• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:
    Es wird eine Abgasreinigungsanordnung vorgeschlagen, welche eine Mehrzahl von Platten 13 mit jeweils einer Vielzahl von in einander entgegengesetzte Richtungen gekrümmten Oberflächenbereichen umfasst, wobei die Mehrzahl von Platten 13 jeweils eine Vielzahl von Kontaktflächen 17, 17' aufweisen, an denen benachbarte Platten 13, 13 aneinander anliegen, und wobei durch benachbarte Platten 13, 13 Abgasströmungskanäle 21 begrenzt sind und wobei für wenigstens 50% der Kontaktflächen 17, 17' der beiden Platten 13, 13 gilt: DOLLAR A DOLLAR I1 > 0,05, insbesondere > 0,07, weiter bevorzugt > 0,10; wobei DOLLAR A D eine maximale Ausdehnung der Kontaktflächen 17, 17' in der Plattenebene und A ein Abstand zwischen Hauptebenen der beiden Platten 13, 13 ist. DOLLAR A Es wird außerdem ein Verfahren zum Herstellen einer Abgasreinigungsanordnung, umfassend: DOLLAR A Bereitstellen eines Materialbands 31; Formen des Materialbands 31; Falten des Materialbands 31 an Faltlinien 41; Legen des gefalteten Materialbands 31 in Abschnitten zu einem Stapel 15f und Einbauen des Stapels in eine Gehäuse, DOLLAR A vorgeschlagen.
    公开号:DE102004004042A1
    申请号:DE200410004042
    申请日:2004-01-27
    公开日:2005-08-18
    发明作者:Gerd Dr. Gaiser
    申请人:Eberspaecher Climate Control Systems GmbH and Co KG；
    IPC主号:B01J35-04
    专利说明:
    [0001] Dievorliegende Erfindung betrifft eine Abgasreinigungsanordnung sowieein Verfahren zum Herstellen einer Abgasreinigungsanordnung zurReinigung eines Abgases einer Verbrennungskraftmaschine.
    [0002] Esist allgemein bekannt, daß mitfossilen Brennstoffen betriebene Brennkraftmaschinen Schadstoffeemittieren. Zu diesen Schadstoffen zählen insbesondere sogenannteFeststoffpartikel, wie z. B. Rußpartikel,welche fürden menschlichen Organismus schädlichsind. Wie auch bekannt ist, werden diese Rußpartikel insbesondere vonmit Dieselkraftstoff betriebenen Brennkraftmaschinen ausgestoßen.
    [0003] ZurReduzierung dieser Feststoffpartikel wird nun eine Abgasreinigungsanordnung,d.h. ein sogenannter Partikelfilter verwendet, welcher im Abgasstrangeiner Brennkraftmaschine angeordnet ist. Es ist vorstellbar, daß die Abgasreinigungsanordnung auchkatalytische Eigenschaften aufweist, um von der Verbrennungskraftmaschineausgestossenes Kohlenmonoxid CO, Kohlenwasserstoffe HC und StickoxideNOX in die unschädlichen Stoffe H2O,CO2, und N2 umzuwandeln.Dabei läßt sicheine Verwendung der Abgasreinigungsanordnung als Partikelfilter nichtklar von einer Verwendung der Abgasreinigungsanordnung als Katalysatortrennen.
    [0004] Dabeiist von besonderem Interesse, den Partikelfilter derart zu gestalten,daß ergegenüber mechanischenBelastungen, wie z.B. von der Brennkraftmaschine erzeugten Abgaspulsationen,besonders stabil ist, und eine hohe Abgasreinigungswirkung erzielt.
    [0005] Esist demgemäß eine Aufgabeder vorliegenden Erfindung, eine gegenüber mechanischen Belastungenstabile Abgasreinigungsanordnung sowie ein Verfahren zum einfachenHerstellen einer Abgasreinigungsanordnung vorzuschlagen.
    [0006] Hierzuschlägtdie Erfindung eine Abgasreinigungsanordnung zur Reinigung einesAbgases einer Verbrennungskraftmaschine vor, wobei die Abgasreinigungsanordnungeine Mehrzahl von Platten, welche jeweils nebeneinander eine Vielzahlvon Oberflächenbereichenaufweisen, welche abwechselnd in einander entgegengesetzte Richtungengekrümmtsind, wobei die Mehrzahl von Platten zu einem Stapel übereinandergefügt ist,wobei zwei im Stapel einander benachbarte Platten jeweils eine Vielzahlvon Kontaktflächenaufweisen, an denen die beiden Platten aneinander anliegen, undwobei zwischen in einer Plattenebene einander benachbarten Anlagebereichendie beiden Platten einen Abstand voneinander aufweisen, so daß durchdie beiden Platten Abgasströmungskanäle begrenztsind, und wobei fürwenigstens 50 % der Kontaktflächender beiden Platten gilt:
    [0007] EinVorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß durchdie vergrößerten gemeinsamenKontaktflächenzwischen unmittelbar benachbarten Platten, im Gegensatz zu Kontakt- bzw. Berührungspunkten,eine stabile Stapel-Anordnung aller Platten zusammen erzeugt wird,d.h. eine Bewegung der Platten gegeneinander wird vermieden. Somitwird auch ein Materialabrieb zwischen den Platten, wie er bei punktförmiger Berührung auftritt,vermieden. Die Oberflächenbereicheder Platten können beliebiggeformt bzw. gekrümmtsein, z.B. in einer zweidimensionalen regelmäßigen Anordnung, wie z.B. auchWellen.
    [0008] EinePartikelfilterung wird dadurch erzielt, daß sich die im Abgas befindlichenPartikel an den Plattenwändenablagern, wenn das Abgas in den Abgasströmungskanälen entlangströmt und aufgrund dergekrümmtenStruktur der Platten zu ständigen Richtungsänderungengezwungen wird. D.h. bei einer Richtungsänderung an einem gekrümmten Plattenbereichtreffen die Partikel auf eine Plattenwand und können dort haftenbleiben.
    [0009] Ineiner bevorzugten Ausführungsformweist wenigstens eine der zwei einander benachbarten Platten einederart gewellte Plattenstruktur auf, so daß entlang von im wesentlichengeradlinig sich erstreckenden Linien abwechselnd Wellenberge und Wellentäler gebildetsind. Durch die gewellte Struktur erhält die Platte in sich eineStabilität,und dadurch auch der aus der Vielzahl von gewellten Platten zusammengesetzteStapel, welcher den Partikelfilter bildet.
    [0010] Ineiner weiteren bevorzugten Ausführungsformsind die Kontaktflächender wenigstens einen Platte wenigstens bereichsweise mit einem geringerenAbstand von der Hauptebene angeordnet als entlang der Linien zwischenden Kontaktflächenbenachbarter Bereiche der wenigstens einen Platte. Dadurch können z.B.die Wellentälereiner Platte derart mit den Kontaktflächen einer unmittelbar benachbarten,d.h. genau darunter angeordneten Platte in Eingriff kommen, so daß sich dieForm der Kontaktflächender Form der Wellentäler anpasst.Dadurch wird ein Verschieben der Platten gegeneinander in Richtungder Plattenebenen vermieden.
    [0011] Zweckmäßigerweisesind die Wellenberge und die Wellentäler der jeweils zwei im Stapelbenachbarten Materialschichten unter einem Winkel von mehr als 10° zueinanderorientiert. Dadurch wird eine besonders ausgeprägte Richtungsänderungdes Abgases zwischen den Materialschichten erzielt, was zu einereffektiveren Partikelabscheidung führt.
    [0012] Inweiterer Ausgestaltung der Erfindung ist ein Werkstoff der Plattenein Metallblech, welches gut verformbar ist und in sich eine hoheStabilitätaufweist.
    [0013] Innoch weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Platten aus einemfür dasAbgas permeablen porösenWerkstoff gebildet. Ein poröser Werkstofffür diePlatten hat den Vorteil, daß eine Partikelabscheidungnun zum einen durch das Überströmen desAbgases der Platten erfolgt, zum anderen kann das Abgas durch dieporösenPlatten hindurchströmenund dabei gefiltert werden, da Partikel aus dem Abgas beim Durchtrittdurch die porösen Plattensteckenbleiben können.Das Hindurchströmenerfolgt aufgrund von Druckunterschieden zwischen dem Abgas zugewandtenOberflächender porösenPlatten (sogenannte Luvseiten) und dem Abgas abgewandten Oberflächen derporösenPlatten (sogenannte Leeseiten). Durch das Durchströmen desAbgases durch die porösenPlatten wird die Abgasfilterwirkung erhöht.
    [0014] Bevorzugterweiseliegen die den an seiner Abgas-Austrittsseite bzw. an seiner Abgas-Eintrittsseitegeschlossenen Abgasströmungsgangbegrenzenden Platten an der Austrittsseite bzw. an der Eintrittsseiteentlang einer Linie quer zur Strömungsrichtunganeinander an. Dadurch werden Abgasströmungsgänge abwechselnd an ihrer Eintrittsseitebzw. an ihrer Austrittsseite quasi geschlossen, wodurch das Abgas zuDurchtritten durch die porösenPlatten gezwungen und die Abgasfilterwirkung weiter erhöht wird.
    [0015] Inweiterer Ausgestaltung der Erfindung liegen die den an seiner Austrittsseitebzw. an seiner Eintrittsseite geschlossenen Abgasströmungsgang begrenzendenPlatten an der Austrittsseite bzw. an der Eintrittsseite entlangeiner Linie quer zur Strömungsrichtunganeinander an. Dadurch wird das Verschliessen von Abgasströmungsgängen aufder Eintritts- bzw. Austrittsseite erleichtert.
    [0016] Innoch weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die den an seinerAustrittsseite bzw. an seiner Eintrittsseite geschlossenen Abgasströmungsgangbegrenzenden Platten entlang der Linie durch Kleben oder/und durchVerschweißenoder/und durch Falzen miteinander verbunden. Diese Verbindungsartensind eine besonders einfache und effiziente Weise, die Abgasströmungsgänge an derEintritts- bzw. Austrittsseite zu verschließen.
    [0017] Eswird bevorzugt, daß dieden an seiner Austrittsseite bzw. an seiner Eintrittsseite geschlossenenAbgasströmungsgangbegrenzenden Platten an der Austrittsseite bzw. an der Eintrittsseitedurch einen quer zur Strömungsrichtungsich erstreckenden durchgehenden Steg miteinander verbunden sind.
    [0018] Eswird weiterhin bevorzugt, daß dieden an seiner Austrittsseite bzw. an seiner Eintrittsseite geschlossenenAbgasströmungsgangbegrenzenden Platten an der Austrittsseite bzw. an der Eintrittsseite integralmiteinander verbunden sind. Dies ist eine besonders effiziente Weise,die Abgasströmungsgänge an Ein-bzw. Austrittsseiten zu schliessen.
    [0019] Zweckmäßigerweiseweist ein Hauptebenenabstand zwischen jeweils zwei im Stapel benachbartenPlatten einen Wert in einem Bereich von 0,5 mm bis 8,0 mm, insbesondere1,0 mm bis 4,0 mm, und noch bevorzugter 1,5 bis 3,0 mm, auf. Dabeiist der Hauptebenenabstand zwischen benachbarten Platten der Abstandzwischen (gedachten) mittleren Ebenen der Platten.
    [0020] Bevorzugtist eine Auslenkung der Wellenberge bzw. Wellentäler jeweils aus den Hauptebenen größer als1 mm.
    [0021] Weiterbevorzugt ist eine Auslenkung der Wellenberge bzw. Wellentäler ausderen Hauptebenen kleiner als 7 mm, insbesondere kleiner als 5 mm undweiter bevorzugt kleiner als 3 mm.
    [0022] Nochweiter bevorzugt ist ein lateraler Abstand in Plattenerstreckungsrichtungzwischen einander benachbarten Wellenbergen bzw. Wellentälern größer als2 mm, insbesondere größer als3 mm.
    [0023] Zweckmäßigerweiseist ein Abstand in Plattenerstreckungsrichtung zwischen einanderbenachbarten Wellenbergen bzw. Wellentälern kleiner als 7 mm, insbesonderekleiner als 5 mm.
    [0024] Bevorzugterweiseist eine Dicke der Platten größer als0,1 mm, insbesondere größer als0,3 mm.
    [0025] Weiterhinbevorzugt ist eine Dicke der Platten kleiner als 2,0 mm, insbesonderekleiner als 1,2 mm.
    [0026] Bevorzugterweiseist der fürdas Abgas permeable poröseWerkstoff als ein Gewebe oder/und ein Vlies oder/und ein Geflechtaus einem Fasermaterial gefertigt.
    [0027] Innoch weiterer Ausgestaltung der Erfindung umfaßt das Fasermaterial Metallfasern oder/undKeramikfasern.
    [0028] Zweckmäßigerweiseist der fürdas Abgas permeable poröseWerkstoff aus einem Pulvermaterial gefertigt.
    [0029] Inanderer Ausgestaltung der Erfindung ist der für das Abgas permeable poröse Werkstoffaus einem Schaum gefertigt.
    [0030] Innoch anderer Ausgestaltung der Erfindung ist der für das Abgaspermeable poröseWerkstoff als Sinterkörpergefertigt.
    [0031] Essind auch Kombinationen hiervon denkbar, d.h. zum Beispiel ein Fasermaterialoder Gewebe als Grundkörperbzw. Träger,welcher mit einem aufgesintertem metallischen oder keramischen Pulvermaterialbeschichtet ist.
    [0032] Inweiterer Ausgestaltung der Erfindung umfaßt der für das Abgas permeable poröse Werkstoff einKatalysatormaterial, insbesondere aus wenigstens einem Edelmetalloder/und wenigstens einem Metalloxid oder/und wenigstens einem Mischoxid, oder/undder poröseWerkstoff umfaßtein Sauerstoff-Speichermaterial, welches insbesondere Cer oder/undein Cer-Oxid umfaßt.Dadurch kann die Abgasreinigungsanordnung auch gleichzeitig alsKatalysator verwendet werden, um von der Verbrennungskraftmaschineim Betrieb abgegebene Schadstoffe HC, CO, und NOX unterVerwendung von geeigneten Katalysatormaterialien in die unschädlichen StoffeH2O, Co2, und N2 umzuwandeln. Dabei wird sich auf oder/undin den porösenMaterialschichten ablagernder Ruß unter katalytischer Wirkungdes Katalysatormaterials verbrannt. Die Verwendung der Abgasreinigungsanordnungist in Verbindung mit der katalytischen Beschichtung besonders vorteilhaft, d.h.eine Regeneration der Abgasreinigungsanordnung ist wegen der gleichmäßigen Durchströmung derAbgasreinigungsanordnung aufgrund der konvexen und konkaven Oberflächenbereichebesonders effektiv. Größere Rußab lagerungenentstehen aufgrund der besonderen Durchströmung nicht, das katalytischeMaterial kann wirkungsvoll die Schadstoffe umwandeln.
    [0033] Innoch weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Stapel an seinerRussenseite in einem Bereich zwischen der Eintrittsseite und derAustrittsseite von wenigstens einer Matte aus dem Fasermaterialoder/und wenigstens einer Faservliesschicht begrenzt.
    [0034] Bevorzugterweiseumgibt die Fasermaterialmatte den Stapel in dem Bereich zwischender Eintrittsseite und der Austrittsseite vollständig.
    [0035] Untereinem weiteren Aspekt umfasst die vorliegende Erfindung ein Verfahrenzum Herstellen einer Abgasreinigungsanordnung zur Reinigung einesAbgases einer Verbrennungskraftmaschine, wobei das Verfahren diefolgenden Schritte umfaßt:Bereitstellen eines Materialbands; Formen des Materialbands mitHilfe von Prägewalzenzu einem gewellten Materialband, wobei in dem Materialband entlang vonim wesentlichen geradlinig sich erstreckenden Linien abwechselndWellenberge und Wellentälergebildet werden, und wobei die Wellenberge und/oder Wellentäler in Abschnittenin Erstreckungsrichtung des gewellten Materialbandes mit Deformationsbereichenausgebildet werden, wobei die Deformationsbereiche in wenigstenseinem Materialbandabschnitt wenigstens bereichsweise mit einem geringerenAbstand von einer Hauptebene des gewellten Materialbandes angeordnetsind als entlang der Linien zwischen benachbarten Deformationsbereichen,so daß nachFalten des Materialbandes an quer zu einer Erstreckungsrichtungdes Materialbandes sich erstreckenden Faltlinien, welche mit einemAbstand in Erstreckungsrichtung des Materialbandes voneinander angeordnetsind, und nach Legen des gefalteten Materialbandes in Abschnittenderart übereinander,daß ein Stapelgebildet wird, zwei im Stapel einander benachbarte Materialbandabschnittean den Deformationsbereichen aneinander anliegen; Einbauen des Stapelsin ein Gehäuse,welches eine Eintrittsöffnung für das Abgasund eine der EintrittsöffnunggegenüberliegendeAustrittsöffnungfür gereinigtesAbgas aufweist. So wird in einfacher Weise ein Partikelfilterstapelgebildet, und zwar ohne daß einzelneMaterialbandabschnitte geschnitten werden müssen, wodurch die Herstellungbesonders vorteilhaft ist.
    [0036] Inbevorzugter Ausführungsformder Erfindung ist ein Werkstoff des Materialbands ein für das zureinigende Abgas permeabler poröserWerkstoff. Dabei wird der Stapel in dem Gehäuse derart orientiert, daß die Faltlinienan dem Stapel zu der Eintrittsöffnungund zu der Austrittsöffnunghinweisend angeordnet sind, und daß der Stapel gegenüber dem Gehäuse derartabgedichtet wird, daß imwesentlichen jeder möglicheWeg des Abgases von der Eintrittsöffnung zu der Austrittsöffnung dasMaterialband wenigstens ein Mal durchsetzt.
    [0037] Ineiner weiteren bevorzugten Ausführungsformder Erfindung wird das Materialband beim Falten zwischen zwei Prägewalzenzum Einbringen von Verformungsbereichen entlang der Faltlinien hindurchgeführt. DieVerformungsbereiche erleichtern in besonderer weise das Falten derSchicht.
    [0038] Vorzugsweisewerden die Verformungsbereiche durch Eindrücken des Materialbandes ineine an einer ersten der beiden Walzen vorgesehene wenigstens eineLängsausnehmungmittels eines an einer zweiten der beiden Walzen vorgesehenen entsprechendenwenigstens einen Längswulsteseingebracht.
    [0039] Weiterhinwird bevorzugt, daß diewenigstens eine Längsausnehmungsich parallel zu einer Achse der ersten Walze erstreckt und derwenigstens eine Wulst sich parallel zu einer Achse der zweiten Walzeerstreckt.
    [0040] Inbevorzugter Ausgestaltung sind zum Wellen des Materialbandes aneiner Oberflächeder ersten und der zweiten Walze in Umfangsrichtung der Walze benachbarteWulste und Ausnehmungen vorgesehen, welche sich spiralförmig umdie Achsen der Walzen erstrecken.
    [0041] Weiterhinwird bevorzugt, daß ander ersten und der zweiten walze jeweils eine gerade Anzahl vonUmfangsbereichen vorgesehen ist, welche jeweils in Umfangsrichtungeinerseits durch einen Längswulstund andererseits durch eine Längsausnehmungbegrenzt sind, und wobei Orientierungen der spiralförmigen Wulsteund Ausnehmungen in einander in Umfangsrichtung benachbarten Umfangsbereicheneinander entgegengesetzt sind.
    [0042] Eswird weiterhin bevorzugt, daß zwischen demGehäuseund dem Stapel eine Matte aus einem Drahtgestrickmaterial oder/undDrahtvliesmaterial oder/und einem Keramikmaterial oder/und einemkeramischen Fasermaterial eingefügtwird. Wie oben schon erwähnt,wird durch diese Anordnung neben der seitlichen Abdichtung der Abgasströmungskanäle durchdie Fasermaterialmatte die Abgasreinigungsanordnung auch gleichzeitigin einfacher weise durch Verklemmen der Abgasreinigungsanordnung mitder Fasermaterialmatte in dem Gehäuse gehaltert, ohne daß eine fügende Verbindungerforderlich ist.
    [0043] Nachfolgendwerden Ausführungsformen derErfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Hierbei zeigt bzw. zeigen:
    [0044] 1 eineschematische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Ab gasreinigungsanordnungim Abgasstrang eines Kraftfahrzeugs;
    [0045] 2 eineQuerschnittsansicht einer Abgasreinigungsanordnung gemäß der erstenAusführungsformder Erfindung;
    [0046] 3 eineperspektivische Ansicht der ersten Ausführungsform der Abgasreinigungsanordnung;
    [0047] 3a eineperspektivische Teilansicht der ersten Ausführungsform gemäß 3 beiDurchströmungmit einem Abgas;
    [0048] 4 bis 5 perspektivischeAnsichten weiterer Ausführungsformender Abgasreinigungsanordnung;
    [0049] 6 eineDetailansicht der in 2 dargestellten Ausführungsform;
    [0050] 7 eineQuerschnittsansicht einer Abgasreinigungsanordnung gemäß einerweiteren Ausführungsformder Erfindung;
    [0051] 8 einVerfahren zur Herstellung einer Abgasreinigungsanordnung;
    [0052] 9 eineperspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform der Abgasreinigungsanordnung.
    [0053] In 1 istein Abgasreinigungssystem 1 schematisch dargestellt, wiees typischerweise zum Beispiel in Personenkraftwagen verwendet wird.Dieses Abgasreinigungssystem 1 dient zur Behandlung vonAbgasen einer symbolisch dargestellten Verbrennungskraftmaschine 3,wobei das von der Verbrennungskraftmaschine 3 produzierteAbgas über einenAbgasstrang 5 an die Umgebung abgegeben wird, und wobeider Abgasstrang 5 eine Abgasreinigungsanordnung bzw. einenPartikelfilter 7 umfasst, welcher in einem von dem AbgasdurchströmtenGehäuse 9 angeordnetist. Fürdie in dieser Erfindung behandelten Partikelfilter sind insbesonderemit Dieselkraftstoff betriebene Verbrennungskraftmaschinen besondersgeeignet.
    [0054] InStrömungsrichtungdes Abgases gesehen kann vor oder auch hinter dem Partikelfilter 7 einKatalysator (hier nicht dargestellt), vorzugsweise ein Oxidationskatalysator,in demselben Gehäuse 9 zur Vor-bzw. Nachbehandlung des Abgases angeordnet sein. Durch den Katalysatorwerden bei Temperaturen oberhalb von etwa 150 °C bis 200°C die Kohlenwasserstoffe sowieKohlenmonoxid oxidiert. Aufgabe des Partikelfilters ist es dann,in dem Abgas verbleibende Abgaspartikel durch den Partikelfilter 7 zurückzuhalten.
    [0055] 2 stellteine Querschnittsansicht des in 1 schematischdargestellten Partikelfilters 7 dar. Der Partikelfilter 7 istin dem Gehäuse 9 eingebaut dargestellt,wobei der Partikelfilter 7 mit einer Fasermatte 11 gegenVerrutschen fixiert, d.h. gegen das Gehäuse 9 verklemmt ist,und zum Schutz gegen Vibrationen umgeben ist.
    [0056] Wiein 2 durch Pfeile dargestellt ist, strömt das zureinigende Abgas in der Zeichnung vom linken Bildrand in den Partikelfilter 7.Eine Erläuterungder Abgasreinigungswirkung findet weiter unten statt.
    [0057] DerPartikelfilter 7 ist aus mehreren gewellten Platten 13 zueinem Stapel 15 zusammengesetzt, wobei die Wellung jederPlatte 13 im Querschnitt betrachtet einen quasi sinusförmigen Verlaufmit Wellenbergen und Wellentälernaufweist.
    [0058] DieSpitzen der Wellenberge jeder gewellten Platte sind eingedellt,wodurch sich in den Eindellungen vergrößerte Kontaktflächen 17 ergeben.Die gewellten Platten 13 sind nun derart übereinanderangeordnet, daß dieWellentäler,welche ebenfalls Kontaktflächen 17' aufweisen,mit ihren Kontaktflächen 17' auf den Kontaktflächen 17 inden Eindellungen der Wellenberge zum Liegen kommen.
    [0059] Wiein 2 dargestellt ist, ist eine maximale Ausdehnungder Kontaktflächen 17, 17' D. Ein Abstandzwischen zwei unmittelbar benachbarten Platten 13, d.h.ein Abstand zwischen Hauptebenen 19, 19' (als gestrichelteLinien dargestellt) ist A. Die Hauptebenen 19, 19' verlaufen imwesentlichen mittig durch den Querschnitt jeder Platte 13.Die Dimensionierung von D und A ist im in 2 dargestellten Beispielso gewählt,daß einVerhältnisD/A etwa 0,7 beträgt.Dadurch wird eine besonders stabile Anordnung des Stapels 15 erzielt,d.h. die Platten 13 könnennicht in Plattenerstreckungsrichtung gegeneinander verschoben werden(z.B. bei Abgaspulsationen), da die Platten 13 an den Kontaktflächen 17, 17' miteinanderin Eingriff stehen. Dieser Effekt wird noch verstärkt durchUmgeben des Stapels 15 mit der Fasermatte 11 undVerklemmen des Stapels 15 im Gehäuse 9. Für das Verhältnis vonD/A sind aber auch andere Kombinationen von D und A denkbar.
    [0060] Zweiunmittelbar benachbarte Platten 13 begrenzen Abgasströmungskanäle 21.D.h. das Abgas strömtentlang dieser Kanäle 21,und wird insbesondere durch die gewellte Struktur der Platten 13 zu ständigen (sozusagenkorkenzieherartigen) Richtungsänderungengezwungen, wobei das Abgas mit Wändender gewellten Platten in Berührungkommt. Eine Reinigung des Abgases wird nun auf folgende Weise erzielt: Indem in 2 dargestellten Beispiel sind die Platten 13 auseinem dünnenMetallblech hergestellt, welches mit einem Katalysatormaterial (hiernicht dargestellt) beschichtet ist. Dieses Katalysatormaterial kannein oder mehrere Edelmetalle, Oxide unedler Metalle oder/und Mischoxide,als Kombination mehrerer Oxide, oder Kombinationen dieser drei Stoffgruppenumfassen.
    [0061] DasKatalysatormaterial wandelt die von der Verbrennungskraftmaschineim Betrieb abgegebenen Schadstoffe HC und CO (das Abgas) unter Verwendungeben dieses Katalysatormaterials in die unschädlichen Stoffe H2Ound CO2 um, wenn die Schadstoffe bei Durchströmung derAbgasströmungskanäle mit denWändender gewellten Platten in Berührungkommt. Zudem wird die Reaktion von NO zu NO2 unterstützt, wobeiNO2 eine Oxidation von Kohlenstoff bzw.Ruß bereitsbei niedrigen Temperaturen unterstützt. Für eine genaue Beschreibungdieses sogenannten CRT-Prinzips (CRT = Continuously RegeneratingTrap, sich kontinuierlich regenerierender Filter) wird auf das Europäische Patent EP 0 835 684 A2 verwiesen.
    [0062] Aufgrundder Ausbildung der Platten 13 in gewellter Form und derbesonderen Anordnung der gewellten Platten 13 zueinander(d.h. aufgrund des Miteinander-in-Verbindung-Stehens durch die Kontaktflächen 17, 17') ist die Abgasströmung charakterisiertdurch, wie oben bereits erwähnt,ständige Richtungswechsel.Daraus folgt zum einen eine schnelle Verwirbelung und homogene Ausdehnung desAbgases im Partikelfilter 7, wodurch sich (bei angetriebenerVerbrennungskraftmaschine) eine homogene Betriebstemperatur desPartikelfilters 7 ergibt und somit homogene bzw. konstanteTemperaturbedingungen fürdie Abgasreinigung und Regeneration des Partikelfilters 7.
    [0063] Nachfolgendwerden Varianten des anhand der 2 erläutertenPartikelfilters beschrieben. Hierin sind Komponenten, die den Komponentender 2 hinsichtlich ihres Aufbaus und ihrer Funktion entsprechen,mit den Bezugsziffern der 2 versehen,denen zur Unterscheidung jedoch ein zusätzlicher Buchstabe hinzugefügt ist.Es wird auf die gesamte vorangehende Beschreibung Bezug genommen.
    [0064] 3 zeigteine weitere Abgasreinigungsanordnung in einer perspektivischenExplosionsdarstellung eines aus gewellten Platten 13a aufgebauten Partikelfilters 7a.Dabei ist die Wellung der Platten 13a in Form von Wellenbergenund Wellentälernausgebildet, welche, im Gegensatz zu den in 2 dargestelltenWellenbergen und Wellentälern,entlang von geradlinig sich erstreckenden Linien 21 bzw. 21' angeordnetsind.
    [0065] DerVorteil geradlinig sich erstreckender Wellenberge und Wellentäler isteine erhöhteStabilitätder gewellten Platten 13a in sich und somit eine erhöhte Stabilität einesaus gewellten Platten 13a zusammengesetzten Stapels 15a.
    [0066] In 3 sindKontaktflächen 17a zuerkennen, welche sozusagen Eindellungen in regelmäßigen Abständen aufden Wellenkämmender Wellenberge entlang der Linien 21 sind. Die gestricheltenLinien 23 deuten den Verlauf der Wellentäler derjeweils unmittelbar darüberliegendenPlatte 13a an, wenn die Platten 13a aufeinandergestapeltsind.
    [0067] Auchhier bestehen die Platten 13a aus dünnem porösem Material mit einer Katalysatormaterialbeschichtung.
    [0068] 3a zeigteinen Ausschnitt des in 3 dargestellten Partikelfilters 7a mitaus porösemMaterial gebildeten Platten 13a mit Kontaktflächen 17a.
    [0069] In 3a istdurch einen Pfeil P ein Verlauf der Abgasströmung dargestellt wie er sichfür eine Abgasreinigungsanordnungnach 3 ergibt. Dabei ist zu erkennen, daß das Abgasin einer korkenzieherartigen Bewegung zwischen den Platten 13a, 13a strömt, wobeidas Abgas die Oberflächender Platten 13a, 13a überströmt und dabei die Partikel sichauf den Plattenwändenablagern.
    [0070] 4 zeigteine weitere Abgasreinigungsanordnung in einer perspektivischenExplosionsdarstellung eines zu einem Stapel 15b aus gewelltenPlatten 13b, 13b' aufgebautenPartikelfilters 7b.
    [0071] DerUnterschied zu der in 3 dargestellten Abgasreinigungsanordnungbesteht zum einen darin, daß diegewellten Platten 13b Kontaktflächen 17b als Eindellungensowohl in den Wellenbergen als auch in den Wellentälern aufweisen.Zwischen jeweils zwei Platten 13b sind nun Platten 13b' angeordnet,welche keine Eindellungen aufweisen, so daß Wellenberge und Wellentäler derPlatte 13b' inden Eindellungen der unmittelbar benachbarten Platten 13b, 13b zuliegen kommen.
    [0072] 5 zeigteine weitere Abgasreinigungsanordnung in einer perspektivischenExplosionsdarstellung eines aus gewellten Platten 13c zueinem Stapel 15c aufgebauten Partikelfilters 7c.Hierbei weist jede gewellte Platte 13c, 13c, 13c Kontaktflächen 17c als Eindellungenin Wellenbergen und Wellentälernder gewellten Platten 13c, 13c, 13c auf,so daß jeweils Kontaktflächen inWellentälerneiner Platte mit Kontaktflächenin Wellenbergen einer anderen unmittelbar darunter angeordnetenPlatte in Eingriff stehen. Dadurch wird eine besonders stabile Anordnungder gewellten Platten 13c erreicht.
    [0073] 6 zeigteine weitere Abgasreinigungsanordnung in einer Ausschnittsansichteines Partikelfilters 7d mit einer Detailansicht einerPlatte 13d, wobei der Partikelfilter 7d dem in 2 dargestelltenPartikelfilter 7 bezüglichder gewellten Struktur ähnlichist. Der Unterschied besteht jedoch darin, daß die Platten 13d auseinem fürdas zu reinigende Abgas porösenWerkstoff hergestellt sind, wobei der poröse Werkstoff mit einem Katalysatormaterialbeschichtet ist.
    [0074] In 6 wirdgezeigt, wie das Abgas vom linken Bildrand her (dargestellt durchdrei Pfeile A) in den Partikelfilter 7d eintritt. Das Abgasströmtdann in der weiter oben beschriebenen korkenzieherartigen Weiseentlang der Strömungskanäle, wobeidas Abgas mit den Plattenwändenin Berührungkommt. Das Abgas strömtaber auch durch die Platten 13d hindurch (dargestellt durchPfeile A'), da diePlatten 13d aus einem fürdas Abgas porösenWerkstoff gebildet sind, und da auf der dem Abgas zugewandten Plattenseiteein Überdruckund auf der dem Abgas abgewandten Seite ein Unterdruck entsteht,so daß dieses Druckgefälle dasAbgas durch die porösenPlattenwändehindurchströmenläßt.
    [0075] EineUmwandlung von CO, HC und NOX in CO2, H2O und N2 findet sowohl beim Überströmen der Platten 13d alsauch beim Durchströmender Platten 13d bei Kontakt mit der katalytischen Substanzstatt, welche in der Detailansicht in 6 als eineVielzahl von sogenannten aktiven Zentren 23 dargestelltist.
    [0076] Aufgrundder Porösität des Werkstoffesbilden sich beim Überströmen desAbgases überdie Oberflächender Platten 13d Mikrowirbel. Das hat zur Folge, daß das AbgaslängereZeit an einer Stelle verweilt, und somit eine höhere Wahrscheinlichkeit besteht,daß dasAbgas mit aktiven Zentren 23 der katalytischen Beschichtungin Kontakt kommt.
    [0077] DieAbgasreinigungswirkung des Partikelfilters 7d ergibt sichauch aufgrund der Durchströmung desAbgases durch die porösenPlatten, wobei die Wechselwirkung zwischen der in dem porösen Werkstoffangeordneten katalytischen Beschichtung und Rußpartikeln 27 in derbereits oben erwähntenEuropäischenPatentschrift EP 0835 684 A2 beschrieben ist. Das gleiche gilt auch für eine bereitsauf der Platte 13d abgelagerte Partikelschicht 25.
    [0078] 7 zeigteine weitere Abgasreinigungsanordnung in einer Querschnittsansichteines Partikelfilters 7e. Der Partikelfilter 7e istwieder in einem Gehäuse 9e eingebautdargestellt, wobei der Partikelfilter 7e mit einer Fasermatte 11e gegenVerrutschen fixiert und zum Schutz gegen Vibrationen umgeben ist.
    [0079] DerPartikelfilter 7e ist wie der in 2 dargestelltePartikelfilter 7 aus- gewellten Platten 13e aufgebaut,welche jeweils eine Vielzahl von Kontaktflächen 17e, 17e' aufweisen.Der Unterschied zu dem in 2 dargestelltenPartikelfilter 7 besteht jedoch darin, daß Abgasströmungsgänge 21e,die an der Eintrittsseite offen und an der Austrittsseite geschlossensind, in Stapelrichtung abwechselnd mit Abgasströmungsgängen 21e, die an derEintrittsseite geschlossen und an der Austrittsseite offen sind,angeordnet sind.
    [0080] DieAbgasströmungsgänge 21e sindan der Eintritts- bzw. Austrittsseite jeweils durch Stege 29 verschlossen,wobei die Stege 29 aus einem Werkstoff hergestellt sind,welcher fürdas Abgas nicht durchdringbar ist. Es ist aber auch denkbar, daß die Abgasströmungsgänge aufandere Weise verschlossen werden können, wie z.B. Verkleben, Verschweißen oderFalzen unmittelbar benachbarter Platten 13e an ihren Eintritts-bzw. Austrittsseiten.
    [0081] DasVerschließender. Abgasströmungsgänge an denEintritts- bzw.Austrittsseiten hat den Vorteil, daß das Abgas zu einem Durchtrittdurch die aus einem fürdas Abgas porösenMaterial hergestellten Platten 13e gezwungen wird, wodurchdie Partikelfilterwirkung erzielt wird.
    [0082] DiePlatten 13e sind hier aus einem gesinterten metallischenVliesmaterial mit einem Faserdurchmesser von etwa 10 μm gebildet.Jedoch kann der Faserdurchmesser, die Porösität und die Dicke des Werkstoffsan die zu filternden Partikel angepasst werden. Es muss beachtetwerden, daß größere Faserdurchmesserauch größere Abstände zwischen denFasern bedingen und damit den Abscheidegrad verschlechtern. Durchbesonders feine Strukturen kann dabei die Filterung im oberflächennahenBereich erzielt werden, während "offenere" Strukturen zu einerFilterung übereine größere Tiefedes Materials führen.
    [0083] Esist auch möglich,unterschiedliche Lagen von Fasermaterial mit unterschiedlicher Fasergröße aufeinanderanzuordnen. Wenn zum Beispiel in Filtrationsrichtung zuerst einegröbereStruktur und dahinter eine feinere Struktur angeordnet, so kannin der gröberenStruktur eine Tiefenfiltration erzielt werden, während die dahinter angeordnetefeinere Struktur selbst feinste Partikel herausfiltert. Ein weitererVorteil einer zusätzlichenLage aus Fasermaterial ist die Erhöhung der Stabilität der Plattenund damit des gesamten Partikelfilters. Es sind allerdings auchandere Werkstoffe fürdie Platten denkbar, wie zum Beispiel Keramiken, Pulvermaterialienoder Schäume.Jedoch muss beachtet werden, daß die Werkstoffefür dasAbgas permeabel sind.
    [0084] Außerdem istdenkbar, daß dieporösenPlatten, wie im Fall der aus Metallblech gebildeten Platten, zurErzielung einer besonders effektiven Abgasreinigung mit einem Katalysatormaterialbeschichtet sind. Zur Wechselwirkung des Katalysatormaterials mitdem Abgas sei auf das bereits oben Gesagte bzw. auf das Europäische Patent EP 0 835 684 A2 verwiesen.
    [0085] EinVerblocken des Partikelfilters 7e wird also dadurch vermieden,daß aufgrundder wie bereits weiter oben beschriebenen besonderen Struktur undAnordnung der gewellten Platten 13e eine homogene Durchströmung desPartikelfilters 7e erzielt wird, so daß ständig eine gleichmäßige Regeneration desPartikelfilters 7e stattfindet.
    [0086] 8 zeigtnun ein Verfahren zur Herstellung einer Abgasreinigungsanordnungzur Reinigung eines Abgases einer Verbrennungskraftmaschine.
    [0087] Ineinem ersten Schritt wird ein Materialband 31 durch zweiPrägewalzen 33, 35 hindurchgeführt.
    [0088] Diezwei Prägewalzen 33, 35 sindjeweils um eine Achse 33', 35' rotierbar,wobei die Achsen 33', 35' parallel zueinanderangeordnet sind.
    [0089] Zumeinen weist die Prägewalze 33 aufihrer Mantelfläche 33" eine parallelzur Prägewalzenachse 33' angeordneteLängswulst 37 auf,und die Prägewalze 35 weistauf ihrer Mantelfläche 35'' eine parallel zur Prägewalzenachse 35' angeordnete Längsausnehmung 39 auf.Bei Rotation der beiden Prägewalzen 33, 35 ingegensinniger Richtung (angedeutet durch Pfeile auf den Stirnflächen derWalzen) mit dazwischen angeordnetem Materialband 31 drückt dieLängswulst 37 dasMaterialband 31 an gedachten Faltlinien 32 aufdem Materialband 31 in die Längsausnehmung 39,um so in dem Materialband 31 Verformungsbereiche 41 zubilden, an welchen das Materialband 31 in einem zweitenSchritt hin- und hergefaltetwird, so daß einMaterialbandstapel 15f gebildet wird.
    [0090] Zumanderen weist die Prägewalze 33 aufihrer Mantelfläche 33'' in Umfangsrichtung der Prägewalze 33 benachbarteWulste 43 auf (hier nur teilweise dargestellt), und diePrägewalze 35 weistauf ihrer Mantelfläche 35'' in Umfangsrichtung der Prägewalze 35 benachbarteAusnehmungen 45 auf (hier auch nur teilweise dargestellt),wobei sich die Wulste 43 und die Ausnehmungen 45 derartigspiralförmigum die Achsen 33', 35' erstrecken,daß beiRotation der beiden Prägewalzen 33, 35 dieWulste 43 das Materialband 31 in die Ausnehmungen 45 drücken. Dadurchwird, wie in der Ausschnittvergrößerung Adargestellt ist, das Materialband 31 zu einem gewellten Materialband 31 geformt.Die Wulste 43 und die Ausnehmungen 45 sind derartausgebildet, daß inwenigstens einem Materialbandabschnitt wenigstens bereichsweiseDeformationsbereiche (in 8 nicht dargestellt) mit einemgeringeren Abstand von einer Hauptebene des gewellten Materialbandes 31 angeordnetsind als entlang der Linien zwischen benachbarter Deformationsbereiche,so daß nachFalten des Materialbandes 31 an den quer zu einer Erstreckungsrichtungdes Materialbandes 31 sich erstreckenden Faltlinien 32,welche mit einem Abstand in Erstreckungsrichtung des Materialbandes 31 voneinanderangeordnet sind, und nach Legen des gefalteten Materialbandes 31 inAbschnitten derart übereinander,daß derStapel 15f (siehe Detailausschnitt B) gebildet wird, zweiim Stapel 15f einander benachbarte Materialbandabschnittean den Deformationsbereichen aneinander anliegen.
    [0091] Inder Detailansicht des Materialbandstapels 15f in der Ausschnittvergrößerung Bist zu beachten, daß derbetrachtete Materialbandstapelabschnitt um 90° "gekippt" ist, so daß die betrachteten Materialbandabschnittehorizontal zum Liegen kommen. Wie auch in der Detailansicht B der
    [0092] 8 angedeutetist, wird der auf obige Weise hergestellte Partikelfilter 7f inder mit Pfeilen P dargestellten Richtung durchströmt.
    [0093] Alsletzter Schritt wird der Materialbandstapel 15f bzw. Partikelfilter 7f ineinem Gehäuse,wie z.B. dem in 2 dargestellten Gehäuse 9,welches mit einer Abgas-Eintritts- und einer Abgas-Austrittsöffnung ausgebildetist (dargestellt durch die Pfeile in 2), derartangeordnet, daß derPartikelfilter 7f in der in 8 in derDetailansicht B dargestellten Weise vom Abgas (Pfeile P) durchströmt wird.Eine seitliche Abdichtung des Partikelfilters 7f zum Gehäuse hinerfolgt durch geeignete den Partikelfilter umgebende Fasermatten.
    [0094] 9 zeigteine perspektivische Ansicht des Partikelfilters 7f', welcher nachdem oben beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wordenist. Dabei entspricht der in 9 dargestellte Partikelfilter 7f' in der Herstellungdem in der Detailansicht B in 8 dargestelltenPartikelfilter 7f, jedoch mit dem Unterschied, daß ein Werkstoffdes Partikelfilters 7f' einfür daszu reinigende Abgas permeabler poröser Werkstoff ist.
    [0095] Zunächst wirdgemäß dem Verfahren,wie oben bereits erläutertworden ist, das Materialband 31 aus dem für das Abgaspermeablen porösen Werkstoffan den quer zur Erstreckungsrichtung des Materialbandes 31 sicherstreckenden gedachten Faltlinien 32 hin- und hergefaltet.
    [0096] Sodannwird das derart gefaltete Materialband 31 in Abschnitten übereinandergelegt, so daß derStapel 15f gebildet wird. Durch das Übereinanderlegen werden Abgasströmungsgänge 49 gebildet. Wiein der in 7 dargestellten Abgasreinigungsanordnungsind diese Abgasströmungsgänge 49 abwechselndan der Abgas-Eintrittsseite (gekennzeichnet durch Pfeil P' am linken Bildrand)geschlossen und an der Abgas-Austrittsseite (gekennzeichnet durchPfeil P'' am rechten Bildrand)offen bzw. an der Abgas-Eintrittsseite offen und an der Abgas-Austrittsseitegeschlossen. Das in den Partikelfilter 7f' in Richtung des Pfeiles P' einströmende Abgaswird zu Durchtritten durch das poröse Materialband 31 gezwungen,wie auch bei dem in 7 dargestellten Partikelfilter.In dem in 9 dargestellten Beispiel istein Werkstoff des Materialbandes 31 mit einem Katalysatormaterialbeschichtet, so daß daszu dem in 7 bereits Gesagte gilt.
    权利要求:
    Claims (34)
    [1] Abgasreinigungsanordnung zur Reinigung einesAbgases einer Verbrennungskraftmaschine, umfassend: eine Mehrzahlvon Platten (13), welche jeweils nebeneinander eine Vielzahlvon Oberflächenbereichen aufweisen,welche abwechselnd in einander entgegengesetzte Richtungen gekrümmt sind, wobeidie Mehrzahl von Platten (13) zu einem Stapel (15) übereinandergefügt ist,wobei zwei im Stapel (15) einander benachbarte Platten(13, 13) jeweils eine Vielzahl von Kontaktflächen (17, 17') aufweisen, andenen die beiden Platten (13, 13) aneinander anliegen,und wobei zwischen in einer Plattenebene einander benachbarten Anlagebereichendie beiden Platten (13, 13) einen Abstand voneinanderaufweisen, so daß durchdie beiden Platten (13, 13) Abgasströmungskanäle (21)begrenzt sind, und wobei für wenigstens50 % der Kontaktflächen(17, 17')der beiden Platten (13, 13) gilt:
    [2] Abgasreinigungsanordnung nach Anspruch 1, wobei wenigstenseine der zwei einander benachbarten Platten (13, 13)eine gewellte Plattenstruktur aufweist, so daß entlang von im wesentlichengeradlinig sich erstreckenden Linien abwechselnd Wellenberge undWellentälergebildet sind.
    [3] Abgasreinigungsanordnung nach Anspruch 2, wobei dieKontaktflächen(17, 17')der wenigstens einen Platte (13) wenigstens bereichsweisemit einem geringeren Abstand von der Hauptebene angeordnet sindals entlang der Linien der Kontaktflächen (17, 17') benachbarterBereiche der wenigstens einen Platte (13).
    [4] Abgasreinigungsanordnung nach Anspruch 2 oder 3,wobei die Wellenberge und die Wellentäler der jeweils zwei im Stapel(15) benachbarten Platten (13, 13) untereinem Winkel von mehr als 10° zueinanderorientiert sind.
    [5] Abgasreinigungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis4, wobei Abgasströmungsgänge (21),die an der Eintrittsseite offen und an der Austrittsseite geschlossensind, in Stapelrichtung abwechselnd mit Abgasströmungsgängen (21), die an derEintrittsseite geschlossen und an der Austrittsseite offen sind,angeordnet sind.
    [6] Abgasreinigungsanordnung nach Anspruch 5, wobei dieden an seiner Austrittsseite bzw. an seiner Eintrittsseite geschlossenenAbgasströmungsgang (21)begrenzenden Platten (13, 13) an der Austrittsseitebzw. an der Eintrittsseite entlang einer Linie quer zur Strömungsrichtunganeinander anliegen.
    [7] Abgasreinigungsanordnung nach Anspruch 6, wobei dieden an seiner Austrittsseite bzw. an seiner Eintrittsseite geschlossenenAbgasströmungsgang (21)begrenzenden Platten (13, 13) entlang der Linie durchKleben oder/und durch Verschweißen oder/unddurch Falzen miteinander verbunden sind.
    [8] Abgasreinigungsanordnung nach Anspruch 6, wobei dieden an seiner Austrittsseite bzw. an seiner Eintrittsseite geschlossenenAbgasströmungsgang (21)begrenzenden Platten (13, 13) an der Austrittsseitebzw. an der Eintrittsseite durch einen quer zur Strömungsrichtungsich erstreckenden durchgehenden Steg (29) miteinanderverbunden sind.
    [9] Abgasreinigungsanordnung nach Anspruch 6, wobei dieden an seiner Austrittsseite bzw. an seiner Eintrittsseite geschlossenenAbgasströmungsgang begrenzendenPlatten (13, 13) an der Austrittsseite bzw. ander Eintrittsseite integral miteinander verbunden sind.
    [10] Abgasreinigungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis9, wobei ein Hauptebenenabstand zwischen jeweils zwei unmittelbarbenachbarten Platten (13, 13) einen Wert in einemBereich von 0,5 mm bis 8,0 mm, insbesondere 1,0 mm bis 4,0 mm, undweiter bevorzugt von 1,5 bis 3,0 mm, aufweist .
    [11] Abgasreinigungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis10, wobei eine Auslenkung der Wellenberge bzw. Wellentäler jeweilsaus den Hauptebenen größer als1 mm ist.
    [12] Abgasreinigungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis11, wobei eine Auslenkung der Wellenberge bzw. Wellentäler ausderen Hauptebenen kleiner als 7 mm, insbe sondere kleiner als 5 mmund weiter bevorzugt kleiner als 3 mm ist.
    [13] Abgasreinigungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis14, wobei ein lateraler Abstand (Wellenlänge) in Plattenerstreckungsrichtungzwischen einander benachbarten Wellenbergen bzw. Wellentälern größer als2 mm, insbesondere größer als3 mm ist.
    [14] Abgasreinigungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis13, wobei ein lateraler Abstand (Wellenlänge) in Plattenerstreckungsrichtungzwischen einander benachbarten Wellenbergen bzw. Wellentälern kleinerals 7 mm, insbesondere kleiner als 5 mm ist.
    [15] Abgasreinigungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis14, wobei eine Dicke der Platten (13) größer als0,1 mm, insbesondere größer als0,3 mm ist.
    [16] Abgasreinigungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis15, wobei eine Dicke der Platten (13) kleiner als 2,0 mm,insbesondere kleiner als 1,2 mm ist.
    [17] Abgasreinigungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis16, wobei ein Werkstoff der Platten (13) ein Metallblechist.
    [18] Abgasreinigungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis16, wobei ein Werkstoff der Platten (13) ein für das Abgaspermeabler poröserWerkstoff ist.
    [19] Abgasreinigungsanordnung nach Anspruch 18, wobeider Werkstoff ein Gewebe oder/und ein Vlies oder/und ein Geflechtaus einem Fasermaterial ist.
    [20] Abgasreinigungsanordnung nach Anspruch 19, wobeidas Fasermaterial Metallfasern oder/und Keramikfasern umfaßt.
    [21] Abgasreinigungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis20, wobei ein Werkstoff der Platten (13) aus einem Pulvermaterialgefertigt ist.
    [22] Abgasreinigungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis20, wobei ein Werkstoff der Platten aus einem Schaum gefertigt ist.
    [23] Abgasreinigungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis20, wobei ein Werkstoff der Platten (13) als Sinterkörper gefertigtist.
    [24] Abgasreinigungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis23, wobei ein Werkstoff der Platten (13) ein Katalysatormaterial,insbesondere aus wenigstens einem Edelmetall oder/und wenigstenseinem Metalloxid oder/und wenigstens einem Mischoxid, umfaßt, oder/undein Sauerstoff-Speichermaterial umfaßt, welches insbesondere Ceroder/und ein Cer-Oxid umfaßtund mit diesem insbesondere beschichtet ist.
    [25] Abgasreinigungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis24, wobei der Stapel (15) an seiner Aussenseite in einemBereich zwischen der Eintrittsseite und der Austrittsseite von wenigstenseiner Matte aus dem Fasermaterial oder/und wenigstens einer Faservliesschichtbegrenzt ist.
    [26] Abgasreinigungsanordnung nach Anspruch 25, wobeidie wenigstens eine Fasermaterialmatte oder/und die wenigstens eineFaservliesschicht den Stapel (15) in dem Be reich zwischender Eintrittsseite und der Austrittsseite vollständig umgibt.
    [27] Verfahren zum Herstellen einer Abgasreinigungsanordnungzur Reinigung eines Abgases einer Verbrennungskraftmaschine, insbesonderezum Herstellen der Abgasreinigungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis26, wobei das Verfahren umfaßt: Bereitstelleneines Materialbands (31); Formen des Materialbands(31) mit Hilfe von Prägewalzen(33, 35) zu einem gewellten Materialband (31),wobei in dem Materialband (31) entlang von im wesentlichengeradlinig sich erstreckenden Linien abwechselnd Wellenberge undWellentälergebildet werden, und wobei die Wellenberge und/oder Wellentäler in Abschnittenin Erstreckungsrichtung des gewellten Materialbandes (31)mit Deformationsbereichen ausgebildet werden, wobei die Deformationsbereichein wenigstens einem Materialbandabschnitt wenigstens bereichsweisemit einem geringeren Abstand von einer Hauptebene des gewelltenMaterialbandes (31) angeordnet sind als entlang der Linien zwischenbenachbarter Deformationsbereiche, so daß nach Falten des Materialbandes(31) an quer zu einer Erstreckungsrichtung des Materialbandes(31) sich erstreckenden Faltlinien (4I), welchemit einem Abstand in Erstreckungsrichtung des Materialbandes (31)voneinander angeordnet sind, und nach Legen des gefaltetenMaterialbandes (31) in Abschnitten derart übereinander,daß einStapel (15f) gebildet wird, zwei im Stapel (15f)einander benachbarte Materialbandabschnitte an den Deformationsbereichenaneinander anliegen; und Einbauen des Stapels (15f)in ein Gehäuse.
    [28] Verfahren nach Anspruch 28, wobei das Materialband(31) aus einem fürdas zu reinigende Abgas permeablen porösen Werkstoff gebildet ist.
    [29] Verfahren nach Anspruch 27 oder 28, wobei das Materialband(31) beim Falten zwischen zwei Prägewalzen (33,35)zum Einbringen von Verformungsbereichen entlang der Faltlinien (41)hindurchgeführtwird.
    [30] Verfahren nach Anspruch 29, wobei die Verformungsbereichedurch Eindrückendes Materialbandes (31) in eine an einer ersten der beidenWalzen (35) vorgesehene wenigstens eine Längsausnehmung(39) mittels eines an einer zweiten der beiden Walzen (33)vorgesehenen entsprechenden wenigstens eines Längswulstes (37) eingebrachtwerden.
    [31] Verfahren nach Anspruch 30, wobei die wenigstenseine Längsausnehmung(39) sich parallel zu einer Achse (35') der erstenWalze (35) erstreckt und der wenigstens eine Wulst (37)sich parallel zu einer Achse (33') der zweiten Walze (33)erstreckt.
    [32] Verfahren nach einem der Ansprüche 29 bis 31, wobei zum Wellendes Materialbandes (31) an einer Oberfläche (33'', 35'') der ersten und der zweiten Walze(33, 35) in Umfangsrichtung der Walze (33, 35)benachbarte Wulste (37) und Ausnehmungen (39)vorgesehen sind, welche sich spiralförmig um die Achsen (33', 35') der Walzen(33, 35) erstrecken.
    [33] Verfahren nach Anspruch 32, wobei an der erstenund der zweiten Walze (33, 35) jeweils eine geradeAnzahl von Umfangsbereichen (43) vorgesehen ist, welchejeweils in Umfangsrichtung einerseits durch einen Längswulst(37) und andererseits durch eine Längsausnehmung (39)begrenzt sind, und wobei Orientierungen der spiralförmigen Wulste(37) und Ausnehmungen (39) in einander in Umfangsrichtungbenachbarten Umfangsbereichen einander entgegengesetzt sind.
    [34] Verfahren nach einem der Ansprüche 29 bis 33, wobei zwischendem Gehäuseund dem Stapel eine Matte aus einem Drahtgestrickmaterial oder/und Drahtvliesmaterialoder/und einem Keramikmaterial oder/und einem keramischen Fasermaterialeingefügtwird.
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
    US8808418B2|2014-08-19|Low temperature diesel particulate matter reduction system
    JP4081442B2|2008-04-23|Filter composite and manufacturing method thereof
    KR100627923B1|2006-09-25|롤링 재생 디젤 미립자 트랩
    US7566426B2|2009-07-28|Refractory exhaust filtering method and apparatus
    US6712884B2|2004-03-30|Particle trap and process for separating particles out of an exhaust gas flow and honeycomb body and exhaust system having a particle trap
    EP1276549B1|2005-06-15|Verfahren zum entfernen von russpartikeln aus einem abgas und zugehöriges auffangelement
    EP0892887B1|2002-11-13|Hitzebeständiger und regenerierbarer filterkörper mit strömungswegen
    ES2388136T3|2012-10-09|Trampa de partículas con capa de fibras revestida
    KR101066321B1|2011-09-20|노치가 경감된 미세구조
    EP0798452B1|2001-01-10|Partikelfalle für einen Dieselmotor
    DE19680093B4|2006-08-24|Wabenkörper mit von einem Fluid durchströmbaren Kanälen von unterschiedlichem Strömungswiderstand
    DE60027688T2|2007-05-31|Honigwabenstruktur mit gewellter wandung und verfahren zu deren herstellung
    US7470407B2|2008-12-30|Carbon particle reducing apparatus
    CN1777740B|2011-01-26|用于处理内燃机废气的多孔片和具有多孔片的基板
    EP1704308B1|2007-04-11|Abgassystem mit partikelfilter für einen magermotor
    EP1256369A2|2002-11-13|Filter mit zwei Abschnitten zur Abgasnachbehandlung und Verfahren dazu
    EP0467147A1|1992-01-22|Filter- oder Katalysatorkörper
    US9475002B2|2016-10-25|Partial filter substrates containing SCR catalysts and methods and emissions treatment systems
    JP4362370B2|2009-11-11|加熱装置を有する開放形の粒子濾過器
    EP1485587B1|2007-04-11|Behandlung von abgasen aus einem verbrennungsmotor
    US6883309B2|2005-04-26|Method and device for treatment of a gas flow
    KR101143736B1|2012-05-10|입상물질 함유 배기 가스 정화용 필터, 그 배기 가스의정화 방법 및 장치
    EP1027917B1|2006-05-10|Katalytische Einheit und Abgasreinigungsvorrichtung
    ES2245969T5|2012-06-27|Sistema de gases de escape
    EP1636469B1|2006-08-02|Auffangeinheit für eine abgasreinigungsvorrichtung
    同族专利:
    公开号 | 公开日
    DE102004004042B4|2006-01-05|
    EP1559882A1|2005-08-03|
    DE102004004042B9|2006-07-13|
    DE502005001502D1|2007-10-31|
    EP1559882B1|2007-09-19|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2005-08-18| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
    2006-06-29| 8364| No opposition during term of opposition|
    2006-07-13| 8397| Reprint of erroneous patent document|
    2010-11-25| 8339| Ceased/non-payment of the annual fee|
    2010-12-09| 8327| Change in the person/name/address of the patent owner|Owner name: GAISER, GERD, DR.-ING., 72768 REUTLINGEN, DE |
    2011-05-09| R020| Patent grant now final|
    2011-07-21| R074| Re-establishment allowed|Effective date: 20110509 |
    2016-08-02| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    DE200410004042|DE102004004042B9|2004-01-27|2004-01-27|Abgasreinigungsanordnung und Verfahren zur Herstellung einer Abgasreinigungsanordnung|DE200410004042| DE102004004042B9|2004-01-27|2004-01-27|Abgasreinigungsanordnung und Verfahren zur Herstellung einer Abgasreinigungsanordnung|
    DE200550001502| DE502005001502D1|2004-01-27|2005-01-24|Abgasreinigungsanordnung und Verfahren zur Herstellung einer Abgasreinigungsanordnung|
    EP05001368A| EP1559882B1|2004-01-27|2005-01-24|Abgasreinigungsanordnung und Verfahren zur Herstellung einer Abgasreinigungsanordnung|
    [返回顶部]