66 im Bereich des jeweils zugeordneten Heizleiterelement-Anschlussbereichs 32, 34 axial übergreifen und dort mit dem Heizleiterelement 20 durch Verschweißen oder Verlöten materialschlüssig elektrisch leitend verbunden sind.For electrical contacting of the
Um diesen Zugriff der ersten Anschlusselement-Verbindungsbereiche 62, 64 auf die Heizleiterelement-Anschlussbereiche 32, 34 zu ermöglichen, sind in der Trägeranordnung 18, insbesondere im stromaufwärtigen Trägerring 36, erste Verbindungsaussparungen 68, 70 gebildet. Diese ersten Verbindungsaussparungen 68, 70 können im stromaufwärtigen Trägerring 36 bzw. auch dem Trägerring-Verbindungsbereich 44 jeweils in einem Umfangsbereich zwischen zwei benachbarten Trägerring-Verbindungsabschnitten 46 gebildet sein. Die ersten Verbindungsaussparungen 68, 70 sind derart dimensioniert, dass die axial auf die Heizleiterelement-Anschlussbereiche 32, 34 sich zu erstreckenden ersten Anschlusselement-Verbindungsbereiche 62, 64 nicht in Kontakt mit der Trägeranordnung 18 kommen. Ein elektrischer Kontakt zwischen den Anschlusselementenkörpern 54, 56 und der Trägeranordnung 18 ist dadurch vermieden, dass die Anschlusselementenkörper 54, 56 axial in Abstand zum stromaufwärtigen Trägerring 36 verlaufen.In order to enable this access of the first connection
In jeweiligen zweiten Endbereichen 72, 74 der Anschlusselementenkörper 54, 56 erstrecken zweite Anschlusselement-Verbindungsbereiche 76, 78 sich zunächst nach radial außen und dann in axialer Richtung. Die axial sich erstreckenden Abschnitte der zweiten Anschlusselement-Verbindungsbereiche 72, 74 liegen radial etwas weiter außen, als die axial sich erstreckenden Abschnitte der ersten Anschlusselement-Verbindungsbereiche 62, 64, so dass die zweiten Anschlusselement-Verbindungsbereiche 76, 78 nicht in Kontakt mit der Außenumfangsfläche 66 des Heizleiterelements 20 kommen, sondern dazu einen radial Abstand aufweisen.In respective
In Zuordnung zu den zweiten Anschlusselement-Verbindungsbereichen 76, 78 sind an der Trägeranordnung 18 zweite Verbindungsaussparungen 80, 82 gebildet, in welche die zweiten Anschlusselement-Verbindungsbereiche 76, 78 sich erstrecken. Im dargestellten Ausgestaltungsbeispiel sind beide zweiten Verbindungsaussparungen 80, 82 durch einen zwischen zwei in Umfangsrichtung unmittelbar benachbarten Trägerring-Verbindungsabschnitten 46 gebildeten Zwischenraum bereitgestellt.In association with the second connection
Die durch die materialschlüssige Anbindung der ersten Anschlusselement-Verbindungsbereiche 62, 64 an die Heizleiterelement-Anschlussbereiche 32, 34 fest an der Heizvorrichtung 12 getragenen Anschlusselemente 50, 52 sind durch die Wechselwirkung der jeweiligen Anschlusselement-Verbindungsbereiche 62, 64, 76, 78 mit den zugeordneten ersten und zweiten Verbindungsaussparungen 68, 70 bzw. 80, 82 so positioniert, dass diese in keinem Umfangsbereich sich nach radial außen über die Trägeranordnung 18, insbesondere den Trägerring-Verbindungsbereich 44, hinaus erstrecken. Somit besteht ohne Beeinträchtigung durch die Anschlusselemente 50, 52 die Möglichkeit, die Heizvorrichtung 12 in die beispielsweise rohrartige Abgasführungskomponente 14 so einzupassen, dass die Heizvorrichtung 12 mit dem Trägerring-Verbindungsbereich 44 an einer Innenumfangsfläche der Abgasführungskomponente 14 anliegt und mit dieser beispielsweise durch Verschweißen oder Verlöten fest verbunden werden kann.The
An der Abgasführungskomponente 14 kann eine allgemein mit 84 bezeichnete Durchführung für stiftartig ausgebildete Kontaktelemente 86, 88 vorgesehen sein. Die beiden Kontaktelemente 86, 88 durchsetzen die Abgasführungskomponente 14 bzw. eine Wandung derselben elektrisch isoliert und gasdicht und berühren, wie in
Durch den Einsatz der Anschlusselemente 50, 52 zum Herstellen einer elektrisch leitenden Verbindung zwischen den Kontaktelementen 86, 88 der Durchführung 84 und den Heizleiterelement-Anschlussbereichen 32, 34 ist in einfacher Weise die Möglichkeit geschaffen, die bauliche Ausgestaltung des Heizleiterelements 20, insbesondere die Positionierung der Heizleiterelement-Anschlussbereiche 32, 34, unabhängig von der Positionierung der Kontaktelemente 86, 88 der Durchführung 84 vorzusehen. Je nachdem, wo bzw. in welchem gegenseitigen Abstand die Kontaktelemente 86, 88 an der Abgasführungskomponente 14 vorgesehen bzw. vorzusehen sind, können die Anschlusselemente 50, 52 mit entsprechend dimensionierten Anschlusselementenkörpern 54, 56 bzw. Anschlusselement-Verbindungsbereichen 62, 64, 76, 78 aufgebaut werden. Dabei müssen nicht notwendigerweise die beiden Anschlusselemente 54, 56 zueinander im Wesentlichen symmetrisch angeordnet und ausgestaltet sein. Es könnte eines der Anschlusselemente 50, 52 eine größere Umfangserstreckung aufweisen, als das andere, und bei einem der Anschlusselemente 50, 52 könnte beispielsweise der zweite Anschlusselement-Verbindungsbereich 76 bzw. 78 eine größere Axialerstreckung aufweisen als beim anderen, wenn bei der Durchführung 84 beispielsweise die beiden Kontaktelemente 86, 88 axial zueinander versetzt positioniert sind.By using the
Es ist abschließend darauf hinzuweisen, dass bei der in den Figuren dargestellten Heizvorrichtung beispielsweise auch mehr als ein Heizleiterelement vorgesehen sein kann und das einzige oder ggf. mehrere Heizleiterelemente einen anders gewundenen Verlauf, beispielsweise einen spiralartig gewundenen Verlauf der jeweiligen Heizleiterabschnitte, aufweisen kann.Finally, it should be noted that in the heating device shown in the figures, for example, more than one heating conductor element can be provided and the single or possibly several heating conductor elements can have a differently wound course, for example a spirally wound course of the respective heating conductor sections.
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- US 5597503 A [0003]US 5597503 A [0003]
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US5597503A (en) | 1995-06-02 | 1997-01-28 | Corning Incorporated | Axially assembled enclosure for electrical fluid heater having a peripheral compression ring producing a diametrically balanced force |
DE102020123376A1 (en) | 2020-09-08 | 2022-03-10 | Purem GmbH | exhaust gas heater |
-
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