CN106232957A - 用于内燃机的废气***的废气壳体 - Google Patents

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Abstract

根据本发明提出一种用于内燃机的废气***的废气壳体，带有轨道***(1)，该轨道***(1)设置成用于容纳至少一个矩形的罐状件(2,3,4,5)并且该轨道***(1)构造***件，该***件具有横向于穿流方向(6)指向的***方向(7)并且该***件设置成在垂直于***方向(7)的平面中形状配合地固定至少一个罐状件(2,3,4,5)。

Description

用于内燃机的废气***的废气壳体
技术领域
本发明涉及一种用于内燃机的废气***尤其用于运载工具(Fahrzeug，有时称为交通工具)的内燃机的废气***的废气壳体。
背景技术
用于内燃机的废气***的废气壳体已经是公知的。
发明内容
本发明的任务尤其在于，提供一种用于运载工具的废气***的废气壳体，利用该废气壳体能够有利地使用存在的结构空间。该任务通过相应于权利要求1的根据本发明的设计方案而解决。本发明的改进方案从从属权利要求中得出。
根据本发明提出一种用于内燃机的废气***的废气壳体，带有轨道***，该轨道***设置成用于容纳至少一个罐状件并且该轨道***构造***件，该***件具有横向于穿流方向指向的***方向并且该***件设置成在垂直于***方向的平面中形状配合地固定所述至少一个罐状件。由此能够保护所述至少一个罐状件免受机械的负载，因此使得在带有高的机械的负载或者加速度的周围环境中如例如在运载工具中的安装成为可能。通过形状配合的固定能够尤其确保所述至少一个罐状件即使在负载大于2g的情况下并且尤其在带有4-5g的负载的测试条件下也在任意的方向上可靠地固定，因此得出了在不同的运载工具中如尤其在道路运载工具(有时称为公路车辆)、轨道运载工具(有时称为铁路车辆)或者水上运载工具(Wasserfahrzeug，有时称为船舶)中的宽的使用范围。尤其对于所述至少一个罐状件的矩形的设计方案而言在此能够有利地充分利用存在的结构空间，尤其当多个罐状件布置成直接彼此相邻时。因此通过根据本发明的设计方案能够提供用于运载工具的废气壳体，利用该废气壳体尤其在应用矩形的罐状件的情况下能够有利地利用存在的结构空间。但是原则上轨道***也能够设置成用于容纳圆形的或者椭圆形的罐状件。在此“罐状件”应该尤其理解成设置成用于废气后处理的嵌件(Einsatz，有时称为芯体)，其设置成在保养期间被更换，如例如过滤器嵌件(Filtereinsatz，有时称为滤芯)或者催化器嵌件。“废气壳体”应该尤其理解成用于引导内燃机的废气流的壳体。对于“穿流方向”而言应该尤其设置成在穿流所述至少一个罐状件时废气流的平均的穿流方向。“形状配合地固定”应该就此而言尤其理解成所述至少一个罐状件在全部的垂直于***方向指向的方向上形状配合地被固定，其中至少在这些方向中的一个上空隙优选地几乎为零。“设置”应当尤其理解成专门地设计和/或装备。
在一种有利的设计方案中轨道***具有至少一个轨道，该轨道设置成用于在至少两个彼此垂直指向的空间方向中固定所述至少一个罐状件。由此能够在结构方面特别简单地构造轨道***。“在至少两个彼此垂直指向的空间方向中进行固定”应该理解成，轨道设置成同时吸收并且形状配合地支持两个在不同的空间方向中指向的力。
通过轨道具有设置成用于在边缘的范围中固定所述至少一个罐状件的外侧，所述至少一个罐状件能够通过其边缘简单地形状配合地被固定，因此特别简单地固定罐状件是可行的。但是备选地也可设想，将轨道设置成仅仅用于在罐状件的侧面处进行固定。相对于这样的设计方案通过在边缘处进行固定能够通过少的轨道数量来进行形状配合的固定。此外能够实现所述至少一个罐状件的前侧和/或背侧的流动技术方面合适的支撑。“在边缘的范围中”应该在此尤其理解成，在安装好的状态中轨道围绕罐状件的边缘。
在一种有利的设计方案中所述至少一个轨道在外侧处具有弯折部，该弯折部设置成沿边缘形状配合地固定至少一个罐状件。由此沿边缘能够特别简单地实现形状配合的支撑，因为通过这样的设计方案构造轨道能够简单地构造为变形构件(Umformbauteil，有时称为加工成型构件)。优选地轨道在外侧处弯曲了90度，其中原则上形状配合的支撑也能够通过具有小于90度或者大于90度的角度的弯折部构造而成。在此尤其有利地是，弯折部包夹大于70度，特别有利地大于80度和/或小于100度的角度。
此外提出，所述至少一个轨道具有内侧，该内侧构造为滑动座(Schiebesitz，有时称为滑动配合)并且该内侧设置成在所述空间方向中的仅仅一个上固定所述至少一个罐状件。由此尤其由于轨道的热膨胀引起的在轨道和罐状件之间的相对运动能够简单地被补偿，因此能够避免尤其由于热负载引起的机械损害。轨道的“外侧”应该在此尤其理解成轨道的布置在所述至少一个罐状件的边缘的范围中的端部。轨道的“内侧”应该在此尤其理解成轨道的在轨道的侧面的范围中布置的端部。轨道优选地沿穿流方向具有纵向延伸量，其最多为罐状件的纵向延伸量的一半大，因此在罐状件的一个侧面处能够布置两个轨道。
此外提出，所述至少一个轨道具有至少一个纵向支撑部(Längsverstrebung，有时称为纵向加固部)。由此能够提高轨道的机械的稳定性。“纵向支撑部”应该在此尤其理解成沿***方向延伸的造型(Formgebung)，该造型设置成用于提高轨道的刚度，如例如在轨道的内侧处的附加的弯折部。
在一种特别有利的设计方案中轨道***具有至少一个另外的轨道，其布置成平行于第一轨道。由此能够简单地在不同的方向上支撑所述至少一个罐状件。
特别有利地轨道中的每个设置成用于沿所述至少一个罐状件的至少一个边缘固定所述至少一个罐状件。由此能够找出结构上简单的设计方案，其使得所述至少一个罐状件的良好穿流成为可能。
尤其当轨道***附加地具有两个另外的轨道并且四个轨道中的每个设置成用于沿刚好一个边缘固定所述至少一个罐状件时，能够良好地在垂直于***方向的平面中固定所述至少一个罐状件。“四个轨道”应该在此尤其理解成四个实施成彼此分离的轨道，其通过废气壳体固定地互相连接。优选地四个轨道分别具有一致的横截面并且仅仅在其指向方面有区分，因此能够实现高的构件一致性以及因此低的制造成本。优选地轨道垂直于***方向具有使得作为变形构件和/或挤压成型构件的生产成为可能的横截面。
此外提出，废气壳体具有至少一个罩盖，该罩盖设置成沿***方向形状配合地固定所述至少一个罐状件。由此能够附加地沿***方向固定所述至少一个罐状件，因此三维地形状配合地固定所述至少一个罐状件。在使用多个罐状件的情况下所述多个罐状件优选地互相支撑，其中仅仅通过罩盖固定外部的罐状件。
此外提出一种用于运载工具的废气***的罐状件，该罐状件设置成用于***到根据前述权利要求中任一项所述的废气壳体中，带有：基底；用于固定基底的矩形的框架；以及至少一个与框架连接的密封套(Dichtmanschette)，其设置成用于对废气壳体的密封，以及提出一种尤其用于运载工具的废气***的废气后处理装置，带有至少一个根据本发明的废气壳体和***到废气壳体中的矩形的罐状件。
附图说明
另外的优点从下面的附图描述中得出。在附图中示出了本发明的实施例。附图、附图描述以及权利要求包含很多组合的特征。本领域技术人员适宜地也将单独地考虑这些特征并且将这些特征联合成有意义的另外的组合。
在此：
图1显示了废气***的沿截面被打开的废气壳体的透视图，
图2以透视图显示了废气***的罐状件，
图3显示了用于固定多个罐状件的轨道***的轨道，并且
图4显示了穿过罐状件的框架的横截面。
具体实施方式
图1到4显示了用于内燃机的废气***的一部分。所示出的废气***设置成尤其用于水上运载工具，但是原则上也能够以同样的形式设置成用于道路运载工具或者轨道运载工具。此外废气***设置成用于静止地运行的内燃机，其例如在运输中经受高的机械负载，如例如用于可运输的发电机的内燃机。废气***设置成减少在来自运载工具的内燃机的废气中的污染物并且接着把废气引开到周围环境中。
为了减少废气废气***包括一个或者多个废气后处理模块，其能够具有不同的功能以用于减少废气。尤其在一种作为过滤器或者作为催化器的设计方案中废气后处理模块分别包括废气壳体且分别包括放入到废气壳体中的一个或者多个罐状件2,3,4,5。在图1中示出的废气后处理模块的废气壳体具有由金属制成的基础壳体25，内燃机的热的废气被引导穿过该基础壳体。废气后处理模块的功能性在此尤其依赖于罐状件2,3,4,5的设计方案，借此对于废气壳体得出了不同的应用目的。
废气壳体具有轨道***1，该轨道***设置成用于容纳罐状件2,3,4,5。轨道***1构造了***件，该***件具有横向于穿流方向6指向的***方向7。罐状件2,3,4,5分别具有带有矩形的前侧26以及矩形的背侧27的方形的基本形状。相应的罐状件2,3,4,5的前侧26以及背侧27布置成分别垂直于穿流方向6。全部的罐状件2,3,4,5优选地同样地构造，也就是说在下面更详细地描述的罐状件2的描述能够类似地转用到剩余的罐状件3,4,5上。
罐状件2具有基底21以及用于固定基底21的框架22。基底21能够在此具有不同的设计方案，如例如作为过滤器基底或者作为催化器基底。典型地基底21实施为陶瓷的蜂窝状体并且构造细长的通道，其在运行中由废气流过。用作为用于基底21的支架的框架22预设了罐状件2的基本形状。框架22在所示出的实施例中实施成两件式。框架22具有：前部件28，该前部件28在罐状件2的前侧26处包围基底21；以及后部件29，该后部件29在罐状件2的背侧27处包围基底21。
通过轨道***1构造的***件的***方向7设置成用于容纳罐状件2的框架22。在***件内部罐状件2仅仅能够沿***方向7运动。在垂直于***方向7的平面中***件形状配合地固定罐状件2。通过轨道***1构造的***件由此不仅在平行于穿流方向6指向的空间方向上而且在垂直于***方向7和穿流方向6指向的空间方向上固定罐状件2。结合沿***方向7的形状配合的固定轨道***1设置成在所有的空间方向上形状配合地固定所述至少一个罐状件2。通过轨道***1对剩余的罐状件3,4,5进行的固定类似地发生。
轨道***1具有四个轨道8,9,10,11，其设置成分别用于在两个彼此垂直指向的空间方向上固定罐状件2。轨道8,9,10,11中的每个设置成在平行于穿流方向6的两个空间方向上并且在垂直于穿流方向6和***方向7的空间方向上固定罐状件2。在此通过轨道8,9,10,11在两个空间方向上形状配合地固定罐状件2,3,4,5中的每个。沿***方向7罐状件2,3,4,5形状配合地支撑在各自相邻的罐状件2,3,4,5处。
罐状件2(另外的罐状件3,4,5也一样)具有四个沿***方向7指向的边缘13,14,15,16，轨道8,9,10,11作用在这些边缘13,14,15,16处。罐状件2的限制了罐状件2的前侧26的两个边缘13,14通过框架22的前部件28构造。限制了罐状件2的背侧27的两个边缘15,16通过框架22的后部件29构造。轨道8,9,10,11中的每一个与罐状件2的边缘13,14,15,16中的一个相关联。轨道8,9,10,11中的两个在前侧26处固定罐状件2。轨道8,9,10,11中的两个在背侧27处固定罐状件2。
轨道8,9,10,11实施为金属板件轨道，其优选地具有最多几毫米的厚度。轨道8,9,10,11实施为弯曲板构件，但是备选地也能够构造为挤压成型轮廓或者焊接结构。全部的轨道8,9,10,11的主延伸方向也就是说这样的方向(即轨道8,9,10,11沿该方向具有其最大的尺寸)沿穿流方向6指向。轨道8,9,10,11沿穿流方向6分别具有：外侧12，其处于罐状件2的边缘13,14,15,16中的一个的范围中；以及内侧18，其处于在罐状件2的边缘13,14,15,16中的两个之间的范围中。
轨道8,9,10,11平行于穿流方向6具有纵向延伸量，其在所示出的实施例中至少相应于罐状件2,3,4,5的纵向延伸量的20%。尤其地平行于穿流方向6的轨道8,9,10,11的纵向延伸量为罐状件2的纵向延伸量的最多50%。分别与边缘13,14,15,16中的一个相关联的轨道8,9,10,11由此布置成沿穿流方向6彼此有间距。
轨道8,9,10,11分别具有一致的横截面。轨道8,9,10,11仅仅在其关于穿流方向6和/或***方向7的指向方面有区别。轨道8的外侧12(剩余的轨道9,10,11类似地构造)设置成用于在边缘13处固定罐状件2。为此轨道8在外侧12处具有弯折部17，该弯折部17设置成沿边缘13形状配合地固定罐状件2。轨道8的弯折部17构造了向内弯曲的角部，罐状件2的向外指向的边缘13接合到在该角部中。轨道***1的轨道8,9,10,11通过其布置展开了矩形，该矩形的大小相应于罐状件2的大小。
罐状件2,3,4,5尤其通过轨道8,9,10,11的外侧12被固定。在内侧18处轨道8平地贴靠在罐状件2的平行于穿流方向6指向的侧面30处。轨道8的内侧18由此构造了滑动座，该滑动座仅仅在垂直于穿流方向6和***方向7的空间方向上固定罐状件2,3,4,5。在在外部包围罐状件2,3,4,5的轨道8,9,10,11的内侧18处，在罐状件2和相应的轨道8,9,10,11之间的沿穿流方向6的相对运动是可能的，以为了能够平衡轨道8,9,10,11的长度变化和/或罐状件2在这个方向上的膨胀。
在外侧12处轨道8向内翻折(umkanten)了90度以用于构造弯折部17，该弯折部17设置成用于固定罐状件2。附加地轨道8在外侧12处在相反的方向上弯曲了180度。轨道8通过弯曲了180度在外侧12处具有纵向支撑部19，该纵向支撑部19平行于***方向7指向。在内侧18处轨道8向外弯曲了90度。由此轨道8在内侧18处也具有纵向支撑部20，该纵向支撑部20平行于***方向7指向。轨道8通过两个纵向支撑部19,20具有U形基本形状，该U形基本形状在外侧12处附加地具有弯折部17以用于沿穿流方向6形状配合地固定罐状件2。剩余的轨道9,10,11类似地构造。
为了沿***方向7固定罐状件2,3,4,5废气壳体具有两个罩盖31,32，其放置到轨道***1上。在所示出的实施例中罩盖31,32设置成与轨道***1利用螺纹接合连接(verschrauben)。但是原则上也可设想用于罩盖31,32的其它固定方式。
罩盖31,32沿***方向7固定罐状件2,3,4,5。为了替换罐状件2,3,4,5罩盖31,32中的至少一个被拆卸并且罐状件2,3,4,5能够通过轨道***1从废气壳体中被拉出或者推出。在安装好的状态中外部的罐状件2,5支撑在罩盖31,32处。因为罐状件2,3,4,5沿***方向7直接相邻地布置，故通过外部的罐状件2,5固定中间的罐状件3,4。
为了相对废气壳体进行密封，罐状件2(另外的罐状件3,4,5也一样)具有两个密封套23,24，所述密封套23,24与罐状件2的框架22相连接。密封套23,24由可变形的材料中制造而成并且设置成在罐状件2的框架22和轨道***1的轨道8,9,10,11中的一个之间被压缩。密封套23,24分别布置在框架22的前部件28和后部件29处。密封套23插上到框架22的前部件28上。密封套24插上到框架22的后部件29上。密封套23,24分别U形地围绕框架22并且在安装好的状态中密封在框架22和轨道***1之间的形状配合的连接。

Claims (12)

1.一种用于内燃机的废气***的废气壳体，带有轨道***(1)，该轨道***(1)设置成用于容纳至少一个罐状件(2,3,4,5)并且该轨道***(1)构造***件，该***件具有横向于穿流方向(6)指向的***方向(7)并且该***件设置成在垂直于所述***方向(7)的平面中形状配合地固定所述至少一个罐状件(2,3,4,5)。
2.根据权利要求1所述的废气壳体，其特征在于，所述轨道***(1)具有至少一个轨道(8,9,10,11)，所述轨道(8,9,10,11)设置成用于在至少两个彼此垂直指向的空间方向上固定所述至少一个罐状件(2,3,4,5)。
3.根据权利要求2所述的废气壳体，其特征在于，所述轨道(8)具有外侧(12)，该外侧(12)设置成用于在边缘(13)的范围中固定所述至少一个罐状件(2)。
4.根据权利要求3所述的废气壳体，其特征在于，所述至少一个轨道(8,9,10,11)在所述外侧(12)处具有弯折部(17)，该弯折部(17)设置成沿所述边缘(13)形状配合地固定所述至少一个罐状件(2,3,4,5)。
5.至少根据权利要求2所述的废气壳体，其特征在于，所述至少一个轨道(8)具有内侧(18)，该内侧(18)构造为滑动座并且该内侧(18)设置成在所述空间方向中的仅仅一个上固定所述至少一个罐状件(2,3,4,5)。
6.至少根据权利要求2所述的废气壳体，其特征在于，所述至少一个轨道(8)具有至少一个纵向支撑部(19,20)。
7.至少根据权利要求2所述的废气壳体，其特征在于，所述轨道***(1)具有至少一个另外的轨道(9,10,11)，该至少一个另外的轨道(9,10,11)布置成平行于第一轨道(8)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的废气壳体，其特征在于，所述轨道(8,9,10,11)中的每个设置成用于沿所述至少一个罐状件(2,3,4,5)的至少一个边缘(13,14,15,16)固定所述至少一个罐状件(2,3,4,5)。
9.根据权利要求8所述的废气壳体，其特征在于，所述轨道***(1)具有另外的两个轨道(10,11)并且所述轨道(8,9,10,11)中的每个设置成用于沿刚好一个边缘(13)固定所述至少一个罐状件(2,3,4,5)。
10.根据前述权利要求中任一项所述的废气壳体，其特征在于至少一个罩盖(31,32)，该罩盖(31,32)设置成沿所述***方向(7)形状配合地固定所述至少一个罐状件(2,3,4,5)。
11.一种用于内燃机的废气***的罐状件(2)，该罐状件(2)设置成用于***到根据前述权利要求中任一项所述的废气壳体中，带有：基底(21)；用于固定所述基底(21)的矩形的框架(22)；以及至少一个与所述框架(22)连接的密封套(23,24)，该密封套(23,24)设置成用于相对于废气壳体进行密封。
12.一种用于内燃机的废气***的废气后处理装置，带有至少一个根据权利要求1到10中任一项所述的废气壳体和根据权利要求11的罐状件(2,3,4,5)。
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