DE69301107T2 - Vorrichtung zur Reinigung von Abgasen - Google Patents
Vorrichtung zur Reinigung von AbgasenInfo
- Publication number
- DE69301107T2 DE69301107T2 DE69301107T DE69301107T DE69301107T2 DE 69301107 T2 DE69301107 T2 DE 69301107T2 DE 69301107 T DE69301107 T DE 69301107T DE 69301107 T DE69301107 T DE 69301107T DE 69301107 T2 DE69301107 T2 DE 69301107T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- housing
- core
- pair
- elements
- sheet
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000007789 gas Substances 0.000 title description 32
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 title 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 11
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 6
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 claims description 3
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 claims description 3
- 241000264877 Hippospongia communis Species 0.000 description 16
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 14
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 11
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 6
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 2
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 231100000167 toxic agent Toxicity 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
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
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
- F01N3/28—Construction of catalytic reactors
- F01N3/2803—Construction of catalytic reactors characterised by structure, by material or by manufacturing of catalyst support
- F01N3/2807—Metal other than sintered metal
- F01N3/281—Metallic honeycomb monoliths made of stacked or rolled sheets, foils or plates
-
- 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
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
- F01N3/28—Construction of catalytic reactors
- F01N3/2839—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration
- F01N3/2875—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration by using elastic means, e.g. spring leaves, for retaining catalyst body in the housing
-
- 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
- F01N2260/18—Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for for improving rigidity, e.g. by wings, ribs
-
- 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
- F01N2330/40—Honeycomb supports characterised by their structural details made of a single sheet, foil or plate
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Catalysts (AREA)
Description
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung, die in das Abgassystem des Verbrennungsmotors eines Autos o.ä. zur Reinigung der vom Motor stammenden Abgase eingefügt ist, und spezieller auf eine Abgasreinigungsvorrichtung des Typs, der einen metallischen Kern mit einer Honigwabenstruktur hat, die mit einem Katalysator bedeckt ist.
- Eine Abgasreinigungsvorrichtung oder ein sogenannter katalytischer Konverter ist üblicherweise in das Abgassystem des Verbrennungsmotors eines Autos o.ä., beispielsweise in ein Abgasrohr oder einen Auspuff, eingebaut. Mit einem Katalysator versehen, fördert der katalytische Konverter die Oxidation von Kohlenmonoxid, Kohlenwasserstoffen und anderen in den von einem Motor stammenden Abgasen enthaltenen toxischen Verbindungen. Einer der bekannten katalytischen Konverter hat ein zylindrisches Gehäuse, das an einem vorbestimmten Teil beispielsweise eines Auspuffs angebracht ist, und einen metallischen Honigwaben-Kern, der im Gehäuse aufgenommen und mit einem Katalysator bedeckt ist. Der Honigwaben-Kern ist aus einem Wellblech und einem ebenen Blech gefertigt, die miteinander in einer Spiral-Konfiguration aufgewickelt sind. Ein solcher Kern wird in das Gehäuse eingesetzt und dann mit dem Gehäuse verlötet. Im Ergebnis dessen werden das Wellblech und das ebene Blech miteinander verbunden, um zu verhindern, daß die Honigwabenstruktur deformiert wird, während gleichzeitig der äußere Umfang des Kerns mit dem inneren Umfang des Gehäuses verbunden wird, um zu verhindern, daß sich der Kern im Gehäuse bewegt. Bei dieser Art katalytischer Konverter besteht jedoch das Problem, daß der Lötvorgang kompliziert und zeitaufwendig ist. Dies, verbunden mit der Tatsache, daß das Lötmittel selbst teuer ist, erhöht die Kosten des katalytischen Konverters.
- Um das oben genannte, dem Löten eigene Problem zu beseitigen, beschreibt beispielsweise die JP-A-94015/1988 eine Abgasreinigungsvorrichtung, bei der ein Kern in einem zylindrischen Gehäuse aufgenommen, der erstere aber nicht mit dem letzteren verlötet ist. Speziell sind jeweils Rückhalteelemente an einem Ende des Gehäuses auf solche Weise befestigt, daß sie sich durch die Mitte der Öffnung des Gehäuses erstrecken. Die Rückhalteelemente verhindern, daß der Kern aus dem Gehäuse rutscht, und sie verhindern, daß der radiale mittlere Abschnitt des Kerns aus dem Gehäuse in einer schneckenartigen Konfiguration heraussteht. Andererseits lehrt das britische Patent 1 452 982 eine Abgasreinigungsvorrichtung, die ähnliche Halteelemente hat, die an gegenüberliegenden Enden eines Gehäuses befestigt sind.
- Die herkömmlichen (Rück-)halteelemente oder Tragelemente, die am zylindrischen Gehäuse befestigt sind - wie oben beschrieben - beschränken einfach eine Bewegung des Kerns in axialer Richtung des Gehäuses, d.h. sie können nicht die Bewegung des Kerns in Umfangsrichtung beeinflussen. Im Ergebnis dessen ist, wenn ein Auto mit einer solchen Abgasreinigungsvorrichtung in Bewegung ist, der Kern in der Lage, sich infolge der Strömung und Wärme der Motorabgase, von Schwingungen des Fahrzeugchassis usw. innerhalb des Gehäuses in Umfangsrichtung zu bewegen. Speziell ist es wahrscheinlich, daß der Kern sich innerhalb des Gehäuses dreht, wobei das Wellblech und das ebene Blech sich verschieben und innerhalb des Kerns gegeneinander reiben. Dies würde bewirken, daß der Katalysator aus dem Kern austritt, wobei der Kern selbst reißt oder bricht, was die erwartete Funktion der Vorrichtung verschlechtert.
- Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Abgasreinigungsvorrichtung bereitzustellen, die nicht nur zu einer Begrenzung eines Kerns in axialer Richtung in einem Gehäuse und zu einer Verhinderung einer Deformation fähig ist, sondern die auch verhindern kann, daß der Kern sich innerhalb des Gehäuses dreht, wobei sie verhindert, daß Teile, die die Zellen des Kerns bilden, sich relativ zueinander verschieben.
- Eine Abgasreinigungsvorrichtung zur Verringerung toxischer Komponenten, die in einem von einem Verbrennungsmotor stammenden Abgas enthalten sind, gemäß der vorliegenden Erfindung weist ein Gehäuse, das an beiden Enden mit einem sich vom Verbrennungsmotor aus erstreckenden Abgassystem verbunden ist, und einen im Gehäuse aufgenommenen und mit einer Honigwabenstruktur versehenen Kern auf, der ein welliges Flächenmaterial und ein ebenes Flächenmaterial gebildet ist, die miteinander in einer Spiralkonfiguration aufgewickelt sind. Ein Paar von Halteelementen sind an axial einander gegenüberliegenden Enden des Gehäuses so aufgenommen, daß sie verhindern, daß der Kern sich in axialer Richtung und in Umfangsrichtung relativ zum Gehäuse bewegt. Die Halteelemente überbrücken jeweils das zugehörige Ende des Gehäuses und schließen einen Eingriffsabschnitt ein, der leicht in das zugehörige Ende des Gehäuses einhakt.
- Die Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der Betrachtung der nachfolgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen deutlicher, von denen:
- Fig. 1 eine perspektivische Darstellung ist, die eine die vorliegende Erfindung verkörpernde Abgasreinigungsvorrichtung ist,
- Fig. 2 eine perspektivische Darstellung ist, die speziell einen in der Ausführungsform enthaltenen Kern zeigt,
- Fig. 3A eine Querschnittsdarstellung ist, die die Ausführungsform in einem Zustand zeigt, in dem die Haltelemente in einem Gehäuse aufgenommen sind,
- Fig. 3B eine der Fig. 3A ähnliche Darstellung ist, die einen Zustand zeigt, in dem die Halteelemente am Gehäuse angebracht sind, und
- die Figuren 4 und 5 jeweils eine alternative Ausführungsform der Abgasreinigungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen.
- In Fig. 1 der Zeichnungen ist eine Abgasreinigungsvorrichtung oder ein katalytischer Konverter, die/der die vorliegende Erfindung ausführt, gezeigt und allgemein mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet. Wie dargestellt, hat der katalytische Konverter 10 ein hohles zylindrisches Gehäuse 12 und einen Honigwaben-Kern 14, der aus Metall gefertigt und im Gehäuse 12 aufgenommen ist. Das Gehäuse 12 ist mit einem Auspuff oder einem Abgasrohr eines Autos verschweißt oder anderweitig an diesem befestigt, um einen Teil einer Abgasführung zu bilden. Ein Katalysator ist auf den Honigwaben- Kern 14 aufgebracht. Bei der illustrierenden Ausführungsform ist der Kern 14 nicht mit dem Gehäuse 12 verlötet oder anderweitig an diesem befestigt. Allgemein kreuzförmige Halteelemente 16 sind an den gegenüberliegenden Enden des Gehäuses 12 angeordnet und haken jeweils in das benachbarte Ende des Kerns 14 ein.
- Speziell ist das Gehäuse 12, wie der Auspuff oder das Abgasrohr, aus einem Stahlblech geformt, das eine vorbestimmte Stabilität hat, die groß genug ist, um den Motorabgasen mit hoher Temperatur und hohem Druck zu widerstehen. Das Stahlblech kann als rostfreies Stahlblech ausgeführt sein, das 1 bis 3 mm dick ist. Das Gehäuse 12 ist mit einem Querschnitt versehen, der zu demjenigen des Auspuffs oder des Abgasrohrs paßt, beispielsweise einem kreisförmigen, elliptischen oder teilweise gekrümmten rechteckigen Querschnitt. Bei der Ausführungsform sei zur Erleichterung der Darstellung angenommen, daß das Gehäuse 12 einen kreisförmigen Querschnitt hat. Weiter hat bei der Ausführungsform das Gehäuse 12 eine Länge ml, die etwa 10 mm länger als die Länge m2 des Honigwaben- Kerns 14 ist. Jedes Ende des Kerns 14 springt gegenüber dem benachbarten Ende des Gehäuses 12 um etwa 5 mm zurück.
- Wie in Fig. 2 gezeigt, ist der Honigwaben-Kern 14 durch ein Wellblech oder Gaskanalblech 18 und ein ebenes Blech oder Teilungsblech 20 gebildet, die aufeinandergelegt sind. Das Wellblech 18 und das ebene Blech 20 sind miteinander in eine Spiralkonfiguration aufgewickelt, um Abgasführungen zu bilden, die sich in axialer Richtung des Kerns 14 erstrecken. Die Abgasführungen sind sowohl in radialer Richtung als auch in Umfangsrichtung getrennt, womit sie eine Honigwabenstruktur bilden. Im Gehäuse 12 aufgenommen, hat der Kern 14 einen äußeren Durchmesser L1, der geringfügig kleiner als der Innendurchmesser L2 (siehe Fig. 1) des Gehäuses 12 oder diesem im wesentlichen gleich ist. Das Gaskanalblech 18 ist speziell durch Wellen eines langen, dünnen Metalibleches und Beschichten beider Oberflächen des gewellten Bleches mit einem Katalysator, beispielsweise Platin, Palladium oder Rhodium, gebildet. Das Gaskanalblech 18 ist beispielsweise durch ein dünnes Blech aus Edelstahl gebildet, das den hohe Temperatur aufweisenden und unter hohem Druck stehenden Motorabgasen gegenüber hoch widerstandsfähig und außerdem flexibel genug ist, um gewalzt bzw. aufgewickelt zu werden. Bei der zur Darstellung dienenden Ausführungsform hat das Gaskanalblech 18 eine Dicke t3 von etwa 50 µm bis etwa 100 µm. Das Gaskanalblech 18 ist mit dem Teilungsblech 20 dazwischen in eine Spirale aufgewickelt, um den Abgaskanal des Auspuffs oder denjenigen des Abgasrohres in Unfangsrichtung des Kerns 14 in eine Mehrzahl von Kanälen bzw. Führungen zu teilen. Die Führungen erstrecken sich jeweils längs der Achse des Kerns 14. Diese Konfiguration erlaubt es, daß die Motorabgase mit dem Kern 14 auf einer breiten Fläche in Berührung kommen. Das Teilungsblech 20 ist ebenso wie das Gaskanalblech 18 durch ein langes dünnes Edelstahlblech gebildet, dessen einander gegenüberliegende Oberflächen mit Palladium, Rhodium oder einem ähnlichen Katalysator bedeckt sind. Das Teilungsblech 20 hat eine Dicke t4 von ebenfalls etwa 50 µm bis 100 µm. Zu Beginn des Aufwickelns ist das Teilungsblech 20 längs der Teiler der Wellen des Abgaskanalbleches 18 angeordnet, um einen Kernteil zu bilden. Dann wird das Blech 20 nach und nach längs der Teiler der Wellen des Bleches 18 in eine Spirale aufgewickelt, um die Zellen der Honigwaben in radialer Richtung zu bestimmen. Im Ergebnis schließt das Blech 20 die oberen und unteren, sich axial erstreckenden Kanäle des Bleches 18 und garantiert eine ausreichende Fläche, über die die Motorabgase, die längs des Kerns 14 strömen, mit den Katalysatoren in Berührung kommen. Schließlich bildet das Blech 20 den äußeren Umfang des Kerns 16 und umschließt die Gipfel der Wellen des Bleches 18.
- Wie wiederum in Fig. 1 gezeigt, sind die an gegenüberliegenden Enden des Gehäuses 12 angeordneten kreuzförmigen Halteelemente 16 jeweils durch zwei langgestreckte, flache Teile oder Stäbe 16a und 16b gebildet. Jeder der Stäbe 16a und 16b ist an beiden Enden in entgegengesetzte Richtungen leicht gebogen und in seiner Gestalt komplementär zum inneren Umfang des Gehäuses 12. Speziell sind die Stäbe 16a und 16b als Edelstahlbleche ausgebildet, die etwa 1 mm dick und etwa 5,5 mm breit sind. Während diese Edelstahlbleche ursprünglich eine Länge haben, die größer als der Innendurchmesser L2 des Gehäuses 12 ist, sind sie an beiden Enden gebogen, um im Gehäuse 12 aufgenommen zu werden. Die Stäbe 16a und 16b sind jeweils mit einem Schlitz ausgebildet, der in Breitenrichtung im wesentlichen in der Mitte zwischen den gegenüberliegenden Enden gebildet ist, und sie sind mittels dieser Schlitze im rechten Winkel miteinander verbunden. Bei der erläuternden Ausführungsform sind die Stäbe 16a und 16b jeweils an einer Seitenkante mit einem Sägezahnabschnitt 30 gebildet. Wie in Fig. 3A gezeigt, hat der Sägezahnabschnitt 30 Zähne, deren Höhe h von etwa 0,5 mm bis etwa 1 mm reicht. Der sägezahnförmige Abschnitt oder die Zähne 30 werden durch das nachfolgende - nicht beschränkend zu verstehende - Vorgehen veranlaßt, in den Kern 14 einzuhaken. Eines der Halteelemente 16 wird in das Gehäuse 12 eingesetzt und so positioniert, daß das von Zähnen 30 freie Ende des Elementes 16 bündig mit dem Ende des Gehäuses 12 abschließt. Die gebogenen Enden dieses Halteelements 16 werden mit dem Innenumfang des Gehäuses 12 verschweißt oder anderweitig verbunden. Nachfolgend wird der Honigwaben-Kern 14 vom anderen, dem mit dem Gehäuse 12 verbundenen Halteelement 16 gegenüberliegenden, Ende in das Gehäuse 12 eingesetzt. Nachdem der Kern 14 mit einem Ende gegen das Halteelement 16 anstößt, wird das andere Halteelement 16 in das Gehäuse 12 gedrückt, bis dessen von den Zähnen 30 freies Ende mit dem anderen Ende des Gehäuses 12 bündig abschließt. Dann wird dieses Halteelement 16 durch Verschweißen oder eine ähnliche Technologie mit dem Gehäuse 12 verbunden. Alternativ können die beiden Halteelemente 16 auf solche Weise in die gegenüberliegenden Enden des Gehäuses 12 gedrückt werden, daß sie leicht gegen die gegenüberliegenden Enden des Kerns 14 drücken, wobei in diesem Fall die Elemente 16 am Gehäuse 12 befestigt werden, nachdem eine vorbestimmte Last festgestellt wurde. In jedem Falle werden die Haltelemente 16 im Gehäuse 12 so positioniert, daß ihre Zähne 30 leicht in die gegenüberliegenden Enden des Kerns 14 eingreifen.
- Das Gehäuse 12 des katalytischen Konverters 10 mit dem oben beschriebenen Aufbau wird an beiden Enden mit dem mittleren Abschnitt beispielsweise des Abgasrohres oder des Auspuffs eines Autos verschweißt oder anderweitig verbunden. Das Hochtemperatur-Abgas von einem im Auto montierten Motor strömt über ein Ende des Gehäuses 12 in den Kern 14. Dann wird das Abgas in die Anzahl von Führungen oder Zellen des Honigwaben-Kerns 14 verteilt, der durch das Abgaskanalblech 18 und das Teilungsblech 20 bestimmt ist. Hierbei fördert der auf die beiden Bleche 18 und 20 aufgebrachte Katalysator die Oxidation des Abgases, d.h. er bewirkt dessen Nachverbrennung. Im Ergebnis dessen enthält das aus dem Kern 14 austretende Abgas ein Minimum an Kohlenmonoxid, Kohlenwasserstoffen und anderen toxischen Komponenten. Das gereinigte Motorabgas wird schließlich an die Atmosphäre abgegeben.
- Während das Auto mit dem katalytischen Konverter 10 sich bewegt, kann sich der aus dünnen Edelstahlbiechen ausgeführte Honigwaben-Kern 14, beispielsweise infolge der Schwingung des Fahrzeugchassis, in axialer Richtung bewegen. Die am Gehäuse 12 befestigten und in beide Enden des Kerns 14 einhakenden Halteelemente 16 verhindern jedoch, daß die Halteelemente 16 sich in die oben genannte Richtung bewegen. Da die Haltelemente 16 Kreuzform haben und die radial mittleren Abschnitte des Kerns 14 halten, verhindern sie, daß der Kern 14 sich in eine schneckenartige Konfiguration verformt. Weiterhin ist, da der Fahrzeugkörper schwingt und die Motorabgase unter hohem Druck durch die Honigwaben-Kanäle strömen, der Kern 14 geneigt, sich relativ zum Gehäuse 12 zu drehen, wobei das Abgaskanalbiech 18 und das Teilungsblech 20 dazu neigen, sich relativ zueinander zu verschieben. Die dargestellte Ausführungsform minimiert dies, da die Halteelemente 16 den Kern 14 mit einer vorbestimmten Kraft von beiden Seiten pressen und da die Sägezahn-Abschnitte 30 der Elemente 16, die senkrecht zueinander liegen, in die beiden Bleche 18 und 20 des Kerns 14 in radialer Richtung eingreifen. Dies verhindert, daß die Katalysatoren sich von den Blechen 18 und 20 ablösen, und es schützt den Kern 14 vor Brüchen oder ähnlichen Schäden, wodurch die Lebenserwartung des katalytischen Konverters 10 erhöht wird. Außerdem belasten die Sägezahn-Abschnitte 30 der Halteelemente 16 die Enden des Kerns 14 mechanisch nicht mehr als notwendig und haken in den Kern 14 nur an Punkten, d.h. nicht Längslinien, ein. Die Zähne 30 ermöglichen es daher, daß die Enden des Kerns 14 sich hieran adäquat anpassen, wodurch die unerwünschte Bewegung des Kerns 14 sicherer beseitigt wird.
- Fig. 4 zeigt eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In Fig. 4 sind dieselben oder ähnliche wie diejenigen der vorherigen Ausführungsform mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und eine redundante Beschreibung wird zur Vereinfachung unterlassen. Wie dargestellt, hat ein - allgemein mit 10A bezeichneter - katalytischer Konverter Halteelemente 40, die jeweils als ein einzelnes langgestrecktes Element oder ein Stab ausgeführt sind, das/der an beiden Enden gebogen ist. Die Halteelemente 40 sind mit gegenüberliegenden Enden des Gehäuses 12 senkrecht zueinander verschweißt oder dort anderweitig befestigt. Jedes Haltelement 40 ist mit einem Sägezahn-Abschnitt 42 ausgebildet, der - wie bei der vorherigen Ausführungsform - in das benachbarte Ende des Kerns 14 einhakt.
- Fig. 5 zeigt eine weitere alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In Fig. 5 sind dieselben oder ähnliche Bestandteile wie die Bestandteile der vorherigen Ausführungsform durch dieselben Bezugsziffern bezeichnet und eine redundante Beschreibung wird zur Vereinfachung unterlassen. Wie dargestellt, ist ein - allgemein mit 10B bezeichneter - katalytischer Konverter im wesentlichen dem katalytischen Konverter 10 der Fig. 1 ähnlich, mit Ausnahme der Mittel zur Befestigung der Halteelemente am Gehäuse. Speziell ist das Gehäuse 12 des katalytischen Konverters 10B an gleichen Abstand voneinander aufweisenden Stellen längs des Umfangs jedes seiner Enden mit vier Nuten versehen. Halteelemente 60 unterscheiden sich von den Halteelementen 16 (Fig. 1) darin, daß sie an ihren gegenüberliegenden Enden nicht gebogen sind. Die Halteelemente 60 sind jeweils in den Nuten 50 eines Endes des Gehäuses 12 aufgenommen und werden durch Verstemmen an Ort und Stelle gehalten.
- Zusammenfassend hat gemäß der vorliegenden Erfindung eine Abgasreinigungsvorrichtung Halteelemente, die mit Sägezahn- Abschnitten versehen und an beiden Enden eines zylindrischen Gehäuses befestigt sind. Die Sägezahn-Abschnitte haken in beide Enden eines Honigwaben-Kerns, der zwischen den Halteelementen angeordnet ist, ein. Im Ergebnis dessen wird verhindert, daß der Kern sich relativ zum Gehäuse dreht, wodurch den Kern bildende Elemente daran gehindert werden, sich relativ zueinander zu verschieben. Dies verhindert, daß Katalysatoren sich von den Elementen des Kerns ablösen, und schützt den Kern vor einer Beschädigung, obwohl der Kern nicht mit dem Gehäuse verlötet oder anderweitig an diesem befestigt ist. Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ist daher leicht herzustellen, kostengünstig und langlebig.
- Obgleich die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die speziellen erläuternden Ausführungsformen beschrieben worden ist, ist sie nicht auf diese Ausführungsformen, sondern nur auf die anhängenden Ansprüche beschränkt. Es ist festzuhalten, daß der Fachmann die Ausführungen verändern oder modifizieren kann, ohne den Schutzbereich und Geist der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Beispielsweise sind die Sägezahn-Abschnitte 30 oder 42 nur zur Darstellung gedacht und können mit einer anderen geeigneten Konfiguration versehen sein. Natürlich ist die vorliegende Erfindung nicht nur auf ein Auto, sondern auch auf jedes andere Motorfahrzeug, beispielsweise auf ein Motorrad, anwendbar.
Claims (7)
1. Abgasreinigungsvorrichtung zur Verringerung toxischer Komponenten, die in
einem aus einer Maschine mit innerer Verbrennung herrührenden Abgas
enthalten sind, mit:
- einem Gehäuse (12), das an beiden Enden mit einem Abgassystem
verbunden ist, das von der Maschine mit innerer Verbrennung ausgeht,
- einem in dem Gehäuse aufgenommenen und mit einer Honigwabenstruktur
versehenen Kern (14), der durch eine gewellte Lage (1 8) und eine ebene
Lage (10) gebildet ist, die miteinander in einer Spiralkonfiguration
aufgewickelt sind, und
- einem Paar Halteelementen (16, 40, 60), die in axial gegenüberliegenden
Enden des Gehäuses aufgenommen sind, um zu verhindern, daß der Kern
sich in axialer Richtung relativ zum Gehäuse bewegt, wobei die
Halteelemente des Paares das zugeordnete Ende des Gehäuses je überqueren,
dadurch gekennzeichnet, daß
- die Halteelemente (16, 40, 60) einen axial vorstehenden Abschnitt (30,
42) einschließen, der geringfügig in das zugehörige Ende des Kerns (14)
vorsteht, um auch zu verhindern, daß sich der Kern relativ zum Gehäuse
(12) in Umfangsrichtung bewegt,
- der vorstehende Abschnitt Zähne (30, 42) aufweist, die so ausgebildet
sind, daß sie in den Kern nur an Punkten einhaken.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Halteelemente des Paares je ein kreuzförmiges Halteelement (1 6, 60)
aufweisen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Halteelemente des Paares je ein langgestrecktes flaches Halteelement
(40) aufweisen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Halteelemente mit dem inneren Umfang des Gehäuses verlötet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
das kreuzförmige Halteelement in Nuten eingesetzt ist, die im Gehäuse
gebildet sind, und dann verstemmt ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Paar Halteelemente im Gehäuse auf solche Weise eingepaßt ist, daß es
den Kern in axialer Richtung leicht in Richtung aufeinander
zusammendrückt.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Zähne (30, 42) auf im wesentlichen der gesamten Länge der Stäbe
(16a, 16b) des kreuzförmigen Halteelements (16, 60) bzw. des
langgestreckten flachen Halteelements (40) gebildet sind.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1992009697U JP2568751Y2 (ja) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | 排気浄化装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE69301107D1 DE69301107D1 (de) | 1996-02-08 |
DE69301107T2 true DE69301107T2 (de) | 1996-07-11 |
Family
ID=11727423
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE69301107T Expired - Lifetime DE69301107T2 (de) | 1992-02-28 | 1993-02-26 | Vorrichtung zur Reinigung von Abgasen |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5323608A (de) |
EP (1) | EP0558064B1 (de) |
JP (1) | JP2568751Y2 (de) |
DE (1) | DE69301107T2 (de) |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3405993B2 (ja) * | 1995-05-30 | 2003-05-12 | 新日本製鐵株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置 |
JP3181219B2 (ja) * | 1996-02-06 | 2001-07-03 | トヨタ自動車株式会社 | 電気加熱式触媒装置 |
CH691459A5 (de) * | 1996-05-13 | 2001-07-31 | Scambia Ind Dev Ag | Abgasanlage für ein Kraftfahrzeug und Kraftfahrzeug. |
JP3961609B2 (ja) * | 1997-04-09 | 2007-08-22 | カルソニックカンセイ株式会社 | 内燃機関用触媒コンバータの金属触媒担体 |
KR100313037B1 (ko) * | 1997-06-24 | 2002-04-24 | 가루소닛쿠 가부시끼가이샤 | 촉매컨버터 |
US20010033812A1 (en) * | 1997-06-24 | 2001-10-25 | Haruhiko Nagura | Catalyst converter |
US6649561B2 (en) * | 2001-02-26 | 2003-11-18 | United Technologies Corporation | Titania-coated honeycomb catalyst matrix for UV-photocatalytic oxidation of organic pollutants, and process for making |
DE102004001947A1 (de) * | 2004-01-13 | 2005-08-04 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Wabenkörper aus Lagen mit Umstülpungen und Lagen mit Gegenstrukturen |
US7655194B2 (en) * | 2005-01-18 | 2010-02-02 | Dcl International Inc. | Catalyst substrate support |
TW200848599A (en) * | 2007-06-12 | 2008-12-16 | Sentec E & E Co Ltd | Positioning device for catalyst core plate |
ITLI20090015A1 (it) * | 2009-12-07 | 2011-06-08 | Euro Cat & Service Srl | Dispositivo catalizzatore con bloccaggio meccanico flessibile per la riduzione delle emissioni di gas particolarmente per marmitte di veicoli. |
CN102852941B (zh) * | 2012-09-20 | 2014-12-17 | 吉林省众鑫汽车装备有限公司 | 一种尾气净化器及其金属纤维载体紧固方法 |
US9551254B2 (en) | 2015-03-20 | 2017-01-24 | Dcl International Inc. | Silencer and catalytic converter apparatus with adjustable blocking panel |
WO2017136926A1 (en) | 2016-02-08 | 2017-08-17 | Dcl International Inc. | Filtering media member for filtering particulate matter in a fluid stream |
JP7303647B2 (ja) * | 2019-03-20 | 2023-07-05 | 株式会社Subaru | スパイラル式熱交換器 |
CN112901325B (zh) * | 2021-01-15 | 2021-12-03 | 山东新凌志检测技术有限公司 | 一种能进行二次净化的汽车尾气净化装置 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2302746A1 (de) * | 1973-01-20 | 1974-07-25 | Sueddeutsche Kuehler Behr | Traegermatrix fuer einen katalytischen reaktor zur abgasreinigung bei brennkraftmaschinen, insb. ottomotoren von kraftfahrzeugen, sowie ein herstellungsverfahren |
GB1575526A (en) * | 1976-12-01 | 1980-09-24 | Ti Silencers Ltd | Containers for catalysts for exhaust emission control |
JPS5411210U (de) * | 1977-06-28 | 1979-01-24 | ||
JPS5412621U (de) * | 1977-06-29 | 1979-01-26 | ||
US4348360A (en) * | 1979-11-05 | 1982-09-07 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Catalytic converter for ozone removal in aircraft |
FI74523C (fi) * | 1986-04-29 | 1988-02-08 | Kemira Oy | Framstaellnings- och befaestningsfoerfarande av en katalytcell avsedd foer rening av avgas. |
JPH0451866Y2 (de) * | 1987-09-07 | 1992-12-07 | ||
KR940005668B1 (ko) * | 1988-08-13 | 1994-06-22 | 우스이 고꾸사이 산교 가부시끼가이샤 | 배기가스 정화용 촉매를 담지하기 위한 금속제 담지모체(擔持母體) |
US5163291A (en) * | 1988-08-13 | 1992-11-17 | Usui Kokusai Sangyo Kabushiki Kaisha | Metal-made carrier body for exhaust gas cleaning catalyst |
-
1992
- 1992-02-28 JP JP1992009697U patent/JP2568751Y2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-02-25 US US08/022,492 patent/US5323608A/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-02-26 DE DE69301107T patent/DE69301107T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1993-02-26 EP EP93103117A patent/EP0558064B1/de not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0558064A1 (de) | 1993-09-01 |
JP2568751Y2 (ja) | 1998-04-15 |
EP0558064B1 (de) | 1995-12-27 |
US5323608A (en) | 1994-06-28 |
DE69301107D1 (de) | 1996-02-08 |
JPH0569321U (ja) | 1993-09-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69301107T2 (de) | Vorrichtung zur Reinigung von Abgasen | |
EP1830042B1 (de) | Statischer Mischer und Abgasbehandlungseinrichtung | |
DE4303950C1 (de) | In einem inneren und einem äußeren Mantelrohr gehalterter metallischer Wabenkörper, insbesondere Katalysator-Trägerkörper | |
EP1490621B1 (de) | Verfahren zum herstellen eines wabenkörpers mit einem flanschstück für einen messfühler und entsprechender wabenkörper | |
EP0537603B1 (de) | Doppelwandiges luftisoliertes Rohr für Abgasanlagen in Fahrzeugen | |
DE602005004455T2 (de) | Gasbehandlungseinrichtung und Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung | |
DE10046610C1 (de) | Fest-Los-Lagerung eines Katalysator-Trägerkörpers | |
WO1999064731A1 (de) | Wabenkörperanordnung | |
DE69418680T2 (de) | Biegsame Vibrationsdämpfungsverbindung, insbesondere für Kraftfahrzeugabgasleitungen | |
EP2285560B1 (de) | Metallischer wabenkörper mit definierten verbindungsstellen | |
EP0508145A1 (de) | Luftspaltisoliertes Vorrohr | |
WO1999036681A1 (de) | Katalytischer konverter für einen schalldämpfer eines kleinmotors | |
DE4306053C2 (de) | Abgasreinigungseinrichtung und Verfahren zu deren Herstellung | |
DE4306052C2 (de) | Abgasreinigungseinrichtung | |
DE202004011630U1 (de) | Geräuschdämpfer für Drucklufteinrichtungen | |
DE60118421T2 (de) | Abgaskatalysator, Verfahren zu seiner Herstellung und Halte-und Dichtungsmaterial für Katalysatoren | |
WO2002023021A1 (de) | Wabenkörper mit verkürztem, geschlitztem innenmantelrohr | |
DE68912673T2 (de) | Wabenkörperstruktur und Verfahren zu deren Herstellung. | |
EP0983425B1 (de) | System zur vermeidung mechanischer schwingungen | |
EP1422396B1 (de) | Mehrbettkatalysator | |
DE2905241A1 (de) | Traegermatrix fuer einen katalytischen reaktor zur abgasreinigung bei brennkraftmaschinen | |
DE2400443A1 (de) | Vorrichtung zum reinigen der abgase von brennkraftmaschinen | |
DE19504851B4 (de) | Abgaskonverter mit einem Vorkatalysator und einem Hauptkatalysator | |
EP1012455B1 (de) | Katalytischer konverter für einen kleinmotor | |
DE3926072A1 (de) | Katalysator zur abgasreinigung mit elastischen elementen zum ausgleich von laengsdehnungen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: WESER & KOLLEGEN, 81245 MUENCHEN |
|
R071 | Expiry of right |
Ref document number: 558064 Country of ref document: EP |