DE19533088A1 - Elektrische isolierende Durchführung mit einer Elektrokorrosionsschutzeinrichtung - Google Patents

Elektrische isolierende Durchführung mit einer Elektrokorrosionsschutzeinrichtung

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrisch isolierende Durchfüh­ rung wenigstens eines elektrischen Leiters durch einen metallischen Mantel eines Abgassystems einer Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines elektrisch beheizbaren katalytischen Konverters.
Luftverschmutzung bedingt durch Autoabgase steht im Mittelpunkt des umweltpolitischen Interesses. Es besteht die Absicht der europäischen Kommission, bis September 1995 den Entwurf für eine weitere Stufe der Abgasgesetzgebung vorzulegen, die dann ab dem Jahre 2000 für Neuwa­ gen gilt. Durch diese Vorschriften soll der Ausstoß an Schadstoffen aus Verbrennungsmotoren reduziert werden. Mit den steigenden Anforderun­ gen an einer Verringerung der Schadstoffe in Abgasen aus Kraftfahr­ zeugen werden zunehmend komplexere Abgasreinigungssysteme für Ver­ brennungskraftmaschinen eingesetzt. Insbesondere zur Verringerung des Schadstoffausstosses während der Kaltstartphase eines Verbrennungsmotors werden neben geregelten Drei-Wege-Katalysatoren elektrisch beheizbare katalytische Konverter eingesetzt.
Eine solche Anordnung ist z. B. durch die WO 92/02714 bekannt. Problematisch bei solchen elektrisch beheiz­ baren katalytischen Konvertern ist die elektrische Durchführung elek­ trischer Leiter von einer Spannungsquelle zu dem elektrisch beheizbaren katalytischen Konverter. Ein Lösungsvorschlag für eine elektrische Durch­ führung ist durch die WO 94/18442 bekannt.
Es ist festgestellt worden, daß die elektrische Durchführung und/oder elektrische Leiter durch Korrosion zerstört werden können.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungs­ bildende elektrisch isolierende Durchführung so weiter zu entwickeln, daß diese korrosionsbeständiger wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine elektrisch isolierende Durchführung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die erfindungsgemäße elektrisch isolierende Durchführung wenigstens eines elektrischen Leiters durch einen metallischen Mantel eines Ab­ gassystems einer Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines elektrisch beheizbaren Konverters, wobei der Mantel im Bereich der Durchführung eine Hülse aus einem metallischen Werkstoff aufweist, die mit dem Mantel verbunden ist und durch die sich der Leiter erstreckt, zeichnet sich dadurch aus, daß die Durchführung eine Schutzeinrichtung aufweist, durch die Elektrokorrosion der Durchführung vermieden wird. Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, daß die Korrosion der Durch­ führung im wesentlichen durch die Ausbildung galvanischer Elemente im Bereich der Durchführung bedingt ist. Aufgrund der verschiedenen metallischen Werkstoffe in der Durchführung, wobei einzelne Bauteile auf unterschiedlichen elektrischen Potentialen liegen, entstehen galvanische Elemente, wenn ein Elektrolyt hinzukommt. Bei einem Elektrolyten kann es sich um Wasser; insbesondere Salzwasser handeln. Um der durch die Ausbildung galvanischer Elemente bedingten Elektrokorrosion Einhalt zu gebieten, ist die Durchführung mit einer Schutzeinrichtung versehen.
Bevorzugt ist eine Ausführungsform der Durchführung, bei der die Schutzeinrichtung wenigstens eine Opferelektrode umfaßt, die mit der Hülse elektrisch verbunden ist. Hierdurch wird zwar die Ausbildung galvanischer Elemente nicht verhindert, eine Elektrokorrosion wird jedoch von den Bauteilen der Durchführung auf die Opferelektrode hin ver­ lagert. Hierdurch wird eine Korrosion der Durchführung verringert. Bevorzugt ist eine Ausführungsform der Schutzeinrichtung, bei der die Opferelektrode auf der Hülse angeordnet ist. Die Opferelektrode ist dabei ringförmig ausgebildet und kraft- und/oder formschlüssig mit der Hülse verbunden. Durch die Verbindung der Opferelektrode mit der Hülse kann die Opferelektrode bei Bedarf ausgetauscht werden. Die Anbringung der Opferelektrode auf der Hülse hat auch den Vorteil, daß die Opferelektrode einer Sichtprüfung unterzogen werden kann, ohne daß umfangreiche Demontagearbeiten notwendig sind. Zur kraftschlüssigen Verbindung der Opferelektrode mit der Hülse wird vorgeschlagen, die Opferelektrode auf die Hülse zu pressen oder warm aufzuschrumpfen.
Gemäß eines weiteren vorteilhaften Gedankens wird vorgeschlagen, die Opferelektrode auf dem Mantel anzuordnen und elektrisch mit der Hülse zu verbinden. Die Verbindung der Opferelektrode mit dem Mantel ist vorzugsweise lösbar ausgebildet. Hierzu wird vorgeschlagen, die Opferelek­ trode auf einem mit dem Mantel festverbundenen Bolzen anzuordnen. Durch diese Ausbildung wird der Ersatz der Opferelektrode vereinfacht. Ferner wird die Möglichkeit geboten, mehrere Opferelektroden auf dem Mantel anzuordnen, so daß eine räumliche Begrenzung der Opferelek­ trode, wie dies bei einer Anordnung der Opferelektrode auf der Hülse der Fall sein kann, vermieden wird. Die Verbindung der Opferelektrode mit der Hülse erfolgt vorzugsweise mittels einer Leitung aus einem elektrisch gut leitenden Werkstoff, insbesondere mittels einer Kupferlei­ tung.
Der Leiter der Durchführung wird über eine elektrische Leitung mit einer Spannungsquelle verbunden. Zur Verbindung der elektrischen Leitung mit dem Leiter werden Kontaktkörper verwendet. Es wird vor­ geschlagen am Kontaktkörper die Opferelektrode auszubilden. Diese Ausbildung hat den Vorteil, daß der bisherige Herstellungsprozeß eines elektrisch beheizbaren katalytischen Konverters beibehalten werden kann. Um einen sicheren Kontakt zwischen dem Leiter und dem Kontaktkörper herzustellen, wird vorgeschlagen, den Leiter mit dem Kontaktkörper kraft­ und/oder formschlüssig verbindbar auszubilden.
Gemäß einem weiteren Vorschlag ist der Kontaktkörper mit einer Schutzschicht versehen, die direkt auf dem Kontaktkörper aufgebracht ist. Die Schutzschicht kann beispielsweise aus Zink bestehen. Sie wirkt anodisch.
Neben den vorstehend beschriebenen Alternativen der Anordnung einer Opferelektrode kann diese auch unmittelbar auf einer elektrischen Lei­ tung, die einenends mit dem Leiter und anderenends mit einer Span­ nungsquelle verbunden ist, angeordnet sein. Die Opferelektrode kann dabei beispielsweise auf der elektrischen Leitung aufgequetscht sein.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Gedanken wird vorgeschlagen, die Opferelektrode aus einem Werkstoff herzustellen, der gegenüber dem Werkstoff des Leiters und der Hülse in der Spannungsreihe der Metalle unedler ist. Vorzugsweise besteht die Elektrode aus Zink. Zink hat in der Spannungsreihe ein Normalpotential von -0,76 V. Eine Elektrode aus Nickel hat ein Normalpotential von -0,24 V. Beide Opferelektroden bilden den Negativpol des galvanischen Elementes.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Gedanken wird vorgeschlagen, die Durchführung mit einer Schutzeinrichtung zu versehen, die durch eine wenigstens die aus dem Mantel ragende Stirnfläche der Hülse abdecken­ de elektrisch nicht leitende wenigstens eine Lage aufweisende Schutz­ schicht gebildet wird. Durch diese Art der Schutzeinrichtung wird die Wegstrecke für den elektrischen Strom eines sich bildenden galvanischen Elementes verlängert. Dadurch, daß der Widerstand unter anderem auch davon abhängt, wie lang die elektrische Führung ist, wird durch die Verlängerung des Stromweges ein Widerstand erzielt, durch den ein Stromfluß und die daraus resultierende Elektrokorrosion verringert. Vorzugsweise besteht die Schutzschicht oder die äußere Lage der Schutz­ schicht aus einem hydrophoben Werkstoff. Hierdurch wird vermieden, daß auf der Schutzschicht Elektrolytansammlungen in Form von Wasser sich bilden, die erst das Entstehen einer Elektrokorrosion bedingen.
Gemäß eines weiteren vorteilhaften Gedankens wird vorgeschlagen, die Schutzschicht aus wenigstens einer Lage eines Kunststoffes auszubilden, vorzugsweise aus Silikon. Alternativ zu Silikon kann die Schutzschicht aus Glas bestehen. Die Schutzschicht sollte generell aus einem Werkstoff bestehen, der porenfrei ist.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Gedanken wird eine Durchführung vorgeschlagen, bei der eine Elektrokorrosion dadurch vermieden wird, daß die Schutzeinrichtung durch eine elektrische Verbindung des Mantels mit Massepotential gebildet wird. Hierdurch wird ein Potentialaufbau im Bereich des elektrischen Minuspols der elektrischen Durchführung verhin­ dert, wodurch der Effekt der Elektrokorrosion wirksam verhindert wird.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Gedanken wird vorgeschlagen, die Durchführung mit einer Schutzeinrichtung zu versehen, die ein Gehäuse aus einem elektrisch isolierenden Werkstoff umfaßt. Das Gehäuse ist flüssigkeitsdicht auf der Hülse angeordnet und weist wenigstens einen Leiterdurchgang auf. Hierdurch wird eine Kapselung der Durchführung erzielt, wodurch ein Elektrolyt nicht mit den Bauteilen der Durchführung in Kontakt kommt.
Bevorzugt ist eine Ausführung der Schutzeinrichtung, bei der zwischen dem Gehäuse und der Hülse wenigstens ein Dichtungselement vorgesehen ist. Das Dichtungselement ist vorzugsweise auf der Hülse angeordnet. Das Dichtungselement kann beispielsweise in Form eine O-Rings ausgebildet sein.
Um sicherzustellen, daß im rauhen Betrieb z. B. eines Personenkraftwa­ gens das Gehäuse auf der Hülse verbleibt und durch Erschütterung und Vibration nicht von dieser abrutscht wird vorgeschlagen, das Gehäuse abzugsicher auf der Hülse anzuordnen. Die abzugssichere Anbringung des Gehäuses auf der Hülse erfolgt vorzugsweise durch wenigstens ein Siche­ rungselement, welches in eine in der Hülse ausgebildete Hinterschneidung greift. Bei dem Sicherungselement kann es sich beispielsweise um einen Splint, Ring oder einen U-förmigen Bügel handeln, der mit dem Gehäu­ se vorzugsweise lösbar verbunden ist. Das Sicherungselement kann dabei im Innenmantel des Gehäuses angeordnet sein. Es besteht auch die Möglichkeit, daß das Gehäuse wenigstens eine Öffnung aufweist, durch die sich beispielsweise ein Splint hindurch erstreckt.
Vorzugsweise besteht das Gehäuse aus einem Kunststoff. Bei einem solchen Gehäuse wird ein Sicherungselement in Form eines Kragens bevorzugt, welcher am Gehäuse angeformt ist. Der Kragen greift dabei in die in der Hülse ausgebildete Hinterschneidung ein. Der angeformte Kragen kann mit dem Gehäuse einstückig ausgebildet sein. Bevorzugt wird eine Ausführungsform des Kragen, bei der dieser federelastisch ausgebildet ist. Die Verbindung des Gehäuses mit der Hülse erfolgt hierbei nach einem Schnappeffekt. Das Gehäuse besteht vorzugsweise aus einem Kunststoff und ist im Kunststoffspritzverfahren hergestellt.
Weitere Vorteile und Merkmale der erfindungsgemäßen elektrisch isolie­ renden Durchführung werden anhand der in der Zeichnung bevorzugten Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 im Schnitt ein erstes Ausführungsbeispiel einer Durchführung mit einer Opferelektrode,
Fig. 2 im Schnitt ein zweites Ausführungsbeispiel einer Durchführung mit einer Opferelektrode,
Fig. 3 im Schnitt ein drittes Ausführungsbeispiel einer elektrischen Durchführung mit einer Schutzschicht,
Fig. 4 im Schnitt ein viertes Ausführungsbeispiel einer Durchführung,
Fig. 5 im Schnitt ein fünftes Ausführungsbeispiel einer Durchführung mit einem Gehäuse,
Fig. 6 im Schnitt ein sechstes Ausführungsbeispiel einer Durchführung mit einem Gehäuse,
Fig. 7 im Schnitt ein siebtes Ausführungsbeispiel einer Durchführung mit einem Gehäuse, und
Fig. 8 im Schnitt ein achtes Ausführungsbeispiel einer Durchführung mit einem Gehäuse.
In der Fig. 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer elektrisch isolieren­ den Durchführung 1 eines elektrischen Leiters 2 durch einen metallischen Mantel 3 eines Abgassystems einer Verbrennungskraftmaschine, insbeson­ dere eines elektrisch beheizbaren katalytischen Konverters dargestellt. Der Aufbau eines solchen katalytischen Konverters ist beispielsweise in der WO 92/02714 beschrieben.
In dem Mantel 3 ist eine Durchgangsöffnung 4 ausgebildet, durch welche sich eine Hülse 5 hindurcherstreckt. Die metallische Hülse 5 ist mit dem Mantel 3 verschweißt. Mit 6 ist die Schweißnaht zwischen der Hülse 5 und dem Mantel 3 bezeichnet. Durch die Hülse 5 erstreckt sich der Leiter 2. Das in den Mantel 3 hineinragende Ende 7 des Leiters 2 steht in elektrischem Kontakt mit einem nicht dargestellten katalytischen Konverter. Das aus der Hülse 5 vom Mantel 3 wegragende Ende 8 des Leiters 2 dient zu elektrischen Ankopplung an einen elektrischen Leiter; welcher nicht dargestellt ist, der mit einer Spannungsquelle verbunden ist.
Zwischen dem Leiter 2 und der Hülse 5 ist eine elektrische Isolierung 9 angebracht, so daß eine elektrische Entkopplung zwischen der Hülse 5 und dem Leiter 2 gewährleistet ist. Bei der Isolierung 9 kann es sich beispielsweise um Aluminiumoxid handeln.
Wie aus der Fig. 1 ersichtlich ist, ragt die Hülse 5 aus dem Mantel 3 nach außen heraus. An diesem vorstehenden Endbereich der Hülse 5 ist eine Opferelektrode 10 angebracht. Die Opferelektrode 10 ist kraftschlüs­ sig mit der Hülse 5 verbunden. Die Opferelektrode 10 ist ringförmig ausgebildet. Die Innen- und Außenkonturen der Opferelektrode 10 kann an die baulichen Gegebenheiten z. B. der Hülse 5 angepaßt sein.
Die Opferelektrode 10 besteht vorzugsweise aus Zink. Sammelt sich ein Elektrolyt z. B. in der Form von Salzwasser oberhalb der Hülse 5 und es kommt zu einem Kontakt zwischen dem Leiter 2 und der Hülse 5, so fließt ein elektrischer Strom über die Opferelektrode 10, wodurch die Opferelektrode 10 korrodiert. Hierdurch wird vermieden, daß die Hülse 5 bzw. der Leiter 2 korrodiert.
In der Fig. 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel einer elektrischen Durchführung mit einer Opferelektrode dargestellt. Der prinzipielle Aufbau der Durchführung 1 nach Fig. 1 entspricht der Darstellung in der Fig. 1. Der elektrische Leiter 2 erstreckt sich durch eine Hülse 5. Zwi­ schen der Hülse 5 und dem elektrischen Leiter 2 ist eine Isolierung 9 ausgebildet. Die Hülse 5 ist in einer Durchgangsöffnung 4 des Mantels 3 ausgebildet. Die Hülse ist mit dem Mantel 3 verschweißt.
Auf dem Mantel 3 eines Gehäuses eines katalytischen Konverters ist eine Opferelektrode 10 angeordnet. Die Opferelektrode 10 kann auf einem nicht weiter dargestellten Bolzen, der mit dem Mantel 3 verbunden ist aufgesetzt sein. Die Opferelektrode 10 ist über eine elektrische Leitung 11, welche vorzugsweise aus Kupfer besteht, mit der Hülse 5 verbunden. In dem in der Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist auf der Hülse 5 eine Manschette 12, die aus einem elektrisch gut leitendem Werkstoff besteht, angeordnet. Die Manschette 12 ist mit der elektrischen Leitung 11 verbunden. Die in der Fig. 2 dargestellte Ausführungsform hat den Vorteil, daß ein Austausch der Opferelektrode 10 relativ einfach erfolgen kann. Ferner kann eine Sichtprüfung der Elektrode 10 ohne großen Aufwand erfolgen.
In der Fig. 3 ist ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen elektrisch isolierenden Durchführung eines elektrischen Leiters 2 durch einen metallischen Mantel 3 eines Abgassystems einer Verbrennungs­ kraftmaschine dargestellt. Der Mantel 3 weist im Bereich der Durch­ führung 1 eine Durchgangsöffnung 4 durch die sich eine Hülse 5 hin­ durcherstreckt, auf. Die Hülse 5 ist mit dem Mantel 3 mittels einer Schweißnaht 6 verschweißt.
Zwischen der Hülse 5 und dem elektrischen Leiter 2 ist eine elektrische Isolierung 9 ausgebildet, die den Leiter 2 von der Hülse 5 und somit dem Mantel 3 elektrisch entkoppelt.
Die Durchführung 1 weist eine Schutzeinrichtung in Form einer die Stirnfläche 13 und den Außenmantel der Hülse 5 abdeckenden elektrisch nicht leitenden Schutzschicht 14. Die Schutzschicht 14 erstreckt sich bis zum Mantel 3, wodurch die Hülse 5 in Verbindung mit der Isolierung 9 von dem elektrischen Leiter 2 von außen her entkoppelt ist. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Schutzschicht 14 einlagig ausge­ bildet. Es ist auch möglich, die Schutzschicht 14, wenn dies zweckmäßig erscheint, mehrlagig auszubilden. Eine mehrlagige Schutzschicht kann dann von Interesse sein, wenn ein unterschiedliches thermisches Aus­ dehnungsverhalten der Hülse 5, des Mantels 3 vorhanden ist, so daß in der Schutzschicht 14 keine thermisch bedingten Spannungsrisse entstehen. Die Schutzschicht ist vorzugsweise porenfrei, so daß eine Ansammlung von Wasser auf der Schutzschicht 14 vermieden wird.
In der Fig. 4 ist eine weitere Variante einer Durchführung mit einer Schutzeinrichtung dargestellt, durch die eine Elektrokorrosion der Durch­ führung vermieden wird. In der Durchführung 1 wird ein elektrischer Leiter 2 durch einen metallischen Mantel 3 eines katalytischen Konver­ ters hindurchgeführt. Der Mantel 3 weist eine Durchgangsöffnung 4 durch die sich eine Hülse 5 erstreckt auf. Die Hülse 5 besteht aus einem metallischen Werkstoff. Der Mantel 3 ist mit der Hülse 5 verschweißt. Innerhalb der Hülse 5 ist eine elektrische Isolierung 9 vorgesehen, welche den Leiter 2 umgibt.
Zur Vermeidung einer Elektrokorrosion an der Durchführung ist eine Schutzeinrichtung 15 vorgesehen, die den Mantel 3 und somit die Hülse 5 durch eine elektrische Verbindung den Mantel 3 und somit die Hülse auf Massepotential setzt. Die Schutzeinrichtung 15 weist einen Anschluß 16 auf, der sich durch eine Öffnung 17 im Mantel 3 hindurcherstreckt. Der Anschluß 16 ist mit dem Mantel 3 an der Position 18 verschweißt. Der Anschluß 16 und der Leiter 2 bestehen aus gleichem metallischen Werkstoff.
In den Fig. 5 und 6 sind zwei Ausführungsbeispiele einer Durchführung mit einer Schutzeinrichtung in Form von Gehäusen dargestellt. Der Leiter 2 erstreckt sich durch eine Hülse 5, die in einer Durchgangsöff­ nung 4 angeordnet ist. Die Durchgangsöffnung 4 ist in einem Mantel 3 eines metallischen Konverters ausgebildet. Zwischen dem Leiter 2 und der metallischen Hülse 5 ist eine elektrische Isolierung 9 ausgebildet. Die Hülse 5 ist mit dem Mantel 3 im Randbereich der Durchgangsöffnung 4 verschweißt. Der Leiter 2 und die Hülse 5 ist umgeben von einem Gehäuse 19 aus einem elektrisch isolierenden Werkstoff. Das Gehäuse 19 ist auf der Hülse 5 flüssigkeitsdicht angeordnet, so daß ein Elektrolyt nicht in Kontakt mit dem elektrischen Leiter 2 gelangt. Das Gehäuse 19 weist einen nicht dargestellten Leiterdurchgang, durch welchen eine elektrische Leitung durchgeführt wird, die in elektrischer Verbindung mit dem Leiter 2 kommt.
In der Fig. 5 dargestellten Ausführungsform ist zwischen dem Gehäuse 19 und der Hülse 5 ein Dichtungselement 20 angeordnet. Bei dem Dichtungselement 20 handelt es sich um einen O-Ring, der auf der Hülse 5 angeordnet ist. Zur Sicherung des Dichtungselementes 20 auf der Hülse 5 weist diese einen umlaufenden Flansch 21 auf. Zur leichte­ ren Anbringung des Gehäuses 20 weist dieses eine Einführschräge 22 auf. Der Innenquerschnitt des Gehäuses 19 ist so an die Außenkontur des Dichtungselementes 20 angepaßt, daß das Dichtungselement 20 im aufgesetzten Zustand des Gehäuses zusammengequetscht wird und zwi­ schen der Hülse 5 bzw. dem Gehäuse 19 jeweils eine Dichtfläche bildet. Durch diese Maßnahme kann kein Elektrolyt in das Gehäuse 19 gelan­ gen.
In der Fig. 6 ist ein Gehäuse 19 dargestellt, welches einen innen um­ laufenden Ring 23 aufweist. Der Ring 23 liegt auf einem Dichtungs­ element 20 auf. Das Dichtungselement deckt die Stirnfläche 13 der Hülse 5 ab. Zur Vergrößerung der Dichtfläche zwischen dem Dichtungselement 20 und der Hülse 5 ist innerhalb der Hülse 5 ein Absatz 24 ausgebildet.
An dem Gehäuse 19 ist ein umlaufender Kragen 25 ausgebildet, der hinter eine Hinterschneidung 26, die an dem Außenmantel der Hülse 5 ausgebildet ist, greift. Der Kragen 25 und die Hinterschneidung 26 bilden eine Abzugssicherung des Gehäuses 19.
In der Fig. 7 ist ein siebtes Ausführungsbeispiel einer elektrisch isolieren­ den Durchführung 1 eines elektrischen Leiters 2 durch einen metallischen Mantel 3 eines Abgassystems einer Verbrennungskraftmaschine, insbeson­ dere eines elektrisch beheizbaren katalytischen Konverters dargestellt. In dem Mantel 3 ist eine Durchgangsöffnung 4 ausgebildet, durch die sich eine Hülse 5 hindurch erstreckt. Die metallische Hülse 5 ist mit dem Mantel 3 entlang der Schweißnaht 6 verschweißt. Durch die Hülse 5 erstreckt sich der Leiter 2, wobei das in den Mantel 3 hineinragende Ende des Leiters 2 im elektrischen Kontakt mit einem nicht dargestellten katalytischen Konverters steht. Das aus der Hülse 5 vom Mantel 3 wegragende Ende 8 des Leiters 2 dient zur elektrischen Ankopplung an eine elektrische Leitung 29, die mit einer nicht dargestellten Spannungs­ quelle verbunden ist. Die Ankopplung des Leiters 2 an die elektrische Leitung 29 erfolgt mittels eines Kontaktkörpers 27. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ragt die elektrische Leitung 29 in den Kontaktkörper 27 hinein.
Zur mechanischen und elektrischen Ankopplung des Kontaktkörpers 27 an den Leiter 2 weist der Kontaktkörper 27 einen Sacklochbohrung 30 auf. Die Bohrung 30 und der Leiter 2 weisen jeweils einen kreisförmigen Querschnitt auf. Die Verbindung zwischen dem Kontaktkörper 27 und dem elektrischen Leiter 2 erfolgt mittels eines Press-Sitzes, wofür die Bohrung 30 entsprechend einen geringeren Durchmesser aufweist als der Leiter 2.
Auf dem Kontaktkörper 27 ist eine anodische Schutzschicht 28 vorgese­ hen. Die Schutzschicht besteht vorzugsweise aus Zink. An dem Kon­ taktkörper 27 ist die Opferelektrode 10 angeordnet. Die in der Fig. 7 dargestellte Positionierung der Opferelektrode 10 auf dem Kontaktkörper 27 ist beispielhaft und kann entsprechend variiert werden, wobei stets sichergestellt werden soll, daß die Opferelektrode auch als solche funk­ tionsfähig bleibt.
In der Fig. 8 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt. In dieser Aus­ führungsform ist die Opferelektrode 10 unmittelbar an der elektrischen Leitung 29 angeordnet, die mit dem Kontaktkörper 27 verbunden ist. Die Verbindung der Opferelektrode 10 mit der elektrischen Leitung 29 kann dadurch erfolgen, daß die Opferelektrode 10 auf der elektrischen Leitung 29 aufgequetscht ist. Natürlich kann bei Bedarf auch die Opferanode direkt auf dem Leiter oder dessen Ende 8 angebracht sein, soweit diese nicht vollständig von dem Kontaktkörper 27 abgedeckt sind.
Bezugszeichenliste
1 Durchführung
2 Leiter
3 Mantel
4 Durchgangsöffnung
5 Hülse
6 Schweißnaht
7, 8 Ende
9 Isolierung
10 Opferelektrode
11 Leitung
12 Manschette
13 Stirnfläche
14 Schutzschicht
15 Schutzeinrichtung
16 Anschluß
17 Öffnung
18 Schweißnaht
19 Gehäuse
20 Dichtungselement
21 Flansch
22 Einführschräge
23 Ring
24 Absatz
25 Kragen
26 Hinterschneidung
27 Kontaktkörper
28 Schutzschicht
29 elektrische Leitung
30 Sacklochzahnung

Claims (25)

1. Elektrisch isolierende Durchführung (1) wenigstens eines elektrischen Leiters (2) durch einen metallischen Mantel (3) eines Abgassystems einer Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines elektrisch be­ heizbaren katalytischen Konverters, wobei der Mantel (3) im Bereich der Durchführung (1) eine Hülse (5) aus einem metallischen Werk­ stoff aufweist, die mit dem Mantel (3) verbunden ist und durch die sich der Leiter (2) erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchführung (1) eine Schutzeinrichtung (15) aufweist, durch die eine Elektrokorrosion der Durchführung vermieden wird.
2. Durchführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzeinrichtung wenigstens eine Opferelektrode (10) umfaßt, die mit der Hülse (5) elektrisch verbunden ist.
3. Durchführung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Opferelektrode (10) auf der Hülse (5) angeordnet ist.
4. Durchführung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Opferelektrode (10) ringförmig ausgebildet ist.
5. Durchführung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Opferelektrode (10) kraft- und/oder formschlüssig mit der Hülse (5) verbunden ist.
6. Durchführung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Opferelektrode (10) auf dem Mantel (3) angeordnet und elektrisch mit der Hülse (5) verbunden ist.
7. Durchführung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Opferelektrode (10) lösbar mit dem Mantel (3) verbunden ist.
8. Durchführung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß, die Opferelektrode (10) auf einem mit dem Mantel (3) fest verbunde­ nem Bolzen angeordnet ist.
9. Durchführung nach Anspruch 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Verbindung zwischen der Opferelektrode (10) und dem Mantel (3) eine Leitung aus einem elektrisch gut leiten­ dem Werkstoff, insbesondere aus Kupfer, bildet.
10. Durchführung nach Anspruch einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Opferelektrode (10) aus einem Werkstoff besteht, der gegenüber dem Werkstoff des Leiters (2) in der Span­ nungsreihe unedler ist.
11. Durchführung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Opferelektrode (10) aus Zink besteht.
12. Durchführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchführung (1) eine Schutzeinrichtung (15) aufweist, die durch eine wenigstens die aus dem Mantel ragende Stirnfläche (13) der Hülse (5) abdeckende elektrisch nichtleitende wenigstens eine Lage aufweisende Schutzschicht (14) gebildet ist.
13. Durchführung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschicht (14) oder die äußere Lage der Schutzschicht porenfrei ist.
14. Durchführung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschicht (14) oder die äußere Lage der Schutzschicht (14) aus einem hydrophoben Werkstoff besteht.
15. Durchführung nach Anspruch 12, 13 oder 14, dadurch gekennzeich­ net, daß die Schutzschicht (14) wenigstens eine Lage aus einem Kunststoff, vorzugsweise aus Silikon, aufweist.
16. Durchführung nach eine der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schutzschicht (14) wenigstens eine Lage aus Glas aufweist.
17. Durchführung nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schutzschicht (14) die Außenfläche der Hülse (5) vollständig umgibt.
18. Durchführung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschicht (14) wenigstens teilweise auf dem Mantel (3) ausgebil­ det ist.
19. Durchführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchführung (1) eine Schutzeinrichtung (15) aufweist, die durch eine elektrische Verbindung des Mantels (3) mit Massepotential gebildet wird.
20. Durchführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchführung (1) eine Schutzeinrichtung (15) aufweist, die ein Ge­ häuse (19) aus einem elektrisch isolierendem Werkstoff umfaßt, das flüssigkeitsdicht auf der Hülse (5) angeordnet ist und wenigstens einen Leiterdurchgang aufweist.
21. Durchführung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß zwi­ schen dem Gehäuse (19) und der Hülse (5) wenigstens ein Dich­ tungselement (20) vorgesehen ist.
22. Durchführung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungselement (20) auf der Hülse (5) angeordnet ist.
23. Durchführung nach Anspruch 20, 21 oder 22, dadurch gekennzeich­ net, daß das Gehäuse (19) abzugssicher auf der Hülse (5) angeordnet ist.
24. Durchführung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (5) eine Hinterschneidung (26) und das Gehäuse (19) einen Kragen (25) aufweist, wobei der Kragen (25) in die Hinterschnei­ dung (26) greift.
25. Durchführung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Kragen (25) federelastisch ausgebildet ist.
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