[發明專利]封孔蜂窩結構體

有效

• 申請號: 201280016266.4
• 申請日: 2012-03-30
• 公開（公告）號: CN103458990A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 豊島哲雄;高橋章;浜崎佑一;徐廷旻;樸元洵
• 申請（專利權）人: 現代自動車株式會社;起亞自動車株式會社;日本礙子株式會社
• 主分類號: B01D39/20
• 分類號: B01D39/20;B01D46/00;C04B38/00;F01N3/022
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽

技術領域

本發明涉及一種封孔蜂窩結構體。更具體地涉及一種能夠抑制壓力損失的增加，并能夠有效地提高耐久性的封孔蜂窩結構體。

背景技術

從柴油發動機等內燃機或各種燃燒裝置等排出的氣體中含有大量的以煙粒（soot）為主體的顆粒狀物質（PM）。這一PM直接排放到大氣中，就會造成環境污染，因此廢氣排放系統中裝設了用于捕捉PM的柴油機顆粒過濾器（DPF）。

作為這種DPF，例如使用具有劃分形成作為流體（廢氣、凈化氣體）通道的多個隔室的多孔隔壁的蜂窩結構體。如此，蜂窩結構體在流體（凈化氣體）流出側端面上的規定隔室（流入隔室）的開口部和流體（廢氣）流入側端面上的剩余隔室（流出隔室）的開口部，配設有用于封堵隔室開口部的封孔部，并用作封孔蜂窩結構體（蜂窩過濾器）。

在所述封孔蜂窩結構體中，當廢氣從流入隔室流入后，通過隔壁時廢氣中的顆粒被捕捉到隔壁上，而去除顆粒的凈化氣體從流出隔室流出。

以往，為了防止在蜂窩結構體的隔壁交叉點產生的過高熱沖擊或機械沖擊所造成的破損，人們提出一種陶瓷蜂窩結構體，其中至少一部分通道（隔室）的正交于軸向的截面形狀，其一側相對轉角處具有大致圓弧狀的R部（例如，參照專利文獻1）。另外，人們還提出一種在被多孔隔壁劃分的隔室角部上形成角焊縫，用來加強隔室的蜂窩結構體（例如，參照專利文獻2）。這種蜂窩結構體由于隔壁交叉部分的厚度變厚，從而可以提高機械強度（即耐久性）。

然而，專利文獻1中所記載的蜂窩結構體，由于在所有隔室的角部上形成圓弧狀R部，因此供流體通過的通道容積顯著變小。其結果，由于廢氣所含有的灰燼（Ash）的堆積，導致封孔蜂窩結構體的耐久性下降。

而且，專利文獻1及2所記載的蜂窩結構體，由于對流體流入的流入隔室也進行加強，故導致通道容積（特別是流體流入側的容積）變小。因此，作為過濾器實際發揮作用的過濾面的面積減小，封孔蜂窩結構體的壓力損失增大。

再者，由于形成加強部，封孔蜂窩結構體的質量也相應增加，因此形成過多的加強部會對封孔蜂窩結構體的性能產生不利影響。例如，若封孔蜂窩結構體的質量增加，則達到廢氣等凈化所需溫度的時間變長，會損害廢氣的凈化性能。另外，為了保持所述凈化性能，也會考慮提高廢氣溫度，但若是提高廢氣溫度，汽車等內燃機的燃料消耗量（耗油量）就會增多。

也就是說，以往的蜂窩結構體只是為了提高蜂窩結構體的強度而進行如上的形成加強部的作業，但由于形成加強部提高耐久性，壓力損失及凈化性能等作為過濾器的其他特性卻受到了影響。特別是，以往人們認為提高蜂窩狀結構體的強度和抑制壓力損失的增加是二律背反關系，極難同時解決這兩個問題。

專利文獻1：日本專利公報特開2003-26913號

專利文獻2：日本專利公報特表2009-532197號

發明內容

本發明鑒于上述問題而作，其目的在于提供一種封孔蜂窩結構體，該封孔蜂窩結構體通過充分確保流體流入的隔室（流入隔室）容積，能夠抑制壓力損失的增加，并能夠有效地提高耐久性。

本發明提供如下的封孔蜂窩結構體。

[1]一種封孔蜂窩結構體，包括：蜂窩結構體，具有多孔隔壁，所述多孔隔壁劃分形成從流入側端面延伸至流出側端面的作為流體通道的多個隔室；流出側封孔部，配設在所述流出側端面上的規定隔室的開口部，以形成所述流入側端面開口且所述流出側端面被封堵的流入隔室；流入側封孔部，配設在所述流入側端面上的剩余隔室的開口部，以形成所述流出側端面開口且所述流入側端面被封堵的流出隔室，其中所述流出隔室中的至少一個是加強隔室，在垂直于所述隔室延伸方向的截面上的所述隔壁交叉的至少一個角部上形成有用于加強所述流出隔室的加強部，而所述流入隔室在垂直于所述隔室延伸方向的截面上的所述隔壁交叉的至少一個角部上形成有用于加強所述流入隔室的加強部，并且所述流入隔室的被加強的角部數量少于所述流出隔室的被加強的角部數量，所述流出隔室的所述加強部從所述蜂窩結構體的所述流出側端面開始形成在所述蜂窩結構體的所述隔室的延伸方向的一部分上，而所述流入隔室的所述加強部從所述蜂窩結構體的所述流入側端面開始形成在所述蜂窩結構體的所述隔室的延伸方向的一部分上。