WO2001053668A1 - Katalysator-trägerkörper mit einer dehnungen erlaubenden manschette mit mikrostrukturen - Google Patents

Katalysator-trägerkörper mit einer dehnungen erlaubenden manschette mit mikrostrukturen Download PDF

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WO2001053668A1
WO2001053668A1 PCT/EP2001/000315 EP0100315W WO0153668A1 WO 2001053668 A1 WO2001053668 A1 WO 2001053668A1 EP 0100315 W EP0100315 W EP 0100315W WO 0153668 A1 WO0153668 A1 WO 0153668A1
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sleeve
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honeycomb
sheet
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Thomas Nagel
Wolfgang Maus
Hans-Günter FAUST
Ludwig Wieres
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Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh
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Definitions

  • the present invention relates to a carrier body for a catalytic converter with a honeycomb body, a jacket tube and a sleeve arranged between the two, and to a method for its production.
  • Such catalytic converters are preferably used in exhaust systems of internal combustion engines, in particular motor vehicles.
  • WO 99/37896 describes a method for producing a coated honeycomb body.
  • the coated honeycomb body has, at least partially structured sheet metal layers produced by stacking and / or winding, so that the honeycomb body has channels for a fluid to flow through.
  • This honeycomb body is surrounded by a tubular casing.
  • the honeycomb body and the casing tube have different thermal expansion behavior due to their different material properties and due to different temperatures during operation. The aim is therefore to avoid a rigid connection between the honeycomb body and the casing tube at at least one end region of the honeycomb body.
  • the coated honeycomb body is designed with a sleeve which, despite manufacturing tolerances of the casing tube and the honeycomb body, is intended to ensure that direct soldered connections between the honeycomb body and the casing tube are avoided in the at least one end region of the honeycomb body.
  • some points of contact between the honeycomb body and the sleeve are more or less accidentally connected to one another, but many such points of contact remain unconnected. Thermal stresses between the jacket tube and the honeycomb body are thus avoided, but no defined connection of the honeycomb body to the sleeve is achieved.
  • Such a coated honeycomb body which is used as a catalyst carrier body in an exhaust system, is not only subject to a thermal but also to a dynamic load.
  • the present invention has for its object to provide a catalyst carrier body, which avoids both thermal stresses between the jacket tube and the honeycomb body even with high thermal alternating loads, as well as a fluttering free sheet ends or wave crests under dynamic load, for. B. avoided by a pulsating exhaust gas flow.
  • the catalyst carrier body according to the invention is designed with a honeycomb body made of sheet metal layers, at least some of which are structured sheet metal layers, so that the honeycomb body has channels through which an exhaust gas can flow.
  • the honeycomb body is at least partially enclosed by a tubular casing, this being connected to the honeycomb body by joining technology only in at least one axial partial region.
  • the sleeve is arranged on a circumference of the honeycomb body near an end face.
  • the inner circumferential surface of the sleeve is joined over its circumference with joining areas of the sheet metal layers of the honeycomb body that are located radially on the outside in such a way that these end areas are prevented from fluttering.
  • the radially outer end regions of the sheet metal layers cannot carry out separate vibrations due to their connection to the sleeve. This means that a catalytically effective coating remains even under high dynamic loads. A loosening of these end areas from the honeycomb body is prevented, with the result that the catalyst carrier body has an increased service life with the best possible effectiveness in terms of pollutant reduction.
  • the catalyst carrier body for a catalytic converter is characterized in that the sleeve can be displaced relative to the jacket tube when the honeycomb body is thermally expanded. In this way, the different thermal expansions of the casing tube and honeycomb body can be compensated for under thermal stress on the catalyst carrier body.
  • the sleeve extends to at least the end face of the honeycomb body and is connected to the end regions of the sheet metal layers.
  • the end areas of the sheet metal layers are thus particularly well fixed.
  • the sleeve protrudes beyond an edge of the casing tube, an edge of the sleeve being radially outward in this way is bent that this rests in a collar shape on the edge of the casing tube.
  • a type of stop is produced which, when the honeycomb body is introduced and / or during operation of the catalyst carrier body, prevents the honeycomb body from penetrating into the casing tube beyond a predefinable insertion depth.
  • the cuff has at least one microstructure.
  • the sleeve has a smaller contact area with the casing tube. This is particularly advantageous because, in the event of thermal expansion of the honeycomb body, the sleeve can be moved more easily with respect to the jacket tube due to the lower frictional forces, and thermal stresses between the jacket tube and honeycomb body can be prevented particularly well.
  • These microstructures extend at least partially over the axial length of the cuff, a configuration over the entire axial length is preferred.
  • the microstructure is configured all round. This means that the microstructures are arranged on the sleeve in the circumferential direction, in the axial longitudinal direction or in a helical shape. Such microstructures are known for example from EP 0 454 712 B1.
  • a plurality of microstructures intersect, as is known, for example, from WO 96/09892.
  • the cuff in such a way that the at least one microstructure only points outwards, that is to say toward the tubular casing. In this way, the soldering of the sleeve to the jacket tube is prevented, since only very small, sometimes only punctual contact surfaces give the possibility.
  • the inner lateral surface allows a good solder connection to the honeycomb body, since there is at least partially a linear contact surface between the honeycomb body and the sleeve.
  • honeycomb bodies which have at least one sheet with two sheet ends, the at least one sheet with at least one sheet end coming into contact with the inner lateral surface of the sleeve, it is proposed according to a further exemplary embodiment that the inner lateral surface is joined by at least one adjacent sheet end ,
  • the inner circumferential surface of the sleeve is preferably connected to all adjacent sheet metal ends by joining technology.
  • a honeycomb body has at least one structured sheet metal with elevations, the at least one structured sheet metal with its elevations resting against the inner surface of the sleeve.
  • the adjacent elevations are joined to the inner circumferential surface of the sleeve by joining technology.
  • a connection between the collar and the honeycomb body has a higher strength than a possible production-related connection of the collar and the casing tube.
  • This increased strength ensures that tensions which arise due to different thermal expansions are reduced by first breaking off the connection between the sleeve and the casing tube.
  • a connection between the sleeve and the jacket tube can occur intentionally or unintentionally during the manufacture of the catalyst carrier body, in particular by pre-fixing the sleeve in the jacket tube or by unintentional selective solder connections.
  • the technical connection between the honeycomb body and the casing tube is a soldered connection. It is particularly advantageous if the honeycomb body is soldered to the jacket tube by high-temperature vacuum. This connection is characterized by the fact that it withstands even under extreme thermal and mechanical conditions, as in Exhaust system of an internal combustion engine of a motor vehicle, in particular when a catalyst carrier body is installed near the engine.
  • a method for producing a catalyst carrier body with a honeycomb body, a jacket tube and a sleeve is proposed.
  • the honeycomb body in a known manner by stacking and / or winding sheet metal layers, at least some of which are structured sheet metal layers, so that the honeycomb body has channels through which an exhaust gas can flow, the sleeve is subsequently introduced into the casing tube, the sleeve essentially comes to rest on a part of the inner wall of the casing tube. It is expedient to arrange the sleeve in the casing tube in such a way that it is located near an area of an end face of the honeycomb body in the assembled state.
  • the inner wall of the casing tube and at least one peripheral circumferential area of the inner casing surface of the sleeve are then soldered.
  • the honeycomb body is subsequently introduced into the jacket tube and the sleeve, an end face of the honeycomb body projecting axially over an edge of the jacket tube near the sleeve.
  • Adhesive is now applied to the protruding end face and to an outer region near the protruding end face of the honeycomb body.
  • the axially protruding parts of the honeycomb body simplify the application of an adhesive.
  • the honeycomb body is then completely inserted into the metal tube and the sleeve.
  • the honeycomb body is now soldered by applying solder material, in particular solder powder, on the face side.
  • solder grains are located on an outer region near the end face of the honeycomb body between the sleeve and the honeycomb body.
  • the soldered connection can then be formed between the honeycomb body and the casing tube and between the honeycomb body and sleeve.
  • the sleeve be soldered to the end regions of the sheet metal layers of the honeycomb body using high-temperature vacuum.
  • the sleeve is glued to the inner wall of the casing tube before the honeycomb body is introduced.
  • An adhesive used for this evaporates at least partially during the formation of the solder joint. In this way it is ensured that the sleeve can slide on the inner wall of the jacket tube due to the different thermal expansion of the honeycomb body and the jacket tube.
  • the edge of the sleeve is first bent radially outward and the bent edge comes into contact with the jacket tube and the sleeve at the edge of the jacket tube after the honeycomb body has been completely inserted. This results in a particularly exact axial fixation of the honeycomb body in the tubular casing.
  • Fig. 1 is a perspective view of honeycomb body, cuff and
  • Jacket tube of a catalyst carrier body according to the invention
  • FIG. 2 shows an end view of a joined embodiment of a catalyst carrier body according to the invention
  • Fig. 4 is a sectional view of an embodiment of the sheet of
  • FIG. 5 shows a sectional view of a further exemplary embodiment of the sheet of the sleeve with microstructures
  • Fig. 6 is a perspective view of a sheet of the cuff with intersecting microstructures.
  • FIG. 1 shows a honeycomb body 1 with an end face 12 and an axial length 9.
  • an axial partial region 6 is shown, with which the honeycomb body 1 can be joined by a casing 5.
  • sheet ends 17 can be seen on the outer region 11.
  • a sleeve 7 is shown, the axial length 8 of which is smaller than the axial extent 9 of the honeycomb body 1.
  • the cuff 7 has an outer lateral surface 10 and an inner lateral surface 13 and an edge 19.
  • a peripheral region 20 serves to fix the sleeve 7 to the honeycomb body 1 near its end face 12.
  • the casing tube 4 has an inner wall 5 and an end edge 14.
  • the casing tube 4 encloses the honeycomb body 1 with the sleeve 7 in the assembled state.
  • the catalyst carrier body described above is produced in such a way that in a first step the honeycomb body 1 is produced by stacking and / or winding sheet metal layers 2 (FIG. 2).
  • the cuff 7 is introduced into the casing tube 4, the outer casing surface 10 coming into contact with the inner wall 5 of the casing tube 4.
  • the inner wall 5 of the casing tube 4 and the peripheral circumferential region 20 of the sleeve 7 are soldered.
  • the honeycomb body 1 is introduced into the casing tube 4 and the sleeve 7.
  • the position of the sleeve 7 in the casing tube 4 should remain as unchanged as possible.
  • the honeycomb body 1 partially protrudes axially over the edge 14 of the casing tube 4.
  • the protruding end face 12 of the honeycomb body 1 and an outer region 11 near the end face 12 are provided with an adhesive.
  • the adhesive ensures that adequate soldering of the end face 12 and the sheet ends 17 near the end face 12 is ensured.
  • the honeycomb body 1 is now completely introduced into the casing tube 4 and the sleeve 7 by external force. It when the end face 12 of the honeycomb body 1 is flush with the edge 19 of the sleeve 7 is particularly advantageous.
  • a joining connection is formed between the honeycomb body 1 and the casing tube 4 and between the honeycomb body 1 and the sleeve 7. These connections are preferably carried out in such a way that high-temperature vacuum soldering takes place.
  • Figure 2 shows an end view of a catalyst carrier body according to the invention with a jacket tube 4, a sleeve 7 and a honeycomb body made of sheet metal layers 2.
  • the sheet metal layers 2 are stacked and / or wound in this way and have at least partially structured sheet metal layers 2, so that the Honeycomb body 1 for channels 3 through which exhaust gas can flow.
  • Structured sheet metal layers 2 are produced, for example, by sheets 16, some of these sheets 16 having elevations 18, typically wave crests in conventional honeycomb bodies.
  • the sheet metal layers 2 abut the collar 7 with radially outer end regions 15. In the embodiment shown, the sheets 16 rest with their sheet ends 17 on the sleeve 7.
  • a catalyst carrier body designed in this way can compensate for the different thermal expansions of honeycomb body 2 and jacket tube 4 under thermal stress in that the end regions 15 of the honeycomb body 1 with the sleeve 7 can slide on the inner wall 5 of the jacket tube 4. Due to the joining of the end regions 15 to the sleeve 7, the sheet layers 2 are prevented from fluttering, as a result of which a particularly resilient catalyst carrier body is produced, in particular for installation close to the engine.
  • Fig. 3 shows a sleeve plate (22) for the manufacture of the sleeve (7) with micro structures (21). After the sleeve plate (22) has been shaped into a sleeve (7), any direction of expansion of the microstructures (21) running parallel to one another is possible.
  • FIG. 4 and 5 show a sectional view of two exemplary embodiments of sleeve plates (22) with differently designed microstructures (21).
  • Fig. 6 is a perspective view of another sleeve plate (22) with intersecting microstructures (22).

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Katalysator-Trägerkörper, mit einem Wabenkörper (1) aus Blechlagen (2), von denen zumindest ein Teil strukturierte Blechlagen (2) sind, so dass der Wabenkörper (1) für ein Abgas durchströmbare Kanäle (3) aufweist, mit einem Mantelrohr (4) mit Innenwandung (5), das den Wabenkörper (1) wenigstens teilweise umschliesst und das nur in mindestens einem axialen Teilbereich (6) mit dem Wabenkörper (1) fügetechnisch verbunden ist, und mit einer Manschette (7), deren axiale Länge (8) kleiner als die axiale Erstreckung (9) des Wabenkörpers (1) ist und die eine Aussenmantelfläche (10) aufweist, die im wesentlichen an einem Teil der Innenwandung (5) des Mantelrohres (4) zur Anlage kommt, wobei erfindungsgemäss die Manschette (7) an einem Aussenbereich (11) des Wabenkörpers (1) nahe einer Stirnseite (12) angeordnet ist und eine Innenmantelfläche (13) aufweist, die mit stirnseitig radial aussenliegenden Endbereichen (15) der Blechlagen (2) des Wabenkörpers (1) derart fügetechnisch verbunden ist, insbesondere durch besondere Belotungsschritte sicher verlötet ist, dass ein Flattern dieser Endbereiche (15) verhindert wird. Ein solcher Katalysator-Trägerkörper ist mechanisch und thermisch auch gegen hohe Wechselbelastungen widerstandsfähig und besonders für motornahe Anordnung geeignet.

Description

Katalysator-Trägerkörper mit einer Dehnungen erlaubenden Manschette mit MikroStrukturen
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Trägerkörper für einen katalytischen Konverter mit einem Wabenkörper, einem Mantelrohr und einer zwischen beiden angeordneten Manschette sowie auf ein Verfahren zu dessen Herstellung. Derartige katalytische Konverter werden bevorzugt in Abgassystemen von Brennkraftmaschinen, insbesondere von Kraftfahrzeugen, eingesetzt.
In der WO 99/37896 ist ein Verfahren zur Herstellung eines ummantelten Wabenkörpers beschrieben. Der ummantelte Wabenkörper weist durch Stapeln und/oder Wickeln erzeugte, zumindest teilweise strukturierte Blechlagen auf, so daß der Wabenkörper für ein Fluid durchströmbare Kanäle aufweist. Dieser Wabenkörper ist von einem Mantelrohr umgeben. Der Wabenkörper und das Mantelrohr weisen aufgrund ihrer unterschiedlichen Werkstoffeigenschaften und aufgrund unterschiedlicher Temperaturen im Betrieb ein unterschiedliches thermisches Dehnungsverhalten auf. Es wird daher angestrebt, eine starre Verbindung zwischen dem Wabenkörper und dem Mantelrohr an wenigstens einem Endbereich des Wabenkörpers zu vermeiden. Aus diesem Grund ist der ummantelte Wabenkörper mit einer Manschette ausgeführt, welche trotz fertigungstechnischer Toleranzen des Mantelrohres und des Wabenkörpers sicherstellen soll, daß direkte Lötverbindungen zwischen Wabenkörper und Mantelrohr in dem wenigstens einen Endbereich des Wabenkörpers vermieden werden. Bei der Fertigung solcher Wabenkörper werden einige Berührungsstellen zwischen Wabenkörper und Manschette mehr oder weniger zufällig miteinander verbunden, jedoch bleiben viele solche Berührungsstellen unverbunden. Thermische Spannungen zwischen dem Mantelrohr und dem Wabenkörper werden so zwar vermieden, jedoch keine definierte Anbindung des Wabenkörpers an die Manschette erreicht. Ein derartiger ummantelter Wabenkörper, der als Katalysator-Trägerkörper in einem Abgassystem verwendet wird, unterliegt allerdings nicht nur einer thermischen sondern auch einer dynamischen Belastung. Das bedeutet, daß der verschiebbar angeordnete Endbereich des Wabenkörpers zum Schwingen angeregt werden kann. Nicht definiert befestigte Berührungsstellen können sich lösen und unbefestigte Blechenden frei flattern, was zur Ablösung der katalytisch wirksamen Beschichtung führen kann. Weiterhin besteht die Gefahr, daß sich diese frei flatternden Teilbereiche vom Wabenkörper lösen, benachbarte Kanäle verstopfen oder Schäden in benachbarten Komponenten des Abgassystems verursachen.
Hiervon ausgehend, liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Katalysator-Trägerkörper anzugeben, der sowohl thermische Spannungen zwischen dem Mantelrohr und dem Wabenkörper selbst bei hohen thermischen Wechselbelastungen vermeidet, als auch ein Flattern freier Blechenden oder Wellenberge unter dynamischer Belastung, z. B. durch einen pulsierenden Abgasstrom, vermeidet.
Weiterhin soll ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Katalysator- Trägerkörpers angegeben werden.
Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch einen Katalysator-Trägerkörper mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren zu dessen Herstellung mit den Merkmalen des Anspruchs 14 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen des Verfahrens sind Gegenstand der jeweils abhängigen Ansprüche.
Der erfindungsgemäße Katalysator-Trägerkörper ist mit einem Wabenkörper aus Blechlagen ausgeführt, von denen zumindest ein Teil strukturierte Blechlagen sind, so daß der Wabenkörper für ein Abgas durchströmbare Kanäle aufweist. Der Wabenkörper ist wenigstens teilweise von einem Mantelrohr umschlossen, wobei dieses nur in mindestens einem axialen Teilbereich mit dem Wabenkörper fügetechnisch verbunden ist. Eine Manschette, deren axiale Länge kleiner als die axiale Erstreckung des Wabenkörpers ist, kommt im wesentlichen an einem Teil der Innenwandung des Mantelrohres zur Anlage. Die Manschette ist an einem Umfang des Wabenkörpers nahe einer Stirnseite angeordnet. Die Innenmantelfläche der Manschette ist erfindungsgemäß über ihren Umfang mit stirnseitig radial außenliegenden Endbereichen der Blechlagen des Wabenkörpers derart fügetechnisch verbunden, daß ein Flattern dieser Endbereiche verhindert wird. Die radial außenliegenden Endbereiche der Blechlagen können aufgrund ihrer Verbindung mit der Manschette keine separaten Schwingungen ausführen. Damit bleibt eine katalytisch wirksame Beschichtung auch unter hoher dynamischer Belastung bestehen. Ein Lösen dieser Endbereiche aus dem Wabenkörper wird unterbunden, mit der Folge, daß der Katalysator-Trägerkörper eine erhöhte Lebensdauer mit einer bestmöglichen Effektivität bezogen auf die Schadstoffreduzierung aufweist.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel zeichnet sich der Katalysator- Trägerkörper für einen katalytische Konverter dadurch aus, daß die Manschette bei thermischer Dehnung des Wabenkörpers gegenüber dem Mantelrohr verschiebbar ist. Auf diese Weise können unter thermischer Beanspruchung des Katalysator-Trägerkörpers die unterschiedlichen thermischen Ausdehnungen von Mantelrohr und Wabenkörper kompensiert werden.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn sich die Manschette bis mindestens zur Stirnseite des Wabenkörpers erstreckt und mit den Endbereichen der Blechlagen verbunden ist. Die Endbereiche der Blechlagen werden somit besonders gut fixiert.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ragt die Manschette über einen Rand des Mantelrohres hinaus, wobei eine Kante der Manschette derart radial auswärts umgebogen ist, daß diese kragenformig auf dem Rand des Mantelrohres anliegt. Auf diese Weise ist eine Art Anschlag hergestellt, der beim Einbringen des Wabenkörpers und/oder beim Betrieb des Katalysatorträgerkörpers verhindert, daß der Wabenkörper über eine vorgebbare Einbringtiefe hinaus in das Mantelrohr eindringt.
Entsprechend einer weiteren Ausgestaltung weist die Manschette mindestens eine Mikrostruktur auf. Das hat zur Folge, daß die Manschette eine kleinere Berührungsfläche mit dem Mantelrohr hat. Dies ist besonders vorteilhaft, weil bei einer thermischer Dehnung des Wabenkörpers die Manschette gegenüber dem Mantelrohr aufgrund der geringeren Reibkräfte leichter verschiebbar ist und thermische Spannungen zwischen Mantelrohr und Wabenkörper besonders gut unterbunden werden können. Diese MikroStrukturen erstrecken sich zumindest teilweise über die axiale Länge der Manschette, bevorzugt ist eine Ausgestaltung über die gesamte axiale Länge.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel sind die Mikrostruktur umlaufend ausgestaltet. Dies bedeutet, daß die MikroStrukturen in Umfangsrichtung, in axialer Längsrichtung oder wendelformig auf der Manschette angeordnet sind. Solche MikroStrukturen sind beispielsweise aus der EP 0 454 712 Bl bekannt.
Gemäß noch einem weiteren Ausführungsbeispiel kreuzen sich mehrere MikroStrukturen, wie zum Beispiel aus der WO 96/09892 bekannt.
Besonders vorteilhaft ist es, die Manschette so zu gestalten, daß die mindestens eine Mikrostruktur nur nach außen, also zum Mantelrohr hin, zeigt. Auf diese Weise wird das Anlöten der Manschette an dem Mantelrohr verhindert, da nur sehr kleine, teilweise nur punktuelle Berührungsflächen die Möglichkeit dazu geben. Zusätzlich erlaubt die Innenmantelfläche eine gute Lötverbindung mit dem Wabenkörper, da somit zumindest teilweise eine linienförmige Berührungsfläche von Wabenkörper und Manschette gegeben ist. Entsprechend besonders ausgebildeter Wabenkörper, die mindestens ein Blech mit zwei Blechenden aufweisen, wobei das mindestens eine Blech mit mindestens einem Blechende an der Innenmantelfläche der Manschette zur Anlage kommt, wird gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel vorgeschlagen, daß die Innenmantelfläche mit mindestens einem anliegenden Blechende fügetechnisch verbunden ist. Vorzugsweise ist die Innenmantelfläche der Manschette mit allen anliegenden Blechenden fügetechnisch verbunden.
Eine andere Ausführungsform eines Wabenkörpers weist mindestens ein strukturiertes Blech mit Erhebungen auf, wobei das mindestens eine strukturierte Blech mit seinen Erhebungen an der Innenmantelflache der Manschette zur Anlage kommt. Erfindungsgemäß werden die anliegenden Erhebungen fügetechnisch mit der Innenmantelfläche der Manschette verbunden.
Gemäß noch einem weiteren Ausführungsbeispiel wird vorgeschlagen, daß eine Verbindung zwischen Manschette und Wabenkörper eine höhere Festigkeit aufweist, als eine eventuelle fertigungsbedingte Verbindung von Manschette und Mantelrohr. Diese erhöhte Festigkeit stellt sicher, daß Spannungen, welche aufgrund unterschiedlicher thermischer Ausdehnungen entstehen, dadurch abgebaut werden, daß zuerst die Verbindung von Manschette und Mantelrohr aufgelöst wird. Eine Verbindung von Manschette und Mantelrohr kann beabsichtigt oder unbeabsichtigt bei der Herstellung des Katalysator- Trägerkörpers entstehen, insbesondere durch Vorfixieren der Manschette im Mantelrohr oder durch unbeabsichtigte punktuelle Lötverbindungen.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die fügetechnische Verbindung zwischen Wabenkörper und Mantelrohr eine Lötverbindung. Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Wabenkörper mit dem Mantelrohr hochtemperatur- vakuumverlötet ist. Diese Verbindung zeichnet sich dadurch aus, daß sie auch unter extremen thermischen und mechanischen Bedingungen standhält, wie sie im Abgassystem einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges, insbesondere bei motornahem Einbau eines Katalysator-Trägerkörpers, auftreten können.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung eines Katalysator-Trägerkörpers mit einem Wabenkörper, einem Mantelrohr und einer Manschette vorgeschlagen. Ausgehend von der Ausbildung des Wabenkörpers in bekannter Weise durch Stapeln und/oder Wickeln von Blechlagen, von denen zumindest ein Teil strukturierte Blechlagen sind, so daß der Wabenkörper für ein Abgas durchströmbare Kanäle aufweist, wird nachfolgend die Manschette in das Mantelrohr eingebracht, wobei die Manschette im wesentlichen an einem Teil der Innenwandung des Mantelrohrs zur Anlage kommt. Dabei ist es zweckmäßig, die Manschette derart in dem Mantelrohr anzuordnen, daß diese sich nahe einem Bereich einer Stirnseite des Wabenkörpers im montierten Zustand befindet. Anschließend werden die Innenwandung des Mantelrohrs und mindestens ein umlaufender Umfangsbereich der Innenmantelfläche der Manschette belotet. Nachfolgend wird der Wabenkörper in das Mantelrohr und die Manschette eingebracht, wobei eine Stirnseite des Wabenkörpers axial über einen Rand des Mantelrohres nahe der Manschette hervorsteht. Auf die hervorstehende Stirnseite und auf einen Außenbereich nahe der hervorstehenden Stirnseite des Wabenkörpers wird nun Haftmittel aufgebracht. Die axial hervorstehenden Teile des Wabenkörpers vereinfachen das Aufbringen eines Haftmittels. Anschließend wird der Wabenkorper vollständig in das Metallrohr und die Manschette eingebracht. Der Wabenkorper wird nun durch stirnseitiges Aufbringen von Lotmaterial, insbesondere Lotpulver, belotet. Besonders vorteilhaft ist es, wenn sich nach diesem Verfahrensschritt Lotkörner auf einem Außenbereich nahe der Stirnseite des Wabenkörpers zwischen Manschette und Wabenkörper befinden. Danach kann die Lötverbindung zwischen dem Wabenkörper und dem Mantelrohr und zwischen dem Wabenkörper und Manschette ausgebildet werden. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird vorgeschlagen, daß die Manschette mit den Endbereichen der Blechlagen des Wabenkörpers hochtemperatur-vakuumverlötet wird.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird die Manschette vor dem Einbringen des Wabenkörpers mit der Innenwandung des Mantelrohres verklebt. Ein dazu verwendeter Klebstoff verflüchtigt sich zumindest teilweise während der Ausbildung der Lötverbindung. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß die Manschette aufgrund der unterschiedlichen thermischen Ausdehnung von Wabenköφer und Mantelrohr auf der Innenwandung des Mantelrohres gleiten kann.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Kante der Manschette zunächst radial nach außen gebogen wird und die umgebogene Kante nach dem vollständigen Einbringen des Wabenkörpers in das Mantelrohr und in die Manschette an dem Rand des Mantelrohres zur Anlage kommt. Somit erfolgt eine besonders exakte axiale Fixierung des Wabenköφers in dem Mantelrohr.
Weitere Vorteile und Einzelheiten des erfindungsgemäßen Katalysator- Trägerköφers und eines Verfahrens zu dessen Herstellung werden anhand der in den Zeichnungen dargestellten besonders bevorzugten Ausführungsbeispiele erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 Eine perspektivische Darstellung von Wabenköφer, Manschette und
Mantelrohr eines erfindungsgemäßen Katalysator-Trägerköφers;
Fig. 2 eine stirnseitige Ansicht einer gefügten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Katalysator-Trägerköφers;
Fig. 3 eine Ansicht eines Blechs der Manschette mit MikroStrukturen; Fig. 4 eine Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels des Bleches der
Manschette mit MikroStrukturen;
Fig. 5 eine Schnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels des Bleches der Manschette mit MikroStrukturen;
Fig. 6 eine perspektivische Darstellung eines Blechs der Manschette mit sich kreuzenden MikroStrukturen.
Figur 1 zeigt einen Wabenköφer 1 mit einer Stirnseite 12 und einer axialen Länge 9. Auf einem Außenbereich 11 des Wabenköφers 1 ist ein axialer Teilbereich 6 dargestellt, mit dem der Wabenköφer 1 mit einem Mantelrohr 5 fügetechnisch verbindbar ist. Weiterhin sind auf dem Außenbereich 11 Blechenden 17 zu erkennen.
Weiterhin ist eine Manschette 7 dargestellt, deren axiale Länge 8 kleiner als die axiale Erstreckung 9 des Wabenköφers 1 ist. Die Manschette 7 weist eine Außenmantelfläche 10 und eine Innenmantelfläche 13 sowie eine Kante 19 auf. Ein Umfangsbereich 20 dient der Fixierung der Manschette 7 am Wabenköφer 1 nahe seiner Stirnseite 12.
Das Mantelrohr 4 hat eine Innenwandung 5 und einen stirnseitigen Rand 14. Das Mantelrohr 4 umschließt im gefügten Zustand den Wabenköφer 1 mit der Manschette 7.
Die Herstellung des oben beschriebenen Katalysator-Trägerköφers erfolgt derart, daß in einem ersten Schritt der Wabenköφer 1 durch Stapeln und/oder Wickeln von Blechlagen 2 (Figur 2) hergestellt wird. Die Manschette 7 wird in das Mantelrohr 4 eingebracht, wobei die Außenmantelfläche 10 an der Innenwandung 5 des Mantelrohres 4 zur Anlage kommt. Die Innenwandung 5 des Mantelrohres 4 und der umlaufende Umfangsbereich 20 der Manschette 7 werden belotet. Nun wird der Wabenköφer 1 in das Mantelrohr 4 und die Manschette 7 eingebracht. Die Position der Manschette 7 im Mantelrohr 4 soll dabei möglichst unverändert bleiben. Der Wabenköφer 1 steht teilweise axial über den Rand 14 des Mantelrohres 4 hervor. Die hervorstehende Stirnseite 12 des Wabenköφers 1 und ein Außenbereich 11 nahe der Stirnseite 12 werden mit einem Haftmittel versehen. Das Haftmittel stellt sicher, daß eine ausreichende Belotung der Stirnseite 12 sowie der Blechenden 17 nahe der Stirnseite 12 gewährleistet ist. Der Wabenköφer 1 wird nun durch äußere Krafteinwirkung vollständig in das Mantelrohr 4 und die Manschette 7 eingebracht. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Stirnfläche 12 des Wabenköφers 1 bündig mit der Kante 19 der Manschette 7 abschließt. In einem folgenden Verfahrensschritt wird eine fügetechnische Verbindung zwischen dem Wabenköφer 1 und dem Mantelrohr 4 sowie zwischen dem Wabenköφer 1 und der Manschette 7 ausgebildet. Diese Verbindungen sind bervorzugt derart auszuführen, daß eine Hochtemperatur-Vakuumverlötung stattfindet.
Figur 2 zeigt eine stirnseitige Ansicht eines erfindungsgemäßen Katalysator- Trägerköφers mit einem Mantelrohr 4, einer Manschette 7 und einem aus Blechlagen 2 hergestellten Wabenköφer 1. Die Blechlagen 2 sind derart gestapelt und/oder gewickelt und weisen zumindest teilweise strukturierte Blechlagen 2 auf, so daß der Wabenköφer 1 für ein Abgas durchströmbare Kanäle 3 aufweist. Strukturierte Blechlagen 2 werden beispielsweise durch Bleche 16 erzeugt, wobei einige dieser Bleche 16 Erhebungen 18, typischerweise bei herkömmlichen Wabenköφern Wellenberge, aufweisen. Die Blechlagen 2 liegen mit radial außenliegenden Endbereichen 15 an der Manschette 7 an. In der dargestellten Ausführungsform liegen die Bleche 16 mit ihren Blechenden 17 an der Manschette 7 an. Besonders vorteilhaft ist es, wenn nach dem Hochtemperatur- Vakuumlötvorgang alle Blechenden 17 mit der Manschette 7 verbunden sind. Ein derart ausgeführter Katalysator-Trägerköφer kann die unterschiedlichen thermischen Ausdehnungen von Wabenköφer 2 und Mantelrohr 4 unter thermischer Beanspruchung dadurch ausgleichen, daß die stirnseitigen Endbereiche 15 des Wabenköφers 1 mit der Manschette 7 auf der Innenwandung 5 des Mantelrohrs 4 gleiten kann. Aufgrund der fügetechnischen Verbindung der Endbereiche 15 mit der Manschette 7 wird ein Flattern der Blechlagen 2 verhindert, wodurch ein besonders belastbarer Katalysator-Trägerköφer, insbesondere für motornahen Einbau entsteht.
Fig. 3 zeigt ein Manschettenblech (22) zur Herstellung der Manschette (7) mit MikroStrukturen (21). Nach einer Umformung des Manschettenblechs (22) zu einer Manschette (7) sind beliebig orientierte Ausdehnungsrichtung der parallel zueinander verlaufenden MikroStrukturen (21) möglich.
Fig. 4 und Fig. 5 zeigen in einer Schnittansicht zwei Ausführungsbeispiele von Manschettenblechen (22) mit unterschiedlich ausgestalteten MikroStrukturen (21). Fig. 6 ist eine perspektivische Darstellung eines anderen Manschettenblechs (22) mit sich kreuzenden Mikro Strukturen (22).
Bezugszeichenliste
Wabenköφer
Blechlage
Kanal
Mantelrohr
Innenwandung
Teilbereich
Manschette
Länge
Erstreckung
Außenmantelfläche
Außenbereich
Stirnseite
Innenmantelfläche
Rand
Endbereich
Blech
Blechende
Erhebung
Kante
Umfangsbereich
MikroStrukturen
Manschettenblech

Claims

Patentansprüche
1. Katalysator-Trägerköφer, mit einem Wabenköφer (1) aus Blechlagen (2), von denen zumindest ein Teil strukturierte Blechlagen (2) sind, so daß der
Wabenköφer (1) für ein Abgas durchströmbare Kanäle (3) aufweist, mit einem Mantelrohr (4) mit Innenwandung (5), das den Wabenköφer (1) wenigstens teilweise umschließt und das nur in mindestens einem axialen
Teilbereich (6) mit dem Wabenköφer (1) fügetechnisch verbunden ist, und mit einer Manschette (7), deren axiale Länge (8) kleiner als die axiale
Erstreckung (9) des Wabenköφers (1) ist und die eine Außenmantelfläche
(10) aufweist, die im wesentlichen an einem Teil der Innenwandung (5) des
Mantelrohres (4) zur Anlage kommt, dadurch gekennzeichnet, daß die
Manschette (7) an einem Außenbereich (11) des Wabenköφers (1) nahe einer Stirnseite (12) angeordnet ist und eine Innenmantelfläche (13) aufweist, die mit stirnseitig radial außenliegenden Endbereichen (15) der Blechlagen (2) des
Wabenköφers (1) derart fügetechnisch verbunden ist, daß ein Flattern dieser
Endbereiche (15) verhindert wird.
2. Katalysator-Trägerköφer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Manschette (7) bei einer Dehnung des Wabenköφers (1) gegenüber dem Mantelrohr (4) verschiebbar ist.
3. Katalysator-Trägerköφer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Manschette (7) bis mindestens zur Stirnseite (12) des
Wabenköφers (1) erstreckt.
4. Katalysator-Trägerköφer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Manschette (7) über einen Rand (14) des Mantelrohres (4) hinausragt, wobei eine Kante (19) der Manschette (7) so umgebogen ist, daß diese kragenförmig auf dem Rand (14) anliegt.
5. Katalysator-Trägerköφer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Manschette (7) mindestens eine Mikrostruktur (21) aufweist.
6. Katalysator-Trägerköφer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine MikroStrukturen (21) umlaufend ausgestaltet ist.
7. Katalysator-Trägerköφer nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich mehrere MikroStrukturen (21) kreuzen.
8. Katalysator-Trägerköφer nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine Mikrostruktur (21) nur radial nach außen zum Mantelrohr (4) hin zeigt.
9. Katalysator-Trägerköφer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dessen Blechlagen (2) mindestens ein Blech (16) mit zwei Blechenden (17) aufweisen, wobei das mindestens eine Blech (16) mit mindestens einem Blechende (17) an der Innenmantelfläche (13) der Manschette (7) zur Anlage kommt, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenmantelfläche (13) mit mindestens einem anliegenden Blechende (17) , vorzugsweise allen anliegenden Blechenden (17), fügetechnisch verbunden ist.
10. Katalysator-Trägerköφer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dessen Blechlagen mindestens ein strukturiertes Blech (16) mit Erhebungen (18) aufweisen, wobei das mindestens eine Blech (16) mit seinen Erhebungen (18) an der Innenmantelflache (13) der Manschette (7) zur Anlage kommt, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenmantelfläche (13) mit den anliegenden Erhebungen (18) fügetechnisch verbunden ist.
11. Katalysator-Trägerköφer nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verbindung zwischen Manschette (7) und Wabenköφer (1) eine höhere Festigkeit aufweist, als eine eventuelle fertigungsbedingte Verbindung von Manschette (7) und Mantelrohr (4).
12. Katalysator-Trägerköφer nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Wabenköφer (1) mit dem Mantelrohr (4) verlötet, vorzugsweise hochtemperatur-vakuumverlötet, ist.
13. Katalysator-Trägerköφer nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die stirnseitig radial außenliegenden Endbereiche (15) der Blechlagen (2) mit der Manschette (7) nahe einer Kante (19) und mindestens in einem umlaufenden Umfangsbereich (20) der Innenmantelflache (13) verlötet, vorzugsweise hochtemperatur-vakuumverlötet, sind.
14. Verfahren zur Herstellung eines Katalysator-Trägerköφers, mit einem Wabenköφer (1) aus Blechlagen (2), von denen zumindest ein Teil strukturierte Blechlagen (2) sind, so daß der Wabenköφer (1) für ein Abgas durchströmbare Kanäle (3) aufweist, mit einem Mantelrohr (4) mit Innenwandung (5), das den Wabenköφer (1) wenigstens teilweise umschließt und das nur in mindestens einem axialen Teilbereich (6) mit dem Wabenköφer (1) verlötet ist, und mit einer Manschette (7), deren axiale Länge (8) kleiner als die axiale Erstreckung (9) des Wabenköφers (1) ist und die eine Außenmantelfläche (10) aufweist, die im wesentlichen an einem Teil der Innenwandung (5) des Mantelrohres (4) zur Anlage kommt, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
a) Ausbilden des Wabenköφers (1) in bekannter Weise durch Stapeln und/oder Wickeln von Blechlagen (2), von denen zumindest ein Teil strukturierte Blechlagen (3) sind, so daß der Wabenköφer (1) für ein
Abgas durchströmbare Kanäle (3) aufweist; b) Einbringen der Manschette (7) in das Mantelrohr (4), wobei die Manschette (7) mit der Außenmantelfläche (10) im wesentlichen an einem Teil der Innenwandung (5) des Mantelrohres (4) zur Anlage kommt;
c) Beloten der Innenwandung (5) des Mantelrohres (4) und mindestens eines umlaufenden Umfangsbereichs (20) der Innenmantelfläche (13) der Manschette (7);
d) Einbringen des Wabenköφers (1) in das Mantelrohr (4) und die Manschette (7), wobei eine Stirnseite (12) des Wabenköφers (1) über einen Rand (14) des Mantelrohres (4) nahe der Manschette (7) hervorsteht;
e) Aufbringen eines Haftmittels auf die hervorstehende Stirnseite (12) und auf einem Außenbereich (11) nahe der hervorstehenden Stirnseite (12) des Wabenköφers (1);
f) Vollständiges Einbringen des Wabenköφers (1) in das Mantelrohr (4) und in die Manschette (7);
g) Beloten des Wabenköφers (1) durch stirnseitiges Aufbringen von Lotpulver.
h) Ausbilden der Lötverbindungen zwischen dem Wabenköφer (1) und dem Mantelrohr (4) und zwischen dem Wabenköφer (1) und der Manschette (7).
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Manschette (7) mit den Endbereichen (15) der Blechlagen (2) des Wabenköφers (1) hochtemperatur-vakuumverlötet, wird.
16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Manschette (7) vor dem Einbringen des Wabenköφers (1) mit der Innenwandung (5) des Mantelrohres (4) mittels eines Klebstoffes verklebt wird, der sich während des Lötens wenigstens teilweise verflüchtigt, so daß anschließend ein Gleiten der Manschette (7) auf der Innenwandung (5) stattfinden kann.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, bei dem die Kante (19) der
Manschette (7) zunächst radial nach außen gebogen wird, wobei die umgebogene Kante (19) nach dem vollständiges Einbringen des Wabenköφers (1) in das Mantelrohr (4) und in die Manschette (7) an dem
Rand (14) zur Anlage kommt.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006502860A (ja) * 2002-10-18 2006-01-26 エミテック ゲゼルシヤフト フユア エミツシオンス テクノロギー ミツト ベシユレンクテル ハフツング パッシベーション層を備えた触媒担体およびその製造方法

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050186127A1 (en) * 2002-10-18 2005-08-25 Emitec Gesellschaft Fur Emissionstechnologie Mbh Catalyst carrier body with passivation layer and method for producing the same
US7503956B2 (en) * 2005-10-25 2009-03-17 Caterpillar Inc. Exhaust treatment device with adjustable retention collar
US8825657B2 (en) * 2006-01-19 2014-09-02 Netseer, Inc. Systems and methods for creating, navigating, and searching informational web neighborhoods
DE102008011261A1 (de) * 2008-02-27 2009-09-03 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Wabenkörper mit flexiblen Verbindungsstellen
US8598073B2 (en) 2009-04-20 2013-12-03 Corning Incorporated Methods of making and using activated carbon-containing coated substrates and the products made therefrom
JP2016217305A (ja) 2015-05-25 2016-12-22 本田技研工業株式会社 内燃機関の排気浄化装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3543011A1 (de) * 1985-12-05 1987-06-11 Sueddeutsche Kuehler Behr Matrix fuer einen katalysator
EP0454712B1 (de) 1989-01-17 1992-08-26 Emitec Gesellschaft für Emissionstechnologie mbH Metallischer wabenkörper
WO1996009892A1 (de) 1994-09-26 1996-04-04 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Mikrostrukturen in gekreuzter anordnung
WO1999037896A1 (de) 1998-01-27 1999-07-29 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Verfahren zum herstellen eines ummantelten wabenkörpers

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5190732A (en) * 1988-10-11 1993-03-02 Emitec Gesellschaft Fur Emissionstechnologie Mbh Catalyst with a double casing system
JPH0733875Y2 (ja) * 1989-05-08 1995-08-02 臼井国際産業株式会社 排気ガス浄化装置
US5599509A (en) * 1993-03-17 1997-02-04 Nippondenso Co., Ltd. Honeycomb body and catalyst converter having catalyst carrier configured of this honeycomb
US5456890A (en) * 1993-12-09 1995-10-10 W. R. Grace & Co.-Conn. Combined electrically heatable and light-off converter

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3543011A1 (de) * 1985-12-05 1987-06-11 Sueddeutsche Kuehler Behr Matrix fuer einen katalysator
EP0454712B1 (de) 1989-01-17 1992-08-26 Emitec Gesellschaft für Emissionstechnologie mbH Metallischer wabenkörper
WO1996009892A1 (de) 1994-09-26 1996-04-04 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Mikrostrukturen in gekreuzter anordnung
WO1999037896A1 (de) 1998-01-27 1999-07-29 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Verfahren zum herstellen eines ummantelten wabenkörpers

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006502860A (ja) * 2002-10-18 2006-01-26 エミテック ゲゼルシヤフト フユア エミツシオンス テクノロギー ミツト ベシユレンクテル ハフツング パッシベーション層を備えた触媒担体およびその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
TW534944B (en) 2003-06-01
US7048896B2 (en) 2006-05-23
AU2001225153A1 (en) 2001-07-31
US20030021740A1 (en) 2003-01-30
DE10190162B4 (de) 2012-09-06
DE10190162D2 (de) 2002-12-19

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