EP0870910A2 - Exhaust gas purification device - Google Patents
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- EP0870910A2 EP0870910A2 EP98105368A EP98105368A EP0870910A2 EP 0870910 A2 EP0870910 A2 EP 0870910A2 EP 98105368 A EP98105368 A EP 98105368A EP 98105368 A EP98105368 A EP 98105368A EP 0870910 A2 EP0870910 A2 EP 0870910A2
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- purification device
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- F01N3/2839—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration
- F01N3/2853—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration using mats or gaskets between catalyst body and housing
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- F01N2450/00—Methods or apparatus for fitting, inserting or repairing different elements
- F01N2450/16—Methods or apparatus for fitting, inserting or repairing different elements by using threaded joints
Definitions
- the present invention relates to an exhaust gas purification device for an internal combustion engine powered motor vehicle comprising a housing and at least one interposed therein at least one resilient bearing element, essentially cylindrical exhaust gas cleaning body, the housing being a tubular Bearing section and two end of it connected transition cones includes and at least in a substantially perpendicular to Longitudinal axis extending plane is divided.
- Such emission control devices are under other from German patent 4322062 and Japanese Laid-Open Publication 1-280614. Furthermore deal with exhaust gas purification devices of the generic type and in particular their manufacture from the European Patent applications 0681095 and 0703354.
- the object of the present invention is accordingly based, an exhaust gas purification device of to create the type mentioned at the beginning a sufficiently safe storage of tolerant Exhaust gas cleaning body in the housing low manufacturing costs.
- this object solved in that the tubular bearing portion of the housing at least partially in the direction designed to expand conically at the division level is and that the between the at least an exhaust gas purification body and the bearing portion of the housing, at least partially from the Bearing element filled annular space at least in some areas towards the division level expanded.
- the exhaust gas purification device according to the invention therefore differs significantly in that from the prior art that the tubular Bearing section does not match the shape of the Exhaust gas cleaning body is cylindrical, but rather - at least in some areas - to Division level expanded conically.
- the existing annulus does not have the axial extent of the exhaust gas cleaning body the same cross section; rather, that is expanding Annulus - at least in some areas - towards the division level down
- This allows in the simplest Way a compensation of the different due to tolerance Dimensions of the individual exhaust gas cleaning bodies in such a way that at least a bearing element depending on the actual dimensions of the respective exhaust gas cleaning body different is positioned.
- Deviation of the dimensions of each mounting exhaust gas purifier body of nominal size compensate so that the result is independent of the actual dimensions of the respective emission control body with housings of the same size the bearing element (s) are always the same Holding force exerts on the exhaust gas purification body (exercise).
- tubular in the sense of the present invention by no means only pipes with a circular cross-section be understood.
- the Invention on housing the tubular bearing section an elliptical, oval, polygonal or other suitable cross-section.
- transition cones in Framework of the present invention in the same way can be symmetrical and asymmetrical.
- the opening angle of the conical area (s) (Areas) of the storage section is aimed in particular according to the type of bearing element used and the surface roughness of the inner wall of the Housing and the outer surface of the exhaust gas purification body.
- a double cone angle between 3 ° and 8 ° particularly cheap.
- any exhaust gas purification body by means of a single one surrounding it Storage mat can be stored in the housing.
- the storage mat expediently extends about 40 to 60% of the axial length of the exhaust gas purification body. This ensures that the storage mat for the compensation described above of deviations in the dimensions of the exhaust gas cleaning body of nominal size to a considerable extent be moved on this in the axial direction can, while still having sufficient holding power is ensured.
- the two ring-shaped Bearing elements point, if not between them the division level of the housing runs, expediently one before their assembly different radial extension to that of the different mean width of the between the (ideal) emission control body and the housing existing annulus is adapted. In this way can be over the individual ring-shaped bearing elements same holding forces on the respective Apply exhaust gas purifier.
- the present invention is equally suitable Way for catalytic emission control devices as for soot filters.
- the respective emission control device can have one, two or more exhaust gas purifiers include.
- the present one Invention applicable both to such emission control devices, where the transition cones independent, only later with the storage section are assembled components, as well as on such Emission control devices where at least one transition cone in one piece with the neighboring one Area of the storage section is connected and in passes this.
- the at least one division level can thus Area of transition of the tubular bearing section run to a transition cone. This is especially with exhaust gas purification devices only one exhaust gas purifier a sensible arrangement the divisional level; however, a corresponding one can Structure of the housing, as detailed below is explained, with advantage also in exhaust gas purification devices with two exhaust gas purifiers deploy.
- the division level can, however same way through the storage section of Pass through the housing. This is particularly useful then when there are two exhaust gas purifiers in the housing are to be stored. Below is however, it should also be made clear that the arrangement the division level through the storage section of the Running through the housing also with exhaust gas purification devices with only one exhaust gas purifier can be useful. In the last one mentioned case can be provided in particular that the exhaust gas purifier over each annular bearing element in each of the two the division level defines halves of the bearing section supports.
- the conventionally used for the storage of exhaust gas cleaning bodies are in The direction of the grain runs only slightly Extendible or compressible.
- a series of exhaust gas purifiers like themselves results from the above, due to tolerance strong Deviations in their circumferential dimensions on.
- the Invention includes the storage mat or each single annular bearing element at least two axially adjacent strips, the joints of the two strips are offset from one another. On this is prevented with simple means that with exhaust gas purifiers with the largest dimension in Area of the joint of the storage mat or annular bearing element a continuous gap forms, through which exhaust gas on the exhaust gas purification body can flow past.
- Another preferred development of the invention is characterized in that the bearing element one at least once, but preferably several times around the exhaust gas purifier Cord is built up.
- the cord is from the division level forth in the annular gap between the Emission control body and the bearing section of the Introduced housing and layers by means of a assembly ring pushed over the exhaust gas purification body condensed. The diameter of the cord is doing so on the dimensions of the components matched the exhaust gas purification device that yourself with an exhaust gas purifier Smallest the cord in the tapered ring Cavity wedged and thus can be compressed.
- the assembly and compression ring in this Trap for mounting the exhaust gas purification device is used, expediently has one Feed channel for the cord, which is to the the compression end of the ring opens. This enables gradual feeding another cord that wraps around the Catalyst body is laid around and compressed.
- bearing elements Storage mats that are ring-shaped as described above Bearing elements or the above explained cord is selected, can each by force-controlled axial insertion of the bearing elements in the tapered radial gap between the emission control body and the bearing section of the Housing the desired holding force very precisely to adjust.
- the bearing element takes each independently from the actual dimensions of the exhaust gas purifier body with the same axial press-in force such a position that the same radial Contact pressure results.
- the roughness the outer surface of the exhaust gas cleaning body on the one hand and the inner wall of the bearing portion of the housing on the other hand depends on whether the emission control body, while the bearing element axially in the annular Cavity is already pressed in its final position, or whether that Bearing element (the bearing elements) in the annular Cavity are injected while the exhaust gas purifier body in a different from its final Position distinguishing assembly position.
- exhaust gas cleaning bodies with a particularly rough Surface be useful when the exhaust gas purifier itself during the axial insertion of the Bearing elements in an assembly position, which towards the final position is shifted to the division level.
- the bearing element in the annular Cavity are injected while the exhaust gas purifier body already in its final Position, it may be appropriate be, the surface of which is one of roughness to undergo reducing treatment, for example to coat.
- the one for the axial insertion or pressing in of the bearing element used pressure ring faces expediently an elastomer ring, which itself corresponding to the decreasing clear width of the annular gap between the exhaust gas cleaning body and can deform the housing. This prevents the Bearing element when pressed into the ring-shaped Cavity is damaged.
- the pressure ring includes multiple segments that have a relative movement can execute each other in such a way that the External dimensions of the pressure ring on the adjust the changing inner diameter of the housing can.
- the design of the pressure ring with a pneumatically or hydraulically inflatable ring cushion affects in the same way.
- the exhaust gas purification device shown in Fig. 1 comprises an exhaust gas purification body 1, which means two ring-shaped ones arranged essentially at the ends Bearing elements 2 stored in a housing 3 is.
- the housing includes a tubular bearing section 4 for the exhaust gas purification body 1 and two adjoining the bearing section at the end Transition cones 5. These end in nozzle 6 for Connection of an exhaust pipe.
- the housing 3 is approximately in the middle transverse to the longitudinal axis 7 divided.
- the division level divides the storage section 4 thus in two halves, in an overlap area 8 nested and by means of a fillet weld 9 are connected to each other.
- the central division of the housing allows that each of the two transition cones 5 in one piece with the adjacent half of the bearing section 4 manufactured is and passes into it.
- the tubular bearing section is in his central area is cylindrical.
- the two outer regions 10 of the bearing section 4 taper conically towards the transition cones 5 too, or in other words, they're in Tapering towards the division level educated. Accordingly, the Area of the two conical bearing areas 10 of the between the housing 3 and the exhaust gas purification body 1 each existing annular space 11 in the direction of Division level.
- the exhaust gas purification device shown in Fig. 2 differs essentially by the following features of the exhaust gas purification device 1: Instead of two axially offset
- the exhaust gas cleaning body is an annular bearing element 1 in the housing 3 by means of a storage mat 12 stored, the axial extent of about 50% the axial length of the exhaust gas purification body 1 is. Furthermore, the case is not in the essentially divided in the middle; the division level lies rather in the area of transition one of the two Transition cones 5 to the bearing section 4.
- Overlapped here one molded onto the corresponding transition cone cylindrical collar 13 is also cylindrical End area 14, in which the conical bearing area 10 of the bearing section 4 of the housing runs out.
- the two parts are by means of a fillet weld 9 of the housing firmly connected.
- the storage mat 12 can, for compensation Tolerance-related deviations in the dimensions of the Emission control body 1 of the nominal size in which the Annular space that widens conically towards the division level 11 different positions (see double arrow B).
- the exhaust gas purification device shown in Fig. 3 differs from that according to FIG. 2 in essentially solely because the exhaust gas purification body 1 not by means of a single storage mat is stored in the housing, but rather by means of two axially spaced annular bearing elements 2.
- the bearing section of the housing has two axially spaced conical bearing areas on, between which the housing is cylindrical. According to the different radial width of the two conically widening annular spaces 11 'and 11 ′′ have the two corresponding annular ones Bearing elements 2 'and 2' 'before assembly different radial extension. To this Way is an approximation of the two ring-shaped Bearing elements on the emission control body transferred holding forces to each other possible.
- Annulus can be filled with insulation as is known as such.
- Fig. 4 illustrates another way, a Exhaust gas purification device comprising two exhaust gas cleaning bodies according to the present invention build up.
- 1 to 3 are extensive Comments on the structure of this exhaust gas purification device dispensable. You can see the case assembled from three components, namely one in essentially mirror-symmetrical, too tubular conically widening on both sides Bearing section 4 and two ends of this welded-on transition cones 5. Can be seen of course possible, according to FIG. 4 from three parts assemble assembled housing from four parts, by providing a division in the middle.
- Exhaust gas purifiers apply that manufacture can be done in different ways. Either becomes the emission control body to be installed in each case first measured, and at least one bearing element is on the peripheral surface of the exhaust gas purification body depending on its actual size more or less far from a middle position staggered, whereupon the Unit consisting of exhaust gas cleaning body and around this lying around bearing element (lying around Bearing elements) from the division level of the housing forth - essentially steered - in its Bearing section is inserted until the exhaust gas purification body reached its final position Has.
- Another possibility for assembly is in that the exhaust gas purifier body in its final position within the housing , whereupon the at least one Bearing element in the conically tapered annular space between the emission control body and the housing is introduced; through a force controlled Pressing the bearing element takes this in dependence from the actual dimension of the respective exhaust gas cleaning body automatically that position which ensures a predetermined holding force.
- This The method is particularly suitable if the at least one bearing element by multiple Wrapping the emission control body with a compacted cord is produced.
- a combined procedure at which the respective emission control body in the housing is inserted, but not in its final position, but rather first in an assembly position which is opposite the end position towards the division level is offset.
- the bearing element is then force-controlled brought into the annulus and pre-compressed, wherein the bearing element with an initial contact force pressed against the exhaust gas purification body becomes. Finally, exhaust gas purifiers and Storage element together in the housing in the direction shifted towards its conical taper until the emission control body its final position occupies. This gives the bearing element its final preload.
- FIG. 5 schematically illustrates the structure of a Bearing element made of two axially abutting the (schematically indicated) exhaust gas purification body 1 almost completely surrounding strip 15.
- the Bumps 16 of the two strips depending on which from the actual dimension of the exhaust gas cleaning body 1 forms a more or less wide gap offset against each other. A flow around the exhaust gas purification body is excluded in this way.
- Fig. 6 shows an assembly and compression ring, such as he as part of the above Method in which the bearing element from a put several times around the exhaust gas purification body Cord is built up, can be used.
- the assembly and Compression ring 17 has a feed channel 18 for the cord 19 on.
- With the front edge 20 of the Assembly and compression ring 19 is in the Cord introduced in the annulus force-controlled condensed so that they widen to the conically widening adapts clear cross-section of the annulus.
Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abgasreinigungsvorrichtung für ein verbrennungsmotorisch angetriebenes Kraftfahrzeug, umfassend ein Gehäuse und mindestens einem darin unter Zwischenschaltung mindestens eines nachgiebigen Lagerelements gelagerten, im wesentlichen zylindrischen Abgasreinigungskörper, wobei das Gehäuse einen rohrförmigen Lagerabschnitt und zwei hieran endseitig angeschlossene Übergangskonen umfaßt und mindestens in einer sich im wesentlichen senkrecht zur Längsachse erstreckenden Ebene geteilt ist.The present invention relates to an exhaust gas purification device for an internal combustion engine powered motor vehicle comprising a housing and at least one interposed therein at least one resilient bearing element, essentially cylindrical exhaust gas cleaning body, the housing being a tubular Bearing section and two end of it connected transition cones includes and at least in a substantially perpendicular to Longitudinal axis extending plane is divided.
Derartige Abgasreinigungsvorrichtungen sind unter anderem aus der deutschen Patentschrift 4322062 sowie der japanischen Offenlegungsschrift 1-280614 bekannt. Des weiteren beschäftigen sich mit Abgasreinigungsvorrichtungen der gattungsgemäßen Art sowie insbesondere deren Herstellung von die europäischen Patentanmeldungen 0681095 und 0703354.Such emission control devices are under other from German patent 4322062 and Japanese Laid-Open Publication 1-280614. Furthermore deal with exhaust gas purification devices of the generic type and in particular their manufacture from the European Patent applications 0681095 and 0703354.
Ein zentrales Problem bei der Herstellung gattungsgemäßer Abgasreinigungsvorrichtungen hängt damit zusammen, daß die aus keramischem Material gefertigten Abgasreinigungskörper hinsichtlich ihrer Abmessungen einer beträchtlichen Toleranz unterliegen. Um trotz der unterschiedlichen Abmessungen der Abgasreinigungkörper deren zuverlässige Lagerung in dem rohrförmigen Lagerabschnitt des Gehäuses sicherzustellen, wird in den beiden genannten europäischen Patentanmeldungen vorgeschlagen, jeden einzelnen Abgasreinigungskörper vor seiner Montage zu vermessen und den rohrförmigen Lagerabschnitt - insbesondere durch Aufweiten - an die tatsächlichen Abmessungen des jeweiligen Katalysatorkörpers anzupassen. Unabhängig davon, ob diese Vorgehensweise zu dem angestrebten Erfolg führt, ist sie mit einem immensen Aufwand verbunden, der die Herstellung der entsprechenden Abgasreinigungsvorrichtungen in einer nicht zu akzeptierenden Weise verteuern würde.A central problem in the production of generic Exhaust gas purification devices depend on it together that the made of ceramic material Exhaust gas purifiers with regard to their Dimensions are subject to considerable tolerance. To despite the different dimensions the exhaust gas cleaning body their reliable storage in the tubular bearing section of the housing ensure is in the two European Patent applications suggested to everyone individual exhaust gas cleaning bodies before installing them measured and the tubular bearing section - especially by expanding - to the actual Adjust dimensions of the respective catalyst body. Regardless of whether this approach too the desired success, it is with one immense effort associated with the production of the corresponding emission control devices in one would become unacceptably expensive.
Der vorliegenden Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine Abgasreinigungsvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die sich bei einer ausreichend sicheren Lagerung toleranzbehafteter Abgasreinigungkörper in dem Gehäuse durch geringe Fertigungskosten auszeichnet.The object of the present invention is accordingly based, an exhaust gas purification device of to create the type mentioned at the beginning a sufficiently safe storage of tolerant Exhaust gas cleaning body in the housing low manufacturing costs.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der rohrförmige Lagerabschnitt des Gehäuses zumindest bereichweise sich in Richtung auf die Teilungsebene hin konisch erweiternd ausgebildet ist und daß sich der zwischen dem mindestens einen Abgasreinigungskörper und dem Lagerabschnitt des Gehäuses bestehende, zumindest teilweise von dem Lagerelement ausgefüllte Ringraum zumindest bereichsweise in Richtung auf die Teilungsebene hin erweitert. Die erfindungsgemäße Abgasreinigungsvorrichtung unterscheidet sich somit maßgeblich dadurch vom Stand der Technik, daß der rohrförmige Lagerabschnitt nicht entsprechend der Gestalt des Abgasreinigungskörpers zylindrisch ausgebildet ist, sondern sich vielmehr - zumindest bereichsweise - zur Teilungsebene hin konisch erweitert. Dementsprechend hat der zwischen dem mindestens einen Abgasreinigungskörper und dem diesen umgebenden Lagerabschnitt des Gehäuses bestehende Ringraum nicht über die axiale Erstreckung des Abgasreinigungskörpers denselben Querschnitt; vielmehr erweitert sich jener Ringraum - zumindest bereichsweise - in Richtung auf die Teilungsebene hin Dies gestattet auf einfachste Weise eine Kompensation der toleranzbedingt unterschiedlichen Abmessungen der einzelnen Abgasreinigungskörper in der Weise, daß das mindestens eine Lagerelement je nach den tatsächlichen Abmessungen des jeweiligen Abgasreinigungskörpers unterschiedlich positioniert wird. Bei solchen Abgasreinigungskörpern, deren Abmessungen von dem Nennmaß nach oben abweichen, werden die Lagerelemente - verglichen mit ihrer Anordnung bei Nennmaß des Abgasreinigungskörpers - je nach dem Ausmaß der tatsächlichen Abweichung der Abmessungen vom Nennmaß mehr oder weniger weit in Richtung auf die Teilungsebene hin verschoben; umgekehrt werden bei solchen Abgasreinigungskörpern, deren Abmessungen vom Nennmaß nach unten abweichen, die Lagerelemente - gegenüber ihrer Position bei Nennmaß des Abgasreinigungskörpers - je nach dem Ausmaß der tatsächlichen Abweichung vom Nennmaß mehr oder weniger weit von der Teilungsebene weg in den sich verjüngenden Ringraum hinein verschoben. Allein durch die Veränderung der Plazierung des mindestens einen Lagerelements innerhalb des zwischen dem Abgasreinigungskörper und dem Lagerabschnitt des Gehäuses bestehenden Ringraumes läßt sich somit in Anwendung der Erfindung eine toleranzbedingte Abweichung der Abmessungen des jeweils zu montierenden Abgasreinigungskörpers vom Nennmaß kompensieren, so daß im Ergebnis unabhängig von den tatsächlichen Abmessungen des jeweiligen Abgasreinigungskörpers bei gleich dimensionierten Gehäusen das Lagerelement (die Lagerelemente) stets dieselbe Haltekraft auf den Abgasreinigungskörper ausübt (ausüben).According to the present invention, this object solved in that the tubular bearing portion of the housing at least partially in the direction designed to expand conically at the division level is and that the between the at least an exhaust gas purification body and the bearing portion of the housing, at least partially from the Bearing element filled annular space at least in some areas towards the division level expanded. The exhaust gas purification device according to the invention therefore differs significantly in that from the prior art that the tubular Bearing section does not match the shape of the Exhaust gas cleaning body is cylindrical, but rather - at least in some areas - to Division level expanded conically. Accordingly has between the at least one exhaust gas purification body and the surrounding storage section the existing annulus does not have the axial extent of the exhaust gas cleaning body the same cross section; rather, that is expanding Annulus - at least in some areas - towards the division level down This allows in the simplest Way a compensation of the different due to tolerance Dimensions of the individual exhaust gas cleaning bodies in such a way that at least a bearing element depending on the actual dimensions of the respective exhaust gas cleaning body different is positioned. With such exhaust gas purifiers, their dimensions from the nominal dimension deviate upwards, the bearing elements - compared to their arrangement at the nominal size of the exhaust gas cleaning body - depending on the extent of the actual Deviation of the dimensions from the nominal dimension more or less far towards the division level postponed; conversely, with such exhaust gas purifiers, whose dimensions from the nominal dimension below, the bearing elements - opposite theirs Position at nominal size of the exhaust gas cleaning body - each according to the extent of the actual deviation from the Nominal size more or less far from the division level moved away into the tapered annulus. Simply by changing the placement of the at least one bearing element within the between the exhaust gas purifier body and the bearing portion the existing annular space thus a tolerance-related in the application of the invention Deviation of the dimensions of each mounting exhaust gas purifier body of nominal size compensate so that the result is independent of the actual dimensions of the respective emission control body with housings of the same size the bearing element (s) are always the same Holding force exerts on the exhaust gas purification body (exercise).
Nur vorsorglich sei klargestellt, daß unter "rohrförmig" im Sinne der vorliegenden Erfindung keineswegs nur Rohre mit kreisförmigem Querschnitt verstanden werden. In gleicher Weise bezieht sich die Erfindung auf Gehäuse, deren rohrförmiger Lagerabschnitt einen elliptischen, ovalen, polygonalen oder sonstigen geeigneten Querschnitt aufweist. Des weiteren sei klargestellt, daß die Übergangskonen im Rahmen der vorliegenden Erfindung in gleicher Weise symmetrisch und asymmetrisch ausgebildet sein können.As a precaution, it should be made clear that under "tubular" in the sense of the present invention by no means only pipes with a circular cross-section be understood. In the same way, the Invention on housing, the tubular bearing section an elliptical, oval, polygonal or other suitable cross-section. Of further it should be clarified that the transition cones in Framework of the present invention in the same way can be symmetrical and asymmetrical.
Der Öffnungswinkel des (der) konischen Bereichs (Bereiche) des Lagerabschnitts richtet sich insbesondere nach der Art des verwendeten Lagerelements sowie der Oberflächenrauhigkeit der Innenwand des Gehäuses und der Mantelfläche des Abgasreinigungskörpers. Bei Verwendung derzeit gebräuchlicher Komponenten ist ein doppelter Kegelwinkel zwischen 3° und 8° besonders günstig.The opening angle of the conical area (s) (Areas) of the storage section is aimed in particular according to the type of bearing element used and the surface roughness of the inner wall of the Housing and the outer surface of the exhaust gas purification body. When using currently common components is a double cone angle between 3 ° and 8 ° particularly cheap.
Im Rahmen der Erfindung kann jeder Abgasreinigungskörper mittels einer einzigen ihn umgebenden Lagerungsmatte in dem Gehäuse gelagert sein. In diesem Falle erstreckt sich die Lagerungsmatte zweckmäßigerweise über ca. 40 bis 60% der axialen Länge des Abgasreinigungskörpers. Dies stellt sicher, daß die Lagerungsmatte zur oben beschriebenen Kompensation von Abweichungen der Abmessungen des Abgasreinigungskörpers vom Nennmaß in erheblichem Umfang auf diesem in axialer Richtung verschoben werden kann, wobei zugleich noch eine ausreichende Halte-kraft sichergestellt ist. In gleicher Weise ist es jedoch auch möglich, pro Abgasreinigungskörper zwei in axialer Richtung zueinander versetzt angeordnete, den Abgasreinigungskörper ringförmig umgebende Lagerelemente vorzusehen, wobei zweckmäßigerweise jedem jener beiden ringförmigen Lagerelemente ein eigner sich konisch erweiternder Lagerbereich des Gehäuses zugeordnet ist, zwischen denen sich das Gehäuse im wesentlichen zylindrisch erstreckt. Die beiden ringförmigen Lagerelemente weisen dabei, sofern nicht zwischen ihnen die Teilungsebene des Gehäuses verläuft, zweckmäßigerweise vor ihrer Montage eine unterschiedliche radiale Erstreckung auf, die an die unterschiedliche mittlere Weite des zwischen dem (idealen) Abgasreinigungskörper und dem Gehäuse bestehenden Ringraum angepaßt ist. Auf diese Weise lassen sich über die einzelnen ringförmigen Lagerelemente gleiche Haltekräfte auf den jeweiligen Abgasreinigungskörper aufbringen.In the context of the invention, any exhaust gas purification body by means of a single one surrounding it Storage mat can be stored in the housing. In In this case, the storage mat expediently extends about 40 to 60% of the axial length of the exhaust gas purification body. This ensures that the storage mat for the compensation described above of deviations in the dimensions of the exhaust gas cleaning body of nominal size to a considerable extent be moved on this in the axial direction can, while still having sufficient holding power is ensured. In the same way it is however, it is also possible to have two for each exhaust gas purifier axially offset from each other, bearing elements surrounding the exhaust gas purification element in a ring to provide, expediently everyone one of those two annular bearing elements flaring storage area of the housing is assigned, between which the housing in extends substantially cylindrical. The two ring-shaped Bearing elements point, if not between them the division level of the housing runs, expediently one before their assembly different radial extension to that of the different mean width of the between the (ideal) emission control body and the housing existing annulus is adapted. In this way can be over the individual ring-shaped bearing elements same holding forces on the respective Apply exhaust gas purifier.
Die vorliegende Erfindung eignet sich in gleicher Weise für katalytische Abgasreinigungsvorrichtungen wie für Rußfilter. Die jeweilige Abgasreinigungsvorrichtung kann ein, zwei oder mehr Abgasreinigungskörper umfassen. Des weiteren ist die vorliegende Erfindung sowohl anwendbar auf solche Abgasreinigungsvorrichtungen, bei denen die Übergangskonen eigenständige, erst später mit dem Lagerabschnitt zusammengefügte Komponenten sind, als auch auf solche Abgasreinigungsvorrichtungen, bei denen mindestens ein Übergangskonus einstückig mit dem benachbarten Bereich des Lagerabschnitts verbunden ist und in diesen übergeht.The present invention is equally suitable Way for catalytic emission control devices as for soot filters. The respective emission control device can have one, two or more exhaust gas purifiers include. Furthermore, the present one Invention applicable both to such emission control devices, where the transition cones independent, only later with the storage section are assembled components, as well as on such Emission control devices where at least one transition cone in one piece with the neighboring one Area of the storage section is connected and in passes this.
Die mindestens eine Teilungsebene kann somit im Bereich des Übergangs des rohrförmigen Lagerabschnitts zu einem Übergangskonus verlaufen. Dies ist insbesondere bei Abgasreinigungsvorrichtungen mit nur einem Abgasreinigungskörper eine sinnvolle Anordnung der Teilungsebene; jedoch läßt sich ein entsprechender Aufbau des Gehäuses, wie weiter unten näher erläutert wird, mit Vorteil auch bei Abgasreinigungsvorrichtungen mit zwei Abgasreinigungskörpern einsetzen. Die Teilungsebene kann jedoch in gleicher Weise auch durch den Lagerabschnitt des Gehäuses hindurch verlaufen. Dies bietet sich insbesondere dann an, wenn im Gehäuse zwei Abgasreinigungskörper zu lagern sind. Weiter unten wird jedoch auch verdeutlicht werden, daß die Anordnung der Teilungsebene durch den Lagerabschnitt des Gehäuses hindurch verlaufend auch bei Abgasreinigungsvorrichtungen mit nur einem Abgasreinigungskörper sinnvoll sein kann. In dem zuletzt genannten Fall kann insbesondere vorgesehen sein, daß sich der Abgasreinigungskörper über jeweils ein ringförmiges Lagerelement in jeder der beiden durch die Teilungsebene definierten Hälften des Lagerabschnitts abstützt.The at least one division level can thus Area of transition of the tubular bearing section run to a transition cone. This is especially with exhaust gas purification devices only one exhaust gas purifier a sensible arrangement the divisional level; however, a corresponding one can Structure of the housing, as detailed below is explained, with advantage also in exhaust gas purification devices with two exhaust gas purifiers deploy. The division level can, however same way through the storage section of Pass through the housing. This is particularly useful then when there are two exhaust gas purifiers in the housing are to be stored. Below is however, it should also be made clear that the arrangement the division level through the storage section of the Running through the housing also with exhaust gas purification devices with only one exhaust gas purifier can be useful. In the last one mentioned case can be provided in particular that the exhaust gas purifier over each annular bearing element in each of the two the division level defines halves of the bearing section supports.
Die herkömmlicherweise zur Lagerung von Abgasreinigungskörpern eingesetzten Quellmatten sind in Richtung des Faserverlaufs nur in einem geringen Umfang dehn- bzw. stauchfähig. Auf der anderen Seite weisen Abgasreinigungskörper einer Serie, wie sich aus Vorstehendem ergibt, toleranzbedingt starke Abweichungen hinsichtlich ihrer Umfangsabmessungen auf. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung umfaßt die Lagerungsmatte bzw. jedes einzelne ringförmige Lagerelement mindestens zwei axial aneinander anliegende Streifen, wobei die Stöße der beiden Streifen zueinander versetzt sind. Auf diese Weise wird mit einfachen Mitteln verhindert, daß sich bei Abgasreinigungskörpern mit Größtmaß im Bereich des Stoßes der Lagerungsmatte bzw. des ringförmigen Lagerelements ein durchgehender Spalt bildet, durch den hindurch Abgas an dem Abgasreinigungskörper vorbeiströmen kann. Entsprechendes gilt bei einem aus einem einzigen Streifen aufgebauten ringförmigen Lagerelement, wenn der Stoß gestuft ausgebildet ist in dem Sinne, daß eine aus drei Abschnitten bestehende Fuge gebildet ist; zwei der beiden Abschnitte der Fuge, nämlich die beiden äußeren Abschnitte, erstrecken sich dabei zueinander in Umfangsrichtung versetzt in axialer Richtung, während sich der dritte Abschnitt, die beiden übrigen Abschnitte miteinander verbindend, in Umfangsrichtung erstreckt.The conventionally used for the storage of exhaust gas cleaning bodies Source mats used are in The direction of the grain runs only slightly Extendible or compressible. On the other hand have a series of exhaust gas purifiers, like themselves results from the above, due to tolerance strong Deviations in their circumferential dimensions on. According to a preferred development of the Invention includes the storage mat or each single annular bearing element at least two axially adjacent strips, the joints of the two strips are offset from one another. On this is prevented with simple means that with exhaust gas purifiers with the largest dimension in Area of the joint of the storage mat or annular bearing element a continuous gap forms, through which exhaust gas on the exhaust gas purification body can flow past. Corresponding applies to one constructed from a single strip annular bearing element when the shock is graded is formed in the sense that one out of three Sections existing joint is formed; two of the two sections of the joint, namely the two outer ones Sections extend to each other in Circumferential direction offset in the axial direction, while the third section, the other two Connecting sections together, in the circumferential direction extends.
Eine andere bevorzugte Weiterbildung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß das Lagerelement aus einer mindestens einfach, bevorzugt allerdings mehrfach um den Abgasreinigungskörper herumgelegten Schnur aufgebaut ist. Durch mehrfaches Umwickeln des Abgasreinigungskörpers mit Schnur wird auch zuverlässig die Bildung eines das Umströmen des Abgasreinigungskörpers ermöglichenden Axialspalts verhindert. Die Schnur wird dabei von der Teilungsebene her in den ringförmigen Spalt zwischen dem Abgasreinigungskörper und dem Lagerabschnitt des Gehäuses eingebracht und lagenweise mittels eines über den Abgasreinigungskörper geschobenen Montageringes verdichtet. Der Durchmesser der Schnur ist dabei in der Weise auf die Abmessungen der Komponenten der Abgasreinigungsvorrichtung abgestimmt, daß sich selbst bei einem Abgasreinigungskörper mit Kleinstmaß die Schnur in dem sich verjüngenden ringförmigen Hohlraum verkeilt und somit verdichten läßt. Der Montage- und Verdichtungsring, der in diesem Falle zur Montage der Abgasreinigungsvorrichtung eingesetzt wird, weist zweckmäßigerweise einen Zuführkanal für die Schnur auf, welcher sich zu der dem Verdichten dienenden Stirnseite des Ringes hin öffnet. Dies ermöglicht die sukzessive Zuführung weiterer Schnur, die in mehreren Wicklungen um den Katalysatorkörper herumgelegt und verdichtet wird.Another preferred development of the invention is characterized in that the bearing element one at least once, but preferably several times around the exhaust gas purifier Cord is built up. By wrapping the Exhaust gas purifier with cord also becomes reliable the formation of a flow around the exhaust gas purification body enabling axial gap prevented. The cord is from the division level forth in the annular gap between the Emission control body and the bearing section of the Introduced housing and layers by means of a assembly ring pushed over the exhaust gas purification body condensed. The diameter of the cord is doing so on the dimensions of the components matched the exhaust gas purification device that yourself with an exhaust gas purifier Smallest the cord in the tapered ring Cavity wedged and thus can be compressed. The assembly and compression ring in this Trap for mounting the exhaust gas purification device is used, expediently has one Feed channel for the cord, which is to the the compression end of the ring opens. This enables gradual feeding another cord that wraps around the Catalyst body is laid around and compressed.
Unabhängig davon, ob als Lagerelemente herkömmliche Lagerungsmatten, die weiter oben beschrieben ringförmigen Lagerelemente oder aber die vorstehend erläuterte Schnur gewählt wird, läßt sich jeweils durch kraftgesteuertes axiales Einschieben der Lagerelemente in den sich verjüngenden radialen Spalt zwischen Abgasreinigungskörper und Lagerabschnitt des Gehäuses die gewünschte Haltekraft sehr genau einstellen. Jeweils nimmt das Lagerelement unabhängig von den tatsächlichen Abmessungen des Abgasreinigungskörpers bei gleicher axialer Einpreßkraft eine solche Position ein, daß sich dieselbe radiale Anpreßkraft ergibt. Unter anderem von der Rauhigkeit der Außenfläche des Abgasreinigungskörpers einerseits und der Innenwand des Lagerabschnitts des Gehäuses andererseits hängt ab, ob der Abgasreinigungskörper, während das Lagerelement axial in den ringförmigen Hohlraum eingepreßt wird, sich bereits in seiner endgültigen Stellung befindet, oder aber ob das Lagerelement (die Lagerelemente) in den ringförmigen Hohlraum eingepreßt werden, während sich der Abgasreinigungskörper in einer sich von seiner endgültigen Position unterscheidenden Montageposition befindet. In dem zuletztgenannten Sinne kann es insbesondere bei Abgasreinigungskörpern mit einer besonders rauhen Oberfläche zweckmäßig sein, wenn der Abgasreinigungskörper sich während des axialen Einpressens der Lagerelemente in einer Montagestellung befindet, welche gegenüber der endgültigen Position in Richtung auf die Teilungsebene hin versetzt ist. Erst nachdem das Lagerelement (die Lagerelemente) bei in der Montagestellung gehaltenem Abgasreinigungskörper kraftgesteuert in den ringförmigen Hohlraum eingepreßt worden sind, wird in diesem Falle der Abgasreinigungskörper mitsamt den Lagerelementen, die aufgrund der Rauhigkeit der Oberfläche des Abgasreinigungskörpers an diesem haften, in dem Lagerabschnitt des Gehäuses in Richtung der Verjüngung verschoben, bis er seine endgültige Position erreicht. Durch die Verjüngung des Gehäuses wird das Lagerelement entsprechend radial vorgespannt, was die spätere Haltekraft entsprechend steigert.Regardless of whether conventional bearing elements Storage mats that are ring-shaped as described above Bearing elements or the above explained cord is selected, can each by force-controlled axial insertion of the bearing elements in the tapered radial gap between the emission control body and the bearing section of the Housing the desired holding force very precisely to adjust. The bearing element takes each independently from the actual dimensions of the exhaust gas purifier body with the same axial press-in force such a position that the same radial Contact pressure results. Among other things, the roughness the outer surface of the exhaust gas cleaning body on the one hand and the inner wall of the bearing portion of the housing on the other hand, depends on whether the emission control body, while the bearing element axially in the annular Cavity is already pressed in its final position, or whether that Bearing element (the bearing elements) in the annular Cavity are injected while the exhaust gas purifier body in a different from its final Position distinguishing assembly position. In the latter sense, it can in particular with exhaust gas cleaning bodies with a particularly rough Surface be useful when the exhaust gas purifier itself during the axial insertion of the Bearing elements in an assembly position, which towards the final position is shifted to the division level. Only after the bearing element (s) in the Mounting position held exhaust gas cleaning body force-pressed into the annular cavity have been in this case the exhaust gas purifier together with the bearing elements, the due to the roughness of the surface of the exhaust gas cleaning body stick to this, in the storage section of the housing towards the taper moved until it reached its final position reached. The tapering of the housing will Bearing element radially preloaded accordingly, which is the later holding force increases accordingly.
Soll umgekehrt das Lagerelement in den ringförmigen Hohlraum eingepreßt werden, während sich der Abgasreinigungskörper bereits in seiner endgültigen Position befindet, so kann es unter Umständen zweckmäßig sein, dessen Oberfläche zuvor einer die Rauhigkeit verringernden Behandlung zu unterziehen, bspw. zu beschichten.Conversely, the bearing element in the annular Cavity are injected while the exhaust gas purifier body already in its final Position, it may be appropriate be, the surface of which is one of roughness to undergo reducing treatment, for example to coat.
Der zum axialen Einschieben bzw. Einpressen des Lagerelements verwendete Druckring weist stirnseitig zweckmäßigerweise einen Elastomerring auf, der sich entsprechend der sich verringernden lichten Weite des ringförmigen Spaltes zwischen Abgasreinigungskörper und Gehäuse verformen kann. Dies verhindert, daß das Lagerelement beim Einpressen in den ringförmigen Hohlraum beschädigt wird. Das gleiche Ergebnis läßt sich alternativ dadurch erreichen, daß der Druckring mehrere Segmente umfaßt, die eine Relativbewegung zueinander derart ausführen können, daß sich die Außenabmessungen des Druckringes an den sich ändernden Innendurchmesser des Gehäuses anpassen können. Auch die Ausgestaltung des Druckringes mit einem pneumatisch oder hydraulisch aufblähbaren Ringkissen wirkt sich in gleicher Weise aus.The one for the axial insertion or pressing in of the bearing element used pressure ring faces expediently an elastomer ring, which itself corresponding to the decreasing clear width of the annular gap between the exhaust gas cleaning body and can deform the housing. This prevents the Bearing element when pressed into the ring-shaped Cavity is damaged. The same result leaves alternatively achieve that the pressure ring includes multiple segments that have a relative movement can execute each other in such a way that the External dimensions of the pressure ring on the adjust the changing inner diameter of the housing can. The design of the pressure ring with a pneumatically or hydraulically inflatable ring cushion affects in the same way.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand verschiedener in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt
- Fig. 1
- einen Längsschnitt durch eine erste bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Abgasreinigungsvorrichtung,
- Fig. 2
- einen Längsschnitt durch eine zweite bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Abgasreinigungsvorrichtung,
- Fig. 3
- einen Längsschnitt durch eine dritte bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen und
- Fig. 4
- einen Längsschnitt durch eine vierte bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Abgasreinigungsvorrichtung.
- Fig. 5
- veranschaulicht schematisch einen zweckmäßigen Aufbau eines im Rahmen der Erfindung zur Lagerung des Abgasreinigungskörpers einsetzbaren Lagerelements und
- Fig. 6
- veranschaulicht ebenfalls schematisch einen Montage- und Verdichtungsring, wie er bei der Herstellung einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Abgasreinigungsvorrichtung eingesetzt werden kann.
- Fig. 1
- 2 shows a longitudinal section through a first preferred embodiment of an exhaust gas purification device according to the invention,
- Fig. 2
- 2 shows a longitudinal section through a second preferred embodiment of an exhaust gas purification device according to the invention,
- Fig. 3
- a longitudinal section through a third preferred embodiment of an inventive and
- Fig. 4
- a longitudinal section through a fourth preferred embodiment of an exhaust gas purification device according to the invention.
- Fig. 5
- schematically illustrates an expedient structure of a bearing element and which can be used in the context of the invention for mounting the exhaust gas cleaning body
- Fig. 6
- also schematically illustrates an assembly and compression ring as can be used in the production of a preferred embodiment of the exhaust gas purification device according to the invention.
Bevor die einzelnen Figuren der Zeichnung im Detail erläutert werden, sei darauf hingewiesen, daß es sich um schematische Darstellungen handelt. Details, die mit der vorliegenden Erfindung nicht in unmittelbarem Zusammenhang stehen, sind daher nicht dargestellt. Dies betrifft bspw. einen möglichen doppelwandigen Aufbau der zuström- und/oder abströmseitigen Trichter, den Einsatz von Dicht- bzw. Schutzringen zum Schutz der Lagerelemente gegen Erosion durch pulsierendes Abgas, Zwischenringe zwischen mehreren hintereinander angeordneten Abgasreinigungskörpern, Montagestützringe und sonstige Montagehilfen und dgl.Before the individual figures of the drawing in detail are explained, it should be noted that it are schematic representations. Details that not immediately with the present invention Connections are therefore not shown. This concerns, for example, a possible double wall Structure of the inflow and / or outflow side Funnel, the use of sealing or protective rings to protect the bearing elements against erosion pulsating exhaust gas, intermediate rings between several exhaust gas cleaning bodies arranged one behind the other, Assembly support rings and other assembly aids and the like.
Die in Fig. 1 dargestellte Abgasreinigungsvorrichtung
umfaßt einen Abgasreinigungskörper 1, der mittels
zweier im wesentlichen endseitig angeordneter ringförmiger
Lagerelemente 2 in einem Gehäuse 3 gelagert
ist. Das Gehäuse umfaßt einen rohrförmigen Lagerabschnitt
4 für den Abgasreinigungskörper 1 und zwei
sich endseitig an den Lagerabschnitt anschließende
Übergangskonen 5. Diese enden in Stutzen 6 zum
Anschluß eines Abgasrohres.The exhaust gas purification device shown in Fig. 1
comprises an exhaust
Das Gehäuse 3 ist etwa mittig quer zur Längsachse 7
geteilt. Die Teilungsebene unterteilt den Lagerabschnitt
4 somit in zwei Hälften, die in einem Überlappungsbereich
8 ineinandergesteckt und mittels
einer Kehlschweißnaht 9 miteinander verbunden sind.
Die mittige Teilung des Gehäuses ermöglicht es, daß
jeder der beiden Übergangskonen 5 einstückig mit der
benachbarten Hälfte des Lagerabschnitts 4 hergestellt
ist und in diesen übergeht.The
Der rohrförmige Lagerabschnitt ist in seinem
zentralen Bereich zylindrisch ausgeführt. Die beiden
äußeren Bereiche 10 des Lagerabschnitts 4 hingegen
verjüngen sich konisch in Richtung auf die Übergangskonen
5 zu, oder mit anderen Worten, sie sind sich in
Richtung auf die Teilungsebene hin konisch erweiternd
ausgebildet. Dementsprechend erweitert sich im
Bereich der beiden konischen Lagerbereiche 10 der
zwischen dem Gehäuse 3 und dem Abgasreinigungskörper
1 jeweils bestehende Ringraum 11 in Richtung auf die
Teilungsebene hin. Durch Wahl der axialen Position
der ringförmigen Lagerelemente 2 auf dem Abgasreinigungskörper
1 (vgl. Doppelpfeil A) lassen sich
toleranzbedingte unterschiedliche Abmessungen des
Abgasreinigungskörpers 1 derart kompensieren, daß
unabhängig von den jeweiligen Abmessungen zwischen
dem Gehäuse und dem Abgasreinigungskörper dieselbe
Haltekraft wirkt.The tubular bearing section is in his
central area is cylindrical. The two
Die in Fig. 2 dargestellte Abgasreinigungsvorrichtung
unterscheidet sich im wesentlichen durch die
folgenden Merkmale von der Abgasreinigungsvorrichtung
gemäß Fig. 1: Statt mittels zweier axial versetzter
ringförmiger Lagerelemente ist der Abgasreinigungskörper
1 in dem Gehäuse 3 mittels einer Lagerungsmatte
12 gelagert, deren axiale Erstreckung etwa 50%
der axialen Länge des Abgasreinigungskörpers 1
beträgt. Des weiteren ist das Gehäuse nicht im
wesentlichen mittig geteilt; die Teilungsebene liegt
vielmehr im Bereich des Übergangs eines der beiden
Übergangskonen 5 zum Lagerabschnitt 4. Hier überlappt
ein an dem entsprechenden Übergangskonus angeformter
zylindrischer Kragen 13 einen ebenfalls zylindrischen
Endbereich 14, in welchen der konische Lagerbereich
10 des Lagerabschnitts 4 des Gehäuses ausläuft.
Mittels einer Kehlschweißnaht 9 sind die beiden Teile
des Gehäuses fest miteinander verbunden.The exhaust gas purification device shown in Fig. 2
differs essentially by the
following features of the exhaust gas purification device
1: Instead of two axially offset
The exhaust gas cleaning body is an
Die Lagerungsmatte 12 kann, zur Kompensation
toleranzbedingter Abweichungen der Abmessungen des
Abgasreinigungskörpers 1 vom Nennmaß, in dem sich die
zur Teilungsebene hin konisch erweiternden Ringraum
11 verschiedene Stellungen einnehmen (vgl. Doppelpfeil
B).The
Es läßt sich anhand der Fig. 2 unschwer vorstellen, daß sich eine zwei Abgasreinigungskörper umfassende Abgasreinigungsvorrichtung dadurch herstellen läßt, daß der rechte Übergangskonus durch eine Baugruppe ersetzt wird, die im wesentlichen spiegelsymmetrisch aufgebaut ist zu dem verbleibenden Rest der Abgasreinigungsvorrichtung. Auf diese Weise entsteht eine Abgasreinigungsvorrichtung mit einem im wesentlichen symmetrischen Aufbau mit einem etwa mittig geteilten Gehäuse, wobei sich das Gehäuse aus lediglich zwei Bauteilen zusammensetzt.It is easy to imagine with the aid of FIG. 2 that a two exhaust gas purifying body Can produce exhaust gas purification device that the right transition cone through an assembly is replaced, which is essentially mirror-symmetrical is built up to the remaining rest of the exhaust gas purification device. This creates one Exhaust gas purification device with an essentially symmetrical structure with an approximately divided center Housing, the housing consisting of only two Components.
Die in Fig. 3 dargestellte Abgasreinigungsvorrichtung
unterscheidet sich von derjenigen gemäß Fig. 2 im
wesentlichen allein dadurch, daß der Abgasreinigungskörper
1 nicht mittels einer einzigen Lagerungsmatte
in dem Gehäuse gelagert ist, sondern vielmehr mittels
zweier axial beabstandeter ringförmiger Lagerelemente
2. Der Lagerabschnitt des Gehäuses weist zwei axial
beabstandete konische Lagerbereiche auf, zwischen
denen das Gehäuse zylindrisch ausgebildet ist.
Entsprechend der unterschiedlichen radialen Weite der
beiden sich konisch erweiternden Ringräume 11' und
11'' weisen die beiden entsprechenden ringförmigen
Lagerelemente 2' und 2'' vor ihrer Montage eine
unterschiedliche radiale Erstreckung auf. Auf diese
Weise ist eine Angleichung der von den beiden ringförmigen
Lagerelementen auf den Abgasreinigungskörper
übertragenen Haltekräfte aneinander möglich. Der
zwischen den beiden Lagerelementen bestehende
Ringraum kann mit einer Isolation ausgefüllt werden,
wie dies als solches bekannt ist.The exhaust gas purification device shown in Fig. 3
differs from that according to FIG. 2 in
essentially solely because the exhaust
Für die Abgasreinigungsvorrichtung gemäß Fig. 3 gilt
das weiter oben zu Fig. 2 Gesagte in entsprechender
Weise, daß nämlich zur Herstellung einer Abgasreinigungsvorrichtung
mit zwei Abgasreinigungskörpern
der rechte Übergangskonus 5 gegen eine zu dem
verbleibenden Rest im wesentlichen spiegelsymmetrisch
aufgebaute Einheit ausgetauscht werden kann.3 applies to the exhaust gas purification device
the above to Fig. 2 in a corresponding
Way that namely to manufacture an exhaust gas purification device
with two exhaust gas purifiers
the
Fig. 4 veranschaulicht eine weitere Möglichkeit, eine
zwei Abgasreinigungskörper umfassende Abgasreinigungsvorrichtung
nach der vorliegenden Erfindung
aufzubauen. In Anbetracht der vorstehenden Erläuterungen
zu den Fig. 1 bis 3 sind umfangreiche
Ausführungen zum Aufbau dieser Abgasreinigungsvorrichtung
entbehrlich. Ersichtlich ist das Gehäuse
aus drei Bauteilen zusammengefügt, nämlich einem im
wesentlichen spiegelsymmetrisch aufgebauten, sich zu
beiden Seiten hin konisch erweiternden rohrförmigen
Lagerabschnitt 4 und zwei endseitig an diesem
angeschweißten Übergangskonen 5. Ersichtlich ist
freilich möglich, das gemäß Fig. 4 aus drei Teilen
aufgebaute Gehäuse aus vier Teilen zusammenzufügen,
indem mittig eine Teilung vorgesehen wird.Fig. 4 illustrates another way, a
Exhaust gas purification device comprising two exhaust gas cleaning bodies
according to the present invention
build up. In view of the
Für sämtliche der in den Fig. 2 bis 4 dargestellten Abgasreinigungsvorrichtungen gilt, daß die Herstellung auf verschiedene Weise erfolgen kann. Entweder wird der jeweils zu montierende Abgasreinigungskörper zunächst vermessen, und das zumindest eine Lagerelement wird auf der Umfangsfläche des Abgasreinigungskörpers in Abhängigkeit von dessen Ist-Maß mehr oder weniger weit gegenüber einer Mittellage versetzt positioniert, woraufhin anschließend die Einheit bestehend aus Abgasreinigungskörper und um diesen herumgelegten Lagerelement (herumgelegten Lagerelementen) von der Teilungsebene des Gehäuses her - im wesentlichen weggesteuert - in dessen Lagerabschnitt eingeschoben wird, bis der Abgasreinigungskörper seine endgültige Position erreicht hat. Eine weitere Möglichkeit der Montage besteht darin, daß der Abgasreinigungskörper in seine endgültige Position innerhalb des Gehäuses gebracht wird, woraufhin anschließend das mindestens eine Lagerelement in den sich konisch verjüngenden Ringraum zwischen Abgasreinigungskörper und Gehäuse eingebracht wird; durch ein kraftgesteuertes Einpressen des Lagerelements nimmt dieses in Abhängigkeit von dem Ist-Maß des jeweiligen Abgasreinigungskörpers selbsttätig diejenige Position ein, die eine vorbestimmte Haltekraft sicherstellt. Dieses Verfahren eignet sich insbesondere dann, wenn das mindestens eine Lagerelement durch mehrfaches Umwickeln des Abgasreinigungskörpers mit einer verdichteten Schnur hergestellt wird. Als weitere Möglichkeit ist ein kombiniertes Verfahren zu nennen, bei welchem der jeweilige Abgasreinigungskörper in das Gehäuse eingesetzt wird, jedoch nicht in seine endgültige Position, sondern vielmehr zunächst in eine Montageposition, welche gegenüber der Endposition in Richtung auf die Teilungsebene hin versetzt ist. Sodann wird das Lagerelement kraftgesteuert in den Ringraum eingebracht und vorverdichtet, wobei das Lagerelement mit einer Anfangs-Anpreßkraft an den Abgasreinigungskörper angepreßt wird. Abschließend werden Abgasreinigungskörper und Lagerungselement gemeinsam in dem Gehäuse in Richtung auf dessen konische Verjüngung hin verschoben, bis der Abgasreinigungskörper seine endgültige Position einnimmt. Hierdurch erhält das Lagerelement seine endgültige Vorspannkraft. For all of those shown in FIGS. 2 to 4 Exhaust gas purifiers apply that manufacture can be done in different ways. Either becomes the emission control body to be installed in each case first measured, and at least one bearing element is on the peripheral surface of the exhaust gas purification body depending on its actual size more or less far from a middle position staggered, whereupon the Unit consisting of exhaust gas cleaning body and around this lying around bearing element (lying around Bearing elements) from the division level of the housing forth - essentially steered - in its Bearing section is inserted until the exhaust gas purification body reached its final position Has. Another possibility for assembly is in that the exhaust gas purifier body in its final position within the housing , whereupon the at least one Bearing element in the conically tapered annular space between the emission control body and the housing is introduced; through a force controlled Pressing the bearing element takes this in dependence from the actual dimension of the respective exhaust gas cleaning body automatically that position which ensures a predetermined holding force. This The method is particularly suitable if the at least one bearing element by multiple Wrapping the emission control body with a compacted cord is produced. As another Possibility to call a combined procedure at which the respective emission control body in the housing is inserted, but not in its final position, but rather first in an assembly position which is opposite the end position towards the division level is offset. The bearing element is then force-controlled brought into the annulus and pre-compressed, wherein the bearing element with an initial contact force pressed against the exhaust gas purification body becomes. Finally, exhaust gas purifiers and Storage element together in the housing in the direction shifted towards its conical taper until the emission control body its final position occupies. This gives the bearing element its final preload.
Fig. 5 veranschaulicht schematisch den Aufbau eines
Lagerelements aus zwei axial aneinander anliegenden,
den (schematisch angedeuteten) Abgasreinigungskörper
1 nahezu vollständig umgebenden Streifen 15. Die
Stöße 16 der beiden Streifen, an denen sich in Abhängigkeit
von dem Ist-Maß des Abgasreinigungskörpers 1
ein mehr oder weniger breiter Spalt bildet, sind
gegeneinander versetzt. Eine Umströmung des Abgasreinigungskörpers
ist auf diese Weise ausgeschlossen.5 schematically illustrates the structure of a
Bearing element made of two axially abutting
the (schematically indicated) exhaust
Fig. 6 zeigt einen Montage- und Verdichtungsring, wie
er im Rahmen des weiter oben beschriebenen
Verfahrens, bei dem das Lagerelement aus einer
mehrfach um den Abgasreinigungskörper herumgelegten
Schnur aufgebaut ist, einsetzbar ist. Der Montage- und
Verdichtungsring 17 weist einen Zuführkanal 18
für die Schnur 19 auf. Mit der Stirnkante 20 des
Montage- und Verdichtungsringes 19 wird die in den
Ringraum eingebrachte Schnur kraftgesteuert
verdichtet, so daß sie sich an den konisch erweiternden
lichten Querschnitt des Ringraums anpaßt. Auf
einer Länge, die zumindest dem Umfang des Abgasreinigungskörpers
mit Größtmaß entspricht, ist die
Schnur 19 mit einem Drahtgewebe 21 überzogen. Auf
diese Weise ist die Schnur gegen Erosion durch pulsierendes
Abgas geschützt, was weitere dem gleichen
Zweck dienende Einrichungen entbehrlich macht.Fig. 6 shows an assembly and compression ring, such as
he as part of the above
Method in which the bearing element from a
put several times around the exhaust gas purification body
Cord is built up, can be used. The assembly and
Claims (12)
dadurch gekennzeichnet,
daß der Lagerabschnitt (4) zumindest bereichsweise (10) sich in Richtung auf die Teilungsebene hin konisch erweiternd ausgebildet ist und daß sich der zwischen dem mindestens einen Abgasreinigungskörper (1) und dem Lagerabschnitt (4) des Gehäuses (3) bestehende, zumindest teilweise von dem Lagerelement (2, 2', 2'', 12) ausgefüllte Ringraum (11) zumindest bereichsweise in Richtung auf die Teilungsebene hin erweitert.Exhaust gas cleaning device for a motor vehicle powered by an internal combustion engine, comprising a housing (3) and at least one substantially cylindrical exhaust gas cleaning body (1) mounted therein with the interposition of at least one flexible bearing element (2, 2 ', 2'', 12), the housing having a tubular Bearing section (4) and two transition cones (5) connected to it at the end and divided at least in a plane extending substantially perpendicular to the longitudinal axis (7),
characterized,
that the bearing section (4) is at least partially (10) conically widening in the direction of the parting plane and that between the at least one exhaust gas cleaning body (1) and the bearing section (4) of the housing (3), at least partially from The annular space (11) filled in the bearing element (2, 2 ', 2'', 12) is expanded at least in regions in the direction of the division plane.
dadurch gekennzeichnet,
daß als Lagerelement eine den Abgasreinigungskörper (1) zumindest nahezu vollständig umgebende Lagerungsmatte (12) vorgesehen ist, die sich über 40 - 60% der axialen Länge des Abgasreinigungskörpers (1) erstreckt. Exhaust gas purification device according to claim 1,
characterized,
that a bearing mat (12) which at least almost completely surrounds the exhaust gas cleaning body (1) is provided as the bearing element and extends over 40-60% of the axial length of the exhaust gas cleaning body (1).
dadurch gekennzeichnet,
daß pro Abgasreinigungskörper (1) zwei in axialer Richtung zueinander versetzt angeordnete, den Abgasreinigungskörper umgebende ringförmige Lagerelemente (2', 2'') vorgesehen sind, die vor ihrer Montage eine unterschiedliche radiale Erstreckung aufweisen.Exhaust gas purification device according to claim 1,
characterized,
that two exhaust-gas cleaning bodies (1) are provided with two annular bearing elements (2 ', 2'') which are offset in the axial direction from one another and surround the exhaust-gas cleaning body and which have a different radial extent before they are installed.
dadurch gekennzeichnet,
daß der rohrförmige Lagerabschnitt (4) für jeden Abgasreinigungskörper (1) zwei sich gleichsinnig konisch erweiternde Lagerbereiche (10', 10'') aufweist, zwischen denen sich das Gehäuse (3) im wesentlichen zylindrisch erstreckt.Exhaust gas purification device according to claim 3,
characterized,
that the tubular bearing section (4) for each exhaust gas cleaning body (1) has two conically widening bearing areas (10 ', 10''), between which the housing (3) extends essentially cylindrically.
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Teilungsebene durch den Lagerabschnitt (4) des Gehäuses (3) hindurch verläuft.Exhaust gas purification device according to one of claims 1 to 4,
characterized,
that a division plane runs through the bearing section (4) of the housing (3).
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Abgasreinigungskörper (1) vorgesehen ist, der sich in beiden durch die Teilungsebene definierten Hälften des Lagerabschnitts (4) abstützt.Exhaust gas purification device according to claim 5,
characterized,
that an exhaust gas purification body (1) is provided which is supported in both halves of the bearing section (4) defined by the parting plane.
dadurch gekennzeichnet,
daß zwei Abgasreinigungskörper (1) vorgesehen sind, von denen sich jeweils einer in einer der beiden durch die Teilungsebene definierten Hälften des Lagerbschnitts (4) abstützt.Exhaust gas purification device according to claim 5,
characterized,
that two exhaust gas cleaning bodies (1) are provided, one of which is supported in one of the two halves of the bearing section (4) defined by the parting plane.
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest ein Übergangskonus (5) einstückig mit dem benachbarten Bereich des Lagerabschnitts (4) verbunden ist und in diesen übergeht.Exhaust gas purification device according to one of claims 1 to 7,
characterized,
that at least one transition cone (5) is integrally connected to the adjacent area of the bearing section (4) and merges into this.
dadurch gekennzeichnet,
daß das mindestens eine Lagerelement aus einer mindestens einfach, bevorzugt mehrfach um den Abgasreinigungskörper (1) herumgelegten Schnur (19) aufgebaut ist.Exhaust gas purification device according to one of claims 1 to 8,
characterized,
that the at least one bearing element is constructed from an at least single, preferably multiple, cord (19) placed around the exhaust gas purification body (1).
dadurch geklennzeichnet,
daß die Schnur (19) zumindest bereichsweise mit einem Drahtgewebe (21) überzogen ist.Exhaust gas purification device according to claim 9,
characterized by
that the cord (19) is covered at least in regions with a wire mesh (21).
dadurch gekennzeichnet,
daß das mindestens eine Lagerelement aus mindestens zwei axial aneinander anliegenden, den Abgasreinigungskörper (1) nahezu vollständig umgebenden Streifen (15) aufgebaut ist, deren Stöße (16) zueinander versetzt sind. Exhaust gas purification device according to one of claims 1 to 8,
characterized,
that the at least one bearing element is made up of at least two axially abutting strips (15) which almost completely surround the exhaust gas cleaning body (1), the abutments (16) of which are offset from one another.
dadurch gekennzeichnet,
daß das mindestens eine Lagerelement aus einem den Abgasreinigungskörper (1) umgebenden Streifen besteht, dessen Stoß gestuft ausgebildet ist.Exhaust gas purification device according to one of claims 1 to 8,
characterized,
that the at least one bearing element consists of a strip surrounding the exhaust gas cleaning body (1), the joint of which is stepped.
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