專利名稱：具有徑向不同實(shí)施的連接部位的蜂窩體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種蜂窩體，所述蜂窩體至少具有殼體和蜂窩結(jié)構(gòu)，所述蜂窩結(jié)構(gòu)具 有多個(gè)通道。在此，蜂窩結(jié)構(gòu)通過至少一個(gè)至少部分具有一定結(jié)構(gòu)的金屬層形成，其中，所 述金屬層與其本身和/或與相鄰的層形成固定蜂窩結(jié)構(gòu)的連接部位。這種蜂窩體例如作為 排氣凈化單元的催化劑載體用在移動(dòng)式排氣系統(tǒng)中。
背景技術(shù)：
在發(fā)動(dòng)機(jī)、例如壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)或火花點(diǎn)火式發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣凈化(系統(tǒng))中的蜂窩 體具有表面特別大的優(yōu)點(diǎn)，由此保證穿流蜂窩體的排氣非常緊密地與通道壁接觸?；旧?由通道壁形成的表面一般涂覆有適合的、可能不同的催化劑，以便能夠轉(zhuǎn)化包含在排氣中 的污染物。這種蜂窩體原則上可由陶瓷材料或金屬材料制成。但近來金屬催化劑載體尤其出 眾，因?yàn)檫@種催化劑載體可通過非常薄的材料、例如厚度小于80 μ m或甚至小于50 μ m的薄 板加工而成。由此使幾何表面非常大，與陶瓷載體結(jié)構(gòu)相比在蜂窩體被穿流時(shí)排氣流的壓 力損失明顯更小。另外的優(yōu)點(diǎn)在于，在這種情況下同樣能夠(將蜂窩體)非常簡(jiǎn)單地連接 在其余的排氣系統(tǒng)(例如排氣管)上，其原因是各金屬材料(能)彼此結(jié)合。然而，在車載排氣系統(tǒng)中這種蜂窩結(jié)構(gòu)在其使用周期內(nèi)承受多種不同的負(fù)荷。在 此還應(yīng)考慮到，正是這些局部(有時(shí))極端的負(fù)荷的疊加對(duì)這種蜂窩體的耐久性產(chǎn)生持續(xù) 影響。因此，一個(gè)重要因素便可以是熱負(fù)荷，例如極端的溫度峰值(高達(dá)1000°c以上)、在 加熱和冷卻時(shí)顯著的溫度變化速度以及流入的排氣流的溫度分布。在機(jī)械負(fù)荷方面、亦即 例如最大加速水平、與固有頻率相關(guān)的激勵(lì)頻率范圍以及在由氣體脈動(dòng)引起的氣體動(dòng)力負(fù) 荷方面，同樣如此。由此可見，正是這種蜂窩體的各單獨(dú)部件(薄板、殼體等)彼此間的連 接區(qū)域承受特別高的負(fù)荷，所述連接區(qū)域應(yīng)盡可能長(zhǎng)時(shí)間地承受持續(xù)變化的熱負(fù)荷和/或 動(dòng)力負(fù)荷。已知如下的連接技術(shù)，其中為了將金屬部件相互連接，將硬焊料(焊料薄板、焊料 粉末和/或焊料膏)放置在這種蜂窩體的確定區(qū)域中。在蜂窩體的薄板和殼體之間規(guī)則地 形成條狀的環(huán)繞區(qū)，其中，所述條狀的環(huán)繞區(qū)可以在蜂窩體或殼體的部分長(zhǎng)度或整個(gè)長(zhǎng)度 上延伸。為了將薄板相互連接同樣已知的是，在蜂窩體的部分軸向區(qū)域中、在整個(gè)橫截面上 使所述薄板相互連接。附加和/或替代于此，也可以形成(在端側(cè)觀察的)包括多個(gè)通道 的區(qū)域，在這些區(qū)域中實(shí)現(xiàn)連接。由此產(chǎn)生端側(cè)圖案，例如同心環(huán)類型、條類型、三角形類型 的圖案或其它面形圖案。盡管為設(shè)計(jì)這種釬焊圖已給出多種不同的建議，但是它們?cè)谀途眯苑矫娑疾荒芙?jīng) 受住所有在機(jī)動(dòng)車排氣系統(tǒng)中目前存在的條件。在確定這種蜂窩體的釬焊連接的設(shè)計(jì)方案 時(shí)可以考察多個(gè)不同的標(biāo)準(zhǔn)，以便既實(shí)現(xiàn)足夠的柔性，又實(shí)現(xiàn)蜂窩結(jié)構(gòu)的耐久性。此外，在 制造這種釬焊圖時(shí)還應(yīng)考慮，必須以能復(fù)現(xiàn)、能精確定位并且工藝可靠的方式實(shí)現(xiàn)釬焊連接。

發(fā)明內(nèi)容
基于此，本發(fā)明的目的在于，至少部分地解決在背景技術(shù)部分中描述的問題。尤其 是提出一種蜂窩體，該蜂窩體在機(jī)動(dòng)車排氣系統(tǒng)中的極端熱加載和動(dòng)力加載下具有明顯改 善的使用壽命。在此，尤其是應(yīng)將連接部位彼此相對(duì)地布置成，在蜂窩體內(nèi)有針對(duì)性地實(shí)現(xiàn) 柔性區(qū)域，由此能例如有針對(duì)性地調(diào)節(jié)出蜂窩結(jié)構(gòu)的徑向膨脹性能。由此，使蜂窩體例如也 具有顯著改善的熱沖擊性能和/或改善的振動(dòng)性能。所述目的通過具有權(quán)利要求1的特征的蜂窩體來實(shí)現(xiàn)。蜂窩體的其它有利構(gòu)型在 從屬權(quán)利要求中給出。在此應(yīng)指明的是，在權(quán)利要求中單獨(dú)提出的特征可以以任意在技術(shù) 上合適的方式相互組合，從而形成本發(fā)明的其他構(gòu)造方式。尤其是參照附圖進(jìn)行的描述進(jìn) 一步闡明了本發(fā)明并附加地給出本發(fā)明的特別優(yōu)選的實(shí)施變型方案。根據(jù)本發(fā)明的蜂窩體至少包括殼體和蜂窩結(jié)構(gòu)，所述蜂窩結(jié)構(gòu)具有多個(gè)通道，其 中，所述蜂窩結(jié)構(gòu)通過至少一個(gè)至少部分具有一定結(jié)構(gòu)的金屬層形成，所述至少一個(gè)至少 部分具有一定結(jié)構(gòu)的金屬層形成用于固定所述蜂窩結(jié)構(gòu)的連接部位，所述蜂窩結(jié)構(gòu)的橫截 面具有徑向區(qū)，所述徑向區(qū)具有連接部位，其中，-此外，在所述橫截面中，在至少一個(gè)所述區(qū)中，所述至少一個(gè)至少部分具有一定 結(jié)構(gòu)的金屬層的內(nèi)部接觸點(diǎn)的至少1%、至多20%形成連接部位，-所述連接部位在所述金屬層的結(jié)構(gòu)的方向上具有長(zhǎng)度，其中，所述連接部位的所 述長(zhǎng)度在至少兩個(gè)所述徑向區(qū)中彼此不同。關(guān)于通道數(shù)量?jī)?yōu)選的是，使蜂窩體的每平方英寸(cpsi)的通道密度在100到1000 的范圍內(nèi)，優(yōu)選在200至600的范圍內(nèi)。另外優(yōu)選的是，為制造蜂窩體而使用多個(gè)平滑的薄 板和具有一定結(jié)構(gòu)(例如波紋形)的金屬層(例如形式為薄板)。盡管這種金屬層可以被 盤繞成例如螺旋形，但金屬層優(yōu)選具有與此不同的延伸結(jié)構(gòu)，例如S形、V形、W形、U形等 等。金屬層彼此間的布置結(jié)構(gòu)便使得這些金屬層最終均勻地填滿蜂窩體的(圓的、橢圓的 或者類似形狀的)橫截面。在多個(gè)不同的位置、即所謂的連接部位處使金屬層相互(力鎖 合(kraftschlilssig))連接。在此，優(yōu)選使用釬焊連接，尤其是高溫真空釬焊連接。因此， 通過這些連接部位這樣確定金屬層間的相對(duì)位置，使得蜂窩結(jié)構(gòu)被基本上固定在殼體中。蜂窩體可被分成多個(gè)徑向區(qū)，其中，至少在一個(gè)所述區(qū)中僅在非常受限的范圍內(nèi) 形成連接部位。因此，在(例如圓環(huán)形式的)所述徑向區(qū)中形成所述至少一個(gè)金屬層的多個(gè) 內(nèi)部接觸點(diǎn)。所述接觸點(diǎn)大多這樣形成具有一定結(jié)構(gòu)的金屬層的一個(gè)區(qū)段抵靠在(平滑 的和/或具有一定結(jié)構(gòu)的)相鄰金屬層的另一區(qū)段上。因此，所述接觸點(diǎn)通常是金屬層的 相鄰區(qū)段在結(jié)構(gòu)方向上延伸的接觸線。因此，在所述至少一個(gè)區(qū)中，這些接觸點(diǎn)的至多20% 用于形成使蜂窩結(jié)構(gòu)固定的連接部位，在其余接觸點(diǎn)(至少在所考察的橫截面中)處不形 成連接部位。優(yōu)選地，連接部位的份額低于接觸點(diǎn)的10%或甚至5%。此外在此提出，所述連接部位沿結(jié)構(gòu)、即沿著內(nèi)部接觸點(diǎn)延伸，并且具有在至少兩 個(gè)徑向區(qū)中不同實(shí)施的長(zhǎng)度。在此優(yōu)選，連接部位的長(zhǎng)度總是比整個(gè)接觸線短。在此需指 明的是，在此始終考察蜂窩結(jié)構(gòu)被安裝在殼體中并且在室溫下的狀態(tài)。在此，優(yōu)選選擇所述 區(qū)，以使所述區(qū)與多個(gè)金屬層相交，例如在至少五個(gè)金屬層上延伸。連接部位的長(zhǎng)度的不同 構(gòu)型可以階躍式地變化，即例如第一徑向區(qū)中的連接部位長(zhǎng)度比另一徑向區(qū)中的連接部位長(zhǎng)度大/小數(shù)倍。但也可以實(shí)現(xiàn)相鄰區(qū)中的連接部位長(zhǎng)度的連續(xù)增長(zhǎng)和/或連續(xù)減小。特別優(yōu)選地，連接部位長(zhǎng)度在一個(gè)徑向區(qū)中比在蜂窩結(jié)構(gòu)的半徑的方向上更靠外 的徑向區(qū)中小。換言之，連接部位長(zhǎng)度向外增大，即變大。在此，原則上也可以在中間設(shè)置 另一個(gè)徑向區(qū)，連接部位的長(zhǎng)度在該徑向區(qū)中比在更靠?jī)?nèi)的徑向區(qū)中小，但最后應(yīng)在更靠 外處再實(shí)現(xiàn)一連接部位長(zhǎng)度更大的徑向區(qū)。此外提出，連接部位長(zhǎng)度在所述蜂窩結(jié)構(gòu)的中央最小，而在靠外側(cè)的徑向區(qū)中最 大。這種蜂窩體尤其是針對(duì)熱交變負(fù)荷設(shè)計(jì)的。例如，當(dāng)振動(dòng)性能重要時(shí)，相反的構(gòu)型便是 有利的。根據(jù)一種擴(kuò)展構(gòu)型提出，在至少一個(gè)徑向區(qū)中連接部位長(zhǎng)度小于兩個(gè)相鄰區(qū)的連 接部位長(zhǎng)度。這種構(gòu)型尤其是涉及形成三個(gè)以上徑向區(qū)的情況，其中，優(yōu)選使與最外徑向區(qū) 相鄰設(shè)置的徑向區(qū)具有較小的(連接部位)長(zhǎng)度。由此可建立一柔性區(qū)域，在該柔性區(qū)域 中，尤其是能夠基于不同的熱負(fù)荷來補(bǔ)償在軸向上不同的熱膨脹性能。由此還可能降低徑 向方向上的傳熱。同樣，在最外區(qū)中使連接部位具有較大長(zhǎng)度實(shí)現(xiàn)了例如在殼體上的可靠 連接。此外提出，連接部位各具有一中心點(diǎn)，其中，在所述結(jié)構(gòu)的方向上，一個(gè)徑向區(qū)的 連接部位的中心點(diǎn)與另一徑向區(qū)的連接部位的中心點(diǎn)錯(cuò)開。通常，所述結(jié)構(gòu)基本上與蜂窩 體的軸線平行地延伸，因此在可能情況下也可以參照該軸線來考察連接部位的長(zhǎng)度和/或 中心點(diǎn)的位置。換言之，不僅連接部位的長(zhǎng)度在徑向方向上不同，而且所述連接部位的位置 就在蜂窩結(jié)構(gòu)中的軸向位置而言也不同。因此，例如中心點(diǎn)更多地形成在蜂窩結(jié)構(gòu)的一個(gè) 端側(cè)附近或另一端側(cè)附近。在此特別優(yōu)選地，蜂窩結(jié)構(gòu)具有中心軸線和端側(cè)，其中，在所述軸線附近的徑向區(qū) 的連接部位的中心點(diǎn)設(shè)置成與在至少一個(gè)距所述軸線更遠(yuǎn)的徑向區(qū)中的連接部位的中心 點(diǎn)相比更靠近一端側(cè)。換言之，例如在中央附近的連接部位被定位成與一個(gè)端側(cè)和/或另 一端側(cè)相鄰接。而尤其是較長(zhǎng)的、位于徑向外側(cè)的連接部位的中心點(diǎn)定位成更靠近兩個(gè)端 側(cè)之間的中央。這種蜂窩體特別優(yōu)選應(yīng)用在排氣處理單元中、尤其是在機(jī)動(dòng)車的排氣處理單元 中。


現(xiàn)在借助于附圖對(duì)本發(fā)明的特別優(yōu)選的實(shí)施方案以及技術(shù)領(lǐng)域予以詳細(xì)描述。需 要指出的是，附圖中所示的實(shí)施例不應(yīng)限制本發(fā)明。附圖示意性表示圖1示出蜂窩體的實(shí)施方案的橫截面，圖2示出連接部位在半徑方向上的不同長(zhǎng)度的圖示，圖3以另一種曲線圖示出連接部位的長(zhǎng)度的另一圖示，圖4示出根據(jù)本發(fā)明的蜂窩體的構(gòu)型的縱截面，圖5示出表示連接部位的軸向位置的圖示，圖6示出具有排氣系統(tǒng)的機(jī)動(dòng)車，圖7示出根據(jù)本發(fā)明的蜂窩體的另一實(shí)施方案的縱截面，圖8示出用于根據(jù)本發(fā)明的蜂窩體的疊堆的第一細(xì)節(jié)，以及
圖9示出用于蜂窩體的疊堆的另一實(shí)施方案的另一細(xì)節(jié)。
具體實(shí)施例方式圖1示出蜂窩體1的橫截面8的端側(cè)視圖。在此，蜂窩體1具有金屬管形式的圓 形殼體2，在該殼體中放置蜂窩結(jié)構(gòu)3。蜂窩結(jié)構(gòu)3利用多個(gè)平滑金屬層和波形金屬層5形 成，所述金屬層在此布置成S形。通過這些金屬層5形成多個(gè)通道4，所述通道尤其是由具 有一定結(jié)構(gòu)的金屬層5的波形結(jié)構(gòu)12形成。通道4以及結(jié)構(gòu)12在此基本上與蜂窩體1的 半徑14垂直地延伸，即向圖示平面中延伸。例如，從橫截面8的中央15起，可將該橫截面8分成多個(gè)區(qū)，即例如分成第一徑向 區(qū)9、第二徑向區(qū)10和第三徑向區(qū)11。這些區(qū)在此以圓或圓環(huán)的形式形成，與此不同的構(gòu) 型也是可能的。在此圖中，在下方部分地示意性地表示出，所述各區(qū)在半徑14的方向上包 括多個(gè)金屬層5。在一個(gè)區(qū)中，例如對(duì)于第三區(qū)11所示的，金屬層5形成一排接觸點(diǎn)7，這 些接觸點(diǎn)尤其是線形地沿著結(jié)構(gòu)12的極限部形成。如在此(純粹示意性地)表示的，僅形 成非常少的連接部位6。在圖1所示的方案中，在所有區(qū)中，金屬層5彼此間的接觸點(diǎn)7的 至少1%、至多20%形成連接部位6。圖2示出一圖示，該圖示用于示例性地示出在各區(qū)中的連接部位6的長(zhǎng)度13。在 此，橫坐標(biāo)表示半徑14，而縱坐標(biāo)表示連接部位6的長(zhǎng)度13。即從中央起，在圖示中在左側(cè) 首先示出第一區(qū)9中的連接部位6的長(zhǎng)度13。其中該長(zhǎng)度設(shè)計(jì)成在沿徑向向外的方向上階 躍式增大。在此之后，示出第二區(qū)10中的連接部位6的長(zhǎng)度13。在此，該第二區(qū)10是一柔 性區(qū)域27，其中長(zhǎng)度13設(shè)計(jì)成比緊鄰第一區(qū)9內(nèi)部的區(qū)域的長(zhǎng)度小。同樣，沿徑向更靠外 的第三區(qū)11也具有長(zhǎng)度13較大的連接部位6。在該第三區(qū)11內(nèi)，可再次看到連接部位6 的長(zhǎng)度13的階躍增大，其中，在整個(gè)橫截面上最長(zhǎng)的連接部位6也設(shè)置在此。僅出于完整 性的原因指出，在此僅示意性地示出長(zhǎng)度的差別，所述差別也可以設(shè)計(jì)成明顯更大或者也 可以設(shè)計(jì)成明顯更小。如果考察圖2中各連接部位6的峰值的變化曲線，則得到一假想的包絡(luò)線，該包絡(luò) 線可視為關(guān)于半徑14的長(zhǎng)度變化曲線。圖3中示例性地示出多個(gè)可能的關(guān)于半徑14的長(zhǎng) 度變化曲線19。第一長(zhǎng)度變化曲線19用實(shí)線表示。該第一長(zhǎng)度變化曲線連續(xù)、穩(wěn)定地上 升。在長(zhǎng)度變化曲線19的構(gòu)型中，可形成任意數(shù)量的徑向區(qū)，其中仍然實(shí)現(xiàn)連接部位長(zhǎng)度 的彼此不同的或逐步增大的條件。在該第一長(zhǎng)度變化曲線上方用點(diǎn)線示出另一長(zhǎng)度變化曲 線19。在此，例如可見在第一區(qū)中長(zhǎng)度13上升，在第二區(qū)中長(zhǎng)度不變，然后在第三區(qū)中以一 階躍式上升實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)度13的進(jìn)一步上升。在該另一長(zhǎng)度變化曲線上方用虛線示出再一長(zhǎng)度 變化曲線19，其中，雖然在所有區(qū)中都存在長(zhǎng)度上升，但在不同的區(qū)中長(zhǎng)度上升的增長(zhǎng)率不 同。最后，在最上方用點(diǎn)劃線示出最后的長(zhǎng)度變化曲線19，該長(zhǎng)度變化曲線具有飽和曲線的 形式。圖4示意性地示出這種蜂窩體1的構(gòu)型的縱截面。蜂窩體1在外側(cè)又由殼體2限 定邊界，在該殼體中放置有蜂窩結(jié)構(gòu)3。蜂窩結(jié)構(gòu)3具有多個(gè)通道4，這些通道在端側(cè)18之 間延伸。在此，通過端側(cè)18也確定蜂窩結(jié)構(gòu)3的延伸長(zhǎng)度22。在所示的實(shí)施方案中，通道 4的通道延伸方向21與蜂窩結(jié)構(gòu)3的中心軸線17平行。與該軸線17垂直地標(biāo)記半徑14。在此，以縱截面示出各連接部位6相對(duì)于軸線17、端側(cè)18和/或延伸長(zhǎng)度22的位
6置。在此，在沿流動(dòng)方向20流動(dòng)的排氣入流的端側(cè)18的區(qū)域中，鄰接地形成連接區(qū)域，其 中，連接部位6較短，例如小于10mm，或者甚至小于5mm。在對(duì)置的端側(cè)18上，在同心圍繞 軸線17的第一區(qū)9的區(qū)域中形成多個(gè)具有第一長(zhǎng)度的連接部位6。圍繞第一區(qū)9形成一圓 環(huán)形式的第二區(qū)10，在該第二區(qū)中形成具有較大長(zhǎng)度的連接部位6，它在此通過加長(zhǎng)的陰 影來表示。為清楚起見需指出，在此不實(shí)現(xiàn)大面積的連接，即用于連接部位6的陰影純粹是 示意性的。在此，原則上僅對(duì)于相鄰金屬層5的預(yù)定數(shù)量的接觸部位形成線形連接部位6。針對(duì)蜂窩結(jié)構(gòu)的這種縱截面的可能細(xì)節(jié)，圖5示例性并示意性地示出連接部位6 的長(zhǎng)度和位置。在圖5的圖示中，橫坐標(biāo)表示軸線17，縱坐標(biāo)表示半徑14。在此，接近軸線 17的連接部位6的長(zhǎng)度13小于遠(yuǎn)離軸線17的連接部位6的長(zhǎng)度。為每個(gè)連接部位6同樣 地標(biāo)記出一中心點(diǎn)16。可以看出，沿徑向設(shè)置在不同位置處的連接部位6的中心點(diǎn)16在軸 線17的方向上也彼此錯(cuò)開。圖6示意性示出機(jī)動(dòng)車23，該機(jī)動(dòng)車具有發(fā)動(dòng)機(jī)M、例如壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)或火花點(diǎn) 火式發(fā)動(dòng)機(jī)。在發(fā)動(dòng)機(jī)M中產(chǎn)生的排氣穿過排氣系統(tǒng)25到達(dá)至少一個(gè)排氣處理單元26， 其中，所述排氣處理單元裝備有根據(jù)本發(fā)明的蜂窩體1。排氣處理單元沈尤其是考慮催化 轉(zhuǎn)化器、吸附器、過濾器、顆粒分離器、重整器、加熱器或類似裝置。圖7示出蜂窩體1的另一實(shí)施方案的縱截面。在此，連接部位6設(shè)計(jì)成，使得定位 在蜂窩結(jié)構(gòu)1的中央15附近的連接部位6的長(zhǎng)度13小于定位在殼體2附近的連接部位的 長(zhǎng)度。此外，在中央15附近的連接部位6的中心點(diǎn)定位在端側(cè)18附近，排氣沿流動(dòng)方向20 從該端側(cè)18排出。在徑向的邊緣區(qū)域中則不同，因?yàn)樵谠撨吘墔^(qū)域中連接部位6卻居中設(shè) 置在兩個(gè)端側(cè)18之間。圖8示出一疊堆四，該疊堆四具有多個(gè)具有一定結(jié)構(gòu)的金屬層和平滑的金屬層 5 (例如形式為薄板和/或金屬細(xì)絲無紡材料O^einstdrahtvliesen))。在此示出的疊堆四 處于仍未卷繞的狀態(tài)，即具有基本上為直線的層走向觀。此外，用不同的配色示出了金屬層 彼此間的連接部位6。由于這樣的連接部位6 (釬焊連接)僅形成在組裝狀態(tài)中，即在殼體 內(nèi)的卷繞狀態(tài)中，圖8尤其是示出附著劑的位置，在繞制過程之后在該附著劑上放置例如 粉末狀的焊料，所述焊料最后用于形成在此示例性且解釋性地示出的關(guān)于具有一定結(jié)構(gòu)的 金屬層5處于上側(cè)的連接位置(在此用暗色標(biāo)記)和處于下側(cè)的連接部位(在此用亮色標(biāo) 記)。為了定位附著劑和/或焊料，尤其是可利用印刷方法，例如噴墨法形式的印刷法。在圖8下部示出同類型的下側(cè)連接部位6、在此即朝向下部平滑層5的下側(cè)連接 部位6形成一預(yù)定距離30，該預(yù)定距離例如在層走向觀的方向上至少為20mm和/或包括 多個(gè)結(jié)構(gòu)極限部(波峰和波谷，例如至少20個(gè)波峰)。盡管在此示出了連接部位6的規(guī)則 布置，但這不是絕對(duì)必須的。通常，波形金屬層5的結(jié)構(gòu)12分別靠置在平滑金屬層5上，使 得結(jié)構(gòu)12在平滑層5上沿結(jié)構(gòu)延伸方向38，即與層走向觀垂直地形成接觸線或接觸點(diǎn)。 圖8中的視圖示出在以后的工作中當(dāng)與層走向觀垂直地對(duì)金屬層5施加力時(shí)能夠產(chǎn)生膨 脹縫37，由此，這些膨脹縫實(shí)現(xiàn)了明顯更具柔性的蜂窩結(jié)構(gòu)并且實(shí)現(xiàn)了與蜂窩結(jié)構(gòu)的熱負(fù) 荷特性和動(dòng)力負(fù)荷特性的更好匹配。圖9示出一種方案，其中，每個(gè)連接部位6利用在相鄰結(jié)構(gòu)極限部(隆起部31或 凹部3 上兩個(gè)釬焊點(diǎn)33形成。在連接部位6之間設(shè)置有具有一定結(jié)構(gòu)的金屬層5的多 個(gè)結(jié)構(gòu)極限部。在這里需指出，通常，在同類型的(用相同顏色示出的)連接部位6之間的結(jié)構(gòu)極限部的數(shù)量在層走向觀的方向上經(jīng)常明顯大于在此示例性示出的，例如在其間至 少存在十五(15)個(gè)結(jié)構(gòu)極限部。 此外，由圖9可見，平滑的金屬層5可具有覆層34，該覆層尤其是避免在使用中通 常彼此抵靠的相鄰金屬層5的(不希望的)擴(kuò)散連結(jié)。盡管該覆層優(yōu)選設(shè)置在平滑金屬層 和/或波形金屬層5的上側(cè)35和下側(cè)36上，但在例外的情況下例如在一側(cè)提供氧化層也 可能是足夠的。因此，總之應(yīng)當(dāng)保證避免例如由于擴(kuò)散造成的金屬層連接，從而在負(fù)荷下 能形成較大的膨脹縫37。換言之，作為設(shè)計(jì)規(guī)則可以提出這種膨脹縫37例如通過平滑金 屬層5的一個(gè)區(qū)段和具有一定結(jié)構(gòu)的金屬層5的一個(gè)區(qū)段形成，其中，膨脹縫37通過兩個(gè) 同類的連接部位(在此針對(duì)下側(cè)連接部位示出)限定邊界，另外，借助具有一定結(jié)構(gòu)的金屬 層5形成的膨脹縫邊界由至少十五(15)個(gè)結(jié)構(gòu)極限部形成。由此實(shí)現(xiàn)了膨脹縫37的特別 強(qiáng)的變形能力或相鄰薄板的柔性布置，確切地說在層走向觀的方向上并且在與此橫向的 方向上形成。每個(gè)連接部位6的釬焊點(diǎn)的數(shù)量被限制到至多三個(gè)，尤其是甚至限制到兩個(gè)， 連接部位6的特別優(yōu)選的構(gòu)型僅具有剛好一個(gè)釬焊點(diǎn)。參考標(biāo)號(hào)清單1蜂窩體
2殼體
3蜂窩結(jié)構(gòu)
4通道
5層
6連接部位
7接觸點(diǎn)
8橫截面
9第一區(qū)
10第二區(qū)
11第三區(qū)
12結(jié)構(gòu)
13長(zhǎng)度
14半徑
15中央
16中心點(diǎn)
17軸線
18端側(cè)
19長(zhǎng)度變化曲線
20流動(dòng)方向
21通道延伸方向
22延伸長(zhǎng)度
23機(jī)動(dòng)車
24發(fā)動(dòng)機(jī)
25排氣系統(tǒng)
26排氣處理單元
27柔性區(qū)域
28層走向
29疊堆
30距離
31隆起部
32凹部
33釬焊點(diǎn)
34覆層
35上側(cè)
36下側(cè)
37膨脹縫
39結(jié)構(gòu)延伸方向
權(quán)利要求
1.一種蜂窩體(1)，該蜂窩體至少包括殼體(2)和蜂窩結(jié)構(gòu)(3)，所述蜂窩結(jié)構(gòu)具有多 個(gè)通道G)，其中，所述蜂窩結(jié)構(gòu)(3)通過至少一個(gè)至少部分具有一定結(jié)構(gòu)的金屬層(5)形 成，所述至少一個(gè)至少部分具有一定結(jié)構(gòu)的金屬層形成用于固定所述蜂窩結(jié)構(gòu)(3)的連接 部位(6)，所述蜂窩結(jié)構(gòu)(3)的橫截面(8)具有徑向區(qū)(9，10，11)，所述徑向區(qū)具有連接部 位(6)，其中，-此外，在所述橫截面(8)中，在至少一個(gè)所述區(qū)(9，10，11)中，所述至少一個(gè)至少部分 具有一定結(jié)構(gòu)的金屬層(5)的內(nèi)部接觸點(diǎn)(7)的至少1%、至多20%形成連接部位(6)，和-所述連接部位(6)在所述金屬層(5)的結(jié)構(gòu)(12)的方向上具有長(zhǎng)度(13)，其中，所 述連接部位(6)的所述長(zhǎng)度(13)在至少兩個(gè)所述徑向區(qū)(9，10，11)中彼此不同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的蜂窩體(1)，其中，所述連接部位(6)的所述長(zhǎng)度(1 在一個(gè)徑 向區(qū)中比在所述蜂窩結(jié)構(gòu)(3)的半徑(14)的方向上更靠外的徑向區(qū)中小。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的蜂窩體(1)，其中，所述連接部位(6)的所述長(zhǎng)度(1 在所 述蜂窩結(jié)構(gòu)(3)的中央(15)最小，而在外側(cè)的徑向區(qū)中最大。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的蜂窩體(1)，其中，在至少一個(gè)徑向區(qū)中所述連接部位(6) 的所述長(zhǎng)度(13)小于兩個(gè)相鄰區(qū)的連接部位(6)的所述長(zhǎng)度(13)。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的蜂窩體(1)，其中，所述連接部位(6)各具有一中心點(diǎn) (16)，其中，在所述結(jié)構(gòu)(12)的方向上，一個(gè)徑向區(qū)的連接部位(6)的中心點(diǎn)(16)與另一 徑向區(qū)的連接部位(6)的中心點(diǎn)(16)錯(cuò)開。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的蜂窩體(1)，其中，一蜂窩結(jié)構(gòu)(3)具有中心軸線(17)和端側(cè) (18)，其中，在所述軸線(17)附近的徑向區(qū)(9)的連接部位(6)的中心點(diǎn)(16)設(shè)置成與在 至少一個(gè)距所述軸線(17)更遠(yuǎn)的徑向區(qū)中的連接部位(6)的中心點(diǎn)(16)相比更靠近一端 側(cè)(18)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種蜂窩體(1)，該蜂窩體至少包括殼體(2)和蜂窩結(jié)構(gòu)(3)，所述蜂窩結(jié)構(gòu)具有多個(gè)通道(4)，其中，所述蜂窩結(jié)構(gòu)(3)通過至少一個(gè)至少部分具有一定結(jié)構(gòu)的金屬層(5)形成，所述金屬層形成用于固定所述蜂窩結(jié)構(gòu)(3)的連接部位(6)，所述蜂窩結(jié)構(gòu)(3)的橫截面(8)具有徑向區(qū)(9，10，11)，所述徑向區(qū)具有連接部位(6)，其中，在所述橫截面(8)中，在至少一個(gè)所述區(qū)(9，10，11)中，所述至少一個(gè)至少部分具有一定結(jié)構(gòu)的金屬層(5)的內(nèi)部接觸點(diǎn)(7)的至少1％、至多20％形成連接部位(6)，所述連接部位(6)在所述金屬層(5)的結(jié)構(gòu)(12)的方向上具有長(zhǎng)度(13)，其中，所述連接部位(6)的所述長(zhǎng)度(13)在至少兩個(gè)所述徑向區(qū)(9，10，11)中彼此不同。
文檔編號(hào)B01J35/04GK102089507SQ200980116427
公開日2011年6月8日 申請(qǐng)日期2009年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月7日
發(fā)明者P·希爾特, R·布呂科, W·毛斯 申請(qǐng)人:排放技術(shù)有限公司