[发明专利]废气处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于内燃机排气系统的废气处理装置，特别是在摩 托车中。

背景技术

废气处理装置，例如催化剂和颗粒过滤器，通常具有至少一个废气 处理元件，也就是特别是至少一个颗粒过滤器元件或至少一个催化剂元 件。相应的废气处理元件通过轴承材料径向支撑在废气处理元件的壳体 上。该轴承材料可以是轴承垫，其在插入废气处理元件后径向地被压在 壳体上。该轴承材料保护废气处理元件不直接接触该壳体，并且具有例 如减振的效果。当相应的废气处理元件由相当坚硬的或易碎的材料制成 时，这就特别需要了。例如，废气处理元件由陶瓷材料例如堇青石制成， 在这样的情况下，相应的废气处理元件也可以作为整体制品制造。另外， 该轴承材料通常轴向固定在壳体内部废气处理元件上。

废气处理元件的流动阻力导致废气处理元件的轴向力，其在废气流 动的方向上驱动相应废气处理元件。随着废气处理元件上的负载变多， 例如烟灰或其他杂质，该废气处理元件的流动阻力增大。进一步，在驱 动工作过程中(例如在机车的越野工作中)出现的振动，同样的可以使 废气处理元件相对于它的壳体产生纵向加速。要避免废气处理元件和壳 体之间的轴向接触，以减少对于废气处理元件的损害的风险。在支撑装 置的帮助下，在壳体上轴向支撑废气处理元件是基本上可能的。这样的 支撑装置可以具有例如用于容纳钢丝网环的塞孔，其轴向支撑在相应的 废气处理元件上。所述的塞孔依次直接连接到壳体上。

然而，发现有极高的压缩应力作用在设计用于大体积内燃机的废气 处理系统的相应的废气处理元件上，但是这相应地导致了在支撑装置上 的高负荷。进一步，具有大尺寸的废气处理元件，其轴承材料也必须相 应地具有大尺寸，这样，一个在相应的支撑装置的帮助下架桥的径向间 隙也相应地变大。在塞孔直接连接到壳体的情况下，由于较大的杠杆力 而导致了较大的负荷。相应的，具有不利的负荷状态的构象和驱动操作， 可能对支撑装置产生损伤，这导致了对废气处理系统损伤的风险。

发明内容

本发明涉及提供一个用于在引言中限定类型的废气处理装置的改进 实施例的问题，其特征在于，特别在其中，它使得废气处理元件有效地 轴向支撑在壳体上。

通过独立权利要求的主题，根据本发明该问题得到解决。从属权利 要求的主题是优选的实施例。

本发明基于一般的想法，即将使支撑材料相对于废气处理装置保持 和定位的保持功能，与为壳体上的支撑装置提供轴向支撑的支撑功能分 开。在这点上，本发明设计一个载体，其在一端通过至少一个连接点连 接于壳体，在另一端具有至少一个用于容纳与相应的废气处理元件轴向 接触的支撑材料的塞孔。另外，该载体具有一个特别的横截面轮廓，其 有助于相应的塞孔和壳体之间的应力的轴向传递。在这点上，该载体设 计成使得它的横截面在轴向上从相应的容器至相应的连接点加宽。为此， 该载体设计成具有一圆锥形状。由于该特殊的横截面形状，该载体可以 特别有效地从相应的容器至壳体传递轴向应力，而不会在载体上产生额 外的弯曲压力。代替的是，取决于设计，该载体主要受到张力或压缩应 力。较大的应力以这样的方式在废气处理元件和壳体之间被传递而不导 致支撑装置的失效。

特别优选的一个实施例，其中支撑材料是钢丝网，这样支撑材料可 以形成特别的环状。这样，在圆周方向获得一个废气处理元件的闭合环 状轴向支撑。

用于保持和定位相应的支撑材料的塞孔可以以各种方式在载体上实 现。例如，该塞孔通过一个元件形成，该元件独立于载体而制造并且连 接到该载体。可选择的，该塞孔也可以一体成型在载体上。在一特别有 利的实施例中，该塞孔由两个塞孔部分组成，其中之一一体成型在载体 上，同时另一个由一元件形成，其独立于该载体制造但添加到载体上。

根据一特别有利的实施例，该载体通过多个连接点连接到壳体，连 接点在圆周方向上彼此间隔一定距离设置，其中该载体在邻近的连接点 之间离该壳体一定距离。特别是在两邻近的连接点之间该载体可以形成 为圆顶或拱形。这些实施例基于发现了通过分段的支撑可以实现高效的 应力传递。这些实施例使得特别是在邻近的连接点之间设置探测器或传 感器成为可能，这样可以检测例如压力、温度和废气的组成。

本发明的其他重要的特征和优点将从从属权利要求、附图和根据附 图的相应的附图说明得出。