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DE7639708U1 - DEVICE FOR CATALYTIC CLEANING OF EXHAUST GASES FROM COMBUSTION MACHINES - Google Patents

DEVICE FOR CATALYTIC CLEANING OF EXHAUST GASES FROM COMBUSTION MACHINES

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DE7639708U1
DE7639708U1 DE7639708U DE7639708U DE7639708U1 DE 7639708 U1 DE7639708 U1 DE 7639708U1 DE 7639708 U DE7639708 U DE 7639708U DE 7639708 U DE7639708 U DE 7639708U DE 7639708 U1 DE7639708 U1 DE 7639708U1
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Germany
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DE7639708U
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Arvin Industries Deutschland GmbH
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Zeuna Starker GmbH and Co KG
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Description

Die Neuerung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur katalytischen Reinigung der A spuffgase von Brennkraftmaschinen, bei welcher ein monolithischer, quer zu seiner Umfangsflache gasdurchströmbarer Katalysatorkörper im Inneren einer metallenen, vor den Stirnseiten des Katalysatorkörpers eingezogenen Gehäuses über eine elastisch nachgiebige Einlage aus einem Geflecht oder Gewirk oder einem sonstigen Maschenwerk aus Metalldraht mindestens im Bereich jeder seiner beiden Stirnkanten abgestützt ist, wobei die Einlage ringförmig ausgebildet ist und die Stirnkanten des Katalysatorkörpers übergreift.The innovation relates to a device for the catalytic purification of the A spuffgase Internal combustion engines, in which a monolithic, gas can flow through it transversely to its circumferential surface Catalyst body inside a metal, retracted in front of the end faces of the catalyst body Housing via an elastically flexible insert made of a braid or knitted fabric or some other Mesh made of metal wire is supported at least in the area of each of its two front edges, wherein the insert is ring-shaped and overlaps the front edges of the catalyst body.

Gemäß einer bekannten Vorrichtung (DT-PS 2 213 539) ist zwischen dem Katalysatorkörper und dem Gehäuse eine Mineralfaserschicht vorgesehen, die den Katalysaotrkörper ringförmig einhüllt und dessen' stirnseitige Kanten übergreift. Über die Mineral faserschicht können daher Stöße sowohl quer zur Durchströmungsrichtung als auch in Durchströmungsrichtung gedämpft werden, wobei gleichtzeitig eine Abdichtung zwischen Katalysatorkörper und Gehäusewand erzielt wird. Die Mineralfaserschicht wird dabei im Umfangsbereich des Katalysaotrkörpers rein radial und in ihrem Bereich zwischen der Stirnfläche des Katalysaotrkörpers und dem Gehäuse rein axial zsammengedrückt. Aufgrund der begrenzten Elastizität der Materialfaserschicht ist sie größeren Stoßbeanspruchungen nicht gewachsen bzw. läßt eine bleibende Zusammendrückung und damit eine rasche Lockerung des Sitzes, des Katalsatorkörpers zu.According to a known device (DT-PS 2 213 539) is a between the catalyst body and the housing Mineral fiber layer is provided that forms the catalyst body envelops in a ring shape and overlaps its' frontal edges. Can over the mineral fiber layer therefore shocks are damped both transversely to the flow direction and in the flow direction, with at the same time a seal is achieved between the catalyst body and the housing wall. The mineral fiber layer is purely radial in the circumferential area of the catalyst body and in its area between the The face of the catalyst body and the housing are purely axially compressed. Due to the limited The elasticity of the material fiber layer is greater Impact loads can not cope or leaves a permanent compression and thus a rapid Loosening of the seat, the Katalsatorkörpers to.

Bei einer weiter bekannten Vorrichtung (DT-OS 24 00 443) ist an Stelle einer nachgiebigen Einlage aus Mineralfaserschicht eine Einlage aus einem Geflecht oderIn a further known device (DT-OS 24 00 443) is instead of a flexible insert made of mineral fiber layer an insert made of a braid or

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Gewirk oder einem sonstigen Maschenwerk aus Metalldraht vorgesehen, welche ebenfalls die stirnseitigen . Kanten des Katalysatorkörpers übergreift und der Katalysatorkörper dadurch axial und radial federnd innerhalb des Gehäuses gelagert ist. Knitted fabric or some other meshwork made of metal wire is provided, which is also the end face. Engages over the edges of the catalyst body and the catalyst body is thereby mounted in an axially and radially resilient manner within the housing.

Bei einer anderen Bekannten Vorrichtung (DT-AS 1 476 507) ist der Katalysatorkörper über ein federndes, gewelltes Teil aus Maschendraht, welches seine Umfangsflache umgbit, gegenüber dem Gehäuse gelagert. Der Maschendraht kann nur Stöße in radialer Richtung aufnehmen. In another known device (DT-AS 1 476 507) the catalyst body is mounted opposite the housing via a resilient, corrugated part made of wire mesh, which surrounds its circumferential surface. The wire mesh can only absorb impacts in the radial direction.

Die Aufgabe der Neuerung besteht darin, die beiden erst genannten bekannten Vorrichtungen hinsichtlich Lebensdauer und Stoßfestigkeit zu verbessern und dabei· die bei der zweitgenannten bekannten Vorrichtung für radiale Stöße erreichten Dämpfungseigenschaften zu verwirklichen.The task of the innovation is to respect the two first-mentioned known devices To improve service life and impact resistance while the damping properties achieved in the second-mentioned known device for radial impacts realize.

Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß der senkrechte Abstand der Stirnkante von der Gehäusewand kleiner ist als die Dicke der Einlage zwischen der Umfangsflache des Katalysatorkörpers und dem Gehäuse, und daß das stirnseitige Ende der Einlage durch eine gehäusefeste Stütze radial nach innen abgestützt ist.This object is achieved according to the invention in that the vertical distance between the front edge and the housing wall is smaller than the thickness of the insert between the circumferential surface of the catalyst body and the housing, and that the front end of the insert is supported radially inward by a support fixed to the housing.

Durch die im Schutzanspruch gegebene Lehre wird eine Einschnürung der Einlage im Bereich der Stirnkante, was man auch mit einem Einstechen der Stirnkante in die Einlage beschreiben kann, erzielt, so daß durch die gleichzeitige radiale und axiale Zusammendrückung keinerlei Bewegungssprielraum für die Stirnkante verbleibt und somit ein Ausbröckeln in Katatalysatorkörpers im Kantenbereich weitgehend vermieden werdenDue to the teaching given in the protection claim, a constriction of the insert in the area of the front edge, what you can also describe with a piercing of the front edge in the insert achieved, so that through the simultaneous radial and axial compression no movement space for the front edge remains and thus crumbling in the catalyst body in the edge area can be largely avoided

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kann. Dieser Zusatnd läßt sich sehr lange aufrecht erhalten, ohne daß es dabei zu einer Lockerung des Sitzes des Katalysatorkörpers kommt. Durch die starke Zusammendrückung der Einlage im Stirnkantenbereich, aufgrund der die Einlage unter einem zweiachsigen Spannungszustand stehend verdichtet wird, gelingt es, die lansam fortschreitende Abrundung der Stirnkante des Katalysatorkörpers durch entsprechenden Abbau der Vorspannung der Einlage im Bereich der in diese einstechenden Stirnkante auszugleichen. Ein dadurch ständig aufrechterhaltener fester Sitz des Katalysatorkörpers verhindert das vorzeitige Abbröckeln.seiner Kanten. Dies wird noch dadurch vergrößert, daß das stirnseitige Ende der Einlage durch eine gehäusefeste Stütze radial nach innen abgestützt ist, wodurch ein Entweichen oder Ausquellen der Einlage aus dem Spaltbereich unter Reduzierung oder Abbau des zweiachsigen Spannungszustandes im Stirnkantenbereich verhindert wird. Durch diese zusätzliche Absicherung des zweiachsigen Spannungszustands ist sichergestellt, daß der Katalysatorkörper auch nach langer Einsatzzeit fest innerhalb des Gehäuses gehalten und somit ein Ausbröckeln im Kantenbereich vermieden wird.can. This state can be maintained for a very long time without loosening the Seat of the catalyst body comes. Due to the strong compression of the insert in the front edge area, due to the fact that the insert is compressed under a biaxial state of tension, it is possible the slow progressive rounding of the front edge of the catalyst body through corresponding degradation to compensate for the bias of the insert in the area of the front edge piercing it. One by it constant tight fit of the catalyst body prevents its edges from crumbling off prematurely. This is further increased by the fact that the front end of the insert is supported radially inward by a support fixed to the housing, whereby an escape or swelling of the insert from the gap area with reduction or reduction of the biaxial Stress condition in the front edge area is prevented. This additional safeguarding of the two-axis Stress state ensures that the catalyst body is firmly within the even after a long period of use Housing held and thus a crumbling in the edge area is avoided.

Vorzugsweise kann dabei die Stütze ein an der Innenseite des Gehäuses befestiger Ring sein.The support can preferably be a ring fastened to the inside of the housing.

Ein Ausführungsbeispiel der neuerungsgemäßen Vorrichtung wird im folgenden an Hand der Zeichnung beschrieben. Die Zeichnung zeigt einen axialen Schnitt durch Gehäuse und Katalysatorkörper, wobei die spiegelbildliche zweite Hälfte der Schnittdarstellung weggelassen ist. Die Schnittdarstellung vereinigt zwei Varianten,An embodiment of the inventive device is described below with reference to the drawing. The drawing shows an axial section through the housing and catalyst body, the mirror image second half of the sectional view is omitted. The sectional view combines two variants,

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wobei die· obere Hälfte im Detailbereich A ohne gehäuseseitige Stütze auskommt, während die untere Hälfte im Detailbereich B eine gehäuseseitige Abstützung des Endes der Einlage vorsieht.where the · upper half in the detail area A without the housing-side Support gets by, while the lower half in detail area B is a support on the housing side the end of the deposit provides.

Es sind bezeichnet, daö Gehäuse mit 1, die Einlage mit 2, der Katalysatorkörper mit 3 und eine gehäusefeste Stütze mit 4. Die Durchströmung des Katalysatorkörpers erfolgt in Richtung der strichpunktierten Mittellinie.There are designated, the housing with 1, the insert with 2, the catalyst body with 3 and a support fixed to the housing with 4. The flow through the catalyst body takes place in Direction of the dash-dotted center line.

Der Gehäuseweifcstoff besteht bevorzugt aus einem Nickel-Chrom-legierten Stahl mit austenitischem Gefüge, der bis zu 1150 C hitze- und zunderbeständig ist.The housing material is preferably made of a nickel-chromium alloy Steel with an austenitic structure that is heat and scaling resistant up to 1150 C.

Der Katalysatorkörper besteht beispielsweise aus einem feuerfesten keramischen Werkstoff wie Magnesiumsilicat, Aluminiumoxyd od. dgl.The catalyst body consists, for example, of a refractory ceramic material such as magnesium silicate, Aluminum oxide or the like.

Der für die Herstellung der Einlage verwendete Draht besteht bevorzugt aus einer Stahllegierung mit Schrom, Aluminium und/oder Kobalt.The wire used to manufacture the insert is preferably made of a steel alloy with chrome, aluminum and / or cobalt.

Die Detaildarstellungen A und B zeigen jeweils deutlich das Einstechen der Stirnkante 5 des Katalysatorkörpers 3 in den Stirnkantenbereich der Einlage 2. Gem. Detail B wird das stirnseitige Ende der Einlage 2 radial unterstützt durch einen im Inneren des Gehäuse umlaufenden Ring 4, der mit der Gehäusewand bei 7 durch Punktschweißen verbunden ist.The detailed representations A and B clearly show the piercing of the front edge 5 of the catalyst body 3 in the front edge area of the insert 2. According to detail B, the front end of the insert 2 is supported radially by a ring 4 running around inside the housing, which is connected to the housing wall at 7 by spot welding connected is.

Die Montage des Katalysatorkörpers wird durch Verwendung eines in einer Ebene parallel zur Durchströmungsrichtung geteilen Gehäuses erleichtert. Im Rahmen der Neuerung ist aber auch die Verwendung eines'The assembly of the catalyst body is carried out by using one in a plane parallel to the direction of flow split housing facilitated. As part of the innovation, however, the use of a '

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zylindrischen Gehäuses möglich, wobei mindestens eine stirnseitgie Endkammerwand erst nach dem Einschieben des Katalysatorkörpers in das Gehäuse mit diesem unter axialem Druck verbunden wird.cylindrical housing possible, with at least one end chamber wall at the front only after the insertion of the Catalyst body in the housing is connected to this under axial pressure.

Starnberg, den 11. November 1977/1066Starnberg, November 11, 1977/1066

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Claims (2)

SchutzansprücheProtection claims 1. Vorrichtung zur katalytischen Reinigung der Auspuffgase von Brennkraftmaschinen, bei welcher ein monolithischer, quer zu seiner Umfangsflache gasdurchstrombarer Katalysatorkörper im Inneren eines metallenen, vor den Stirnseiten des Katalysatorkörpers eingezogenen Gehäuses über eine elastisch .nachgiebige Einlage aus einem Geflecht oder Gewirk oder einem sonstigen Maschenwerk aus Metalldraht mindesten im Bereich jeder seiner beiden Stirnkantenabgestützt ist, wobei die Einlage ringförmig ausgebildet ist und die Stirnkanten des Katalysatorkörpers übergreift, dadurch gekennzeichnet, daß der senkrechte Abstand der Stirnkante (5) von der Gehäusewand kleiner ist als die Dicke der Einlage zwischen der Umfangsflache des Katalysatorkörpers (3) und dem Gehäuse (1), und daß· das stirnseitige Ende der Einlage (2) durch eine gehäusefeste Stütze radial nach innen abgestützt ist.1. Device for catalytic cleaning of exhaust gases of internal combustion engines, in which a monolithic, Catalyst body through which gas can flow transversely to its circumferential surface inside a metal housing drawn in in front of the end faces of the catalyst body an elastic, flexible insert made of a braid or Knitted fabric or some other meshwork made of metal wire supported at least in the area of each of its two front edges is, wherein the insert is annular and overlaps the front edges of the catalyst body, characterized in that the vertical distance between the front edge (5) and the housing wall is smaller than the thickness of the insert between the peripheral surface of the Catalyst body (3) and the housing (1), and that · the front end of the insert (2) by a housing fixed Support is supported radially inward. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stütze ein an der Innenseite des Gehäuses (1) befestigter Ring (4) ist.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the support is fastened to one on the inside of the housing (1) Ring (4) is. 7639708 09.01787639708 09.0178
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10361789A1 (en) * 2003-12-31 2005-07-28 Volkswagen Ag Exhaust gas device comprises monolith surrounded by bearing mat in housing with adjustments causing the mat to form collars in front of the inlet and outlet surfaces of the monolith

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10361789A1 (en) * 2003-12-31 2005-07-28 Volkswagen Ag Exhaust gas device comprises monolith surrounded by bearing mat in housing with adjustments causing the mat to form collars in front of the inlet and outlet surfaces of the monolith

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