[0001] Auf dem Gebiet der Abgaskatalysatortechnik für Automobile gibt es prinzipiell drei
Grundbauformen von Katalysatoren, nämlich Gehäusekatalysatoren, Wickelkatalysatoren
und Rohrkatalysatoren. Bei den Gehäusekatalysatoren besteht ein Gehäuse in der Regel
aus zwei schalenförmigen Gehäuseteilen, in die ein Katalysatorkörper, etwa ein aus
einem keramischen Material bestehender Monolith, eingesetzt ist. Die Gehäuseteile
werden zur Endmontage bei einliegendem Monolithen aufeinandergesetzt und miteinander
verschweißt. Zwischen Keramikkörper und Gehäuse ist ein Spaltraum vorhanden, in dem
eine Lagerungsmatte zur Fixierung des Katalysatorkörpers im Gehäuse einliegt.
[0002] Bei Wickelkatalysatoren werden mit einer Lagerungsmatte umhüllte Keramikkörper einfach
mit einem Blech umwickelt. Das Blech hat nach dem Umwickeln etwa einen zylinderförmigen
Querschnitt. Auf die Stirnseiten des Wickelzylinders sind konische Trichter aufgesetzt,
die den Katalysatoreingang bzw. -ausgang bilden.
[0003] Bei den letztgenannten Rohrkatalysatoren werden vorkonfektionierte Rohre in einzelne
Rohrabschnitte zerteilt. In einen solchen Rohrabschnitt wird ein oder auch mehrere
Katalysatorkörper eingeschoben. Die Katalysatorkörper werden vorher mit wenigstens
einer Lage einer Lagerungsmatte umhüllt. Auch hier bilden konusförmige Trichter den
Katalysatorein- bzw. -ausgang.
[0004] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Montage
eines Abgaskatalysators der letztgenannten Art. Bei Abgasanlagen ist es erwünscht,
möglichst den gesamten zur Verfügung stehenden Querschnitt der Rohrabschnitte für
den Abgasstrom ausnutzen zu können. Die naheliegendste Methode, um dies zu erreichen,
besteht in der Verwendung von Katalysatorkörpern aus Metall. Diese Katalysatorkörper
werden mit den ebenfalls metallischen Rohren der Abgasanlage verschweißt. Infolge
des sehr ähnlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten des Katalysatormaterials und des
Rohrabschnittmaterials bereitet dies bei den im Betrieb auftretenden Ausdehnungen
und Schrumpfungen praktisch keine Probleme.
[0005] Bei Rohrkatalysatoren mit anderen, etwa keramischen Katalysatorkörpern, sog. Monolithen,
ist eine direkte, z.B. stoffschlüssige Befestigung im Rohrabschnitt naturgemäß nicht
möglich. Deshalb ist zwischen dem Katalysatorkörper (im folgenden wird der Einfachheit
halber von "Monolithen" gesprochen) und der Innenwandung des Rohrabschnitts, wie oben
bereits erwähnt, eine Lagerungsmatte angeordnet. Diese Lagerungsmatte ist in der Regel
eine Mineralfasermatte, in der Blähglimmerplättchen eingelagert sind. Die Lagerungsmatte
fixiert den Monolithen in dem das Gehäuse des Katalysators bildenden Rohrabschnitt.
Die Lagerungsmatte muß auch die unterschiedliche Ausdehnung von Monolith und Rohrabschnitt
bei Erwärmung ausgleichen. Diesem Zweck dienen die Blähglimmerplättchen in den sog.
Quellmatten. Sie spalten nämlich bei Erwärmung des Abgaskatalysators auf Betriebstemperatur
irreversibel Wasser ab und gehen in einen expandierten Zustand über.
[0006] Damit die Lagerungsmatte ihre Funktion erfüllen kann, muß zum einen der zwischen
der Mantelfläche des Monolithen und der Innenwandung des Rohrabschnittes vorhandene
Ringraum exakt bemessen sein. Zum anderen muß auch die Matte so ausgelegt sein, daß
sie nach dem Einbau die gewünschten Rückstellkräfte erzeugt. Für jede Baugröße eines
Abgaskatalysators sind deshalb das Flächengewicht und die Dicke der Matte im unverbauten
Zustand, die Querschnittsfläche des Monolithen und die lichte Weite bzw. die Innenquerschnittsfläche
des Rohrabschnittes aufeinander abgestimmt. Durch die Querschnittsfläche des Monolithen
und die Innenquerschnittsfläche des Rohrabschnittes ist auch die Ringquerschnittfläche
des zwischen Monolithen und Innenwandung des Rohrabschnittes vorhandenen Ringraumes
festgelegt. Damit die Lagerungsmatte ihre obengenannten Funktionen erfüllen kann,
darf das Volumen des Ringraumes bzw. dessen Ringquerschnittsfläche nur eine bestimmte
zulässige Toleranzbreite aufweisen. Eine Abweichung von dem Sollwert der Ringquerschnittsfläche
rührt daher, daß die Monolithen, die Lagerungsmatten und die Rohrabschnitte nicht
absolut maßgenau herstellbar sind, sondern Fertigungstoleranzen aufweisen. Durch Addition
von Fertigungstoleranzen kann der Ringraum zu groß werden, so daß die Lagerungsmatte
nicht in dem notwendigen Ausmaß komprimiert ist und daher eine zu geringe Spreizwirkung
im Ringraum und damit eine zu geringe Haltekraft auf den Monolithen ausübt. Im anderen
Extremfall kann sich durch Addition von Toleranzen ein zu enger Ringspalt ergeben.
Auch dies ist unerwünscht, weil dadurch die Flächenpressung der Lagerungsmatte unzulässige
Werte erreichen kann, was unter Umständen eine Zerstörung zumindest der oberflächennahen
Bereiche des Monolithen zur Folge haben kann.
[0007] Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine Vorrichtung vorzuschlagen,
mit denen die genannten Nachteile umgangen sind.
[0008] Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruches 1 bzw. durch
eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 14 gelöst. Von den drei Hauptbauteilen
eines Rohrkatalysators, nämlich Rohrabschnitt, Lagerungsmatte und Monolith, hat letzterer,
bedingt durch sein Herstellungsverfahren, den am meisten ins Gewicht fallenden Toleranzbereich.
Der erfindungsgemäßen Lösung liegt daher die Überlegung zugrunde, den vom Monolithen
herrührenden Toleranzbereich zu kompensieren. Dies wird dadurch erreicht, daß die
Sollwertabweichung der Querschnittsfläche eines in einen Rohrabschnitt einzupressenden
Katalysatorkörpers gemessen wird. Die Sollwertabweichung ist die Differenz aus der
gemessenen Querschnittsfläche und dem vorgegebenen Sollwert für die Querschnittsfläche
des Monolithen. In Abhängigkeit von der Größe der Sollwertabweichung wird dann eine
entsprechende Anpassung der Innenquerschnittsfläche des dem überprüften Monolithen
zugeordneten Rohrabschnittes vorgenommen. Wenn die Sollwertabweichung positiv ist,
d.h. wenn die Querschnittsfläche des Monolithen zu groß ist, würde sich ein zu enger
Ringraum zwischen Monolithen und Innenwandung des Rohrabschnittes ergeben. Demgemäß
muß der Rohrabschnitt aufgeweitet bzw. dessen Innenquerschnittsfläche vergrößert werden,
um das vorgegebene Ringraumvolumen bzw. die vorgegebene Ringquerschnittsfläche zu
erhalten. Ist dagegen die Sollwertabweichung negativ, wäre entsprechend die Ringquerschnittsfläche
bzw. der Ringraum oder der Abstand zwischen der Innenwandung des Rohrabschnitts und
der Mantelfläche des Monolithen zu groß. In diesem Fall müßte die Innenquerschnittsfläche
des Rohrabschnittes verkleinert werden. Indem also die Querschnittsfläche eines jeden
Monolithen bestimmt und der ihm zugeordnete Rohrabschnitt entsprechend angepaßt wird,
kann der Toleranzbereich der Monolithe praktisch vollständig ausgeglichen werden.
Eine Veränderung der Soll-Ringquerschnittsfläche kann sich daher nur noch aus den
Toleranzen der Innenquerschnittsfläche des Rohrabschnittes und der Dicke oder dem
Flächengewicht der Lagerungsmatte ergeben.
[0009] Bisher wurden die Schwankungen der Ringquerschnittsfläche durch Lagerungsmatten mit
größerem Flächengewicht ausgeglichen, also mit Matten mit einer größeren Ausgangsdicke.
Eine solche Lagerungsmatte kann im Gegensatz zu einer dünneren bzw. einer solchen
mit einem geringeren Flächengewicht einen größeren Toleranzbereich des Ringraumes
abdecken. Aus Kostengründen sind aber Lagerungsmatten mit hohen Flächengewichten unerwünscht.
Die Erfindung schaffl hier jedoch Abhilfe. Durch den erfindungsgemäßen Ausgleich der
Toleranzen der Querschnittsfläche der Monolithen und eine entsprechende Anpassung
der lichten Weite bzw. der Innenquerschnittsfläche des Rohrabschnittes kann ein stets
gleichbleibender Ringraum und durch den Wegfall der Monolithentoleranzen eine relativ
dünne Lagerungsmatte, d.h. eine solche mit einem geringen Flächengewicht unter Kosteneinsparung
verwendet werden.
[0010] Nach Anspruch 2 ist die Soll-Querschnittsfläche der Monolithen so gewählt, daß sie
die kleinstmögliche Querschnittsfläche innerhalb des fertigungsbedingten Toleranzbereiches
ist. Der Vorteil dieser Maßnahme ist, daß die Anpassung der Innenquerschnittsfläche
des Rohrabschnittes nur in positiver Richtung, d.h. also durch eine Aufweitung, erfolgen
muß. Eine Aufweitung ist technisch leichter durchführbar als eine Verengung des Rohrabschnitts
bzw. von dessen Innenquerschnittsfläche. Die Nenn-lnnenquerschnittsfläche der vorkonfektionierten
Rohrabschnitte wird dabei so gewählt, daß sich bei der kleinstmöglichen Monolithentoleranz
die gewünschte Soll-Ringquerschnittsfläche ergibt. Die kleinstmögliche Monolithen-Querschnittsfläche
ist daher der Bezugspunkt für die Bestimmung der Sollwertabweichung. Diese kann deshalb
nur positiv sein und muß dementsprechend nur mit einer Vergrößerung der Innenquerschnittsfläche
des Rohrabschnitts ausgeglichen werden.
[0011] In den Ansprüchen 3 und 4 ist eine bevorzugte Vorrichtung zur Vergrößerung des Innenquerschnitts
des Rohrabschnittes angegeben. Diese Vorrichtung ist ein in den Rohrabschnitt einfahrbarer
Spreizdorn mit mehreren seitlichen, radial nach außen verschiebbaren Spreizleisten.
Mit diesen Spreizleisten ist der Rohrabschnitt auf einfache Art und Weise aufweitbar.
Mit einer solchen Spreizvorrichtung lassen sich auch von der kreisrunden Querschnittsform
abweichende Querschnittsformen der Rohrabschnitte erreichen. Infolge der Gestaltung
von Fahrzeugbodengruppen und des dort in der Regel nur sehr begrenzt zur Verfügung
stehenden Einbauraumes ist es oft unerwünscht, daß die Gehäuse von Abgaskatalysatoren
eine kreisrunde Querschnittsform aufweisen. Die Gehäuse, im vorliegenden Fall also
die Rohrabschnitte, müssen dementsprechend verformt werden. Dazu wird, wie bereits
oben beschrieben, der Spreizdorn in den Rohrabschnitt eingefahren und seine seitlichen
Spreizleisten in unterschiedlichem Ausmaß radial nach außen verfahren. Der Ausfahrweg
der Spreizleisten wird dabei durch geeignete Steuereinrichtungen so gesteuert, daß
die gewünschte Umrißform, etwa eine quadratische oder dreieckige, erreicht wird, ohne
daß sich die Innenquerschnittsfläche des Rohrabschnittes verändert. Die Monolithen
müssen eine entsprechende Querschnittsform aufweisen. Die Kompensierung der Monolithentoleranzen
erfolgt dann zusätzlich auf die oben geschilderte Art und Weise.
[0012] Gemäß Anspruch 7 wird die Verschiebekraft eines Monolithenpaketes innerhalb des Rohrabschnittes
gemessen. Die Verschiebekraft ist ein Maß für die Haltewirkung bzw. Spreizwirkung
der Lagerungsmatte und letztlich für die Größe der Ringquerschnittsfläche. Eine Abweichung
in positiver oder negativer Richtung von einer vorbestimmten Soll-Verschiebekraft
zeigt an, daß die Fixierung des Monolithen im Rohrabschnitt durch die Lagerungsmatte
nicht optimal ist. Die Abweichungen von der Soll-Verschiebekraft sind auf die Toleranzen
des Rohrabschnittes und der Lagerungsmatte zurückzuführen. Die Messung der Verschiebekraft
dient somit als Qualitätskontrolle. Abgaskatalysatoren, bei denen der Monolith mit
einer nicht ausreichenden Haltekraft im Rohrabschnitt fixiert ist, können auf diese
Weise leicht erkannt und aussortiert werden. Gemäß Anspruch 8 kann eine Optimierung
der Haltekraft der Lagerungsmatte dadurch erfolgen, daß in Abhängigkeit von Größe
und Vorzeichen der Verschiebekraftabweichung die Nenn-lnnenquerschnittsfläche des
nächsten mit einem Monolithenpaket zu befüllenden Rohrabschnittes entsprechend angepaßt,
d.h. vergrößert oder verkleinert wird. Auf diese Art und Weise läßt sich die Verschiebekraft
für das Monolithenpaket bzw. die damit korrelierte Haltekraft der Lagerungsmatte auf
einen bestimmten vorgegebenen Wert oder Wertebereich einstellen. Naturgemäß ist nicht
jede Lagermattencharge wie die andere. Es können unterschiedliche Dicken bzw. Flächengewichte
auftreten. Die sich dadurch ergebenden unterschiedlichen Haltekräfte können jedoch
durch die geschilderte Messung der Verschiebekraftabweichung wirkungsvoll kompensiert
werden. Ebenso können Toleranzen der Innenquerschnittsfläche der Rohrabschnitte auf
diese Weise ausgeglichen werden.
[0013] Die Maßnahme nach Anspruch 9 erleichtert die Zuordnung eines Monolithen mit einer
bestimmten Sollwertabweichung zu einem entsprechend angepaßten Rohrabschnitt. Eine
solche Zuordnung kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß ein für das Einpressen
in einen bestimmten Rohrabschnitt vorgesehener Monolith unmittelbar vor dem Einpressen
gemessen, d.h. seine Querschnittsfläche, bestimmt wird und im Anschluß daran die Anpassung
des Rohrabschnittes erfolgt. Durch die in Anspruch 9 vorgesehene Maßnahme können die
Toleranzbereiche bzw. die Sollwertabweichungen der Monolithe unabhängig vom Montagevorgang
bestimmt und die vermessenen Monolithe zwischengelagert werden. Dadurch, daß jeder
Monolith mit einer die Sollwertabweichung seiner Querschnittsfläche wiedergebenden
Kodierung versehen ist, kann nach der Entnahme eines Monolithen aus dem Zwischenlager
die Sollwertabweichung aus der Kodierung des Monolithen entnommen und eine entsprechende
Anpassung des dem Monolithen zugeordneten Rohrabschnittes vorgenommen werden. Vorteilhafterweise
ist die Kodierung ein maschinenlesbarer Strichcode. Die Ablesung kann dann vollautomatisch,
unabhängig von einer Bedienperson, erfolgen.
[0014] Das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung können im Prinzip
bei allen Katalysatorkörpern angewendet werden, die mit einer bestimmten Haltekraft
in einem als Gehäuse dienenden Rohrabschnitt zu fixieren sind. Vorzugsweise ist die
Erfindung jedoch auf aus keramischem Material bestehende Monolithen gerichtet. In
Anspruch 12 ist eine vorteilhafte Art und Weise für die Bestimmung bzw. Messung der
Querschnittsfläche Monolithen, nämlich durch eine Umfangsmessung, angegeben. Dies
kann beispielsweise durch eine sich eines Meßfadens bedienende Meßvorrichtung erfolgen.
[0015] Weitere Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens und der Vorrichtung gemäß den Ansprüchen
13 bis 16 sind auch noch in der nun folgenden Figurenbeschreibung genannt. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Draufsicht auf einen Arbeitstisch für eine Katalysatormontage in vier Einzeltakten,
- Fig. 2
- eine Seitenansicht des Arbeitstisches gemäß Schnittlinie II-II in Fig. 1,
- Fig. 3
- eine auf dem Arbeitstisch nach Fig. 1 mehrfach vorhandene Rohraufnahme zum Halten
von Rohrabschnitten,
- Fig. 4
- eine Draufsicht auf die Rohraufnahme in Richtung des Pfeiles IV in Fig. 3,
- Fig. 5
- eine zum Teil geschnittene Seitenansicht einer Rohraufnahme mit einem sich darin befindlichen
Rohrabschnitt,
- Fig. 6
- eine Draufsicht auf die Rohraufnahme in Richtung des Pfeiles VI in Fig. 5,
- Fig. 7
- eine Seitenansicht gemäß Schnittlinie VII-VII in Fig. 1,
- Fig. 8
- eine Draufsicht auf eine Rohraufnahme mit Rohrabschnitt und einem in den Rohrabschnitt
eingefahrenen Spreizdorn in schematischer Darstellung,
- Fig. 9
- eine Längsschnittdarstellung eines Spreizdornes,
- Fig. 10
- eine den Einpreßvorgang zeigende schematische Darstellung,
- Fig. 11
- eine Draufsicht auf eine Rohraufnahme mit einem darin befindlichen Rohrabschnitt,
in den ein Monolithenpaket eingepreßt ist,
- Fig. 12
- eine weitere Ausführungsform einer Vorrichtung zum Einpressen eines Monolithenpakets
in einen Rohrabschnitt in Seitenansicht,
- Fig. 13
- eine Draufsicht auf die Einführvorrichtung der Vorrichtung nach Fig. 12 in Richtung
des Pfeiles XIII,
- Fig. 14
- das Funktionsschema einer Steuereinrichtung für die erfindungsgemäße Vorrichtung bzw.
das erfindungsgemäße Verfahren,
- Fig. 15
- eine Draufsicht auf eine Rohraufnahme mit einer von der Kreisform abweichenden Aufnahmebohrung
und einem darin liegenden Rohrabschnitt mit entsprechender Querschnittsform und
- Fig. 16
- die Rohraufnahme nach Fig. 15, jedoch mit in den Rohrabschnitt eingepreßtem Monolithenpaket.
[0016] Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einer schematisierten Draufsicht.
Das zentrale Teil der Vorrichtung ist ein als Arbeitstisch wirkender Drehtisch 1,
auf dem jeweils in einem Winkel von 90° zueinander versetzt verschiedene Stationen
angeordnet sind, nämlich in 9-Uhr-Stellung eine Rohrabschnittladestation 2, in 6-Uhr-Stellung
eine Anpassungsstation 3, in 3-Uhr-Stellung eine Einpreßstation 4 und in 12-Uhr-Stellung
eine Teileabfuhrstation 5.
[0017] Der Drehtisch 1 ist auf einem Maschinengstell 6 (Fig. 2) drehbar gelagert. In jeder
Station 2-5 ist ein Trägerteil 7 und eine Rohraufnahme 8 (siehe auch Fig. 3 und 4)
angeordnet. Das Trägerteil 7 ist eine etwa rechteckige Grundplatte, die auf ihrer
Oberseite die etwa quaderförmig ausgebildete Rohraufnahme 8 trägt.
[0018] Die Rohraufnahme 8 weist eine zentrale und vertikal verlaufende Aufnahmebohrung 11
zur Aufnahme von Rohrabschnitten 12 auf. Die Rohrabschnitte 12 bilden das Gehäuse
für einen mit dem erfindungsgemäß zu montierenden Abgaskatalysator.
[0019] Dem Drehtisch 1 beigeordnet ist ein Rohrabschnittmagazin 13, in dem mehrere Rohrabschnitte
zwischengelagert sind. Für den Transport von einzelnen Rohrabschnitten zur Rohrabschnittladestation
2 ist oberhalb des Drehtisches 1 eine Förderstrecke 14 angeordnet, die das Rohrabschnittmagazin
13 mit der Rohrabschnittladestation 2 verbindet. Die Förderstrecke 14 weist als einen
ersten Abschnitt einen Schrägabschnitt 9 auf, der von dem Rohrabschnittmagazin 13
beginnend, schräg zur Rohrabschnittladestation 2 hin abfällt. Das der Rohrabschnittladestation
2 zugewandte Ende der Förderstrecke 14 geht über einen Bogen in einen Vertikalabschnitt
10 über, dessen Freiende mit Abstand vor der oberen Stirnseite 15 der Rohraufnahme
8 endet. Der Vertikalabschnitt 10 der Förderstrecke 14 ist von einem Leitblech 16
flankiert derart, daß der Vertikalabschnitt 10 und das Leitblech 16 praktisch einen
mit der Aufnahmebohrung 11 der Rohraufnahme 8 in Überdeckung stehenden Einführkanal
17 bilden. Die Übergabe der Rohrabschnitte 12 an die Förderstrecke 14 erfolgt durch
eine (nicht dargestellte) Übergabevorrichtung. Diese Übergabe ist in Fig. 1 und 2
durch den Pfeil 18 angedeutet. Das Beschicken der Rohrabschnittladestaion mit einem
Rohrabschnitt 12 erfolgt also ganz einfach dadurch, daß der im Rohrabschnittmagazin
13 zuvorderst liegende Rohrabschnitt 12 gegriffen und in Längsrichtung auf die Förderstrecke
14 gelegt wird. Dort bewegt er sich schwerkraftbedingt in Förderrichtung 21, d.h.
also auf die Rohrabschnittladestation 2 zu. Am Ende des schrägen Abschnitts der Förderstrecke
14 trifft der Rohrabschnitt 12 auf das Leitblech 16 auf, wird in eine vertikale Position
geschwenkt, gelangt in den Einführkanal 17 und letztendlich in die Aufnahmebohrung
11 der Rohraufnahme 8 (Fig. 5 und 6). Der Drehtisch 1 wird dann zur weiteren Montage
um 90° in Drehrichtung 22, d.h. im Gegenuhrzeigersinn, um die Drehachse 23 weitergedreht.
Die zuvor sich in der Rohrabschnittladestation 2 befindliche Rohraufnahme mit dem
darin angeordneten Rohrabschnitt 12 wird somit an die Anpaßstation 3 übergeben.
[0020] Die Vorrichtungen der Anpaßstation 3 sind aus Übersichtlichkeitsgründen in Fig. 1
weggelassen, sind jedoch in Fig. 7 ,8 und 9 schematisiert dargestellt. Die Anpassungsstation
3 weist einen in Richtung der Drehachse 23 in den in der Aufnahmebohrung 11 einliegenden
Rohrabschnitt ein- und ausfahrbaren Spreizdorn 24 auf. Der Spreizdorn weist ein etwa
quaderförmiges Gehäuse 25, in dem ein Spreizkeil 26 in Vertikalrichtung, d.h. also
in Richtung der Drehachse 23 angeordnet ist. Der Spreizkeil 26 ragt aus der der Rohraufnahme
8 zugewandten Stirnseite des Gehäuses 25 mit einem Spreizteil 32 heraus und ist von
vier jeweils im 90°-Abstand zueinander angeordneten Spreizleisten 27 flankiert. Die
Spreizleisten 27 sind im Gehäuse 25 horizontal verschiebbar gelagert und wirken mit
entsprechenden Schrägflächen mit dem Spreizkeil 26 nach Art eines Keilgetriebes zusammen.
Wird der Spreizkeil 26 bei ortsfestem Gehäuse auf die Rohraufnahme 8 zubewegt, so
weichen die Spreizleisten in Horizontalrichtung bzw. in Radialrichtung 29 nach außen.
An seinem der Rohraufnahme 8 abgewandten Ende ist der Spreizkeil 26 mit einer Vorschubstange
28 verbunden. Diese Vorschubstange 28 ist durch einen (nicht dargestellten) Spindelantrieb
in Richtung der Drehachse 23 verschiebbar und dadurch die Spreizposition der Spreizleisten
steuerbar. Die Schubstange 28 und die Antriebsaggregate (nicht dargestellt) für den
Spreizdom 24 sind von einem Maschinenständer 31 gehalten.
[0021] Die Anpassungsstation 3 arbeitet wie folgt:
[0022] Nachdem eine Rohraufnahme 8 mit einem darin einliegenden Rohrabschnitt 12 von der
Rohrabschnittladestation 2 an die Anpassungsstation 3 übergeben wurde, wird zunächst
der Spreizdom 24 mit seinem aus seinem Gehäuse 25 herausragenden Spreizteil 32 in
den Rohrabschnitt 12 eingefahren. Am Ende dieser Einfahrbewegung liegt das Gehäuse
25 des Spreizdorns 24 mit einem Spreizdornanschlag 33 an einem ortsfesten Rohraufnahmeanschlag
34 an. Der Rohraufnahmeanschlag 34 ist eine auf der Stirnseite 15 der Rohraufnahme
8 aufliegende Platte mit einer der Querschnittsfläche der Aufnahmebohrung 11 entsprechenden
Durchtrittsöffnung 35 für den Spreizteil 32 des Spreizdorns 24. Nachdem das Spreizteil
32 in den Rohrabschnitt 12 eingefahren ist, wird ein mit der Vorschubstange 28 verbundener
Spindelantrieb in Bewegung gesetzt und der Spreizkeil 26 in Richtung auf die Rohraufnahme
8 vorangetrieben. Die Spreizleisten 27 weichen dadurch in Radialrichtung 29 auseinander
und weiten den Rohrabschnitt auf, so daß die Querschnittsfläche von dem Hohlraum des
Rohrabschnitts 12, d.h. also die Innen-Querschnittsfläche des Rohrabschnitts 12, vergrößert
wird.
[0023] Das Ausmaß der Aufweitung des Rohrabschnittes hängt ab von der Querschnittsfläche
eines später in der Einpreßstation 4 in den Rohrabschnitt 12 einzupressenden Monolithen
36. Die Innen-Querschnittsfläche der Rohrabschnitte 12 ist so bemessen, daß bei einem
Monolithen 36 mit der größtmöglichen negativen Querschnittsflächentoleranz eine Aufweitung
des ihm zugeordneten Rohrabschnittes 12 nicht notwendig ist. Der zwischen dem im Rohrabschnitt
12 einliegenden Monolithen 36 und der Innenwandung des Rohrabschnitts 12 vorhandene
Ringraum bzw. dessen Ringquerschnittsfläche 37 (Fig. 11) hat dann nämlich genau die
richtige Größe, wie später noch gezeigt wird.
[0024] In Fig. 7 ist die Montage eines Abgaskatalysators mit zwei Monolithen 36a und 36b
dargestellt. In einem solchen Fall kann es vorkommen, daß der Rohrabschnitt 12 auf
unterschiedliche Weiten aufgeweitet werden muß. Zu diesem Zweck fährt das Spreizteil
32 zunächst etwa bis zur Hälfte der Maximal-Eintauchtiefe 40 in den Rohrabschnitt
12 ein, nämlich bis zur Teil-Eintauchtiefe 41. Als Endanschlag dieser Teileinfahrbewegung
dient ein variabler Anschlag 38, der in Horizontalrichtung bzw. in Richtung des Doppelpfeiles
39 in die Bewegungsbahn des Gehäuses 25 verschiebbar ist. Am Ende der Teileinfahrbewegung
liegt somit der Spreizdornanschlag 33 auf dem variablen Anschlag 39 auf. Nach Aufweitung
der oberen Hälfte des Rohrabschnitts wird der variable Anschlag 38 aus der Bewegungsbahn
des Gehäuses 25 zurückbewegt und das Gehäuse 25 weiter in Richtung der Rohraufnahme
8 und somit das Spreizteil 32 in den Rohrabschnitt 12 eingefahren, bis die Maximal-Eintauchtiefe
40 erreicht ist. Nun kann die untere Hälfte des Rohrabschnittes aufgeweitet werden.
Zu beachten ist, daß im Falle von Monolithen 36a,b mit unterschiedlichen Toleranzmaßen
die obere Hälfte des Rohrabschnittes 12 mehr aufgeweitet sein muß als die untere.
Dies ist deshalb notwendig, um das Einpressen zunächst des Monolithen 36b mit der
kleineren und dann des Monolithen 36a mit der größeren Querschnittsfläche in der nachgeschalteten
Einpreßstation 4 zu ermöglichen.
[0025] Ein auf die geschilderte Art und Weise an einen bzw. zwei oder mehrere Monolithen
36 angepaßter Rohrabschnitt wird zusammen mit Rohraufnahme 8 und Trägerteil 7 durch
Drehung des Drehtisches in Drehrichtung 22 um 90° an die Einpreßstation 4 weitergegeben.
[0026] Die wesentlichsten Bauteile der Einpreßstation 4 sind eine Einführeinrichtung 42
und ein Einpreßstempel 43 (Fig. 2 und 10). Die Einführvorrichtung umfaßt im wesentlichen
einen Einführkonus 44, der auf einem Maschinentisch 45 mittels einer Schwenkachse
46 schwenkbar und mittels eines Hydraulikzylinders 47 höhenverstellbar gelagert ist.
Im funktionsbereiten Zustand ist der Einführkonus auf der Stirnseite 15 der Rohraufnahme
8 angeordnet. Zwischen Einführkonus 44 und Rohraufnahme 8 ist weiterhin ein Stützring
49 angeordnet, der den aus der Stirnseite 15 der Rohraufnahme 8 herausstehenden Rohrabschnitt
fixiert und zentriert. Oberhalb des Einführtrichters 44 ist der Einpreßstempel 43
angeordnet, der hydraulisch angetrieben in Vertikalrichtung in den Einführkonus 44
einfahrbar ist.
[0027] Der Einpreßstation 4 ist ein Monolithenmagazin 48 beigeordnet, in dem Monolithen
36 zwischengelagert bzw. bereitgestellt sind. Die Monolithen 36 im Monolithenmagazin
48 sind mit einer Lagerungsmatte 50 umhüllt. Im Monolithenmagazin sind somit aus einem
Monolithen 36 und einer Lagerungsmatte 50 bestehende Monolithenpakete 51 bereitgestellt.
Die Einpreßstation 4 arbeitet auf folgende Weise:
Durch eine (nicht dargestellte) Übergabeeinrichtung wird ein Monolithenpaket 51 vom
Monolithenmagazin 48 entnommen und in Längsrichtung in den Einführkonus 44 eingeführt.
Sodann wird der Preßstempel 43 in den Einführkonus eingefahren und das Monolithenpaket
51 in den Rohrabschnitt 12 der Rohraufnahme 8 eingepreßt (siehe auch Fig. 11). Das
Ende der Einpreßbewegung ist durch an entsprechender Position innerhalb des Rohrabschnittes
12 positionierbare Anschläge (nicht dargestellt) begrenzbar.
[0028] Das in Fig. 2 gezeigte Beispiel zeigt die Montage eines Abgaskatalysators mit zwei
Monolithen. In diesem Fall wird zuerst ein erstes Monolithenpaket 51 bis in die untere
Hälfte Bereich des Rohrabschnittes 12 eingepreßt. Sodann wird ein zweites Monolithenpaket
51 unter Zwischenlage eines Abstandselements 52 eingeschoben. Die beiden Monolithen
können auch zu zweien in einem gemeinsamen Paket untergebracht und mit nur einem einzigen
Einpreßvorgang in einen Rohrabschnitt 12 eingepreßt werden.
[0029] Nach dem Ende des Einpreßvorgangs von einem oder mehreren Monolithenpaketen 51 wird
erneut der Drehtisch in Drehrichtung 22 um 90° weitergedreht. Die Rohraufnahme 8,
die sich vorher noch in der Einpreßstation 4 befunden hat, wird dabei an die Teileabfuhrstation
5 übergeben. Von dort gelangt ein mit einem Monolithenpaket 51 vorkonfektionierter
Rohrabschnitt 12 über eine Rutsche 53 auf eine Förderstrecke 54. Damit der vorkonfektionierte
Rohrabschnitt 12 auf die Rutsche 53 gelangen kann, weist das Trägerteil 7 und der
Drehtisch 1 jeweils eine Durchgangsbohrung 55 bzw. 56 auf. Die beiden Durchgangsbohrungen
55,56 stehen in ihrer Arbeitsposition fluchtend übereinander. Ihre Querschnittsfläche
ist mindestens genau so groß wie die Querschnittsfläche der Aufnahmebohrung 11. In
dem Trägerteil 7 sind weiterhin zwei Schieber 57 vorhanden, die beidseitig in die
Durchgangsbohrung 55 hineinragen und so angeordnet sind, daß ihre obere Planebene
mit der Planebene des Trägerteils 7 fluchtet. In der in Fig.7 dargestellten Situation
befinden sich die Schieber in ihrer Verschlußstellung. Indem sie horizontal nach außen
verschoben werden (Pfeil 59), geben sie die Durchgangsbohrung 55 frei, so daß der
in der Aufnahmebohrung 11 einliegende vorkonfektionierte Rohrabschnitt 12 durch den
Drehtisch 1 auf die Rutsche 53 nach unten durchfallen und schließlich auf die Förderstrecke
54 gelangen kann.
[0030] Die Rohrabschnitte 12 werden dann in üblicher Weise mit Trichtern versehen, die als
Katalysatoreingang bzw. -ausgang dienen. Die Endbereiche des Rohrabschnitts werden
dabei auf ein Konstantmaß aufgeweitet. Dadurch ist gewährleistet, daß unabhängig von
der toleranzbedingten Aufweitung die Trichter, die ein bestimmtes Maß aufweisen, in
den Endbereich der Rohrabschnitte einschiebbar und verschweißbar sind.
[0031] In den Fig.12 und 13 ist eine andere technische Realisierung für die Einpreßung eines
Monolithenpaketes 51 in einem Rohrabschnitt 12 dargestellt. Die Einpreßrichtung ist
hier im Gegensatz zu der vorbeschriebenen Einpreßstation nicht vertikal, sondern horizontal.
Der zur Montage vorgesehene Rohrabschnitt 12 ist hier in Horizontallage auf einem
Maschinengestell 58 angeordnet. Vor der in Fig.12 nach rechts weisenden Stirnseite
und direkt daran anschließend ist eine Einführvorrichtung 61 angeordnet. Diese besteht
aus zwei voneinander trennbaren, im Querschnitt etwa U-förmigen Klemmbacken 62a und
62b. Im geschlossenen, arbeitsbereiten Zustand, d.h. also, wenn die Klemmbacken 62a,b
aneinander anliegen, umschließen sie zwischen sich einen im Querschnitt etwa kreisrunden
Hohlraum, in dem ein Monolithenpaket 51, d.h. also ein Monolith 36, mit einer um seinen
Umfang gewickelten Lagerungsmatte 50, einliegt und von den Klemmbacken 62a,b festgehalten
wird. Von der dem Rohrabschnitt 12 abgewandten Stirnseite der Einführvorrichtung 61
her ist ein Preßstempel 63 hydraulisch betrieben in die Einführvorrichtung 61 einfahrbar.
Das Monolithenpaket ist auf diese Weise in den Rohrabschnitt 12 einschiebbar. Der
Vorteil dieser Einpreßart besteht darin, daß durch die Klemmbacken, deren Innenflächen
64 eine der Umrißform eines Monolithen 36 entsprechenden Krümmung aufweisen, die Lagerungsmatte
50 praktisch an jeder Stelle mit gleichmäßigem Druck an die Umfangsfläche des Monolithen
36 gepreßt ist. Dies ist bei einer konischen Einführvorrichtung nicht der Fall, hier
wird die Lagerungsmatte nur in deren verjüngte Bereich an die Umfangsfläche des Monolithen
gedrückt. Beim Einschieben besteht deshalb die Gefahr, daß die Lagerungsmatte im Übergangsbereich
zwischen Einführvorrichtung und Rohrabschnitt 12 hängenbleibt und nur der Monolith
alleine in den Rohrabschnitt eingeführt wird. Bei der Einpreßvorrichtung 61 nach Fig.12
kann dies dagegen praktisch nicht auftreten, da die Lagerungsmatte 50 vollflächig
an den Außenumfang des Monolithen 36 gepreßt ist und zum anderen die Reibungskraft
zwischen Monolithen 36 und Lagerungsmatte 50 wesentlich höher ist als zwischen Lagerungsmatte
50 und den Innenflächen 64 der Klemmbacken 62a,62b.
[0032] Mit der Außenumfangsfläche der Klemmbacke 62a ist eine Schubstange 65 verbunden,
die vertikal verläuft und ihrerseits mit einem Antrieb, etwa einem Hydraulikzylinder
66, antriebsmäßig in Verbindung steht. Zum Einlegen eines Monolithenpakets 51 in die
Einführvorrichtung 61 ist die Schubstange 65 und damit die Klemmbacke 62a nach oben
verfahrbar. In die untere, ortsfeste Klemmbacke 62 kann dann ein Monolithenpaket 51
eingelegt und anschließend die Klemmbacke 62a wieder nach unten verfahren werden.
[0033] Anhand des Funktionsschaltbildes gemäß Fig.14 soll nun das erfindungsgemäße Verfahren
unter Berücksichtigung der verschiedenen Steuerungsvorgänge zusammenfassend nochmals
erläutert werden:
[0034] In einem der eigentlichen Katalysatormontage vorgelagerten Schritt werden die zur
Bereitstellung im Monolithenmagazin 48 vorgesehenen Monolithe 36 vermessen. Genauer
gesagt wird ihr Umfang in einer Umfangsmeßstation 67 ermittelt. Der gemessene Umfang
wird als Umfangs-lstwert 68 einer SpreizSteuereinrichtung 71 als Führungsgröße an
eine Spreiz-Steuereinrichtung 71 weitergegeben. Diese Spreiz-Steuereinrichtung 71
steuert das Ausmaß der Ausfahrbewegung der Spreizleisten 27 in Radialrichtung 29.
Die Aufweitung eines Rohrabschnittes 12 ist in Fig.14 nur grob schematisch dargestellt.
Es ist lediglich ein Rohrabschnitt 12 mit einem darin eingetauchten Spreizteil 32
eines Spreizdorns 24 gezeigt. Eine Aufspreizung bzw. eine Vergrößerung der Innenquerschnittsfläche
des Rohrabschnitts 12 erfolgt nur dann, wenn der vermessene Monolith eine Querschnittsfläche
aufweist, die größer ist als der kleinste, bei einer Losgröße bzw. einer bestimmten
Monolithenbaugröße toleranzbedingt auftretenden Querschnittsfläche ist. Der zur Querschnittsfläche
des Monolithen proportionale Umfangs-lstwert 68 wird in der Spreiz-Steuereinrichtung
71 mit einem vorgegebenen Sollwert, d.h. also dem kleinstmöglichen Umfangswert, verglichen.
Das Ausmaß der Aufweitung des Rohrabschnittes richtet sich dann nach der Größe der
Sollwert-Abweichung. Das von der Spreiz-Steuereinrichtung 71 an den Spreizdorn 24
weitergegebene Steuersignal 72 ist also proportional zu dieser Sollwertabweichung.
[0035] Die Messung des Umfangs der Monolithe 36 muß jedoch nicht zwangsläufig gleichzeitig
mit dem Montagevorgang erfolgen. Es kann vielmehr eine größere Anzahl von vermessenen
Monolithen bereitgestellt werden. Die Monolithen 36 werden zu diesem Zweck mit einem
ihren Umfangswert wiedergebenden maschinenlesbaren Strichcode versehen. Die Montage
eines Abgaskatalysators läuft dann folgendermaßen ab: Vor der Aufweitung eines Rohrabschnitts
in der Anpassungsstation 4 wird der Strichcode des für den sich momentan in der Anpassungsstation
4 befindlichen Rohrabschnittes 12 vorgesehenen Monolithen 36 abgelesen und die Anpassung
der Innenquerschnittsfläche des Rohrabschnitts 12 entsprechend vorgenommen. Dann wird
der angepaßte Rohrabschnitt an die Einpreßstation 4 übergeben und der ihm zugeordnete
Monolith 36, d.h. jener, dessen Strichcode vorher abgelesen wurde, in Form eines Monolithenpakets
51 in den Rohrabschnitt eingepreßt. Bei Abgaskatalysatoren, die mehrere Monolithen
36 enthalten, müssen folglich die Strichcodes von zwei oder mehr Monolithen 36 abgelesen
und die Monolithen nacheinander und zwar der mit der kleinsten Querschnittsfläche
zuerst und der mit der größten zuletzt, in den Rohrabschnitt 12 eingepreßt werden.
[0036] Auf die geschilderte Art und Weise ist es also möglich, den sich zwischen dem Monolithen
und der Innenwandung des Rohrabschnitts 12 angeordneten Ringraum bzw. dessen Ringquerschnittsfläche
37 (Fig.11) konstant zu halten. Dementsprechend sind als Lagerungsmatten solche mit
relativ geringen Flächengewichten verwendbar, da eine Veränderung des genannten Spaltraums
nur noch durch die relativ Toleranzen des Rohrabschnitts 12 und der Lagerungsmatte
50 hervorgerufen werden kann. Wird die Querschnittsflächentoleranz der Monolithe 36
nicht, wie oben geschildert, kompensiert, so kann die Ringquerschnittsfläche in einem
sehr breiten Bereich schwanken. Dementsprechend müßten relativ dicke Matten verwendet
werden, um diese Schwankungsbreiten ausgleichen zu können.
[0037] Die obengenannten Toleranzen der Rohrabschnitte 12 und der Lagerungsmatten 50 können
sich gegenseitig aufheben oder in negative oder positive Richtung addieren. Mit anderen
Worten, die Ringquerschnittsfläche weist trotz der Kompensation der Querschnittstoleranzen
der Monolithen noch eine geringe Schwankungsbreite auf. Die erfindungsgemäß verwendeten
Lagerungsmatten 50 sind aber so ausgelegt, daß trotz dieser Schwankungsbreite noch
eine Haltekraft der Matte im eingebauten Zustand erreicht wird, die einen zulässigen
Wert aufweist. Ein Maß für die Haltekraft ist die Verschiebekraft 73 eines Monolithenpakets
51, wenn dieses sich vollständig innerhalb des Rohrabschnitts 12 befindet. Erfindungsgemäß
wird nun diese Verschiebekraft 73 gemessen. Die Messung erfolgt dabei kurz vor der
Endposition eines Monolithenpakets 51 im Rohrabschnitt 12. Der erhaltene Meßwert 74
wird ebenfalls an die Spreiz-Steuereinrichtung 71 weitergegeben. Dort wird der Meßwert
74 mit dem Sollwert bzw. dem Sollwertbereich für die Schiebekraft 73 verglichen. Bei
einer positiven Sollwertabweichung, d.h. wenn die Verschiebekraft 73 größer ist als
der Sollwert, wird das Steuersignal 72 derart verändert, daß - gegebenenfalls zusätzlich
zur monolithenbedingten Aufweitung - der Rohrabschnitt in einem von der Görße der
Abweichung der Verschiebekraft 73 von einem vorgegebenen Sollwert bzw. Sollwertbereich
abhängenden Ausmaß aufgeweitet wird. Eine Änderung der Verschiebekraft und eine entsprechende
Rückmeldung an die Spreiz-Steuereinrichtung 71 ergibt sich beispielsweise in dem Fall,
daß eine neue Lagerungsmattencharge in den Montagevorgang eingeschleust wird, wobei
diese neuen Lagerungsmatten 50 von den vorhergehenden abweichende Dicken bzw. Flächengewichte
aufweisen. Auf die geschilderte Art und Weise können daher erfindungsgemäß auch die
Toleranzen der Innenquerschnittsfläche der Rohrabschnitte 12 und der Lagerungsmatten
50 kompensiert werden. Dadurch ist daher sichergestellt, daß die Monolithen 36 innerhalb
des Rohrabschnittes 12 stets mit einer optimalen Haltekraft fixiert sind.
[0038] In den Fig. 15 und 16 ist verdeutlicht, daß die vorliegende Erfindung nicht nur für
im Querschnitt kreisrunde Abgaskatalysatoren sondern auch für etwa an die Bodengruppe
eines Fahrzeugs angepaßte Formen geeignet ist. Dazu müssen die Rohraufnahmen 8 eine
der Querschnittsform der Rohrabschnitte 12 bzw. der Monolithen 36 entsprechende Aufnahmebohrung
11 haben. Die in Fig 15 und 16 dargestellte, etwa quadratische Form kann abgebildet
werden, indem die Spreizleisten 27 an den mit den Pfeilen 69 markierten Stellen des
anfänglich kreisrunden Rohrabschnitts - dargestellt durch die gestrichelte Linie 70
in Fig.15 - einwirken. Sich bei dieser Verformung ergebende kleine Abweichungen von
der Idealform, wie etwa an der Stelle 75, sind unerheblich. Die Wandstärke der verwendeten
Rohrabschnitte läßt nämlich eine elastische Verformung zu. Der Rohrabsschnitt kann
sich daher an die Querschnittsform eines eingepreßten Monolithenpakets 51 anpassen
(siehe Stelle 76 in Fig. 16). Eine solche elastische Anpassung findet auch statt,
wenn bei kreisrunden Rohrabschnitten 12 herstellungsbedingt leicht oval verformte
Monolithen 36 verarbeitet werden.
Bezugszeichenliste
[0039]

1. Montageverfahren für Abgaskatalysatoren in Rohrbauweise, mit einem Rohrabschnitt (12)
als Gehäuse, wenigstens einem im Rohrabschnitt angeordneten Katalysatorkörper, einem
zwischen der Außenumfangsfläche des Katalysatorkörpers und der Innenwandung des Rohrabschnittes
(12) befindlichen Ringraum und eine im Ringraum zur Lagerung des Katalysatorkörpers
angeordnete Lagerungsmatte (50), mit folgenden Verfahrensschritten:
a) Bereitstellen von im wesentlichen zylindrischen Katalysatorkörpern,
b) Bereitstellen von Rohrabschnitten,
c) Umwickeln der Katalysatorkörper mit wenigstens einer Lage einer Lagerungsmatte
(50),
d) Einschieben wenigstens eines, aus Katalysatorkörper und Lagerungsmatte (50) bestehenden
Pakets in einen Rohrabschnitt (12)
gekennzeichnet durch
folgende weitere Verfahrensschritte:
e) Messung der Sollwertabweichung der Querschnittsfläche eines Katalysatorkörpers
und
f) Kompensierung der Sollwertabweichung durch eine Anpassung in Form einer Vergößerung
oder Verkleinerung des Umfangs bzw. der Innenquerschnittsfläche des diesem Katalysatorkörper
zugeordneten Rohrabschnittes (12) in Abhängigkeit von der Größe und dem Vorzeichen
der Sollwertabweichung.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Soll-Querschnittsfläche der Katalysatorkörper die kleinstmögliche Querschnittsfläche
innerhalb des fertigungsbedingten Toleranzbereiches ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Anpassung der Innenquerschnittsfläche des Rohrabschnitts durch eine Aufweitung
des Rohrabschnitts mit Hilfe einer Spreizvorrichtung erfolgt.
4. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Spreizvorrichtung ein in den Rohrabschnitt einfahrbarer Spreizdorn mit mehreren
seitlichen, radial nach außen verschiebbaren Spreizleisten ist.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß unabhängig von der Aufweitung des Rohrabschnittes dessen Querschnittsform mit
Hilfe der Spreizvorrichtung veränderbar ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lagerungsmatte eine Mineralfasermatte mit darin eingelagerten Blähglimmerplättchen,
eine sogenannte Quellmatte, ist.
7. Verfahren insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei welchem ein aus einem
Katalysatorkörper und einer um dessen Außenumfang in wenigstens einer Lage gewickelten
Lagerungsmatte (50) bestehendes Paket (51) in einen als Gehäuse dienenden Rohrabschnitt
(12) eingepreßt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei sich vollständig innerhalb des Rohrabschnittes (12) befindlichem Paket die
zur Verschiebung des Pakets in Richtung der Mittellängsachse des Rohrabschnitts (12)
notwendige Verschiebekraft (73) gemessen wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß je nach Größe und Vorzeichen der Sollwertabweichung der Verschiebekraft (73) eine
Kompensierung dadurch erfolgt, daß die Innenquerschnittsfläche des nächsten, mit einem
Paket zu befüllenden Rohrabschnittes entsprechend angepaßt, d.h. vergrößert oder verkleinert
wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Katalysatorkörper nach der Messung ihrer Sollwertabweichung mit einer diese
wiedergebenden Kodierung versehen werden.
10. Verfahren nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kodierung mit einem maschinenlesbaren Strichcode erfolgt.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Katalysator ein im wesentlichen aus keramischem Material bestehender Monolith
(36) ist.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Messung der Sollwertabweichung der Querschnittsfläche des Katalysatorkörpers
durch eine Umfangsmessung erfolgt.
13. Vorrichtung zur Montage von Abgaskatalysatoren in Rohrbauweise mit
- einer Rohrabschnittladestation (2), in der eine Rohraufnahme (8) zur Aufnahme eines
als Gehäuse für einen Abgaskatalysator dienenden Rohrabschnitt (12) angeordnet ist,
- einer Anpassungsstation (3), an die die mit einem Rohrabschnitt (12) beladende Rohraufnahme
(1) der Rohrabschnittladestation (2) weitergebbar ist und in der die Innenquerschnittsfläche
des Rohrabschnittes (12) gegebenenfalls vergrößer- oder verkleinerbar ist,
- einer Einpreßstation (4'), in der ein aus einem Katalysatorkörper und einer in wenigstens
einer Lage um dessen Umfangsfläche gewickelten Lagerungsmatte (50) bestehendes Paket
(51) in den von der Anpassungsstation (3) übernommenen Rohrabschnitt (12) mit Hilfe
eines Preßstempels einpreßbar ist,
- einer der Rohrabschnittladestation (2) vor- oder nachgeschalteten Meßstation (67)
zur Messung der Sollwertabweichung der Querschnittsfläche eines in einen zugeordneten
Rohrabschnitt einzupressenden Katalysatorkörpers und
- einer Steuereinrichtung, mit der in Abhängigkeit von der Größe und dem Vorzeichen
der Sollwertabweichung das Ausmaß der Vergrößerung oder Verkleinerung der Innenquerschnittsfläche
des zugeordneten Rohrabschnitts steuerbar ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur Vergrößerung der Innenquerschnittsfläche eines Rohrabschnitts (12) ein Spreizdorn
(24) in mittellängsaxialer Richtung in den Rohrabschnitt einführbar ist, der mehrere
seitliche, radial nach außen verschiebbare Spreizleisten (27) aufweist.
15. Vorrichtung insbesondere nach einem der Ansprüche 13 und 14,
gekennzeichnet durch
eine Meßvorrichtung für die Messung der mit dem Preßstempel (43) aufzubringenden Verschiebekraft
(73), wenn sich ein Paket (51) vollständig innerhalb eines Rohrabschnittes (12) befindet.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15,
gekennzeichnet durch
eine Steuereinrichtung, mit der das Ausmaß der Vergrößerung oder Verkleinerung der
Querschnittsfläche eines in der Anpassungsstation befindlichen Katalysatorkörpers
in Abhängigkeit von der Größe und dem Vorzeichen der Abweichung der gemessenen Verschiebekraft
(73) von einer Soll-Verschiebekraft bzw. einem Soll-Verschiebekraftbereich beeinflußbar
ist.