生产金属载体的方法和用于内燃机排气系统的金属载体技术方案

为了生产金属载体（１）、特别是用于内燃机排气系统的催化剂载体，提出了一种方法，其中金属带（４）被送入一个容纳腔（３）中并具有至少一个变形局部（１１）。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【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生产金属载体的方法以及一种金属载体，特别是一种用于内燃机排气系统的催化剂载体。例如，由WO92/02717或WO92/02716公开了也被称为“蜂窝体”的金属载体，特别是用于内燃机排气系统的催化剂载体。所有这些载体的共同之处在于，它们是由许多金属单片构成的，这些金属片至少局部成型。金属片构成了流通槽，而废气可以穿过该流通槽。为了形成单个通气槽，金属片相对弯曲或相对卷绕。另外，安装在内燃机排气系统内的催化剂载体的活性是由在金属载体内的流动情况决定的。为了改善流动情况，根据WO92/02717的提议，至少一部分金属片具有与流向大约平行的结构，其中至少在部分局部成型的金属片中的结构具有连续地或呈阶梯地减小的结构高度和/或结构宽度，以便形成具有不同横截面的槽。上述文献WO02/02716描述了另一项在金属载体内改善效率和/或流动情况的建议。这篇文献建议，如此沿槽的流向形成载体，即单位横截面内的槽数目和进而各槽横截面在沿流向前后排列的不同局部截面上是变化的。这样的载体具有高效率或有利的流动性能，这特别是大排气量的情况下是有利的。在现有技术中，这种金属蜂窝体的生产是这样进行的，至少局部配置成型的金属片层压成至少一叠金属片。随后至少局部地使层压金属片叠相互卷绕。相互卷绕的金属片叠随后被引入一个套管中。如此制成的载体随后接受钎焊和硬钎焊，于是各金属片彼此相连。还可以在金属片和套管之间形成连接。这种载体的生产成本较高。基于此，本专利技术的目的在于提供一种方法，通过该方法可以简化载体的生产。本专利技术的另一个目的是制造一种载体，它在结构简化的情况下具有很高的效率。根据本专利技术，上述目的是通过一种具有权利要求1特征的方法实现的。与载体有关的本专利技术的解决方案是权利要求25的内容。有利的改进和涉及方案是各从属权利要求的内容。根据本专利技术的金属载体、特别是用于内燃机排气系统的催化剂载体的生产方法的设计方案，描述了全新的生产金属载体的方法。与已知的生产方法(其中总是形成有序的载体结构)不同的是，根据本专利技术的方法提出了，至少一个金属条材在其中至少一个局部变形的情况下被送入容纳腔中。在载体内形成通气槽是通过变形金属条材构成的。在容纳腔内出现了基本上完全无序的彼此相通的通气槽结构。因此，在流过这样的载体时，获得了很好的废气混合。废气的充分混合造成用作催化剂载体的金属载体的高效率。本专利技术方法的设计方案还有以下优点，即在原来的金属载体成型前，不再需要金属片层压或层叠处理。可以通过适当地选择或改变生产参数来影响基本上无序的载体结构。特此提议，在生产过程中基本上匀速地将至少一个金属条材送入容纳腔中。由此明显简化了生产过程，这是因为不必为了生产金属载体而采用昂贵的设备。此工艺的另一个优点是，被基本上匀速地送入容纳腔中的金属条材的变形情况总是相似的。为了提高生产方法的效率而提议，同时将许多金属条材送入容纳腔。由于这些金属条材在进入容纳腔时至少局部出现变形，所以它们彼此相互影响。如果将许多金属条材送入容纳腔，则基本上匀速地将各金属条材送入容纳腔中是合适的。优选这样一种方法设计方案，其中每个金属条材的速率基本是相同。由此可以通过一个单独的驱动机构将所有金属条材送入容纳腔中。由至少一个金属条材构成的载体的充料及进而有效催化面积的大小也是由金属条材的变形率决定的。为了在载体内获得具有不同变形量的部分并进而提供不同的有效催化表面部分，规定了各金属条材的速率是不同的。最好在生产过程中，至少一个金属条材的速率是变化的。优选这样的设计方案，其中各金属条材被变速送入容纳腔中。由于改变了各金属条材的速率，所以可以生产出与预定用途或设计用途匹配的金属载体。根据另一个有利的方法设计方案提出了，以基本上同样变化的速率传送各金属条材。作为替换方式，每个金属条材以变化不一样的速率被送入容纳腔中。金属载体的生产也可以由此变得简单，即至少一个金属条材的送入容纳腔中的方向基本是不变的。如果将许多金属条材送入容纳腔，则每个金属条材的送入容纳腔中的方向基本上是不变的。为了防止在容纳腔中出现其中存在大通气槽的区域而提出了，至少一个金属条材的送入容纳腔的方向是变化的。在将许多金属条材送入容纳腔的情况下，可以相应地出现上述情况。在这种情况下，各金属条材的方向可以进行同样变化。这一措施的优点在于，可以生产出一种具有变化的横截面的载体。在此，例如可以采用一种呈锥形的载体。为改善至少一个金属条材在容纳腔中的变形而提议，至少一个基本上纵长形的金属片绕其特有纵轴扭转地被送入容纳腔中。根据另一个有利想法而提议，至少一个金属条材以金属带的形状被送入容纳腔中。优选这样的方法设计方案，其中各金属带被一直送入容纳腔中，直到容纳腔达到了各自的预定充料量为止。为了获得较高的容纳腔容纳金属条材的充料量而提议，以金属片的形状一直将至少一个金属条材送入容纳腔中，直到达到预定充料量为止。金属片最好前后连续地被送入容纳腔中。也可以同时将许多金属片由不同的方向并以不同的速率送入容纳腔中。为了将每个金属片送入容纳腔提议，在送入容纳腔之前在一个送料站中使各金属片加速。各金属片象是被射入容纳腔中。由于各金属片撞击挡壁且最好是撞击反弹壁和/或已经位于容纳腔中的金属片，所以金属片出现变形。已经在容纳腔中的金属片以及冲入容纳腔的金属片同时发生变形。在容纳腔中的金属片或金属带的变形程度以及冲入容纳腔中的金属条材的变形程度是由在各金属片或金属带之间出现的动量决定的。如果已经在容纳腔中形成的金属条材聚集团可以被视作较硬物体，则冲入容纳腔中的金属条材在撞击该聚集团时发生较强变形。金属条材的速率和/或方向和/或扭转和/或形状和/或加速度最好是根据容纳腔的充料量变化的。如果载体例如是由金属带制成的，则也可以在生产过程中用不同加速度将金属带送入容纳腔中。根据另一个有利设想而提议，至少一个金属条材被送入一个至少局部由载体的套管和反弹壁限定的容纳腔中。反弹壁设置在套管的开口横截面内。如果至少一个金属条材基本上沿套管轴向地被送入套管内，则金属条材在撞击反弹壁时发生变形。由于金属条材撞击套管或撞击已经位于套管内的金属条材，所以可能出现其它变形。为改善金属条材的变形性能而规定了，在送入容纳腔之前使至少一个金属条材成型。例如给金属条材赋予一种波形结构。在将至少一个金属条材送入容纳腔之间，使至少一个金属条材的表面的至少局部形成了有效催化面。根据本专利技术的另一个设想而提出了一种具有设置在一个套管内的且构成通气槽的金属条材的金属载体、特别是用于内燃机排气系统的催化剂载体。载体的特征在于，它具有至少一个至少部分地因送入套管而变形的金属条材。金属条材至少局部地限定出通气槽。所述金属条材最好成带状。根据另一个有利的载体改进方案，提议金属条材成金属片形。金属片和/或金属条材具有不规则的形状或结构。最好在送入容纳腔之前，至少局部地使至少一个金属条材成型。根据本专利技术的另一个有利设计方案而规定了，如果载体用作催化剂载体，则至少一个金属条材的至少局部表面成是有效催化表面。结合附图所示的实施例来描述本专利技术的其它优点和细节。其中附图说明图1示意地示出了用金属带生产载体的生产过程的瞬时图象；图2示意地示出了用两条金属带生产载体的生产过程的瞬时图象；图3示意地示出了用金属本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属载体（１，２１，４１，６１）的生产方法，特别是用于内燃机排气系统的催化剂载体的生产方法，其特征在于，至少一个金属条材（４，２４ａ，２４ｂ，４４，６４ａ，６４ｂ）在至少局部变形的情况下被送入一个容纳腔（３，２３，４３，６３）中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：卡斯腾克卢泽，
申请(专利权)人：发射技术有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]