[发明专利]可变基重安装垫或预型件以及废气处理装置

说明书

技术领域

本发明公开垫或模塑预型件(pre-form)，其用于废气处理装置，例如用于机动车排气系统的催化转化器和柴油机颗粒捕集器。该垫可用作安装垫将易碎单块(monolith)安装在废气处理装置的壳内，或者用作废气处理装置的端锥中的热绝缘。该垫或端锥预型件的选择部分具有大于垫或预型件其它区域的基重区域。

发明背景

废气处理装置在机动车上用于减少来自发动机排放的大气污染。广泛使用的废气处理装置的实例包括催化转化器和柴油机颗粒捕集器。

用于处理机动车发动机的废气的催化转化器包括壳；用于保持催化剂的易碎催化剂支撑结构，所述催化剂用于实现一氧化碳和烃的氧化和氮氧化物的还原；和安装垫，所述安装垫布置在易碎催化剂支撑结构的外表面和壳的内表面之间，以将易碎催化剂支撑结构弹性保持在壳内。

用于控制柴油机产生的污染的柴油机颗粒捕集器包括壳；用于从柴油机排放收集颗粒的易碎颗粒过滤器或捕集器；和安装垫，所述安装垫布置在过滤器或捕集器的外表面和壳的内表面之间，以将易碎过滤器或捕集器结构弹性保持在壳内。

易碎催化剂支撑结构一般包含从易碎金属材料或脆的陶瓷材料(如氧化铝、二氧化硅、氧化镁、二氧化锆、堇青石、碳化硅等)制成的单块结构。这些材料提供具有多个气流通道的骨架类型结构。这些单块结构可以易碎到甚至小的冲击负荷或应力就通常足以使它们破裂或粉碎。为了保护易碎结构不受以上提到的热和机械冲击和其它应力，并且提供热绝缘和气封，在易碎结构和壳之间的间隙内放置安装垫。

废气处理装置一般包含在易碎催化剂支撑结构或易碎颗粒过滤器或捕集器和排气管之间的端锥区域。根据某些实施方案，用于废气处理装置的端锥包含外金属锥；内金属锥；和布置于所述外金属端锥和内金属端锥之间的锥绝缘。用于废气处理装置的端锥可包含外金属锥和邻近所述外金属端锥的内表面布置的自支撑锥绝缘。

安装垫通常在间隙堆积密度和热间隙膨胀中具有局部差异，即，间隙堆积密度和热间隙膨胀在整个安装垫中不恒定。这些局部差异可造成在暴露于热废气时不期望的支撑垫腐蚀。

发明概述

本发明提供在废气处理装置中用作安装垫或端锥绝缘的垫，所述垫包含无机纤维片，其中所述片包含相对的第一和第二主表面、长度、宽度和未压缩厚度，其中所述片包含具有第一未压缩基重的第一部分和具有大于第一基重的第二未压缩基重的第二部分。

本发明还提供一种废气处理装置，所述废气处理装置包含壳；位于壳内的易碎结构；和布置于所述壳和所述易碎结构之间的间隙中的安装垫，所述垫包含无机纤维片，所述无机纤维片包含相对的第一和第二主表面、长度、宽度和未压缩厚度，其中所述片包含具有第一未压缩基重的第一部分和具有大于第一基重的第二未压缩基重的第二部分。

本发明另外提供一种废气处理装置，所述废气处理装置包含壳；位于壳内的易碎结构；和布置于所述壳和所述易碎结构之间的间隙中的安装垫；双壁端锥壳；和布置于双壁端锥壳的壁之间的垫或模塑三维绝缘预型件，所述垫或预型件包含无机纤维和具有第一未压缩基重的第一部分及具有大于第一基重的第二未压缩基重的第二部分。

本发明进一步提供一种用于废气处理装置的端锥，所述端锥包含外金属锥；内金属锥；和布置于所述外金属端锥和内金属端锥之间的垫或模塑三维绝缘预型件，所述垫或预型件包含无机纤维和具有第一未压缩基重的第一部分及具有大于第一基重的第二未压缩基重的第二部分。

本发明进一步提供制造用于处理废气的装置的方法，所述方法包含将垫包裹在适用于处理废气的易碎结构的至少一部分周围，所述垫包含无机纤维片，所述无机纤维片包含相对的第一和第二主表面、长度、宽度和未压缩厚度，其中所述片包含具有第一未压缩基重的第一部分和具有大于第一基重的第二未压缩基重的第二部分；并将易碎结构和安装垫布置在壳内，该安装垫布置在易碎结构和壳之间。

本发明进一步提供一种制造用于废气处理装置的端锥的方法，所述方法包含将垫或模塑三维绝缘预型件布置在外金属端锥和内金属端锥之间，所述垫或预型件包含无机纤维和具有第一未压缩基重的第一部分及具有大于第一基重的第二未压缩基重的第二部分。

附图简述

图1为说明性的可变基重安装垫的透视图。

图2A为说明性的可变基重安装垫的俯视图。

图2B为说明性的可变基重安装垫的侧视图。

图2C为说明性的可变基重安装垫的俯视图。

图2D为说明性的可变基重安装垫的俯视图。

图2E为说明性的可变基重安装垫的侧视图。