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(1) Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft
Heizeinheiten und katalytische Konverter, die sich zur Reinigung
von Autoabgasen usw. eignen.
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(2) Stand der Technik
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Zusätzlich zu bislang bekannten
porösen
keramischen Wabenstrukturen zogen metallische Wabenstrukturen in
letzter Zeit als Katalysatoren, Katalysatorträger o.dgl. Aufmerksamkeit auf
sich; sie dienen zur Umwandlung von Stickoxiden (NOx),
Kohlenmonoxid (CO) und Kohlenwasserstoffen (HC), die in Abgasen
enthalten sind, die aus Verbrennungsmotoren von Automobilen usw.
ausgestoßen
werden.
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Je strenger die Abgasvorschriften
werden, desto wünschenswerter
ist es, ein Heizgerät
o. dgl. zu entwickeln, das Emissionen während des Motorkaltstarts reduzieren
kann.
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US-5.063.029 offenbart ein Heizgerät, das eine
Wabenstruktur mit einem Widerstandseinstellungsmittel (z. B. Schlitzen)
umfaßt.
US-5.202.548 offenbart ein Verfahren zum Halten eines Wabenheizgeräts in einem Gehäuse, indem
die Peripherie des Wabenheizgeräts über ein
Isoliermaterial (z. B. eine keramische Matte, eine keramische Textilie
o. dgl.) mit einem Metallband abgedeckt wird.
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In jeder dieser Veröffentlichtungen
ist das Widerstandseinstellungsmittel isoliert und geschützt. Unter extremen
Fahrbedingungen (insbesondere Schwingungen und Wärmeschock) von Automobilen
könnte
sich jedoch beim Heizgerät
aus US-5.063.029 der anorganische Klebstoff ablösen; aufgrund der Schwingungen
in horizontaler und vertikaler Richtung könnte sich das Heizgerät aus US-5.202-548
verformen, der Abstandhalter brechen oder die Isoliermatte sich
abnützen.
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Die Anmelder führten weitere Studien durch
und entwickelten eine Heizeinheit, die – wenn sie extremen Fahrbedingungen
von Automobilen usw. sowie Schwingungen und der Ausdehnung und Zusammenziehung
aufgrund von Wärmeschock
ausgesetzt ist – weder
zum Brechen des Wabenheizgeräts
noch zur Ablösung
führt.
(Die Heizeinheit wurde bereits im SAE Technical Paper Series 940466
geoffenbart.) Diese Heizeinheit neigt weder zur Verformung noch
zum Bruch des Wabenheizgeräts
und besitzt sehr günstige
Eigenschaften.
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Die Heizeinheit besitzt eine Struktur,
die ein Wabenheizgerät
und ein Gehäuse
umfaßt,
das das Wabenheizgerät
durch ein flexibles metallisches Stützelement darin hält. Im SAE
Technical Paper Series 940466 wird auch eine flexible Elektrodenstruktur,
ein Ring zur Gasflußeinschränkung und
ein stromabwärts
vom Wabenheizgerät
angeordneter light-off-Katalysator beschrieben.
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EP-A-618353 vom 5. Oktober 1994 zeigt
Wabenheizgeräte
mit Stütz-
und Elektrodenanordnungen, die in den 14–41 der vorliegenden Beschreibung
veranschaulicht sind.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung stellt
eine weitere Verbesserung des in der obigen Literatur beschriebenen Verfahrens
dar. Die Anmelder stellten fest, daß die Steuerung der Abgasmenge,
die in einem bestimmten Ausmaß außerhalb
des Wabenheizgeräts
strömt,
sehr wichtig ist, um in einem ausgewogenen Verhältnis die Reinigung des Abgases
zu erzielen und die Verformung des Wabenheizgeräts zu verhindern. Diese Erkenntnis führte zur
Entwicklung der Erfindung.
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Die Erfindung stellt eine Heizeinheit
nach Anspruch 1 bereit.
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Die Erfindung bietet außerdem einen
katalytischen Konverter, der die Heizeinheit der Erfindung umfaßt, und
einen light-off-Katalysator, wobei das Metallgehäuse das Wabenheizgerät und den
light-off-Katalysator durch Stützelemente
hält, wobei
der light-off-Katalysator
eine Wabenheizgerätstruktur
mit einer großen
Anzahl an Durchgängen
umfaßt,
die parallel zur Richtung eines Abgasstroms durch den katalytischen
Konverter verlaufen und stromabwärts
vom Wabenheizgerät
in seiner Nähe
angeordnet sind.
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Kurze Beschreibung
der Abbildungen
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1 ist
eine Seitenansicht einer Ausführungsform
des katalytischen Konverters der Erfindung, die einen fragmentarischen
abgeschnittenen Teil enthält.
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2 ist
eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform des katalytischen
Konverters der Erfindung, die einen fragmentarischen abgeschnittenen
Teil enthält.
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3 ist
eine Ansicht, die eine Ausführungsform
des in der Erfindung verwendeten Gasflußsteuermittels zeigt.
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4 ist
eine Ansicht, die eine Ausführungsform
des in der Erfindung verwendeten Gasflußsteuermittels zeigt.
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5 ist
eine Ansicht, die eine Ausführungsform
des in der Erfindung verwendeten Gasflußsteuermittels zeigt.
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6 ist
eine Ansicht, die eine Ausführungsform
des in der Erfindung verwendeten Gasflußsteuermittels zeigt.
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7 ist
eine Ansicht, die eine Ausführungsform
des in der Erfindung verwendeten Gasflußsteuermittels zeigt.
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8 ist
eine Ansicht, die eine Ausführungsform
des in der Erfindung verwendeten Gasflußsteuermittels zeigt.
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9 ist
eine Ansicht, die eine Ausführungsform
des in der Erfindung verwendeten Gasflußsteuermittels zeigt.
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10(A) und 10(B) zeigen eine Ausführungsform
des in der Erfindung verwendeten Wabenheizgeräts. 10(A) ist eine Draufsicht, 10(B) ist eine Seitenansicht.
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11(A) und 11(B) zeigen eine Ausführungsform
des in der Erfindung verwendeten Stützelements. 11(A) ist eine Draufsicht, 11(B) eine Seitenansicht.
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12 ist
eine fragmentarische Schnittansicht einer Ausführungsform der Peripherie des
in der Erfindung verwendeten Wabenheizgeräts.
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13(A) und 13(B) zeigen eine Ausführungsform
des in der Erfindung verwendeten Wabenheizgeräts mit einem Stützelement. 13(A) ist eine Draufsicht, 13(B) ist eine Seitenansicht.
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14 ist
eine teilweise abgeschnittene Schnittansicht, die eine Ausführungsform
der Heizeinheit zeigt, die das Wabenheizgerät in einer Weise stützt, die
in der Erfindung Anwendung finden kann.
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15 ist
eine Draufsicht, die eine Ausführungsform
des in der Erfindung verwendeten Wabenheizgeräts mit Stützelement zeigt.
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16(A), 16(B) und 16(C) zeigen eine Ausführungsform
der Verbindung des Wabenheizgeräts
und Gehäuses
durch das Stützelement,
das in der Erfindung verwendet wird. 16(A) ist
eine Draufsicht; 16(B) ist
eine Schnittansicht entlang der Linie A-A von 16(A); und 16(C) ist
eine Seitenansicht, die einen fragmentarischen Abschnitt enthält.
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17(A) und 17(B) zeigen eine weitere
Ausführungsform
des in der Erfindung verwendeten Stützelements. 17(A) ist eine Draufsicht, 17(B) eine Seitenansicht.
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18(A) und 18(B) zeigen eine weitere
Ausführungsform
der in der Erfindung verwendeten Heizeinheit. 18(A) ist eine Draufsicht, 18(B) eine Seitenansicht.
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19(A) und 19(B) zeigen eine weitere
Ausführungsform
der in der Erfindung verwendeten Heizeinheit. 19(A) ist eine Draufsicht, 19(B) eine Seitenansicht.
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20(A) und 20(B) zeigen eine weitere
Ausführungsform
einer in der Erfindung verwendeten Heizeinheit. 20(A) ist eine Draufsicht, 20(B) eine Schnittansicht
entlang der Linie B-B von 20(A).
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21 zeigt
das in der Heizeinheit von 20 verwendete
Stützelement.
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22 zeigt
eine Ausführungsform
der in der Erfindung verwendeten Verbindung eines Wabenheizgeräts und eines
oder mehrerer Stützelement(e).
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23 zeigt
eine Ausführungsform
der in der Erfindung verwendeten Verbindung eines Wabenheizgeräts und eines
oder mehrerer Stützelement(e).
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24 zeigt
eine Ausführungsform
der in der Erfindung verwendeten Verbindung eines Wabenheizgeräts und eines
oder mehrerer Stützelement(e).
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25 zeigt
eine Ausführungsform
der in der Erfindung verwendeten Verbindung eines Wabenheizgeräts und eines
oder mehrerer Stützelement(e).
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26 zeigt
eine Ausführungsform
der in der Erfindung verwendeten Verbindung eines Wabenheizgeräts und eines
oder mehrerer Stützelement(e).
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27 ist
eine fragmentarische Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform
der Peripherie des in der Erfindung verwendeten Wabenheizgeräts.
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28 ist
eine fragmentarische Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform
der Peripherie des in der Erfindung verwendeten Wabenheizgeräts.
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29 zeigt
eine Ausführungsform
der in der Erfindung verwendeten Verbindung des Wabenheizgeräts und eines
Gehäuses über das
oder die Stützelement(e).
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30(A) und 30(B) zeigen eine weitere
Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Heizeinheit. 30(A) ist eine fragmentarische
Draufsicht, 30(B) ist
eine Schnittansicht entlang der Linie C-C von 30(A).
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31(A) und 31(B) zeigen eine weitere
Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Heizeinheit. 31(A) ist eine fragmentarische
Draufsicht, 31(B) ist
eine Schnittansicht entlang der Linie D-D von 31(A).
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32 zeigt
eine Ausführungsform
der in der Erfindung verwendeten Verbindung eines Wabenheizgeräts und eines
Stützelements.
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33 zeigt
eine Ausführungsform
der in der Erfindung verwendeten Verbindung eines Wabenheizgeräts und eines
Stützelements.
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34 zeigt
eine Ausführungsform
der in der Erfindung verwendeten Verbindung eines Wabenheizgeräts und eines
Stützelements.
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35 zeigt
eine Ausführungsform
der in der Erfindung verwendeten Verbindung eines Wabenheizgeräts und eines
Stützelements.
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36 zeigt
eine Ausführungsform
der in der Erfindung verwendeten Verbindung eines Wabenheizgeräts und eines
Stützelements.
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37 ist
eine fragmentarische Schnittansicht, die eine Ausführungsform
der in der Erfindung verwendeten Elektrodenstruktur darstellt.
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38 ist
eine Draufsicht, die eine Ausführungsform
der Heizeinheit des ersten Aspekts der Erfindung mit der in der
Erfindung verwendeten Elektrodenstruktur darstellt.
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39(A) und 39(B) zeigen eine weitere
Ausführungsform
der in der Erfindung verwendeten Elektrodenstruktur. 39(A) ist eine fragmentarische
Schnittansicht von der Vorderseite und 39(B) eine fragmentarische Schnittansicht
von der Seite.
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40 ist
eine fragmentarische Schnittansicht einer Ausführungsform der in der Erfindung
verwendeten Elektrodenstruktur.
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41 ist
eine fragmentarische Schnittansicht, die eine Ausführungsform
der herkömmlichen
Elektrodenstruktur des fest verbundenen Typs zeigt.
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42(A) und 42(B) zeigen eine Ausführungsform
der in der Erfindung verwendeten Wabenstruktur. 42(A) ist eine Draufsicht, 42(B) eine Seitenansicht.
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43 ist
eine Draufsicht, die eine weitere Ausführungsform des in der Erfindung
verwendeten Stützelements
zeigt.
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44 ist
eine Draufsicht, die eine weitere Ausführungsform des in der Erfindung
verwendeten Wabenheizgeräts
mit Stützelementen
zeigt.
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45 ist
eine Draufsicht, die ein Beispiel der Heizeinheit der Erfindung
zeigt, die die Elektrodenstruktur des zweiten Aspekts aufweist.
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46 ist
eine teilweise abgeschnittene Seitenansicht der Heizeinheit von 45.
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Ausführliche
Beschreibung der Erfindung
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Die Heizeinheit der Erfindung ist
dadurch gekennzeichnet, daß ein
Gasflußsteuermittel
am Einlaß und/oder
an der Seite des Wabenheizgeräts
angeordnet ist, sodaß die
Menge des Abgasstroms außerhalb
des Wabenheizgeräts
nur mehr 20% oder weniger des gesamten Abgasstroms ausmacht.
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Somit wird in der Erfindung die Menge
des außerhalb
des Wabenheizgeräts
strömenden
Abgases so gesteuert, daß sie
20% oder weniger des gesamten Abgasstroms ausmacht, indem ein Gasflußsteuermittel am
Einlaß und/oder
an der Seite des Wabenheizgeräts
angeordnet ist. Wenn die Menge des Abgasstroms außerhalb
des Wabenheizgeräts
20% der gesamten Abgasstrommenge übersteigt, nimmt die Reinigungskapazität des Wabenheizgeräts für Abgas
während
des Motorkaltstarts ab. Wenn die Abgasmenge, die außerhalb des
Wabenheizteräts
strömt,
15% oder weniger der gesamten Abgasmenge ausmacht, wird eine günstigere Reinigungskapazität mit geringer
elektrischer Energiezufuhr erreicht.
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Wenn man sich auf die Reinigungskapazität konzentriert,
ist es wirkungsvoll, den Zwischenraum zwischen dem Wabenheizgerät und dem
das Wabenheizgerät
einschließenden
Gehäuse
mit einem Dichtmaterial wie z. B. einer Matte o. dgl. vollständig abzudichten,
um die Menge des außerhalb
des Wabenheizgeräts
strömenden
Abgases auf null zu senken. In diesem Fall lagern sich jedoch die
im Abgas vorhandenen kohlenstoffhaltigen Substanzen auf der Matte
ab, wodurch der Isolierwiderstand zwischen dem Gehäuse und
dem Wabenheizgerät
sinkt.
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Vorzugsweise ist der Abgasstrom außerhalb
des Wabenheizgeräts
angesichts der Reinigungskapazität
so klein wie möglich.
Wenn das Abgas mit dem Stützelement
(z. B. einem Ring) überhaupt
nicht in Berührung
kommt, steigt die Temperaturdifferenz zwischen dem Wabenheizgerät und dem
Stützelement
an, und das Wabenheizgerät
neigt bei hohen Temperaturen dazu, leicht verformt zu werden. Die
Menge des Abgasstroms außerhalb
des Wabenheizgeräts
macht daher vorzugsweise 2% oder mehr des gesamten Abgasstroms aus.
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In der Erfindung wird das Gasflußsteuermittel
vorzugsweise gebildet, indem das Gehäuse zu einer solchen Gestalt
geformt ist, daß der
Abstand zwischen dem Einlaß und/oder
der Seite des Wabenheizgeräts
und dem Abschnitt des Gehäuses,
der dem Wabenheizgerätabschnitt
am nächsten
liegt, 3 mm oder weniger beträgt.
Spezifische Ausführungsformen
eines derartigen Gasflußsteuermittels
(d. h. eines Gehäuses)
sind z. B. jene in 1 und 3 bis 5.
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Das Gehäuse mit dieser Ausgestaltung
kann durch Pressen o. dgl. leicht geformt werden. Der Abstand (1) zwischen dem Einlaßende 2 eines
Wabenheizgeräts 1 und
einem Gehäuse 3,
der Abstand (4) zwischen
der Einlaßkante 4 eines
Wabenheizgeräts 1 und
einem Gehäuse 3 oder
der Abstand(5) zwischen
der Seite 5 eines Wabenheizgeräts 1 und
einem Gehäuse 3 wird
bei 3 mm oder weniger gehalten, wodurch die Menge des Abgasstroms
außerhalb
des Wabenheizgeräts 1 gesteuert
wird. In 3 bis 5 bezeichnet Bezugszeichen 6 ein
Stützelement.
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Die Menge des Abgasstroms außerhalb
des Wabenheizgeräts
kann gesteuert werden – nicht
durch eine bestimmte Ausgestaltung des Gehäuses, sondern durch Verändern der
Formen des Wabenheizgeräts und
des Stützelements.
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Der Abstand zwischen der Außenfläche des
Wabenheizgeräts
und dem nächstgelegenen
Abschnitt des Gehäuses
wird gesteuert und beträgt
vorzugsweise 3 mm oder weniger.
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Der Abstand beträgt in Hinblick auf die Abgasreinigungskapazität des Wabenheizgeräts vorzugsweise 2,2
mm oder weniger. Ein Abstand von weniger als 0,5 mm ist angesichts
der Abgasreinigungskapazität
vorzuziehen, jedoch unerwünscht,
da das Gehäuse
während
des Schweißens
oder einer langen Verwendungsdauer mit dem Wabenheizgerät in Kontakt
treten kann, oder da bei hohen Temperaturen thermische Spannungen
auftreten.
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In der vorliegenden Erfindung kann
das Gasflußsteuermittel
geformt werden, indem es am Abschnitt des Gehäuses, der dem Einlaß und/oder
der Seite des Wabenheizgeräts
am nächsten
liegt, befestigt wird, sodaß der
Abstand zwischen dem Gasflußsteuermittel
und dem Wabenheizgerätabschnitt
3 mm oder weniger beträgt.
Konkrete Ausführungsformen
eines solchen Gasflußsteuermittels
sind in 2 und 6 bis 9 dargestellt. In diesen Ausführungsformen
ist ein Windschutzring 7 am Abschnitt des Gehäuses 3,
der dem Einlaß und/oder
der Seite des Wabenheizgeräts 1 am
nächsten
liegt, angebracht, sodaß der
kürzeste
Abstand zwischen dem Einlaßende 2 oder
der Seite 5 des Wabenheizgeräts 1 und
dem Windschutzring 7 3 mm oder weniger beträgt, wodurch
die Menge des Abgasstroms außerhalb
des Wabenheizgeräts 7 gesteuert
wird.
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Wie aus 1 und 2 ersichtlich,
ist in der Erfindung stromabwärts
vom Wabenheizgerät 1 in
dessen Nähe
ein light-off-Katalysator 8 angeordnet, der eine Wabenstruktur
umfaßt,
die eine große
Anzahl an Durchgängen
aufweist, die parallel zur Richtung des Abgasstroms durch das Wabenheizgerät 1 verlaufen;
sie sind im Gehäuse 3 untergebracht
und auf diese Weise entsteht ein katalytischer Konverter.
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Wenn ein light-off-Katalysator stromabwärts vom
Wabenheizgerät
angeordnet ist, ist es vom Standpunkt der Reinigungskapazität vorzuziehen,
ein ringförmiges
Gasflußsteuermittel 9 ebenfalls
stromabwärts vom
Wabenheizgerät 1 und
stromaufwärts
vom light-off-Katalysator 8 zu positionieren, d. h. zwischen
dem Wabenheizgerät 1 und
dem light-off-Katalysator 8. Dieses ringförmige Gasflußsteuermittel 9 wirkt
auch als Stützelement
für den
light-off-Katalysator 8, wodurch es auch deshalb vorzuziehen
ist, weil dadurch die Anzahl erforderlicher Teile gesenkt werden
kann.
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Das in 1 oder 2 dargestellte Wabenheizgerät weist üblicherweise
eine kleine Größe von etwa 5–20 mm in
der Länge
und etwa 30–150
cm3 im Volumen auf (Volumen der Wabenstruktur)
und wirkt als Zündvorrichtung
für den
stromabwärtigen
light-off-Katalysator 8. Der Abstand zwischen dem Wabenheizgerät 1 und dem
stromabwärtigen
light-off-Katalysator 8 ist vorzugsweise so klein wie möglich, um
die Heizgerätverluste zu
minimieren, und beträgt
2–15 mm.
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Eine bevorzugte Ausführungsform
des katalytischen Konverters der Erfindung ist in 1 dargestellt. Im katalytischen Konverter
von 1 ist kein Gasflußsteuermittel
stromabwärts
vom Wabenheizgerät 1 angeordnet,
doch der Abstand zwischen dem Wabenheizgerät 1 und dem light-off-Katalysator 8 ist
klein. Daher wird die Menge des Abgasstroms außerhalb des Wabenheizgeräts 1 aufgrund
der Wirkung des Gegendrucks des stromabwärtigen light-off-Katalysators 8 verringert,
und die Reinigungseffizienz ist aus den obigen Gründen und
infolge des kleinen Abstands zwischen dem Wabenheizgerät 1 und
dem light-off-Katalysator 8 hoch. Der katalytische Konverter
von 1 hat weiters den
Vorteil, daß er
weniger Schweißstellen
aufweist als der katalytische Konverter von 2 und die leichte Positionierung der
Elektrode ermöglicht.
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Der im katalytischen Konverter der
Erfindung verwendete light-off-Katalysator 8 weist im allgemeinen eine
relativ kleine Größe von etwa
200–800
cm3 im Volumen auf und besteht üblicherweise
aus einer Wabenstruktur aus einem Keramikmaterial oder Metall. In
einem derartigen light-off-Katalysator 8 besteht ein auf
der Oberfläche
der Wabenstruktur abgestützter
Katalysator aus einem Träger
mit großer
Oberfläche
und einem auf dem Träger
getragenen katalytisch aktiven Material. Typische Beispiele für den Träger sind
ein γ-Al2O3-, TiO2-, SiO2-Al2O3- und ein Perovskit-Typ.
Beispiele für
das katalytisch aktive Material sind Edelmetalle wie z. B. Pt, Pd,
Rh u. dgl. sowie unedle Metalle wie z. B. Cu, Ni, Cr, Co u. dgl.
Ein bevorzugter Katalysator wird durch Laden von Pt oder Pd auf
einen Katalysator des γ-Al2O3-Typs in einer
Menge von 10–100
g/Kubikfuß erhalten.
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Es folgt eine ausführliche
Beschreibung der Zusammensetzung der Heizeinheiten und katalytischen Konverter
der Erfindung.
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In der erfindungsgemäßen Heizeinheit
wird das Wabenheizgerät
in den folgenden drei Halterungsarten im Gehäuse gehalten.
- (1) Das Wabenheizgerät
wird über
zumindest ein metallisches Stützelement
im Gehäuse
gehalten (die erste Halterungsart).
- (2) Das Wabenheizgerät
wird über
zumindest eine Elektrode und zumindest ein metallisches Verbindungselement,
das die Elektrode und das Wabenheizgerät verbindet, im Gehäuse gehalten
(die zweite Halterungsart).
- (3) Das Wabenheizgerät
ist direkt mit zumindest einer Elektrode verbunden, und jede Elektrode
ist über
ein Pufferelement am Gehäuse
befestigt (die dritte Halterungsart).
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Bei jeder dieser drei Halterungsarten
muß ein
Isolierelement zwischen dem Wabenheizgerät und dem Gehäuse eingeschoben
sein.
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In den obigen Halterungsarten besitzt
das Stützelement
eine derartige Struktur, daß es
in der Lage ist, die Verschiebung des Wabenheizgeräts aufzunehmen,
die in einer zur Richtung des Gasflusses durch die Heizeinheit im
rechten Winkel verlaufenden Richtung auftritt, und hat die Funktion,
das Wabenheizgerät
gegen die Verschiebung in der Gasflußrichtung zu fixieren. Das
Verbindungselement und das Pufferelement müssen eine derartige Struktur
aufweisen, daß sie
die Verschiebung des Wabenheizgeräts in der zur Gasflußrichtung
im rechten Winkel verlaufenden Richtung aufnehmen können.
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Die solcherart aufgebaute Heizeinheit
der Erfindung kann das Wabenheizgerät vor Brüchen und Verformungen schützen, die
durch Schwingungen und das Ausdehnen und Zusammenziehen infolge
von thermischem Schock unter extremen Fahrbe-dingungen von Autos
verursacht werden können.
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Die in der Erfindung verwendete metallische
Wabenstruktur besitzt eine große
Anzahl an Durchgängen,
die parallel zur Richtung des Gasflusses verlaufen.
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Die Wabenstruktur kann aus jedem
beliebigen Material bestehen, solange es ein Metall ist, daß bei elektrischer
Energiezufuhr Wärme
erzeugen kann. Die Wabenstruktur besitzt vorzugsweise eine Fe-Cr-Al-artige
Zusammensetzung, da sie den hohen Temperaturen von Autoabgasen usw.
ausgesetzt ist, und muß hitze- und
oxidationsbeständig
sein.
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Die Zellform der Wabenstruktur unterliegt
keinen besonderen Einschränkungen,
doch ein Sechseck, ein höheres
Polygon, eine gewellte Form usw. sind gegenüber einem Viereck und einem
Dreieck vorzuziehen, da die ersteren Formen gegenüber thermischem
Schock beständiger
und hinsichtlich Ausdehnung und Zusammenziehung flexibler sind.
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Die Zellenanzahl der Wabenstruktur
unterliegt ebenfalls keinen besonderen Einschränkungen, beträgt jedoch
in Hinblick auf die Wärmeleitfähigkeit
der Struktur, des Reinigungswirkungsgrads des Katalysators usw. vorzugsweise
100–600
Zellen/Quadratzoll, noch bevorzugter 200–500 Zellen/Quadratzoll. Wenn
die Zellenanzahl größer als
600 Zellen/Quadratzoll ist, tritt ein Druckverlust im Gas ein. (Diese
Beschreibung trifft auch auf die Wabenstruktur des light-off-Katalysators
zu.)
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Die Wabenstruktur ist eine Extrusion,
die durch Extrudieren und Pulvermetallurgie erhalten wird. Der Extrusionstyp
ist hinsichtlich der strukturellen Haltbarkeit vorzuziehen.
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Die Wabenstruktur muß einen
gesteuerten Widerstand besitzen, um bei elektrischer Energiezufuhr
die erwünschte
Wärme zu
erzeugen. Die Wabenstruktur des Extrusionstyps besitzt z. B. ein
Widerstandseinstellungsmittel, z. B. Schlitze, wie sie in JP-295184/1991 geoffenbart
sind. In diesem Fall ist die Wabenstruktur mit zumeist zwei Elektroden
zur Beaufschlagung mit Strom an der Peripherie versehen, wodurch
ein Wabenheizgerät
gebildet wird. (Die Elektrode bezieht sich hierin auf jeden Anschluß zum Anlegen
einer Spannung an das Heizgerät
und umfaßt
Anschlüsse
wie z. B. die Erdung u. dgl.) Wenn dieses Wabenheizgerät als katalytischer Konverter
verwendet wird, ist im allgemeinen ein Katalysator auf dem Wabenheizgerät aufgetragen.
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Das wie oben erhaltene Wabenheizgerät wird in
einem Gehäuse
gehalten. Die folgenden Faktoren müssen hier berücksichtigt
werden.
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Da die metallische Wabenstruktur
einen Wärmedehnungskoeffizienten
aufweist, der 10 – 20 × 10–6/°C beträgt, muß die Verschiebung,
die aufgrund der Differenz der Wärmedehnung
zwischen der Wabenstruktur, die hohe Temperatur aufweist, und dem
Gehäuse,
das relativ niedrige Temperatur aufweist, auftritt, aufgenommen
werden. Außerdem
muß das
Wabenheizgerät
fest am Gehäuse
angebracht sein, um die Bruchbeständigkeit und Isolierfähigkeit
der Wabenstruktur unter den starken Schwingungen, die bei Verwendung
in Autos auftreten, aufrechtzuerhalten.
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Im ersten Aspekt der Erfindung wird
das Wabenheizgerät über zumindest
ein metallisches Stützelement
im Metallgehäuse
gehalten und ist daran befestigt.
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Die wichtigste Funktion des Stützelements
ist die Aufnahme der Verschiebung des Wabenheizgeräts, die
in einer im rechten Winkel zur Gasflußrichtung verlaufenden Richtung
(diese im rechten Winkel verlaufende Richtung wird nachstehend als
radiale Richtung bezeichnet) auftritt, sowie die Fixierung des Wabenheizgeräts gegen
seine Verschiebung, die in Gasflußrichtung auftritt.
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Das Stützelement besitzt die folgenden
spezifischen Merkmale (der spezifische Aufbau des Stützelements
wird weiter unten beschrieben).
- (1) Um die
Verschiebung des Wabenheizgeräts
in radialer Richtung aufzunehmen, weist das Stützelement eine flexible Struktur
(z. B. eine Federstruktur) in radialer Richtung des Wabenheizgeräts auf.
- (2) Um das Wabenheizgerät
gegen seine Verschiebung in Gasflußrichtung zu fixieren, weist
das Stützelement
eine Struktur auf, durch die das Wabenheizgerät solcherart befestigt ist,
daß es
in Gasflußrichtung einen
großen
Widerstand und eine hohe Festigkeit besitzt.
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Da das Wabenheizgerät und das
Gehäuse
voneinander isoliert sein müssen,
besitzt zumindest entweder der Verbindungsbereich zwischen dem Wabenheizgerät und jedem
Stützelement
oder der Verbindungsbereich zwischen jedem Stützelement und dem Gehäuse einen
Isolierabschnitt, der aus einem Isolierelement besteht. Aus Gründen der
Sicherheit weist vorzugsweise jeder der zwei Verbindungsbereiche
eine Isoliereigenschaft auf, doch zur Vereinfachung der Wabenheizgerätstruktur
ist es zulässig,
wenn nur einer der Bereiche Isoliereigenschaft besitzt.
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Die Position des Verbindungsbereichs
zwischen dem Wabenheizgerät
und jedem Stützelement
ist nicht eingeschränkt
und kann die Peripherie des Wabenheizgeräts, die Nähe der Peripherie des Heizgeräts, die
Mitte des Heizgeräts
usw. sein. Die Peripherie des Wabenheizgeräts oder die Nähe der Peripherie
des Heizgeräts
ist jedoch hinsichtlich der Hitzebeständigkeit des Verbindungsbereichs
und der Einschränkung
des Gasflusses durch die Position des Verbindungsbereichs vorzuziehen.
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Wenn das Wabenheizgerät knapp
unterhalb des Auspuffkrümmers
angeordnet und daher extremsten Bedingungen ausgesetzt ist, ist
die Verschiebung des Wabenheizgeräts in radialer Richtung während des
Einströmens
von Gas hoher Temperatur in das Heizgeräts z. B. eine Verschiebung
des Heizgeräts
aufgrund der Differenz der Wärmedehnung
zwischen dem Heizgerät,
das hohe Temperatur aufweist, und dem Gehäuse, das relativ niedrige Temperatur
aufweist, und die Verschiebung des Heizgeräts in Richtung des Gasflusses
ist eine Verschiebung des Heizgeräts aufgrund der Motorschwingungen.
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Da die Heizeinheit der Erfindung
gegen Schwingungen, die nicht nur parallel, sondern auch im rechten Winkel
zur Gasflußrichtung
verlaufen, ausreichend steif ist, wird die Heizeinheit durch Resonanzschwingungen nicht
gebrochen. Daher ist die Heizeinheit der Erfindung gegenüber Schwingungen
in jeder Richtung ausreichend haltbar, und die Position der erfindungsgemäßen Heizeinheit
ist nicht auf die Position am Auspuffkrümmer beschränkt – jede Position im Auspuffrohr,
wie z. B. unterhalb des Bodens, ist geeignet.
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Es folgt eine ausführlichere
Beschreibung unter Bezugnahme auf die Abbildungen.
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Zunächst wird Typ A der Heizeinheit
gemäß dem ersten
Aspekt der Erfindung beschrieben.
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10(A) und 10(B) zeigen ein Wabenheizgerät 12,
das durch Ausbilden von Schlitzen 11 als Widerstandseinstellungsmittel
in einer Wabenstruktur 10 mit sechseckigen Zellen erhalten
wird.
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Eine Nut 13 ist an der Peripherie
des Wabenheizgeräts 12 ausgebildet.
Die Nut 13 kann durch zylindrisches Schleifen einer gesinterten
Wabenstruktur 10 ausgebildet werden, doch wenn die Wabenstruktur 10 durch
Extrusion und Pulvermetallurgie gefertigt wird, kann die Nut 13 durch
zylindrisches Schleifen einer getrockneten Wabenstruktur 10 ausgebildet
werden.
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Zwei halbringförmige Stützelemente 16, wie
sie in 11(A) und 11(B) zu sehen sind, werden
als Stützelement
verwendet. Jedes Stützelement 16 besitzt
einen Bogenabschnitt 14 und Beinabschnitte 15.
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Der Bogenabschnitt 14 jedes
Stützelements 16 wird
von der Nut 13 des Wabenheizgeräts 12 in Eingriff genommen
(siehe 12). Die Oberfläche jedes
Bogenabschnitts 14 wird vorher mit einer Isolierbeschichtung 17 überzogen.
Die Isolierbeschichtung 17 wird durch festes Ankleben eines
hitzebeständigen
anorganischen Materials (z. B. Glas, einschließlich kristallisiertes Glas,
Keramik oder Zement) durch ein Glasemailverfahren, Flammspritzen,
keramisches Beschichten, Zementbeschichten o. dgl. an der Bogenfläche ausgebildet.
-
Die Isolierbeschichtung 17 kann
auch auf die Oberfläche
der Nut 13 des Wabenheizgeräts 12 (in 12 nicht dargestellt) aufgebracht
werden. Der Wärmedehnungskoeffizient
der Isolierbeschichtung 17 stimmt vorzugsweise mit jenem
des Stützelements 16 überein.
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Um das Stützelement 16 und das
Wabenheizgerät 12 zu
verbinden, wird ein Zementiermaterial 18 verwendet. Das
Zementiermaterial 18 kann üblicherweise ein hitzebeständiger anorganischer
Zement aus Al2O3, ZrO2, SiO2-Al2O3 o. dgl. sein.
Das Zementiermaterial 18 besitzt die Isoliereigenschaft
vorzugsweise schon selbst.
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Somit wird ein Isolierabschnitt durch
die Isolierbeschichtung 17 und das Zementiermaterial 18 ausgebildet,
wodurch das Wabenheizgerät 12 und
das Stützelement 16 über den
Isolierabschnitt miteinander verbunden sind.
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Wenn das Zementiermaterial 18 selbst
die Isoliereigenschaft besitzt, ist die Isolierbeschichtung 17 nicht
unbedingt erforderlich. Die Dicke der Isolierbeschichtung 17 beträgt in Hinblick
auf die Festigkeit, Isoliereigenschaft und Wärmeschockbeständigkeit
vorzugsweise 5–200 μm.
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Hinsichtlich der Form des Isolierabschnitts
ist die vorragende Länge
L des Isolierabschnitts in Gasflußrichtung vorzugsweise kürzer als
die Dicke T des Wabenheizgeräts
in Gasflußrichtung.
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Da das Wabenheizgerät 12 einen
Wärmedehnungskoeffizienten
von üblicherweise
10 – 20 × 10–6/°C besitzt
und der Isolierabschnitt, z. B. das Zementiermaterial 18,
einen kleinen Wärmedehnungskoeffizient
von 1 – 10 × 10–6/°C besitzt,
muß die
Differenz des Wärmedehnungskoeffizienten
zwischen dem Wabenheizgerät 12 und
dem Isolierabschnitt so gering wie möglich sein. Wenn die Heizeinheit
der Erfindung zur Reinigung von Autoabgasen verwendet wird, liegt
L vorzugsweise im Bereich von 0,5– 10 mm. Wenn L kleiner als
0,5 mm ist, kann keine starke Zementierung gegenüber Schwingungen sichergestellt
werden. Wenn L größer als
10 mm ist, kann das Zementiermaterial 18 durch die Differenz
der Wärmedehnung
zwischen dem Zementiermaterial 18 und der Wabenstruktur 10 brechen.
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Die Tiefe D des Zementierabschnitts
(D entspricht fast der Tiefe der Nut 13) liegt vorzugsweise
im Bereich von 2–10
mm, sodaß D
den Querschnittsbereich des Abschnitts des Wabenheizgeräts 12,
durch den ein Gas strömen
kann, nicht deutlich verkleinert, während aber D trotzdem eine
ausreichende Zementierfestigkeit bietet.
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Die Dicke t des Zementiermaterials 18 beträgt vorzugsweise
1 mm oder weniger. Wenn t größer als
1 mm ist, ist die Haftfestigkeit gering und ein Bruch möglich. t
beträgt
noch bevorzugter 0,01–0,5
mm.
-
In einem weiteren Beispiel des Isolierabschnitts
kann Hartlöten
unter Verwendung eines Isoliermaterials und eines Lötmaterials
durchgeführt
werden.
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Wie oben beschrieben, sind zwei halbringförmige Stützelemente 16 mit
einem Wabenheizgerät 12 verbunden,
und die zwei Stützelemente 16 werden
durch Schweißen
aneinandergefügt
(siehe 13(A) und 13(B)), um ein Wabenheizgerät 12 zu
erhalten, an das ein einstöckiges
ringförmiges
Stützelement 16 angefügt ist.
Dieses Wabenheizgerät 12 wird
in einem metallischen Gehäuse 19 gehalten,
wie dies in 14 zu sehen ist,
die ein für
die Erfindung geeignetes Stützverfahren
darstellt. Die Beinabschnitte 15 des Stützelements 16 werden
durch Schweißen,
Schrauben, Einschieben, Einlegen o. dgl. am Gehäuse 19 befestigt.
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Das einstückige ringförmige Stützelement 16 besitzt
einen Wärmedehnungskoeffizienten,
der vorzugsweise ein- bis zweimal, noch bevorzugter ein bis eineinhalb
Mal so hoch ist wie jener des Wabenheizgeräts 12. Der lineare
Abstand zwischen (1) dem Verbindungsbereich (der Nut 13)
zwischen dem Wabenheizgerät 12 und
dem Stützelement 16 sowie
(2) dem Verbindungsbereich 21 zwischen dem Stützelement 16 und dem
Gehäuse 19 beträgt vorzugsweise
20 mm oder weniger. Wenn der Abstand mehr als 20 mm beträgt, tritt eine
größere Verschiebung
aufgrund der Wärmedehnung
des Verbindungsbereichs 21 auf, und die Belastung im Verbindungsbereich 21 nimmt
zu.
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Die somit erhaltene Heizeinheit weist
die folgenden Merkmale auf.
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Wenn das Wabenheizgerät 12 erhitzt
wird und sich bei hohen Temperaturen ausdehnt, dehnt sich auch das
einstückige
ringförmige
Stützelement 16 an
der Peripherie des Heizgeräts 12 aus,
während
es der Wärmedehnung
des Heizgeräts 12 folgt;
die Beinabschnitte 15 des Stützelements 16 sind
fest mit dem Gehäuse 19 verbunden;
in der Folge leistet das Heizgerät 12 Widerstand
gegen die Verschiebung, z. B. der Schwingung in Gasflußrichtung,
und erzielt dadurch hohe Haltbarkeit.
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Die Elektrode 22 zur Beaufschlagung
mit Strom und Erhitzung des Wabenheizgeräts 12 unterliegt keinen
besonderen Einschränkungen,
doch handelt es sich vorzugsweise um eine Elektrode, die unter Verwendung
eines Verbindungs- und eines Pufferelements mit dem Wabenheizgerät und dem
Gehäuse
verbunden ist, wie dies später
erklärt
wird, da eine derartige Elektrode die Verschiebung des Heizgeräts in radialer
Richtung aufnehmen kann.
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Ein bevorzugtes Anwendungsbeispiel
des Typs A ist in 15 veranschaulicht.
Die Länge
jedes Schlitzes 11 wird gesteuert, um die Position des
toten Endes jedes Schlitzes zu steuern und dadurch die Wärmeleitung
vom Wabenzeigerät 12 zum
einstückigen
Stützelement 16 zu
verbessern, wenn das Heizgerät 12 mit
elektrischer Energie versorgt wird, wodurch die Wärmedehnung
des Stützelements 16 der
Wärmedehnung des
Heizgeräts 12 folgen
kann, wenn das Heizgerät 12 mit
elektrischer Energie versorgt wird. In 15 ist Bezugszeichen 22 eine
Elektrode.
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Ein weiteres bevorzugtes Anwendungsbeispiel
des Typs A ist in 16(A), 16(B) und 16(C) dargestellt, worin ein Teil des
einstückigen
Stützelements 16 zur
Gaseinlaßseite
X des Heizgeräts 12 ragt,
sodaß die Temperaturänderung
des Stützelements 16 besser
der Temperaturänderung
des Heizgeräts 12 folgen
kann.
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Als nächstes wird die Heizeinheit
vom Typ B beschrieben.
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Wie bereits erwähnt, ist die Heizeinheit vom
Typ A eine Heizeinheit mit einem einstückigen ringförmigen Stützelement 16,
das durch Aneinanderfügen
zweier halbringförmiger
Stützelemente 16 erhalten
wird. Die Heizeinheit vom Typ B ist eine Heizeinheit, die durch
den Eingriff einer Vielzahl bogenförmiger Stützelemente 16 (in 17(A) und 17(B) dargestellt) in die Nut 13 eines
Wabenheizgeräts 12 ohne
Aneinanderfügen
der Stützelemente 16 erhalten
wird, wie dies aus 18(A) und 18(B) ersichtlich ist.
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Da im Typ B kein einstückiges Stützelement 16 verwendet
wird wie im Typ A, wird die Verschiebung des Wabenheizgeräts 12 in
radialer Richtung aufgrund der Wärmedehnung
bei hoher Temperatur durch die Beinabschnitte der Stützelemente 16 aufgenommen.
Außerdem
wird der Verschiebung des Heizgeräts 12 in Gasflußrichtung
durch den Verbindungsbereich zwischen den bogenförmigen Abschnitten 14 der
Stützelemente 16 und
dem Gehäuse 16 Widerstand
entgegengebracht, wodurch das Heizgerät 12 fixiert wird.
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Ein Anwendungsbeispiel des Typs B
ist in 19(A) und 19(B) dargestellt, worin
mehr als zwei Stützelemente 16 (sieben
Stützelemente)
verwendet werden. Es müssen
sich nicht alle Verbindungsbereiche zwischen jedem Stützelement 16 und
dem Wabenheizgerät 12 in
der gleichen Ebene befinden.
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Es folgt eine Beschreibung der Heizeinheit
vom Typ C.
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Die Heizeinheit vom Typ C ist eine
Heizeinheit mit Isolierabschnitten in den Verbindungsbereichen zwischen
jedem Stützelement 16 und
dem Gehäuse 19,
wie dies aus 20(A) und 20(B) ersichtlich ist.
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Eine Vielzahl an Stützelementen 16,
die jeweils aus einer gekrümmten
dünnen
Platte bestehen (siehe 21),
werden mittels Schweißen
o. dgl. an der Peripherie eines Wabenheizgeräts 12 befestigt. (Jedes
Stützelement 16 und
das Wabenheizgerät 12 kommunizieren
miteinander.) Das Ende jedes Stützelements 16,
das mit einem Gehäuse 19 zu
verbinden ist, ist im Bedarfsfall mit einer Isolierbeschichtung überzogen.
Dieses Ende ist außerdem
mit einem Füllstoff 23 (z.
B. einer keramischen Matte) überzogen
und in eine im Gehäuse (besteht
aus zwei Teilen) ausgebildete Nut eingesetzt. Die Nut wird verstemmt,
sodaß das
Ende jedes Stützelements 16 und
der Füllstoff 23 in
der Nut enthalten sind. Dann werden die zwei Teile des Gehäuses 19 miteinander
verbunden.
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In der Folge sind das Gehäuse 19 und
das Wabenheizgerät 12 voneinander
isoliert, und die Stützelemente 16 haben
die gleiche Wirkung wie die Typen A und B.
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Es folgt eine Beschreibung von Anwendungsbeispielen
der Typen A, B und C.
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Die in 22 bis 26 dargestellten Anwendungsbeispiele
zeigen die Schnittansichten verschiedener Stützelemente 16. Jedes
Stützelement 16 kann
ein einstückiges
ringförmiges
Stützelement
sein oder aus einer Vielzahl an Teilen bestehen.
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22 zeigt
ein Stützelement
mit einem runden Ende am mit dem Wabenheizgerät 12 zu verbindenden
Teil. Aufgrund des runden Endes kann die Isolierbeschichtung 17 eine
höhere
Filmformbarkeit besitzen und die Spannungskonzentration an der Kante
der Nut 13 des Wabenheizgeräts 12 reduziert werden.
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23 bis 26 zeigen jeweils Fälle, in
denen der bzw. die verstärkte(n)
Abschnitte) 24 vorher an der Peripherie oder in der Nähe der Peripherie
eines Wabenheizgeräts 12 angeordnet
wird bzw. werden und worin das bzw. die Stützelemente) 16 fest
mit dem bzw. den verstärkten
Abschnitten) 24 verbunden wird bzw. werden. Der bzw. die
verstärkten
Abschnitte) 24 kann bzw. können bei Anwendung von Pulvermetallurgie
durch Verbinden eines getrockneten oder ungetrockneten Körpers mit
der gleichen Zusammensetzung wie das Wabenheizgerät 12 (zur
gewünschten
Form verarbeitet) mit dem getrockneten Wabenheizgerät 12 und
durch Brennen des körperverbundenen
Wabenheizgeräts
hergestellt werden. Aufgrund des bzw. der verstärkten Abschnitte) 24 weist
bzw. weisen der bzw. die Bereiche) zwischen dem Wabenheizgerät 12 und
dem bzw. den Stützelementen 16 eine
höhere
Festigkeit auf.
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23 zeigt
einen Fall, in dem sich der bzw. die Verbindungsbereiche) zwischen
dem Wabenheizgerät 12 und
dem bzw. den Stützelementen) 16 in
der Nähe
der Peripherie des Wabenheizgeräts 12 befindet
bzw. befinden.
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27 und 28 sind Anwendungsbeispiele
für die
Verbindung zwischen dem Stützelement
und dem Wabenheizgerät
von 12. In diesen Beispielen
besitzt jedes Stützelement 16 eine
unterschiedliche Schnittform im Verbindungsbereich zwischen dem
Wabenheizgerät
und dem Stützelement.
In 27 sind die Nut 13 des
Wabenheizgeräts 12 und
der bogenförmige
Abschnitt 14 des Stützelements 16 solcherart
ausgebildet, daß sie
eine Verjüngung
gegen eine Ebene erfahren, die parallel zur radialen Richtung des
Wabenheizgeräts 12 ausgebildet
ist. In 28 sind die
Nut 13 eines Wabenheizgeräts 12 und der bogenförmige Abschnitt
eines Stützelements 16 so
ausgebildet, daß sie
eine Rundheit aufweisen. Aufgrund dieser Strukturen kann jeder Verbindungsbereich
zwischen dem Stützelement 16 und
dem Wabenheizgerät 12 einen
kleineren Freiraum aufweisen, wodurch eine höhere Haftfestigkeit erzielt
wird.
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29 zeigt
ein Stützelement 16 mit
einem U-förmigen
Abschnitt. Diese U-förmige
Struktur wirkt als Feder gegen die Verschiebung des Wabenheizgeräts 12 in
radialer Richtung.
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30(A) und 30(B) zeigen einen Fall,
in dem plattenartige Stützelemente 16 an
der Peripherie eines Wabenheizgeräts 12 in Wirbelform
angeordnet sind. Diese Stützelemente 16 dienen
als Feder gegen die Verschiebung des Wabenheizgeräts 12 in
radialer Richtung.
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31(A) und 31(B) zeigen einen Fall,
in dem ein Stützelement 16 mit
einem Wabenheizgerät 12 über dessen
Nut verbunden ist und – wie
in 30(A) und 30(B) – das Stützelement Federabschnitte in
Wirbelform an der Peripherie des Heizgeräts 12 besitzt. Da
die in 30(A) und 30(B) sowie 31(A) und 31(B) gezeigten
Stützelemente
Federabschnitte an der Peripherie jedes Wabenheizgeräts 12 in
Wirbelform aufweisen, kann die Länge
des Stützelements
in Gasflußrichtung
gegenüber
jenen der anderen Stützelemente
verkürzt werden.
Wenn das Stützelement 16 in
Kombination mit einer Elektrode verwendet wird (siehe 37), fallen die Wirbelrichtung
des Stützelements 16 und
jene des Verbindungselements 25 der Elektrode vorzugsweise zusammen,
da die Richtung der Wärmedehnung
und Wärmeschrumpfung
des Stützelements 16 mit
jener des Verbindungselements 25 zusammenfällt, wodurch
keine Störung
auftritt.
-
32 bis 35 zeigen Fälle, in
denen ein Stützelement 16 im
Verbindungsbereich mit dem Wabenheizgerät 12 leichter ausgebildet
ist, während
die Festigkeit in diesem Bereich aufrechterhalten wird, um der Temperaturänderung
des Wabenheizgeräts 12 rasch
folgen zu können. 32 zeigt einen Fall, in
dem der bogenförmige
Abschnitt 14 eines Stützelements 16 aus
einem hohlen Ring besteht; 33 und 34 zeigen jeweils Fälle, in
denen der Bogenabschnitt 14 eines Stützelements 16 aus
einem Ring mit einem U-förmigen
Schnitt besteht; und 35 zeigt
einen Fall, in dem der Bogenabschnitt eines Stützelements 16 wellenförmig ausgebildet
ist, sodaß die
Festigkeit des Verbindungsbereichs zwischen Wabenheizgerät 12 und
Stützelement 16 erhöht werden
kann.
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36 zeigt
einen Fall, in dem ein Stützelement 16 am
Vorderende eine polygonale Schnittform aufweist. Eine Isolierbeschichtung 17 ist
auf das Vorderende aufgebracht und das Vorderende in die Nut des
Wabenheizgeräts 12 eingesetzt
(kein Zementmaterial wird verwendet); die Mündung der Nut ist verstemmt.
-
Im ersten Aspekt der Erfindung besitzt
jedes der Wabenheizgeräte
und Stützelemente
zum Halten des Heizgeräts
günstigerweise
eine Eigenfrequenz von 500 Hz oder mehr, vorzugsweise 1.000 Hz oder
mehr, noch bevorzugter 2.000 Hz oder mehr, für Schwingungen in Gasflußrichtung
oder in radialer Richtung des Wabenheizgeräts, sodaß das Wabenheizgerät und das
bzw. die Stützelemente)
nicht synchron mit dem Auspuffrohr des Autos schwingen und nicht
brechen.
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Um die Eigenfrequenz des Wabenheizgeräts in Gasflußrichtung
zu steigern, ist es z. B. wirkungsvoll, die Dicke des Heizgeräts in Gasflußrichtung
zu erhöhen.
Um die Eigenfrequenz des Wabenheizgeräts in radialer Richtung zu
steigern, ist es wirkungsvoll, die Anzahl an Zellen zwischen zwei
benachbarten Schlitzen zu erhöhen.
Diese Maßnahmen
führen
jedoch zu einer Abnahme des Widerstands des Wabenheizgeräts. Um daher
eine Heizeinheit mit dem erwünschten
Widerstand zu erhalten, ist es notwendig, ein Wabenheizgerät zu konstruieren,
das einen geeigneten Durchmesser, eine geeignete Dicke in Gasflußrichtung,
eine geeignete Anzahl an Schlitzen usw. sowie eine Eigenfrequenz
aufweist, die der obigen Anforderung entspricht.
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Um die Eigenfrequenz des Stützelements
bzw. der Stützelemente
zu erhöhen,
ist es z. B. wirkungsvoll, die Länge
jedes Beins zu verkürzen,
die Breite jedes Beins zu vergrößern oder
die Anzahl an Beinen zu erhöhen.
Wenn die Länge
jedes Beins zu gering ist, sind die Beinabschnitte aufgrund der
Differenz der Wärmedehnung
zwischen dem bzw. den Bogenabschnitt(en) des Stützelements bzw. der Stützelemente
und dem Gehäuse
einer großen
Spannung ausgesetzt, was zum Ermüdungsbruch
führt.
Es ist daher erforderlich, das bzw. die Stützelemente) solcherart zu konstruieren,
daß sie
eine Spannung von 30 kg/mm2 oder weniger,
vorzugsweise 15 kg/mm2 oder weniger, sowie
eine Eigenfrequenz, die der obigen Anforderung entspricht, aufweisen.
-
Es folgt eine Beschreibung des zweiten
Aspekts der Erfindung.
-
Im zweiten Aspekt muß die Heizeinheit
zumindest eine Elektrode zur Beaufschlagung des Wabenheizgeräts mit Strom
besitzen. Üblicherweise
werden Elektroden durch Schweißen
o. dgl. direkt mit der Wabenstruktur verbunden, um ein Wabenheizgerät zu bilden;
dann werden die Elektroden mittels eines Isolators o. dgl. am Gehäuse befestigt,
um eine Heizeinheit zu bilden; in dieser Heizeinheit können die
Elektroden das Wabenheizgerät
aufgrund der relativen Verschiebung zwischen Gehäuse und Wabenheizgerät infolge
ihrer Differenz der Wärmedehnung
verformen. Es besteht daher die Notwendigkeit, die Verbindung zwischen
Elektroden und Wabenheizgerät
zu verbessern. Ein derartiges Beispiel für die Verbesserung der Verbindung
zwischen Elektroden und Wabenheizgerät wird nachstehend als Heizeinheit
des Typs D beschrieben.
-
Ein typisches Beispiel für die Heizeinheit
des Typs D ist in 37 dargestellt.
Wie aus 37 ersichtlich,
ist das Wabenheizgerät 12 mittels
des metallischen Verbindungselements 25 mit der Elektrode 22 verbunden.
Das Verbindungselement 25 muß folgende Funktionen erfüllen: (1)
Aufnehmen der Verschiebung des Wabenheizgeräts 12 in radialer
Richtung und (2) Fixierung des Wabenheizgeräts 12 in Gasflußrichtung.
Daher kann das Verbindungselement 25 aus dem gleichen Material
bestehen und die gleiche Form besitzen wie das oben erwähnte Stützelement.
Selbstverständlich
muß das
Verbindungselement 25 einen sehr geringen elektrischen
Widerstand aufweisen, um die erwünschte
Wärmeerzeugung
durch das Wabenheizgerät
sicherzustellen.
-
Die Verbindung zwischen Verbindungselement 25 und
Wabenheizgerät 12 sowie
zwischen Verbindungselement 25 und Elektrode 22 kann
durch ein zweckmäßiges Mittel
wie z. B. Schweißen
o. dgl. hergestellt werden.
-
Die Elektrode 22 wird durch
eine Unterlegscheibe und eine Mutter 29 mittels Isolierelementen 26,
die aus einem Isoliermaterial (z. B. einem Isolator) und einer Spannvorrichtung 30 zur
Befestigung des Isolierelements 26 bestehen, fest mit dem
Gehäuse 19 verbunden.
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Da in der Heizeinheit des Typs D
die Elektrode 22 mittels des Verbindungselements 25 am
Wabenheizgerät 12 fixiert
ist, ist die Bruchgefahr des Wabenheizgeräts 12 selbst dann
gering, wenn ein Stoß von
außen
auf die Elektrode 22 einwirkt.
-
Die Heizeinheit von 38 ist ein Beispiel für Typ D, worin das Wabenheizgerät 12 gemäß dem Halterungsverfahren
des Typs A durch ein Stützelement 16 im
Gehäuse 19 gehalten
wird. Typ D kann auch auf verschiedene andere Beispiele als die
Ausführungsform
von 38 angewendet werden.
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Eine weitere bevorzugte Ausführungsform
der Heizeinheit des Typs D ist in 39(A) und 39(B) dargestellt, worin
ein Verbindungselement 25 mit einem nahezu U-förmigen Schnitt (entsteht durch
Falten einer Metallplatte) zwischen der Elektrode 22 und
dem Wabenheizgerät 12 positioniert
ist.
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Im zweiten Aspekt der Erfindung erfüllt das
Verbindungselement zwischen der Elektrode und dem Wabenheizgerät eine Federfunktion,
um die Verschiebung aufgrund der Differenz der Wärmedehnung zwischen Wabenstruktur
und Gehäuse
aufnehmen zu können.
Die Federkraft des Verbindungselements beträgt günstigerweise 4 kp/mm oder weniger,
vorzugsweise 1 kp/mm oder weniger, ausgedrückt als Federkonstante pro Längeneinheit
des Wabenheizgeräts
in Gasflußrichtung.
Wenn die Federkonstante 4 kp/mm übersteigt,
ist die Federkraft des Verbindungselements zu groß, wodurch
das Verbindungselement den Wabenabschnitt des Wabenheizgeräts in der
Nähe des
Verbindungselements zerschlagen kann. Außerdem besitzt das Verbindungselement
vorzugsweise eine Querschnittsfläche
von 8 mm2 oder mehr, vorzugsweise 15 mm2 oder mehr, und eine Länge von 50 mm oder weniger,
vorzugsweise 20 mm oder weniger, um den Temperaturanstieg und die resultierende
Dehnung des Verbindungselements bei Beaufschlagung mit Strom zu
minimieren. Wenn der Schnittbereich und die Länge von diesen Bereichen abweichen,
kann das Verbindungselement durch abnormalen Temperaturanstieg schmelzen
oder sich das Verbindungselement zu sehr ausdehnen und eine große Spannung
im Verbindungselement, in der Elektrode und im Wabenheizgerät auftreten
(die Elektrode und das Wabenheizgerät stehen mit dem Verbindungselement
in Kontakt); in der Folge kann es zum Bruch kommen. Da die Verringerung
der Federkonstante des Verbindungselements der Erhöhung der
Querschnittsfläche
und der Verkürzung
des Verbindungselements entgegensteht, muß das Verbindungselement so
konstruiert sein, damit diese Eigenschaften ausgewogen sind.
-
Es folgt eine Beschreibung eines
dritten Aspekts der Erfindung.
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Der dritte Aspekt betrifft – ähnlich wie
der zweite Aspekt – die
Elektrodenstruktur.
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Ein Beispiel für den dritten Aspekt ist als
Typ E dargestellt, wobei die Elektrodenstruktur aus 40 ersichtlich ist.
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Wie aus 40 ersichtlich, wird eine Elektrode 22 mittels
Schweißen
o. dgl. direkt mit dem Wabenheizgerät 12 verbunden und
ist mit Isolierelementen 26, die aus einem Isoliermaterial
(z. B. einem Isolator) bestehen, durch Muttern 29 verbunden;
die Isolierelemente 26 sind mittels eines Pufferelements 27 am
Gehäuse 19 befestigt.
Das Pufferelement 27 nimmt ähnlich zum obigen Stützelement
und Verbindungselement die Verschiebung des Wabenheizgeräts 12 in
radialer Richtung auf und kann das Wabenheizgerät 12 gegen seine Verschiebung
in Gasflußrichtung
fixieren.
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Im dritten Aspekt besitzt das Pufferelement ähnlich zum
Verbindungselement des zweiten Aspekts günstigerweise eine Federkonstante
von 4 kp/mm oder weniger, vorzugsweise 1 kp/mm oder weniger, pro
Längeneinheit
des Wabenheizgeräts
in Gasflußrichtung.
Wenn die Federkonstante größer als
4 kp/mm ist, ist die Federkraft des Pufferelements zu groß, weshalb
das Pufferelement den Wabenabschnitt des Wabenheizgeräts in der
Nähe des
Pufferelements zerschlagen kann.
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Wenn die Heizeinheit des Typs D gemäß dem zwieten
Aspekt und die Heizeinheit des Typs E gemäß dem dritten Aspekt das bzw.
die Stützelemente)
der Typen A, B, C o. dgl. vorsehen, zeigen solche Heizeinheiten
im wesentlichen weder eine Verformung noch einen Bruch des Wabenheizgeräts und sind
besonders vorzuziehen.
-
Es folgt eine ausführliche
Beschreibung der Erfindung unter Bezugnahme auf Beispiele, die jedoch
die Erfindung nicht einschränken.
-
Beispiele 1–3
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(1) Herstellung von Wabenheizgeräten
-
Herstellung von Wabenstrukturen
-
Ein Fe-Pulver, ein Cr-Al-Pulver (Al:
30 Gew.-%), ein Fe-Al-Pulver (Al: 50 Gew.-%), ein Fe-B-Pulver (B: 20
Gew.-%) und ein Y2O3-Pulver
jeweils mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 44 μm oder weniger
wurden vermischt, um eine Zusammensetzung von Fe-12Cr-10Al-0,05B-0,5Y2O3 zu ergeben. Dem Gemisch
wurden 4 g (pro 100 g des Gemisches) Methyl-Cellulose als organisches
Bindemittel und 1 g Ölsäure als
Antioxidans zugegeben und vermischt, um einen leicht formbaren Körper zu
erhalten. Dieser Körper
wurde extrudiert, um als Extrudat einen säulenförmigen Wabenkörper mit
einem Durchmesser von 108 mm und einer Dicke von 9,6 mm zu erhalten.
-
Es wurden zwei Platten 40 mit
der gleichen Zusammensetzung wie oben und einer Dimension von 2 mm
(Dicke), 9,6 mm (Breite) und 15 mm (Länge) hergestellt. Die Platten 40 wurden
an den zwei Enden des oben erhaltenen Wabenkörpers befestigt, die den gleichen
Durchmesser aufwiesen (siehe 42(A)).
-
Der säulenförmige Wabenkörper wurde
in Luft 16 Stunden lang bei 90°C getrocknet und dann in einer Wasserstoffatmosphäre bei 1.325°C 2 Stunden
lang gesintert, um eien Wabenstruktur von 89 mm Außendurchmesser
und 8 mm Dicke zu erhalten, die sechseckige Zellen mit einer Rippendicke
von 0,1 mm und einer Zelldichte von 450 Zellen/Quadratzoll aufwies.
Dann wurde an der Peripherie der Wabenstruktur durch zylindrisches
Schleifen eine Nut 13 mit einer Breite von 1,8 mm und einer
Tiefe von 5 mm ausgebildet. In der Wabenstruktur wurden durch Schleifen
mit einer Diamantsäge
in einer zur axialen Richtung der Durchgänge (Zellen) im rechten Winkel
verlaufenden Richtung Schlitze 11 ausgebildet, sodaß die Anzahl
an Zellen zwischen zwei benachbarten Schlitzen vier betrug. Die
resultierende Wabenstruktur wurde 30 Minuten lang in der Luft bei
1.150°C
hitzebehandelt, um eine in 42(A) und 42(B) gezeigte Wabenstruktur 10 zu
erhalten.
-
Aufbringen von Katalysator
-
Ein γ-Al2O3-Pulver und ein CeO2-Pulver
wurden getrennt hergestellt, sodaß ihr Gewichtsverhältnis 70 :
30 betrug. Jedes Pulver wurde mit Wasser und einer kleinen Menge
Salpetersäure
vermischt und jedes Gemisch durch ein Naßverfahren pulverisiert, um
zwei Aufschlämmungen
zu erhalten. Die zuvor gebildete Wabenstruktur 10 wurde
in jede der Aufschlämmungen
getaucht, um eine Überzugsschicht
zu bilden. Diese wurde getrocknet und dann bei 500°C gebrannt,
um eine γ-Al2O3-Schicht zu erhalten.
Die resultierende Wabenstruktur wurde in eine wäßrige Lösung getaucht, die Chlorplatinsäure und
Rhodiumnitrat enthielt, um darauf Pt und Rh in einem Molverhältnis von
5 : 1 in einer Gesamtmenge von 40 g/Kubikfuß aufzubringen.
-
Getrennt davon wurden zwei SUS 310S-Stützelemente
16 (siehe 43) mit jeweils
(1) einem halbringförmigen
Bogenabschnitt 14 mit einer Dicke von 1,5 mm, einem Außenumfang
von R = 44 mm und einem Innenumfang von R = 40,0 mm und (2) sechs
Beinen 15 mit einer Dicke von 1,5 mm, einer Breite von
8 mm und einer Länge
von 12,5 mm hergestellt. Jeder Bogenabschnitt 14 der Stützelemente 16 wurde
in einer Dicke von 20–25 μm durch Flammspritzen
mit Aluminium überzogen,
um eine Isolierbeschichtung zu bilden.
-
Dann wurde in jeden Abschnitt jedes
Schlitzes 11 in der Wabenstruktur 10 mit Ausnahme
des Nutabschnitts 13 ein Abstandhalter mit einer Dicke
von 0,8 mm eingesetzt, um den Schlitz vorübergehend auszustopfen. Danach
wurde anorganischer Zement in den Nutabschnitt 13 eingefüllt, worauf
die zwei Stützelemente 16 in
die Nut 13 eingesetzt wurden. Das resultierende Material
wurde 1 Stunde lang in Luft bei 100°C und dann 1 Stunde lang bei
300°C getrocknet,
wodurch die Stützelemente 16 an
der Wabenstruktur 10 befestigt wurden. Der anorganische
Zement war Bond X #96 (besteht hauptsächlich aus SiO2-Al2O3) der Firma Nihon Kagaku
Kogyo. Nach dem Trocknen wurde der Abstandhalter entfernt, und die
zwei Stützelemente 16 wurden an
ihren Enden durch Schweißen
aneinandergefügt
(zur Ringbildung, wie aus 44 ersichtlich).
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Wie aus 45 ersichtlich, wurde ein Ende einer
elektrisch leitenden Platte (Verbindungselement) 25 aus
SUS 409L mit einer Dicke von 1,0 mm, einer Breite von 18 mm und
einer Länge
von 45 mm, die in einem Radius von 46 mm in Längsrichtung gebogen war, mit
einer Schraubenelektrode 22 aus SUS 409L und einem Außendurchmesser
von 6 mm, einer Ganghöhe
von 1 mm und einer Länge
von 35 mm verschweißt.
Das andere Ende der elektrisch leitenden Platte 25 wurde
mit der Platte 40 der Wabenstruktur 10 verschweißt.
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Die Befestigung zwischen jeder Elektrode
und dem Gehäuse
erfolgte wie in 45.
Ein unterer Isolator 41 (Innendurchmesser: 6,5 mm, Außendurchmesser:
14,5 mm, Dicke: 4,5 mm) und ein oberer Isolator 42 (Innen-
und Außendurchmesser:
wie oben, Dicke: 7,0 mm) wurden innerhalb eines Fixierungsrings 43 (Innendurchmesser:
15,0 mm, Außendurchmesser:
18,0 mm) angebracht; eine Elektrode 22 wurde in den unteren Isolator 42 und
den oberen Isolator 42 eingesetzt; eine Mutter 45 wurde
am herausragenden Schraubenabschnitt 44 der Elektrode 22 angebracht;
dadurch wurden die Isolatoren 41 und 42, der Fixierungsring 43 und die
Elektrode 22 vorübergehend
befestigt.
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Die so erhaltene mit den Elektroden
und Stützelementen
versehene Heizeinheit wurde in das Gehäuse 19 gesteckt (aus
SUS 310S mit einer Dicke von 1,5 mm), und der Fixierungsring 43 jeder
Elektrode 22 und jedes Bein 15 jedes Stützelements 16 wurden
durch Schweißen
am Gehäuse 19 befestigt,
wie dies aus 45 und 46 ersichtlich ist. Dann
wurde ein Windschutzring 7 (aus SUS 310S mit einer Dicke
von 1,5 mm) am Gehäuse 19 mittels
Schweißen
befestigt, sodaß der
Zwischenraum zwischen der Wabenstruktur 10 und dem Windschutzring 7 den
in Tabelle 1 angeführten
Abstandwert aufwies.
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Dann wurde ein light-off-Katalysator 8 durch
Aufbringen eines Katalysators in gleicher Weise wie im Fall der
Heizeinheit auf eine Cordierit-Wabenstruktur mit einem Außendurchmesser
von 95 mm und einer Länge
von 56 mm gebildet, umfassend viereckige Zellen mit einer Rippendicke
von 0,15 mm in einer Zelldichte von 400 Zellen/Quadratzoll. Um diesen
light-off-Katalysator 8 herum wurde eine Matte 46 mit
einer Dicke von 4,9 mm gewickelt (InteramTM,
ein Produkt von 3M). Ein Drahtgeflecht 47 aus rostfreiem
Stahl mit einem Innendurchmesser von 90 mm, einem Außendurchmesser
von 100 mm und einer Dicke von 2 mm wurde an den zwei Enden des
light-off-Katalysators 8 angeordnet. Das resultierende
Material wurde in das Gehäuse 19 aus SUS
310S mit einem Außendurchmesser
von 105 mm, einer Länge
von 51,5 mm und einer Dicke von 1,5 mm gezwängt und vom Einlaßseitenende
mit einem Haltering 48 unter Druck gesetzt, wobei der Haltering 48 am Gehäuse 19 verschweißt wurde,
um den light-off-Katalysator 8 am Gehäuse 19 zu befestigen.
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Die so erhaltene light-off-Katalysatoreinheit 49 wurde
an der Heizeinheit 50 befestigt, sodaß der Zwischenraum zwischen
dem Wabenheizgerät-Auslaßende der
Heizeinheit 50 und dem Haltering 48 der light-off-Katalysatoreinheit 49 einen
bestimmten Abstandswert erreichte. Dann wurden die Mutter 45 und
der obere Isolator 42 entfernt; eine anorganische Matte
(Bond X #96, ein Produkt von Nihon Kagaku Kogyo) wurde eingebracht;
der obere Isolator 42 wurde eingesetzt; das Anziehen erfolgte
mittels der Mutter 45; und das Trocknen wurde in Luft 1
Stunde lang bei 100°C
und dann 1 Stunde lang zur Fixierung bei 300°C durchgeführt. Auf diese Weise entstand
eine Heizeinheit mit einem light-off-Katalysator mit einer Länge von
93 mm (siehe 46).
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Beispiele 4–6 und Vergleichsbeispiele
1–2
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Die gleiche Heizeinheit mit Elektroden
und Stützelementen
wie in Beispiel 1 wurde in gleicher Weise wie in Beispielen
1–3 erhalten.
Die Heizeinheit wurde in gleicher Weise wie in den Beispielen 1–3 an das
Gehäuse 3 angeschweißt (siehe 1), das aus SUS 310S bestand
und einen Außendurchmesser
von 105 mm und eine Dicke von 1,5 mm aufwies (das Gehäuse 3 besaß einen
eingeschränkten
Einlaßabschnitt
mit einem Innendurchmesser von 79 mm), sodaß der Zwischenraum zwischen
der Außenperipherie
des Einlaßendes 2 des
Wabenheizgeräts 1 der
Heizeinheit und dem Abschnitt des Gehäuses 3 am nähesten zur
Außenperipherie einen
in 1 gezeigten Abstandswert
erreichten, wodurch die Heizeinheit 50 erhalten wurde.
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Getrennt davon wurde ein light-off-Katalysator 8 gebildet,
der mit jenem aus Beispiel 1 identisch ist, außer daß er einen
Außendurchmesser
von 91,5 mm und eine Länge
von 53 mm aufwies. Um den light-off-Katalysator 8 wurde
die gleiche Matte (Interam) gewickelt wie in Beispielen 1–3 und der
light-off-Katalysator 8 in das Gehäuse 3 aus SUS 310S
mit einem Außendurchmesser
von 102 mm, einer Länge
von 51 mm und einer Dicke von 1,5 mm eingesetzt. Ein Dichtseil zur
Gasabdichtung aus rostfreiem Stahldraht und einer Matte (Interam)
wurde an der Außenperipherie
des Einlasses des light-off-Katalysators 8 angeordnet,
wodurch eine light-off-Katalysatoreinheit 49 erhalten wurde.
Das Gehäuse 3 der
Heizeinheit 50 wurde an das Gehäuse 3 der light-off-Katalysatoreinheit 49 angeschweißt, sodaß der Zwischenraum
zwischen dem Auslaßende 52 des light-off-Katalysators 8 4
mm betrug, wodurch eine Heizeinheit mit einem light-off-Katalysator und einer
Länge von
93 mm erhalten wurde (siehe 1).
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Versuch
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Jede der obigen Heizeinheiten mit
light-off-Katalysator wurde einem beschleunigten 100-Stunden-Haltbarkeitstest
unterzogen, indem ein Zyklus wiederholt wurde, in dem die Heizeinheit
am Einlaß der
Einheit 60 Minuten lang einem Abgas mit einer Temperatur
von 750°C
ausgesetzt wurde, worauf 5 Sekunden lang kein Kraftstoff zugeführt wurde.
Die resultierende Heizeinheit mit light-off-Katalysator wurde in
einem Fahrzeug mit einem 2 Liter-Reihenmotor mit 4 Zylindern an
einer Position montiert, die sich 750 mm von der Motorauspufföffnung befand.
Stromabwärts
vom light-off-Katalysator
war ein 1,7 Liter-Hauptkatalysator angeordnet, der dem gleichen
beschleunigten 100-Stunden-Haltbarkeitsversuch unterzogen wurde.
An einer Position 150 mm stromaufwärts vom Wabenheizgerät der Heizeinheit
befand sich ein Einlaß für Sekundärluft, die
dadurch eingeleitet wurde. Unter Verwendung eines Generators mit
konstanter Spannung wurde während
des Kaltstarts (30 Sekunden lang nach Anlassen des Motors) elektrische
Leistung (2 KW) an das Wabenheizgerät angelegt. Die Ergebnisse
von Messung 1A (0–140
Sekunden) sind in Tabelle 1 veranschaulicht.
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Getrennt davon wurde jede Heizeinheit
ohne light-off-Katalysator hinsichtlich der Menge an außerhalb des
Wabenheizgeräts
strömenden
Abgases gemessen, indem mit einem Gebläse Luft in das Heizgerät eingelassen
wurde. Die Ergebnisse gehen ebenfalls aus Tablelle 1 hervor.
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Wie dies aus Tabelle 1 hervorgeht,
ist die Emissionsmenge kleiner, wenn der Abstand zwischen dem Gehäuse oder
Windschutzring und der Oberfläche
des Wabenheizgeräts
3 mm oder kleiner ist, wodurch die Menge an Abgas, das außerhalb
des Wabenheizgeräts
fließt,
bei 20% oder weniger der gesamten Abgasstrommenge gehalten wird.
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Wie bereits erwähnt, kann die vorliegende Erfindung
Heizeinheiten und katalytische Konverter bereitstellen, die – wenn sie
extremen Fahrbedingungen von Automobilen usw. sowie Schwingungen
und der Ausdehnung und Zusammenziehung aufgrund von Wärmeschock
ausgesetzt sind – weder
zum Bruch des Wabenheizgeräts
noch zum Abschälen
führen
und die Abgasreinigungskapazität
von Automobilen usw. aufrechterhalten.