DE4131970A1 - Katalytischer konverter mit einem elektrischen widerstand als katalysatortraeger - Google Patents

Katalytischer konverter mit einem elektrischen widerstand als katalysatortraeger

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Description

1. Gegenstand der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ganz allgemein einen ka­ talytischen Konverter (Katalysator), der in einem Abgassys­ tem eines Automobils eingebaut ist, und insbesondere einen katalytischen Konverter, der einen elektrischen Widerstand als Katalysatorträger zur Erwärmung eines Katalysators bis zur Betriebstemperatur mittels elektrischer Energie auf­ weist.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Die US-PS 37 70 389 beschreibt einen katalytischen Konverter zur Umwandlung von schädlichen Emissionen in das unschäd­ lichere Kohlendioxid und Wasserdampf. Der katalytische Kon­ verter besitzt einen elektrischen Widerstand als Katalysa­ torträger zur Erwärmung des Katalysators bis zur Betriebs­ temperatur, wo der Katalysator mit seiner katalytischen Aktivität mittels elektrischer Energie einsetzt. Der Kataly­ satorträger weist eine wellenförmige Edelstahl-Platte und eine flache Edelstahl-Platte auf, die in Sandwich-Bauweise zusammengesetzt und spiralförmig aufgewickelt sind. Beide Platten (Blätter) sind mit einer dünnen Beschichtung eines elektrisch isolierenden keramischen Materials beschichtet, in dem die katalytischen Partikel gleichmäßig dispergiert sind. Beide Platten sind mit einer externen elektrischen Energieversorgung verbunden. Folglich fließt bei Energiezu­ fuhr der elektrische Strom spiralförmig durch die Platten gegen einen hohen elektrischen Widerstand, der durch die spiralförmigen Windungen der Edelstahl-Platten hervorgerufen wird. Demzufolge wird der Katalysator auf seine Betriebs­ temperatur innerhalb einer kurzen Zeit nach dem Starten des Motors aufgeheizt.
Dennoch weisen die herkömmlich katalytischen Konverter des vorstehend beschriebenen Typs die folgenden Nachteile auf.
Zum einen tritt während der Herstellung oder des Gebrauchs ein Abschälen oder Abblättern der elektrisch isolierenden Beschichtung von den Edelstahl-Platten auf. Dies führt zu einem Kurzschluß zwischen benachbarten Schichten der Edel­ stahl-Platten und somit wird der elektrische Widerstand des Katalysatorträgers herabgesetzt. Mit diesem verringerten elektrischen Widerstand kann der Katalysatorträger nicht auf einen Wert aufgeheizt werden, der für die Erwärmung des Ka­ talysators auf seine Betriebstemperatur ausreichend ist.
Zusammenfassung der Erfindung
Demzufolge ist eine Aufgabe der Erfindung einen Katalysator­ träger anzugeben, der einen im wesentlichen hohen elek­ trischen Widerstand aufweist, ohne daß hierzu elektrisch isolierende Schichten verwendet werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein katalytischer Kon­ verter mit folgenden Merkmalen angegeben: Ein Gehäuse und ein Katalysatorträger, der in dem Gehäuse angeordnet ist, wobei der Katalysatorträger eine zentrale Elektrode, eine im allgemeinen zylindrische Wabenstruktur aufweist, die im we­ sentlichen aus einer ersten, einer zweiten und einer dritten Metall-Platte besteht, die spiralförmig um die zentrale Elektrode aufgewickelt sind, und mit einer hohlzylindrischen Elektrode, in der die Wabenstruktur angeordnet ist, wobei die erste Metall-Platte wellenförmig geformt ist und ein in­ neres Ende davon elektrisch mit der zentralen Elektrode und ein äußeres Ende elektrisch mit der hohlzylindrischen Elek­ trode verbunden ist, wobei der radiale Abstand zwischen der zentralen Elektrode und der zweiten Metall-Platte unter­ schiedlich gegenüber dem radialen Abstand zwischen der zen­ tralen Elektrode und der dritten Metall-Platte ist, wobei die dritte Metall-Platte von einem immaginären geometrischen Körper beabstandet ist, der eine Oberfläche aufweist, die durch immaginäre gerade Linien definiert ist, die sich von einer Achse der zentralen Elektrode in einer radialen Rich­ tung erstrecken und die durch einen Außenumfang der zweiten Metall-Platte hindurchtreten.
Beschreibung der Zeichnung
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt einer ersten Ausführungs­ form gemäß der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt entlang der Schnitt- Linie II-II in Fig. 1,
Fig. 3 zeigt eine perspektivische, vergrößerte Ansicht eines katalytischen Trägers des katalytischen Kon­ verters gemäß der ersten Ausführungsform, der in einem Zustand, in dem wellenförmige Edelstahl-Plat­ ten und flache Edelstahl-Platten sich radial nach außen von einem Metallkern erstrecken, dargestellt ist,
Fig. 4 zeigt einen Längsschnitt in einer Vergrößerung in einer teilweisen aufgebrochen Ansicht des Katalysa­ torträgers des katalytischen Konverters entsprechend einer ersten Ausführungsform, die schematisch den Stromdurchgang verdeutlicht, und
Fig. 5 zeigt ein Flußdiagramm, das die Betriebsschritte zeigt, die mit einer Steuereinheit ausgeführt wer­ den, und
Fig. 6 zeigt eine Ansicht ähnlich der Fig. 2, jedoch gemäß einer zweiten Ausführungsform.
Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
Nach den Fig. 1 bis 4 ist ein katalytischer Konverter einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt, der mit dem Bezugszeichen 10 gegennzeichnet ist.
Wie die Fig. 1 zeigt, weist der katalytische Konverter 10 ein Gehäuse 12 und einen katalytischen Träger 14 auf, der in dem Gehäuse 12 angeordnet ist. Wie nachfolgend noch detail­ liert beschrieben wird, weist der katalytische Träger 14 ge­ wellte Metall-Platten 16a bis 16d und flache Metall-Plat­ ten 18a bis 18d auf, die zusammen um einen elektrisch lei­ tenden Metall-Kern 20 aufgerollt sind, um so eine zylind­ rische Wabenstruktur (siehe Fig. 3) zu bilden. Der Metall- Kern 20 ist koaxial innerhalb des Gehäuses 12 (siehe Fig. 2) angeordnet.
Das Gehäuse 12 besitzt einen Einlaß 22, der mit einem (nicht dargestellten) Motor-Auspuffkrümmer und mit einem Aus­ gang 24, der über ein Auspuff-Endrohr (das nicht dargestellt ist) mit der Außenatmosphäre in Verbindung steht, verbunden ist. Das Gehäuse 12 ist aus zwei zusammenpassenden Schalen (Gegenstücke) 12a und 12b aufgebaut, die Flansche 12c auf­ weisen. Die Schalen 12a und 12b sind über diese Flansche 12c miteinander verbunden. Der katalytische Träger 14 ist zwi­ schen dem Einlaß 22 und dem Auslaß 24 des Gehäuses 12 ange­ ordnet.
Ein elektrisch leitendendes Rohr 26, das eine hohlzylind­ rische Form aufweist, umgibt den katalytischen Träger 14. Äußere Kanten der gewellten und der flachen Metall-Plat­ ten 16a bis 16d und 18a bis 18d sind elektrisch mit dem Rohr 26 verbunden. Eine erste elektrische Zuführung 28 ist mit einem Ende des Rohres 26 und das andere (nicht darge­ stellte) Ende davon ist mit einem negativen Anschluß einer nicht dargestellten Batterie über einen (nicht dargestell­ ten) Schalter verbunden.
Ein zweiter elektrischer Leiter 30 ist mit seinem einen Ende mit dem Metall-Kern 20 und mit seinem anderen (nicht darge­ stellten) Ende mit einem positiven Anschluß der Batterie verbunden. Somit kann der katalytische Träger 14 bei Schließen des Schalters mit Energie versorgt werden.
Eine keramische Fasermatte 32, die eine hohlzylindrische Form aufweist, ist zwischen dem Rohr 26 und dem Gehäuse 12 zur Bildung einer elektrischen Isolierung dazwischen ange­ ordnet.
Der Aufbau des katalytischen Trägers 14 wird nachfolgend an­ hand der Fig. 3 erläutert.
Zuerst werden flache Metall-Platten (Blätter) 18a bis 18d, die eine Breite von 100 mm in Richtung der Achse des Me­ tall-Kerns 20 aufweisen, an den entsprechenden inneren Enden der Kanten mit dem Metall-Kern 20 in einer solchen Art und Weise verbunden, daß die inneren Enden im gleichen Abstand zueinander um den Umfang des Metall-Kerns 20 herum verteilt angeordnet sind. Der Metall-Kern 20 besitzt eine Länge von 100 mm.
Anschließend werden zwei erste, dünnere, gewellte Metall- Platten 16a an in Längsrichtung gegenüberliegenden Endbe­ reichen des Metall-Kerns 20 derart verbunden, daß sie mit gegenüberliegenden Endbereichen der ersten flachen Metall- Platte 18a verankert sind. Jede der ersten gewellten Me­ tall-Platten 16a besitzt eine Breite von 15 mm, und zwar in Richtung der Achse des Metall-Kerns 20. Eine zweite gewellte Metall-Platte 16b besitzt eine Breite von 100 mm entlang der Achse des Metall-Kerns 20 und ist mit dem Metall-Kern 20 so verbunden, daß sie mit der zweiten flachen Metall-Platte 18b verbunden ist. Eine dritte gewellte Metall-Platte 16c be­ sitzt eine Breite von 30 mm entlang der Achse des Metall- Kerns 20 und ist mit einem mittleren Längsbereich des Me­ tall-Kerns 20 derart verbunden, daß sie mit der dritten flachen Metall-Platte 18c verbunden ist. Eine vierte gewell­ te Metall-Platte 16d besitzt eine Breite von 100 mm entlang der Achse des Metall-Kerns 20 und ist mit dem Metall-Kern 20 derart verbunden, daß sie mit der vierten flachen Metall- Platte 18d in Eingriff ist. Demzufolge sind innere Enden der gewellten Metall-Platten 16a bis 16d in gleichem Abstand um den Umfang des Metall-Kerns 20 herum angeordnet. Äußere En­ den der gewellten Platten 16a bis 16d und der flachen Plat­ ten 18a bis 18d sind elektrisch mit dem Rohr 26 verbunden. Es ist anzumerken, daß jedes Paar der gewellten und flachen Metall-Platten 16a und 18a, 16b und 18b, 16c und 18c oder 16d und 18d die gleiche Länge haben, und zwar in radialer Richtung nach außen von dem Metall-Kern 20 aus gesehen. Jede gewellte Metall-Platte 16a, 16b, 16c oder 16d und jede flache Metall-Platte 18a, 18b, 18c oder 18d sind wechsel­ weise, wie dies dargestellt ist, angeordnet.
Anschließend werden die gewellten Metall-Platten 16a bis 16d und die flachen Metall-Platten 18a bis 18d spiralförmig um den Metall-Kern 20 mit einer vorgegebenen Anzahl von Win­ dungen derart aufgewickelt, daß jede gewellte Metall-Platte zwischen zwei flachen Metall-Platten in Sandwich-Bauweise eingelegt ist. Durch dieses Aufwickeln entsteht eine Waben­ struktur, die eine Vielzahl von kleinen Gasdurchlässen auf­ weist (wie dies teilweise in Fig. 2 gezeigt ist). Die Me­ tall-Platten werden mittels Nickel oder ähnlichem miteinan­ der verschweißt. Unter Verwendung einer bekannten katalyti­ schen Beschichtungstechnik wird geeigneter Katalysator auf die inneren Flächen der Waben-Zelle (ohne Bezugszeichen) be­ schichtet. Anschließend wird der katalytische Träger 14 in das Rohr 26 und die keramische Faser-Matte 32 eingefügt. Dann wird der Katalysatorträger 14, das Rohr 26 und die keramische Faser-Matte 32 in das Gehäuse 12 eingefügt.
Wie aus der Fig. 4 zu ersehen ist, besitzt der so herge­ stellte Katalysatorträger 14 erste und zweite Zwischen­ räume 34 und 36 wechselweise in radialder Richtung. Deshalb fließt, wenn der Schalter der Batterie geschlossen wird, elektrischer Strom im wesentlichen serpentinenförmig von dem Metall-Kern 20 zu dem Rohr 26, wie dies schematisch durch die Pfeile angedeutet ist. Dies bedeutet, daß der elektri­ sche Strom zunächst radial nach außen von dem Metall-Kern 20 zu der ersten gewellten Metall-Platte 16a durch die erste flache Metall-Platte 18a hindurchfließt. Dann fließt der elektrische Strom axial nach innen von den ersten gewellten Metall-Platten 16a zu der dritten gewellten Metall-Plat­ te 16c über die zweite flache, die zweite gewellte und die dritte flache Metall-Platte 18b, 16b und 18c. Dann fließt der elektrische Strom axial von der dritten gewellten Me­ tall-Platte 16c nach außen zu den ersten gewellten Plat­ ten 16a über die vierte flache, die vierte gewellte und die erste flache Metall-Platte 18d, 16d und 18a. Obwohl es nicht vollständig in Fig. 4 dargestellt ist, sind die gewellten und die flachen Metall-Platten 16a bis 16d und 18a bis 18d spiralförmig um den Metall-Kern 20 herum aufgewickelt, um so eine Wabenstruktur zu erhalten, die sich radial nach außen kontinuierlich von dem Metall-Kern 20 zu der Röhre 26 er­ streckt.
Da der elektrische Strom im wesentlichen serpentinenförmig fließt, bedeutet dies, daß ein im wesentlichen langer Strom­ pfad des elektrischen Stromes in dem Katalysatorträger 14 gebildet wird, wodurch eine größere Wärme in dem Katalysa­ torträger 14 erzeugt wird. Der elektrische Widerstand des Katalysatorträgers 14 wandelt die elektrische Energie in Wärme um, die durch Wärmeleitung auf die katalytische Be­ schichtung auf den inneren Flächen der Waben-Zellen über­ tragen wird. Dadurch wird, nachdem der Motor gestartet ist, die Temperatur des Katalysators sehr schnell auf die Be­ triebstemperatur erhöht, bei der der Katalysator seine kata­ lytische Aktivität entwickelt.
Betrachtet man die Anordnung der gewellten Metall-Plat­ ten 16a relativ zu der gewellten Metall-Platte 16c, so ist ersichtlich, daß die gewellten Metall-Platten 16a von einem immaginären geometrischen Körper "S1" beabstandet sind, der von zylinderförmiger Gestalt ist und gegenüberliegende Ober­ flächen aufweist, die durch gerade Linien l1 und l2, die sich von der Achse des Metall-Kerns 20 in eine radiale Rich­ tung erstrecken und durch gegenüberliegende Kanten der ge­ wellten Metall-Platte 16c hindurchtreten, definiert sind.
Falls beispielsweise Ferrit-Edelstahl, das eine Dicke von 50 µm und 20 Gewichtsprozent und 15 Geweichtsprozent von Chrom und Aluminium jeweils aufweist, für die Plat­ ten 16a bis 16d und 18a bis 18d eingesetzt wird und der Ka­ talysatorträger 14 so aufgebaut ist, daß er einen Außen­ durchmesser von 100 mm und eine Länge in axialer Richtung des Metall-Kerns 20 von 100 mm aufweist, betrug der elek­ trische Widerstand des Katalysatorträgers 14 etwa 0,03 Ohm. Demzufolge beträgt die elektrische Leistung, die in Wärme umgewandelt wird, etwa 3 KW.
ln der vorstehend beschriebenen Ausführungsform werden flache Edelstahl-Platten 18a bis 18d verwendet. Falls erfor­ derlich, können die flachen Edelstahl-Platten 18a bis 18b durch gewellte Edelstahl-Platten ersetzt werden, die in ihrer Höhe der Wellenkämme kleiner als diejenigen der Wel­ lenkämme der gewellten Edelstahl-Platten 16a bis 16d sind.
Ein Mikrocomputer wird zur Steuerung des Schalters der Bat­ terie in Abhängigkeit von zwei Temperaturbedingungen verwen­ det. Wie aus Fig. 5 zu ersehen ist, wird im Schritt 1 ermit­ telt, ob der Zündschalter des Motors eingeschaltet ist oder nicht. Im Schritt 2 wird durch einen Temperatur-Sensor für Kühlwasser festgestellt, ob die Kühlwassertemperatur gleich oder unterhalb einer vorgegebenen Temperatur "Two" liegt oder nicht. Two ist ein Temperaturbereich von 30°C bis 60°C. Im Schritt 3 wird durch einen Temperatur-Sensor für das Abgas ermittelt, ob die Temperatur des Abgases gleich oder unterhalb einer vorbestimmten Temperatur "Teo" liegt. Teo liegt in einem Temperaturbereich von 350°C bis 400°C. Der Temperatur-Sensor für das Abgas ist in einem Bereich des Auspuffrohres angeordnet, der unmittelbar in Strömungsrichtung hinter dem katalytischen Konverter 10 liegt. Im Schritt 4 wird ein Steuerbefehl erzeugt, um den Schalter der Batterie zu schließen, um den katalytischen Träger zu erwärmen. Im Schritt 5 wird ein Steuerbefehl aus­ gegeben, um den Schalter zu öffnen. Wie in Fig. 5 zu sehen ist, wird der Schalter in dem Schritt 4 nur dann geschlos­ sen, falls die Ausgangszustände der Schritte 1 bis 3 positiv bestätigt sind. Andererseits wird, falls einer der Ausgangs­ zustände der Schritte 1 bis 3 negativ ist, der Schalter ge­ öffnet.
In Fig. 6 wird eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt.
Teile, die im wesentlichen die gleichen sind wie diejenigen nach der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform, werden mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und es wird auf eine detaillierte Beschreibung dieser Bauteile in der nachfgolgenden Beschreibung verzichtet.
Eine rechtwinklig gewellte Edelstahl-Platte 38 ist auf einer rechtwinkligen Edelstahl-Platte 40 angeordnet. Innere und äußere Enden der gewellten Edelstahl-Platte 38 und der flachen Edelstahl-Platte 40 sind elektrisch mit dem Metall- Kern 20 und mit einem elektrisch leitenden Rohr (das nicht in der Fig. 6 dargestellt ist) verbunden. Die Platten 38 und 40 besitzen dieselbe Breite entlang der Achse des Metall-Kerns 20 und haben auch die gleiche Länge der spiral­ förmig gewundenen Seiten (Flächen). Eine Vielzahl von ge­ wellten blattförmigen Teilen 42 sind jeweils zwischen den gewellten und den flachen Edelstahl-Platten 38 und 40 einge­ fügt. Jedes gewellte, blattförmige Teil 42 hat dieselbe Breite in Richtung der Achse des Metall-Kerns 20 wie die­ jenige der Platten 38 und 40 und besitzt eine Außenkrümmung deren Länge wesentlich geringer als diejenige der Platten 38 oder 40 ist. Die gewellten, plattenförmigen Teile 42 sind derart voneinander beabstandet angeordnet, daß ein gewell­ tes, plattenförmiges Teil 42 radial nicht mit einem gewell­ ten, plattenförmigen Teil 42, das radial gesehen angrenzend zu dem einen gewellten, plattenförmigen Teil 42 angeordnet ist, überlappt. Deshalb fließt der elektrische Strom radial nicht direkt von dem Metall-Kern 20 zu dem (nicht darge­ stellten) Rohr 26, sondern fließt im wesentlichen serpenti­ nenförmig. Demzufolge wird, ähnlich der ersten Ausführungs­ form, ein im wesentlichen hoher elektrischer Widerstand des katalytischen Trägers 14 erhalten, um den Katalysator schnell aufzuheizen.
Betrachtet man die Lage des einen gewellten, plattenförmigen Teiles 42 relativ zu dem anderen gewellten, plattenförmigen Teil 42, das in radialer Richtung angrenzend zu dem einen gewellten, plattenförmigen Teil 42 angeordnet ist (d. h. dieses andere plattenförmige Teil ist radial nach außen oder radial nach innen benachbart zu dem einen plattenförmigen Teil angeordnet), ist verständlich, daß dieses andere plat­ tenförmige Teil 42 von dem immaginären geometrischen Kör­ per "S2" beabstandet angeordnet ist, der gegenüberliegende sektorenförmige Oberflächen und zwei rechtwinklige Ober­ flächen, die durch die geraden Linien 13 und 14 definiert sind, die sich von der Achse der zentralen Elektrode 20 in eine radiale Richtung erstrecken und durch die gegenüberlie­ genden Kanten des einen plattenförmigen Teiles 42 sich er­ strecken, aufweist, wobei die Kanten entlang der Achse der zentralen Elektrode 20 verlaufen.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist darin zu sehen, daß ein im wesentlichen hoher elektrischer Widerstand des katalytischen Trägers erhalten wird, ohne eine elektrisch isolierende Beschichtung einzusetzen. Deshalb wird der Aufbau des katalytischen Trägers vereinfacht und folglich können die Herstellkosten des Konverters herabgesetzt werden.

Claims (14)

1. Katalytischer Konverter mit folgenden Merkmalen: Ein Ge­ häuse und ein Katalysatorträger, der in dem Gehäuse angeordnet ist, wobei der Katalysatorträger eine zentra­ le Elektrode, eine im allgemeinen zylindrische Waben­ struktur aufweist, die im wesentlichen aus einer ersten, einer zweiten und einer dritten Metall-Platte besteht, die spiralförmig um die zentrale Elektrode aufgewickelt sind, und mit einer hohlzylindrischen Elektrode, in der die Wabenstruktur angeordnet ist, wobei die erste Me­ tall-Platte wellenförmig geformt ist und ein inneres En­ de davon elektrisch mit der zentralen Elektrode und ein äußeres Ende elektrisch mit der hohlzylindrischen Elek­ trode verbunden ist, wobei der radiale Abstand zwischen der zentralen Elektrode und der zweiten Metall-Platte unterschiedlich gegenüber dem radialen Abstand zwischen der zentralen Elektrode und der dritten Metall-Platte ist, wobei die dritte Metall-Platte von einem immagi­ nären geometrischen Körper beabstandet ist, der eine Oberfläche aufweist, die durch immaginäre gerade Linien definiert ist, die sich von einer Achse der zentralen Elektrode in eine radiale Richtung erstrecken und die durch einen Außenumfang der zweiten Metall-Platte hin­ durchtreten.
2. Konverter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß elektrische Schaltkreisteile zur Verbindung mit einer elektrischen Energieversorgung sowohl mit der zentralen Elektrode als auch mit der hohlzylindrichen Elektrode verbunden sind.
3. Konverter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zweite und dritte Metall-Platten wellenförmig aufgebaut sind und wobei die Größe der zweiten und der dritten Platte geringer als die Größe der ersten Metall-Platte ist.
4. Konverter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Metall-Platte von der zweiten Metall-Platte und dem immaginären geometrischen Körper in einer axia­ len Richtung der zentralen Elektrode beabstandet ist.
5. Konverter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere erste gewellte Metall-Platte und eine ers­ te, zweite, dritte und vierte flache Metall-Platte und eine weitere dritte gewellte Metall-Platte vorgesehen sind.
6. Konverter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die erste gewellte, die erste flache, die zweite gewell­ te, die zweite flache, die weitere erste gewellte, die dritte flache, die dritte gewellte und die vierte flache Metall-Platte wechselweise in radialer Richtung der zen­ tralen Elektrode gesehen angeordnet sind.
7. Konverter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Ende der dritten gewellten Metall-Platten elektrisch mit in Längsrichtung der zentralen Elektrode gesehen gegenüberliegenden Enden verbunden ist, wobei ein inneres Ende der zweiten gewellten Metall-Platte elektrisch mit einem in Längsrichtung der zentralen Elektrode gesehen mittleren Bereich verbunden ist, und wobei innere Enden der ersten, zweiten, dritten und vierten flachen Metall-Platten elektrisch mit der zen­ tralen Elektrode verbunden sind.
8. Konverter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß äußere Enden der ersten, zweiten und dritten gewellten Metall-Platten und der ersten, zweiten, dritten und vierten flachen Metall-Platten jeweils elektrisch mit der hohlzylindrischen Elektrode verbunden sind.
9. Konverter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Windungen der ersten, zweiten und dritten gewellten Metall-Platten und der ersten, zweiten, dritten und vierten flachen Metall-Platten sich in einer vorgegebe­ nen Zahl wiederholen, um so eine Wabenstruktur zu bil­ den.
10. Konverter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Metall-Platte von der zweiten Metall-Platte in Umfangsrichtung der zentralen Elektrode beabstandet ist, so daß sie von dem immaginären geometrischen Körper beabstandet ist.
11. Konverter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine flache Metall-Platte, die im wesentlichen die gleiche Größe wie diejenige der ersten gewellten Me­ tall-Platte aufweist, um die zentrale Elektrode zusammen mit der ersten gewellten Metall-Platte in einer vorgege­ benen Anzahl von Windungen herumgeführt ist, um eine Wa­ benstruktur zu bilden.
12. Konverter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von zweiten gewellten Metall-Platten und eine Vielzahl von dritten gewellten Metall-Platten vor­ gesehen sind, die jeweils zu der zweiten und dritten ge­ wellten Metall-Platte identisch sind.
13. Konverter nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß zweite und dritte Metall-Platten wechselweise in radia­ ler Richtung der zentralen Elektrode mit Zwischenlagen der ersten gewellten und der flachen Metall-Platten an­ geordnet sind.
14. Katalytischer Konverter, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: Ein Gehäuse, ein katalytischer Träger, der in dem Ge­ häuse angeordnet ist, wobei der Katalysatorträger eine zentrale Elektrode, eine im allgemeinen zylindrische Wa­ benstruktur aufweist, die im wesentlichen aus einer ers­ ten gewellten und einer Vielzahl von zweiten gewellten Metall-Platten und einer flachen Metall-Platte aufgebaut ist, die spiralförmig um die zentrale Elektrode ge­ wickelt sind, und mit einer hohlzylindrischen Elektrode, in der die Wabenstruktur angeordnet ist, wobei die erste gewellte und die flache Metall-Platte innere Enden auf­ weisen, die elektrisch mit der zentralen Elektrode ver­ bunden sind, und äußere Enden davon elektrisch mit der hohlzylinderischen Elektrode verbunden sind, wobei zwei gewellte Metall-Platten voneinander beabstandet angeord­ net sind derart, daß eine zweite gewellte Metall-Platte, die radial angrenzend zu einer anderen zweiten Metall- Platte angeordnet ist, von einem immaginären geometri­ schen Körper beabstandet ist, der eine Oberfläche auf­ weist, die durch immaginäre gerade Linien definiert ist, die sich von einer Achse der zentralen Elektrode in eine radiale Richtung erstrecken und die durch einen Außenum­ fang der zweiten Metall-Platte hindurchtreten.
DE4131970A 1990-09-28 1991-09-25 Katalytischer Konverter mit einem elektrischen Widerstand als Katalysatorträger Expired - Fee Related DE4131970C2 (de)

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