本发明专利技术涉及一种电加热装置(3)，其具有在外部环绕的、尤其是圆形的壳体(4)，其中在壳体(4)中布置有叠片结构，所述叠片结构能够通过加载电流加温。叠片结构通过叠片排(7)在壳体(4)中彼此平行地布置，其中，平行布置的叠片排(7)彼此电串联或并联地布置。(7)彼此电串联或并联地布置。(7)彼此电串联或并联地布置。
【技术实现步骤摘要】
电加热装置
[0001]本专利技术涉及内燃机的
，尤其涉及一种,在废气系中的电加热装置。
技术介绍
[0002]为了符合立法和市场或者客户期望，如今将内燃机调整到最高的效率并且尽可能少地产生废热。
[0003]与此相矛盾的是，在冷启动之后快速加热废气部件并且在当前测试循环期间保持该温度范围，以便确保用于将有害废气组分转化为非有害成分的最佳响应条件。
[0004]在催化器的情况下，这种起燃开始于约180℃，反应速率随温度升高。因为即将发生的许可限制直接在冷启动之后判断废气成分，所以应该尽可能快地达到起燃温度。
[0005]为此使用加热元件，其在一定的界限内允许废气设备的主动的热管理。这些加热元件当前大多由薄板蜂窝结构(鳍状结构)螺旋形地缠绕。导体(蜂窝束)的分离通过气隙来确保。通过高温钎焊使整个结构变硬。整个加热基体的电绝缘大多通过陶瓷销(支撑销)实现，其中，这些陶瓷销被插入到催化器体中。
[0006]例如，从EP 2 802 752 B1中已知这种加热装置。
技术实现思路
[0007]本专利技术的任务是，从现有技术出发说明一种用于废气系的加热装置，该加热装置可以成本低廉地并且简单地制造，但同时提供了高的有效加热功率，以便能够满足对废气流的短期的外部加热的未来要求以及可选地给出在废气部件彼此间的布置方面的设计自由度。
[0008]本专利技术提供一种废气系中的电加热装置，其具有在外部环绕的、尤其是圆形的壳体，其中在所述壳体中布置有叠片结构，所述叠片结构能够通过加载电流来加温，其特征在于，所述叠片结构通过叠片排在所述壳体中彼此平行地布置，其中平行布置的叠片排彼此电串联或并联地布置，和/或所述加热装置的纵轴线沿着废气流动方向以相对于废气后处理部件的纵轴线大于1度的角度布置。
[0009]在一实施例中，所述壳体是径向环绕的周面。
[0010]在一实施例中，所述叠片排通过保持元件保持在壳体中，尤其是通过两个保持杆保持，所述保持杆穿过所述叠片排。
[0011]在一实施例中，所述叠片排通过贯通的板条制造并且相互连接。
[0012]在一实施例中，所述叠片排单独地制造，其中，在相应的端部区域中布置有连接元件、尤其是导电的连接元件。
[0013]在一实施例中，所述连接元件构造为接触板或接触接片或卡箍板。
[0014]在一实施例中，在所述叠片排的相应的端部区域中布置有间隔保持件、尤其是陶瓷板。
[0015]在一实施例中，所述间隔保持件与壳体耦接，尤其是所述间隔保持件部分地穿过
壳体。
[0016]在一实施例中，所述叠片排的宽度(B)沿废气流动方向(A)局部不同地构造。
[0017]在一实施例中，在保持杆的区域中，所述叠片排被构造为更宽。
[0018]在一实施例中，所述保持杆多件式地构造，尤其是由插塞套筒构成。
[0019]在一实施例中，所述叠片排本身分别两件式地构成，通过电的导体板和与之耦接的叠片板构成。
[0020]在一实施例中，在所述叠片板的端部区域中相对于中间区域布置有更少的叠片，其中，所述中间区域在所述叠片板的大部分长度上延伸。
[0021]在废气系中的电加热装置也可以称为废气系加热装置，替代地也可以称为催化器加热装置。该电加热装置具有一个外部环绕的、尤其是圆形的壳体。壳体尤其是径向圆形环绕的板材壳体，该板材壳体尤其具有外部的罩壳。然后，该电加热装置可以被集成到废气系中，特别是在废气流动方向上被置于废气后处理部件、例如催化器的前面。
[0022]在壳体本身中布置有叠片结构。这种叠片结构能够电加温，即被构造为电阻加热装置。因此，通过加载电流可以加温叠片结构。因此，叠片结构或者多块板或一块板(通过其形成叠片结构)也可以称为加热导体。
[0023]在本专利技术的范围内原则上可以实现所述叠片结构的三种不同的结构变型方案。
[0024]第一变型方案规定，叠片板构造成一体式并且材料统一的。叠片板虽然优选是一体式的并且材料统一的，但又再划分为载体板和鳍状板。如上所述，这些叠片板一体式地并且材料统一地构造并且在加载电流时由于电阻加温而共同加温。
[0025]第二变型方案规定，鳍状板和载体板单独制造并且它们优选相互耦接，尤其是材料锁合地，例如通过钎焊或点焊来耦接。在加载电流时，电流不仅流过鳍状板而且流过载体板并且这两者都通过加载电流而加温。
[0026]第三变型方案规定，叠片结构通过鳍状板和载体板两件式地制造。这些元件优选又相互耦接。然而在加载电流时，仅载体板被电流流过并且由于电阻加温而加温。与载体板耦接的鳍状板由于热传导而加温，特别是通过接触或者耦接部位进行加温。
[0027]所有变型方案同时是，通过流经的废气然后由于对流将叠片结构的热量输出给废气。
[0028]设置有电接头。在此，电接头尤其穿过外部的壳体，从而它们可以与壳体外部的相应的电连接耦接。
[0029]壳体和叠片结构本身由钢材料制成。尤其地，这种钢材料在热学上抵抗所出现的最高1000℃或更高的废气温度。叠片结构由具有相应的欧姆电阻的导电的钢材料构成，使得在加载电流时叠片结构被加温并且由于出现的对流将热量传递到流过的废气上。废气后处理部件于是在流动方向上在下游接入，由此被加温的废气遇到该废气后处理部件。
[0030]根据本专利技术，现在在叠片结构中布置叠片排。这些叠片排局部地彼此平行地布置。局部平行布置的叠片排电串联或并联地连接。这些叠片排直线地构造。
[0031]根据本专利技术，通过彼此平行布置的叠片排可以首先单独地制造这些叠片排，然后将其装入到壳体中。
[0032]各个叠片排和叠片排上的叠片也可以被称为鳍状片或加热鳍状片。通过局部彼此平行地布置的叠片排那么电并联地或优选地彼此串联地连接，实现这样最佳的电流通量，
使得叠片排均匀地加热并且因此实现相应均匀地将热量传递到连接在下游的废气后处理部件上。
[0033]为了使这些叠片排本身能够局部地彼此平行地布置，这些叠片排首先可以与壳体单独地或分开地生产。这或者对于叠片排一体式地并且材料统一地进行。然而优选地，能够构造载体板或者电流导体板。然后，叠片层或者鳍状层或者叠片板被布置在电流导体板本身上。所述耦接例如可以材料锁合地通过电阻点焊或者也可以通过钎焊实现。所述电流导体板本身尤其由电阻式的、也就是说由于电阻加热而加温的材料构成。然后热量经由热传导传递到鳍状层。鳍状层增大可用于热传递的表面，并且因此将热量传递至流过的废气。
[0034]所有叠片排同样优选地一体式地并且材料统一地构造。例如，电流导体板能够一体式地材料统一地、例如曲折形地弯曲。在壳体中的相应端部处则设置有电流接头，从而可以施加电压，使得电流流过所述一个电流导体板以用于加温。
[0035]替代地，也可以将每个叠片排相互分开地制造、布置。在这种情况下，相应的叠片排被单独制造。在每个叠片排的端部上设置有接触元件和/或间隔保持件。
[0036]接触元本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电加热装置(3)，其具有在外部环绕的、尤其是圆形的壳体(4)，其中在所述壳体(4)中布置有叠片结构，所述叠片结构能够通过加载电流来加温，其特征在于，所述叠片结构通过叠片排(7)在所述壳体(4)中彼此平行地布置，其中平行布置的叠片排(7)彼此电串联或并联地布置，和/或所述加热装置(3)的纵轴线(22)沿着废气流动方向以相对于废气后处理部件的纵轴线(23)大于1度的角度布置。2.根据权利要求1所述的电加热装置(3)，其特征在于，所述壳体(4)是径向环绕的周面。3.根据权利要求1或2所述的电加热装置(3)，其特征在于，所述叠片排(7)通过保持元件保持在壳体(4)中，尤其是通过两个保持杆(10)保持，所述保持杆穿过所述叠片排(7)。4.根据权利要求1至3中任一项所述的电加热装置(3)，其特征在于，所述叠片排(7)通过贯通的板条制造并且相互连接。5.根据权利要求1至3中任一项所述的电加热装置(3)，其特征在于，所述叠片排(7)单独地制造，其中，在相应的端部区域(8)中布置有连接元件、尤其是导电的连接元件。6.根据权利要求1至5中任一项所述的电加热装置(3)，其特征在于，所述连接元件构造为接触板(9)或接触接片(15)或...
【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔，
申请(专利权)人：本特勒汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：
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