DE703353T1 - Partikelfiltervorrichtung für Dieselmotoren - Google Patents

Partikelfiltervorrichtung für Dieselmotoren

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WESTPHAL- MUSSGNUG Si PARTNER PATENTANWÄLTE· EUROPEAN PATENT ATTORNEYS EP-Anmeldung Nr. 95 306 523.2 Veröffentlichungs-Nr. 0 703 353 ISUZÜ CERAMICS RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD. Unser Zeichen: pag723 ANSPRÜCHE
1. Diesel-Teilchenfiltervorrichtung mit einem im Abgassystem eines Dieselmotors anzubringenden Filterkörper (2) zum Sammeln von im Abgas enthaltenen Teilchen, bei welcher der Filterkörper (2) aus einem Faserlaminatmaterial (10) besteht, das durch Laminieren eines Fasermaterials (4,11,14) erzeugt wird, welches aus einem Kernmaterial (7,12,15) in Form einer Faser und einer Deckschicht (6,13,16) aus einem vom Kernmaterial unterschiedlichen Material besteht, das rings um den Außenumfang des Kernmaterials durch Aufschichten ausgebildet ist.
2. Diesel-Teilchenfiltervorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher das Fasermaterial (4) ein anorganisches Fasermaterial ist, das Kernmaterial (7) eine Glas oder Aluminiumoxid enthaltende Keramikfaser ist und die Deckschicht (6) aus einer Siliziumkarbidkeramik besteht.
3. Diesel-Teilchenfiltervorrichtung nach Anspruch 2, bei welcher die Deckschicht (6) aus Si-C-O, Si-Ti-C-O, Si-N-C-O oder Si-C besteht.
4. Diesel-Teilchenfiltervorrichtung nach Anspruch 2, bei
D-7S048 VS-Villingen · Waldstrasse 33 · Telefon 07721 56007 ■ Telefax 07721 55164
2 ' 070Z 353
welcher die Deckschicht (6) von Polytitankarbosilan, Polysilazan oder Polykarbosilan abgeleitet ist.
Diesel-Teilchenfiltervorrichtung nach Anspruch 2, bei bei welcher der Filterkörper (2) einen unregelmäßigen Laminatanteil (9), in welchem das anorganische Fasermaterial unregelmäßig geschichtet ist, und gewobene Garnanteile (8) aufweit, in welchen Webgarne lokal auf den Oberflächen des unregelmäßigen Laminatanteils (9) und kreuzweise in Richtung der Dicke desselben gewoben sind.
6. Diesel-Teilchenfiltervorrichtung nach Anspruch 2, bei welcher das Kernmaterial (7) des anorganischen Fasermaterials Aluminiumoxid und Zirkoniumdioxid enthält.
7. Diesel-Teilchenfiltervorrichtung nach Anspruch 2, bei welcher das Kernmaterial (7) des anorganischen Fasermaterials Aluminiumoxid und Siliziumdioxid enthält.
8. Diesel-Teilchenfiltervorrichtung nach Anspruch 2, bei welcher das Kernmaterial (7) des anorganischen Fasermaterials Aluminiumoxid und Siliziumdioxid enthaltendes Kordierit oder Mullit aufweist.
9. Diesel-Teilchenfiltervorrichtung nach Anspruch 2, bei welcher das Kernmaterial (7) des anorganischen Fasermaterials wenigstens 98 Gew.-% Siliziumdioxid enthält.
10. Diesel-Teilchenfiltervorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher das Kernmaterial (12) in Form einer das Fasermaterial (11) bildenden Faser ein anorganisches Fasermaterial aus einer Keramik ist und die Deckschicht (13) aus
einem flexiblen Material besteht.
11. Diesel-Teilchenfiltervorrichtung nach Anspruch 10, bei welcher das anorganische Fasermaterial als das Kernmaterial (12) aus einer Si-C-O-, Si-Ti-CtO- oder Si-C-Siliziumkarbidkeramk besteht.
12. Diesel-Teilchenfiltervorrichtung nach Anspruch 10, bei welcher das anorganische Fasermaterial als das Kernmaterial (12) Aluminiumoxid oder Zirkoniumdioxid enthält.
13. Diesel-Teilchenfiltervorrichtung nach Anspruch 10, bei welcher die Deckschicht (13) aus einem Material besteht, das zur Veraschung durch eine Reaktion desselben mit Sauerstoff bei einer Temperatur von höchstens 600°C geeignet ist.
14. Diesel-Teilchenfiltervorrichtung nach Anspruch 10, bei welcher die Deckschicht (13) aus einem Material besteht, welches zur Veraschung durch eine Reaktion desselben mit Sauerstoff zur Umwandlung desselben in CO2 und H2O geeignet ist.
15. Diesel-Teilchenfiltervorrichtung nach Anspruch 10, bei welcher die Deckschicht (13) aus einem thermoplastischen Harz besteht, welches aus Polyvinylalkohol, Polyvinylbutyral, Akrylharzen, Polyamidharzen, Fluorharzen, Polyethylenterephthalat, Polyethylen und Polypropylen ausgewählt ist.
16. Diesel-Teilchenfiltervorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher das Fasermaterial (14) aus einem hitzebeständigen Legierungsfasermaterial (15) besteht, das aus einer
4 _ &udigr;7&uacgr;3 353
hitzebeständigen Legierung hergestellt ist, welche aus Ti-Al-Legierungen und wenigstens einer von Mo, Cr und Ni enthaltenden Fe-Legierungen und Fe-Cr-Al-Y-Legierungen ausgewählt ist, und bei welcher die Deckschicht (16) aus einer Keramik besteht. [
17. Diesel-Teilchenfiltervorrichtung nach Anspruch 16, bei welcher die Keramik der Deckschicht (16) eine Si-C-, Si-Ti-C-O- oder Si-C-O-Siliziumkarbidkeramik, Aluminumoxid oder Zirkoniumdioxid ist.
18. Diesel-Teilchenfiltervorrichtung nach Anspruch 16, bei welcher die Dicke der Deckschicht (16) so bemessen ist, daß sie höchstens 20% des Faserdurchmessers des das metallische Kernmaterial (15) bildenden hitzebeständigen Legierungsfasermaterials beträgt.
19. Diesel-Teilchenfiltervorrichtung nach Anspruch 16, mit einer Reaktionsproduktschicht zwischen der hitzebeständigen Legierung des hitzebeständigen Legierungsfasermaterials (15) und der Keramik der Deckschicht (16).
20. Diesel-Teilchenfiltervorrichtung nach Anspruch 16, bei welcher die hitzebeständige Legierung des hitzebeständigen Legierungsfasermaterials (15) und die Keramik der Deckschicht (16) so ausgewählt sind, daß der Unterschied zwischen denselben bezüglich des linearen Wärmedehnungskoeffizienten höchstens das 1,5-fache beträgt.
21. Diesel-Teilchenfiltervorrichtung nach Anspruch 16, bei welcher ein Zwischenmaterial, das die Funktion hat, einen Gradienten des linearen Wärmedehnungskoeffizienten zu erzeugen, zwischen dem hitzebeständigen Legierungs-
5 . Ü7G3 353
fasermaterial (15) und der Deckschicht (16) angeordnet ist, um die Differenz des linearen Wärmedehnungskoeffizienten in der dazwischen liegenden Grenzschicht auf das höchstens 1,5-fache einzuregeln, wenn die Differenz des linearen Wärmedehnungskoeffizienten zwischen der hitzebeständigen Legierung des hitzebeständigen Legierungsfasermaterials (15) und der Keramik der Deckschicht (16) das 1,5-fache übersteigt.
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