DE10045540A1 - Wabenkörper mit verkürztem, geschlitztem Innenmantelrohr - Google Patents
Wabenkörper mit verkürztem, geschlitztem InnenmantelrohrInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Wabenkörper (1), gehaltert mittels eines Innenmantelrohres (7) in einem Gehäuse (2), insbesondere einem Gehäuse (2) einer Abgasanlage (3) einer Verbrennungskraftmaschine (4), wobei das Innenmantelrohr (7) eine von zwei Rändern (8) axial (5) begrenzte Gesamtlänge (9) hat, die wesentlich kleiner ist als die axiale Länge (11) des Wabenkörpers, wobei weiter das Innenmantelrohr (7) etwa axial mittig um den Wabenkörper (1) angeordnet und mit diesem in mindestens einem axialen Anbindungsbereich (19) fügetechnisch verbunden, insbesondere verlötet, ist. Erfindungsgemäß ist das Innenmantelrohr (7) in einem Teilbereich (10) innerhalb des axialen Anbindungsbereiches (19), in dem es innen mit dem Wabenkörper (1) verbunden ist, oder direkt angrenzend an diesen auch außen an oder in dem Gehäuse (2) befestigt, wobei die nicht mit dem Gehäuse (2), aber nach innen mit dem Wabenkörper (1) verbundenen Bereiche des Innenmantelrohres (7) als radial elastische Federelemente (18) ausgestaltet sind. So entsteht eine nachgiebige Halterung, die sich an Verformungen des Wabenkörpers anpaßt, ohne abzureißen, was insbesondere bei Wabenkörpern aus sehr dünnen Blechlagen, insbesondere dünner als 0,03 mm, vorteilhaft ist.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Halterung eines Wabenkörpers in einem Ge
häuse, insbesondere in einem Gehäuse einer Abgasanlage einer Verbrennungs
kraftmaschine, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Derartige Wabenkörper
werden insbesondere im Automobilbau zur Reinigung eines von einer Verbren
nungskraftmaschine erzeugten Abgases eingesetzt.
Eine solche Halterung ist beispielsweise aus der US 4,948,353 bekannt. Auch aus
der JP 8-294 632 ist eine ähnliche Halterung bekannt. Der dort beschriebene zy
lindrische Wabenkörper ist aus glatten und gewellten Blechen aufgebaut und ist
von einem zylinderförmigen Mantel umgeben. Der Mantel weist über seinen Um
fang verteilte Schlitze auf, welche von einer Stirnfläche des Mantels ausgehen.
Der Wabenkörper mit dem Mantel ist dabei so ausgerichtet, daß die Schlitze wäh
rend des Reinigungsprozesses des Abgases der Abgaseintrittsseite abgewandt
sind. Der Wabenkörper ist mit dem Mantel lediglich im Bereich der Schlitze ver
bunden. Auf der gegenüberliegenden Seite, also der Abgaseintrittsseite, ist der
Mantel mit einem zylindrischen, koaxial außen liegenden Gehäuse verbunden.
Untersuchungen bezogen auf das Verhalten eines derartigen Wabenkörpers unter
thermischen Wechselbelastungen haben gezeigt, daß der Wabenkörper insbeson
dere nahe seinen Stirnseiten radial schrumpft. Dabei können im Verbindungsbe
reich zwischen dem Wabenkörper und dem Mantel Spannungen auftreten, die eine
dauerhafte Anbindung des Wabenkörpers an den Mantel erschweren. Besonders
Wabenkörper aus sehr dünnen Blechen, beispielsweise dünner als 0,03 mm oder
sogar als 0,025 mm, nehmen eine tonnenähnliche Form an, wobei der mittlere
Bereich seinen ursprünglichen Durchmesser behält, die Stirnseiten aber einen ge
ringeren Durchmesser aufweisen.
Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Halterung
eines Wabenkörpers in einem Gehäuse anzugeben, die insbesondere an das be
schriebene Verhalten des Wabenkörpers bei sich ändernden Temperaturen ange
paßt ist und somit eine dauerhafte Fixierung des Wabenkörpers im Gehäuse si
cherstellt.
Diese Aufgabe wird durch einen Wabenkörper gemäß den Merkmalen des An
spruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Einzelheiten von erfindungsgemäßen ge
halterten Wabenkörpern sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Erfindungsgemäß ist ein Wabenkörper mittels eines Innenmantelrohres in einem
Gehäuse gehaltert, insbesondere einem Gehäuse einer Abgasanlage einer Ver
brennungskraftmaschine, wobei das Innenmantelrohr eine von zwei Rändern axial
begrenzte Gesamtlänge hat, die wesentlich kleiner ist als die axiale Länge des
Wabenkörpers, wobei weiter das Innenmantelrohr etwa axial mittig um den Wa
benkörper angeordnet und mit diesem in mindestens einem axialen Abschnitt fü
getechnisch verbunden, insbesondere verlötet, ist. Das Innenmantelrohr ist in ei
nem Teilbereich innerhalb des axialen Abschnitts, in dem es innen mit dem Wa
benkörper (1) verbunden ist, oder direkt angrenzend an diesen auch außen an oder
in dem Gehäuse (2) befestigt, wobei die nicht mit dem Gehäuse (2), aber nach
innen mit dem Wabenkörper (1) verbundenen Bereiche des Innenmantelrohres
(7) als radial elastische Federelemente (18) ausgestaltet sind. Die erfindungsge
mäße Halterung zeichnet sich dadurch aus, daß die Federelemente der Verfor
mung des Wabenkörpers folgen können, ohne loszureißen, und gleichzeitig die
Verbindung des Innenmantelrohres zum Gehäuse in dem Bereich erfolgt, in dem
der Durchmesser des Wabenkörpers sich nur wenig ändert.
Eine kürzere Länge des Innenmantelrohres gegenüber dem Wabenkörper hat den
Vorteil, daß besonders stark schrumpfende Bereiche des Wabenkörpers (wie zum
Beispiel nahe den Stirnseiten) nicht in ihrer Bewegung behindert werden. Zusätz
lich ist um diese Bereiche ein wärmeisolierender Spalt gebildet, die insbesondere
das Aufheizverhalten des Wabenkörpers positiv beeinflußt, da die stirnseitig ein
gebrachte Wärmeenergie an diesen Bereichen nicht an ein den Wabenkörper um
gebendes Innenmantelrohr abgeleitet werden kann.
Die Federelemente können bevorzugt durch Schlitze gebildet und in Umfangs
richtung begrenzt sein, wodurch sich je nach deren Dimensionierung eine fast
beliebige Elastizität einstellen läßt.
Insbesondere bei Wabenkörpern aus sehr dünnen Blechen in Abgasanlagen von
Kraftfahrzeugen hat sich überraschenderweise bei Versuchen gezeigt, daß diese
nicht nur auf der Gaseintrittsseite, sondern auch auf der Gasaustrittsseite erhebli
chen Belastungen durch Verformung unterliegen. Während die Erwärmung eines
solchen Wabenkörpers durch ein Abgas primär über die Abgaseintrittsseite er
folgt, kühlt der Wabenkörper gleichzeitig von beiden Stirnseiten her ab. Dies führt
zu einer erhöhten radialen Schrumpfung des Wabenkörpers nahe den Stirnseiten
gegenüber anderen Bereichen. Das Innenmantelrohr bildet dabei in Verbindung
mit den Schlitzen Segmente aus, die sich ähnlich wie Biegefedern verhalten. Das
bedeutet, daß diese Biegefedern, wenn sie mit dem Wabenkörper in Kontakt sind,
der thermisch bedingten Expansion beziehungsweise Schrumpfung des Waben
körpers zumindest radial folgen können. Derart können thermische Spannungen
zwischen Wabenkörper und Innenmantelrohr deutlich reduziert werden. Daher ist
eine Ausbildung von Federelementen zu beiden Seiten hin sehr vorteilhaft.
Gemäß noch einer weiteren Ausgestaltung ist der ganze Wabenkörper mit Halte
rung etwa symmetrisch zu einer Mittelebene angeordnet. Somit ist das Innen
mantelrohr im wesentlichen symmetrisch aufgebaut, wodurch insbesondere die
Montage einer solchen Halterung vereinfacht wird. Zusätzlich entspricht eine sol
che symmetrische Anordnung der im wesentlichen symmetrischen Verformung
des Wabenkörpers während der Abkühlung.
Die Schlitze weisen mindestens einen Endbereich, eine Schlitzbreite und eine
Schlitzlänge auf und begrenzen zumindest teilweise ein Federelement des Innen
mantelrohres derart, daß das Federelement zumindest radial auslenkbar ist. Dies
gewährleistet eine Reduzierung der thermisch induzierten Spannungen, welche
aufgrund eines unterschiedlichen thermischen Ausdehnungsverhaltens von In
nenmantelrohr und Wabenkörper entstehen können. Dabei ist es besonders vor
teilhaft, daß die Schlitzbreite mindestens 1 mm vorzugsweise mindestens 2 mm
beträgt. Dadurch ist gewährleistet, daß die Federelemente sich auch bei stärkerer
Verformung nach innen nicht gegenseitig beeinträchtigen.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Halterung variiert die
Schlitzbreite über die Schlitzlänge. So kann die Schlitzbreite beispielsweise von
einem Endbereich ausgehend in Richtung des Schlitzes zunehmen. Auf diese
Weise kann die Biegefestigkeit des Federelementes in Abhängigkeit der thermi
schen Belastungen der Halterung exakt eingestellt werden. Die Schlitze können
sich auch zumindest teilweise in Umfangsrichtung des Innenmantelrohres erstrec
ken. Damit ist gemeint, daß die Schlitze nicht ausschließlich gerade ausgeführt
sind, sondern beispielsweise eine gewellte oder sinusförmige Ausprägung aufwei
sen können.
Besonders vorteilhaft ist es weiterhin, daß die Schlitze in dem mindestens einen
Endbereich eine Aussparung aufweisen. Die Aussparungen sind dabei so ausge
führt, daß die Ausbildung von Kerben im Endbereich der Schlitze verhindert wird.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Halterung weisen zumindest einige
Federelemente jeweils mindestens einen Querschlitz auf. Der Querschlitz verläuft
dabei im wesentlichen parallel zu dem Rand des Innenmantelrohres. Die Quer
schlitze dienen der Einstellung einer bestimmten Biegesteifigkeit des Federele
mentes. Dabei bewirken eine größere Anzahl und/oder eine größere Länge von
Querschlitzen in einem Federelement eine niedrigere Biegesteifigkeit, wodurch
eine radiale Auslenkung bereits aufgrund niedrigerer Kräfte erfolgt. Hierbei ist es
ebenfalls besonders vorteilhaft, die Querschlitze in wenigstens einem Endab
schnitt mit einer Rundung zu versehen, wodurch eine Kerbenbildung aufgrund
hoher dynamischer Beanspruchung vermieden wird.
Bei einer weiteren Ausgestaltung der Halterung weist der Wabenkörper Blechla
gen auf, die so strukturiert sind, daß diese für ein Abgas durchströmbare Kanäle
aufweisen. Der Wabenkörper weist dabei insbesondere wenigstens eine Kanal
dichte von 800 cpsi ("cells per square inch"). Die Blechlagen sind mit Blechen
ausgeführt, die eine Blechdicke vorzugsweise kleiner 0,03 mm, insbesondere
kleiner als 0,025 mm, haben. Ein derartiger Wabenkörper eignet sich aufgrund
seiner im Verhältnis zum Volumen sehr großen Oberfläche sehr gut als Träger
körper für eine katalytisch aktive Beschichtung. Dadurch ist sichergestellt, daß
einem vorbeiströmenden Abgas ausreichend katalytisch aktive Oberfläche zur
Verfügung gestellt wird, wodurch die Umsetzung von Schadstoffen im Abgas
besonders effektiv ist. Die geringen Blechdicken, vorzugsweise kleiner 0,025 mm,
verfügen über eine sehr geringe oberflächenspezifische Wärmekapazität. Dies hat
zur Folge, daß der Wabenkörper nach einem Kaltstart sehr schnell eine Tempera
tur erreicht, welche für eine katalytische Umsetzung der Schadstoffe im Abgas
benötigt wird.
Die Verbindung des Innenmantelrohres mit dem Gehäuse kann auf verschiedene
Weise erfolgen, was anhand der Zeichnung noch näher erläutert wird. Wichtig ist
dabei, daß das Innenmantelrohr sich nicht lösen kann, die Verbindung zwischen
Gehäuse und Innenmantelrohr jedoch nicht die Elastizität des Innenmantelrohres
außerhalb des Teilbereiches, in dem die Verbindung zum Gehäuse erfolgt, beein
trächtigt.
Weitere Einzelheiten und besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele der erfin
dungsgemäßen Wabenkörper und ihrer Halterung in einem Gehäuse werden an
hand der Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
Fig. 1 schematisch eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Wabenkör
pers in schematischer Seitenansicht mit längsgeschnittenem Gehäuse,
Fig. 2 schematisch den Aufbau einer Verbrennungskraftmaschine mit einer Ab
gasanlage,
Fig. 3 bis 8 Ausführungsform der Befestigung des Innenmantelrohres in einem
Gehäuse in schematischer Darstellung,
Fig. 9 eine schematische Darstellung eines Querschnitts durch einen Wabenkörper
und ein Innenmantelrohr.
Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Wabenkörpers 1
in einem Gehäuse 2 einer Abgasanlage 3 (nicht dargestellt) einer Verbrennungs
kraftmaschine 4 (nicht dargestellt). Koaxial in dem Gehäuse sind der Wabenkör
per 1 und ein Innenmantelrohr 7 angeordnet. Das Innenmantelrohr 7 weist im we
sentlichen axiale 5 Schlitze 6 auf und hat eine Gesamtlänge 9, welche von zwei
Rändern 8 axial begrenzt ist. Die Mittelachse 5 deutet an, das Wabenkörper im
allgemeinen rotationssymmetrisch oder mit ovalem bzw. elliptischen Querschnitt
gestaltet sind. Das Innenmantelrohr 7 ist an seiner Außenseite in wenigstens ei
nem gegenüber seiner Gesamtlänge 9 axial kleineren Teilbereich 10 (schraffiert)
direkt oder indirekt mit dem Gehäuse 2 verbunden. Der Wabenkörper 1 hat eine
axiale Wabenkörperlänge 11, die von den Stirnseiten 29 begrenzt wird. Der Wa
benkörper 1 ist in dem Anbindungsbereich 19 (punktiert) mit der Innenseite des
Innenmantelrohrs 7 verbunden. Die nicht mit dem Gehäuse 2, aber mit dem Wa
benkörper 1 verbundenen Bereiche des Innenmantelrohres 7 sind als radial elasti
sche Federelemente 18 ausgestaltet. Dies erlaubt eine fast ungehinderte Expansion
oder Schrumpfung des Wabenkörpers 1 während thermischer Wechselbelastun
gen. Die Federelemente 18 sind durch Schlitze 6 begrenzt, die vorzugsweise
symmetrisch zu einer Mittelebene 14 des Innenmantelrohres 7 angeordnet sind.
Dies unterstützt die im wesentlichen symmetrisch ablaufende Schrumpfung des
Wabenkörpers 1 unter Betriebsbedingungen, die letzlich zu einer tonnenartigen
Form führt, bei der der mittlere Bereich sich nur wenig verändert.
Die Schlitze 6 sind hier außerhalb der Mittelebene 14 angeordnet und erstrecken
sich bei diesem Ausführungsbeispiel bis zu den Rändern 8 des Innenmantelrohres
7.
Fig. 2 zeigt schematisch den Aufbau einer Verbrennungskraftmaschine 4 mit
einer Abgasanlage 3. Das in der Verbrennungskraftmaschine 4 erzeugte Abgas
wird durch die Abgasanlage in die Umgebung weitergeleitet. In dem Gehäuse 2
der Abgasanlage 3 sind Komponenten zur Reinigung des Abgases angeordnet.
Fig. 2 zeigt hier beispielhaft einen Wabenkörper, der durch ein Innenmantelrohr
7 mit Schlitzen 6 in dem Gehäuse 2 gehaltert ist.
Fig. 3 bis 8 zeigen verschiedene Befestigungsmöglichkeiten zwischen Innen
mantelrohr 7 und Gehäuse 2. Dabei sind sehr verschiedene Befestigungsmöglich
keiten anwendbar, die gemeinsam haben, daß sie die Elastizität des Innenmantel
rohres 7 im außermittigen Bereich nicht wesentlich beeinträchtigen.
Fig. 3 zeigt eine Formschlußverbindung, bei der über ein Zwischenstück 13 das
Innenmantelrohr 7 in einer Sicke 12 des Gehäuses 2 gehaltert ist. Zur Vermeidung
von Schwingungen kann bevorzugt eine Quellmatte 20 oder ein Material wie
Glimmer als Zwischenschicht eingebracht sein.
Fig. 4 zeigt eine andere Art der Formschlußverbindung, die gleichzeitig einen
radialen Schiebesitz 12, 13 bildet, der radiale, aber keine axialen Verschiebungen
zuläßt. Wiederum kann eine Quellmatte 20 oder Glimmer als Zwischenschicht
verwendet werden.
Fig. 5 zeigt eine besonders einfach aufgebaute und bevorzugte Ausführungsform,
bei der das Innenmantelrohr 7 direkt in einer entsprechend geformten Außensicke
12 des Gehäuses 2 gehaltert ist, wiederum mit der Möglichkeit, eine Zwischen
schicht 12 aus Glimmer oder dergleichen vorzusehen, eine Halterung ohne Zwi
schenschicht 20 ist jedoch möglich.
Fig. 6 zeigt eine Halterung, bei der das Innenmantelrohr 7 über ein rohrähnliches
Zwischenstück 13 am Gehäuse 2 aufgehängt ist. Dieses Zwischenstück 13 kann
angelötet oder angeschweißt sein. Es kann auch aus verschiedenen durch axiale
Schlitze getrennten Segmenten (nicht dargestellt) bestehen, was eine zusätzliche
Elastizität der Befestigung bewirkt.
Fig. 7 zeigt eine ähnliche Ausführung wie Fig. 6, wobei jedoch das Innenmantel
rohr 7 im Querschnitt S-förmig verformt ist, so daß es gleichzeitig ein Zwischen
stück 13 bildet, welches am Gehäuse 2 befestigt ist.
Fig. 8 zeigt in schematischer Seitenansicht bei längsgeschnittenem Gehäuse 2 eine
besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Dabei ist das Innenman
telrohr 7 mit axialen Schlitzen 6 versehen, die etwa symmetrisch zu einem mittig
angeordneten ringförmigen Zwischenstück 13 liegen. Diese Schlitze gehen jedoch
nicht ganz bis zu den Rändern 8 des Innenmantelrohres 7. Dieses läßt sich beim
Produktionsprozeß wegen der glatten Ränder 8 leichter handhaben als ein bis zu
den Rändern geschlitztes Innenmantelrohr. Der Anbindungsbereich 19 (punktiert)
zwischen Innenmantelrohr 7 und Wabenkörper 1 endet etwa bei halber Länge der
Schlitze 6, so daß elastische Federelemente 18 auch bei nicht durchgehenden
Schlitzen 6 entstehen. Das ringförmige Zwischenstück 13 kann außerdem so steif
gemacht werden, daß bei thermischen Spannungen zwischen Wabenkörper 1 und
Gehäuse 2 im wesentlichen das Gehäuse 2 geringfügig ausweicht.
Fig. 9 zeigt schematisch einen Querschnitt durch einen Wabenkörper 1 und ein
Innenmantelrohr 7, wobei der Querschnitt durch einen Bereich des Innenmantel
rohres 7 angeordnet ist der keine Schlitze 6 aufweist. Der Wabenkörper 1 weist
Blechlagen 25 auf, die so strukturiert sind, daß diese für ein Abgas durchströmba
re Kanäle 26 bilden. Die Kanäle sind hier durch Stapeln von gewellten und glatten
Blechen gebildet. Der Wabenkörper 1 wird anschließend durch Verschlingen oder
Winden der Blechlagen 25 hergestellt. Vorzugsweise weist der Wabenkörper eine
Knalldichte von mindesten 800 cpsi auf. Die Bleche 25 haben dabei eine Blech
dicke 28, die vorzugsweise kleiner 0,025 mm beträgt.
Die erfindungsgemäße Halterung eines Wabenkörpers in einem Gehäuse gewähr
leistet eine dauerhafte Fixierung des Wabenkörpers insbesondere in einem Abgas
system einer Verbrennungskraftmaschine. Die dabei auftretenden Temperaturdif
ferenzen und Druckschwankungen können durch die erfindungsgemäße Halterung
kompensiert werden, indem die radiale Ausdehnung beziehungsweise Schrump
fung des Wabenkörpers nicht derart behindert werden, daß lebensdauerbegren
zende Spannungen zwischen dem Gehäuse und dem Wabenkörper entstehen.
1
Wabenkörper
2
Gehäuse
3
Abgasanlage
4
Verbrennungskraftmaschine
5
Achse
6
Schlitz
7
Innenmantelrohr
8
Rand
9
Gesamtlänge (des Innenmantelrohres)
10
Teilbereich (schraffiert)
11
Wabenkörperlänge
12
Sicke (Formschluß)
13
Verbindungsstück
14
Querschnittsebene
15
Endbereich
16
Schlitzbreite
17
Schlitzlänge
18
Federelement
19
Anbindungsbereich (punktiert)
20
Quellmatte/Glimmer
21
Aussparung
22
Querschlitz
25
Blechlage
26
Kanal
27
Blech
28
Blechdicke
29
Stirnseite
Claims (14)
1. Wabenkörper (1) gehaltert mittels eines Innenmantelrohres (7) in einem Ge
häuse (2), insbesondere einem Gehäuse (2) einer Abgasanlage (3) einer Ver
brennungskraftmaschine (4), wobei das Innenmantelrohr (7) eine von zwei
Rändern (8) axial (5) begrenzte Gesamtlänge (9) hat, die wesentlich kleiner ist
als die axiale Länge (11) des Wabenkörpers, wobei weiter das Innenmantel
rohr (7) etwa axial mittig um den Wabenkörper (1) angeordnet und mit diesem
in mindestens einem axialen Anbindungsbereich (19) fügetechnisch verbun
den, insbesondere verlötet, ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenmantel
rohr (7) in einem Teilbereich (10) innerhalb des axialen Anbindungsbereiches
(19), in dem es innen mit dem Wabenkörper (1) verbunden ist, oder direkt an
grenzend an diesen auch außen an oder in dem Gehäuse (2) befestigt ist, wo
bei die nicht mit dem Gehäuse (2), aber nach innen mit dem Wabenkörper (1)
verbundenen Bereiche des Innenmantelrohres (7) als radial elastische Fe
derelemente (18) ausgestaltet sind.
2. Wabenkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federele
mente (18) in Umfangsrichtung durch etwa axial verlaufende Schlitze (6) in
dem Innenmantelrohr (7) begrenzt sind.
3. Wabenkörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schlitze
(6) nach beiden Seiten etwa axial von dem Teilbereich (10) aus erstrecken.
4. Wabenkörper nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Wabenkörper mit Innenmantelrohr (7) und Gehäuse (2) etwa symmetrisch be
züglich einer durch seine Mitte verlaufende Querschnittsebene (14) aufgebaut
ist.
5. Wabenkörper nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich
die Schlitze (6) bis zu den Rändern (8) des Innenmantelrohres (7) erstrecken.
6. Wabenkörper nach Anspruch 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schlitzbreite (16) mindestens 1 mm, vorzugsweise mindestens 2 mm beträgt.
7. Wabenkörper nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Schlitzbreite (16) über die Schlitzlänge (17) variiert.
8. Wabenkörper nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
jeder Schlitz (6) an mindestens einem Endbereich (15) eine Aussparung (21)
aufweist.
9. Wabenkörper nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß
zumindest einige Schlitze (6) jeweils mindestens einen Querschlitz (22) auf
weisen.
10. Wabenkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Wabenkörper (1) Blechlagen (25) aufweist, die so struktu
riert sind, daß diese für ein Abgas durchströmbare Kanäle (26) aufweisen,
wobei dieser insbesondere eine Kanaldichte von wenigstens 800 cpsi aufweist
und die Blechlagen (25) mit Blechen (27) mit einer Blechdicke (28) vorzugs
weise kleiner 0,03 mm ausgeführt sind, insbesondere kleiner 0,025 mm.
11. Wabenkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Innenmantelrohr (7) durch mindestens eine Schweißverbin
dung mit dem Gehäuse (2) verbunden ist.
12. Wabenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß das Innenmantelrohr (7) durch eine Formschlußverbindung (12, 13) in
dem Gehäuse (2) gehaltert ist.
13. Wabenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß das Innenmantelrohr (7) mittels eines in Umfangsrichtung umlaufenden
ringförmigen Kragens (13) an dem Gehäuse (2) befestigt ist, insbesondere in
einer radial nachgiebigen Weise, vorzugsweise in einem radialen Schiebesitz
(12, 13).
14. Wabenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
das das Innenmantelrohr (7) im Längsschnitt etwa S-förmig gefaltet ist.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10357953A1 (de) * | 2003-12-11 | 2005-07-14 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Halterung für eine Abgasreinigungskomponente eines Abgassystems |
DE102008010736A1 (de) * | 2008-02-23 | 2009-08-27 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Metallkatalysator, insbesondere zur Verwendung in einer Abgasanlage eines Personenkraftwagens |
DE102010045871A1 (de) * | 2010-09-17 | 2012-03-22 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Abgasbehandlungseinheit für eine AGR-Leitung |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10137878A1 (de) * | 2001-08-02 | 2003-02-27 | Emitec Emissionstechnologie | Abgaskatalysator mit Dehnungen ausgleichender Lagerung |
DE10217259A1 (de) * | 2002-04-18 | 2003-11-13 | Emitec Emissionstechnologie | Katalysator-Trägerkörper mit Wellmantel und Verfahren zu dessen Herstellung |
US7476366B2 (en) | 2002-04-18 | 2009-01-13 | Emitec Gesellschaft Fuer Emissionstechnologie Mbh | Catalyst carrier body with corrugated casing and process for producing the same |
DE10327455A1 (de) * | 2003-06-18 | 2005-01-05 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines strukturierten Blechbandes |
DE102005017725A1 (de) * | 2005-04-15 | 2006-10-19 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Wabenkörper mit Doppelmantelrohr |
DE202006013789U1 (de) * | 2006-09-08 | 2006-12-28 | Heinrich Gillet Gmbh | Vorrichtung zur Nachbehandlung der Abgase von Verbrennungsmotoren |
FR2936009B1 (fr) * | 2008-09-17 | 2014-12-05 | Faurecia Sys Echappement | Dispositif compact de purification des gaz d'echappement, ligne d'echappement et vehicule automobile le comportant. |
CN102207198A (zh) * | 2011-04-11 | 2011-10-05 | 东南大学 | 径向环形混合式密封 |
JP5917919B2 (ja) * | 2012-01-16 | 2016-05-18 | 本田技研工業株式会社 | ハニカム担体の支持構造 |
EP2672123B1 (de) * | 2012-06-07 | 2017-08-16 | MEC Lasertec AG | Zellenrad, insbesondere für einen Druckwellenlader |
DE102019121411A1 (de) | 2019-08-08 | 2021-02-11 | Eberspächer Exhaust Technology GmbH & Co. KG | Abgasbehandlungsbaugruppe |
FR3108678B1 (fr) * | 2020-03-31 | 2022-04-22 | Faurecia Systemes Dechappement | Organe de chauffage pour un dispositif de purification de gaz d’échappement |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3000392A1 (de) * | 1980-01-08 | 1981-07-09 | Artur Dr.H.C. 7244 Waldachtal Fischer | Stiftartiges verbindungselement |
US5118476A (en) * | 1986-06-12 | 1992-06-02 | Tennessee Gas Pipeline Company | Catalytic converter and substrate support |
ES2014333B3 (es) | 1987-01-15 | 1990-07-01 | Emitec Ges Fur Emissionstechnologie Mbh | Cuerpo portante de catalizador, con tubo envolvente acortado. |
JPS63113711U (de) * | 1987-01-20 | 1988-07-22 | ||
DE3930680A1 (de) * | 1989-09-14 | 1991-03-28 | Behr Gmbh & Co | Katalysator zur abgasreinigung mit dehnungen ausgleichender lagerung |
JPH0634927B2 (ja) * | 1989-11-16 | 1994-05-11 | トヨタ自動車株式会社 | 排気ガス浄化触媒用メタル担体 |
JPH04212119A (ja) * | 1990-05-15 | 1992-08-03 | Ricoh Co Ltd | 光走査装置 |
JPH0441727U (de) * | 1990-08-10 | 1992-04-09 | ||
JP2819864B2 (ja) * | 1991-06-26 | 1998-11-05 | トヨタ自動車株式会社 | 排気ガス浄化触媒用メタル担体 |
US5948504A (en) * | 1993-01-21 | 1999-09-07 | Emitec Gesellschaft Fuer Emissionstechnologie Mbh | Electrically insulating supporting structure capable of metallic bonding, process for producing the same, electrically heatable catalytic converter and electrically conductive honeycomb body using the same |
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 |
DE4430645A1 (de) * | 1994-08-29 | 1996-03-07 | Emitec Emissionstechnologie | Katalytischer Reaktor |
JP3287975B2 (ja) | 1995-04-27 | 2002-06-04 | トヨタ自動車株式会社 | 排気ガス浄化触媒用メタル担体 |
DE19542072C2 (de) * | 1995-11-11 | 1998-07-02 | Trw Fahrwerksyst Gmbh & Co | Kupplungsfederelement |
JPH10337A (ja) * | 1996-06-19 | 1998-01-06 | Nippon Steel Corp | 金属製触媒コンバータおよびその製造方法 |
JPH1193649A (ja) * | 1997-09-18 | 1999-04-06 | Ngk Insulators Ltd | ヒータユニット |
WO1999017006A1 (de) * | 1997-09-30 | 1999-04-08 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Wabenkörperanordnung mit tragabschnitten |
DE19743196A1 (de) * | 1997-09-30 | 1999-04-01 | Emitec Emissionstechnologie | Katalysatorträgeranordnung |
JP4213787B2 (ja) * | 1998-07-13 | 2009-01-21 | 株式会社三五 | 内燃機関の排気部品における仕切板構造 |
-
2000
- 2000-09-13 DE DE10045540A patent/DE10045540A1/de not_active Withdrawn
-
2001
- 2001-08-31 DE DE50102488T patent/DE50102488D1/de not_active Expired - Lifetime
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- 2001-08-31 JP JP2002527642A patent/JP2004509264A/ja active Pending
- 2001-08-31 WO PCT/EP2001/010052 patent/WO2002023021A1/de active IP Right Grant
-
2003
- 2003-03-03 US US10/378,245 patent/US7258843B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10357953A1 (de) * | 2003-12-11 | 2005-07-14 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Halterung für eine Abgasreinigungskomponente eines Abgassystems |
DE10357953B4 (de) * | 2003-12-11 | 2006-10-26 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Halterung für eine Abgasreinigungskomponente eines Abgassystems |
DE102008010736A1 (de) * | 2008-02-23 | 2009-08-27 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Metallkatalysator, insbesondere zur Verwendung in einer Abgasanlage eines Personenkraftwagens |
DE102008010736B4 (de) * | 2008-02-23 | 2014-08-14 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Metallkatalysator |
DE102010045871A1 (de) * | 2010-09-17 | 2012-03-22 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Abgasbehandlungseinheit für eine AGR-Leitung |
US9656208B2 (en) | 2010-09-17 | 2017-05-23 | Emitec Gesellschaft Fuer Emissiontechnologie Mbh | Exhaust gas treatment unit for an exhaust gas recirculation line and internal combustion engine and motor vehicle having an exhaust-gas treatment unit |
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