DE102011051464A1

DE102011051464A1 - Abgasfiltervorrichtung

Info

Publication number: DE102011051464A1
Application number: DE102011051464A
Authority: DE
Inventors: Jeong Ki Kil; Kwonoh Oh
Original assignee: Hyundai Motor Co; Kia Motors Corp; Alantum Corp
Current assignee: Hyundai Motor Co; Kia Corp
Priority date: 2010-11-25
Filing date: 2011-06-30
Publication date: 2012-05-31
Also published as: CN102606257B; CN102606257A; KR20120056602A

Abstract

Eine Abgasfiltervorrichtung (10) weist ein Innengehäuse (20), eine Filtereinheit (30), die innerhalb des Innengehäuses (20) angeordnet ist, um Abgas zu filtern und eine Strömungsvergleichmäßigungseinheit (40) auf, die innerhalb der Filtereinheit (30) angeordnet ist, um das Abgas derart in Drehung zu versetzen, dass es gleichmäßig in Richtung der Filtereinheit (30) strömt. Die Abgasfiltervorrichtunbgases, so dass der Filterwirkungsgrad verbessert werden kann.

Description

Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der koreanischen Patentanmeldung mit der Nummer 10-2010-0118223 , eingereicht am 25. November 2010, deren gesamter Inhalt durch diese Bezugnahme hierin einbezogen ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abgasfiltervorrichtung. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Abgasfiltervorrichtung, die eine gleichmäßige Strömung des Abgases in der Abgasfiltervorrichtung aufrechterhält, so dass der Filterwirkungsgrad verbessert werden kann.
Im Allgemeinen enthält das Abgas von Verbrennungsmotoren Schadstoffe, wie z. B. Stickoxide (NOx), Kohlenwasserstoff (HC), Kohlenmonoxide (CO), Partikel (PM) usw., so dass Vorrichtungen und Verfahren zur Beseitigung dieser Schadstoffe entwickelt wurden.
Insbesondere bei Dieselmotoren wurden Abgasfiltervorrichtungen bzw. Vorrichtungen zur Abgasnachbehandlung, wie z. B. ein Diesel-Partikelfilter (DPF), ein Diesel-Oxidationskatalysator (DOC) usw., zur Filterung von Partikeln usw. verwendet.
Allerdings, wenn die Strömung des Abgases innerhalb einer Abgasfiltervorrichtung nicht gleichmäßig ist, wird die Filterung in nur einem Teil der Abgasfiltervorrichtung realisiert, so dass der Gesamtfilterwirkungsgrad verschlechtert wird.
Die vorhergehende Information in Zusammenhang mit dem Stand der Technik dient lediglich dem besseren Verständnis des Hintergrunds der Erfindung, so dass darin Information enthalten sein kann, die nicht einen dem Fachmann bereits bekannten Stand der Technik in diesem Land darstellt.
Die vorliegende Erfindung ist in dem Bestreben gemacht worden, eine Abgasfiltervorrichtung bereitzustellen, die die Vorteile der Aufrechterhaltung einer gleichmäßigen Strömung des Abgases innerhalb einer Abgasfiltervorrichtung aufweist, so dass der Filterwirkungsgrad verbessert und die Haltbarkeit der Abgasfiltervorrichtung erhöht werden können.
Eine Abgasfiltervorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist ein Innengehäuse, eine Filtereinheit, die innerhalb des Innengehäuses angeordnet ist, um Abgas zu filtern, und eine Strömungsvergleichmäßigungseinheit auf, die innerhalb der Filtereinheit angeordnet ist, um das Abgas derart in Drehung zu versetzen, dass es gleichmäßig in Richtung der Filtereinheit strömt.
Vorzugsweise ist die Strömungsvergleichmäßigungseinheit eine entlang einer Längsrichtung bzw. einer axialen Richtung der Filtereinheit gebogene Platte.
Vorzugsweise ist die Strömungsvergleichmäßigungseinheit eine entlang einer Längsrichtung bzw. einer axialen Richtung der Filtereinheit um einen konstanten Winkel gebogene Platte.
Vorzugsweise ist die Strömungsvergleichmäßigungseinheit eine entlang einer Längsrichtung bzw. einer axialen Richtung der Filtereinheit mit zunehmendem Biegewinkel gebogene Platte.
Vorzugsweise ist die Strömungsvergleichmäßigungseinheit eine entlang einer Längsrichtung bzw. einer axialen Richtung der Filtereinheit mit abnehmendem Biegewinkel gebogene Platte.
Vorzugsweise weist die Filtereinheit ein poröses Rohr, das entlang einer Längsrichtung bzw. einer axialen Richtung des Innengehäuses angeordnet ist, einen Filterkörper, der an einer äußeren Umgebung des porösen Rohres angeordnet ist, einen ersten Flansch, der entlang einer Breitenrichtung bzw. einer radialen Richtung des porösen Rohres angeordnet ist, um den Filterkörper zu stützen und einen zweiten Flansch auf, der entlang einer Breitenrichtung bzw. einer radialen Richtung des porösen Rohres angeordnet ist, um den Filterkörper stützen, wobei ein Abgaskanal an dem zweiten Flansch ausgebildet ist.
Vorzugsweise weist die Filtereinheit ferner eine Ummantelung auf, die den Filterkörper umhüllt.
Vorzugsweise weist der Filterkörper eine Mehrzahl von zylinderförmigen Körpern auf, die entlang einer Längsrichtung bzw. einer axialen Richtung des porösen Rohres angeordnet sind.
Vorzugsweise weist der Filterkörper eine Mehrzahl von Schichten auf, die an dem porösen Rohr angeordnet sind.
Vorzugsweise weist der Filterkörper mindestens eine Vorrichtung aus der Gruppe, bestehend aus einem Diesel-Partikelfilter (DPF), einem Diesel-Oxidationskatalysator (DOC), einer Vorrichtung zur Beseitigung von Stickoxiden (Selective Catalytic Reduction: SCR oder Lean NOx Trap: LNT) und einem Dreiwege-Katalysator (TWC), auf.
Vorzugsweise ist der Filterkörper ein poröser metallischer Schaumfilter.
Vorzugsweise ist ein Bypassflansch zwischen dem ersten Flansch und dem Filterkörper angeordnet und ein schmaler Kanal an dem Bypassflansch ausgebildet, wobei der schmale Kanal mit dem Innenraum der Filtereinheit, dem Innengehäuse und dem Filterkörper in Verbindung steht.
Wie vorstehend beschrieben, hält eine Abgasfiltervorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine gleichmäßige Strömung des Abgases in der Abgasfiltervorrichtung aufrecht, so dass der Filterwirkungsgrad verbessert, die Lebensdauer der Abgasfiltervorrichtung erhöht und Schäden an der Abgasfiltervorrichtung vorgebeugt werden können.
1 ist eine perspektivische Schnittansicht, die eine Abgasfiltervorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 ist eine Schnittansicht, die eine Abgasfiltervorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
3 ist eine Zeichnung, die eine Strömungsvergleichmäßigungseinheit einer Abgasfiltervorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
4 ist eine Zeichnung, die einen Filterkörper einer Abgasfiltervorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
5 ist eine Zeichnung, die einen anderen Filterkörper einer Abgasfiltervorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
6 ist eine Zeichnung, die eine Abgas-Geschwindigkeitsverteilung in einer konventionellen Abgasfiltervorrichtung zeigt.
7 bis 9 sind Zeichnungen, die eine Abgas-Geschwindigkeitsverteilung in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen.
10 ist ein Diagramm, das eine Abgas-Geschwindigkeitsverteilung innerhalb eines Filterkörpers einer Abgasfiltervorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Bezugszeichenliste

10: Abgasfiltervorrichtung
20: Innengehäuse
30: Filtereinheit
40: Strömungsvergleichmäßigungseinheit
50: poröses Rohr
60: Filterkörper
70: erster Flansch
80: zweiter Flansch
82: Abgaskanal
90: Ummantelung
100: Bypassflansch
102: schmaler Kanal
110: Außengehäuse
120: erstes Abgasrohr
122: Öffnung im ersten Abgasrohr
124: zweites Abgasrohr
126: Öffnung im zweiten Abgasrohr
130: erster Stützflansch
132: Öffnung im ersten Stützflansch
134: zweiter Stützflansch
136: Öffnung im zweiten Stützflansch

Beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend mit Bezug auf die angehängten Zeichnungen ausführlich beschrieben.
1 ist eine perspektivische Schnittansicht, die eine Abgasfiltervorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. 2 ist eine Schnittansicht, die eine Abgasfiltervorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. 3 ist eine Zeichnung, die eine Strömungsvergleichmäßigungseinheit einer Abgasfiltervorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Nachfolgend wird mit Bezug auf 1 bis 3 das Prinzip einer Abgasfiltervorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Eine Abgasfiltervorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist ein Innengehäuse 20, eine Filtereinheit 30, die innerhalb des Innengehäuses 20 angeordnet ist, um Abgas zu filtern, und eine Strömungsvergleichmäßigungseinheit 40 auf, die innerhalb der Filtereinheit 30 angeordnet ist, um das Abgas derart in Drehung zu versetzen, dass es gleichmäßig in Richtung der Filtereinheit 30 strömt.
Die Strömungsvergleichmäßigungseinheit 40 ist eine entlang einer Längsrichtung bzw. einer axialen Richtung der Filtereinheit 30 gebogene Platte.
Die Strömungsvergleichmäßigungseinheit 40 ist vorzugsweise eine entlang einer Längsrichtung bzw. einer axialen Richtung der Filtereinheit 30 um einen konstanten Biegewinkel gebogene Platte.
Die Filtereinheit 30 weist ein poröses Rohr 50, das entlang einer Längsrichtung bzw. einer axialen Richtung des Innengehäuses 20 angeordnet ist, einen Filterkörper 60, der an einer äußeren Umgebung des porösen Rohres 50 angeordnet ist, einen ersten Flansch 70, der entlang einer Breitenrichtung bzw. einer radialen Richtung des porösen Rohres 50 angeordnet ist, um den Filterkörper 60 zu stützen und einen zweiten Flansch 80 auf, der entlang einer Breitenrichtung bzw. einer radialen Richtung des porösen Rohres 50 angeordnet ist, um den Filterkörper 60 stützen, wobei ein Abgaskanal 82 an dem zweiten Flansch 80 ausgebildet ist.
Die Filtereinheit 30 weist ferner eine Ummantelung 90 auf, die den Filterkörper 60 umhüllt und somit den Filterkörper vor Stößen schützt.
Das heißt, dass der Filterkörper 60 eine hohlzylindrische Form aufweist und durch das poröse Rohr 50, den ersten Flansch 70, den zweiten Flansch 80 und die Ummantelung 90 gestützt sein kann.
Das poröse Rohr 50 sowie die Ummantelung 90 stützen den Filterkörper 60 und eine Mehrzahl an Öffnungen ist darin gebildet, damit das Abgas leichtgängig in den Filterkörper 60 strömen kann. Das poröse Rohr 50 und die Ummantelung 90 sind aus temperaturwechselbeständigem Material gefertigt.
Der Filterkörper 60 ist vorzugsweise aus Keramik, wie z. B. SiC, Cordierit, SiN usw., oder aus Metall, wie z. B. folienartig, schaumartig, maschendrahtartig, metallfaserartig usw., gefertigt.
Der Filterkörper 60 weist vorzugsweise mindestens eine Vorrichtung aus der Gruppe, bestehend aus einem Diesel-Partikelfilter (DPF), einem Diesel-Oxidationskatalysator (DOC), einer Vorrichtung zur Beseitigung von Stickoxiden (Selective Catalytic Reduction: SCR oder Lean NOx Trap: LNT) und einem Dreiwege-Katalysator (TWC), auf.
Das heißt, dass der Filterkörper 60 aus Schichten von unterschiedlichen, nacheinander angeordneten Filterarten bestehen kann, so dass beispielsweise im Abgas enthaltene Stickoxide (NOx), Kohlenwasserstoff (HC), Kohlenmonoxid (CO), Partikel (PM) gleichzeitig beseitigt werden können. Dementsprechend können mit dem Filterkörper 60 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung, im Vergleich zur separaten Ausstattung mit einem DPF, einem DOC oder einem TWC, Einbauraum gespart, der Filterwirkungsgrad erhöht und die Herstellungskosten gesenkt werden.
Insbesondere ist der Filterkörper 60 aus porösem metallischem Schaumfilter gefertigt, so dass der Filterkörper 60 temperaturwechselbeständig ist und ferner die Freiheiten hinsichtlich des Designs genießt. Zudem kann der Filterkörper 60 mit verschiedenen katalytischen Materialien beschichtet sein, so dass der Filterwirkungsgrad noch weiter erhöht und die Herstellungskosten gesenkt werden können.
4 ist eine Zeichnung, die einen Filterkörper einer Abgasfiltervorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Bezugnehmend auf 4, kann der Filterkörper 62 (60) eine Mehrzahl von zylinderförmigen Körpern aufweisen, die entlang einer Längsrichtung bzw. einer axialen Richtung des porösen Rohres 50 angeordnet sind.
5 ist eine Zeichnung, die einen anderen Filterkörper einer Abgasfiltervorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Bezugnehmend auf 5, kann der Filterkörper 64 (60) eine Mehrzahl von Schichten aufweisen, die an dem porösen Rohr 50 angeordnet sind.
Wie in 4 und 5 gezeigt, kann der Filterkörper 60 aus einem porösen metallischen Schaumfilter hergestellt sein, der unterschiedliche Formen annehmen kann, so dass der Filterkörper 60 unabhängig von der Form einer Abgasfiltervorrichtung verwendet werden kann. Zusätzlich kann der Filterkörper 60 mit unterschiedlichen katalytischen Materialien beschichtet sein, um das Volumen der Abgasfiltervorrichtung weiter zu reduzieren.
6 ist eine Zeichnung, die eine Abgas-Geschwindigkeitsverteilung in einer konventionellen Abgasfiltervorrichtung zeigt. 7 bis 9 sind Zeichnungen, die eine Abgas-Geschwindigkeitsverteilung in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen.
7 ist eine Zeichnung, die eine Abgas-Geschwindigkeitsverteilung in einer Abgasfiltervorrichtung mit einer Strömungsvergleichmäßigungseinheit zeigt, wobei die Strömungsvergleichmäßigungseinheit entlang ihrer Längsrichtung zwei Drehungen (720°-Drehung) bzw. zwei Windungen aufweist. 8 ist eine Zeichnung, die eine Abgas-Geschwindigkeitsverteilung in einer Abgasfiltervorrichtung mit einer Strömungsvergleichmäßigungseinheit zeigt, wobei die Strömungsvergleichmäßigungseinheit entlang ihrer Längsrichtung vier Drehungen (1440°-Drehung) bzw. vier Windungen aufweist. 9 ist eine Zeichnung, die eine Abgas-Geschwindigkeitsverteilung in einer Abgasfiltervorrichtung mit einer Strömungsvergleichmäßigungseinheit zeigt, wobei die Strömungsvergleichmäßigungseinheit entlang ihrer Längsrichtung zehn Drehungen (3600°-Drehung) bzw. zehn Windungen aufweist.
Bezugnehmend auf 7 bis 9, wenn eine Strömungsvergleichmäßigungseinheit innerhalb der Abgasfiltervorrichtung vorgesehen ist, wird die Verteilung der Strömungsgeschwindigkeit des Abgases vergleichmäßigt. Es wurde bestätigt, dass mit steigender Anzahl von Drehungen bzw. Windungen der Strömungsvergleichmäßigungseinheit die Strömungsgeschwindigkeit des Abgases in der Abgasfiltervorrichtung gleichmäßiger verteilt war.
10 ist ein Diagramm, das eine Abgas-Geschwindigkeitsverteilung innerhalb eines Filterkörpers einer Abgasfiltervorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
In diesem Diagramm stellt jeder Graph eine Strömungsgeschwindigkeit des Abgases dar, mit der das Abgas in den Filterkörper 60 eintritt.
Bei diesem Experiment ist die Abgasfiltervorrichtung ein Hohlzylinder mit einem Innendurchmesser von rund 38 mm und einem Außendurchmesser von rund 71 mm. Dabei wurde die Abgasgeschwindigkeit an einer Stelle gemessen, die einen Abstand zur Mittellinie von rund 45 mm aufweist. Bei diesem Experiment wurde ein poröser Metallschaum als Filterkörper eingesetzt.
Allerdings ist die Abgasfiltervorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nicht auf das in dem Experiment verwendete Beispiel beschränkt. Es versteht sich, dass unterschiedliche Abgasfiltervorrichtungen zu ähnlichen Ergebnissen führen können.
Bezugnehmend auf 10, wenn eine Strömungsvergleichmäßigungseinheit innerhalb der Abgasfiltervorrichtung vorgesehen ist, wird die Verteilung der Strömungsgeschwindigkeit des Abgases im Filterkörper 60 vergleichmäßigt. Es wurde bestätigt, dass mit steigender Anzahl von Drehungen bzw. Windungen der Strömungsvergleichmäßigungseinheit die Strömungsgeschwindigkeit des Abgases, das in den Filterkörper 60 strömt, gleichmäßiger verteilt war.
Das heißt, wenn keine Strömungsvergleichmäßigungseinheit in der Abgasfiltervorrichtung 10 montiert ist, ist die relative Strömungsgeschwindigkeit des Abgases im Filterkörper 60 in der Nähe des Einlasses niedrig und die relative Strömungsgeschwindigkeit des Abgases im Filterkörper 60 in der Nähe des Auslasses hoch, so dass die Verteilung der Abgasströmung entlang der axialen Richtung des Filterkörpers 60 unterschiedlich ist.
Allerdings, wenn die Strömungsvergleichmäßigungseinheit 40 in der Abgasfilterungsvorrichtung 10 montiert ist, wird die Strömungsgeschwindigkeit des Abgases im Filterkörper 60 in der Nähe des Einlasses relativ erhöht und die Strömungsgeschwindigkeit des Abgases im Filterkörper 60 in der Nähe des Auslasses wird relativ reduziert, so dass Unterschiede in der Strömungsgeschwindigkeit des Abgases entlang der axialen Richtung des Filterkörpers 60 verkleinert werden.
Wie im Diagramm gezeigt, da die Geschwindigkeitsabweichungen kleiner werden, kann festgehalten werden, dass die Abgasströmung gleichmäßiger wird. Es wurde bestätigt, dass mit steigender Anzahl von Drehungen bzw. Windungen der Strömungsvergleichmäßigungseinheit die Strömungsgeschwindigkeit des Abgases im Filterkörper 60 gleichmäßiger verteilt war.
Die Strömungsvergleichmäßigungseinheit 40 induziert eine gleichmäßige Strömung des Abgases innerhalb der Abgasfiltervorrichtung 10 und insbesondere induziert die Strömungsvergleichmäßigungseinheit 40 auch eine gleichmäßige Strömung des Abgases im Filterkörper 60.
Insbesondere induziert die Strömungsvergleichmäßigungseinheit 40 die Umlenkung der Abgasströmung in Richtung des Filterkörpers 60 und erzeugt somit eine Zentrifugalkraft, so dass eine gleichmäßige Strömung des Abgases ermöglicht wird.
In den Zeichnungen ist eine Strömungsvergleichmäßigungseinheit 40 gezeigt, die als eine entlang der Längsrichtung der Filtereinheit 30 gleichmäßig gebogene Platte bzw. als eine entlang der Längsrichtung der Filtereinheit 30 um einen konstanten Biegewinkel gebogene Platte ausgeführt ist. Allerdings ist sie nicht darauf beschränkt.
Die Geschwindigkeitsverteilung kann sich in Abhängigkeit von der Größe der Abgasfiltervorrichtung, der Abgasgeschwindigkeit, der Art des Filterkörpers, dem Filterwirkungsgrad usw. unterscheiden, so dass verschiedene Formen der Drehung bzw. Windung oder Variationen des Dreh- bzw. Biegewinkels vorstellbar sind, ebenso sind auch Variationen der Formen der Drehung oder des Dreh- bzw. Biegewinkels entlang einer Längsrichtung der Strömungsvergleichmäßigungseinheit 40 denkbar.
Das heißt, dass die die Strömungsvergleichmäßigungseinheit 40 eine entlang einer Längsrichtung bzw. einer axialen Richtung der Filtereinheit 30 mit zunehmendem Biegewinkel gebogene Platte sein kann.
Das heißt auch, dass die Strömungsvergleichmäßigungseinheit 40 eine entlang einer Längsrichtung bzw. einer axialen Richtung der Filtereinheit 30 mit abnehmendem Biegewinkel gebogene Platte sein kann.
Variationen der Form oder des Biegewinkels der Strömungsvergleichmäßigungseinheit 40 kann unter Berücksichtigung der Größe der Abgasfiltervorrichtung, der Abgasgeschwindigkeit, der Art des Filterkörpers, des Filterwirkungsgrads ausgewählt werden.
Bezugnehmend auf 1 und 2, weist die Abgasfiltervorrichtung 10 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Außengehäuse 110 und ein erstes Abgasrohr 120 auf, das mit dem Abgaskrümmer verbunden ist. Öffnungen des ersten Abgasrohres 122 sind im ersten Abgasrohr 120 vorgesehen.
Ein zweites Abgasrohr 124 mit Öffnungen des zweiten Abgasrohres 126 ist zum Abführen des gefilterten Abgases nach außen oder in einen Schalldämpfer (nicht dargestellt) vorgesehen.
Ein erster Stützflansch 130 mit Öffnungen des ersten Stützflansches 132 und ein zweiter Stützflansch 134 mit Öffnungen des zweiten Stützflansches 136 sind innerhalb des Außengehäuses zur Schalldämmung eingebaut.
Ein Bypassflansch 100 ist zwischen dem ersten Flansch 70 und dem Filterkörper 60 angeordnet, und ein schmaler Kanal 102 ist an dem Bypassflansch 100 ausgebildet, wobei der schmale Kanal 102 mit dem Innenraum der Filtereinheit 30, dem Innengehäuse 20 und dem Filterkörper 60 in Verbindung steht.
Wenn der Filterkörper 60 nicht in angemessenen Intervallen regeneriert wird und wenn bei fortgesetztem Motorbetrieb die Ablagerung von Partikel (PM) im Filterkörper 60 zunimmt, kann der Filterkörper 60 beschädigt werden.
Um einen solchen Schaden des Filterkörpers 60 zu vermeiden, wird ein Bypassflansch 100 eingebaut.
Wenn eine angemessene Regenerierung des Filterkörpers 60 stattgefunden hat, ist die Strömungsgeschwindigkeit des Abgases, das in die Filtereinheit 30 eintritt, relativ hoch und der Gegendruck relativ niedrig, so dass die Menge des Abgases, das durch den schmalen Kanal 102 strömt, in einem zulässigen Bereich bleibt.
Wenn sich Partikel (PM) im Filterkörper 60 ablagern und der Innendruck in der Filtereinheit 30 entsprechend steigt, kann das Abgas durch den schmalen Kanal 102 des Bypassflansches 100 strömen und dadurch der Schaden an der Abgasfiltervorrichtung 10 vermieden werden.
In diesem Fall könnten Abgassensoren, Drucksensoren usw. (nicht dargestellt) verwendet werden, um eine Fehlfunktion der Abgasfiltervorrichtung zu detektieren und den Fahrer über die Fehlfunktion der Abgasfiltervorrichtung mit Hilfe von Warnlichtern oder Warnsignalen zu informieren. Dann kann der Fahrer Austausch, Reparatur, Regenerierung usw. veranlassen und somit den Schaden an der Abgasfiltervorrichtung abwenden. Somit ist eine Art Notwarnfunktion möglich.
Die Erfindung wurde in Zusammenhang mit dem, was zurzeit als praktische beispielhafte Ausführungsformen erachtet wird, beschrieben. Es versteht sich, dass die Erfindung nicht darauf beschränkt ist. Im Gegenteil, es ist beabsichtigt, dass verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen, die in den Sinn und Umfang der angehängten Ansprüche fallen, hiermit abgedeckt sind.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

KR 10-2010-0118223 [0001]

Claims

Eine Abgasfiltervorrichtung (10) aufweisend: ein Innengehäuse (20); eine Filtereinheit (30), die innerhalb des Innengehäuses (20) angeordnet ist, um Abgas zu filtern; und eine Strömungsvergleichmäßigungseinheit (40), die innerhalb der Filtereinheit (30) angeordnet ist, um das Abgas derart in Drehung zu versetzen, dass es gleichmäßig in Richtung der Filtereinheit (30) strömt.
Abgasfiltervorrichtung (10) nach Anspruch 1, wobei die Strömungsvergleichmäßigungseinheit (40) eine entlang einer Längsrichtung bzw. einer axialen Richtung der Filtereinheit (40) gebogene Platte ist.
Abgasfiltervorrichtung (10) nach Anspruch 2, wobei die Strömungsvergleichmäßigungseinheit (40) eine entlang einer Längsrichtung bzw. einer axialen Richtung der Filtereinheit (30) um einen konstanten Biegewinkel gebogene Platte ist.
Abgasfiltervorrichtung (10) nach Anspruch 2, wobei die Strömungsvergleichmäßigungseinheit (40) eine entlang einer Längsrichtung bzw. einer axialen Richtung der Filtereinheit (30) mit zunehmendem Biegewinkel gebogene Platte ist.
Abgasfiltervorrichtung (10) nach Anspruch 2, wobei die Strömungsvergleichmäßigungseinheit (40) eine entlang einer Längsrichtung bzw. einer axialen Richtung der Filtereinheit (30) mit abnehmendem Biegewinkel gebogene Platte ist.
Abgasfiltervorrichtung (10) nach Anspruch 2, wobei die Filtereinheit (30) aufweist: ein poröses Rohr (50), das entlang einer Längsrichtung bzw. einer axialen Richtung des Innengehäuses (20) angeordnet ist; einen Filterkörper (60), der an einer äußeren Umgebung des porösen Rohres (50) angeordnet ist; einen ersten Flansch (70), der entlang einer Breitenrichtung bzw. einer radialen Richtung des porösen Rohres (50) angeordnet ist, um den Filterkörper zu stützen; und einen zweiten Flansch (80), der entlang einer Breitenrichtung bzw. einer radialen Richtung des porösen Rohres (50) angeordnet ist, um den Filterkörper (60) stützen, wobei ein Abgaskanal (82) an dem zweiten Flansch (80) ausgebildet ist.
Abgasfiltervorrichtung (10) nach Anspruch 6, wobei die Filtereinheit (30) ferner eine Ummantelung (90) aufweist, die den Filterkörper (60) umhüllt.
Abgasfiltervorrichtung (10) nach Anspruch 6, wobei der Filterkörper (60) eine Mehrzahl von zylinderförmigen Körpern aufweist, die entlang einer Längsrichtung bzw. einer axialen Richtung des porösen Rohres (50) angeordnet sind.
Abgasfiltervorrichtung (10) nach Anspruch 6, wobei der Filterkörper (60) eine Mehrzahl von Schichten aufweist, die an dem porösen Rohr (50) angeordnet sind.
Abgasfiltervorrichtung (10) nach Anspruch 6, wobei der Filterkörper (60) mindestens eine Vorrichtung aus der Gruppe, bestehend aus einem Diesel-Partikelfilter (DPF), einem Diesel-Oxidationskatalysator (DOC), einer Vorrichtung zur Beseitigung von Stickoxiden (Selective Catalytic Reduction: SCR oder Lean NOx Trap: LNT) und einem Dreiwege-Katalysator (TWC), aufweist.
Abgasfiltervorrichtung (10) nach Anspruch 6, wobei der Filterkörper (60) ein poröser metallischer Schaumfilter ist.
Abgasfiltervorrichtung (10) nach Anspruch 6, wobei ein Bypassflansch (100) zwischen dem ersten Flansch (70) und dem Filterkörper (60) angeordnet ist und wobei ein schmaler Kanal (102) an dem Bypassflansch (100) ausgebildet ist, wobei der schmale Kanal (102) mit dem Innenraum der Filtereinheit (30), dem Innengehäuse (20) und dem Filterkörper (60) in Verbindung steht.