[發明專利]用于排氣處理單元的基材

在審

• 申請號: 202010198923.8
• 申請日: 2020-03-20
• 公開（公告）號: CN111720194A
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: A·施皮特
• 申請（專利權）人: 埃貝斯佩歇排氣技術有限公司
• 主分類號: F01N3/28
• 分類號: F01N3/28;B01D53/92
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 程猛

本發明涉及一種用于排氣處理單元、尤其是用于內燃機排氣系統的基材，其包括沿基材縱向方向(S)長形延伸的基材主體(18)，該基材主體(18)在大致垂直于基材縱向方向(S)的扁平化方向(A)上是扁平的，在基材主體(18)中形成多個大致沿基材縱向方向(S)延伸的、提供流動通道的格室(24)，這些格室(24)由大致沿基材縱向方向(S)延伸的格室壁(20、22)界定，所述格室壁(20、22)相對于扁平化方向(A)成角度。

技術領域

本發明涉及一種用于排氣處理單元(排氣處理單元尤其是用于內燃機排氣系統)的基材以及一種利用這種基材構成的排氣處理單元。

背景技術

排氣處理單元、如車輛內燃機排氣系統中的催化器通常利用基材構成，該基材具有涂覆有適合于處理排氣的材料、如催化劑材料的基材主體。在例如利用陶瓷材料制成的基材主體中形成多個沿基材縱向方向延伸的格室，每個這樣的格室可被待處理的排氣大致沿基材縱向方向穿流并且因此為待處理的排氣提供流動通道。以此方式提供了非常大的、可被排氣繞流的表面，在該表面的區域中例如通過與催化活性材料的相互作用可進行排氣處理以減少排氣中所含污染物的比例。

這種基材通常被容納在具有管狀周壁的殼體中。為了將基材穩定地保持在這種周壁中，用纖維墊包繞基材，在將基材壓入管狀周壁中時纖維墊被壓縮并且隨后在相應周壁和容納在其中的基材外周之間產生將基材穩定地保持在周壁上的保持效果。

發明內容

本發明的任務在于，提供一種用于排氣處理單元(排氣處理單元尤其是用于內燃機排氣系統)的基材，該基材具有抵抗從外部施加到其上的負荷的增加的強度。

根據本發明，所述任務通過一種用于排氣處理單元(排氣處理單元尤其是用于內燃機排氣系統)的基材來解決，該基材包括沿基材縱向方向長形延伸的基材主體，該基材主體在大致垂直于基材縱向方向的扁平化方向上是扁平的，在基材主體中形成多個大致沿基材縱向方向延伸的、提供流動通道的格室，這些格室由大致沿基材縱向方向延伸的格室壁界定，所述格室壁相對于扁平化方向成角度。

尤其是扁平化的、如具有橢圓形外部輪廓的基材在承受相對于基材縱向方向從徑向外部加載的壓力時表現出在扁平化方向上膨脹的趨勢。通過使格室壁相對于扁平化方向成角度布置、即這樣布置，使得格室壁既不平行也不垂直于扁平化方向延伸，可在承受從徑向外部施加的負荷時實現更好的負荷分布，由此顯著降低了由于局部過大的表面壓力而在基材主體中形成裂紋的風險。

對于一種穩定但適合于吸收從外部施加的高負荷的實施方式提出，設有相互平行且彼此間隔開設置的第一格室壁和相互平行且彼此間隔開設置的第二格室壁，所述第一格室壁這樣相對于第二格室壁成角度，使得格室分別由兩個第一格室壁和兩個第二格室壁包圍，這在一種特別優選的實施方式中意味著，格室僅分別通過兩個相互平行的第一格室壁和兩個相互平行的第二格室壁、即總共四個格室壁包圍。在此，為了特別均勻的負荷分布，第一格室壁可相對于第二格室壁成大約90°角。

為了基材主體內部中的均勻結構提出，直接相鄰的第一格室壁相互間的距離大致等于直接相鄰的第二格室壁相互間的距離。

在基材主體中格室線可利用彼此相鄰的格室形成，一條格室線的格室由兩個相同的第一格室壁或兩個相同的第二格室壁界定。這意味著，界定相應格室線的格室的第一或第二格室壁基本上無中斷地沿所有分配給一條格室線的格室延伸并且例如可從基材主體外周區域的鄰接區域延伸至基材主體的相對置外圍區域的鄰接區域。

在此，第一格室壁和第二格室壁可形成柵格狀的格室壁結構。此外，為了本身穩定的結構，優選第一格室壁和第二格室壁基本上不彎曲，進一步優選格室具有大致矩形、優選正方形的橫截面輪廓。此外，如果格室壁相對于扁平化方向成40°至50°范圍內的角度、優選成大約45°角，則在從外部施加負荷時可實現非常好的負荷分布。