专利名称：具有至少部分是陶瓷的蜂窝结构和用于测量传感器的容纳部的蜂窝体及其制造方法
技术领域：
本发明的主题是带有至少部分是陶瓷并且流体可流通的蜂窝结构的蜂窝体，该蜂窝结构具有空腔并装在一套管内。这种蜂窝体优选用在汽车排气系统中，特别是作为催化剂基体或过滤体。其次，本发明还包括制造相应蜂窝体的方法。
背景技术：
蜂窝体常常设计成带有金属或陶瓷的蜂窝结构。这些蜂窝体用在车辆例如汽车的排气系统内，特别是还用作催化剂基体或过滤体。全世界有许多国家规定了汽车废汽规定成分的极限值。通常仅通过对内燃机废气进行催化处理来遵守这些极限值。对于一定的废气成分要求越来越高的转化率只能通过向废气提供更大的表面积来实现，因此为了不必制造太大的蜂窝体，蜂窝体倾向于做得具有非常高的单元密度，亦即它们具有很大数量的空腔或单位横截面积空腔数。但这意味着必须使围成空腔的壁与具有较小单元密度的蜂窝体相比薄得多。同时，为了遵守法律规定的极限值，许多排气系统需要发动机控制的调节装置，它强制要求通过排气系统内的测量传感器测量废气成分。例如，常常在排气系统中安装λ-探针，以得到关于空气/燃料比的信息。
但是，特别是在陶瓷蜂窝结构的情况下，在蜂窝结构内安装λ-探针或一般测量传感器削弱了蜂窝结构，因为必须在部分区域内设置用于使测量传感器嵌入其中的凹部。但是，特别是在套管与蜂窝结构力锁合和/或形锁合地连接时，这种对蜂窝结构的初始削弱通常会由于蜂窝结构已经存在的削弱而引起进一步的损坏。由于当蜂窝体运行时，排气系统内不断地出现加热和冷却过程，从而造成蜂窝体内的剧烈的温度梯度和/或瞬变，这将由于由此造成的从外部由套管作用在蜂窝结构上的力的变化而导致对蜂窝结构的缓慢的继续损坏。
发明内容
本发明的目的是至少减小上述现有技术中的问题，并特别推荐一种蜂窝体及其制造方法，其中套管和蜂窝结构连接成使得尽管蜂窝结构内形成有用于测量传感器的凹部，该蜂窝结构仍能可靠地保持在套管内，并且另一方面避免蜂窝结构的缓慢损坏。
按照本发明，这些目的通过具有独立权利要求的特征的蜂窝体和方法实现。从属权利要求示出本发明的有利改进形式。
本发明的蜂窝体特别用在机动车辆的排气系统中。本发明的蜂窝体包括套管内的至少部分是陶瓷并且流体可流通的蜂窝结构，该蜂窝结构具有空腔。该蜂窝体在纵向方向上具有至少两个轴向分区，其中该蜂窝结构在至少一个轴向固定区内与套管连接，并且至少一个轴向测量传感器区设计成带有用于将至少一个测量传感器容纳在蜂窝结构内的凹部。
特别地，在本发明的蜂窝体中，蜂窝结构仅在固定区内与套管连接。此外，优选在测量传感器区内套管和蜂窝结构之间不直接连接。在这种情况下，机动车辆应理解为特别是汽车例如客车或货车、两轮摩托车、四轮驱动汽车、船舶和/或飞机。在本发明的意义上，至少部分是陶瓷的蜂窝结构也可具有金属部分，例如接合在陶瓷壁内的金属加强件或导向件。蜂窝结构优选通过挤出制造。蜂窝结构可具有流体例如废气不能透过的壁，从而在这种情况下使得空腔例如通道对于流体可流通。但是至少一部分壁也可以由多孔材料特别是多孔陶瓷构成。蜂窝结构的至少部分空腔也可以是封闭的。本发明的蜂窝体特别适合于用作催化剂基体或过滤体，并且还特别优选用作柴油机颗粒过滤器。
套管优选具有测量传感器可穿过的孔。该孔的尺寸优选基本等于蜂窝结构的凹部的尺寸。此外，可以有利地形成用于测量传感器与蜂窝体的连接尤其是气密连接的结构，特别是与测量传感器上的螺纹连接的螺纹。
在本发明的蜂窝体中，可将测量传感器装在蜂窝结构的凹部中，其中该凹部虽然削弱了蜂窝结构，但不会导致蜂窝结构的不断损坏，因为在固定区内形成相应的固定。特别地，在固定区内套管和蜂窝结构之间可以形成力锁合、形锁合和/或材料锁合的连接。此外，按照本发明，可在套管和蜂窝结构之间形成特别也可产生连接的中间元件。该中间元件例如可以是膨胀垫。膨胀垫特别由各种陶瓷纤维和矿物质的混合物组成，它们可适当地与纸纤维结合以更好地处理。作为矿物成分例如向膨胀垫内加入蛭石颗粒。这里它是硅酸盐层，它在温度较高时通过可逆地释放水而膨胀以改变膨胀垫的厚度。这特别是在工作温度升高时用来将蜂窝结构主动夹紧在套管内。因此，在套管和蜂窝结构力锁合和/或形锁合连接的情况下，即使在诸如催化剂基体工作温度的较高温度下也能保持该连接。本发明的蜂窝体在较长的时间段内允许高的工作可靠性，而蜂窝体不损坏，因为优选仅在固定区内施加用于形成套管和蜂窝结构之间的连接的保持力。
按照本发明蜂窝体的一种优良结构，蜂窝体包括轴向密封区，在该区内蜂窝结构和套管之间形成有密封元件。
该密封元件有利地防止废气绕蜂窝结构的旁路流动。特别优选在整个圆周上形成密封的密封元件。在这种情况下，密封元件优选形成在整个圆周上。陶瓷纤维垫、膨胀垫和/或云母特别适合于作为密封元件。密封元件设计成这样特别有利，即在密封区内在套管和蜂窝结构之间基本不存在力锁合和/或形锁合的连接。然而也可以在该区域内仅设置非常弱的连接，使得在作为密封元件的膨胀垫在受热时出现的力如此小，以致在密封区内和/或在测量传感器区内不会导致蜂窝结构损坏。
按照本发明的蜂窝体的另一种优良结构，测量传感器区沿纵向方向形成在密封区和固定区之间。特别地，密封区形成在蜂窝体的端面区域内。
密封区可特别有利地避免废气围绕蜂窝结构流动，这导致在蜂窝体前端区域内的转化率低于其后部区域。在这种情况下，密封区包括沿(朝向)蜂窝体端面的方向的防吹出结构是有利的。防吹出结构用于防止密封区的破损，这种破损可能例如由于强的脉冲废气撞击密封区的端面而形成。防吹出结构例如可以由薄的金属膜片制成，它环绕密封区的端面区域放置并优选通过接合技术与该区域连接。按照本发明，防吹出结构和密封区之间也可以是力锁合和/或形锁合的连接。作为示例，可在防吹出结构和密封区之间进行卷边或其它机械夹紧。特别优选将防吹出结构形成在蜂窝体的废气入口侧的端面区域内。
按照本发明的蜂窝体的另一优良的结构，蜂窝结构和套管之间的连接至少按以下方式之一形成a)力锁合；b)形锁合；或者c)材料结合。
这里优选借助于压配合在固定区内形成套管和蜂窝结构之间的力锁合或形锁合连接，其中优选至少在固定区域内在蜂窝结构和套管之间形成膨胀垫。
已经证明，套管和蜂窝结构之间的连接设计成使得传入固定区内的保持力大于-优选显著大于-在密封区和/或测量传感器区域内传入蜂窝结构内的保持力是特别有利的。这还特别适合在蜂窝体经受的温度的可能范围内求出的平均保持力。特别地，该连接设计成使得在该温度范围内-优选在900℃以下-不存在使固定区内的保持力小于或等于密封区和/或测量传感器区内的保持力的温度。还优选采用套管和蜂窝结构之间的这样的连接，其中在固定区内的保持力与在密封区和/或测量传感器区内的保持力之比大于或等于1.5，尤其是大于或等于2，特别优选大于或等于3或甚至4。也优选将这种关系应用于平均保持力，此时可以进行沿轴向、径向和/或圆周方向的平均，也可以进行在一定温度范围内，尤其是蜂窝体在机动车辆的排气系统内运行时经受的温度的范围内，的平均。
按照本发明另一种优良的结构，在固定区内在多个轴向和/或周向分区内形成套管和蜂窝结构之间的连接。
因此，套管不必在整个固定区内与蜂窝结构连接。可以形成其中产生连接的圆周方向和轴向分区，这可特别通过这样的方法进行，即使套管的相应分区具有比其它分区小的内径，或者使位于套管和蜂窝结构之间的垫具有不同膨胀性能的分区或不同厚度的分区。作为替代方案和/或附加地，优选具有较大外径的相应区域形成在蜂窝结构上。
按照本发明蜂窝体的另一优良的结构，在蜂窝结构和套管之间至少在一个分区内形成柔性垫和/或弹性垫。
该垫可优选是膨胀垫、纤维垫，特别是陶瓷纤维垫和/或包含云母的垫。
按照本发明蜂窝体的另一优良的结构，在蜂窝结构和套管之间至少在一个分区内形成膨胀垫、陶瓷纤维垫和/或由云母构成的中间层。
特别地，此时可以用垫包围整个蜂窝结构，该垫相应地具有与固定区对应的分区。在该分区内可形成相应的膨胀分区，从而即使蜂窝结构和/或套管受热，也能形成套管和蜂窝结构之间的力锁合和/或形锁合的连接。这种垫可具有与测量传感器区对应的另一分区。在该分区内不形成膨胀区，此外该分区具有用于使测量传感器穿过的孔。适当地，可以在另一分区例如对应于密封区的分区内形成膨胀区。
按照本发明蜂窝体的另一优良结构，套管在测量传感器区内具有一大于固定区的第一内径的第二内径。
这构成本发明的用于将套管和蜂窝结构之间的力锁合基本限制在固定区内的另一结构。如果在这种情况下在套管和蜂窝结构之间形成膨胀垫，则在具有相当膨胀特性的膨胀垫结构的情况下，测量传感器区内较大的第二内径导致在冷态时仅在固定区内形成力锁合，而在测量传感器区内在套管和蜂窝结构之间不形成力锁合连接。这样，如果膨胀垫在热态时的厚度与在冷态时的厚度之差相应地与第二内径和第一内径之差一致，则即使在蜂窝体受热也不会使测量传感器区受力。
按照本发明蜂窝体另一种优良的结构，套管至少在测量传感器区内至少在多个圆周方向和/或轴向分区内向外拱起。此时，如果用于测量传感器的凹部的区域内存在向外拱起的圆周分区，则是特别优选的。这样，进一步可靠地避免了在该传感器分区内由于套管和蜂窝结构的不同的热膨胀特性而传入力。
按照本发明蜂窝体的另一优良的结构，该凹部设在蜂窝体端面之后20-60mm的距离处，尤其是在30-50mm的距离处，特别优选35-45mm的距离处。
在此，该距离可按用于测量传感器的凹部的中点计算，但也可将该凹部的一个边缘点作为基准点。特别地，在长蜂窝体的情况下，测量传感器设置在蜂窝体的前面1/3处的区域内是有利的。
按照本发明的另一方面，提出一种用于制造蜂窝体的方法，它包括以下步骤a)提供至少部分是陶瓷并且流体可流通的蜂窝结构，该蜂窝结构具有至少一个用于安装测量传感器的凹部；b)提供具有至少一个用于使测量传感器通过的孔的套管；c)将蜂窝结构装入套管内，并使蜂窝结构与套管在至少一个轴向固定区内接合，其中，在步骤c)之前或期间，使蜂窝结构和套管相互对齐，以在步骤c)之后使套管上的孔和蜂窝结构上的凹部至少部分相互重叠。
在步骤c)之前或期间使蜂窝结构和套管相互对齐，以确保在步骤c)之后套管上的孔位于蜂窝结构的凹部上，从而使测量传感器可以通过该孔插入该凹部内，即，孔和凹部特别是至少部分相互重合。因此，特别是在蜂窝结构装入套管之前，首先使蜂窝结构和套管的纵轴平行布置，接着可转动蜂窝结构和/或套管直至孔和凹部的方位一致，从而在蜂窝结构装入套管后孔和凹部相互重合。然后将蜂窝结构装入套管。
特别地，在步骤c)期间和/或之前，可在蜂窝结构和套管之间放置中间层。该中间层优选包括以下至少一种材料-膨胀垫，-陶瓷纤维垫，-由云母组成的中间层，
-多孔金属垫，-弹性垫，以及-柔性垫。
优选中间层是不均匀的。特别地，中间层的可压缩性、厚度和/或依赖于膨胀性能的温度在整个中间层上是变化的，从而可利用这种中间层在套管和蜂窝结构之间一特别是仅在至少一个固定区内-形成空间上可选择的连接。原则上，套管和蜂窝结构之间的连接优选为力锁合。中间层的与固定区对应的部分设计成使得即使在套管和/或蜂窝结构受热时该套管和蜂窝结构之间的连接仍保持不变。多孔金属垫特别是指金属丝编织垫。
按照本发明方法的另一优良的方案，步骤c)包括围绕蜂窝结构将至少两个套管部分接合在一起。这种方法称为多壳封装，它特别是用作两壳封装。此时，套管由两个相互接合的半管构成。套管部分之间的接合优选通过材料融合，特别是通过焊接实现。将套管部分接合在一起会至少在部分区域内压缩位于套管部分和蜂窝结构之间的中间层例如膨胀层，以便通过该中间层形成套管和蜂窝结构之间的力锁合的连接。
按照本发明的方法的另一优良的方案，在步骤c)中-用可压缩的垫包围(包裹)蜂窝结构；-将用垫包围的蜂窝结构在该垫被压缩的情况下压入套管。
这涉及所谓的填料封装。垫的压缩促成套管和蜂窝结构之间的力锁合的连接。
按照本发明的方法的另一优良的方案，套管在步骤c)中围绕蜂窝结构缠绕至少一层。
已经针对本发明的蜂窝体公开的细节和优点可以应用和转移到本发明的方法中。同样，已经针对本发明的方法公开的细节和优点可以转移和应用到本发明的蜂窝体中。下面借助于
本发明的其它优点和实施例。本发明不局限于附图中所示的实施例、优点和细节。在附图中
图1以透视图示意表示本发明蜂窝体的一个实施例；图2以纵剖视图示意表示本发明蜂窝体的另一个实施例；图3以纵剖视图示意表示本发明蜂窝体的又一个实施例；图4以横剖视图示意表示本发明蜂窝体的又一个实施例；图5示出一垫，其尤其用于促成本发明蜂窝体的套管和蜂窝结构之间的连接。
具体实施例方式
图1示出根据本发明蜂窝体1，该蜂窝体包括一在套管3内的陶瓷蜂窝结构2。蜂窝结构2具有大量对于流体可流通的空腔4。在本实施例中，空腔4从蜂窝体1的第一端面5连续延伸到第二端面6。但也可以使至少部分空腔4至少部分封闭。特别地，还可使构成空腔4的壁7至少部分对于流体是可流通的，特别是多孔的。因此，本发明的蜂窝体也可以设计成除了具有例如作为催化剂基体的功能外还可以执行颗粒过滤器的功能。可以在壁7上形成一涂层，特别是基于涂料的催化活性涂层。
其次，蜂窝体1具有一测量传感器8。该测量传感器优选是λ-探针，但该测量传感器也可以替换地或附加地执行其它功能，例如温度传感器、气体浓度传感器等的功能。在第一端壁5区域内形成一密封元件9。
图2示意性地示出本发明蜂窝体1的另一实施例的纵剖视图。本实施例的蜂窝体1沿纵向方向10具有三个轴向区11、12、13。在轴向固定区11中，套管3与蜂窝结构2连接。此外，蜂窝体1具有轴向测量传感器区12，在该区域内在蜂窝结构2上形成一用于安装测量传感器8的凹部14。此外，在本实施例中设有轴向密封区13，在该区域内在套管3和蜂窝结构2之间设有密封元件9。
在本实施例中，在固定区11内在套管3和蜂窝结构2之间设置一支承垫15。支承垫15可以例如是膨胀垫、纤维垫，特别是陶瓷纤维垫和/或由云母组成的层。支承垫优选具有受热膨胀的特性。这例如可通过在垫内放入蛭石来实现。蛭石在高温时特别是在300℃至700℃的温度时膨胀。支承垫15的这种热膨胀特性可用于抵消套管3和蜂窝结构2的不同的热膨胀。当蜂窝结构2与套管3力锁合和/或形锁合地连接时，这种膨胀的支承垫15可以用来即使在蜂窝体的受热状态也促成力锁合和/形锁合。
支承垫15-特别在膨胀亦即受热伸长时-引起与温度有关的力作用在蜂窝结构2上。蜂窝结构2-特别是蜂窝结构2的壁7-设计成使得所述壁能够基本上承受至少在受热时支承垫15施加在蜂窝结构2上的最大力。
带有凹部边缘16的凹部14形成在测量传感器区12内。凹部14用于将测量传感器8容纳蜂窝结构2内。其次，凹部14造成蜂窝结构2在测量传感器区12内的削弱，使得在这个区域内蜂窝体2只能承受比在固定区11内小的力。这里为了避免蜂窝结构2在测量传感器区域12内的损坏，按照本发明建议，与固定区11相比减小蜂窝结构2在传感器区12内力的传入或者在测量传感器区12内不传入相应的力。按照本发明，这例如通过这样的方法进行，即在测量传感器区12内至少在凹部14的圆周区内以及适当地在适当选定大小的相邻区域内不设置支承垫15或者设置不膨胀的垫。这例如可以这样实现，即为相应的支承垫15在凹部区域内设置孔，或者采用多件式支承垫15。
替代地或附加地，按照本发明，可使套管2在测量传感器区12内至少在分区17内向外拱起。该分区17尤其可以为测量传感器区12的圆周和/或轴向分区17。由此也有利地减小和/或避免在测量传感器区12内力传入蜂窝结构2。
此外，在本实施例中形成密封区13。在密封区13内在套管3和蜂窝结构2之间形成密封元件9。该密封元件可优选为膨胀垫、纤维垫和/或云母。特别地，支承垫15和密封元件9可相应地设计成在测量传感器区12内具有适当缺口的一体式垫。密封元件9用来特别防止或减小废气绕过(旁路)蜂窝结构2。适当地，密封元件9可以至少在分区内膨胀。这里特别建议，在蜂窝体1的端面5、6处形成的分区做成可膨胀的。由此达到在这个区域内特别良好的密封作用。在这种情况下，密封元件9设计成使得在在这个区域内基于膨胀的力的传入不会导致蜂窝结构2的损坏。在这种情况下，将密封元件的相应区域选择得尽可能小则特别有利。
此外，密封元件9优选包括朝向蜂窝体1的端面5、6的方向的防吹出结构18。该防吹出结构18例如可以通过在密封元件9的这个区域内的相应力锁合、形锁合和/或材料锁合连接的尤其是薄的金属片构成。
图3示出本发明蜂窝体1的另一实施例的纵剖视图。该蜂窝体1包括保持在套管3内的蜂窝结构2。蜂窝体1沿纵向方向10包括固定区11和测量传感器区12。在固定区11内在套管3和蜂窝结构2之间设置一支承垫15，该支承垫在受热时膨胀以补偿套管3和蜂窝结构2的不同热膨胀性能。在测量传感器区12内设置用于容纳测量传感器8的带有凹部边缘16的凹部14。为进一步减小传到蜂窝结构2的力，按照本发明套管3具有两个内径19、20。第一内径19存在于固定区11内，而第二内径20存在于测量传感器区12内。第一内径19小于第二内径20，使得力只能在固定区11内从套管3作用到蜂窝结构2上。在本实施例中，支承垫15的边缘不覆盖内径从第一内径19变成第二内径20的套管3的区域。但是这两个点也可能重合。在图3中还举例示出套管3内的一带有孔边缘29的孔28。孔28和凹部14至少部分相互重合，使得测量传感器可以穿过孔28装入凹部14内。对于其它细节，可以参考对图2的说明。
图4以横剖视图示出本发明蜂窝体的另一实施例。此横截面取自固定区11。蜂窝体1包括套管3和带有由壁7围成的空腔4的蜂窝结构2，为清楚起见只在一个分区内画出了空腔。在套管3和蜂窝结构2之间设置支承垫15。套管3在固定区11内具有第一分区21和第二分区22。其中第一分区21具有比第二分区22小的内径。因此，保持力仅在蜂窝体1的一定圆周分区21内传入蜂窝结构2。在此，分区21、22的空间结构既可以沿轴向和圆周方向对称也可以不对称。在本发明的意义上，沿圆周方向的分区理解为不是在蜂窝结构2的横截面的整个圆周上而是仅仅在部分圆周上形成的分区。特别是沿分区21、22的圆周方向的空间延伸长度从分区21、22到分区21、22可以变化。
图5示出一垫23，该垫尤其可用于形成本发明的蜂窝体1。垫23优选为膨胀垫和/或陶瓷纤维垫。也可优选替代地或附加地形成至少部分由云母组成的层。在本发明的蜂窝体1中，垫23位于套管3和蜂窝结构2之间。在垫23上已经可以看出蜂窝体1沿纵向方向10的分区11、12、13。原则上垫23是不膨胀的，但其内形成有膨胀区24。这些膨胀区24例如包含在受热时膨胀的蛭石。因此，可以在固定区11内产生套管3和蜂窝结构2之间的特别是力锁合和/或形锁合的连接。膨胀区24用于在受热时对套管3和蜂窝结构2不同热膨胀性能进行补偿，使得即使在受热状态下仍能保持套管3和蜂窝体2之间的力锁合和/或形锁合的连接。在较后面的测量传感器区12内，垫23包括由孔边缘26围成的孔25。在制造蜂窝体1时，该孔25定位成使得孔25位于蜂窝结构2的凹部14的上方，从而测量传感器8在装入蜂窝体1内时可穿过孔25进入孔14内。孔25除了使测量传感器8可以穿过外，还减小在凹部14区域内传入蜂窝结构2的力。因此，孔25-特别是在和测量传感器区12内垫23的不膨胀性能共同作用时-防止在运行时损坏蜂窝结构2。
在较后的密封区13内，垫23具有密封性能。为此，该垫例如在密封区13内可以具有比在测量传感器区12内大的厚度。此外还可以在密封区13的边缘处形成膨胀区24，该膨胀区在受热时使套管3和蜂窝结构2之间形成一间隙，从而使废气能绕过蜂窝结构2。优选该膨胀区24在纵向方向10上的长度小于密封区13在纵向方向10上的总长度。此外，替代地或附加地，可在垫23的该端面区域内形成如上所述的防吹出结构18，以防止例如由于强的脉冲式废气流而将垫23吹出。
由于其优选在固定区11内在套管3和蜂窝结构2之间形成力锁合和/或形锁合的连接，本发明的蜂窝体1在套管3和陶瓷蜂窝结构2之间具有更耐用的连接，其中尽管形成凹部14，但仍有利地避免了在测量传感器区12内对蜂窝结构2的进一步损坏。
附图标记列表1蜂窝体 2蜂窝结构3套筒4空腔5第一端面6第二端面7壁 8测量传感器9密封元件10纵向方向11固定区 12测量传感器区13密封区 14凹部15支承垫 16凹部边缘17分区 18防吹出结构19第一内径 20第二内径21第一分区 22第二分区23垫 24膨胀区25孔 26孔边缘27距离 28孔29孔边缘
权利要求
1.特别用在机动车的排气系统中的蜂窝体(1)，该蜂窝体包括位于套管(3)内的至少部分是陶瓷并且流体可流通的蜂窝结构(2)，其中该蜂窝结构(2)具有空腔(4)，其特征为蜂窝体(1)沿纵向方向(10)具有至少两个轴向分区(11、12、13)，其中蜂窝结构(2)在至少一个轴向固定区(11)内与套管(3)连接，至少一个轴向测量传感器区(12)设计成带有用于将至少一个测量传感器(8)安装在蜂窝结构(2)内的凹部(14)。
2.按权利要求1的蜂窝体(1)，其特征为该蜂窝体(1)包括轴向密封区(13)，在该密封区内在蜂窝结构(2)和套管(3)之间设有密封元件(9)。
3.按权利要求2的蜂窝体(1)，其特征为测量传感器区(12)沿纵向方向(10)设置在密封区(13)和固定区(11)之间。
4.按权利要求2或3的蜂窝体(1)，其特征为密封区(13)设置在蜂窝体(1)的端面(5、6)的区域内。
5.按权利要求4的蜂窝体(1)，其特征为密封区(13)包括沿蜂窝体(1)的端面(5、6)的方向的防吹出结构(18)。
6.按上述权利要求之任一项的蜂窝体(1)，其特征为蜂窝结构(2)和套管(3)之间的连接按以下方式中的至少一种形成a)力锁合；b)形锁合；或者c)材料结合。
7.按上述权利要求之任一项的蜂窝体(1)，其特征为在固定区(11)内在套管(3)和蜂窝结构(2)之间的连接形成在轴向和/或周向分区(21、22)内。
8.按上述权利要求之任一项的蜂窝体(1)，其特征为在蜂窝结构(2)和套管(3)之间至少在一个分区内设置柔性和/或弹性垫(9、15、23)。
9.按上述权利要求之任一项的蜂窝体(1)，其特征为在蜂窝结构(2)和套管(3)之间至少在一个分区(11、12、13)内设置膨胀垫、陶瓷纤维垫和/或云母中间层。
10.按上述权利要求之任一项的蜂窝体(1)，其特征为套管(3)在测量传感器区(12)内具有大于固定区(11)的第一内径(19)的第二内径(20)。
11.按权利要求10的蜂窝体(1)，其特征为至少在测量传感器区(12)内，套管(3)至少在圆周和/或轴向分区(17)向外拱起。
12.按上述权利要求之任一项的蜂窝体(1)，其特征为测量传感器区(12)设置在蜂窝体(1)的端面(5)之后20-60mm的距离(27)处，尤其是30-50mm的距离(27)处，特别优选在35-45mm的距离(27)处。
13.用于制造蜂窝体的方法，包括以下步骤a)提供至少部分为陶瓷并且流体可流通的蜂窝结构(2)，该蜂窝结构(2)带有至少一个用于安装测量传感器(8)的凹部(14)；b)提供套管(3)，该套管(3)带有至少一个用于使测量传感器(8)通过的孔(28)；c)将蜂窝结构(2)装入套管(3)内，并使蜂窝结构(2)与套管(3)在至少一个轴向固定区(11)内接合，其中，在步骤c)之前或期间，使蜂窝结构(2)和套管(3)相互对齐，以便在步骤c)之后使套管(3)上的孔(28)和蜂窝结构(2)上的凹部(14)至少部分相互重叠。
14.按权利要求13的方法，其特征为在蜂窝结构(2)和套管(3)之间设置包括下列材料中至少一种的中间层-膨胀垫，-陶瓷纤维垫，-由云母组成的中间层，-多孔金属垫，-弹性垫，以及-柔性垫。
15.按权利要求14的方法，其特征为将中间层形成为在空间上不均匀。
16.按权利要求13至15之任一项的方法，其特征为步骤c)包括围绕蜂窝结构(2)将至少两个套管部分接合在一起。
17.按权利要求13至15之任一项的方法，其特征为在步骤c)中-用可压缩的垫包围蜂窝结构(2)，-将用垫包围的蜂窝结构(2)在垫受压缩的情况下压入套管(3)。
18.按权利要求13至15之任一项的方法，其特征为在步骤c)中，套管(3)围绕蜂窝结构(2)缠绕至少一层。
全文摘要
本发明涉及一种特别用在机动车辆的排气系统中的蜂窝体(1)，其包括位于套管(3)内的至少部分为陶瓷的蜂窝结构(2)。所述蜂窝结构可使流体流通并且具有空腔(4)。本发明的特征在于，蜂窝体沿纵向方向(10)具有至少两个轴向分区(11、12、13)。蜂窝结构在轴向固定分区(11)内与套管(13)连接，而在蜂窝结构内形成一带有用于安装测量传感器(8)的凹部(14)的测量传感器区(12)。本发明的蜂窝体由于其优选的在固定区内建立在套管和蜂窝结构之间的力锁合和/或形锁合的连接而具有套管和陶瓷蜂窝结构之间的耐用连接，其中尽管形成凹部但仍能有利地避免蜂窝结构在测量传感器区内的进一步损坏。
文档编号F01N3/28GK101094976SQ200580045443
公开日2007年12月26日 申请日期2005年12月23日 优先权日2004年12月30日
发明者R·布吕科 申请人:排放技术有限公司