专利名称：排气处理装置及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种用于内燃发动机排气系统的排气处理装置，尤其在机动车辆上的排气处理装置。本发明还涉及一种制造上述排气处理装置的方法。
背景技术：
一种排气处理装置，比如一种催化转换器或微粒过滤器，通常包括一外壳和至少一个安置在其中的排气处理插入件，最好是催化转换器元件或者微粒过滤器元件。为了将各个插入件安置在外壳中，在插入件的圆周上使用一种支承材料包裹插入件，最好设计成支承衬垫。特别是在例如以块体形式出现的陶瓷插入件的情况下，上述支承材料同时用于保护外壳中轴向安置的各个插入件，该外壳最好是用金属制成的。最后，在安装完毕的状态下，支承材料处于径向张力下。同时，通过这种方法可以弥补制造误差。
然而，人们已经发现，在经过一段时间后，支承材料由于内燃发动机和/或排气系统的运转而发生变化。由于这种变化或老化，径向预应力可能会减少。排气处理插入件与外壳在轴向上的位置固定的作用力因此而减少，从而由于系统运行时所产生的流阻和惯性力的影响，导致各个插入件相对于外壳可能出现位移的风险。这可能导致插入件受到毁坏，然后还可能导致排气处理装置和整个排气系统受到损坏。
发明内容
本发明针对上述问题，对开头部分所定义的排气处理装置的类型，提供一种改进的实施例，该实施例的主要特征在于，各个排气处理插入件改善了径向固定。
按照本发明，上述问题是通过所附的各独立权利要求的技术方案予以解决的。本发明的一些较佳实施例是从属权利要求的技术方案。
针对上述问题的第一个解决方案中，本发明是以增加尤其排气处理插入件上的支承材料与外壳之间的摩擦力的常识为基础。通过在支承材料和外壳之间提供至少一种摩擦结构，以实现上述解决方案。
本发明在此利用了下面的现象，在传统的排气处理装置中，通过支承材料上的径向张力，各个排气处理插入件与外壳之间取得轴向上的固定时，支承材料和外壳之间的粘附摩擦力是最弱的连接。至少在金属外壳和陶瓷排气处理插入件的情况下，支承材料与外壳之间通常占优势的相对低的摩擦系数，都低于支承材料和排气处理插入件之间的摩擦系数。既然粘附摩擦力是摩擦系数、接触面和法向力的一项函数，因此随着支承材料轴向负荷的增加和/或径向张力的减少，也就是说，随着法向力的减少，支承材料和外壳之间的粘附力将首先下降，至少一个用支承材料包裹的排气处理插入件，开始相对于外壳移动。
由于支承材料和外壳之间的摩擦结构是根据本发明提供的，所以支承材料和外壳之间的摩擦系数能够显著地增加，进而改善支承材料和外壳之间的粘附力。
在面向支承材料的外壳内壁上，例如通过让内壁适当变粗糙的方法，基本上可以对所述摩擦结构进行一体式设计。另外的方法或者另一种方法是，依靠多个摩擦插入件也可以实现所述摩擦结构，摩擦插入件以独立元件的形式安插在支承材料和外壳之间。对外壳内壁进行另外加工可能会比较困难和费用昂贵。相比之下，附加摩擦插入件可以比较便宜地制造，安装时几乎不费力。
对于摩擦插入件的实施例而言，或多或少地存在着各种可以预料的可能性。例如，可能想到某种双面磨砂膜；同样，由此也可能想到具有粗糙表面的金属带。根据一种容易生产且成本便宜的变体，各个摩擦插入件可以用呈肋骨状的金属网组成，由于它的加工方法而使得金属网自动具有锐边缘的长菱形结构。
在解决问题的第二个方案中，本发明是基于这样的常识，在各个排气处理插入件的支承材料与外壳之间引入至少一个固定插入件，它一方面保护支承材料，另一方面保护外壳上的各个固定插入件。由于采用此类固定插入件，因此可以使用适当的紧固方法，一方面至少在轴向方向上保护各个固定插入件上的支承材料，另一方面将各个固定插入件与外壳粘合。那么，支承材料和外壳之间的摩擦力，和/或固定插入件一方面和支承材料之间的摩擦力，另一方面和外壳之间的摩擦力将不再是有关联的。上述方法可能有利于某些应用场合。
从本发明的从属权利要求、附图以及根据这些附图的相关图形说明中，可以得出本发明的其它重要特征和优点。
不言而喻，上述特征以及那些在下文中仍要解释的特征，它们不仅可以按照特定的组合方式使用，而且可以按照其它组合方式使用，或者它们可以单独使用，只要不超越本发明范围。
本发明优选的可作范例的实施例，在附图中进行描述，并在随后的说明书中以更多的内容进行解释，在这些附图中，相同的标号用于指代相同的或相似的或功能相似的零件。
所有附图都以示意图示出图1和图2均表示在不同的实施例中排气处理装置的非常简化的纵向截面图。
图3至图6均表示在其它实施例中排气处理装置的非常简化的半个纵向截面图。
图7和图8表示在不同的实施例中支承材料的顶视图。
图9和图10表示在不同的制造情况下的呈肋骨状的金属网的顶视图。
图11至图13均表示在不同的实施例中排气处理装置在其制造过程中的非常简化的半个纵向截面图。
图14为如图6所示排气处理装置在不同的实施例中的视图。
图15为如图8所示排气处理装置在按图14所示的实施例中的视图。
图16为如图14所示排气处理装置在另一实施例中的视图。
图17为按图16所示实施例的一个固定插入件的视图。
图18为按图17中的截面线XVIII的截面图。
图19表示图17中在XIX观察方向上的固定插入件的侧视图。
具体实施例方式
根据图1至图6，一种按发明的排气处理装置1，它适合安装在内燃发动机的排气系统中，最好是安装在机动车辆上，它包括一外壳2，至少一个安置在其中的排气处理插入件3和一支承材料4。支承材料4包裹在至少一个排气处理插入件3的圆周上，并且在安装完毕的状态下，被径向安置在各个排气处理插入件3和外壳2之间。支承材料4对各个排气处理插入件3形成一种支撑，而且同时在外壳2中同样形成了轴向固定。根据本发明，为了改善所述的轴向固定，在支承材料4和外壳2之间提供了至少一个摩擦结构5。与没有至少一个摩擦结构5的对比设计相比，所述至少一个摩擦结构5的设计，可以由此显著地增加支承材料4和外壳2之间的粘附摩擦力或粘附力。这样做的目的是，例如设计至少一个摩擦结构5，以便该摩擦结构相对于支承材料所具有的摩擦系数，大于省略了各个摩擦结构5时，也就是说在传统设计中，支承材料4和外壳2之间所确立的摩擦系数。
所述至少一个摩擦结构5的设计，最好是以这样的一种方式确定设计目标，以便该摩擦结构相对于支承材料4所具有的摩擦系数，可以大约等同于或大于支承材料4与至少一个排气处理插入件3之间的占优势的摩擦系数。这就确保了在支承材料4出现轴向负荷增加和/或轴向张力减弱时，支承材料4和外壳2之间的粘附力不会逊于上述的支承材料4和至少一个排气处理插入件3之间的粘附力。在具体的条件下，至少一个摩擦结构5相对于支承材料4所具有的摩擦系数，该数值至少为0.4或0.5。
外壳2最好是用金属或金属片制成。虽然在这里所示的实施例中，在每一个实施例中只示出了单个排气处理插入件，大家应当清楚，在其它实施例中，在外壳2中可以安置多个排气处理插入件3，特别是在轴向相邻位置上。例如，各个排气处理插入件3可以设计成块体，最好是由陶瓷材料制成。同时还可想到的是，将各个排气处理插入件3设计成催化转换器元件或者微粒过滤器元件。
支承材料4最好是一种支承衬垫，其中包裹着各个排气处理插入件3。支承衬垫和/或支承材料可以设计成具有膨胀性或非膨胀性。举例来说，支承材料4在其内部包含着陶瓷纤维，与热膨胀云母一起实现膨胀功能。另外，在安装完毕状态下，利用设计在外壳2和支承衬垫4之间的至少一个摩擦轮廓体5，支承材料4被径向压紧和/或拉紧。由于被径向拉紧，在支承材料4和外壳2之间产生了法向力，对于支承材料4与外壳2之间的粘附摩擦力而言，该法向力的大小是一个决定性的因素。
图1表示一种实施例，其中各个摩擦结构5与面向支承衬垫4的外壳2内壁连成一体。各个摩擦结构5没有形成一个独立的元件，但却取而代之设计成与内壁连成一体。举例来说，上述连成一体的摩擦结构5，可以通过对内壁6进行粗糙加工和/或表面切割和/或进行肋骨加工和/或锯齿加工而产生。这样做的目的是，规则图案或随机粗糙加工被认为是实现上述设计的一种方法。各个摩擦结构5可以设计成线条形和/或点状形。同样地，二维形态的摩擦结构5也是有可能的。特别是，可以提供单个摩擦结构5，它越过内壁6的轴向截面呈圆柱形延伸，在本发明的实施例中，最好是越过支承衬垫的全部轴向长度延伸。
图2至图6表示其它实施例，其中至少一个摩擦结构5由至少一个摩擦插入件7形成，或者在至少一个摩擦插入件7上进行设计。摩擦插入件7相对于支承衬垫4、至少一个排气处理插入件3以及外壳2来说，形成一个独立元件，该独立元件被附加安装在排气处理装置1中。在这里，大家应当清楚，在图2至图6所示的实施例中，至少一个独立的摩擦插入件7，基本上可以与如图1所示的至少一个连成一体的摩擦结构5合并。
图2至图5的每一个图都对实施例进行了图示，其中只提供了单个摩擦插入件7。与之对比，图6表示一种具有多个摩擦插入件7的实施例。
各个摩擦插入件7在其面向支承材料4的内侧面上，或在其面向外壳2的外侧面上，或在其内外两侧面上，它可以专门配置所述的摩擦结构5。在图2中，既在摩擦插入件7的外侧面上，又在摩擦插入件7的内侧面上设计了摩擦结构5。与之对比，根据图3至图6的实施例，至少在各个摩擦插入件7内侧面上设计了各个摩擦插入件7的摩擦结构。但是，它没有明确地排除在各个摩擦插入件7的外侧面上的摩擦结构5。在各个摩擦插入件7的内侧面上所设计的摩擦结构5，基本上不同于在各个摩擦插入件7的外侧面上所设计的摩擦结构5，例如相关的粗糙度或摩擦系数。
在按图1所示的实施例中，各个摩擦结构5由于与内壁6连成一体，因此被牢固地安置在外壳上。在按图2所示的实施例中，在各个摩擦插入件7面向外壳2一侧设计了各个摩擦结构5，从而获得了例如摩擦插入件7和外壳2之间的高摩擦系数。通过这种方法，在摩擦插入件7和外壳2之间同样可获得足够粘附力。举例来说，当外壳2按半壳式设计进行制造时，上述这种设计就可以实现。那么各个摩擦插入件7，与用支承材料4包裹的排气处理插入件3一起，可以非常方便地被塞入外壳的一个半壳中，它再与外壳的另一个半壳一起完整地组成外壳2。
但是在制造排气处理装置1时，广泛使用一种参照图11至图13并在下文中以更多细节进行描述的方法。在该方法中，用支承材料4包裹的排气处理插入件3，在轴向上被塞入外壳2的外套8中，该外套8包围在圆周上。摩擦结构5可能干扰被包裹着的插入件3在轴向上的插入。为了减少这些问题，在各个摩擦插入件7面向外壳的外侧面上，基本上可以设计各个摩擦结构5，以便在外壳2与摩擦插入件7之间建立一个比较低的摩擦系数。同样地，在摩擦插入件7的外侧面上基本上可以提供无特殊摩擦的结构。
为了将各个摩擦插入件7轴向固定在外壳2内，可以通过特殊的方法使各个摩擦插入件7与外壳接合。
根据图3至图6所示，各个摩擦插入件7可能具有这样的尺寸，例如它在轴向上突出，超出支承材料4和/或超出至少一个排气处理插入件3。根据图3所示，各个摩擦插入件7可以在轴向上突出，而进入由外壳外套8与优选为进气管的外壳通气管10之间形成的环状空隙9中。所述外壳通气管10通过外围焊接11安装在外壳外套8上。在这里的图示实施例中，各个摩擦插入件7突出进入环状空隙9中，以便所述的焊接11同时也使各个摩擦插入件7与外壳2接合。
在图4所示的实施例中，各个摩擦插入件7以点焊12的形式，通过附加的焊接与外壳2接合。图4表示单个摩擦插入件7，它的圆周上包裹支承材料4，并在多个点焊12上与外壳2接合。与之对比，图6所示的一种实施例中有多个摩擦插入件7，它们沿着圆周排列，每个摩擦插入件利用独立的点焊12与外壳2接合。
根据图5所示，可以提供一附加元件，也就是圆环体13，用于各个摩擦插入件7与外壳接合，利用该圆环体各个摩擦插入件7安装在外壳2上。最后，所述圆环体13接触到各个摩擦插入件7的内壁，通过外围焊接14与外壳2接合。通过该焊接14，各个摩擦插入件7同时与圆环体13和/或外壳2接合。当各个摩擦插入件7具有比较小的壁厚度时，例如该摩擦插入件7不适合进行点焊，所述的附加圆环体13就特别具有优势。另外，圆环体13简化了多个摩擦插入件7的轴向固定，使所述轴向固定被一起指定。通过圆环体13与外壳2的点焊，所有单独的摩擦插入件7同时与外壳2接合。根据图5所示，圆环体13相对于外壳2中的至少一个排气处理插入件3而言，安置在某一轴向分支处，其中例如圆环体13也可以用作支承材料4的轴向阻挡。
根据图7和图8所示，基本上可以以薄片的形式生产支承材料4，以便它可以非常方便地卷绕在各个排气处理插入件3上。在支承材料4上安置摩擦插入件7，并作为支承材料4修整后的一部分，这可能是具有优势的。例如，在图7和图8中，在支承材料4上并行安置了几个类似带状的摩擦插入件7。在按图7所示的实施例中，摩擦插入件7在支承材料4的轴向长度范围内进行延伸，在这里，所延伸的长度符合支承材料网的网宽度。与之对比，在按图8所示的变体实施例中，摩擦插入件7在轴向延伸时超出支承材料4。在安装完毕的情况下，其导致了按图6所示的实施例。
具有优点的各个摩擦插入件7是由一种抗热的尤其防锈的材料例如不锈钢制成。按图9和图10所示，根据优选实施例，可以利用呈肋骨状的金属网15形成各个摩擦插入件。按图9所示，例如通过提供一个具有多个平行细孔的片状金属板16，可以制造上述呈肋骨状的金属网15。然后将该金属板16按照箭头17横过细孔进行拉紧，以便使细孔变宽，进而形成按图10所示的菱形开孔。然后金属板材料形成围绕开孔的肋骨，由于拉紧的作用，它同时向上凸起超出金属板的平面。这些肋骨具有相当锋利的边缘，因此所述金属网15至少在其一面上，可以获得非常高的摩擦系数。
正如以上所述，当各个摩擦结构5增加了外壳2与依据其功能而插入的部件之间的摩擦力时，将由支承材料4包裹着的排气处理插入件3轴向塞入外壳2时，便会导致出现问题。所述摩擦力一方面可能导致损坏，但在另一方面，各个摩擦结构5相关的功能可能会减退。
为了解决这些问题，根据一种优选的制造方法，建议使用一种辅助装配覆盖体18，以这样一种方式，在各个排气处理插入件3轴向塞入外壳2时，该辅助装配覆盖体18在径向上被放置在各个摩擦结构5与外壳2之间，和/或各个摩擦结构5与支承材料4之间。辅助装配覆盖体18表现的特点为低摩擦系数，因此使各个摩擦结构5失效。这就允许在摩擦力减少的情况下，将插入部件塞入外壳2中，这将大大简化生产过程。辅助装配覆盖体18最好设计成，在排气处理装置1运转时的最初阶段就挥发其作用。举例来说，辅助装配覆盖体18可以用合适的塑料制成。另外的方法或者可选的方法是，辅助装配覆盖体18可以设计成，它能够确保只在装置运转时使各个摩擦结构5失效，然后由于流动过程或蠕变过程，更由于支承材料4和外壳2之间占优势的径向张力的屈服，从而使各个摩擦结构5重新生效。
根据图11至图13所示，用支承材料4包裹的至少一个排气处理插入件3，依靠一个插入斗状体19，在轴向上被塞入外壳外套8中。在此过程中，支承材料4在径向上被压紧，例如它的厚度被压紧了大约有50％，以便在插入完毕的情况下获得想要的径向张力，也就是说，获得想要的支承材料4与外壳2之间的径向预应力。
在按图11所示的实施例中，至少一个摩擦插入件7配备了支承材料4，该摩擦插入件既在内侧面上又在外侧面上轮流配备摩擦结构5。在外侧面上的摩擦结构5在辅助装配覆盖体18的帮助下失效。最后，在支承材料4的外侧面上应用辅助装配覆盖体18，该支承材料4提供给至少一个摩擦插入件7。由此，由排气处理插入件3、支承材料4、摩擦插入件7以及辅助装配覆盖体18所组成的部件，按箭头20所示进行插入或内插时，其被简化了。
在图12所示的实施例中，各个摩擦结构5同按图1实施例的外壳外套8的内壁6连成一体。在这里，辅助装配覆盖体18最好安置在外壳2中，以便使各个摩擦结构5失效。辅助装配覆盖体18最好沿着插入斗状体19进行延伸，从而便于用支承材料4包裹的插入件3的插入。举例来说，装配插入覆盖体18可以与插入斗状体19接合。
图13表示另一个特别的实施例，这是因为在这个实施例中，利用至少一个摩擦插入件7，就已经将由支承材料4包裹的排气处理插入件3推进外壳外套8中。相关的推进工具被标注为21，同时用箭头22代表所施加的张力。插入件3的塞入可由压紧力来支撑。
在将包含着排气处理插入件3、支承材料4以及至少一个摩擦插入件7的所述部件塞入外壳外套8时，为了防止至少一个摩擦插入件7与相关的支承材料4在轴向上滑移，至少一个摩擦插入件7可以与排气处理插入件3接合。举例来说，可以提供至少一个合适的固定带，在所述的塞入方向上，越过轴向前端面进行延伸，在其末端与至少一个摩擦插入件7连接。同样地，带状摩擦插入件7可以用这样的方式进行安置，以便它们越过前进方向上的端面进行延伸。多个这样的壁状摩擦插入件7可以在端面上交叉。
各个摩擦插入件7基本上可以牢固地与支承材料4捆在一起。举例来说，比如在多孔板的实施例中，各个摩擦插入件7可拥有通道，并且就在制造支承材料4时，以或多或少形式匹配的方法，将它们捆在一起。在摩擦插入件7和支承材料4之间，如果由于摩擦插入件7与支承材料4被捆在一起，而使摩擦结构5基本上不再是必要的话，那么可以省略掉摩擦结构5。另外，通过适当的方式，如果各个摩擦插入件7在轴向上被牢牢地固定在外壳2上的话，在摩擦插入件7和外壳2之间的摩擦结构5同时也可以省略掉。如果在摩擦插入件7的内侧面上或外侧面上，无须任何摩擦结构5的话，作为摩擦插入件7的替代，那么也可以使用不具有任何特殊摩擦结构5的改良的插入件或固定插入件。本实施例针对改善外壳2中的支承材料4在轴向上的固定，制定了另一种方法，该方法使用时无须摩擦结构5。如果可能的话，为了实现上述另一种方法，各个插入件或固定插入件与支承材料4被牢固地捆在一起，于是这一解决方案可能增加了复杂性。
在图14至图19的基础上，下面会用更多细节描述没有使用摩擦结构5或摩擦插入件7，但可用作排气处理装置1范例的实施例，作为替换每个实施例都具有一个所述的固定插入件24。根据图14所示，可以安置多个所述的固定插入件24，以便它们绕圆周进行分布，并且在径向上被安置在支承材料4和外壳2之间。例如通过点焊12使固定插入件24与外壳2接合。在图14中，图示的固定插入件24对支承材料4形成轴向固定。从这个层面上讲，通过固定插入件24，支承材料4在轴向上与外壳2接合。在这里，通过这样的事实取得所述的轴向固定，那就是各个固定插入件24具有一边缘25，例如它在排气端在径向上向内突出，并向内成一角度。所述边缘25在排气端上越过支承材料4进行延伸。这样，固定插入件24担当了支承材料4的张力支撑点。
根据图15所示，这些固定插入件24在进行相关的装配时已经可以同支承材料4接合，因此简化了排气处理装置1的装配。显而易见，在这个实施例中，固定插入件24在轴向方向上越过支承材料4突出，也就是说，在纵向方向上越过带状支承材料4，即在末端区域倘若进行点焊12的话，那么在边缘25同样进行点焊。
根据图16所示，在另一实施例中的固定插入件24，也可以在实际上与支承材料4接合，那就是在其面向支承材料4的一侧上采用锯齿状结构26，该锯齿状结构26与支承材料4啮合，并因此而嵌进支承材料4。由于支承材料4中的锯齿状结构26的啮合形式，所以支承材料4至少在轴向上充分地牢牢固定在各个固定插入件24上。所述锯齿状结构26在程度上，比前述实施例中的固定结构5的粗糙度大出许多倍。
根据图17至图19所示，各个固定插入件24可以在归属于例如支承材料4的区域内，具有一个U形截面27。在相对于U形截面27的支架上，可以形成锯齿状结构26。这可以通过切割、敲击和/或拉弯而产生单独的齿或尖头。通过此种方法设计的固定插入件24，可以相当便宜的成本进行制造。
在一个优选的实施例中，固定插入件24也可以采用爪形结构以代替锯齿状结构26，所述爪形结构的特点为，多个爪子在径向上向内突出。由此这些爪子与支承材料4啮合，从而在各个固定插入件24上，支承材料4在轴向上形成充分的固定。
上面所解释的特点是为了对外壳2上的各个摩擦插入件7进行固定，也可以由各个固定插入件24来执行。同样地，上面所描述的方法特点是为了对于具有固定插入体24的实施例而言，也可以由摩擦插入件7来执行。
图1至图6，图11至图14以及图16中，所示的纵向中心轴线标注为23。
权利要求
1.一种用于内燃发动机排气系统的排气处理装置，尤其在机动车辆上的排气处理装置，具有一外壳(2)，具有至少一个排气处理插入件(3)，它安置在外壳(2)内，且在圆周上用支承材料(4)包裹，其中，在支承材料(4)和外壳(2)之间提供至少一个摩擦结构(5)。
2.根据权利要求1所述的排气处理装置，其特征在于，至少具有下列特征之一所述至少一个摩擦结构(5)相对于支承材料(4)而言具有一摩擦系数，它大约等同于或大于支承材料(4)与所述至少一个排气处理插入件(3)之间的摩擦系数；所述至少一个摩擦结构(5)相对于支承材料(4)而言具有一摩擦系数，该摩擦系数至少为0.4或0.5；所述至少一个摩擦结构(5)相对于支承材料(4)而言具有一摩擦系数，在缺少一个摩擦结构(5)或多个摩擦结构(5)的情况下，该摩擦系数大于支承材料(4)和外壳(2)之间的摩擦系数。
3.根据权利要求1或2所述的排气处理装置，其特征在于，至少具有下列特征之一所述至少一个摩擦结构(5)同面向支承材料(4)的外壳(2)内壁(6)连成一体；所述至少一个摩擦结构(5)，通过对面向支承材料(4)的外壳(2)内壁(6)，进行粗糙加工和/或表面切割和/或进行肋骨加工和/或锯齿加工而形成；所述至少一个摩擦结构(5)，以一个平面和/或一条线和/或一个点的形式进行设计。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的排气处理装置，其特征在于，至少具有下列特征之一所述至少一个摩擦结构(5)由至少一个摩擦插入件(7)形成，或者依靠至少一个摩擦插入件(7)形成，其中，各个摩擦插入件(7)相对于支承材料(4)、排气处理插入件(3)以及外壳(2)而言，它是一个单独的部件；所述各个摩擦插入件(7)相对于支承材料(4)而言，和/或相对于外壳(2)而言，具有所述的摩擦结构(5)；所述各个摩擦插入件(7)由呈肋骨状的金属网(15)形成。
5.所述用于内燃发动机排气系统的排气处理装置，尤其在机动车辆上的排气处理装置，具有一外壳(2)，具有至少一个排气处理插入件(3)，它安置在外壳(2)内，且在圆周上用支承材料(4)包裹，其中，在支承材料(4)和外壳(2)之间安置至少一个固定插入件(24)，并安装在外壳(2)上，该固定插入件(24)至少在轴向上与支承材料(4)接合。
6.根据权利要求5所述的排气处理装置，其特征在于，至少具有下列特征之一所述各个固定插入件(24)被设计成张力支撑点；所述各个固定插入件(24)在支承材料(4)的一个下端的后面啮合；所述各个固定插入件(24)具有一锯齿状结构(26)或一爪形结构，其与支承材料(4)啮合；所述各个固定插入件(24)具有一U形截面(27)，在U形截面(27)的支架上形成锯齿状结构(26)。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的排气处理装置，其特征在于，至少具有下列特征之一所述各个插入件(7、24)与所述外壳(2)接合；所述各个插入件(7、24)牢固地与所述支承材料(4)捆在一起；所述各个插入件(7、24)包含一种抗热和/或防锈的材料；多个插入件(7、24)围绕圆周分散布置；单个插入件(7、24)在圆周上包裹所述的支承材料(4)；所述至少一个插入件(7、24)在轴向上越过所述至少一个排气处理插入件(3)而突出；所述至少一个插入件(7、24)在轴向上突出进入一外壳外套(8)与一外壳通气管(10)之间的环状空隙(9)内；所述至少一个插入件(7、24)通过一焊接(11)与外壳(2)接合，该焊接(11)同时将外壳通气管(10)与外壳外套(8)接合；所述各个插入件(7、24)利用一圆环体(13)与外壳(2)接合；所述圆环体(13)相对于所述至少一个排气处理插入件(3)而言，安置在外壳(2)中的某一轴向分支处。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的排气处理装置，其特征在于，至少具有下列特征之一所述支承材料(4)是一种膨胀性或非膨胀性的支承衬垫；所述至少一个排气处理插入件(3)是一块体；所述至少一个排气处理插入件(3)由陶瓷材料制成；所述至少一个排气处理插入件(3)被设计成一催化转换器元件或一微粒过滤器元件；所述支承材料(4)利用安置在外壳(2)和支承材料(4)之间的至少一个摩擦结构(5)，进行径向压紧。
9.尤其根据权利要求1至8中任一项所述的用于内燃发动机排气系统的排气处理装置，尤其在机动车辆上的排气处理装置的制造方法，其中，至少一个排气处理插入件(3)在圆周上用一种支承材料(4)包裹；其中，用所述支承材料(4)包裹的至少一个排气处理插入件(3)，被插入一外壳(2)中，该外壳(2)在其内壁(6)上具有至少一个摩擦结构(5)。
10.尤其根据权利要求1至8中任一项所述的用于内燃发动机排气系统的排气处理装置，尤其在机动车辆上的排气处理装置的制造方法，其中，至少一个排气处理插入件(3)在圆周上用所述支承材料(4)包裹；其中，用所述支承材料(4)包裹的至少一个排气处理插入件(3)，连同至少一个插入件(7、24)被插入外壳(2)中，以便在支承材料(4)和外壳(2)之间的径向上安置至少一个插入件(7、24)。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，至少具有下列特征之一所述各个插入件是一固定插入件(24)或一摩擦插入件(7)；在包裹所述至少一个排气处理插入件(3)时，所述至少一个插入件(7、24)已经与支承材料(4)捆在一起；用所述支承材料(4)包裹的至少一个排气处理插入件(3)，在与插入件(7、24)一起插入外壳(2)之前，已在圆周上包裹好支承材料；所述至少一个插入件(7、24)，至少为了塞入外壳(2)中，与至少一个排气处理插入件(3)接合；所述至少一个插入件(7、24)在被塞入同一物体后，与外壳(2)接合；用所述支承材料(4)包裹的至少一个排气处理插入件(3)，通过至少一个用来塞入外壳(2)中的插入件(7、24)，在轴向上推进外壳(2)中。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的方法，其特征在于，至少具有下列特征之一在将用所述支承材料(4)包裹的至少一个排气处理插入件(3)塞入外壳(2)之前，以这样一种方式安置一辅助装配覆盖体(18)，以便在将用支承材料(4)包裹的至少一个排气处理插入件(3)塞入外壳(2)时，该辅助装配覆盖体(18)在径向上位于支承材料(4)和至少一个摩擦结构(5)之间，或者在径向上位于至少一个插入件(7、24)和外壳(2)之间；所述辅助装配覆盖体(18)是经过挑选的，以便在排气处理装置(1)运转时的最初阶段就挥发其作用。
全文摘要
本发明涉及一种用于内燃发动机排气系统的排气处理装置(1)，尤其在机动车辆上的排气处理装置(1)，它由一外壳(2)和至少一个排气处理插入件(3)组成，该排气处理插入件(3)安置在外壳(2)中，并且在其圆周上用支承材料4包裹。为了改善排气处理插入件(3)在外壳(2)中的轴向固定位置，在支承材料(4)和外壳(2)之间提供了至少一个摩擦结构(5)。
文档编号F01N13/08GK1891990SQ20061010135
公开日2007年1月10日 申请日期2006年7月5日 优先权日2005年7月5日
发明者G·维尔特, M·文茨, P·察克 申请人:爱博斯倍谢两合有限公司