【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于内燃机排气后处理的蜂窝体，其中，所述蜂窝体由多个金属箔形成，多个金属箔彼此堆叠成层叠结构并且被围绕至少一个转动点卷绕，其中，层叠结构由平滑的金属箔和至少部分结构化的金属箔交替形成，其中，金属箔具有箔宽度和箔长度，其中，箔宽度沿着蜂窝体的主通流方向从气体入口侧朝向气体出口侧延伸，箔长度横向于所述主通流方向延伸。
技术介绍
1、为了实现内燃机排气的排气后处理、特别是为了转化包含在排气中的有害物质，在排气段中安装不同的催化转化器。催化转化器通常具有可沿着多个流动通道通流的蜂窝体，该蜂窝体具有催化活性表面，在该表面上有害物质发生化学反应形成无害的产物。
2、已知金属蜂窝体，其由多个彼此堆叠成层叠结构并且分段切割成规定的长度的金属箔形成。在此，彼此堆叠的金属箔至少被围绕一个转动点卷绕，由此形成蜂窝体。对于蜂窝体，既使用平滑的、未结构化的金属箔，也使用至少局部结构化的金属箔，这些金属箔优选交替地彼此堆叠。在金属箔之间形成所谓的蜂格/蜂窝单元，蜂格形成蜂窝体的流动通道，流动通道可沿着主通流方向从气体入口侧向气体出口侧通流。
3、这样制成的蜂窝体——其也称为承载基体——随后被压入称为承载管的壳体中并与其钎焊在一起。在已知的催化转化器设计中，完全平滑的金属箔和至少局部结构化的金属箔在蜂窝体的整个轴向长度上连续地延伸。
4、迄今在现有技术中已知的实施方案的缺点具体而言在于：已知的蜂窝体沿着其轴向长度/轴向范围一件式地设计，因此它们在轴向方向上仅具有有限的柔性。在快速加热或快速冷却时，由于金属
5、在高热负荷应用中，当超过金属箔材料的相应屈服极限时切向剪力的减小导致金属箔的塑性变形。这种变形主要出现在蜂窝体的径向边缘区域中或蜂窝体的中心区域中，但也出现在位于中心区域和径向边缘区域之间的中间区域中。这种塑性变形导致的结果是，由于催化活性涂层剥落，催化转化器的转化率可能降低。此外，发动机功率可能受到蜂窝体中的反压/背压提高的不利影响。此外，可能出现功能限制，在最坏的情况下出现沿流动方向位于下游的构件的损坏，因为剥落的催化活性涂层的部分、特别是包含在其中的贵金属可能触发与下游构件的不期望的化学相互作用。
技术实现思路
1、因此本专利技术的目的是，提供一种蜂窝体，其在轴向方向上的柔性提高，由此减少了在高热负荷应用中金属箔的塑性变形。
2、在蜂窝体方面的目的通过具有权利要求1的特征的蜂窝体来实现。
3、本专利技术的一个实施例涉及一种用于内燃机排气后处理的蜂窝体，其中，所述蜂窝体由多个金属箔形成，多个金属箔彼此堆叠成层叠结构并且被围绕至少一个转动点卷绕，其中，层叠结构由平滑的金属箔和至少部分结构化的金属箔交替形成，金属箔具有箔宽度和箔长度，箔宽度沿着蜂窝体的主通流方向从气体入口侧朝向气体出口侧延伸，箔长度横向于所述主通流方向延伸，其中，至少一些/各个/单个金属箔至少具有数个槽口，所述槽口将相应的金属箔分成多个区段。
4、箔由薄的金属片形成，金属片的长度和宽度显著大于相关金属片的厚度。在根据本专利技术的蜂窝体中，金属箔的宽度表示在卷绕形成的蜂窝体的轴向方向上的延伸长度。金属箔的长度沿正交于宽度的方向延伸并且在卷绕形成的蜂窝体中沿蜂窝体的周向方向延伸。金属箔具有槽口，该槽口至少局部地穿透金属箔，由此产生金属箔的分段、进而产生蜂窝体的分段。通过该槽口，各个区段彼此发生机械解耦，由此提高了蜂窝体的柔性，其中，同时确保了蜂窝体的结构完整性，因为没有实现蜂窝体的完全切断。
5、特别有利的是，槽口沿箔长度的方向延伸。槽口沿着箔长度延伸，由此这样进行分段，使得产生沿轴向方向排列的多个区段。当金属箔卷起来，蜂窝体中的槽口沿蜂窝体的周向方向延伸。(形成)轴向多个区段是有利的，从而特别是提高蜂窝体的柔性，以便补偿蜂窝体中的热感应应力，尤其是防止施加在金属箔上的载体涂料、即催化活性涂层的破裂和断裂。
6、还有利的是，槽口沿着箔宽度彼此平行地布置并且沿着箔长度彼此间隔开地布置。
7、沿着箔长度延伸的多个槽口形成槽行。在槽行之内的槽口彼此间隔开，从而不会发生金属箔的完全切断。
8、多个槽行沿着箔宽度彼此间隔开地并且彼此平行地布置，由此在卷绕形成的蜂窝体中形成各个轴向区段。
9、一个优选的实施例的特征在于，多个槽口在沿着箔长度延伸的槽行中通过隔片彼此间隔开地布置。隔片有助于实现槽口不在整个金属箔的长度上切断整个金属箔以致金属箔变得不稳定或被破坏。通过隔片宽度可以影响相应的金属箔的强度。
10、还优选的是，沿着主通流方向彼此间隔开地布置有多个槽行，其中，优选地设置有1至20个槽行，特别优选地设置有1至12个槽行。
11、用于乘用车/轿车的排气后处理领域的蜂窝体通常具有30mm至180mm的轴向长度，因此在广泛研究中已经证明的是，1至20个槽行或者优选1至12个槽行的数量是特别有利的，以便一方面产生足够的柔性，以防止催化活性涂层的破裂，另一方面在层叠结构中具有足够的稳定性，使得围绕一个或多个卷绕轴卷起的机械过程不会导致金属箔的损坏。
12、此外有利的是，布置在一槽行的槽口之间的隔片具有0.5mm至20mm的长度，特别优选地具有1mm至10mm的长度。该规格在通常使用的蜂窝体尺寸方面也被证明是特别有利的，以便实现在柔性和稳定性之间的平衡。
13、此外有利的是，在相应的金属箔的中心区域处和/或边缘区域处的隔片的长度大于在金属箔的中心区域与边缘区域之间的隔片的长度。
14、还有利的是，在箔宽度的方向上的槽口宽度小于2mm，特别优选地小于1mm。因为槽口的目的主要是中断在热负荷下出现的剪力，此外槽口不应具有传导排气的作用，所以有利的是，将槽口保持得尽可能窄。
15、槽口可以有利地例如借助部分中断的滚切刀产生。替代地，滚切刀也可以通过受控地沉入箔平面来起作用。也可以借助激光焊接产生槽口。
16、此外有利的是，槽行沿着箔宽度不均匀地分布。通过槽行的不均匀的分布可以特别简单地对特定的安装情况作出反应。因此，在不同的蜂窝体上可以实现不同的温度分布，从而在蜂窝体的某些区域中的剪力中断必须比其他区域中的剪力中断程度更大。通过有针对性地布置槽行，可以实现针对使用情况具体调整的解决方案。
17、此外有利的是，在气体入口侧的区域中的槽行的间距不同于在气体出口侧的槽行的间距。
18、这是特别有利的，因为在气体入口侧和气体出口侧所出现的温度可以彼此不同。虽然温度随着运行时间变得均衡，但是一开始在气体入口侧更快地出现比在气体出口侧高的温度，因此在此导致附加的温度梯度。
19、槽口的另一个优点是降低了通过蜂窝体的轴向热传导，由此实现了蜂窝体的更好的加热性能。
20、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于内燃机排气后处理的蜂窝体(9)，其中，所述蜂窝体(9)由多个金属箔(1)形成，所述多个金属箔彼此堆叠成层叠结构并且围绕至少一个转动点被卷绕，其中，层叠结构由平滑的金属箔(1)和至少部分结构化的金属箔(1)交替形成，其中，金属箔(1)具有箔宽度(5)和箔长度(3)，其中，箔宽度(5)沿着蜂窝体(9)的主通流方向从气体入口侧(11)朝向气体出口侧(12)延伸，箔长度(3)横向于所述主通流方向延伸，
2.根据权利要求1所述的蜂窝体(9)，其特征在于，槽口(2、13)沿箔长度(3)的方向延伸。
3.根据前述权利要求中任一项所述的蜂窝体(9)，其特征在于，槽口(2、13)沿着箔宽度(5)彼此平行地布置并且沿着箔长度(3)彼此间隔开地布置。
4.根据前述权利要求中任一项所述的蜂窝体(9)，其特征在于，多个槽口(2、13)在沿着箔长度(3)延伸的槽行中通过隔片(6，7)彼此间隔开地布置。
5.根据前述权利要求中任一项所述的蜂窝体(9)，其特征在于，沿着主通流方向彼此间隔开地布置有多个槽行(4、15、19)，其中，优选地设置有1至20个
6.根据前述权利要求中任一项所述的蜂窝体(9)，其特征在于，布置在一槽行(4、15、19)的槽口(2、13)之间的隔片(6、7)具有0.5mm至20mm的长度，特别优选地具有1mm至10mm的长度。
7.根据前述权利要求中任一项所述的蜂窝体(9)，其特征在于，在相应的金属箔(1)的中心区域处和/或边缘区域处的隔片(6)的长度大于在金属箔(1)的中心区域与边缘区域之间的隔片(7)的长度。
8.根据前述权利要求中任一项所述的蜂窝体(9)，其特征在于，在箔宽度(5)的方向上的槽口宽度小于2mm，特别优选地小于1mm。
9.根据前述权利要求中任一项所述的蜂窝体(9)，其特征在于，槽行(15、19)沿着箔宽度(5)不均匀地分布。
10.根据前述权利要求中任一项所述的蜂窝体(9)，其特征在于，在气体入口侧(11)的区域中的槽行的间距不同于在气体出口侧(12)的槽行的间距。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于内燃机排气后处理的蜂窝体(9)，其中，所述蜂窝体(9)由多个金属箔(1)形成，所述多个金属箔彼此堆叠成层叠结构并且围绕至少一个转动点被卷绕，其中，层叠结构由平滑的金属箔(1)和至少部分结构化的金属箔(1)交替形成，其中，金属箔(1)具有箔宽度(5)和箔长度(3)，其中，箔宽度(5)沿着蜂窝体(9)的主通流方向从气体入口侧(11)朝向气体出口侧(12)延伸，箔长度(3)横向于所述主通流方向延伸，
2.根据权利要求1所述的蜂窝体(9)，其特征在于，槽口(2、13)沿箔长度(3)的方向延伸。
3.根据前述权利要求中任一项所述的蜂窝体(9)，其特征在于，槽口(2、13)沿着箔宽度(5)彼此平行地布置并且沿着箔长度(3)彼此间隔开地布置。
4.根据前述权利要求中任一项所述的蜂窝体(9)，其特征在于，多个槽口(2、13)在沿着箔长度(3)延伸的槽行中通过隔片(6，7)彼此间隔开地布置。
5.根据前述权利要求中任一项所述的蜂窝体(9)，其特征在于，沿着主通流方向彼此间隔开地布置有多个槽行(4...
【专利技术属性】
技术研发人员：C·施密特，P·希尔特，F·库尔斯，M·福伊特，
申请(专利权)人：纬湃科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。