DE102004006601A1 - Exhaust gas particle filter for cleaning the exhaust gases of an internal combustion engine, especially a diesel engine, comprises a support body with a carrier body having molded support arms fixed to filter pockets - Google Patents

Exhaust gas particle filter for cleaning the exhaust gases of an internal combustion engine, especially a diesel engine, comprises a support body with a carrier body having molded support arms fixed to filter pockets Download PDF

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Abstract

Exhaust gas particle filter (1) comprises a filter body (2) with an axial main through flow direction and consisting of filter pockets (F) that are sealed at the inflow-side end and interconnected at the outflow-side end. The filter pockets are connected to a support body (6) in the region of their inflow-side end. The support body has a carrier body (7) arranged a distance away from the filter pockets and having molded support arms (8, 8') that are flexible in the axial direction of the filter body and are each fixed with their free end to a filter pocket. Preferred Features: The support body is a molded sheet metal part, especially a molded sheet steel part.

Description

Die Erfindung betrifft einen Abgaspartikelfilter zum Reinigen der Abgase einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer Dieselbrennkraftmaschine, umfassend einen Filterkörper mit einer axialen Hauptdurchströmungsrichtung, aufgebaut aus anströmseitig verschlossenen, im Bereich ihres abströmseitigen Endes miteinander verbundenen Filtertaschen, die im Bereich ihres anströmseitigen Abschlusses an einen Stützkörper angeschlossen sind.The The invention relates to an exhaust particulate filter for purifying the exhaust gases an internal combustion engine, in particular a diesel engine, comprising a filter body with an axial main flow direction, built from upstream closed, in the region of their downstream end together connected filter bags, which are in the area of their upstream Close connected to a support body are.

Abgaspartikelfilter werden zum Reinigen der Abgase von Dieselmotoren eingesetzt und mithin auch als Dieselpartikelfilter bezeichnet. Derartige Filter dienen zum Entfernen der Rußpartikel aus dem Abgasstrom der Brennkraftmaschine. Auf der anströmseitigen Oberfläche des Filterkörpers eines solchen Abgaspartikelfilters akkumuliert Ruß, so dass ausgangsseitig der Abgasstrom rußgereinigt austritt. Die sukzessive Akkumulierung des Rußes hat zur Folge, dass der Filterkörper in Abständen ausgetauscht, gereinigt und/oder regeneriert werden muss. Bei einem Austausch oder einer Reinigung ist es notwendig, dass der Filterkörper aus seinem Gehäuse problemlos aus- und eingebaut werden kann. Bei einer Regeneration erfolgt eine Reinigung des Filterkörpers durch einen Rußabbrand, bei dem der kohlenstoffreiche Ruß verbrannt wird und anschließend nur ein unverbrennbarer Ascherest zurückbleibt. In einem solchen Fall muss der Filterkörper den thermischen Belastungen nicht nur beim Betrieb der Dieselbrennkraftmaschine, sondern auch der höheren Temperaturbeanspruchung bei einem Rußabbrand standhalten.exhaust particulate filter are used for cleaning the exhaust gases of diesel engines and hence also referred to as diesel particulate filter. Such filters serve to remove the soot particles from the exhaust stream of the internal combustion engine. On the upstream side surface of the filter body of such an exhaust gas particulate filter accumulates soot, so that the output side the exhaust gas stream is soot-cleaned exit. The successive accumulation of soot has the consequence that the filter body at intervals replaced, cleaned and / or regenerated. At a Replacement or cleaning, it is necessary that the filter body off his housing easily can be removed and installed. In a regeneration is a Cleaning the filter body by a Rußabbrand, in which the carbon-rich soot is burned and then only an incombustible ash residue remains. In such a Case must be the filter body the thermal loads not only in the operation of the diesel engine, but also the higher one Withstand temperature stress during Rußabbrand.

Zum Erzielen einer großen Filterfläche bei kompakter Bauweise werden Filterkörper eingesetzt, die aus einer Vielzahl einzelner, abströmseitig offener und sich zu ihrem anströmseitigen Abschluss hin verjüngender Filtertaschen eingesetzt. Diese sind im Bereich ihres abströmseitigen Endes miteinander verbunden, um die Schmutzseite von der Reinseite zu trennen. Die anströmseitige Außenseite dieser Filtertaschen stellen sodann die Filteroberfläche dar. Diese Filtertaschen werden aus dünnen blechartigen Sintermetallelementen, beispielsweise Sintermetallstreifen oder -blechen hergestellt. Diese umfassen einen Träger aus Metall mit Öffnungen, die mit Sintermetallpulver gefüllt und einem Sinterprozess unterworfen worden sind. Als Träger werden in aller Regel Drahtgewebe oder Streckmetall eingesetzt. Die aus diesem Material zunächst durch Kanten ausgebildeten Filtertaschen werden endseitig durch Fügen geschlossen.To the Achieving a big one filter area in a compact design filter body are used, consisting of a Variety of individual, downstream more open and to their upstream Conclusion towards rejuvenating Filter bags used. These are in the area of their downstream side End connected to the dirty side from the clean side separate. The upstream side outside These filter bags then represent the filter surface. This Filter bags are made of thin sheet-like sintered metal elements, for example sintered metal strips or sheet produced. These include a carrier Metal with openings, filled with sintered metal powder and a sintering process. Being a carrier usually wire mesh or expanded metal used. The from this Material first formed by edges filter bags are by the end Joining closed.

Aus WO 02/102494 A1 ist ein derartiger Filterkörper bekannt. Bei diesem vorbekannten Filterkörper sind die Filtertaschen zudem in radialer Richtung von außen nach innen hin verjüngt, so dass die aneinandergrenzenden Filtertaschen einen ringförmigen Filterkörper darstellen. Die Filtertaschen dieses Filterkörpers sind im Bereich ihres abströmseitigen Endes miteinander verbunden und an einen Befestigungsflansch angeschlossen. Der Befestigungsflansch dient zum Halten des Filterkörpers in einem Gehäuse. Folglich ist der Filterkörper durch den Befestigungsflansch aufgehängt. Der Filterkörper ragt entgegen der Strömungsrichtung von dem Befestigungsflansch frei in das Gehäuse ab. Zum Stabilisieren und Halten der einzelnen Filtertaschen im Bereich ihres dem Befestigungsflansch gegenüberliegenden Endes dient als Stützkörper ein Stützring, der an jeder Filtertasche befestigt ist. Zu diesem Zweck verfügt der Stützring über Einfassungen, deren Seitenwangen in die Taschenzwischenräume eingreifen. In jede Einfassung greift eine Filtertasche mit ihrem radial nach außen weisenden Rücken ein.Out WO 02/102494 A1, such a filter body is known. In this prior art filter body the filter bags are also in the radial direction from the outside tapered inside, so that the adjoining filter bags constitute an annular filter body. The filter pockets of this filter body are in the area of their downstream End connected together and connected to a mounting flange. The mounting flange serves to hold the filter body in a housing. Consequently, the filter body suspended by the mounting flange. The filter body protrudes the flow direction from the mounting flange freely into the housing. To stabilize and Holding the individual filter bags in the area of their mounting flange opposite End serves as a support body Support ring, which is attached to each filter bag. For this purpose, the support ring has bezels, whose side cheeks engage in the pocket spaces. In every mount grips a filter bag with its radially outward facing move one.

Infolge der einseitigen Anbindung des Filterkörpers über den Befestigungsflansch an das Filterkörpergehäuse kann es vorkommen, dass Motorschwingungen in den Filterkörper induziert werden und den Filterkörper zum Schwingen anregen. Derartige Schwingungen können ein Störgeräusch verursachen aber auch unter Umständen die Verbindung zwischen dem Filterkörper und dem Filterkörpergehäuse beschädigen. Um einer Schwingungsanregung eines solchen Filterkörpers entgegenzuwirken, ist aus DE 203 13 032 U1 bekannt, Speichen einzusetzen, die den Filterkörper mit dem Filterkörpergehäuse im Bereich seines anströmseitigen Abschlusses verbinden. Auch wenn diese Lösung wirksam einer Schwingungsanregung, die zu einer Verursachung von Störgeräuschen oder zu einer Beschädigung des Filterkörpers oder der Filterkörperbefestigung führen könnte, entgegenwirkt, bringt die aus DE 203 13 032 U1 bekannt Lösung den Nachteil mit sich, dass der Filterkörper über die Speichen an dem Filterkörpergehäuse abgestützt ist. Dieses bedingt, dass ein Filterkörpergehäuse den Filterkörper unmittelbar umgibt und der Filterkörper nicht ohne weiteres beispielsweise von satellitenartig angeordneten weiteren Filterkörpern umgeben sein kann. Ferner ist durch diese Maßnahme der Einbau des Filterkörpers in das Filterkörpergehäuse gegenüber solchen Filterkörpern erschwert, deren Filterkörper nicht zusätzlich über Speichen gehäuseseitig abgestützt ist. Daher eignet sich der aus diesem Dokument bekannte Abgaspartikelfilter nicht für einen Einsatz, bei dem zum Reinigen des Filterkörpers dieser aus dem Filterkörpergehäuse nach Art einer Kartusche oder Patrone aus- und wieder eingebaut werden muss.As a result of the one-sided connection of the filter body via the mounting flange to the filter body housing, it may happen that engine vibrations are induced in the filter body and stimulate the filter body to vibrate. Such vibrations can cause a noise but also possibly damage the connection between the filter body and the filter body housing. To counteract a vibration excitation of such a filter body, is off DE 203 13 032 U1 known to use spokes that connect the filter body with the filter body housing in the region of its upstream side conclusion. Although this solution effectively counteracts vibration excitation that could cause noise or damage to the filter body or filter body attachment, it does DE 203 13 032 U1 known solution has the disadvantage that the filter body is supported on the spokes on the filter body housing. This requires that a filter body housing immediately surrounds the filter body and the filter body can not be readily surrounded, for example, by satellite arranged further filter bodies. Furthermore, by this measure, the installation of the filter body in the filter body housing against such filter bodies difficult whose filter body is not additionally supported on the housing side via spokes. Therefore, the known from this document exhaust particulate filter is not suitable for use in which to clean the filter body this must be removed from the filter body housing in the manner of a cartridge or cartridge and re-installed.

Ausgehend von dem diskutierten Stand der Technik liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, einen Abgaspartikelfilter dergestalt weiterzubilden, dass wirksam eine Schwingungsanregung des Filterkörpers zumindest in den störenden Frequenzen verhindert ist.Based on the discussed prior art, the invention therefore has the task basis of developing an exhaust particulate filter in such a way that effective vibration excitation of the filter body is prevented, at least in the disturbing frequencies.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen eingangs genannten, gattungsgemäßen Abgaspartikelfilter gelöst, bei dem der Stützkörper einen von den Filtertaschen beabstandeten Tragekörper mit daran angeformten, in axialer Richtung des Filterkörpers nachgiebigen, mit ihrem freien Ende jeweils an eine Filtertasche befestigten Stützarmen aufweist.These The object is achieved by a mentioned above, generic exhaust particulate filter solved, in which the support body of a the filter bags spaced support body with molded on it, in the axial direction of the filter body yielding, each with its free end to a filter bag attached support arms having.

Bei diesem Abgaspartikelfilter, dessen Filtertaschen vorzugsweise aus einem Sintermetallmaterial bestehen, sind die Filtertaschen im Bereich ihres anströmseitigen Abschlusses an einen Stützkörper angeschlossen. Der Stützkörper umfasst einen Tragekörper, der von den Filtertaschen beabstandet ist und eine Vielzahl von Stützarmen aufweist, die wiederum mit ihrem freien Ende jeweils an einer Filtertasche befestigt sind. Bei einem Einsatz von Filtertaschen aus einem Sintermetallmaterial empfiehlt es sich, den Stützkörper aus einem Stahlblech herzustellen, da dann die freien Enden der Stützarme mit den Filtertaschen durch Fügen, beispielsweise Schweißen miteinander verbunden werden können. Somit sind beim Gegenstand dieses Abgaspartikelfilters die Filtertaschen unter Zwischenschaltung der Stützarme an den Tragekörper angeschlossen, der wiederum die einzelnen Stützarme miteinander verbindet. Die Stützarme sind in axialer Richtung des Filterkörpers und somit in Längserstreckung jeder einzelnen Filtertasche in einem gewissen Maße nachgiebig. In den senkrecht zur axialen Richtung verlaufenden Richtungen sind die Stützarme dagegen steifer. Diese Ausgestaltung der Stützarme dient dem Zweck, die Raumlage der einzelnen Filtertaschen untereinander zu fixieren. Durch die Nachgiebigkeit der Stützarme in axialer Richtung des Filterkörpers beeinträchtigen diese eine gegebenenfalls unterschiedliche Längenausdehnung der einzelnen Filtertaschen bei einem nicht gleichmäßig auf der Filterkörperoberfläche ablaufenden Rußabbrand nicht, so dass durch diese Nachgiebigkeit verhindert ist, dass sich in dem Filterkörper aufgrund unterschiedlicher Längenausbildung der einzelnen Filtertaschen Spannungen aufbauen. Ferner wirken die in dieser Richtung nachgiebigen Stützarme als Schwingungsdämpfer.at this exhaust particulate filter, whose filter pockets preferably made a sintered metal material, the filter bags are in the range their upstream side Close connected to a support body. The support body comprises a carrying body, which is spaced from the filter bags and a plurality of support arms in turn, each with its free end to a filter bag are attached. When using filter bags made of a sintered metal material it is recommended that the support body produce a steel sheet, since then the free ends of the support arms with the Filter bags by joining, for example, welding can be connected to each other. Consequently are the subject of this exhaust particulate filter bags with the interposition of the support arms to the support body connected, which in turn connects the individual support arms together. The support arms are in the axial direction of the filter body and thus in the longitudinal direction every single filter bag to a certain extent yielding. In the directions perpendicular to the axial direction are directions the support arms on the other hand stiffer. This embodiment of the support arms serves the purpose, the To fix the spatial position of the individual filter bags with each other. Due to the flexibility of the support arms in the axial direction of the filter body impair this one possibly different longitudinal extent of the individual Filter bags with a not evenly running on the filter body surface soot combustion not, so that is prevented by this compliance in the filter body due to different length education the individual filter bags build up tensions. Furthermore, the effect in this direction yielding support arms as a vibration damper.

Von besonderem Vorteil bei dem vorbeschriebenen Abgaspartikelfilter ist, dass durch den Stützkörper eine Fixierung der Filtertaschen untereinander und eine wirksame Schwingungsdämpfung gegeben ist, ohne dass es zwingend notwendig wäre, den Filterkörper an einem Filterkörpergehäuse neben seiner eigentlichen Befestigung etwa durch Speichen abzustützen. Somit eignet sich dieser Abgaspartikelfilter insbesondere auch zum Einsatz in solchen Abgaspartikelfiltersystemen, bei denen der Filterkörper in Abständen aus- und eingebaut werden muss.From particular advantage in the above-described exhaust particulate filter is that through the support body a Fixing the filter bags with each other and given an effective vibration damping is, without it being absolutely necessary, the filter body a filter body housing next to support its actual attachment about by spokes. Consequently This exhaust particulate filter is particularly suitable for use in such exhaust particulate filter systems in which the filter body in intervals must be removed and installed.

Zweckmäßig ist die Ausgestaltung eines Stützkörpers, dessen Stützarme unterschiedlich lang sind, beispielsweise in einer Art und Weise, dass an dem Tragekörper Stützarme in zwei unterschiedlichen Längen, jeweils wechselweise zueinander angeordnet angeformt sind. Dieses hat zur Folge, dass eine unterschiedliche Schwingungsdämpfung benachbarter Filtertaschen erfolgt und somit wirksam ein Schwingen des Filterkörpers in einer einzigen Frequenz verhindert ist.Is appropriate the embodiment of a support body whose support arms are of different lengths, for example, in a manner that on the support body support arms in two different lengths, are each formed alternately arranged to each other. This has the consequence that a different vibration damping of adjacent Filter bags takes place and thus effectively swinging of the filter body in a single frequency is prevented.

Zur weiteren Resonanzentzerrung können die Stützarme und/oder der Tragekörper Resonanzentzerrungselemente, beispielsweise Sicken und/oder Gewichte aufweisen, mit denen der Stützkörper hinsichtlich seiner Resonanzentzerrung gestimmt werden kann. Der Stützkörper kann nachträglich mit diesen Resonanzentzerrungselementen ausgestattet werden, was die Möglichkeit erschließt, in Abhängigkeit von dem Fahrzeug- und/oder Motortyp, dem der Abgaspartikelfilter zugeordnet werden soll, eine unterschiedliche Resonanzentzerrung vorzunehmen, da bekanntermaßen unterschiedliche Fahrzeuge und/oder Motoren unterschiedliche Anregungsfrequenzen produzieren.to further resonance equalization, the support arms and / or the wearer body Resonanzentzerrungselemente, such as beads and / or weights have, with respect to which the support body its resonance equalization can be tuned. The support body can later be equipped with these Resonanzentzerrungselementen what the possibility opens, dependent on of the vehicle and / or engine type that the exhaust particulate filter to be assigned, a different Resonanzentzerrung as is known different vehicles and / or motors different excitation frequencies to produce.

Der Tragekörper des Stützkörpers kann beispielsweise als Ringkörper ausgebildet sein, was sich insbesondere eignet, wenn der Stützkörper angeschlossen ist an einen Filterkörper, bestehend aus einzelnen, einen ringförmigen Filterkörper bildenden Filtertaschen aufgebaut ist. In einem solchen Fall können Speichen vorgesehen sein, die den von dem Tragekörper eingeschlossenen Innenraum queren. Es ist zweckmäßig, eine ungerade Speichenanzahl vorzusehen. Diese Speichen können an einem zentralen Stützrohr des Filterkörpers befestigt sein.Of the support body of the support body can for example, as a ring body be formed, which is particularly suitable when the support body connected is to a filter body, consisting of individual, an annular filter body forming filter bags is constructed. In such a case, spokes may be provided the from the support body traverse the enclosed interior. It is convenient to provide an odd number of spokes. These spokes can on a central support tube of the filter body be attached.

Nachfolgend ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben. Es zeigen:following the invention with reference to an embodiment with reference on the attached Figures described. Show it:

1: eine perspektivische Ansicht nach Art einer Explosionsdarstellung eines Filterkörpers und einem den Filterkörper zugeordneten Stützkörper und 1 a perspective view in the manner of an exploded view of a filter body and a filter body associated support body and

2: einen vergrößerten Ausschnitt aus dem Filterkörper der 1 mit dem an den Filtertaschen des Filterkörpers befestigten Stützkörper. 2 : an enlarged section of the filter body of the 1 with the attached to the filter pockets of the filter body support body.

Ein Abgaspartikelfilter 1 umfasst einen Filterkörper 2, der aus einer Vielzahl gleicher Filtertaschen F aufgebaut ist. Die Filtertaschen F sind abströmseitig offen und anströmseitig durch eine Schweißnaht verschlossen. Die Schweißnaht bildet einen Fügerand 3. Ausgehend von dem abströmseitig offenen Ende verjüngt sich jede Filtertasche F zu ihrem anströmseitigen Ende – dem Rand 3 – hin. Ferner sind die Filtertaschen F in radialer Richtung von außen nach innen hin verjüngt. Die einzelnen Filtertaschen F sind benachbart zueinander angeordnet und bilden den ringförmigen Filterkörper 2. Die einzelnen Filtertaschen F sind untereinander im Bereich ihres abströmseitigen Endes miteinander verbunden, wobei zwischen jeweils zwei Filtertaschen F ein Vollmaterialstreifen zur Beabstandung der Filtertaschen F eingelegt ist. Im Bereich des abströmseitigen Endes ist an dem ringförmigen Filterkörper 2 ein Befestigungsflansch 4 angeschweißt. Der Befestigungsflansch 4 dient zum Halten des Filterkörpers 2 innerhalb eines Filtergehäuses 5, das in 1 nur zum Teil dargestellt ist.An exhaust particulate filter 1 includes a filter body 2 which is composed of a plurality of identical filter bags F. The filter pockets F are open on the downstream side and upstream by a weld locked. The weld forms a joining edge 3 , Starting from the downstream end of each filter bag F tapers to its upstream end - the edge 3 - down. Further, the filter pockets F are tapered in the radial direction from outside to inside. The individual filter pockets F are arranged adjacent to one another and form the annular filter body 2 , The individual filter bags F are interconnected in the region of their downstream end, wherein between each two filter pockets F a solid material strip for spacing the filter pockets F is inserted. In the region of the downstream end is on the annular filter body 2 a mounting flange 4 welded. The mounting flange 4 serves to hold the filter body 2 inside a filter housing 5 , this in 1 only partially shown.

Die einzelnen Filtertaschen F bestehen, wie aus WO 02/102494 A1 bekannt, aus einem Sintermetallpartikelmaterial eingebracht in einen mit einem mit Öffnungen versehenen Träger, beispielsweise Streckmetall. Der auf diese Weise hergestellte Sintermetallstreifen ist nach dem Sintern in die für die jeweiligen Filtertaschen entsprechende Form zugeschnitten, gekantet und die Zuschnitte an ihrem anströmseitigen Querrand sowie an ihrem Innenrand verschlossen worden.The consist of individual filter bags F, as known from WO 02/102494 A1, from a sintered metal particle material introduced into a one with openings provided carrier, for example, expanded metal. The sintered metal strip produced in this way is after sintering in the for the respective filter bags corresponding shape tailored, folded and the blanks on their upstream side edge and on its inner edge closed.

An dem Filterkörper 2 ist im Bereich seiner anströmseitigen Stirnfläche ein Stützkörper 6 zugeordnet. Der Stützkörper 6 des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels umfasst einen ringförmigen Tragekörper 7, an dem radial nach außen abragend eine der Anzahl der Filtertaschen F entsprechende Anzahl an Stützarmen 8, 8' angeformt sind. Die Stützarme 8, 8' weisen ein an ihrem jeweils freien Ende eine Einfassung 9 auf, in die jeweils der anströmseitige Rand 3 einer Filtertasche F eingesetzt und mit der Einfassung 9 verbunden ist. Zum Anbinden des jeweiligen Stützarmes 8, 8' an eine Filtertasche F wird die Einfassung 9 mit dem darin aufgenommenen Rand 3 jeder Filtertasche verschweißt.On the filter body 2 is in the region of its upstream end face a support body 6 assigned. The supporting body 6 of the embodiment shown in the figures comprises an annular support body 7 , on the radially outwardly abragend one of the number of filter pockets F corresponding number of support arms 8th . 8th' are formed. The support arms 8th . 8th' have an enclosure at their respective free end 9 on, in each of the inflow-side edge 3 a filter bag F and with the enclosure 9 connected is. For connecting the respective support arm 8th . 8th' to a filter bag F is the enclosure 9 with the edge recorded in it 3 every filter bag welded.

2 zeigt einen Ausschnitt des Filterkörpers 2 mit lediglich einigen Filtertaschen F, die mit ihrem anströmseitigen Rand 3 in jeweils eine Einfassung 9 eines Stützarmes 8 bzw. 8' eingreifen. 2 shows a section of the filter body 2 with only a few filter bags F, with their upstream edge 3 in each case an enclosure 9 a support arm 8th respectively. 8th' intervention.

Die Stützarme 8, 8' des Stützkörpers 6 weisen jeweils eine unterschiedliche Länge auf. Durch eine Verkröpfung innerhalb jedes Stützarms 8, 8' ist der Tragekörper 7, an dem die Stützarme 8, 8' angeformt sind, von den Filtertaschen F beabstandet. Der Stützkörper 6 ist aus einem Stahlblech hergestellt worden. Aufgrund der Materialeigenschaften und der laschen artigen Ausbildung der Stützarme 8, 8' sind diese in axialer Richtung des Filterkörpers 2 nachgiebig. In den senkrecht zur Längsachse verlaufenden Richtungen sind die Stützarme 8, 8' dagegen steif. Aus diesem Grunde können die einzelnen Filtertaschen F untereinander jeweils eine unterschiedliche thermische Längenausdehnung in axialer Richtung erfahren, ohne dass dieses die Raumlage der anderen Filtertaschen ändert oder dass innerhalb des Filterkörpers Spannungen aufgebaut werden. In den senkrecht zur axialen Richtung verlaufenden Bewegungsrichtungen sind die Filtertaschen F durch die Stützarme 8, 8' im Bereich ihres anströmseitigen Endes dagegen fixiert, so dass die zwischen den Filtertaschen F befindlichen Taschenzwischenräume offen bleiben. Die Anbindung der Filtertaschen F mit ihrem anströmseitigen Rand 3 an die Stützarme 8 bzw. 8' erlaubt auch eine individuelle thermische Längenausdehnung der einzelnen Filtertaschen F unabhängig voneinander in radialer Richtung.The support arms 8th . 8th' of the support body 6 each have a different length. Through an offset within each support arm 8th . 8th' is the carrying body 7 to which the support arms 8th . 8th' are formed, spaced from the filter pockets F. The supporting body 6 has been made from a sheet steel. Due to the material properties and the lashing-like design of the support arms 8th . 8th' These are in the axial direction of the filter body 2 yielding. In the directions perpendicular to the longitudinal axis directions are the support arms 8th . 8th' on the other hand stiff. For this reason, the individual filter pockets F can each experience a different thermal expansion in the axial direction, without this changing the spatial position of the other filter bags or that within the filter body tensions are built up. In the directions of movement perpendicular to the axial direction, the filter pockets F are through the support arms 8th . 8th' In contrast, fixed in the region of its upstream end, so that the intermediate pockets between the filter pockets F remain open. The connection of the filter bags F with their upstream edge 3 to the support arms 8th respectively. 8th' also allows an individual thermal expansion of the individual filter pockets F independently in the radial direction.

Neben ihrer Haltefunktion übernehmen die Stützarme 8, 8' auch eine schwingungsdämpfende Funktion. Aus diesem Grunde sind die Stützarme 8, 8' in zwei Längen, jeweils wechselweise zueinander angeordnet, vorgesehen, wobei die Stützarme 8' kürzer sind als die Stützarme 8. Durch diese Maßnahme erfahren die in den Stützarmen 8' gehaltenen Filtertaschen F eine andere Schwingungsdämpfung als die in den Stützarmen 8 gehaltenen Filtertaschen F. Dies resultiert in einer Resonanzentzerrung, so dass in den Filterkörper 2 induzierte Schwingungen aufgrund des unterschiedlichen Dämpfungsverhaltens der Stützarme 8 bzw. 8' in unterschiedliche Schwingungen der Filtertaschen zerlegt werden und der Gefahr des Erreichens der Eigenfrequenz des Filterkörpers 2 somit wirksam entgegengewirkt ist.In addition to their holding function, the support arms take over 8th . 8th' also a vibration-damping function. For this reason, the support arms 8th . 8th' in two lengths, each arranged alternately, provided, wherein the support arms 8th' shorter than the support arms 8th , By this measure experienced in the support arms 8th' held filter bags F a different vibration damping than that in the support arms 8th held filter bags F. This results in a Resonanzentzerrung, so that in the filter body 2 induced vibrations due to the different damping behavior of the support arms 8th respectively. 8th' be decomposed into different vibrations of the filter bags and the risk of reaching the natural frequency of the filter body 2 thus effectively counteracted.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind innerhalb des von dem Tragekörper 7 eingeschlossenen Raumes fünf Speichen S angeordnet, die den Tragekörper 7 mit einem inneren Befestigungsring 10 verbinden. Der Befestigungsring 10 dient zum Anbinden des Stützkörpers 6 an ein zentrales, in den Figuren nicht dargestelltes Stützrohr, um das die Filtertaschen F radial angeordnet sind.In the illustrated embodiment are within the of the support body 7 enclosed space five spokes S arranged, which the carrying body 7 with an inner mounting ring 10 connect. The fastening ring 10 serves to tie the support body 6 to a central, not shown in the figures support tube around which the filter pockets F are arranged radially.

Der Tragekörper 7 des Stützkörpers 6 weist eine konische Neigung auf, wobei vorgesehen ist, dass die Neigung an die sich jeweils aus der Anwendung innerhalb einer Abgasanlage ergebende Strömungsrichtung an gepasst ist, so dass sich ein möglichst geringer Strömungswiderstand einstellt. Die Strömungsrichtung kann auch durch die Neigung so beeinflusst werden, dass sich eine optimale Strömungsverteilung auf den Filterkörper 2 des Abgasstromes ergibt. Letzteres kann auch durch andere strömungslenkende Elemente realisiert sein und nicht notwendigerweise nur über die Neigung des Tragekörpers. In dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel entspricht die Neigung des Tragekörpers 7 dem halben Verjüngungswinkel eines den Filterkörper 2 anströmseitig einschließenden konusartigen Gehäuseabschnittes, wodurch der Strömungswiderstand des Tragekörpers 7 nur sehr gering ist.The carrying body 7 of the support body 6 has a conical inclination, wherein it is provided that the inclination is adapted to each resulting from the application within an exhaust system flow direction, so that adjusts the lowest possible flow resistance. The flow direction can also be influenced by the inclination so that an optimal flow distribution to the filter body 2 the exhaust stream results. The latter can also be realized by other flow-directing elements and not necessarily only on the inclination of the support body. In the embodiment shown in the figures, the inclination of the support body corresponds 7 half the taper angle of the filter body 2 ko on the upstream side nusartigen housing portion, whereby the flow resistance of the support body 7 only very small.

An dem Stützkörper 6 können, falls gewünscht, weitere Elemente angeordnet sein, beispielsweise strömungsbegünstigende Leitelemente oder dergleichen.On the support body 6 If desired, further elements can be arranged, for example flow-promoting guide elements or the like.

11
Abgaspartikelfilterexhaust particulate filter
22
Filterkörperfilter body
33
Randedge
44
Befestigungsflanschmounting flange
55
Filtergehäusefilter housing
66
Stützkörpersupport body
77
Tragekörpersupport body
8, 8'8th, 8th'
Stützarmsupport arm
99
Einfassungmount
1010
Befestigungsringfixing ring
FF
Filtertaschefilter bag
SS
Speichespoke

Claims (12)

Abgaspartikelfilter zum Reinigen der Abgase einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer Dieselbrennkraftmaschine, umfassend einen Filterkörper (2) mit einer axialen Hauptdurchströmungsrichtung, aufgebaut aus anströmseitig verschlossenen, im Bereich ihres abströmseitigen Endes miteinander verbundenen Filtertaschen (F), die im Bereich ihres anströmseitigen Abschlusses an einen Stützkörper (6) angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützkörper (6) einen von den Filtertaschen (F) beabstandeten Tragekörper (7) mit daran angeformten, in axialer Richtung des Filterkörpers (2) nachgiebigen, mit ihrem freien Ende jeweils an eine Filtertasche (F) befestigten Stützarmen (8, 8') aufweist.Exhaust gas particle filter for cleaning the exhaust gases of an internal combustion engine, in particular a diesel internal combustion engine, comprising a filter body ( 2 ) with an axial main flow direction, constructed from upstream closed, in the region of its downstream end connected to each other filter bags (F), in the region of their upstream side conclusion of a support body ( 6 ) are connected, characterized in that the supporting body ( 6 ) a support body (Fig. 3) spaced from the filter bags (F) ( 7 ) formed thereon, in the axial direction of the filter body ( 2 ) yielding, each with its free end to a filter bag (F) attached support arms ( 8th . 8th' ) having. Abgaspartikelfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragekörper (7) ein vor der anströmseitigen Stirnfläche des Filterkörpers (2) befindlicher Ringkörper ist und die Stützarme (8, 8') radial nach außen abragend angeordnet sind.Exhaust particle filter according to claim 1, characterized in that the support body ( 7 ) in front of the upstream end face of the filter body ( 2 ) is located annular body and the support arms ( 8th . 8th' ) are arranged projecting radially outward. Abgaspartikelfilter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Stützarme (8, 8') zwischen ihrer Anbindung an eine Filtertasche (F) und dem Tragekörper (7) unterschiedlich ist.Exhaust particle filter according to claim 1 or 2, characterized in that the length of the support arms ( 8th . 8th' ) between its connection to a filter bag (F) and the support body ( 7 ) is different. Abgaspartikelfilter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Stützarme (8, 8') in zwei unterschiedlichen Längen vorgesehen sind.Exhaust particle filter according to claim 3, characterized in that support arms ( 8th . 8th' ) are provided in two different lengths. Abgaspartikelfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die abströmseitig offenen Filtertaschen (F) zu ihrem anströmseitigen Abschluss hin verjüngt sind und an diesem Ende einen Fügerand (3) aufweisen und dass die Stützarme (8, 8') an ihrem freien Ende eine Einfassung (9) zur Aufnahme eines Abschnittes des Fügerandes (3) einer Filtertasche (F) tragen.Exhaust particle filter according to one of claims 1 to 4, characterized in that the downstream side open filter bags (F) are tapered to their upstream side conclusion and at this end a joining edge ( 3 ) and that the support arms ( 8th . 8th' ) at its free end a mount ( 9 ) for receiving a portion of the joining edge ( 3 ) carry a filter bag (F). Abgaspartikelfilter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem von dem Tragekörper (7) eingeschlossenen Raum Speichen (S) angeordnet sind.Exhaust particle filter according to claim 2, characterized in that in the of the support body ( 7 ) enclosed space spokes (S) are arranged. Abgaspartikelfilter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine ungerade Speichenanzahl vorgesehen ist.Exhaust particle filter according to claim 6, characterized in that that an odd number of spokes is provided. Abgaspartikelfilter nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass über die Speichen (S) der Stützkörper (6) an ein axiales Stützrohr des Filterkörpers (2) befestigt ist.Exhaust particle filter according to claim 6 or 7, characterized in that on the spokes (S) of the supporting body ( 6 ) to an axial support tube of the filter body ( 2 ) is attached. Abgaspartikelfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützkörper (6) ein geformtes Blechteil, insbesondere ein geformtes Stahlblechteil ist.Exhaust particle filter according to one of claims 1 to 8, characterized in that the supporting body ( 6 ) is a shaped sheet metal part, in particular a shaped sheet steel part. Abgaspartikelfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass einzelne oder alle Stützarme und/oder der Tragekörper Resonanzentzerrungselemente aufweisen.Exhaust particle filter according to one of claims 1 to 9, characterized in that individual or all support arms and / or the carrying body Have Resonanzentzerrungselemente. Abgaspartikelfilter nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass Sicken als Resonanzentzerrungselemente dienen.Exhaust particle filter according to claim 9 and 10, characterized characterized in that beads serve as Resonanzentzerrungselemente. Abgaspartikelfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragekörper des Stützkörpers den Abgasstrom lenkend ausgebildet ist.Exhaust particle filter according to one of claims 1 to 11, characterized in that the support body of the support body designed to direct the exhaust stream is.
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