DE102005055073A1 - Filter element and filter for exhaust aftertreatment - Google Patents

Filter element and filter for exhaust aftertreatment Download PDF

Info

Publication number
DE102005055073A1
DE102005055073A1 DE102005055073A DE102005055073A DE102005055073A1 DE 102005055073 A1 DE102005055073 A1 DE 102005055073A1 DE 102005055073 A DE102005055073 A DE 102005055073A DE 102005055073 A DE102005055073 A DE 102005055073A DE 102005055073 A1 DE102005055073 A1 DE 102005055073A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
filter element
cross
inlet channels
channels
sectional area
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Withdrawn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
DE102005055073A
Other languages
German (de)
Inventor
Bernd Reinsch
Ruediger Herr
Teruo Komori
Lars Thuener
Stefan Motz
Matthias Kruse
Christian Schiller
Andreas Mattern
Christoph Osemann
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.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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 Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE102005055073A priority Critical patent/DE102005055073A1/en
Priority to PCT/EP2006/067179 priority patent/WO2007057256A1/en
Publication of DE102005055073A1 publication Critical patent/DE102005055073A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/022—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters characterised by specially adapted filtering structure, e.g. honeycomb, mesh or fibrous
    • F01N3/0222—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters characterised by specially adapted filtering structure, e.g. honeycomb, mesh or fibrous the structure being monolithic, e.g. honeycombs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2260/00—Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for
    • F01N2260/06—Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for for improving exhaust evacuation or circulation, or reducing back-pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
    • F01N2330/06—Ceramic, e.g. monoliths
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
    • F01N2330/30—Honeycomb supports characterised by their structural details
    • F01N2330/34—Honeycomb supports characterised by their structural details with flow channels of polygonal cross section
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
    • F01N2330/30—Honeycomb supports characterised by their structural details
    • F01N2330/48—Honeycomb supports characterised by their structural details characterised by the number of flow passages, e.g. cell density
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Abstract

Es werden ein Filterelement (9) und ein Rußfilter (1) vorgeschlagen, bei denen die Temperaturverteilung über den Querschnitt des Filterelements (9) in erster Näherung konstant gehalten werden kann.A filter element (9) and a soot filter (1) are proposed in which the temperature distribution over the cross section of the filter element (9) can be kept constant in a first approximation.

Description

Stand der TechnikState of technology

Die Erfindung betrifft ein Filterelement zur Reinigung der Abgase einer Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und einen Rußfilter mit einem Filterelement nach dem nebengeordneten Anspruch 8. Derartige Filterelemente werden beispielsweise als Rußfilter für Dieselbrennkraftmaschinen eingesetzt.The The invention relates to a filter element for cleaning the exhaust gases of a Internal combustion engine according to the preamble of claim 1 and a soot filter with a filter element according to the independent claim 8. Such Filter elements are used, for example, as soot filters for diesel internal combustion engines used.

Die Filterelemente bestehen häufig aus einem keramischen Werkstoff und weisen eine Vielzahl von parallel zueinander verlaufenden Eintrittskanälen und Austrittskanälen auf.The Filter elements are common Made of a ceramic material and have a variety of parallel mutually extending inlet channels and outlet channels.

Hergestellt werden Filterelemente aus keramischen Werkstoffen durch Extrudieren. Dies bedeutet, dass der Rohling des Filterelements ein prismatischer Körper mit einer Vielzahl von parallel zueinander verlaufenden Kanälen ist. Die Kanäle eines Rohlings sind zunächst an beiden Enden offen.Produced become filter elements of ceramic materials by extrusion. This means that the blank of the filter element is a prismatic body with a plurality of mutually parallel channels. The channels of a blank are first open at both ends.

Damit das zu reinigende Abgas durch die Wände des Filters strömt, wird eine Gruppe von Kanälen am hinteren Ende des Filterelements verschlossen, während eine andere Gruppe von Kanälen am vorderen Ende des Filterelements verschlossen werden. Dadurch werden zwei Gruppen von Kanälen gebildet, nämlich die sogenannten Eintrittskanäle, welche am hinteren Ende verschlossen sind und die sogenannten Austrittskanäle, welche am Anfang des Filterelements verschlossen sind.In order to the exhaust gas to be cleaned flows through the walls of the filter is a group of channels closed at the rear end of the filter element while a other group of channels be closed at the front end of the filter element. Thereby become two groups of channels formed, namely the so-called entry channels, which are closed at the rear end and the so-called outlet channels, which are closed at the beginning of the filter element.

Zwischen den Eintrittskanälen und den Austrittskanälen besteht nur über die porösen Wände des Filterelements eine Strömungsverbindung, so dass das Abgas das Filterelement nur durchströmen kann, indem es aus den Eintrittskanälen durch die Wände des Filterelements hindurch in die Austrittskanäle strömt.Between the entrance channels and the exit channels exists only about the porous ones Walls of the Filter element a flow connection, so that the exhaust gas can only flow through the filter element by it from the inlet channels through the walls of the filter element flows into the outlet channels.

Bei herkömmlichen Filterelementen ist es jedoch so, dass sich am hinteren Ende in der Nähe der Längsachse oder Symmetrieachse des Filterelements eine erhöhte Menge von Ruß anlagert, was zum Verstopfen des Filterelements in diesem Bereich führt. Dadurch wird der Strömungswiderstand des Filterelements erhöht und gleichzeitig die Leistungsfähigkeit des Filterelements reduziert.at usual Filter elements, however, it is such that at the rear end in nearby the longitudinal axis or symmetry axis of the filter element accumulates an increased amount of soot, which leads to clogging of the filter element in this area. Thereby becomes the flow resistance of the filter element increases and at the same time the performance reduced the filter element.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Filterelement und einen Rußfilter bereitzustellen, bei denen die lokale Anhäufung von Rußablagerungen, insbesondere im Inneren des Filterelements vermieden, zumindest jedoch verringert wird.Of the Invention is based on the object, a filter element and a soot filter in which the local accumulation of soot deposits, especially in the interior of the filter element avoided, at least however, it is reduced.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Filterelement dadurch gelöst, dass ein Verhältnis zwischen Umfang U und einer Querschnittsfläche A der Eintrittskanäle bei den Eintrittskanälen, die innen an dem Filterelement angeordnet sind, größer als bei den außen am Filterelement angeordneten Eintrittskanälen ist.These The object is achieved in a generic filter element in that a relationship between the circumference U and a cross-sectional area A of the inlet channels in the Entrance channels, the are arranged on the inside of the filter element, larger than the outside of the filter element arranged inlet channels is.

Durch die relativ zum Umfang verringerte Querschnittsfläche der innen an dem Filterelement angeordneten Eintrittskanäle steigt der Strömungswiderstand in diesem inneren Bereich an, was zu einer lokalen Verringerung des Abgasstroms führt. In Folge dessen wird die Temperatur- und Rußbelastung des Filterelements im inneren Bereich reduziert und die weiter außen liegenden Bereiche des Filterelements besser ausgelastet. Dadurch können die unerwünschten Rußanhäufungen im Inneren des Filterelements verringert, teilweise jedoch vollständig vermieden werden.By the reduced relative to the circumference cross-sectional area of inside arranged on the filter element inlet channels increases the flow resistance in this inner area, resulting in a local reduction the exhaust stream leads. As a result, the temperature and Rußbelastung the filter element reduced in the inner area and the outer areas of the Filter element better utilized. This can be the unwanted Rußanhäufungen reduced inside the filter element, but partially completely avoided become.

Eine erfindungsgemäße Ausgestaltung des Filterelements sieht vor, dass die Querschnittsflächen der Eintrittskanäle im Inneren des Filterelements geometrisch ähnlich wie die Querschnittsflächen der an der Peripherie des Filterelements angeordneten Eintrittskanäle sind und dass die Querschnittsflächen der Eintrittskanäle im Inneren des Filterelements kleiner als die Querschnittsfläche der an der Peripherie des Filterelements angeordneten Eintrittskanäle sind.A inventive design of the filter element provides that the cross-sectional areas of inlet channels in the interior of the filter element geometrically similar to the cross-sectional areas of the are arranged on the periphery of the filter element inlet channels and that the cross-sectional areas the entrance channels inside the filter element is smaller than the cross sectional area of the are arranged on the periphery of the filter element inlet channels.

Der Einsatz geometrisch ähnlicher Flächen über den gesamten Querschnitt des Filterelements kann besonders vorteilhaft sein, wenn das Filterelement zylindrisch und rotationssymmetrisch ausgebildet ist.Of the Use geometrically similar Surfaces over the entire cross section of the filter element can be particularly advantageous be when the filter element is cylindrical and rotationally symmetrical is trained.

Alternativ ist es auch möglich, dass die Querschnittsflächen der Eintrittskanäle im Inneren des Filterelements eine andere Geometrie als die Querschnittsfläche der an der Peripherie des Filterelements angeordneten Eintrittskanäle aufweist. Dadurch ist der erfindungsgemäße Effekt besser auf einen bestimmten Teilbereich im Inneren des Filterelements fokussierbar. Beispielsweise kann es vorteilhaft sein, wenn der innere Bereich eines erfindungsgemäßen Filterelements so dimensioniert wird, dass seine Abmessungen denen der Zuleitung entsprechen. Dadurch wird erreicht, dass der Teil des Filterelements, der unmittelbar von dem durch die Zuleitung einströmenden Abgas beaufschlagt wird, einen höheren Strömungswiderstand als die weiter außen liegenden Bereiche des Filterlements aufweisen, so dass trotz des anstehenden Staudrucks die Durchströmung des inneren Bereichs des Filterelements gegenüber den außen liegenden Bereichen nicht erhöht ist.alternative it is also possible that the cross-sectional areas the entrance channels inside the filter element has a different geometry than the cross-sectional area of the Having arranged at the periphery of the filter element inlet channels. This is the effect of the invention better to a certain portion in the interior of the filter element focusable. For example, it may be advantageous if the inner region of a filter element according to the invention dimensioned so is that its dimensions correspond to those of the supply line. Thereby It is achieved that the part of the filter element that immediately is acted upon by the incoming exhaust gas through the supply line, a higher one flow resistance as the farther out Have areas of the filter element, so that despite the upcoming Back pressure the flow the inner region of the filter element with respect to the outer regions not elevated is.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Eintrittskanäle ist nicht auf bestimmte Geometrie von Eintrittskanälen beschränkt, sondern ist prinzipiell bei sehr vielen Geometrien von Eintrittskanälen anwendbar. Besonders vorteilhaft ist die Erfindung jedoch bei Eintrittskanälen mit quadratischem, rechteckigem, sechseckigem oder kreuzförmigem Querschnitt.The inventive design of the inlet channels is not limited to certain geometry of inlet channels, but is in principle at very many geometries of entrance channels applicable. However, the invention is particularly advantageous in inlet channels with square, rectangular, hexagonal or cross-shaped cross-section.

Es hat sich weiter als vorteilhaft erwiesen, wenn das Filterelement rotationssymmetrisch oder zentralsymmetrisch bezüglich seiner Längsachse ist.It has further proven to be advantageous when the filter element rotationally symmetric or centrally symmetric with respect to its longitudinal axis is.

Die eingangs genannten Vorteile können auch mit einem Rußfilter mit einem Filterelement, mit einem Gehäuse, mit einer Zuleitung, mit einer Ableitung, mit einer die Zuleitung mit dem Gehäuse verbindenden Diffusor und mit einem das Gehäuse mit der Ableitung verbindenden Konus dadurch gelöst werden, dass ein erfindungsgemäßes Filterelement eingesetzt wird.The The advantages mentioned above can also with a soot filter with a filter element, with a housing, with a supply line, with a derivative, with a connecting the lead to the housing Diffuser and with a the housing with the derivation connecting cone can be achieved by using a filter element according to the invention becomes.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Zeichnung, deren Beschreibung und den Patentansprüchen entnehmbar. Alle in der Zeichnung, deren Beschreibung und den Patentansprüchen genannten Vorteile können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.Further Advantages and advantageous embodiments of the invention are the subsequent drawing, the description and the claims can be removed. All in the drawing, the description and the claims mentioned advantages can both individually and in any combination with each other invention essential be.

Zeichnungendrawings

Es zeigen:It demonstrate:

1 einen Rußfilter mit einem erfindungsgemäßen Filterelement in einer Seitenansicht, 1 a soot filter with a filter element according to the invention in a side view,

2 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Filterelements in einer Ansicht von vorne und 2 an embodiment of a filter element according to the invention in a view from the front and

3 ein Ausschnitt eines Querschnitts durch ein weiteres erfindungsgemäßes Filterelement. 3 a section of a cross section through another inventive filter element.

Beschreibung der Ausführungsbeispieledescription the embodiments

1 stellt einen Rußfilter 1 mit einer Zuleitung 3, einem Diffusor 5, einem Gehäuse 7 und einem erfindungsgemäßen Filterelement 9 in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht dar. 1 provides a soot filter 1 with a supply line 3 , a diffuser 5 , a housing 7 and a filter element according to the invention 9 in a partially sectioned side view.

Durchströmt wird der Rußfilter 1 in Richtung der Pfeile 11. An das Gehäuse 7 schließen ein Konus 13 und eine Ableitung 15 an. Das Filterelement 9 ist gasdicht mit dem Gehäuse verbunden, so dass das durch die Zuleitung 3 zuströmende Abgas (nicht dargestellt) durch das Filterelement 9 hindurchströmen muss.Flows through the soot filter 1 in the direction of the arrows 11 , To the case 7 close a cone 13 and a derivative 15 at. The filter element 9 is gas-tight connected to the housing, so that through the supply line 3 inflowing exhaust gas (not shown) through the filter element 9 must flow through.

Das Filterelement 9 weist eine Eintrittsfläche 17 und eine Austrittsfläche 19 auf. Das Filterelement 19 ist von einer Vielzahl von Kanälen durchzogen, die sich von der Eintrittsfläche 17 bis zur Austrittsfläche 19 erstrecken.The filter element 9 has an entrance surface 17 and an exit surface 19 on. The filter element 19 is traversed by a variety of channels, extending from the entrance surface 17 to the exit surface 19 extend.

Damit das Abgas durch die Wände (ohne Bezugszeichen) des Filterelements 9 strömen muss, sind die Eintrittskanäle 21 an der Eintrittsfläche 17 offen und an der Austrittsfläche 19 verschlossen. Die sogenannten Austrittskanäle 23 sind an der Eintrittsfläche 17 verschlossen und an der Austrittsfläche 19 offen. Die Verschlüsse der Eintrittskanäle 21 und der Austrittskanäle 23 sind in 1 als schwarze Flächen ohne Bezugszeichen dargestellt.So that the exhaust gas through the walls (without reference numeral) of the filter element 9 must flow, are the entrance channels 21 at the entrance area 17 open and at the exit surface 19 locked. The so-called exit channels 23 are at the entrance area 17 closed and at the exit surface 19 open. The closures of the inlet channels 21 and the exit channels 23 are in 1 shown as black areas without reference numerals.

Das in 1 in einem Teilschnitt dargestellte Muster von jeweils einem Eintrittskanal 21, der sich mit einem Austrittskanal 23 abwechselt, setzt sich über die gesamte Querschnittsfläche des Filterelements in an sich bekannter Weise fort.This in 1 in a partial section pattern of each one inlet channel 21 that is with an exit channel 23 alternates, continues over the entire cross-sectional area of the filter element in a conventional manner.

2 zeigt einen Querschnitt durch ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Filterelements 9. 2 shows a cross section through an embodiment of a filter element according to the invention 9 ,

In 2 ist ein Querschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Filterelements 9 mit quadratischem Querschnitt dargestellt. Dabei wechseln sich, wie bei keramischen Filterelementen üblich, Eintrittskanäle 21 und Austrittskanäle 23 ab. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind nicht alle der Kanäle mit Bezugszeichen versehen. Die Eintrittskanäle 21 und die Austrittskanäle 23 haben bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel die Form eines Quadrats.In 2 is a cross section through a first embodiment of a filter element according to the invention 9 shown with square cross-section. In this case, as usual with ceramic filter elements, inlet channels alternate 21 and exit channels 23 from. For reasons of clarity, not all of the channels are provided with reference numerals. The entrance channels 21 and the exit channels 23 have at the in 2 illustrated embodiment, the shape of a square.

Dabei ist zu beachten, dass die im Inneren des Filterelements 9 angeordneten Eintrittskanäle und Austrittskanäle 23 einen quadratischen Querschnitt mit der Kantenlänge B aufweisen. Die weiter außen angeordneten Eintrittskanäle 21 und die weiter außen angeordneten Austrittskanäle 23 weisen einen quadratischen Querschnitt mit der Kantenlänge 2B auf.It should be noted that the inside of the filter element 9 arranged inlet channels and outlet channels 23 have a square cross-section with the edge length B. The further outward inlet channels 21 and the more outwardly disposed outlet channels 23 have a square cross-section with the edge length 2 B on.

Dies bedeutet, dass bei den inneren Eintrittskanälen 21 mit der Kantenlänge B das Verhältnis A/U von Umfang U zur Querschnittsfläche A gleich 4 : B ist.This means that at the inner entrance channels 21 with the edge length B, the ratio A / U of the circumference U to the cross-sectional area A is 4: B.

Bei den außen angeordneten Eintrittskanälen 21, deren Querschnittsfläche eine Kantenlänge von 2B aufweist, ist das Verhältnis U/A lediglich 2 : B. Daraus wird deutlich, dass durch die Verkleinerung der Kantenlänge der Querschnittsflächen im Inneren des Filterelements 9 das Verhältnis zwischen Umfang und Querschnittsfläche der Eintrittskanäle gegenüber den außen liegenden Austrittskanälen 21 vergrößert wurde. Im vorliegenden Fall hat sich das Verhältnis sogar verdoppelt.In the case of the external inlet ducts 21 whose cross-sectional area has an edge length of 2 B has the ratio U / A only 2: B. It is clear that by reducing the edge length of the cross-sectional areas in the interior of the filter element 9 the ratio between the circumference and cross-sectional area of the inlet channels with respect to the outer outlet channels 21 was enlarged. In the present case, the ratio has even doubled.

Dieser Effekt führt dazu, dass der Strömungswiderstand der innen liegenden Eintrittskanäle erhöht wird, so dass weniger Abgase in die inneren Eintrittskanäle gelangen und entsprechend die äußeren Eintrittskanäle mit mehr Abgas beaufschlagt werden. Dadurch findet eine Vergleichmäßigung der Beaufschlagung der Eintrittskanäle 21 über den gesamten Querschnitt des Filterelements 9 statt.This effect causes the flow resistance of the internal inlet channels is increased, so that less exhaust gases get into the inner inlet channels and accordingly the outer inlet channels are subjected to more exhaust gas. This results in a homogenization of the admission of the inlet channels 21 over the entire cross section of the filter element 9 instead of.

In 3 ist ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Filterelements im Teilschnitt dargestellt. Dargestellt ist lediglich der innere Bereich des Filterelements. Bei diesem Ausführungsbeispiel haben die Eintrittskanäle 21 die Form eines Kreuzes. Zur Verdeutlichung und Veranschaulichung ist in 3 eines dieser kreuzförmigen Querschnittsflächen schraffiert dargestellt. Die zugehörigen Austrittskanäle 23 weisen einen quadratischen Querschnitt auf. Anhand dieses Ausführungsbeispiels wird deutlich, dass das erfindungsgemäße Konzept auch dann anwendbar ist, wenn die Eintrittskanäle 21 und die Austrittskanäle 23 unterschiedliche Geometrien aufweisen. Bei der in 3 dargestellten kreuzförmigen Geometrie der Eintrittskanäle 21 ist das Verhältnis zwischen Umfang U und der Querschnittsfläche A der Eintrittskanäle gegenüber dem Beispiel gemäß 2 nochmals deutlich erhöht, so dass bei dieser Geometrie die Anhäufung von Ruß in der Mitte des Filterelements noch weitgehender unterdrückt wird.In 3 a second embodiment of a filter element according to the invention is shown in partial section. Shown is only the inner region of the filter element. In this embodiment, the entrance channels 21 the shape of a cross. For clarity and illustration is in 3 one of these cross-shaped cross-sectional areas shown hatched. The associated outlet channels 23 have a square cross-section. On the basis of this embodiment, it is clear that the inventive concept is also applicable when the inlet channels 21 and the exit channels 23 have different geometries. At the in 3 illustrated cross-shaped geometry of the inlet channels 21 is the ratio between the circumference U and the cross-sectional area A of the inlet channels compared to the example according to FIG 2 again significantly increased, so that in this geometry, the accumulation of soot in the middle of the filter element is still largely suppressed.

Die nicht dargestellten Außenbereiche dieses Filterelements 9 können wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel mit quadratischen Querschnitten sowohl der Eintrittskanäle 21 als auch der Austrittskanäle 23 ausgeführt sein.The outer areas, not shown, of this filter element 9 can, as in the first embodiment with square cross-sections of both the inlet channels 21 as well as the exit channels 23 be executed.

Claims (9)

Filterelement zur Filterung von Russ, insbesondere zur Filterung von Abgasen einer Dieselbrennkraftmaschine, mit einer parallel zur Hauptströmungsrichtung des Abgases verlaufenden Längsachse (15), mit einer Vielzahl von parallel zur Längsachse (15) verlaufenden Einlasskanälen (21), und mit einer Vielzahl von parallel zur Längsachse (25) verlaufenden Auslasskanälen (23), wobei die Einlasskanäle (21) an einer Eintrittsfläche (17) des Filterelements (9) beginnen und an einer Austrittsfläche (19) des Filterelements (9) verschlossen sind, und wobei die Auslasskanäle (23) an der Eintrittsfläche (17) verschlossen sind und an der Austrittsfläche (19) enden, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verhältnis (U/A) zwischen Umfang (U) und einer Querschnittsfläche (A) der Eintrittskanäle (21), bei den Eintrittskanälen (21), die innen an dem Filterelement (9) angeordnet sind, größer als bei den außen am Filterelement (9) angeordneten Eintrittskanäle (21) ist.Filter element for filtering soot, in particular for filtering exhaust gases of a diesel internal combustion engine, having a longitudinal axis extending parallel to the main flow direction of the exhaust gas (US Pat. 15 ), with a plurality of parallel to the longitudinal axis ( 15 ) inlet channels ( 21 ), and with a plurality of parallel to the longitudinal axis ( 25 ) extending outlet channels ( 23 ), wherein the inlet channels ( 21 ) at an entrance surface ( 17 ) of the filter element ( 9 ) and at an exit surface ( 19 ) of the filter element ( 9 ) are closed, and wherein the outlet channels ( 23 ) at the entrance surface ( 17 ) are closed and at the exit surface ( 19 ), characterized in that a ratio (U / A) between the circumference (U) and a cross-sectional area (A) of the inlet channels ( 21 ), at the entry channels ( 21 ) inside the filter element ( 9 ) are arranged, larger than at the outside of the filter element ( 9 ) arranged inlet channels ( 21 ). Filterelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsfläche der Eintrittskanäle (21) im Inneren des Filterelements (9) geometrisch ähnlich wie die Querschnittsfläche der an der Peripherie des Filterelements (9) angeordneten Eintrittskanäle (21) ist, und dass die Querschnittsfläche der Eintrittskanäle (21) im Inneren des Filterelements (9) kleiner sind als die Querschnittsfläche der an der Peripherie des Filterelements (9) angeordneten Eintrittskanäle (21) ist.Filter element according to claim 1, characterized in that the cross-sectional area of the inlet channels ( 21 ) inside the filter element ( 9 ) geometrically similar to the cross-sectional area of the at the periphery of the filter element ( 9 ) arranged inlet channels ( 21 ), and that the cross-sectional area of the inlet channels ( 21 ) inside the filter element ( 9 ) are smaller than the cross-sectional area of the at the periphery of the filter element ( 9 ) arranged inlet channels ( 21 ). Filterelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsfläche der Eintrittskanäle (21) im Inneren des Filterelements (9) eine andere Geometrie als die Querschnittsfläche der an der Peripherie des Filterelements (9) angeordneten Eintrittskanäle (21) hat.Filter element according to claim 1, characterized in that the cross-sectional area of the inlet channels ( 21 ) inside the filter element ( 9 ) has a geometry other than the cross-sectional area at the periphery of the filter element ( 9 ) arranged inlet channels ( 21 ) Has. Filterelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsfläche der Eintrittskanäle (21) mit abnehmendem Abstand (R) zur Längsachse (25) des Filterelements (9) monoton abnimmt.Filter element according to claim 3, characterized in that the cross-sectional area of the inlet channels ( 21 ) with decreasing distance (R) to the longitudinal axis ( 25 ) of the filter element ( 9 ) decreases monotonically. Filterelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsfläche der Kanäle (21, 23, 27) mit abnehmendem Abstand (R) zur Längsachse (25) des Filterelements (9) in einer oder mehreren Stufen abnimmt.Filter element according to claim 3, characterized in that the cross-sectional area of the channels ( 21 . 23 . 27 ) with decreasing distance (R) to the longitudinal axis ( 25 ) of the filter element ( 9 ) decreases in one or more stages. Filterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsfläche der Eintrittskanäle (21) die Form eines Quadrats, eines Sechsecks oder eines Rechtecks aufweisen.Filter element according to one of the preceding claims, characterized in that the cross-sectional area of the inlet channels ( 21 ) have the shape of a square, a hexagon or a rectangle. Filterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsfläche der im Inneren des Filterelements (9) angeordneten Eintrittskanäle (21) die Form eines Kreuzes aufweisen.Filter element according to one of claims 1 to 5, characterized in that the cross-sectional area of the inside of the filter element ( 9 ) arranged inlet channels ( 21 ) have the shape of a cross. Filterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (9) rotationssymmetrisch oder zentralsymmetrisch bezüglich seiner Längsachse (25) ist.Filter element according to one of the preceding claims, characterized in that the filter element ( 9 ) rotationally symmetric or centrally symmetric with respect to its longitudinal axis ( 25 ). Rußfilter mit einem Filterelement (9), mit einem Gehäuse (7), mit einer Zuleitung (3) und mit einer Ableitung (15), dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement ein Filterelement (9) nach einem der vorhergehenden Ansprüche ist.Soot filter with a filter element ( 9 ), with a housing ( 7 ), with a supply line ( 3 ) and with a derivative ( 15 ), characterized in that the filter element is a filter element ( 9 ) according to any one of the preceding claims.
DE102005055073A 2005-11-18 2005-11-18 Filter element and filter for exhaust aftertreatment Withdrawn DE102005055073A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005055073A DE102005055073A1 (en) 2005-11-18 2005-11-18 Filter element and filter for exhaust aftertreatment
PCT/EP2006/067179 WO2007057256A1 (en) 2005-11-18 2006-10-09 Filter element and filter for exhaust-gas aftertreatment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005055073A DE102005055073A1 (en) 2005-11-18 2005-11-18 Filter element and filter for exhaust aftertreatment

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102005055073A1 true DE102005055073A1 (en) 2007-05-24

Family

ID=37453877

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102005055073A Withdrawn DE102005055073A1 (en) 2005-11-18 2005-11-18 Filter element and filter for exhaust aftertreatment

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102005055073A1 (en)
WO (1) WO2007057256A1 (en)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5052717B2 (en) * 2001-05-02 2012-10-17 日本碍子株式会社 Honeycomb structure, and honeycomb filter and converter system using the same
JP4279497B2 (en) * 2002-02-26 2009-06-17 日本碍子株式会社 Honeycomb filter
US8246710B2 (en) * 2003-06-05 2012-08-21 Ibiden Co., Ltd. Honeycomb structural body

Also Published As

Publication number Publication date
WO2007057256A1 (en) 2007-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1853800B1 (en) Honeycomb body with fissured front sides
DE102011089969B4 (en) Exhaust treatment device
DE60207120T3 (en) Particle filter honeycomb structure with major and minor honeycomb structures
DE102015104540B3 (en) mixing device
DE112016001431T5 (en) exhaust gas purifying filter
EP1787705A1 (en) Filtering device, especially for an exhaust gas system of a Diesel internal combustion engine
EP3214282B1 (en) Particulate filter for an exhaust system and method for producing a particulate filter
DE102018117213A1 (en) vehicle heater
EP1928576B1 (en) Filter element and soot filter with improved thermal shock resistance
WO2008037521A1 (en) Filter element, especially for filtering the exhaust gases of an internal combustion engine
DE102005055073A1 (en) Filter element and filter for exhaust aftertreatment
WO2007012509A1 (en) Filter device, especially particulate filter for an exhaust gas system of an internal combustion engine
WO2005113113A1 (en) Filter device, particularly for an exhaust gas system of an internal combustion engine
WO2009112384A2 (en) Filter unit, in particular for an exhaust gas system of an internal combustion engine
WO2008025600A1 (en) Filter unit, in particular for the exhaust gas system of an internal combustion engine
DE102005044765A1 (en) Filter element and filter for exhaust aftertreatment
DE102005042057A1 (en) Filter element with improved soot distribution
DE2351882C3 (en) Gas filter
DE102006016890A1 (en) Element for filtering exhaust gases from diesel engine comprises one channel of first group and two channels of second group having cross-sectional areas forming parallelogram with four corners and two pairs of adjacent sides
DE102004016690A1 (en) Device for cleaning vehicle exhaust gases, in particular diesel soot filters, and vehicle with corresponding device
DE102018219724A1 (en) Particle filter for an exhaust system and method for producing a particle filter
DE102018122620A1 (en) Flow-through substrate for exhaust gases as well as exhaust system with flow-through substrate
DE102006021737A1 (en) Exhuaust gas filter unit for diesel internal-combustion engine, has inlet channels and outlet channels that are separated by filter walls, where inlet channels in cross section exhibit form of cross with four side pieces
DE102006020725A1 (en) Filter element for filtering exhaust gases from a diesel engine comprises a first group of channels having a hexagon cross-sectional shape and a second group of channels delimited by four channels of the first group
DE102006019048A1 (en) Filter unit for use in exhaust gas system of diesel internal combustion engine, has two groups of channels separated by filter walls, where cross-section of channels of one group is in form of star

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee