专利名称：将探测器安装在排气处理装置上的方法
技术领域：
本发明涉及一种将探测器安装到排气处理装置上的方法，其特征在 于简化了生产方法和/或减小公差和/或插座开口可以更精确对准。
该问题可以根据本发明独立权利要求的主题来解决。优选实施方式 为从属权利要求所限定的主题。
背景技术：
在多个排气处理装置如颗粒过滤器和催化转换器中，需要布置至少
一个探测器，如人探测器和NOX探测器。常用的排气处理装置包括至少 一个陶瓷插入件，该插入件通过支撑垫固定在金属壳体内。为了将探测 器安装在这样的排气处理装置内，需要一个穿过壳体和支撑垫进入插入 件的插座开口。然后探测器可以插入该插座开口。
为了制造该插座开口，首先要在插入插入件和支撑垫之前，在壳体 上加工出对应的开口。同样的，在插入件插入壳体之前要在其上加工出 对应的开口。进一步，在插入件弯曲之前，要在支撑垫上也要加工出相 应的凹槽。在带有支撑垫的插入件弯曲的过程中，支撑垫上的凹槽与插 入件上的开口必须相互精确对准定位。接下来的带有弯曲支撑垫的插入 件插入到壳体(所谓的圆柱体)的过程中，壳体、支撑垫和插入件上不 同的开口和/或凹槽也必须保持对准。 一方面，圆柱体内的开口和/或凹槽 之间必须小心对准，同时另一方面受到公差的影响。进一步，在插入开 口时，该陶瓷插入件必须以相对复杂的方式固定避免给易碎的插入件带 来损坏。
在金属壳体上加工开口的方法在以下文件中公开DE 10 2004 013 640A1、FR2 851 486AKDE42 24 131 A1、EP 1 364 724 Al和DE 103 20 140 Al。
发明内容
本发明的大体思路建立在只有当插入件已经通过支撑垫固定在壳体 内时才安装插座开口的基础上。对应的插座开口从外部安装，穿过壳体 和支撑垫并穿入插入件。该方法使得壳体、支撑垫和插入件之间各自的 开口和/或凹槽实现最优对齐。通过该方法，特别有利的是，插入件已经 充分固定在壳体中，能够避免在加工插入体上的开口时带来的对插入体 损坏的风险。在这个程度上，避免了插入件上加工开口的单独的连接。 总体上来说，给出了一个制造插座开口的简便的方法。
在一个实施例中，特别有利的，插座开口由钻加工和/或通过切削加 工制造。该方法对于陶瓷插入件来说特别缓和，因此降低了对插入件带 来损坏的风险。
本发明另外的重要特征和优点在从属权利要求、附图和对附图的相 应描述中可以得到。
不言而喻，上面提到过的和下面将要说明的特征不仅可以应用到一 个给出的特定的组合中，也可以在不超出本发明的的范围的情况下应用 到其他组合中，或单独使用。
本发明的优选实施例在附图中示出，并将在下面的描述中详细介绍， 其中同样的附图标记代表相同或类似的元件或具有相同功能的元件。
在附图中
附图1到5:每个示出了安装探测器过程中的不同阶段，排气处理 装置一部分的简化的纵向剖面图。
具体实施例方式
根据附图5，排气处理装置l包括一壳体2，这里仅部分示出。该壳 体2由金属制成，并优选地为周向封闭的管状体，通常为金属模塑板形 成的本体。壳体2壳体至少在一个轴向端部具有一漏斗形凹陷。排气处 理装置1还具有至少一个由陶瓷材料制成的插入件3，这可以是单片插入
件3。同样的，该插入件3也可以装配多片。该排气处理插入件l可以设 计为一种催化剂，例如，对应的插入件3用作相应的催化剂材料的载体 或基体。同样的，排气处理装置1可以为一种颗粒过滤器，例如，对应 的插入件3具有过滤功能。插入件3通常具有多个平行通道(这里未示 出)，该平行通道平行于排气处理装置1的中心纵轴4延伸。
对应的插入件3通过至少一个支撑垫5固定在壳体2中。支撑垫5 周向环绕插入件3，通常为一层结构。同样的，也可以为多层衬垫。支撑 垫5为壳体2与插入件3之间提供了隔热，壳体2处于排气处理插入件1 所在的排气系统运行过程时产生的较高的温度环境中。另外，支撑垫可 对支撑壳体2内的插入件3进行减震，例如减小在安装上述排气系统的 机动车运行时产生的振动对易碎的插入件3带来损坏的风险。另外，支 撑垫5用于将插入件3固定在壳体2内的特定位置上。为了达到上述目 的，支撑垫5相对于中心纵轴4径向压制在插入件3和壳体2之间。由 于支撑垫材料的弹性回复力，该径向预压产生了足够的保持力使得插入 件3和壳体2之间固定连接。
根据附图5，排气处理装置l具有至少一个探测器6，该探测器6置 于插座开口 7内。探测器6可以是X探测器、氧气探测器、NOX探测器、 温度探测器或压力探测器等。插座开口7穿过壳体2并且也穿过支撑垫5。 进一步，该插座开口 7穿入插入件3内。探测器6伸入插座开口 7内和/ 或探测器6插入插座开口 7内。提供一个配件8，与壳体2连接，使得探 测器6固定在排气处理插入件1上。
下面详细介绍将探测器6安装在排气处理装置1上的安装方法。
首先，将插入件3按照附图1-3所示的常规方式插入壳体2中，并 通过支撑垫5将插入件3固定在壳体内。在该所谓的圆柱体内，如附图1 所示的插入件3首先在管状外壳2内被附图2所示的支撑垫5沿圆周覆 盖，然后插入件3与覆盖于其上的支撑垫轴向插入壳体2内，该插入方 式可以采用多种手段。首先，壳体2可以具有一个扩大的直径，带有支 撑垫5的插入件3能够相对容易的插入壳体2内，即平行于中心纵轴4。 接着，壳体2可以重新塑形使得其直径縮小，这样对支撑垫5带来了所
需的压力。此外，也可以通过漏斗形凹陷或其他类似方式使得插入件3 连同其上的支撑垫5能够插入壳体2内，同时使得支撑垫5受压。
插入件3安置在壳体2内并且通过径向受压的支撑垫5固定在其中 的状态如附图3所示。
根据本发明，如附图4所示，在插入件3已经通过支撑垫5固定在 壳体2内时，加工出插座开口7，例如，使用常规的切削加工手段。该插 座开口 7可以为钻孔形成或磨削形成。特别优点在于在加工插座开口 7 时，仅用相应的工具固定住外壳2即可。不需要单独或额外的连接来固 定支撑垫5和/或插入件3，因为，支撑垫5和插入件3已经在插入件3 和壳体2之间的支撑垫5的径向压力的作用下牢固固定于壳体2内。这 样就便于加工插座开口 7。进一步，由于采用了上述加工插座开口 7的方 法，使得壳体2、支撑垫5和插入件3上的各自的部分开口彼此之间自动
实现最佳对齐的效果。
根据附图5，配件8接着连接到壳体2的外部。例如，配件8可以被 钎焊或焊接到壳体2的外部。也可以采用其他的连接手段。配件8设计 成能够使得探测器6固定在其内，且使得探测器6伸入插座开口 7中足 够距离，例如，配件8可以具有螺纹(未示出)，探测器6可以与其螺纹 配合而旋入。
在这里示出的实施例中，插座开口 7相对于中心纵轴4为径向开口。 很明显也可以采用任何其他方向的开口。
权利要求
1. 一种将探测器(6)安装到排气处理装置(1)上的方法，其特征在于，至少一个陶瓷插入件(3)通过至少一个支撑垫(5)固定在金属壳体(2)内，其中当插入件(3)已经插入壳体(2)内，并通过支撑垫(5)固定于其中时，插座开口(7)穿过壳体(2)和支撑垫(5)进入插入件(3)，插座开口(7)用于容纳探测器(6)。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，该插座开口 (7)通过 钻加工和/或切削加工制造。
3. 如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，配件(8)连接在 壳体(2)的外部，探测器(6)以使得其能够伸入插座开口 (7)中的方 式固定在配件上。
4. 如权利要求3所述的方法，其特征在于，配件(8)钎焊或焊接 到壳体(2)上。
5. 如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，配件(8)具有螺 纹，探测器(6)与其螺纹配合而旋入。
6. 如权利要求l-5任一项所述的方法，其特征在于，插座开口 (7) 相对于排气处理装置(1)的中心纵轴(4)径向布置。
7. —种排气处理装置，尤其是一种内燃机，尤其是机动车辆的内燃 机的排气系统所用的颗粒过滤器或和催化转换器，包括至少一个陶瓷插 入件(3)，该插入件(3)通过至少一个支撑垫(5)固定在金属壳体(2) 内，提供至少一个插座开口 (7)，用于容纳探测器(6)，当插入件(3) 已经插入壳体(2)内，并通过支撑垫(5)固定于其中时，插座开口 (7) 穿过壳体(2)和支撑垫(5)并穿入插入件(3)中。
全文摘要
本发明涉及一种将探测器(6)安装到排气处理装置(1)上的方法，包括至少一个陶瓷插入件(3)，该插入件(3)通过至少一个支撑垫(5)固定在金属壳体(2)内，其中当插入件(3)已经插入壳体(2)内，并通过支撑垫(5)固定于其中时，用于容纳探测器(6)的插座开口(7)穿过壳体(2)和支撑垫(5)进入插入件(3)。
文档编号B21C37/29GK101380650SQ200810214390
公开日2009年3月11日 申请日期2008年9月5日 优先权日2007年9月6日
发明者贝恩德·米勒, 马库斯·康茨 申请人:J·埃贝斯佩歇合资公司