[發(fā)明專利]具有泡沫金屬加熱元件的廢氣加熱裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011308848.2
• 申請日: 2020-11-19
• 公開（公告）號: CN112832887B
• 公開（公告）日: 2022-12-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馮婷;揚妮克·富爾科多特
• 申請（專利權(quán)）人: 佛吉亞排氣系統(tǒng)有限公司
• 主分類號: F01N3/20
• 分類號: F01N3/20;F01N3/28;F01N13/00
• 代理公司: 北京銀龍知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11243
• 代理人: 丁文蘊;李平

一種加熱裝置(10)包括：泡沫金屬形式的加熱元件(16)；由沿著縱向軸線(X)延伸的側(cè)壁(14)限定的殼體(12)，在其中容納泡沫金屬(16)；設(shè)置在泡沫金屬(16)與殼體(12)之間的電絕緣裝置(18)；至少一個電極(22)。泡沫金屬(16)包括被構(gòu)造為接收至少一個電極(22)的區(qū)域(24)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種廢氣加熱裝置，其用于裝備內(nèi)燃機(jī)、特別是車輛內(nèi)燃機(jī)的排氣管路。

背景技術(shù)

已經(jīng)從現(xiàn)有技術(shù)中已知了一種內(nèi)燃機(jī)排氣管路，其包括用于將污染顆粒(特別是氮氧化物NOx)還原成無害顆粒(特別是氮氣N₂和水H₂O)的催化凈化裝置。為此目的，廢氣通過催化凈化單元。

應(yīng)該注意的是，當(dāng)在高溫下進(jìn)行反應(yīng)時，催化凈化單元的效率是最佳的。因此，在冷啟動期間反應(yīng)效率較差，因而排放出較多的污染顆粒。

為了解決該缺點，一種方案包括給排氣管路裝上廢氣加熱裝置，其用于在廢氣通過凈化單元之前加熱廢氣，直到發(fā)動機(jī)排放出足夠熱的氣體為止。該加熱裝置設(shè)置在凈化單元的上游。

加熱裝置的一個已知例子包括由泡沫金屬形成的加熱元件，其中有電流流過以通過焦耳效應(yīng)對其進(jìn)行加熱。泡沫金屬被設(shè)置成使廢氣從其中通過，因此廢氣在進(jìn)入凈化單元之前被加熱。電流由電連接至泡沫金屬的電極提供。

然而，這種加熱裝置并不完全令人滿意，特別是因為難以形成電極與泡沫金屬之間的電連接。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的特別在于通過提供一種能夠簡單而可靠地形成電極與泡沫金屬之間的電連接的加熱裝置來解決上述缺點。

為此，本發(fā)明特別地涉及一種用于熱機(jī)排氣管路的廢氣加熱裝置，其包括：

-泡沫金屬形式的加熱元件；

-由沿著縱向軸線延伸的側(cè)壁限定的殼體，在其中容納泡沫金屬；

-設(shè)置在泡沫金屬與殼體之間的電絕緣裝置；

-至少一個電極，

其特征在于，泡沫金屬包括被構(gòu)造為接收至少一個電極的區(qū)域。

由于泡沫金屬的所述區(qū)域被成型為接收電極，因此所述裝置在電極與泡沫金屬之間不需要附加的連接元件。

根據(jù)本發(fā)明的加熱裝置還可以包括單獨考慮或根據(jù)所有技術(shù)上可行的組合考慮的一個或多個以下特征：

-泡沫金屬包括泡沫預(yù)制體，其在整個體積中具有均勻的網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)。

-加熱裝置包括由在干燥之前已浸透泡沫金屬的外周部的第一液體材料形成的保護(hù)層，電絕緣裝置包括環(huán)繞該保護(hù)層的至少一個環(huán)形元件。

-加熱裝置包括兩個環(huán)形的保持元件，它們用于保持泡沫金屬、在縱向軸線的方向上設(shè)置在泡沫金屬的兩側(cè)上并且各自被固定在殼體上。

-至少一個保持元件包括朝著縱向軸線延伸的緊固突片，并且殼體針對每個緊固突片都包括焊接孔，對應(yīng)的緊固突片通過該焊接孔被焊接到殼體上。

本發(fā)明還涉及一種熱機(jī)的排氣管路，其特征在于其包括上文限定的加熱裝置。

本發(fā)明還涉及一種車輛、特別是機(jī)動車輛，其特征在于其包括上文限定的排氣管路。

本發(fā)明最后涉及一種用于制造廢氣加熱裝置的方法，其特征在于根據(jù)以下步驟來制造泡沫金屬：

-制造泡沫預(yù)制體；

-用具有第一密度的第一液態(tài)金屬填充泡沫預(yù)制體；

-對填充有金屬的泡沫預(yù)制體進(jìn)行干燥；