催化转化器制造技术

本发明专利技术涉及一种用于对内燃机或其它排气源的排气进行后处理的催化转化器，该催化转化器具有外壳(1)和布置在外壳(1)中的蜂窝体，该蜂窝体具有多个能沿着催化转化器的轴向方向流过的流动通道，其中，蜂窝体与外壳(1)沿着在催化转化器的周向方向上至少部分延伸的钎焊连接部持久地连接，其中，外壳(1)在其向内指向的面上对于每个钎焊连接部具有至少两个限制装置(2、3)，所述限制装置限制钎焊连接部的轴向扩散。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】催化转化器
本专利技术涉及一种用于对内燃机或其它排气源的排气进行后处理的催化转化器，该催化转化器具有外壳和布置在外壳中的蜂窝体，该蜂窝体具有多个沿着催化转化器的轴向方向可流过的流动通道，其中，蜂窝体与外壳沿着在催化转化器的周向方向上至少部分地延伸的钎焊连接部持久地连接。
技术介绍
本专利技术涉及一种用于排气处理单元的蜂窝体，该蜂窝体包括至少一个蜂窝结构和至少一个壳体，该壳体至少部分地包围所述至少一个蜂窝结构。本专利技术特别是涉及在蜂窝结构和壳体之间的硬钎焊连接/硬焊料连接的形成。这种蜂窝体经常用于净化机动车辆中的排气。这种蜂窝体通常具有金属的或陶瓷的蜂窝结构。虽然以下方面也可广泛应用于陶瓷蜂窝结构，但是在此特别是考虑借助于硬钎焊连接固定在壳体上或壳体中的金属蜂窝结构。有针对性的硬钎焊连接的形成对于确保蜂窝结构体和壳体的永久连接特别重要。这是源自两个部件在移动式或固定式内燃机的排气系统中表现出不同的热和动力学行为。对于蜂窝结构和壳体彼此间的一定的相对运动期望的是，两者仅部分地、即不在整个周面上或接触面上彼此钎焊。原则上已经描述了多种如何以及在哪些位置施加硬焊料以及产生硬钎焊连接的可能性。然而，至今还没有充分考虑到，恰好在钎焊过程本身期间，或者甚至在蜂窝体的组装期间或者在随后的储存或运输期间可能已经存在导致硬钎焊连接部最终延伸超过所需区域的状态。硬钎焊连接部的这种超过预期范围的扩散导致蜂窝体的热膨胀行为改变，这在某些情况下可能导致蜂窝体的故障。现有技术中的装置的缺点特别是，不能充分限制钎焊连接部在催化转化器的轴向方向上的扩散，以便精确地限定钎焊连接部在轴向方向上的延伸。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种具有壳体和布置在其中的蜂窝体的催化转化器，其中蜂窝体通过钎焊方法与壳体连接，其中钎焊连接部沿催化转化器的轴向方向的扩散可以被精确地限定或限制。关于催化转化器的目的通过具有权利要求1的特征的催化转化器实现。本专利技术的一个实施例涉及一种用于对内燃机或者其它排气源的排气进行后处理的催化转化器，该催化转化器具有外壳和布置在外壳中的蜂窝体，该蜂窝体具有多个沿着催化转化器的轴向方向可流过的流动通道，其中，蜂窝体与外壳沿着在催化转化器的周向方向上至少部分地延伸的钎焊连接部持久地连接，其中，外壳在其向内指向的面上对于每个钎焊连接部具有至少两个限制装置，这些限制装置限制钎焊连接部的轴向扩散。外壳优选地设计为管，在管的内横截面中可以插入蜂窝体。管具有限定的壁厚。在管和蜂窝体之间为了制造催化转化器涂敷焊料，例如以置入的焊料带形式的焊料，或者焊料覆层形式的焊料。通过供应热量使焊料熔化，并且在冷却时在管或外壳与蜂窝体之间产生持久牢固的连接。被加热的和液态的焊料通过在蜂窝体和外壳之间起作用的毛细力不仅在催化转化器的周向方向上而且在催化转化器的轴向方向上扩散。虽然沿周向方向的分布是所期望的并且根据连接部的设计沿着整个周部的分布是所期望的，但是期望沿轴向方向仅在限定的限度内扩散。特别是应避免，液态焊料转移到构成流动通道的结构中并且因此阻塞该流动通道。通过准确地限定在外壳和基体之间在轴向方向上的连接长度还应确保，准确知道连接部在热应力下的特性，并因此可以确保，连接部在催化转化器运行中是持久牢固的。因此，有必要准确地知道连接部的空间延伸范围。在轴向方向上过长的连接部可能导致形成裂纹，这是因为外壳和蜂窝体通常具有不同的材料特性并且在热应力下不同地变形。无限长的连接部可能刚性过高而不能承受相应的应力。催化转化器可具有多个连接部位。通常，蜂窝体和外壳之间的一个连接部设置在流入侧，而一个连接部设置在催化转化器的流出侧。但是也可以设想设置一个中心焊料带。根据本专利技术，设置有限制装置，该限制装置特别地限制连接部的轴向延伸。与现有技术中已知的解决方案不同，每个连接部设有至少两个限制装置。在此要求保护的和在下面进一步描述的催化转化器是金属基的催化转化器。催化转化器的蜂窝体由金属蜂窝体构成，其插入到金属的外壳中。特别有利的是，限制装置通过两个在周向方向上至少部分地环绕的凹槽形成。这是有利的，因为通过凹槽削弱了或者完全中断了蜂窝体和外壳之间的毛细作用，并且还形成了用于液态焊料的收集容积。毛细管阻断和收集容积的功能不能精确地在两个凹槽之间界定，这是因为在焊料量足够大的情况下可以从面向焊料的第一凹槽中溢出，因此第二凹槽也可以产生毛细管阻断和收集容积的作用。然而，已经表明，第二凹槽对于限制连接部的轴向扩散具有正面作用。并且与具有单个凹槽的实施方式相比，连接部的轴向扩散可以被明显更精确地限制。还有利的是，所述凹槽在周向方向上完全环绕地构造。在周向方向上完全环绕的压槽是有利的，以便产生完全环绕的连接并且同时沿着整个周向长度保证连接部的轴向限制。一种优选的实施例的特征在于，凹槽彼此平行地取向。彼此平行取向的凹槽是有利的，由此能够均匀地接纳焊料，并且特别是能够实现对连接部沿轴向方向的扩散的、限定的界限。还优选的是，两个凹槽具有相同的内部容积。这对于实现更简单的制造是特别有利的。此外，相同的凹槽也产生相同的切口效应，因此对结构完整性的影响可以被更好地检测和规划。此外有利的是，凹槽具有不同的内部容积。根据各个凹槽的设计方案，当内部容积且因此接纳容积不同时，也可以是有利的。因此，例如朝向焊料的凹槽可用作第一接纳凹槽，其具有比背离焊料的第二凹槽更大的内部容积。因此，第二凹槽实际上用作第一凹槽的溢流容积。此外有利的是，两个凹槽在轴向上分别直接与一个布置在外壳和蜂窝体之间的焊料带相邻地布置。这是有利的，以便尽可能好地限制焊料在液态下的扩散。如果凹槽特别靠近焊料地布置，则实际上仅在焊接过程之前已经被加载焊料的部位处产生连接部。在此，可以特别准确地限定连接部。也适宜的是，两个凹槽具有的最大深度相当于外壳在凹槽的区域中的材料厚度的一半。为了使凹槽不危害外壳的结构完整性，则要限制凹槽的最大可能的深度。为了保证外壳的持久牢固的结构，凹槽不应比外壳的材料厚度的一半更深。此外适宜的是，两个凹槽的总内部容积大于多余的焊料的体积。这有利于确保两个凹槽不会都溢出，并且焊料不会在轴向方向上超过第二凹槽扩散。本专利技术的有利的改进方案在从属权利要求和下面的附图说明中进行描述。附图说明下面，将参照附图通过实施例来详细地说明本专利技术。附图中示出：图1示出了具有根据本专利技术的凹槽的外壳的剖视图。具体实施方式图1示出了催化转化器的外壳1的剖面。在该外壳1的内部布置有未示出的蜂窝体。外壳1具有第一凹槽2和第二凹槽3。第一凹槽2在此面向未示出的焊料。凹槽2、3具有宽度4和彼此间的间距5。在所示的实施例中，宽度4与彼此间的间距5一致。在其它实施例中也可以设置另选的尺寸。凹槽2、3具有在外壳1的径向方向上的延伸部6。在所示的实施例中，径向延伸部6、即凹槽2、3的深度大约为外壳1的材料厚度的一半。图1中的凹槽2、3具有梯形的横本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于对内燃机或其它排气源的排气进行后处理的催化转化器，该催化转化器具有外壳(1)和布置在外壳(1)中的蜂窝体，该蜂窝体具有多个能沿着催化转化器的轴向方向流过的流动通道，其中，蜂窝体与外壳(1)沿着在催化转化器的周向方向上至少部分延伸的钎焊连接部持久地连接，其特征在于，外壳(1)在其向内指向的面上对于每个钎焊连接部具有至少两个限制装置(2、3)，所述限制装置限制钎焊连接部的轴向扩散。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180824 DE 102018214359.51.一种用于对内燃机或其它排气源的排气进行后处理的催化转化器，该催化转化器具有外壳(1)和布置在外壳(1)中的蜂窝体，该蜂窝体具有多个能沿着催化转化器的轴向方向流过的流动通道，其中，蜂窝体与外壳(1)沿着在催化转化器的周向方向上至少部分延伸的钎焊连接部持久地连接，其特征在于，外壳(1)在其向内指向的面上对于每个钎焊连接部具有至少两个限制装置(2、3)，所述限制装置限制钎焊连接部的轴向扩散。


2.根据权利要求1所述的催化转化器，其特征在于，限制装置(2、3)通过两个至少部分地沿周向方向环绕的凹槽(2、3)形成。


3.根据前述权利要求中任一项所述的催化转化器，其特征在于，凹槽(2、3)在周向上完全环绕。

【专利技术属性】
技术研发人员：M·福伊特，S·塞弗特，HF·科特霍夫，F·库尔斯，A·尼德曼，伊藤小作，V·萨达法尔，
申请(专利权)人：纬湃技术有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE