DE8019814U1

DE8019814U1 - DEVICE FOR STORING CATALYST BLOCKS FOR EXHAUST GAS PURIFICATION IN EXHAUST SYSTEMS FOR COMBUSTION ENGINES

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Publication number: DE8019814U1
Application number: DE19808019814
Authority: DE
Original assignee: Paul Gillet 6732 Edenkoben GmbH
Current assignee: Paul Gillet 6732 Edenkoben GmbH
Priority date: 1980-07-24
Filing date: 1980-07-24
Publication date: 1980-10-30

Description

' ' PATENTANWÄLTE * *'' PATENT LAWYERS * *

DIPL..-ING. W. GOLLWITZEB · DEPL.-ING. P. W. MOLL 6740 LANDAU/PFALZ · LANGSTRASSE 5DIPL ..- ING. W. GOLLWITZEB DEPL.-ING. P. W. MOLL 6740 LANDAU / PFALZ · LANGSTRASSE 5

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- 3 - 23. Juli 1980- 3 - July 23, 1980

Mr.Mr.

Paul Gillet GmbH, EdenkobenPaul Gillet GmbH, Edenkoben

"Vorrichtung zur Lagerung von Katalysatorblöcken zur Abgasreinigung in Auspuffanlagen für Verbrennungsmotoren""Device for storing catalyst blocks for exhaust gas purification in exhaust systems for internal combustion engines "

Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zur Lagerung von Katalysatorblöcken zur Abgasreinigung in Auspuffanlagen für Verbrennungsmotoren. Derartige Vorrichtungen sind bereits in mannigfacher Gestaltung bekannt. Es wurde zum Beispiel voi geschlagen, den bzw. die Katalysatorblöcke an ihrem Mantelumfang mit einem federnd gewellten Teil zu umschließen, das den Katalysatorblock eng umgibt und die eigentliche Festlegung im Gehäuse durch nach innen gerichtete Ringflansche dieses Gehäuses zu sichern, die an den Stirnkanten des Katalysat blockes anliegen.The innovation relates to a device for storing catalyst blocks for exhaust gas purification in exhaust systems for internal combustion engines. Such devices are already known in various designs. For example it was voi beaten to enclose the or the catalyst blocks on their circumference with a resilient corrugated part that the catalyst block closely surrounds and the actual fixing in the housing by inwardly directed ring flanges this To secure housing that rest against the front edges of the catalyst block.

Eine andere bekannte Ausführungsform sieht lediglichAnother known embodiment just sees

im Stirnkantenbereich des bzw. der Katalysatorblöcke ringförmige Teile aus Metallgestrick vor, die sowohl die radiale als auch die axiale Lagerung des Katalysatorbiockes bewerkstelligen und eine weitgehende Abdichtung des durch den Ringspalt zwischen Mantelfläche des Katalysatorblockes und Gehäuse gegebenen Bypaß sicherstellen.In the front edge area of the catalyst block or blocks, ring-shaped parts made of knitted metal are in front of both the radial as well as the axial mounting of the catalyst block and an extensive sealing of the through the annular gap Ensure that there is a bypass between the outer surface of the catalyst block and the housing.

Es ist des weiteren bekannt, die Lagerung sowohl in axialer als auch in radialer Richtung mittels einer Ummantelung des Katalysatorblockes vorzunehmen, die aus einem Werkstoff mit einem thermischen Ausdehnungskoeffizienten und/oder einer Federungsrate besteht, die wenigstens gleich groß oder größer sind als der Unterschied des thermischen Ausdehnungskoeffizienten des Katalysators einerseits und des metallenen Gehäuses andererseits.It is also known to support the bearing in both the axial and radial directions by means of a casing of the catalyst block made of a material with a coefficient of thermal expansion and / or a spring rate that is at least equal to or greater than the difference in the coefficient of thermal expansion the catalytic converter on the one hand and the metal housing on the other.

Die Lagerungen, die im wesentlichen mit Drahtgestrick oder dergleichen arbeiten, sind gegen die heißen Abgase relativ beständig, Auswaschungen der Lagerung treten in aller Regel nicht auf. Allerdings muß in Kauf genommen werden, daß ein relativ großer Anteil ungereinigter Gase durch die Lagerung an dem bzw. den Katalysatorblöcken vorbeiströmt und in ungereinigtem Zustand die Auspuffanlage verläßt. In ungünstigen Fällen kann dieser Anteil des Bypasses 8 - 10 % der Gasmenge betragen. Diese Menge kann durch zusätzliche Anordnung von Feindrahtringen an den Enden der Drahtgestricklagerungen auf bestenfalls 4 - 5 % der gesamten die Anlage durchströmenden Gasmengen vermindert werden. Bei zunehmender Erwärmung des Gehäuses dehnt sich dieses entsprechend aus und damit vergrößert sich sogar noch der Bypaß zwischen der Mantelfläche des Katalysatorblockes und dem Gehäuse.The bearings, which work essentially with wire mesh or the like, are relative to the hot exhaust gases stable, leaching of the storage usually does not occur. However, that must be accepted a relatively large proportion of unpurified gases flows past the catalyst block or blocks through the storage and into leaves the exhaust system uncleaned. In unfavorable cases, this portion of the bypass can be 8 - 10% of the gas quantity be. This amount can be increased by an additional arrangement of fine wire rings at the ends of the wire mesh bearings at best 4 - 5% of the total amount of gas flowing through the system can be reduced. As the housing heats up if this expands accordingly and thus the bypass between the outer surface of the catalyst block is even increased and the case.

Andere Lagerungen, die im wesentlichen aus Mineral-Other bearings, consisting essentially of mineral

fasern aufgebaut sind und deren Kompressibilität ausnützen, dichten den Bypaß wesentlich besser ab, hier betragen die By-■ paßraten bei guter Konstruktion weniger als 1 % der durchgesetzten Gesamtgasmenge. Diese Lagerungen unterliegen jedoch Auswaschungen, die durch die Pulsation der Abgase verursacht ,■' werden. Diese Auswaschungen treten natürlich verstärkt auf,fibers are built up and use their compressibility, seal the bypass much better, here the bypass rates are ■ less than 1% of those implemented with a good construction Total gas amount. However, these deposits are subject to leaching caused by the pulsation of the exhaust gases '■' become. These washouts occur naturally more intensely,

Ij wenn motornaher Einbau erfolgt und die Pulsation demgemäßIj if it is installed close to the engine and the pulsation accordingly

sehr hech ist. Diese Pulsationen schwanken auch von Motortyp |j, zu Motortyp. Nach mehr oder weniger langer Betriebsdauer verf§ sagen hier also die Lagerungen wegen der auftretenden Auswa-is very bad. These pulsations also vary depending on the engine type | j, to engine type. After a longer or shorter period of operation, so here say the bearings because of the selections that occur

\ schungen und Pulsationen. \ chings and pulsations.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Lagerung von Katalysatorblöcken in Abgasanlagen dergestalt weiterzubilden, daß die Vorteile der vorbeschriebenen Lagerungssysteme erhalten und deren Nachteile vermieden werden sollen. Dabei erscheint sogar eine Optimierung der Vorteile der jeweiligen Lagerung möglich.The object of the innovation is to provide a device for storing catalyst blocks in exhaust systems in such a way that the advantages of the storage systems described above are retained and their disadvantages are avoided should be. It even seems possible to optimize the advantages of the respective storage.

Die Neuerung löst die Aufgabe durch eine Vorrichtung ε zur Lagerung von Katalysatorblöcken in Gehäusen von Abgas-The innovation solves the problem with a device ε for storing catalyst blocks in housings of exhaust gas

bzw. Schalldämpferanlagen von Kraftfahrzeugen dergestalt, daßor silencer systems of motor vehicles in such a way that

% zur Ummantelung des jeweiligen Katalysatorblockes eine Draht- % a wire to coat the respective catalyst block

r gestrickmatte vorgesehen ist, an deren beiden freiein Stirn-r knitted mat is provided, on the two free in the forehead

j| kanten Feindraht ringe als Kantenschutz für den Katalysator-j | Edges of fine wire rings as edge protection for the catalytic converter

|| block angearbeitet sind, bei welcher neuerungsgemäß ein mittlerer Bereich der Drahtgestrickmatte beidseits zu einem Steg flachgedrückt ist und die so gebildeten Ausnehmungen mit keramischer Masse ausgefüllt sind.|| block are worked on, in which, according to the innovation, a medium Area of the wire mesh mat is flattened on both sides to form a web and the recesses thus formed with ceramic Mass are filled out.

Durch diese Ausbildung der Vorrichtung zur Lagerung sind die Katalysatorblöcke zunächst, sowohl in radialer als auch in axialer Richtung einwandfrei und unverschiebbar ge-Through this design of the device for storage, the catalyst blocks are initially, both in radial and also in the axial direction perfectly and immovably

führt und gelagert. Dies wird durch die Bereiche der Drahtgestrickmatte erreicht. Gleichzeitig erfolgt eine einwandfreie und praktisch vollständige Abdichtung des Bypasses zwischen der Mantelfläche des Katalysatorblockes und dem umgebenden Gehäuse. Die diese Abdichtung ermöglichende keramische Masse im Mittelbereich der Lagerungsvorrichtung ist durch die Drahtgestrickmatte gegen die Pulsation des Bypasses und die durch diese verursachte Auswaschung vollständig geschützt, so daß ihre abdichtende Wirkung langfristig erhalten bleibt.leads and stored. This is done through the areas of the wire mesh mat achieved. At the same time there is a perfect and practically complete sealing of the bypass between the outer surface of the catalyst block and the surrounding housing. The ceramic mass that enables this seal in the central area of the storage device is through the knitted wire mat against the pulsation of the bypass and through this washout is completely protected, so that its sealing effect is retained in the long term.

Als keramische Masse wird vorteilhafterweise eine sogenannte Quellmatte in diß im flachgedrückten Bereich der Drahtgestrickmatte gebildeten Ausnehmungen eingebracht.A so-called swelling mat is advantageously used as the ceramic mass in the flattened area of the Wire mesh mat formed recesses introduced.

Gegebenenfalls kann auch wenigstens das Gehäuse mit vorgepreßten Sicken versehen sein, es können darüber hinaus in der Mantelfläche des Katalysatorblockes vorgefertigte Rillen angeordnet sein, so daß die dann auch diese Ausnehmungen ausfüllende keramische Masse neben ihrer Aufgabe der Abdichtung auch noch eine zusätzliche Halterung für die Gesamtvorrichtung im Gehäuse abgibt.If necessary, at least the housing can also be provided with pre-pressed beads; in addition, there can be prefabricated grooves can be arranged in the outer surface of the catalyst block, so that these recesses are then also filling ceramic mass in addition to its task of sealing also an additional holder for the entire device emits in the housing.

Die neuerungsgemäße Vorrichtung ist unabhängig von der Ausbildung des Gehäuses, ob dieses also zum Beispiel aus einem einzigen geschlossenen Mantelstück besteht, das unter Überlappung zusammengespannt wurde und sich in eingesetzte Anschlußkonen fortsetzt oder ob es aus Halbschalen besteht, die in beliebiger Weise miteinander verbunden werden können, anwendbar .The device according to the innovation is independent of the design of the housing, whether this is made of, for example consists of a single closed piece of jacket, which was clamped together with an overlap and inserted into Connection cones continues or whether it consists of half-shells that can be connected to one another in any way, applicable .

Der flachgedrückte Mittelbereich der Drahtgestrickmatte kann etwa ein Drittel der gesamten Längsausdehnung der Drahtgestrickmatte umfassen. Es hat sich gezeigt, daß dann ein ge- The flattened middle area of the wire mesh mat can comprise approximately one third of the total length of the wire mesh mat. It has been shown that then a

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nügend großer Raum zur vollständigen Abdichtung des Bypasses durch die eingebrachte keramische Masse zur Verfügung steht.Sufficient space to completely seal off the bypass is available through the introduced ceramic mass.

In der beigefügten Zeichnung ist eine Ausführungsform des Neuerungsgegenstandes rein beispielsweise vnd schematisch dargestellt.In the attached drawing, an embodiment of the subject of the innovation is purely by way of example and is schematic shown.

In einem Gehäuse 1 kreisförmigen Querschnitts sind mehrere Katalysatorblöcke 2 angeordnet, die im Gehäuse 1 erstens gegen radiale und axiale Bewegungen gesichert festgelegt werden müssen und die zweitens so gelagert werden müssen, daß durch die Lagerung ein möglichst geringer Bypaß für die die Anlage durchströmenden und zu reinigenden Gase gebildet wird.In a housing 1 are circular in cross-section a plurality of catalyst blocks 2 arranged, which are secured in the housing 1 firstly against radial and axial movements must be and the second must be stored so that the least possible bypass for the storage by the System flowing through and to be cleaned gases is formed.

Neuerungsgemäß wird dies durch eine Vorrichtung zur Lagerung des jeweiligen Katalysatorblockes gelöst, die im wesentlichen aus einer Matte 3 aus gewelltem Drahtgestrick besteht, die an ihren Stirnkanten 4 mit angewebten Feindrahtringen 5 ausgerüstet ist. Der mittlere Bereich 6 der Drahtgestrickmatte ist von beiden Seiten zusammengefügt, so daß lediglich ein Steg 7 stehen bleibt. Die dergestelt gebildeten Räume 8 und 9 sind mit keramischer Masse 10 ausgefüllt.According to the innovation, this is achieved by a device for storing the respective catalyst block, which essentially consists of a mat 3 made of corrugated wire mesh, which at their front edges 4 with woven fine wire rings 5 is equipped. The middle area 6 of the wire mesh mat is joined together from both sides, so that only one web 7 remains. The spaces 8 and 9 formed in this way are filled with ceramic compound 10.

Durch diese Ausbildung der Vorrichtung zur Lagerung der Katalysatorblöcke wird zum einen sichergestellt, daß sie sowohl in radialer als auch in axialer Richtung unverschieblich und fest im Gehäuse 1 gelagert sind. Durch die Feindrahtringe 5 ist ein zusätzlicher Schutz für die Stirnkanten 11 der Katalysatorblöcke 2 gegeben. Außerdem wird mit diesen schon eine gewisse zusätzliche Abdichtung des Bypasses zwischen Gehäuse 1 und Katalysatorblock 2 erreicht. Die eigentliche vollständige Abdichtung ergibt sich durch die im Mittelbereich 6 eingebrachte keramische Masse 10. Hier werden vor-This design of the device for storing the catalyst blocks ensures, on the one hand, that they are immovably and firmly mounted in the housing 1 both in the radial and in the axial direction. Through the fine wire rings 5 an additional protection for the front edges 11 of the catalyst blocks 2 is given. Also, with these a certain additional sealing of the bypass between housing 1 and catalyst block 2 has already been achieved. The real one complete sealing results from the ceramic compound 10 introduced in the middle area 6.

teilhafterweise Zuschnitte der bekannten Quellmatte eingelegt.Partially, blanks of the known swelling mat inserted.

Das Gehäuse 1 ist im übrigen, wie bekannt und mit Distanzsicken 12 zur Abstandshaltung zwischen den einzelnen Katalysatorblöcken 2 und mit Anschlußkonen 13 ausgestattet. Bei der dargestellten Ausführungsform handelt es sich um ein Gehäuse, das aus zwei zusammengefügten Halbschalen besteht. Die neuerungsgemäße Vorrichtung ist ebenso in beliebig anders gestalteten Gehäusen einsetzbar.The housing 1 is, moreover, as is known and with spacer beads 12 to keep the spacing between the individual Catalyst blocks 2 and equipped with connection cones 13. The embodiment shown is a Housing that consists of two joined half-shells. The device according to the innovation is also arbitrarily different designed housings can be used.

Claims

DIPL.-ING. W. GOIXWITZER DITCHING. F. W. MÖM. 6740 LANDAU / PFALZ · IiANGSTBASSEI 5 POST BOX 8080 · TBLBFON 0β341 / ΒΤ000, 6035 ■ TBLBX 0483833 POST CHECK LUDWIGSHAFEN 27 6β2-β7β · DBUTSOHB BANK LANDAU 0215400 (BLZ 648 700k Pauloben Gillet GmbH, July 23, 1980) Storage of catalyst blocks for exhaust gas purification in exhaust systems for internal combustion engines "Protection claims

1. Device for storing catalyst blocks for exhaust gas purification in exhaust systems for internal combustion engines in the form of a wire mesh mat for sheathing the respective catalyst block and filling the between the outer surface of the same and the housing existing annular space, characterized in that a central area of the wire mesh mat on both sides to form a central, flat

Chen web is joined together and the recesses thus formed are filled with ceramic mass.

2. Device according to claim 1, characterized in that that the two free front edges of the wire mesh mat fine wire rings are incorporated as edge protection.

3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that a swelling mat in the ceramic mass
Recesses of the wire mesh mat is introduced.

4. Apparatus according to claim 1 to 3, characterized in that that additionally pre-pressed beads or prefabricated beads in the housing and / or in the jacket surface of the catalyst block Grooves are provided for filling with ceramic mass.

5. Apparatus according to claim 1 to 4, characterized in that the area of the knitted wire mesh mat compressed to form a central flat web is approximately the middle
Third of the longitudinal extent of the same includes.