[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abgasreinigungseinrichtung für eine Abgasanlage
einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs.
[0002] Abgasreinigungseinrichtungen sind bspw. Katalysatoren und Partikelfilter sowie Kombinationen
daraus. Bspw. können zur Erzielung einer kompakten Bauweise in einem gemeinsamen Gehäuse
eine Oxidationskatalysatoreinheit sowie eine Partikelfiltereinheit hintereinander
angeordnet sein. Mit Hilfe des Oxidationskatalysators lassen sich im Abgas mitgeführte
Kohlenwasserstoffe umsetzen. Das Partikelfilter entfernt im Abgas mitgeführte Partikel,
insbesondere Russ. Zum Regenerieren des Partikelfilters kann stromauf des Oxidationskatalysators
Kraftstoff zugemessen werden, der am Katalysator exothern umgesetzt wird. Hierdurch
lässt sich das stromab davon angeordnete Partikelfilter auf eine Entzündungstemperatur
aufheizen, bei welcher die im Filter abgelagerten Russpartikel abbrennen, um so die
Regeneration des Partikelfilters zu bewirken.
[0003] Im Laufe des Betriebs der Abgasreinigungseinrichtung kann sich die Oxidationskatalysatoreinheit
mehr oder weniger stark abnutzen. Ferner können in der Partikelfiltereinheit nicht
abbrennbare Rückstände verbleiben, die sich im Laufe der Zeit vermehrt ansammeln und
das jeweilige Partikelfilter allmählich zusetzen. Dementsprechend kann es erforderlich
sein, die jeweilige Einheit zu warten und ggf. gegen eine neue auszutauschen. Um die
Oxidationskatalysatoreinheit und/oder die Partikelfiltereinheit aus dem gemeinsamen
Gehäuse herausnehmen zu können, ist ein vergleichsweise großer Aufwand erforderlich.
[0004] Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für eine Abgasreinigungseinrichtung
der Eingangs genannten Art eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere
dadurch auszeichnet, dass die Zugänglichkeit zur jeweiligen Einheit für Wartungszwecke
und dergleichen vereinfacht ist.
[0005] Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs
gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
[0006] Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, an der Partikelfiltereinheit eine
Halterung axial fest anzuordnen und diese Halterung mittels einer Schellenverbindung,
die zumindest zwei axial aneinander grenzende Gehäuseteile lösbar miteinander verbindet,
axial am Gehäuse festzulegen. Hierdurch erhält die ohnehin vorhandene Schellenverbindung
eine Zusatzfunktion, da sie einerseits die beiden benachbarten Gehäuseteile aneinander
fixiert und da sie andererseits die Halterung am Gehäuse fixiert. Durch Lösen der
Schellenverbindung sind einerseits die Gehäuseteile relativ zueinander beweglich,
während andererseits auch die Halterung relativ zum Gehäuse beweglich ist. Insbesondere
kann dann die Partikelfiltereinheit besonders einfach aus dem Gehäuse herausgenommen
werden.
[0007] Entsprechend einer vorteilhaften Ausführungsform kann ein Mittelgehäuseteil vorgesehen
sein, das axial zwischen einem Einlassgehäuseteil und einem Auslassgehäuseteil angeordnet
ist. In diesem Mittelgehäuseteil ist zumindest ein Axialabschnitt der Partikelfiltereinheit
angeordnet. Ferner ist es über eine einlassseitige Schellenverbindung mit dem Einlassgehäuseteil
und über eine auslassseitige Schellenverbindung mit dem Auslassgehäuseteil lösbar
verbunden. Durch Entfernen des Mittelgehäuseteils ergibt sich eine vereinfachte Zugänglichkeit
zum Inneren des Gehäuses.
[0008] Bei einer Weiterbildung kann das Mittelgehäuseteil axial fest an der Partikelfiltereinheit
angeordnet sein. Die zuvor genannte, wenigstens eine Halterung kann am Mittelgehäuseteil
ausgebildet oder durch dieses gebildet sein, wobei zumindest eine der Schellenverbindungen
das Mittelgehäuseteil über die jeweilige Halterung mit dem jeweiligen benachbarten
Gehäuseteil lösbar verbindet. Das bedeutet, dass die jeweilige Halterung einen Flansch
am Mittelgehäuseteil ausbildet, der über die jeweilige Schellenverbindung mit einem
entsprechenden Flansch des jeweils benachbarten Gehäuseteils verbunden ist. Da die
jeweilige Halterung einen Bestandteil des Mittelgehäuseteils bildet, erfolgt durch
die Befestigung des Mittelgehäuseteils an den benachbarten Gehäuseteilen automatisch
eine axiale Fixierung der Halterung und somit der Partikelfiltereinheit am Gehäuse.
[0009] Bei einer anderen Ausführungsform, die ohne ein derartiges Mittelgehäuseteil auskommt,
verbindet die Schellenverbindung das Einlassgehäuseteil mit dem Auslassgehäuseteil.
Die mit der Partikelfiltereinheit gekoppelte Halterung wirkt nun mit dieser einen
Schellenverbindung so zusammen, dass die Halterung an beiden Gehäuseteilen axial festgelegt
ist. Durch diese Bauweise ist die Halterung in die Schellenverbindung eingebunden,
sodass durch das Verbinden der beiden Gehäuseteile automatisch die gewünschte axiale
Fixierung der Partikelfiltereinheit im Gehäuse erfolgt. Bspw. kann die Halterung hierzu
zwei Flansche aufweisen, die mit dazu komplementären Flanschen der beiden Gehäuseteile
zusammenwirken, um die Schellenverbindung zu realisieren.
[0010] Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen,
aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
[0011] Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden
Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen
Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden
Erfindung zu verlassen.
[0012] Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt
und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen
auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
[0013] Es zeigen, jeweils schematisch
- Fig. 1
- einen vereinfachten Längsschnitt durch eine Abgasreinigungsein- richtung,
- Fig. 2
- eine vergrößerte Schnittansicht im Bereich einer Partikelfiltereinheit,
- Fig. 3
- eine Ansicht wie in Fig. 2, jedoch bei einer anderen Ausführungs- form,
- Fig. 4
- ein vergrößertes Detail IV aus Fig. 3,
- Fig. 5-12
- Seitenansichten von Einströmtrichtern unterschiedlicher Ausfüh- rungsformen.
[0014] Entsprechend Fig. 1 umfasst eine Abgasreinigungseinrichtung 1, die bei einer Abgasanlage
einer Brennkraftmaschine zur Anwendung kommen kann, wobei sich die Brennkraftmaschine
bevorzugt in einem Kraftfahrzeug befindet, ein mehrteiliges Gehäuse 2, das sich in
einer Längsrichtung 3 erstreckt. Die Gehäuselängsrichtung 3 erstreckt sich dabei parallel
zu einer Längsmittelachse 4 des Gehäuses 2 und definiert dabei eine Axialrichtung,
die im Folgenden ebenfalls mit 3 bezeichnet wird. Bzgl. dieser Axialrichtung 3 enthält
das Gehäuse 2 hintereinander eine Oxidationskatalysatoreinheit 5 und stromab davon
eine Partikelfiltereinheit 6.
[0015] Das Gehäuse 2 weist ein Einlassgehäuseteil 7 auf, das mit einem Abgaseinlass 8 ausgestattet
ist und in dem die Oxidationskatalysatoreinheit 5 angeordnet ist. Ferner weist das
Gehäuse 2 ein Auslassgehäuseteil 9 auf, das einen Abgasauslass 10 besitzt und in das
die Partikelfiltereinheit 6 hineinragt. Zur Erzielung einer besonders kompakten Bauweise
kann der Abgaseinlass 8 quer zur Axialrichtung 3 orientiert sein. Zusätzlich oder
alternativ kann auch der Abgasauslass 10 quer zur Axialrichtung 3 orientiert sein.
[0016] Die Abgasreinigungseinrichtung 1 ist außerdem mit wenigstens einer Schellenverbindung
11 ausgestattet, mit deren Hilfe zwei axial aneinander grenzende Gehäuseteile lösbar
miteinander verbunden sind. Dabei besitzt die in den Figuren 1 und 2 gezeigte Ausführungsform
zwei derartige Schellenverbindungen 11, nämlich eine einlassseitige oder erste Schellenverbindung
11a und eine auslassseitige oder zweite Schellenverbindung 11b. Die einlassseitige
Schellenverbindung 11a verbindet das Einlassgehäuseteil 7 mit einem Mittelgehäuseteil
12, das axial zwischen dem Einlassgehäuseteil 7 und dem Auslassgehäuseteil 9 angeordnet
ist. Die auslassseitige Schellenverbindung 11b verbindet das Auslassgehäuseteil 9
mit dem Mittelgehäuseteil 12. Im Unterschied dazu zeigen die Figuren 3 und 4 eine
andere Ausführungsform, bei welcher die Abgasreinigungseinrichtung 1 nur eine einzige
Schellenverbindung 11 aufweist, um das Einlassgehäuseteil 7 mit dem Auslassgehäuseteil
9 zu verbinden.
[0017] Entsprechend den Figuren 1 bis 4 ist außerdem zumindest eine Halterung 13 vorgesehen,
die bzgl. der Partikelfiltereinheit 6 axial fest angeordnet ist. Bei der in den Figuren
1 und 2 gezeigten Ausführungsform sind zwei derartige Halterungen 13 vorgesehen, nämlich
eine einlassseitige Halterung 13a und eine auslassseitige Halterung 13b. Im Unterschied
dazu zeigt die in den Figuren 3 und 4 dargestellte Ausführungsform nur eine einzige
Halterung 13.
[0018] Die jeweilige Halterung 13 wirkt mit zumindest einer Schellenverbindung 11 zusammen,
und zwar so, dass die jeweilige Schellenverbindung 11 die jeweilige Halterung 13 am
Gehäuse 2 bzw. an zumindest einem Gehäuseteil 7, 9, 12 axial festlegt. Durch die axiale
Fixierung der jeweiligen Halterung 13 am Gehäuse 2 ist automatisch auch die mit der
jeweiligen Halterung 13 axial fest gekoppelte Partikelfiltereinheit 6 im Gehäuse 2
axial festgelegt. Gleichzeitig bedeutet dies, dass bei gelöster Schellenverbindung
11 die Fixierung der jeweiligen Halterung 13 aufgehoben ist, wodurch auch die Lagefixierung
der Partikelfiltereinheit 6 aufgehoben ist. In der Folge kann bei geöffnetem Gehäuse
2 die Partikelfiltereinheit 6 aus dem Auslassgehäuseteil 9 herausgenommen werden.
[0019] Bei der in den Figuren 1 und 2 gezeigten Ausführungsform ist das Mittelgehäuseteil
12 über die einlassseitige Schellenverbindung 11a mit dem Einlassgehäuseteil 7 und
über die auslassseitige Schellenverbindung 11 b mit dem Auslassgehäuseteil 9 lösbar
verbunden. Ferner erstreckt sich die Partikelfiltereinheit 6 auch innerhalb des Mittelgehäuseteils
12. In der Folge ist ein in Fig. 1 mit einer geschweiften Klammer gekennzeichneter
Axialabschnitt 14 der Partikelfiltereinheit 6 im Mittelgehäuseteil 12 angeordnet.
Bei dieser Ausführungsform ist das Mittelgehäuseteil 12 zumindest in Axialrichtung
3 fest an der Partikelfiltereinheit 6 angeordnet. Bspw. umfasst die Partikelfiltereinheit
6 ein Partikelfilterrohr 15, in dem zumindest ein Partikelfilterelement 16 mittels
einer Lagermatte 17 positioniert ist. Das Mittelgehäuseteil 12 kann fest mit diesem
Partikelfilterrohr 15 verbunden sein, bspw. über eine Lötverbindung oder über eine
Schweißverbindung. Im Beispiel ist das Mittelgehäuseteil 12 rohrförmig ausgestaltet
und an einem dem Auslassgehäuseteil 9 zugewandten, axialen Endbereich 18 axial fest
mit dem Partikelfilterrohr 15 verbunden, während es an einem dem Einlassgehäuseteil
7 zugewandten, axialen Endbereich 19 axial verschiebbar am Partikelfilterrohr 15 angeordnet
ist. Der fest am Partikelfilterrohr 15 angeordnete Endbereich 18 befindet sich etwa
mittig der Partikelfiltereinheit 6, während der verschiebbare Endbereich 19 an der
Partikelfiltereinheit 6 endseitig angeordnet ist. Der verschiebbare Endabschnitt 19
bildet einen Schiebesitz und ermöglicht thermisch bedingte Relativbewegungen zwischen
dem Mittelgehäuseteil 12 und dem Partikelfilterrohr 15. Am Mittelgehäuseteil 12 sind
die beiden Halterungen 13a, 13b unmittelbar ausgebildet. Bevorzugt sind die Halterungen
13a, 13b integral am Mittelgehäuseteil 12 ausgeformt. Die einlassseitige Halterung
13a bildet einen einlassseitigen Flansch des Mittelgehäuseteils 12, der in Verbindung
mit der einlassseitigen Schellenverbindung 11a mit einem entsprechenden Flansch des
Einlassgehäuseteils 7 verbindbar ist. Analog dazu bildet die auslassseitige Halterung
13b einen auslassseitigen Flansch des Mittelgehäuseteils 12, der über die auslassseitige
Schellenverbindung 11 b mit einem entsprechenden Flansch des Auslassgehäuseteils 9
verbindbar ist.
[0020] Bei der in den Figuren 3 und 4 gezeigten Ausführungsform ist die Halterung 13 in
die Schellenverbindung 11 eingebunden, derart, dass durch die axiale Verbindung der
beiden Gehäuseteile 7, 9 auch die Halterung 13 axial am Gehäuse 2 bzw. an diesen beiden
Gehäuseteilen 7, 9 fixiert ist. Die Halterung 13 ist bei dieser Ausführungsform am
Partikelfilterrohr 15 befestigt, bspw. mittels einer Lötverbindung oder Schweißverbindung.
Hierzu ist die Halterung 13 in einem dem Einlassgehäuseteil 7 zugewandten Endbereich
der Partikelfiltereinheit 6 angeordnet. Am Auslassgehäuseteil 9 ist die Partikelfiltereinheit
6 bzw. deren Partikelfilterrohr 15 über einen Drahtgestrickring 20 radial abgestützt.
Der Drahtgestrickring 20 ermöglicht dabei eine axiale Verschiebbarkeit zwischen dem
Auslassgehäuseteil 9 und dem Partikelfilterrohr 15. Dabei ist der Drahtgestrickring
20 vergleichsweise weit von der Halterung 13 entfernt. Bspw. beträgt der in der Axialrichtung
3 gemessene Abstand zwischen der einzigen Halterung 13 und dem Drahtgestrickring 20
mindestens 50% einer ebenfalls in der Axialrichtung 3 gemessenen Länge der Partikelfiltereinheit
6. Hierdurch ergibt sich eine stabile Abstützung und Lagefixierung für die Partikelfiltereinheit
6 im Gehäuse 2.
[0021] Bei den hier gezeigten Ausführungsformen besitzt die jeweilige Halterung 13 im Axialschnitt
ein V-Profil 21. Dieses V-Profil 21 besitzt eine einlassseitige Flanke 22 sowie eine
auslassseitige Flanke 23. Das Einlassgehäuseteil 7 besitzt einen Ringkragen 24, der
zur einlassseitigen Flanke 22 passt und der einen Anschlussflansch des Einlassgehäuseteils
7 bildet. Dementsprechend weist das Auslassgehäuseteil 9 einen Ringkragen 25 auf,
der zum auslassseitigen Flansch 23 passt und der einen Anschlussflansch des Auslassgehäuseteils
9 bildet. Ferner weist die jeweilige Schellenverbindung 11 eine Schelle 26 auf, die
den jeweiligen Ringkragen 24 bzw. 25 axial gegen die jeweilige Flanke 22 bzw. 23 vorspannt.
Dabei kann optional zwischen dem Ringkragen 24 des Einlassgehäuseteils 7 und der einlassseitigen
Flanke 22 ein einlassseitiges Dichtelement 27 angeordnet sein. Ebenso kann zwischen
dem Ringkragen 25 des Auslassgehäuseteils 9 und der auslassseitigen Flanke 23 ein
auslassseitiges Dichtelement 28 angeordnet sein.
[0022] Die Schelle 26 ist hier mit einem V-Profil 29 ausgestattet, dessen nicht näher bezeichnete
Flanken die jeweiligen Ringkragen 24, 25 sowie die jeweilige Halterung 13 übergreifen
und axial gegeneinander vorspannen. Die Schelle 26 kann insoweit auch als V-Schelle
bezeichnet werden. Im Beispiel weist die Schelle 26 außerdem ein in Umfangsrichtung
umlaufendes Spannband 30 auf, das mit einer hier nicht gezeigten Spanneinrichtung
zusammenwirkt, um eine in Umfangsrichtung orientierte Zugspannung in die Schelle 26
einleiten zu können. Insoweit kann die Schelle 26 auch als Band-Schelle und insbesondere
auch als V-Band-Schelle bezeichnet werden.
[0023] Bei der in den Figuren 3 und 4 gezeigten Ausführungsform spannt die Schelle 26 einerseits
den einlassseitigen Ringkragen 24 axial gegen die einlassseitige Flanke 22 der Halterung
13 vor und andererseits den auslassseitigen Ringkragen 25 axial gegen die auslassseitige
Flanke 23 der Halterung 13 vor. Die Halterung 13 bildet für die beiden Ringkragen
24, 25 eine innen liegende Abstützung.
[0024] Bei der in den Figuren 1 und 2 gezeigten Ausführungsform spannt die Schelle 26 der
einlassseitigen Schellenverbindung 23a einerseits den einlassseitigen Ringkragen 24
axial gegen die einlassseitige Flanke 22 der einlassseitigen Halterung 13a vor und
ist andererseits an der auslassseitigen Flanke 23 der einlassseitigen Halterung 13a
abgestützt. Des Weiteren spannt die Schelle 26 der auslassseitigen Schellenverbindung
11b einerseits den auslassseitigen Ringkragen 25 axial gegen die auslassseitige Flanke
23 der auslassseitigen Halterung 13b vor, während sie andererseits an der einlassseitigen
Flanke 22 der auslassseitigen Halterung 13b abgestützt ist.
[0025] Im Beispiel der Figuren 3 und 4 stützt sich der einlassseitige Ringkragen 24 über
das einlassseitige Dichtelement 27 an der einlassseitigen Flanke 22 ab, während an
der gleichen Halterung 13 der auslassseitige Ringkragen 25 über das auslassseitige
Dichtelement 28 an der auslassseitigen Flanke 23 abgestützt ist. Im Unterschied dazu
ist bei der in den Figuren 1 und 2 gezeigten Ausführungsform bei der einlassseitigen
Schellenverbindung 11a der einlassseitige Ringkragen 24 über das einlassseitige Dichtelement
27 an der einlassseitigen Flanke 22 der einlassseitigen Halterung 13a abgestützt,
während die einlassseitige Schelle 26 unmittelbar, ohne zusätzliches Dichtelement
an der auslassseitigen Flanke 23 der einlassseitigen Halterung 13a anliegt. Grundsätzlich
kann auch hier ein weiteres Dichtelement vorgesehen sein, das zwischen der Schelle
26 und der Halterung 13 angeordnet ist. Entsprechendes gilt auch für die auslassseitige
Schellenverbindung 11b. Dort ist der auslassseitige Ringkragen 25 über das auslassseitige
Dichtelement 28 an der auslassseitigen Flanke 23 der auslassseitigen Halterung 13b
zur Anlage gebracht, während die jeweilige Flanke der auslassseitigen Schelle 26 hier
unmittelbar an der einlassseitigen Flanke 22 der auslassseitigen Halterung 13b zur
Anlage kommt. Auch hier kann optional ein zusätzliches Dichtelement vorgesehen sein.
[0026] Entsprechend den Figuren 1 bis 4 kann das Einlassgehäuseteil 7 aus einer Oberschale
31, einer Unterschale 32 und einem Rohrkörper 33 zusammengebaut sein. Ein in die Oberschale
31 eingesetzter Innenboden 34 führt zu einer doppelwandigen Bauweise am einlassseitigen,
axialen Endbereich des Gehäuses 2. Diese Doppelwand-Bauweise stellt einen Hohlraum
bereit, der eine Luftspaltisolation ermöglicht oder wie hier mit einem thermisch isolierenden
Isolationsmaterial 35 befüllt sein kann.
[0027] Die Oxidationskatalysatoreinheit 5 umfasst ein Katalysatorrohr 36, in dem zumindest
ein Katalysatorelement 37 mit Hilfe einer Lagermatte 38 positioniert ist. Das Katalysatorrohr
36 kann sich dabei axial vorn und axial hinten am Rohrkörper 33 des Einlassgehäuseteils
7 abstützen und zwischen seinen axialen Enden einen Ringraum 39 mit dem Rohrkörper
33 begrenzen. Dieser Ringraum 29 kann ebenfalls eine Luftspaltisolierung bilden. Ferner
kann er auch mit einem Isolationsmaterial befüllt sein. Im Bereich des Einlassgehäuseteils
7 können Anschlussstellen 40 für Sonden vorgesehen sein.
[0028] Das Auslassgehäuseteil 9 kann entsprechend den hier gezeigten Ausführungsformen eine
Innenschale 41 und eine Außenschale 42 aufweisen, zwischen denen ein Abstand eingehalten
ist, der eine Luftspaltisolation ermöglicht und der mit einem Isolationsmaterial 43
befüllt sein kann. Ferner können auch am Auslassgehäuseteil 9 Anschlüsse 44 für Sonden
und dergleichen vorgesehen sein.
[0029] Die Partikelfiltereinheit 6 ist im gezeigten Beispiel außerdem mit einem Axialkissen
45 sowie mit einem Drahtgestrickring 46 ausgestattet, um das Partikelfilterelement
16 abströmseitig axial am Partikelfilterrohr 15 abzustützen.
[0030] Bei der in den Figuren 1 und 2 gezeigten Ausführungsform ist außerdem eine Lagermatte
47 vorgesehen, über die das Mittelgehäuseteil 12 an der Partikelfiltereinheit 6 bzw.
an deren Partikelfilterrohr 15 abgestützt ist. Bei der in den Figuren 3 und 4 gezeigten
Ausführungsform weist das Auslassgehäuseteil 9 außerdem einen Rohrkörper 48 auf, der
an die Innenschale 41 und/oder Außenschale 42 angeschlossen ist und der den auslassseitigen
Ringkragen 25 des Auslassgehäuseteils 9 aufweist.
[0031] Entsprechend Fig. 1 ist im Einlassgehäuseteil 7, entsprechend der hier gezeigten,
bevorzugten Ausführungsform, ein Einströmtrichter 49 angeordnet, und zwar stromauf
der Oxidationskatalysatoreinheit 5. Der Einströmtrichter 49 ist dabei so ausgestaltet,
dass er sich in Strömungsrichtung aufweitet. Entsprechend den Figuren 5 bis 12 kann
dieser Einlasstrichter 49 unterschiedlich ausgestaltet sein. Bei allen Ausführungsformen
besitzt er eine Ausströmseite 50, deren Querschnitt im Wesentlichen dem Einlassquerschnitt
der Oxidationskatalysatoreinheit 5 entspricht. Im Unterschied dazu kann eine Einlassseite
51 beim jeweiligen Einlasstrichter 49 unterschiedlich ausgestaltet sein.
[0032] Bei der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform ist die Einlassseite 51 durch eine einzige
Einlassöffnung 52 gebildet.
[0033] Bei der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform umfasst die Einlassseite 51 eine der
Auslassseite 50 gegenüberliegende zentrale Einlassöffnung 53 sowie eine Perforation
54, die am Schalenkörper des Einströmtrichters 49 ausgebildet ist. Entsprechend den
Figuren 7 und 8 kann auch auf die zentrale Einlassöffnung 53 verzichtet werden, sodass
die Einlassseite 51 bei diesen Ausführungsformen lediglich durch die Perforation 54
gebildet ist.
[0034] Fig. 9 zeigt eine Ausführungsform, bei welcher wieder eine zentrale Einlassöffnung
53 mit einer Perforation 54 kombiniert ist, um die Einlassseite 51 zu bilden. Die
Perforation 54 besitzt hier eine deutlich kleinere Lochweite als bspw. in den Ausführungsformen
der Figuren 6 bis 8. Über die Lochweite der Perforation 54 kann deren Durchströmungswiderstand
bestimmt werden. Was die homogenisierende Wirkung des Einströmtrichters 49 beeinflusst.
[0035] Bei den Ausführungsformen der Figuren 10, 11 und 12 kann eine Einlassöffnung 53 vorgesehen
sein. Zusätzlich oder alternativ kann auch eine Perforation 54 vorgesehen sein, die
bei den Ausführungsformen der Figuren 10 und 11 an einem scheibenförmigen Abschnitt
des Einströmtrichters 49 vorhanden sein kann oder die entsprechend der in Fig. 12
gezeigten Ausführungsform wieder an dem mantelförmigen Abschnitt ausgebildet sein
kann.
[0036] Bei den Ausführungsformen der Figuren 6 und 9 bis 12 ist der Einströmtrichter 49
insgesamt kegelstumpfförmig gestaltet oder besitzt zumindest einen kegelstumpfförmigen
Abschnitt. Im Unterschied dazu ist bei den Ausführungsformen der Figuren 7 und 8 der
Einströmtrichter 49 durch ein Segment einer Kugelschale gebildet.
[0037] Der Einströmtrichter 49 ermöglicht bei extrem kompakten Einbauverhältnissen eine
Homogenisierung der Anströmung der Oxidationskatalysatoreinheit 5, auch bei einem
quer zur Axialrichtung 3 orientierten Abgaseinlass 8.
1. Abgasreinigungseinrichtung für eine Abgasanlage einer Brennkraftmaschine, insbesondere
eines Kraftfahrzeugs,
- mit einem mehrteiligen Gehäuse (2), das in einer parallel zu einer Gehäuselängsrichtung
(3) verlaufenden Axialrichtung hintereinander eine Oxidationskatalysatoreinheit (5)
und stromab davon eine Partikelfiltereinheit (6) enthält,
- wobei das Gehäuse (2) ein Einlassgehäuseteil (7) aufweist, das einen Abgaseinlass
(8) aufweist und das die Oxidationskatalysatoreinheit (5) enthält,
- wobei das Gehäuse (2) ein Auslassgehäuseteil (9) aufweist, das einen Abgasauslass
(10) aufweist und in das die Partikelfiltereinheit (6) axial hineinragt,
- wobei zumindest zwei axial aneinander grenzende Gehäuseteile (7, 9, 12) mit einer
Schellenverbindung (11) lösbar miteinander verbunden sind,
- wobei zumindest eine bzgl. der Partikelfiltereinheit (6) axial feste Halterung (13)
vorgesehen ist, die mit wenigstens einer solchen Schellenverbindung (11) zusammenwirkt,
derart, dass sie mittels der jeweiligen Schellenverbindung (11) an wenigstens einem
Gehäuseteil (7, 9, 12) axial festgelegt ist.
2. Abgasreinigungseinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Mittelgehäuseteil (12) vorgesehen ist, in der ein Axialabschnitt (14) der Partikelfiltereinheit
(6) angeordnet ist und das über eine einlassseitige Schellenverbindung (11a) mit dem
Einlassgehäuseteil (7) und über eine auslassseitige Schellenverbindung (11 b) mit
dem Auslassgehäuseteil (9) verbunden ist.
3. Abgasreinigungseinrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
- dass das Mittelgehäuseteil (12) axial fest an der Partikelfiltereinheit (6) angeordnet
ist,
- dass die wenigstens eine Halterung (13) am Mittelgehäuseteil (12) ausgebildet ist,
- dass zumindest eine der Schellenverbindungen (11a, 11b) das Mittelgehäuseteil (12) über
die jeweilige Halterung (13) mit dem jeweils benachbarten Gehäuseteil (7, 9) lösbar
verbindet.
4. Abgasreinigungseinrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass am Mittelgehäuseteil (12) zwei solche Halterungen (13a, 13b) ausgebildet sind, von
denen die eine Halterung (13a) über die einlassseitige Schellenverbindung (11a) mit
dem Einlassgehäuseteil (7) lösbar verbunden ist und von denen die andere Halterung
(13b) über die auslassseitige Schellenverbindung (11 b) mit dem Auslassgehäuseteil
(9) lösbar verbunden ist.
5. Abgasbehandlungseinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Partikelfiltereinheit (6) ein Partikelfilterrohr (15) aufweist, das zumindest
ein Partikelfilterelement (16) enthält, wobei das Mittelgehäuseteil (12) am Partikelfilterrohr
(15) einenends axial fest und anderenends axial verschiebbar angeordnet ist.
6. Abgasbehandlungseinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
- dass die Schellenverbindung (11) das Einlassgehäuseteil (7) mit dem Auslassgehäuseteil
(9) lösbar verbindet,
- dass die Halterung (13) mit dieser Schellenverbindung (11) so zusammenwirkt, dass
sie an beiden Gehäuseteilen (7, 9) axial festgelegt ist.
7. Abgasbehandlungseinrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Partikelfiltereinheit (6) mittels eines Drahtgestrickrings (20) am Auslassgehäuseteil
(9) radial abgestützt und axial verschiebbar angeordnet ist.
8. Abgasbehandlungseinrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Drahtgestrickring (20) von der Halterung (13) einen Abstand aufweist, der mindestens
50% einer axialen Länge der Partikelfiltereinheit (6) beträgt.
9. Abgasbehandlungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
- dass die jeweilige Halterung (13) ein V-Profil (21) mit einer einlassseitigen Flanke (22)
und einer auslassseitigen Flanke (23) aufweist,
- dass das Einlassgehäuseteil (7) einen zur Einlassflanke (22) passenden einlassseitigen
Ringkragen (24) aufweist,
- dass das Auslassgehäuseteil (9) einen zur auslassseitigen Flanke (23) passenden auslassseitigen
Ringkragen (25) aufweist.
10. Abgasbehandlungseinrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die jeweilige Schellenverbindung (11) eine Schelle (26) aufweist, die den jeweiligen
Ringkragen (24, 25), insbesondere über ein Dichtelement (27, 28), axial gegen die
jeweilige Flanke (22, 23) vorspannt.
11. Abgasbehandlungseinrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schelle (26) der einlassseitigen Schellenverbindung (11a) einerseits den einlassseitigen
Ringkragen (24) axial gegen die einlassseitige Flanke (22) der einlassseitigen Halterung
(13a) vorspannt und andererseits an der auslassseitigen Flanke (23) der einlassseitigen
Halterung (13a) abgestützt ist, wobei die Schelle (26) der auslassseitigen Schellenverbindung
(11b) einerseits den auslassseitigen Ringkragen (25) axial gegen die auslassseitige
Flanke (23) der auslassseitigen Halterung (13b) vorspannt und andererseits an der
einlassseitigen Flanke (22) der auslassseitigen Halterung (13b) abgestützt ist.
12. Abgasbehandlungseinrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schelle (26) der Schellenverbindung (11) einerseits den einlassseitigen Ringkragen
(24) axial gegen die einlassseitige Flanke (22) der Halterung (13) vorspannt und andererseits
den auslassseitigen Ringkragen (25) axial gegen die auslassseitige Flanke (23) der
Halterung (13) vorspannt.
13. Abgasbehandlungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Einlassgehäuseteil (7) ein sich in Strömungsrichtung aufweitender Einströmtrichter
(49) stromauf der Oxidationskatalysatoreinheit (5) angeordnet ist.
14. Abgasbehandlungseinrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Einströmtrichter (49) einen perforierten Mantel aufweist.