DE10045502A1 - Wabenkörper mit segmentiertem Mantelrohr - Google Patents

Wabenkörper mit segmentiertem Mantelrohr

Info

Publication number
DE10045502A1
DE10045502A1 DE10045502A DE10045502A DE10045502A1 DE 10045502 A1 DE10045502 A1 DE 10045502A1 DE 10045502 A DE10045502 A DE 10045502A DE 10045502 A DE10045502 A DE 10045502A DE 10045502 A1 DE10045502 A1 DE 10045502A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
honeycomb body
segments
housing
section
end faces
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE10045502A
Other languages
English (en)
Inventor
Rolf Brueck
Joerg-Roman Konieczny
Katrin Schaper
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vitesco Technologies Lohmar Verwaltungs GmbH
Original Assignee
Emitec Gesellschaft fuer Emissionstechnologie mbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Emitec Gesellschaft fuer Emissionstechnologie mbH filed Critical Emitec Gesellschaft fuer Emissionstechnologie mbH
Priority to DE10045502A priority Critical patent/DE10045502A1/de
Priority to PCT/EP2001/010051 priority patent/WO2002023020A1/de
Priority to DE10193874T priority patent/DE10193874D2/de
Priority to CN01815420.4A priority patent/CN1454287A/zh
Priority to JP2002527641A priority patent/JP2004509263A/ja
Priority to AU2001287707A priority patent/AU2001287707A1/en
Priority to GB0306460A priority patent/GB2386083A/en
Publication of DE10045502A1 publication Critical patent/DE10045502A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28Construction of catalytic reactors
    • F01N3/2839Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration
    • F01N3/2875Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration by using elastic means, e.g. spring leaves, for retaining catalyst body in the housing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/50Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their shape or configuration
    • B01J35/56Foraminous structures having flow-through passages or channels, e.g. grids or three-dimensional monoliths
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28Construction of catalytic reactors
    • F01N3/2803Construction of catalytic reactors characterised by structure, by material or by manufacturing of catalyst support
    • F01N3/2807Metal other than sintered metal
    • F01N3/281Metallic honeycomb monoliths made of stacked or rolled sheets, foils or plates
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28Construction of catalytic reactors
    • F01N3/2839Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration
    • F01N3/2842Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration specially adapted for monolithic supports, e.g. of honeycomb type

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen in einem Gehäuse (2) gehalterten Wabenkörper (1), wobei der Wabenkörper (1) eine axiale (5) Länge (6) hat und von, in Umfangsrichtung (7) voneinander beabstandeten (8), Segmenten (9) umgeben ist, die jeweils in mindestens einem Teilabschnitt (10) mit dem Gehäuse (2) und in mindestens einem Teilbereich (11) mit dem Wabenkörper (1) fügetechnisch verbunden sind, und der mindestens eine Teilabschnitt (10) und der mindestens eine Teilabschnitt (11) axial (5) voneinander beabstandet (30) sind. Der erfindungsgemäße in einem Gehäuse gehalterte Wabenkörper kann sich nahezu ungehindert thermisch gegenüber dem Gehäuse ausdehnen, wobei eine langandauernde Fixierung des Wabenkörpers in dem Gehäuse, insbesondere im Gehäuse einer Abgasanlage einer Verbrennungskaftmaschine, gewährleistet ist. Die Erfindung ist insbesondere für Wabenkörper wichtig, die eine hohe Kanaldichte von 800 cpsi und die Blechdicken kleiner als 0,025 mm aufweisen.

Description

Die Erfindung betrifft einen in einem Gehäuse gehalterten Wabenkörper gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Solche Wabenkörper werden insbesondere in ' einer Abgasanlage einer Verbrennungskraftmaschine eingesetzt.
Eine solcher Wabenkörper ist aus der DE 39 30 680 bekannt. Dort ist ein Kataly­ sator zur Abgasreinigung für Kraftfahrzeugmotoren bestehend aus einem metalli­ schen Wabenkörper und einem metallischen Gehäuse beschrieben. Der Waben­ körper ist dabei nicht über den gesamten Umfang mit dem Gehäuse verlötet, son­ dern von zwei oder mehr Lagern elastisch am Gehäuse aufgehängt. Die Lager sind so ausgebildet, daß sie die Relativbewegungen zwischen Gehäuse und Wabenkör­ per, die durch das Erwärmen und das Wachstum des Wabenkörpers entstehen, in radialer Richtung beziehungsweise bei der dadurch entstehenden Vergrößerung des Umfangs des Wabenkörpers, in tangentialer Richtung aufnehmen können. Die Lager bestehen aus gleichmäßig auf dem Umfang eines den Wabenkörper umge­ benden Mantelringes verteilten Blattfedern. Bei dem Festlager sind die Blattfe­ dern mit dem Mantelring und dem Gehäuse fügetechnisch verbunden. Das Losla­ ger weist zusätzlich einen Gleitring auf, wobei die Blattfedern mit dem Mantel­ ring und dem Gleitring fügetechnisch verbunden sind und der Gleitring axial be­ weglich im Gehäuse abgestützt ist. Die Verschweißung der Federn am Mantelring und am Gleitring beziehungsweise Gehäuse bewirkt, daß der Wabenkörper stets zentrisch geführt wird, da alle Federn gleichmäßig auf den Wabenkörper einwir­ ken. Der Wabenkörper wird durch die Lagerung in einem Abstand von zwei bis zehn Millimetern vom Gehäuse gehalten. Der dabei entstehende Ringspalt muß hierbei durch weitere konstruktive Maßnahmen wieder abgedichtet werden, um ein Durchströmen dieses Ringspalts durch Abgase zu unterbinden. Weiterhin ist vorgeschlagen, den Mantelring durch vier kreisausschnittsförmige Segmente zu ersetzen, wodurch die Dehnbarkeit des Wabenkörpers in Umfangsrichtung ver­ bessert wird. Diese Halterung mit mehreren Mantelringen beziehungsweise Seg­ menten, einer Vielzahl von Blattfedern, mindestens einem Gleitring und Abdich­ tungen für den Ringspalt erfordern einen hohen Fertigungs- und Montageauf­ wand, damit diese Halterung den thermischen und dynamischen Belastungen in einem Abgassystem standhält.
Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, einen in einem Gehäuse befind­ lichen Wabenkörper mit einer einfach aufgebauten Halterung anzugeben, wobei eine langandauernde Fixierung des Wabenkörpers in dem Gehäuse trotz unter­ schiedlichen thermischen Ausdehnungsverhalten der einzelnen Komponenten gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird gelöst durch einen in einem Gehäuse gehalterten Wabenkör­ per gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen und besonders bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Die hier vorgeschlagene Halterung des Wabenkörpers wird insbe­ sondere zur Fixierung eines Wabenkörpers in einem Gehäuse einer Abgasanlage einer Verbrennungskraftmaschine eingesetzt. Der Wabenkörper weist dabei eine axiale Länge auf und ist von Segmenten umgeben, die in Umfangsrichtung von­ einander beabstandet sind. Die Segmente sind jeweils in mindestens einem Teil­ abschnitt mit dem Gehäuse und in mindestens einem Teilbereich mit dem Waben­ körper fügetechnisch verbunden. Der erfindungsgemäß gehalterte Wabenkörper zeichnet sich dadurch aus, daß der mindestens eine Teilabschnitt und der minde­ stens eine Teilbereich axial voneinander beabstandet sind.
Da die Segmente auf dem Umfang des Wabenkörpers mit einem vorgebbaren Ab­ stand zueinander verteilt angeordnet sind, erlaubt diese Halterung eine relativ un­ behinderte Dehnung beziehungsweise Schrumpfung des Wabenkörpers in Um­ fangsrichtung. Die axial voneinander beabstandete Verbindung der Segmente mit dem Wabenkörper beziehungsweise dem Gehäuse ermöglicht eine spannungsar­ me Expansion des Wabenkörpers in radialer Richtung. Die axiale Dehnfreiheit des Wabenkörpers ist dadurch gewährleistet, daß der Wabenkörper nicht über die gesamte Länge mit den Segmenten verbunden ist. Die Segmente selbst dienen dabei als Biegefedern, die einerseits mit dem Wabenkörper und andererseits mit dem Gehäuse verbunden sind. Somit ist eine besonders einfach aufgebaute Halte­ rung eines Wabenkörpers in einem Gehäuse angegeben, wobei eine nahezu unbe­ hinderte Ausdehnung des Wabenkörpers aufgrund thermischer Beanspruchung, sichergestellt ist.
Dabei ist es besonders vorteilhaft, daß die Segmente ein vorzugsweise kreisaus­ schnittsförmigen Querschnitt aufweisen und die Außenseiten der Segmente direkt mit dem Gehäuse und die Innenseiten direkt mit dem Wabenkörper fligetechnisch verbunden sind. Ein kreisausschnittsförmiger Querschnitt gewährleistet, daß der Wabenkörper in dem mindestens einen Teilbereich derart an den Segmenten an­ liegt, daß eine möglichst großflächige fügetechnische Verbindung von Segment und Wabenkörper gewährleistet ist. Dies erhöht die Lebensdauer einer solchen Halterung des Wabenkörpers gerade in Hinblick auf die in einem Abgasstrom auftretenden Druckschwankungen. Weisen der Wabenkörper, die Segmente und das Gehäuse zumindest teilweise eine ähnliche Geometrie des Umfangs auf und sind zudem koaxial zueinander angeordnet, können jeweils der Wabenkörper mit der Innenseite der Segmente und der Außenseite der Segmente mit einer Innenflä­ che des Gehäuses direkt verbunden werden. Dabei ist stets gewährleistet, daß die fügetechnischen Verbindungen in dem Teilbereich beziehungsweise dem Teilab­ schnitt so ausgeführt sind, daß eine langdauernde Fixierung des Wabenkörpers im Gehäuse gegeben ist. Die fügetechnische Verbindung wird vorzugsweise mit ei­ nem Schweiß- oder Lötvorgang hergestellt.
Weiterhin wird vorgeschlagen, daß die Außenseiten im wesentlichen an dem Ge­ häuse und die Innenseiten im wesentlichen an dem Wabenkörper anliegen. Das bedeutet einerseits, daß die Außenseiten der Segmente in dem Bereich mit den fügetechnischen Verbindungen anliegen, um eine großflächige Verbindung zu gewährleisten, andererseits ist damit auch sichergestellt, daß während des Betrie­ bes der Abgasanlage ein Bypassstrom des Abgases verhindert wird.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist die axiale Erstreckung der Segmente kleiner als die axiale Erstreckung des Wabenkörpers. Dies gewährleistet, daß sich der Wabenkörper zumindest in einigen Abschnitten ungehindert ausdehnen bezie­ hungsweise zusammenziehen kann. Sind die Segmente dabei so angeordnet, daß sie sich nicht bis zu der Stirnseite des Wabenkörpers hin erstrecken, durch die beispielsweise ein heißes und zu reinigendes Abgas eintritt, ist eine Wärmeabfuhr durch die Segmente nicht möglich, wodurch ein besonders schnelles Aufheizen des Wabenkörpers sichergestellt ist. Heizt der Wabenkörper zusätzlich eine kata­ lytisch aktive Beschichtung auf, so erreicht dieser sehr schnell seine Anspring­ temperatur zur katalytischen Umsetzung von im Abgas befindlichen Schadstoffen.
Eine kleinere axiale Erstreckung der Segmente gegenüber der Länge des Waben­ körpers ermöglicht auch die vorteilhafte Ausgestaltung, daß mindestens zwei Segmente axial hintereinander angeordnet sind. Auf diese Weise können bei­ spielsweise die Abstände der Segmente in Umfangsrichtung und somit auch die unbehinderte Dehnbarkeit in diese Richtung vergrößert werden. Dabei ist es be­ sonders vorteilhaft, daß die mindestens zwei Segmente zusätzlich in Umfangs­ richtung zueinander versetzt angeordnet sind. Somit ist es möglich, die Segmente so anzuordnen, daß über den gesamten Umfang des Wabenkörpers Teilbereiche zur Verbindung des Wabenkörpers mit den Segmenten bestehen. Dies hat neben der Erhöhung der Stabilität der Halterung auch eine dichtende Funktion zur Folge, da ein Bypassstrom am Wabenkörper vorbei und dadurch stark behindert wird.
Gemäß noch einer weiteren Ausgestaltung ist der mindestens eine Teilabschnitt zur fügetechnischen Verbindung mit dem Gehäuse im wesentlichen mittig zu den Stirnflächen der Segmente angeordnet, wobei vorzugsweise mindestens zwei Teilbereiche zur fügetechnischen Verbindung mit dem Wabenkörper nahe den Stirnflächen angeordnet sind. Eine derartige Halterung unterstützt insbesondere das im wesentlichen symmetrische Abkühlverhalten eines Wabenkörpers. Da der Wabenkörper zumeist über seine Stirnseiten abkühlt, setzt in dieser Zone auch zuerst und verstärkt eine Schrumpfung ein, während dies im mittleren Bereich aufgrund der fehlenden Kühlung deutlich langsamer vonstatten geht. Diese Aus­ führungsform der Halterung kommt dem entgegen, da die dehnungsaktiven Zonen des Wabenkörpers durch die Teilbereiche nur sehr gering behindert werden, wäh­ rend die Anbindung der Segmente an das Gehäuse in dem Teilabschnitt ein träge­ res Ausdehnungs- beziehungsweise Abkühlungsverhalten aufweist und somit eine stabile Fixierung gewährleistet.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der mindestens eine Teilbe­ reich zur fügetechnischen Verbindung der Halterung mit dem Wabenkörper im wesentlichen mittig zu den Stirnflächen angeordnet, wobei vorzugsweise minde­ stens zwei Teilabschnitte zur fügetechnischen Verbindung mit dem Gehäuse nahe den Stirnflächen angeordnet sind. Dies hat den Vorteil, daß die fügetechnischen Verbindungen in den mindestens zwei Teilbereichen nahe den Stirnflächen der Segmente einen Bypassstrom verhindern. Zudem wird durch die mittige Anbin­ dung des Wabenkörpers an die Segmente wiederum eine nahezu ungehinderte Dehnfreiheit des Wabenkörpers in den dehnungsaktiven Zonen gewährleistet.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform haben die Segmente jeweils wenigstens einen Querschlitz, welche sich im wesentlichen in Umfangsrichtung erstrecken. Die Querschlitze verjüngen in diesem Bereich die Segmente und beeinflussen dadurch die Biegesteifigkeit der Segmente. Mit steigender Anzahl der Quer­ schlitze sinkt die Biegesteifigkeit der Segmente. Die Biegesteifigkeit ist dabei so einzustellen, daß einerseits eine relativ unbehinderte Dehnung des Wabenkörpers bei thermischen Belastungen gewährleistet ist, andererseits eine starke Schwin­ gung des Wabenkörpers aufgrund im Abgasstrom auftretenden Druckschwankun­ gen verhindert ist. Je nachdem, ob sich die Querschlitze lediglich zwischen Sei­ tenflächen der Segmente erstrecken oder von einer Seitenfläche ausgehen, weisen die Querschlitze zwei oder einen Endbereich auf. Dabei ist es besonders vorteil­ haft, daß der mindestens eine Endbereich des Querschlitzes eine Aussparung auf­ weist. Die Aussparung ist hierbei im wesentlichen rund auszuführen und dient zur Verhinderung von Kerben, welche beispielsweise aufgrund hoher dynamischer Beanspruchung in den Endbereichen der Querschlitze auftreten könnten.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Segmente mittels einer Stütz­ struktur in Umfangsrichtung beabstandet gehaltert. Eine derartige Stützstruktur ist so ausgeführt, daß das Dehnverhalten des Wabenkörpers nicht wesentlich beein­ trächtigt ist. Die Stützstruktur hat die Aufgabe die Segmente zueinander insbe­ sondere während der Montage axial und in Umfangsrichtung zu fixieren.
Gemäß noch einer weiteren Ausgestaltung weist der Wabenkörper Blechlagen auf, die so strukturiert sind, daß diese für ein Abgas durchströmbare Kanäle auf­ weisen. Der Wabenkörper soll dabei insbesondere eine Kanaldichte von wenig­ stens 800 cpsi ("cells per square inch") aufweisen. Diese relativ hohe Kanaldichte hat zur Folge, daß im Abgas eine relativ große Oberfläche zur Verfügung gestellt wird. Ist diese Oberfläche beispielsweise mit einer katalytisch aktiven Beschich­ tung versehen, ist eine besonders effektive Umsetzung von Schadstoffen in einem Abgas der Verbrennungskraftmaschine gewährleistet. Dazu sind die Blechlagen vorzugsweise mit Blechen einer Blechdicke kleiner 0,025 mm ausgeführt. Diese geringen Blechdicken gewährleisten eine ebenfalls geringe oberflächenspezifische Wärmekapazität des Wabenkörpers, wodurch insbesondere der Erwärmungspro­ zeß des Wabenkörpers beschleunigt wird.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist der Wabenkörper zumindest nahe einer Stirnseite eine Manschette auf, welche mit den Enden der Blechlagen fügetechnisch verbunden ist. Zur Herstellung eines derartigen Wabenkörpers wer­ den beispielsweise glatte und gewellte Bleche gestapelt und anschließend derart gewunden oder verschlungen, daß die Form des Wabenkörpers gebildet ist. Zur Erhaltung dieser Form werden die Blechlagen zumindest von einer Stirnseite her fügetechnisch verbunden, insbesondere verlötet. Um zu verhindern, daß sich die Enden der Blechlagen aufgrund der thermischen und dynamischen Belastung des Wabenkörpers während des Betriebes lösen, sind diese vorteilhafterweise von einer Manschette umgeben. Eine derartige Manschette kann beispielsweise aus einem Blech mit einer ähnlichen Blechdicke wie die Bleche der Blechlagen des Wabenkörpers ausgeführt sein. Somit ist gewährleistet, daß Manschette und Wa­ benkörper das gleiche thermische Ausdehnungsverhalten aufweisen, wodurch thermische Spannungen vermieden werden.
Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Ausführungsbeispiele sind in der folgenden Zeichnung näher beschrieben. Dabei zeigen:
Fig. 1 eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen in einem Gehäuse gehal­ terten Wabenkörpers,
Fig. 2 schematisch den Aufbau einer Abgasanlage,
Fig. 3 schematisch eine Detailansicht eines erfindungsgemäßen Segmentes,
Fig. 4 einen Querschnitt durch einen Wabenkörper mit Manschette gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel und
Fig. 5 eine weitere Ausführungsform der Halterung des Wabenkörpers.
Fig. 1 zeigt schematisch eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen in einem Gehäuse 2 gehalterten Wabenkörpers 1. Der Wabenkörper 1 hat eine Länge 6, die durch zwei Stirnseiten 27 des Wabenkörpers 1 begrenzt ist. In Umfangsrichtung 7 (nicht dargestellt) des Wabenkörpers 1 sind mehrere Segmente 9 angeordnet, die voneinander beabstandet 8 sind. Die Segmente 9 sind jeweils in zwei Teilberei­ chen mit dem Wabenkörper 1 verbunden. Dabei weisen die Segmente 9 einen mittig 18 angeordneten Teilabschnitt 10 auf, in dem die Segmente 9 mit dem Ge­ häuse 2 fügetechnisch verbunden sind. Die zwei Teilbereiche 11 nahe den Stirn­ flächen 17 der Segmente 9 und der mittig 18 angeordnete Teilabschnitte 10 sind axial 5 voneinander beabstandet 30 angeordnet. Bei der dargestellten Ausfüh­ rungsform haben die Segmente 9 eine axiale 5 Erstreckung 15, die kleiner als die axiale 5 Länge 6 des Wabenkörpers 1 ist. Dies ermöglicht ein schnelles Aufheizen des Wabenkörpers 1 nahe den Stirnseiten 27.
Fig. 2 zeigt schematisch den Aufbau einer Abgasanlage 3 mit einer Verbren­ nungskraftmaschine 4. Das in der Verbrennungskraftmaschine 4 erzeugte Abgas wird durch die Abgasanlage in die Umgebung geleitet. Die Abgasanlage 3 enthält dabei Komponenten zur Reinigung des Abgases, wie beispielsweise einen kataly­ tisch aktiv beschichteten Wabenkörper 1, der in dem Gehäuse 2 der Abgasanlage 3 angeordnet ist. Der dargestellte Wabenkörper 1 weist in Umfangsrichtung beab­ standete Segmente 9 auf.
Fig. 3 zeigt schematisch eine Detailansicht eines Segmentes 9 mit einem Quer­ schlitz 19. Das Segment 9 hat einen kreisausschnittsförmigen Querschnitt 12, eine Seitenfläche 17 sowie eine Außenseite 13 und eine Innenseite 14. Die Außenseite 13 dient insbesondere zur fügetechnischen Verbindung des Segmentes 9 mit dem Gehäuse 2, während die Innenseite 14 zur Anbindung an den Wabenkörper 1 dient. Der dargestellte Querschlitz 19 erstreckt sich in Umfangsrichtung in das Segment 9 hinein. Der Querschlitz 19 weist demnach lediglich einen Endbereich 20 auf, der mit einer Aussparung zur Verhinderung von Kerben infolge hoher dy­ namischer Beanspruchung versehen ist. Die Querschlitze 19 dienen der Verringe­ rung der Biegesteifigkeit der Segmente 9.
Fig. 4 zeigt einen Querschnitt eines Wabenkörpers I mit einer Manschette 28 und mehreren in Umfangsrichtung 7 beabstandeten Segmente 9. Der Wabenkör­ per 1 weist Blechlagen 23 auf, die so strukturiert sind, daß diese für ein Abgas durchströmbare Kanäle 24 aufweisen. Die Blechlagen 23 weisen dazu glatte und gewellte Bleche 25 auf, die zumindest teilweise die Kanäle 24 bilden. Die Bleche haben hierbei vorzugsweise eine Blechdicke kleiner 0,025 mm. Die Enden 29 der Blechlagen 23 sind fügetechnisch mit einer den Wabenkörper 1 umgebenden Manschette 28 verbunden. Ein Ablösen der Enden 29 der Blechlagen 23 vonein­ ander wird somit unterbunden.
Fig. 5 zeigt schematisch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsge­ mäßen in einem Gehäuse 2 gehalterten Wabenkörpers 1 mit mehreren, in Um­ fangsrichtung verteilt angeordneten Segmenten 9. Der Wabenkörper 1 hat nahe, einer Stirnseite 27 eine ihn umgebende Manschette 28. Die Segmente 9 sind hier axial 5 hintereinander angeordnet. Jedes Segment weist einen Teilabschnitt 10 zur Ausbildung einer Verbindung mit dem Gehäuse 2 sowie einen Teilbereich 11 zur Verbindung mit dem Wabenkörper 1 auf. Der Teilabschnitt 10 und der Teilbe­ reich 11 sind axial 5 voneinander beabstandet 30 angeordnet. Die dargestellten Segmente 9 sind axial 5 derart hintereinander angeordnet, daß ein positiver Ver­ satz 16 gebildet ist. Ein negativer Versatz, der eine zumindest teilweise axiale 5 Überlappung der Segmente 9 zur Folge hat, daß eine Art Dichtung gebildet ist, die einen Bypassstrom des Abgases radial außerhalb des Wabenkörpers 1 verhindert.
Der erfindungsgemäß in einem Gehäuse gehalterte Wabenkörper kann sich nahe­ zu ungehindert gegenüber dem Gehäuse ausdehnen, wobei eine langandauernde Fixierung des Wabenkörpers in dem Gehäuse, insbesondere im Gehäuse einer Abgasanlage einer Verbrennungskraftmaschine, gewährleistet ist.
Bezugszeichenliste
1
Wabenkörper
2
Gehäuse
3
Abgasanlage
4
Verbrennungskraftmaschine
5
Achse
6
Länge
7
Umfangsrichtung
8
Abstand
9
Segment
10
Teilabschnitt
11
Teilbereich
12
Querschnitt
13
Außenseite
14
Innenseite
15
Erstreckung
16
Versatz
17
Stirnfläche
18
Mitte
19
Querschlitz
20
Endbereich
21
Aussparung
22
Stützstruktur
23
Blechlage
24
Kanal
25
Blech
26
Blechdicke
27
Stirnseite
28
Manschette
29
Ende
30
Distanz

Claims (13)

1. In einem Gehäuse (2) gehalterter Wabenkörper (1), insbesondere einer Ab­ gasanlage (3) einer Verbrennungskraftmaschine (4), wobei der Wabenkörper (1) eine axiale (5) Länge (6) hat und von, in Umfangsrichtung (7) voneinander beabstandeten (8), Segmenten (9) umgeben ist, die jeweils in mindestens ei­ nem Teilabschnitt (10) mit dem Gehäuse (2) und in mindestens einem Teilbe­ reich (11) mit dem Wabenkörper (1) fügetechnisch verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Teilabschnitt (10) und der minde­ stens eine Teilbereich (11) axial (5) voneinander beabstandet (30) sind.
2. Wabenkörper (1) nach Anspruch 1, wobei die Segmente (9) einen, vorzugs­ weise kreisausschnittsförmigen, Querschnitt (12) sowie eine Außenseite (13) und eine Innenseite (14) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Außen­ seiten (13) der Segmente (9) direkt mit dem Gehäuse (2) und die Innenseiten (14) direkt mit dem Wabenkörper (1) fügetechnisch verbunden sind.
3. Wabenkörper (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Außen­ seite (13) im wesentlichen an dem Gehäuse (2) und die Innenseite (14) im we­ sentlichen an dem Wabenkörper (1) anliegt.
4. Wabenkörper (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Segmente (9) jeweils eine axiale (5) Erstreckung (15) haben, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale (5) Erstreckung (15) der Segmente (9) kleiner als die axiale (5) Länge (6) des Wabenkörpers (1) ist.
5. Wabenkörper (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Segmente (9) axial (5) hintereinander angeordnet sind.
6. Wabenkörper (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die minde­ stens zwei Segmente (9) in Umfangsrichtung (7) zueinander versetzt (16) an­ geordnet sind.
7. Wabenkörper (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Segmente (9) jeweils zwei Stirnflächen (17) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Teilabschnitt (10) zur fügetechnischen Verbindung mit dem Gehäuse (2) im wesentlichen mittig (18) zu den Stirnflächen (17) angeordnet ist, wobei vorzugsweise mindestens zwei Teilbereiche (11) zur fügetechni­ schen Verbindung mit dem Wabenkörper (1) nahe den Stirnflächen (17) ange­ ordnet sind.
8. Wabenkörper (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Segmente (9) jeweils zwei Stirnflächen (17) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Teilbereich (11) zur fügetechnischen Verbindung mit dem Wabenkörper (1) im wesentlichen mittig (18) zu den Stirnflächen (17) ange­ ordnet ist, wobei vorzugsweise mindestens zwei Teilabschnitte (10) zur füge­ technischen Verbindung mit dem Gehäuse (2) nahe den Stirnflächen (17) an­ geordnet sind.
9. Wabenkörper (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (9) jeweils wenigstens einen Querschlitz (19) haben, wel­ cher sich im wesentlichen in Umfangsrichtung (7) erstreckt.
10. Halterung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine Querschlitz (19) mindestens einen Endbereich (20) hat, der eine Aussparung (21) aufweist.
11. Wabenkörper (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeich­ net, daß die Segmente (9) mittels einer Stützstruktur (22) in Umfangsrichtung (7) beabstandet (8) gehaltert sind.
12. Wabenkörper (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeich­ net, daß der Wabenkörper (1) Blechlagen (23) aufweist, die so strukturiert sind, daß diese für ein Abgas durchströmbare Kanäle (24) aufweisen, wobei dieser insbesondere eine Kanaldichte von wenigstens 800 cpsi aufweist und die Blechlagen (23) mit Blechen (25) mit einer Blechdicke (26) vorzugsweise kleiner 0,03 mm, insbesondere kleiner 0,025 mm, ausgeführt sind.
13. Wabenkörper (1) nach Anspruch 12, wobei der Wabenkörper (1) zwei Stirn­ seiten (27) hat, dadurch gekennzeichnet, daß der Wabenkörper (1) zumindest nahe einer Stirnseite (27) eine Manschette (28) aufweist, welche mit Enden (29) der Blechlagen (23) fügetechnisch verbunden ist.
DE10045502A 2000-09-13 2000-09-13 Wabenkörper mit segmentiertem Mantelrohr Withdrawn DE10045502A1 (de)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10045502A DE10045502A1 (de) 2000-09-13 2000-09-13 Wabenkörper mit segmentiertem Mantelrohr
PCT/EP2001/010051 WO2002023020A1 (de) 2000-09-13 2001-08-31 Wabenkörper mit segmentiertem mantelrohr
DE10193874T DE10193874D2 (de) 2000-09-13 2001-08-31 Wabenkörper mit segmentiertem Mantelrohr
CN01815420.4A CN1454287A (zh) 2000-09-13 2001-08-31 带有分块套管的蜂窝体
JP2002527641A JP2004509263A (ja) 2000-09-13 2001-08-31 セグメント分割形構造外被管付きのハニカム体
AU2001287707A AU2001287707A1 (en) 2000-09-13 2001-08-31 Honeycomb body having a segmented sheathing tube
GB0306460A GB2386083A (en) 2000-09-13 2001-08-31 Honeycomb body having a segmented sheathing tube

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10045502A DE10045502A1 (de) 2000-09-13 2000-09-13 Wabenkörper mit segmentiertem Mantelrohr

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10045502A1 true DE10045502A1 (de) 2002-03-21

Family

ID=7656206

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10045502A Withdrawn DE10045502A1 (de) 2000-09-13 2000-09-13 Wabenkörper mit segmentiertem Mantelrohr
DE10193874T Expired - Fee Related DE10193874D2 (de) 2000-09-13 2001-08-31 Wabenkörper mit segmentiertem Mantelrohr

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10193874T Expired - Fee Related DE10193874D2 (de) 2000-09-13 2001-08-31 Wabenkörper mit segmentiertem Mantelrohr

Country Status (6)

Country Link
JP (1) JP2004509263A (de)
CN (1) CN1454287A (de)
AU (1) AU2001287707A1 (de)
DE (2) DE10045502A1 (de)
GB (1) GB2386083A (de)
WO (1) WO2002023020A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10307724A1 (de) * 2003-02-05 2004-08-19 Volkswagen Ag Kraftfahrzeug mit einem Katalysatorsystem
DE102008004435A1 (de) 2008-01-15 2009-07-16 Mtu Friedrichshafen Gmbh Abgaskomponente

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6736871B1 (en) * 2002-12-09 2004-05-18 Visteon Global Technologies, Inc. Integrated filter screen and hydrocarbon adsorber
DE102005007403A1 (de) * 2005-02-18 2006-08-31 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Wabenkörper mit internen Kavernen

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0212243B1 (de) * 1985-07-25 1989-07-12 INTERATOM Gesellschaft mit beschränkter Haftung Halterung für einen metallischen Abgaskatalysatorträgerkörper und Verfahren zur Herstellung
DE3930680A1 (de) 1989-09-14 1991-03-28 Behr Gmbh & Co Katalysator zur abgasreinigung mit dehnungen ausgleichender lagerung
JP2832397B2 (ja) * 1990-12-26 1998-12-09 トヨタ自動車株式会社 排気ガス浄化触媒用メタル担体
US5422083A (en) * 1993-06-29 1995-06-06 W. R. Grace & Co.-Conn. Reinforced converter body
JPH07208157A (ja) * 1994-01-21 1995-08-08 Nippon Steel Corp メタル担体用クッション材の加工方法
JP3239755B2 (ja) * 1996-05-28 2001-12-17 トヨタ自動車株式会社 ハニカム体を用いた触媒装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10307724A1 (de) * 2003-02-05 2004-08-19 Volkswagen Ag Kraftfahrzeug mit einem Katalysatorsystem
DE102008004435A1 (de) 2008-01-15 2009-07-16 Mtu Friedrichshafen Gmbh Abgaskomponente
US7918914B2 (en) 2008-01-15 2011-04-05 Mtu Friedrichshafen, Gmbh Exhaust gas treatment component
DE102008004435B4 (de) * 2008-01-15 2017-04-06 Mtu Friedrichshafen Gmbh Abgaskomponente und Herstellungsverfahren für diese

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004509263A (ja) 2004-03-25
GB0306460D0 (en) 2003-04-23
AU2001287707A1 (en) 2002-03-26
DE10193874D2 (de) 2003-07-31
CN1454287A (zh) 2003-11-05
GB2386083A (en) 2003-09-10
WO2002023020A1 (de) 2002-03-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1319120B1 (de) Fest- los-lagerung eines katalysator-trägerkörpers
EP2522824B1 (de) Abgasanlagenkomponente
EP0508145B1 (de) Luftspaltisoliertes Vorrohr
EP1272745B1 (de) Gehäuse mit passivierungsschicht und verfahren zur herstellung eines katalysator-trägerkörpers mit einem solchen gehäuse
EP1317607B1 (de) Wabenkörper mit verkürztem, geschlitztem innenmantelrohr
DE10191463B4 (de) Katalysator-Trägerkörper mit Manschette und verkürztem Mantelrohr
DE102005017725A1 (de) Wabenkörper mit Doppelmantelrohr
DE10045502A1 (de) Wabenkörper mit segmentiertem Mantelrohr
DE3926072C2 (de) Katalysator zur Abgasreinigung mit elastischen Elementen zum Ausgleich von Längsdehnungen
DE102004018693B4 (de) Abgasanlage
DE10296178B4 (de) Flexibles Leitungselement
EP1503133B1 (de) Wärmegedämmtes Bauteil
DE3632059C1 (en) Holding device for the monoliths of an exhaust gas catalyst
DE2301646A1 (de) Katalysatortopf fuer abgasleitungen
DE10254036B4 (de) Mehrbettkatalysator
WO2005121513A1 (de) Filtereinrichtung für ein abgassystem einer brennkraftmaschine, sowie verfahren zum herstellen einer solchen filtereinrichtung
DE2248442A1 (de) Katalysator zur katalytischen reinigung von abgasen
DE2341265A1 (de) Einrichtung zur katalytischen abgasreinigung
WO2003008774A1 (de) Feder-dämpfer-system eines wabenkörpers und dessen herstellung
DE102020121414A1 (de) Abgasheizanordnung
WO2020260337A1 (de) Vorrichtung zur abgasnachbehandlung
DE19755703A1 (de) Katalysatorträgeranordnung für einen motornahen Einbau
DE10018641A1 (de) Gehäuse mit keramischer Innenschicht für einen Katalysatorträgerkörper und Verfahren zur Herstellung eines Katalysator-Trägerkörpers mit einem solchen Gehäuse
EP1287237B1 (de) Mantelrohr mit thermisch isolierenden sicken
DE102004011844B4 (de) Abgasreinigungseinrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
8143 Lapsed due to claiming internal priority