DE7401002U - Behälter für Katalysator zur Steuerung und Kontrolle der Abgasemission bei Brennkraftmaschinen - Google Patents
Behälter für Katalysator zur Steuerung und Kontrolle der Abgasemission bei BrennkraftmaschinenInfo
- Publication number
- DE7401002U DE7401002U DE7401002U DE7401002DU DE7401002U DE 7401002 U DE7401002 U DE 7401002U DE 7401002 U DE7401002 U DE 7401002U DE 7401002D U DE7401002D U DE 7401002DU DE 7401002 U DE7401002 U DE 7401002U
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- container according
- sleeve
- jacket
- housing
- substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims description 8
- 230000003197 catalytic Effects 0.000 title claims description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 37
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 19
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 15
- 210000000614 Ribs Anatomy 0.000 claims description 14
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 9
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 6
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims description 4
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011214 refractory ceramic Substances 0.000 claims description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 2
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 9
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 3
- 210000001847 Jaw Anatomy 0.000 description 2
- 210000000088 Lip Anatomy 0.000 description 2
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000011068 load Methods 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 230000003584 silencer Effects 0.000 description 2
- PZZYQPZGQPZBDN-UHFFFAOYSA-N Aluminium silicate Chemical compound O=[Al]O[Si](=O)O[Al]=O PZZYQPZGQPZBDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000209027 Ilex aquifolium Species 0.000 description 1
- 235000015076 Shorea robusta Nutrition 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000034303 cell budding Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing Effects 0.000 description 1
- 230000003628 erosive Effects 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 229910001293 incoloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000006011 modification reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective Effects 0.000 description 1
- 239000003469 silicate cement Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2450/00—Methods or apparatus for fitting, inserting or repairing different elements
- F01N2450/02—Fitting monolithic blocks into the housing
Landscapes
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Description
K c; · ' ο s e
Dt ' ; oh
1/au Münchfin-Pullach, 8. Januar 1974
T. I. SILENCER SERVICES LIMITED, Squires Gate Lane, Blackpool.
Lancashire, FY3 3RN, England
Behälter für Katalysatoren zur Steuerung und Kontrolle der Abgasemission bei Brennkraftmaschinen
7,W
Die Erfindung betrifft einen Behälter für Katalysatoren zur Steuerung und Kontrolle der Abgasemission bei Brennkraftmaschinen
sowie ein Verfahren zu deren Fertigung. Eine derartige Steuerung und Kontrolle der Abgasemission ist hauptsächlich bei Motoren
von Kraftfahrzeugen erforderlich, kann jedoch auch ^ei
anderen Brennkrcftmaschinen Anwendung finden.
Es ist bekannt, in das Auspuffsystem der Brennkraftmaschine ein
hohles zvlindrisches Gehäuse aus Metallblech ähnlich einem Schalldämpfer einzufügen, welches jedoch ein poröses Substrat
enthält, auf welchem ein Katalysator abgelagert ist, welcher die Oxidation oder Zersetzung schädlicher Emissionsstoffe in
den Abgasen unterstützt.
Auf den ersten Blick mag es einfach erscheinen, ein in Größe und
Form zweckdienliches Substrat in einem zweckdienlichen Gehäuse zu montieren. Dies liegt jedoch weit neben den tatsächlichen Ge-
gabenhoiten und os bestehen in der Praxis erhebliche Probleme
hierbei» Insbesondere ist es die Tatsache, daß das Substrat allgemein aus keramischem Material besteht und da es notwendi
es gegen Schlöge und dergleichen geschützt werden muß, durch
welche es zerbrochen werden könnte. Ferner kann es nicht starr in dem Gehäuse angeordnet werden, daß das Material das Substrats
und das Metall des Gehäuses eine unterschiedliche thermische Ausdehnung aufweisen* Hinzu kommt, daß Jegliche Montage-,anordnung,
welche eine Relativbewegung zwischen dem Subotrat und den Bauteilen,durch welche es festgehalten ist, zuläßt, zu
Schwierigkeiten aufgrund des Abriebes des zerbrechlichen Materials des Substrates führt. Ein weiteres anstrebenswertes
Merkmal ist es, daß mindestens ein gewisser Grad thermischer Isolation vorhanden sein sollte, um den Katalysator bei seiner
Arbeitstemperatur zu halten und um die Warmestrahlung an be-nachbarte
Teile des Fahrsreuges zu verringern.
Es sind bereits Bauarten bekannt, bei denen allen oder einigen dieser Anforderungen Rechnung getragen werden sollte. Beispielsweise
ist in der deutschen „Auslegeschrift AS 1 476 505 eine Vorrichtung beschrieben, bei der die nicht die Einlaß- und Auslaßseiten
des Substrates bildender? Seitenflächen in einen Rahmen aus gasundurchlässigen, wärmeisolierenden Schichten eingeschlossen
sind und der sich daraus ergebende Formkörper ist auf zwei Seiten durch Metallplatten gehalten, die ihn gegen eine Seite
des den Formkörper umgebenden Gehäuses unter Verwendung von Federn oder Schrauben oder beiden drücken. Eine derartige Anordnung
bedingt ,jedoch, daß das Substrat einen rechteckigen oder quadratischen Querschnitt aufweist, was zur Herstellung nachteilig
ist und ündichtigkeitsprobleme erzeugen kann, da Abgase zwischen benachbarten Ecken der wärmeisolierenden Schichten
hindurchtreten können, die notwendigerweise ein gewisses Spiel
haben müssen, um der unterschiedlichen thermischen A-usdehnung
Rechnung zu tragen. Daß die Erfinder der in der oben erwähnten DAS beschriebenen Erfindung diese Probleme erkannt haben, 2eigt
ihre spatere deutsche Auslsgesehrift AS 1 A.?Q fjo?. in welchem
ein zylindrisches Gehäuse beschrieben ist, welches kegelstumpfförmige
Enden aufweist und ein zylindrisches Substrat oder Element aus einem porösen keramischen Werkstof-f enthält, welches
zv/ischen Flanschen in dem Gehäuse angeordnet ist. Die zylindrische Oberfläche des Substrates ist mit einem faserhaltigen Aluminiumsilikatzement
überzogen, um die Poren in dxeser Oberfläche zu verschließen und um als Schutzüberzug oder Polster zu
dienen. Der hierdurch hergestellte Formkörper wird dann in einen gewellten Bauteil eingeschlossen, entweder aus einem gewellten
Metallblech oder vorzugsweise aus einem gewellten Stoff aus Metallfäden mit gestrickten Maschen, der den engen
Ringraum zwischen dem Formkörper und dem Gehäuse füllt.
Diese Bauart konnte jedoch offensichtlich nicht sämtliche Probleme lösen. Die Erfinder der beiden oben erwähnten deutschen
Auslegeschriften haben dies ebenfalls erkannt, da in einer deutschen Offenlegungsschrift 2224679 noch späteren Datums
zugegeben wird, daß nach wie vor Bewegungen des Substrates in bezug auf das Gehäuse, möglicherweise durch Drehung um
dessen Achse, auftreten können, die zu einem Abrieb und der anschließenden Beschädigung führen. In dieser Offenlegungsschrift
wird daher vorgeschlagen, eine nach innen vorstehende Zunge oder Vorsprung an dem Gehäuse vorzusehen, um dies zu
verhindern„
Keiner der bekannten Vorschläge hat jedoch sich mit dem Problem
des Zusammenbaus der einzelnen Materialien in dem Gehäuse befaßt, Insbesondere wenn das Gehäuse zylindrisch und einstückig
ist und wenn ein gestricktes Siebmaterial oder andere kompres-
sible Schicht zwischen dem Substrat und Gehäuse vorgesehen
ist, ist es mittels bekannten Verfahren nahezu unmöglich, daß gewährleistet wird, daß der Zusammenbau derart erfolgt, daß
d.uf'ch die kompressible Schicht das Substrat ausreichend gegriffen,
wird und daß die Schicht gleichsiässig verteilt ist.
Es sind bereits Versuche unternommen worden, das äussere Gehäuse
um das Substrat und die kompressibie Schicht unter vorher festgelegter Last herumzuwickeln und es anschließend an
der Naht zusammenzuschweißen und obwohl dieses möglich ist
und zu einem annehbaren Erzeugnis führt, ist diese Verfahrens-j weise unwirtschaftlich und teuer. Hinzu kommt, daß sich hier- '
bei der Durchmesser des Substrates in den Toleranzgrenzen ; ebenfalls ändert und es ist folglich nötig, eine Anzahl unterschiedlicher Größen von den Konusstücken an den Enden oder
den Endpla-tten vorzusehen und sie wahlweise entsprechend der !
Größe des Gehäuses anzupassen. Dies vergrößert nochmals die | Herstellungskosten. Schließlich ist dieses Verfahren, bei dem
das Gehäuse herumgewickelt wird, lediglich bei Behältern runden Querschnitts anwendbar.
Der Erfindung liegt somit hauptsächlich die Aufgabe zu Grunde, die festgelegte Anordnung des Substrates mit einem gewissen
Maß an Druck zu gewährleisten, welcher vorbestimmt werden kann und welcher auf wirtschaftliche Weise unter Produktionsbedingungen gleichmässig gehalten werden kann und welcher ferner
über die gesamte Lebensdauer des Katalysators aufrechterhalten bleibt. Weiterer Gegenstand der Erfindung ist es,
eine Bauart zu schaffen, durch welche der Zusammenbau unter Produktionsbedingungen erheblich leichter ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe , einen Behälter für Katalysatoren
zur Steuerung und Kontrolle der Abgasemission bei
Brennkraftmaschinen, bei dem ein zylindrischer Substratkörper,
der den Katalysator trägt und für einen Abgasstrom von einer EraTläche zur anderen Endfläche ausgebildet ist, an seiner zylindrischen
Oberfläche in einer zusammendrückbaren Dämpfungsschicht aus einem feuerfesten, metallischen oder anderen Verbuncimaterial
eingeschlossen ist, im wesentlichen dadurch ge= löst, daß diese Dämpfungsschicht wiederum in einem einstückigen
oder rnehrstückigen zylindrischen Mantel oder Hülse mit offener Naht eingeschlossen ist, welche aufgrund der offenen Naht ;
im Umfang variabel ist und um die DämpfungsschJdit herum zusam- ;
raengedrückt ist, wobei der Mantel oder die Hülse in ein zylin- ;
drisches Metallblechgehäuse paßt.
Der im Rahmen der vorliegenden Beschreibung verwendete Ausdruck "zylindrisch" soll Iu seinem wahren und breiten Sinne
eine Form bezeichnen, die jede Art gewölbten Querschnitt, kreisf lig, elliptisch, oval oder nahezu quadratisch oder
rechteckig sein kann, jedoch einen im wesentlichen gleichnjässigen
Querschnitt über ihre Länge aufweist.
Die Verwendung eines Mantols oder einer Hülse zum Umschließen
und Zusammendrücken der Dllropfungsschieht ermöglicht es, daß
die Schicht im wesentlichen gleichmäßig über die gesamte Oberfläche
des Substrates zusammengedrückt v/erden kann, während das Substrat in das Cehttuüse mit festgelegtem Durchmesser eingeführt
wird.
Der Mantel oder die HUlse besteht vorzugsweise aus Metallblech
und kann einstückig ausgebildet sein, wobei sich die Kanrten <
einfach überlappen.
Vorzugsweise sind gemäß einem weiteren wahlweisen Merkmal der
Erfindung in Längsrichtung; verlaufende Rippen in dem Mantel
oder der Hülse oder in dem Material des Gehäuses vorgesehen, um
den Hauptkörper des Mantels oder der Hülse im Abstand von dem Gehäuse zu halten. Hierdurch ergibt sich eine erhebliche zusätzliche
thermische Isolation zu der durch die Dämpfungssch? .-sht gebildeten
Isolation. Die Rippen sind gemäß einem weiteren Tferk- ·
sal UBT Erfindung sich bis auf NuI1 an einem Ende verjüngend ί
ausgebildet, um den Eintritt des Mantels oder der Hülse in das Gehäuse zu erleichtern.
Vorzugsweise sind Endringe, die gleichermaßen aus keramisch
.feuerfestem, metallischem oder Verbundmaterial ähnlich der Dämpfungsschicht bestehen, an beiden Enden des Gehäuses vorgesehen,
um das Substrat in Axialrichtung festzulegen und um es fest ohne Abrieb zu halten.
Bei der Fe-rtigung derartiger Behälter für Katalysatoren zur
.Steuerung und Kontrolle der Abgasemission bei Brennkraftmaschinen
wird ein zylindrisches, den Katalysator tragendes Substrat in einer kompressiblen Dämpfungsschicht aus einem
keramisch feuerfestem, metallischen oder Verbundmaterial eingeschlossen,
so daß die Schicht die zylindrische Oberfläche des Substrates umschließt, dann v/ird der dadurch hergestellte Formkörper
in eine zylindrische Hülse oder Mantel mit offener Naht angeordnet, ein äusserer Druck auf die Hülse oder den Mantel
aufgebracht» um diesen im Umfang zusammenzuziehen und dadurch die kompressible fchicht in einem bestimmten Maße zusammenzudrücken,
wonach anschließend die sich daraus ergebende zusammengedrückte Anordnung axial in ein zylindrisches Metallblechgehäuse
feststehender Umfangs/hessungen eingeschoben wird.
! Vorzugsweise wird die zum Einschieben der Anordnung in das Gej
häuse erforderliche A3Cialkrü£t auf die Hülse oder den Mantel
aufgebracht. Dies stellt einen wichtigen Vorteil dar, der durch Anwesenheit des Mantels oder der Hülse nach der vorliegenden Erfindung
erreicht wird, indem hierdurch das Substrat vor einer Beschädigung und Verunreinigung während dieses Ver fahr ens sehr ii;-tes
beim Zusammenbau geschützt wird.
j Im folgenden wird die Erfindung anhand von in den Zeichnungen
beispielhaft veranschaulichten Ausführungsformen näher erläu- ; tert. Es zeigt:
Figur 1 einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Behälter für Katalysatoren in einer dessen Achse enthaltenden!
Figur 2 eine Schnittansicht in einer senkrecht zu der Achse liegenden Ebene;
Figur 3 eine isometrische Ansicht, welche einen Schritt beim Zusammenbau veranschaulicht;
Figur 4 eine skizzenhafte Ansicht, welche einen weiteren
Schritt beim Zusammenbau zeigt;
Fiigur 5 eine skizzenhafte Darstellung einer Maschine, die
zur Durchführung des Zusammenbaus oder der Fertigung geeignet ist und
Figur 6 eine weitere Ansicht eines Teiles der in Figur 5
veranschaulichten Maschine in der Ansicht längs deren Achse.
Wie aus den Figuren 1 und 2 ersichtlich, besteht der Behälter
aus einem äusseren zylindrischen Gehäuse kreisförmigen Quer-
schnittes und kegelstumpfförmigen Einlaß- und Auslaßkappen 2
und 3, die in zylindrischen Anschlußabschnitten enden. Wie bereits zuvor erwähnt, muß das Gehäuse nicht kreisförmig im
Querschnitt sein, sondern kann elliptisch, oval oder nahezu rechteckig oder quadratisch, jedoch mit zumindest geringfügig
gerundeten Ecken ausgebildet sein. Das Gehäuse 1 bei dem ver- . anschaulichten Ausführungsbeispiel ist aus einem dui angehenden
Blech aus rostfreiem Stahl von 1,25 mm Dicke hergestellt, wel- ;
ches rund gewalzt ist und dessen aufeinandertreffende Kanten durch eine Falznaht 4 (Figur 2) miteinander verbunden sind.
Die Einlaß- und Auslaßkappen sind identisch mit der Ausnahme, >
daß die Einlaßkappe 2 eine sich quer durch ihr Inneres er- [
sxreckende Stange aufweist. Diese Stange weist einen V-förmigen!
Querschnitt auf, dessen Spitze iromaufwärts liegt und als Di- °user dient, um den einfließenden Strom heißer Abgase zu verteilen
und dadurch die Gefahren der Erosion im Mittelpunkt der . Einlaßfläche des den Katalysator tragenden Substrates zu -verringern
oder zu vermeiden.
Das Substrat ist bei 6 veranschaulicht, Es besteht aus einem
zylindrischen Formkörper, der im Querschnitt dem Gehäuse 1 entspricht und ist von bekannter Art, die aus einem porösen
Material aus feuerfester Keramik besteht. Auch hif ist wie
bei bekannten Bauarten die zylindrische Oberfläche mit einer dünnen Schicht 7 überzogen, die aus einem ρastenformigen feuerfesten fahrigen Material besteht, wie beispielsweise ein Material,
das unter dem eingetragenen Warenzeichen "Fiberfax" vertrieben v/ird.
Das Substrat 6 umgebend ist eine Dämpfungsschicht 8 vorgesehen,
die aus zwei Schichten auf dem Markt erhältlichen gestrickten Metalldrs&tnets besteht, welches vorzugsweise aus rostfreiem
Stahldraht hörgestellt ist. Derartige Metallnetze werden bei-
spielsweise unter dem eingetragenen Warenzeichen "Incoloy DS"
vertrieben. Diese Dämpfungsschicht 8 ist komproöcibol und porös
und führt aufgrund ihrer offenen Struktur zu einem erheblichen Maß an Vrarrneisoiation.
Die Dämpfungsschicht 8 umgebend ist ein aus Metallblech be- ι
stehender Mantel oder Hülse 9 vorgesehen, was dos Hauptmerkmal der Erfindung darstellt. Bei dem veranschaulichton AusfUh- t
rungsbeispiel besteht dieser Manteu oder Hülse aus zwei halbzylindrischen Schalen, deren zusammentreffend© Kanton sich i
überlappen. Eine Anzahl von nach aussen vorstehenden Rippen j oder Leisten 10 sind in die Schalen eingepreßt und gleichmüs- I
sig im Abstand voneinander angeordnet und erstrecken sich pa- i rallel zur Achse derAnordnung. Der Mantel 9 ist aus rostfreiem
Stahlblech von 0,75 mm Dicke (22 S.W.G .) hergestellt, wodurch !
das Material ausreichend starr ist, daß es keine merkliche inncn-r
wohnende Dämpfungswirkung aufweist, indem die Rippen nicht bei den bei derartigen Vorrichtungen auftretenden Lasten nachgeben.«
Aufgrund der Tatsache, daß die Nähte oder Überlappungen zwischen den Schalen des Mantels 9 offen sind, kann dieser seinen.
Umfang unter der Wirkung von aussen aufgebrachter Belastungen frei ändern und kann daher, obwohl er selbst eine erhebliche
Starre aufweist., einen gleichmässigen und im wesentlichen uniformen
Druck auf die Däniipfungsschicht 8 ausüben.
Yfenn der Mantel 9 die Schicht 8 umgebend angepaßt und anschliessend
zusammengedrückt wird, um die Schicht zusammenzudrücken und dadurch das Substrat gleichmässig und fest zu greifen, kann
die hieraus resultierende Anordnung axial in das Gehäuse 1 eingeschoben werden. Dies wird durch die Tatsache erleichtert, daß
die Rippen 10 an einem Ende des Mantels, wie dies bei 11 in Figur 1 veranschaulicht ist, bis auf Null abgeschrägt sind, ^erni
der Mantel an seinem Einbauort befindlich ist, stellen die Rip-
-ΙΟΙ pen 10 lediglich eine LinienberUhrung mit der Innenseite do>s
Gehäuses 1 her, P^ daß ein erheblicher Grad an Wärmeisolation
ι erreicht wird. Bei einer abgewandelten Ausführungsform können
die Rippen nach innen gerichtete, sr. des! GsMuse 1
te Rippen anstelle der nach aussen gerichteten Rippen "IO an dem Mantel 1 sein, was im Ergebnis gleich wäre.
j I
' Bei einer weiteren Abwandlung kann die Dämpfungsschicht aus ge-1
stricktem Metallsieb durch eine Dämpfungsschicht aus faserför- ,
migem, feuerfestem Material oder einem Verbundmaterial aus feu-j erfesten keramischen und metallischen Stoffen ersetzt sein.
Das Substrat 6 wird axial durch vorgeformte Endringe.· 12 aus
kompressiblen Material Örtlich festgehalten, wobei dieses Material
dasselbe gestrickte Metallsieb wie die Dämpfungsschicht 8 ist. Diese Endringe werden wiederum durch aus Metallblech gestanzte
Leitbleche 13 festgehalten, die je eine Lippe 14 aufweisen,
die sich über die Innenseite des dazugehörigen Ringes 12 ersireckt und im wesentlichen verhindert, daß ein ßtrömungsweg
für die Auspuffgase durch die Dämpfungsglieder aus Metallnetz besteht. Die Lippen 14 berühren jedoch nicht das Substrat
6 selbst.
Um die gesamte Einrichtung bei der Fertigung zusammenzubauen,
wird zunächst eine Hälfte des Mantels 9 in eine Spanneinrichtung gelegt. Das Substrat 6, welches bereits den undurchlässi- ;
gen Überzug 7 und die umgebende Däptpfungsschicht aufweist, wird!
in diese Hälfte hineingelegt und dann wird oben die andere Half jte
des Mantels aufgelegt. Dies ist in Figur 3 angedeutet. Al- j ternativ dazu kann die Dämpfungsschicht gleichermaßen in zwei
halbzylindrischen Hälften vorgesehen sein, von denen eine in die untere Hälfte des Mantels eingelegt wird, worauf dann das
mit dem Überzug versehene Substrat und anschließend die andere
Hälfte aufgelegt werden, wonach schließlich der zweite Mantelabschnitt
aufgebracht wird.
Das Gehäuse 1 kann bereits auf der einen Seite mit der Endkappe 3t dem metallischen Leitblech 15 und dem dämpfenden Endring
12 versehen sein. Die im vorstehenden Absatz beschriebene Anordnung
wird axial in das andere Ende des Gehäuses 1 eingeschoben, wobei die abgeschrägten Enden 11 der Rippen 10 zuerst ein-t
treten, wie dies in Figur 4 veranschaulicht ist. Um das Einfüh-:
ren der Anordnung zu ermöglichen, muß der Mantel ausammenge- ;
drückt v/erden, um die Dämpfungsschicht 8 zusammenzudrücken. Es j
ist offensichtlich, daß der Grad der hierzu aufgebrachten Druckjkraft
durch sorgfältige Wahl der Dicke des Dämpfungsteiles und der Höhe der Rippen 10 im bezug zum Aussendurchmesser des Substrates
6 und dem Durchmesser des Gehäuses 1 festgelegt werden
kann.
Anschließend wird der andere Endring 12 und das Leitblech 13
und die Einlaßkappe 2 aufgepaßt. Vorzugsweise werden der Endring 12 und das Leitblech 13 jedoch verwendet, um die Axialkraft
zu übertragen, mit der die Anordnung in das Gehäuse eingeschoben wird. Beispielsweise sind das Leitblech und der Endring auf ein Gesenk am freien Ende eines Druckkolbens aufge-
paßt, der verwendet wird, um diese Kraft zu liefern. Es ist ersichtlich, daß diese Kraft direkt auf den Mantel 9 übertragen
wird, so daß keine merkliche axiale Bruchlast auf das zerj brechliche Material des Substrats übertragen wird.
j Bei dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel weist das Element 6 einen Durchmesser von 102,5 mm auf. Der Innendurchmesser des
Gehäuses 1 beträgt 117,5 mm. Der Mantel 9 weist Rippen 10 auf,
welche 3 mm hoch sind. Die Dämpfungsschicht 8 ist in ihrem unkomprimierten
Zustand 7 mm dick, so daß der Maximaldurchmesser
der von dem Mantel umschlossenen Anordnung vor dem Einführen etwa 1i?3 mm beträgt. Dieser Durchmesser v/ird durch Zusammendrücken
bis auf 117,5 mm beim Einführen in das Gehäuse 1 verringert, wobei die gesamte Kompression in der Schicht 8 erfolgt,
die dann lediglich etwa 4 mm dick ist. Aufgrund der Art
und V/eise, wie die Kompression mittels des Mantels 9 erfolgt, greift die Schicht 8 das Substrat 6 fest und ohne daß ein Abrieb
oder die Gefahr des Bruches auftritt und es ist eine ausreichende verbleibende Druckkraft vorhanden, um diesen Griff
unter sämtlichen Wärmezuständen und mechanischen Schlagbeanspruchungen
aufrechtzuerhalten, die möglicherweise auftreten können.
Es SOJ.I hervorgehoben werden, daß der Mantel selbst nicht radial
in irgendeinem merklichen Maße zusammengedrückt wird, sondern lediglich durch Überlappung seiner Kanten seinen Umfang
verringert. Hierdurch ist es die Dämpfungsschicht und nicht
der Mantel, welcher Herstellungstoleranzen ausgleicht und den Griff an dem Substrat aufrechterhält. Die Funktion des Mantels
liegt darin, daß eine gleichmässige Druckkraft auf die Dämpfungsschicht aufgebracht wird, daß der Einbau in dem Gehäuse
erleichtert wird und daß der wärme isolierende Luftspalt ausgebildet
wird.
Es soll ferner darauf hingewiesen werden, daß während des Zusammenbaus
der Mantel die Dämpfungsschicht lediglich in dem genauen
minimalen Betrag zusammendrücken soll, der notwendig ist,
in
um/das Gehäuse einzupaseen. Es soll nicht auf einen zu kleinen
um/das Gehäuse einzupaseen. Es soll nicht auf einen zu kleinen
Wert zusammengedrückt werden und dann auf die federnden Eigenschaften
der Dämpfungsschicht vertraut werden, um eine dichte
: und vibrationsfreie Passung in dem Gehäuse zu gewährleisten.
j Die Figuren 5 und 6 zeigen eine Vorrichtung, welche zur Durch-
führung des Ver^irenssclirittes des Einführens geeignet ist, wobei
in diesem Falle das Gehäuse einen ovalen Querschnitt aufweist. Die untere Hälfte dss Mantels wird von Hand in einen
durch die unteren Hälxten eines zusammenarbeitenden Backenpaa=
res 15 (vgl= Fig= β) gelegt-. Hieran anschließend wird das mit
der Dämpfungsschicht versehene Substrat und danach die andere Hälfte des Kanteis entsprechend aufgelegt. Die oberen Hälften
16 der Backen werden dann durch entgegengesetzt gerichtete Druckluftkolben 17 nach unten verschwenkt, um die gebildete An-,
Ordnung bis auf die gewünschten Endabmessungen zusammenzudrücken,
worauf ein Endring und ein Leitblech auf das Ende eines Druck- i kolbens 18 (Fig. 5) aufgepaßt werden, der durch Druckluft be- ;
tätigt wird, um den Endring und das Leitblech zum Eingriff mit der mit dem Mantel versehenen und durch Zusamendrücken vorgespannten
Anordnung zu bringen und diese anschließend in ein zweckdienlich angeordnetes Gehäuse einzuschieben, welches bereits
den anderen Endring und das Leitblech enthält und eine Endkappe 3 aufweist.
Die daraus resultierende Anordnung wird dann aus der Vorrichtung entnommen und die verbleibende Endkappe an ihrem Ort
gleichzeitig mit dem dazugehörigen Leitblech 13 angeschweißt
Sämtliche der in der Beschreibung erwähnten und in den Zeichnungen erkennbaren technischen Einzelheiten sind für die Erfindung
von Bedeutungc
Claims (1)
1. Behälter für Katalysatoren zur Steuerung und Kontrolle der Abgasemission
bei Brennkraftmaschinen, mit einem zylindrischen Formkörper als Substrat, das den Katalysator trägt und für einen Abgasstrom
von einer Endfläche zur anderen Endfläche ausgebildet
j ist, welches an seiner zylindrischen Oberfläche in einer kompres-
! siblen Dämpfungsschicht aus einem feuerfesten, metallischen oder
j verbundstoffartigen Material und ferner in einem zylindrischen \ Metallblechgehäuse mit Einlaß- und Auslaßanschlüssen eingeschlos-'
sen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpf\mgs schicht (8) in
einem einstückigen oder mehrstückigen Mantel oder Hülse (9) mit offener Naht eingeschlossen ist, welcher aufgrund der offenen
Naht im Urcfang änderbar und die Dämpfungsschicht (8) umgebend
zusammengedrückt ists wobei der Mantel oder die Hülse in das
Metallblechgehäuse (1) paßt.
2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da3 der Mantel
oder die Hülse (9) aus Metallblech besteht und ein Muster aus nach aussen gepreßten, axial verlaufenden Rippen (10) aufweist»
derart, daß lediglich eine linienförmige Berührung mit der Innenseite des Gehäuses (1) hergestellt ist.
3» Behälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der Mantel oder die Hülse (9) aus zwei halbzylindrischen Hälften besteht.
i|t Behälter nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß
an einem Ende des Mantels (9) die Rippen (10) bis auf Null füh-
i rende Abschrügungen (11) aufweisen.
5. Behälter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, da- i durch gekennzeichnet;, daß das Substrat (6) axial durch Endringe '
(12) aus komprossibaiem feuerfestem, metallischem oder verbund-.
.a.tofXartigem Material gehalten sind.
6. Behälter nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsschicht (8) aus zwei
Schichten aus gestricktem Metalldrahtnetz besteht.
7. Behälter nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einander gegenüberliegenden Kanten
des Mantels oder der Hülse (9) überlappend angeordnet sind.
8. Behälter nach Anspruch H, dadurch gekennzeichnet, daß die Rip-:
pen (10) in das Material des Mantels oder der Hülse (8) eingepreßt sind.
9. Behälter nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, >
dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel oder die Hülse (9) aus i rostfreiem Stahlblech von 0,75 nun Dicke besteht.
10. Behälter nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Gä"äuse (1) nach innen gerich- ;
tete Rippen vorgesehen sind.
11. Behälter nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche,
dadurctr gekennzeichnet, daß die Dämpf ungs schicht (8) aus feuerfestem,
faserförmigem Material oder einem Verbundmaterial aus
feuerfesten keramischen und metallischen Stoffen bes4.nt.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB187973 | 1973-01-13 | ||
GB3706473 | 1973-08-03 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE7401002U true DE7401002U (de) | 1974-04-11 |
Family
ID=1300748
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE7401002U Expired DE7401002U (de) | 1973-01-13 | Behälter für Katalysator zur Steuerung und Kontrolle der Abgasemission bei Brennkraftmaschinen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE7401002U (de) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3430400A1 (de) * | 1984-08-17 | 1986-02-20 | Voest-Alpine St. Aegyd AG, St. Aegyd am Neuwalde | Katalytische abgasreinigungseinrichtung |
DE3430399A1 (de) * | 1984-08-17 | 1986-02-20 | Voest-Alpine St. Aegyd AG, St. Aegyd am Neuwalde | Katalytische abgasreinigungseinrichtung |
DE8715289U1 (de) * | 1987-11-18 | 1988-01-14 | Emitec Gesellschaft für Emissionstechnologie mbH, 53797 Lohmar | Trägerkörper für einen katalytischen Reaktor zur Abgasreinigung |
DE8811086U1 (de) * | 1988-09-01 | 1988-10-20 | Emitec Gesellschaft für Emissionstechnologie mbH, 53797 Lohmar | Trägerkörper für einen katalytischen Reaktor zur Abgasreinigung |
WO1999017006A1 (de) | 1997-09-30 | 1999-04-08 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Wabenkörperanordnung mit tragabschnitten |
DE19946633B4 (de) * | 1999-09-29 | 2008-06-12 | Volkswagen Ag | Abgasvorrichtung mit einem Arretierelement für einen Katalysator in einem Abgaskanal |
-
0
- DE DE7401002U patent/DE7401002U/de not_active Expired
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3430400A1 (de) * | 1984-08-17 | 1986-02-20 | Voest-Alpine St. Aegyd AG, St. Aegyd am Neuwalde | Katalytische abgasreinigungseinrichtung |
DE3430399A1 (de) * | 1984-08-17 | 1986-02-20 | Voest-Alpine St. Aegyd AG, St. Aegyd am Neuwalde | Katalytische abgasreinigungseinrichtung |
EP0174919A2 (de) * | 1984-08-17 | 1986-03-19 | VOEST-ALPINE St. Aegyd Aktiengesellschaft | Katalytische Abgasreinigungseinrichtung |
EP0174919B1 (de) * | 1984-08-17 | 1987-11-04 | VOEST-ALPINE St. Aegyd Aktiengesellschaft | Katalytische Abgasreinigungseinrichtung |
DE8715289U1 (de) * | 1987-11-18 | 1988-01-14 | Emitec Gesellschaft für Emissionstechnologie mbH, 53797 Lohmar | Trägerkörper für einen katalytischen Reaktor zur Abgasreinigung |
DE8811086U1 (de) * | 1988-09-01 | 1988-10-20 | Emitec Gesellschaft für Emissionstechnologie mbH, 53797 Lohmar | Trägerkörper für einen katalytischen Reaktor zur Abgasreinigung |
WO1999017006A1 (de) | 1997-09-30 | 1999-04-08 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Wabenkörperanordnung mit tragabschnitten |
DE19946633B4 (de) * | 1999-09-29 | 2008-06-12 | Volkswagen Ag | Abgasvorrichtung mit einem Arretierelement für einen Katalysator in einem Abgaskanal |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2401455A1 (de) | Behaelter fuer katalysatoren zur steuerung und kontrolle der abgasemission bei brennkraftmaschinen und verfahren zu deren fertigung | |
EP0799369B1 (de) | Doppelwandiges gehäuse, insbesondere für abgas-katalysatoren von kraftfahrzeugen | |
EP0379032B1 (de) | Abgasfilter | |
DE2213540A1 (de) | Katalysatorkoerper zur reinigung der abgase von brennkraftmaschinen | |
EP0683851B1 (de) | In einem inneren und einem äusseren mantelrohr gehalterter metallischer wabenkörper, insbesondere katalysator-trägerkörper | |
DE3727217A1 (de) | Katalytischer wandler und substrattraeger | |
DE19800926A1 (de) | Wabenkörperanordnung mit einer mindestens eine Metallfolie enthaltenden Zwischenschicht | |
DE2536276A1 (de) | Filterpatrone mit faltenmantel und stuetzkoerper | |
DE2222663A1 (de) | Verfahren zur herstellung einer vorrichtung zur katalytischen reinigung der auspuffgase von brennkraftmaschinen | |
DE2434102A1 (de) | Katalysator zur katalytischen reinigung von abgasen | |
DE3702243A1 (de) | Flexible abgasleitung fuer kraftfahrzeuge | |
DE3835841C2 (de) | ||
DE7401002U (de) | Behälter für Katalysator zur Steuerung und Kontrolle der Abgasemission bei Brennkraftmaschinen | |
EP1859132B1 (de) | Gehäuse für eine abgasbehandlungskomponente mit verstärkungshülse | |
WO1996012876A1 (de) | Katalysator-trägerkörper mit einer innenisolierung | |
DE8811086U1 (de) | Trägerkörper für einen katalytischen Reaktor zur Abgasreinigung | |
DE3506219A1 (de) | Katalytische abgasentgiftungseinrichtung | |
DE8712267U1 (de) | Trägerkörper für die Herstellung eines katalytischen Reaktors zur Abgasreinigung | |
EP2378093A1 (de) | Abgasbehandlungseinrichtung | |
DE2655305C3 (de) | Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Rohrheizkörpers | |
DE8817016U1 (de) | Abgas-Katalysator für Kraftfahrzeuge | |
DE3836626C2 (de) | Lagerelement | |
EP2998530B1 (de) | Verfahren zur herstellung eines abgaskonverters, werkzeug für eine ringpresse zur herstellung eines abgaskonverters, ringpresse mit diesem werkzeug und mittels der ringpresse hergestellter abgaskonverter | |
DE2627596B2 (de) | Vorrichtung zur katalytischen Reinigung der Abgase an Brennkraftmaschinen | |
DE2908367B2 (de) | Anordnung zur lösbaren, dichten, gelenkigen und elastisch nachgiebigen Verbindung zweier heißgehender, ein- oder mehrflutiger Rohrleitungen |