DE3941642A1 - Abgasreinigungsvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Abgasreinigungsvorrichtung mit: einem oder mehreren, zur Beladung mit Abgasreini­ gungskatalysator ausgelegten Wabenkernkörpern, die jeweils aus einem flachen Band aus dünnem Metallblech und einem gewellten Band aus dünnem Metallblech zusammengesetzt sind, wobei das flache Band und das gewellte Band übereinander­ gelegt sind, so daß sie sich mehrmals an Kontaktflächen berühren und in Richtung der Mittelachse viele netzwerk­ artige Gasdurchlässe aufweisen, und einem an seinen gegen­ überliegenden Enden offenen Metallgehäuse, in das jeweils die Wabenkernkörper eingepaßt und befestigt sind.

Die Erfindung bezieht sich also auf eine Abgasreinigungs­ vorrichtung, wie sie üblicherweise in das Abgassystem eines Kraftfahrzeugs eingebaut wird. Die Abgasreinigungsvor­ richtung weist einen metallischen, mit Abgasreinigungska­ talysator beladbaren Wabenkernkörper auf, der in ein rohr­ förmiges Metallgehäuse eingepaßt ist.

Die Erfindung betrifft insbesondere eine Abgasreinigungs­ vorrichtung, deren Bauteile so fest miteinander verbunden sind, daß diese sich trotz der Temperaturspannungen nicht voneinander trennen, Risse bilden oder anderweitig brechen.

Derartige Abgasreinigungsvorrichtungen nach dem Stand der Technik werden wie folgt hergestellt: Ein flaches, dünnes und ein weiteres, gleichartiges gewelltes hitzebeständiges Metallblechband werden so übereinandergelegt, daß sie sich an mehreren Stellen berühren. Die Bänder werden dann in ei­ ner Spiralform zu einem Wabenkörper zusammengerollt, der in Richtung der Mittelachse viele netzwerkartige Gasdurchlässe besitzt. Die Gasdurchlässe können von den Abgasen durch­ strömt werden. Diese Struktur wird nachstehend als Waben­ kernkörper oder Wabenkörper bezeichnet. Der Wabenkernkörper wird dann in ein rohrförmiges, aus einer Schicht bestehen­ des, an beiden Enden offenes Metallgehäuse eingepaßt. Der Wabenkörper und das rohrförmige Metallgehäuse werden an­ schließend miteinander fest verbunden, beispielsweise durch Verlöten, so daß sie dem Streß aufgrund der Temperatur­ spannungen widerstehen; diese Temperaturspannungen entste­ hen aufgrund der hohen Abgastemperaturen und der exothermen Reaktion der Abgase am Abgasreinigungskatalysator. Die ver­ lötete Abgasreinigungsvorrichtung muß auch starken Vibra­ tionen beim Betrieb des Kraftfahrzeugs standhalten. Die Bauteile des Wabenkernkörpers, d.h. die flachen und gewell­ ten Bänder, werden dann an den Kontaktbereichen in bekann­ ter Weise miteinander verbunden.

Diese konventionelle Anordnung ist jedoch nicht beständig. Sie neigt beispielsweise dazu, daß sich die äußeren Schich­ ten des Wabenkernkörpers, die "Wabenkörperaußenwand", und die Innenflächen des Metallgehäuses, die "Gehäuseinnen­ wand", in Richtung der Wabenkörperachse, d.h. in Abgas­ flußrichtung, wegen des Stresses aufgrund der Temperatur­ spannungen bei den obengenannten extremen Temperaturbedin­ gungen voneinander lösen. Ferner neigt der Außenabschnitt des Wabenkernkörpers (dessen Außenwand und der unmittelbar darunterliegende Bereich) leicht dazu, sich aufzulösen, Risse zu bilden und anderweitig zu brechen.

Es wurden Versuche unternommen, das vorgenannte Problem zu lösen. Dabei stellte sich heraus, daß es nicht genügt, ein­ fach den Wabenkernkörper und das Metallgehäuse fest mitein­ ander zu verbinden.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Abgasreinigungsvorrich­ tung zur Verfügung zu stellen, bei der sich die Außenwand des - zumindest einmal vorhandenen - Wabenkernkörpers und die Innenwand des rohrförmigen Metallgehäuses nicht vonei­ nander trennen und bei der über einen langen Zeitraum eine Riß- oder anderweitige Bruchbildung vermieden ist, ohne daß dabei Wabenkörperaußenwand und Metallgehäuseinnenwand voll­ ständig miteinander verbunden sind.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Anordung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.

Erfindungsgemäß wird eine Abgasreinigungsvorrichtung zur Verfügung gestellt, die aufweist: einen, zur Beladung mit Abgasreinigungskatalysator ausgelegten Wabenkernkörper, der aus einem flachen, dünnen und einem weiteren gewellten, gleichartigen Metallblechband zusammengesetzt ist, wobei die flachen und gewellten Bänder so übereinandergelegt sind, daß sie sich berühren und entlang der Mittelachse zahlreiche netzwerkartige Gasdurchlässe freigeben; und ein, an beiden Enden offenes Metallgehäuse, worin der Wabenkern­ körper eingepaßt und mit dem er verbunden ist, wobei das Metallgehäuse eine axial expansionsfähige und schrumpffä­ hige Außenwand besitzt, so daß die großen Spannungen auf­ grund der Temperaturausdehnung des Wabenkernkörpers vermin­ dert werden.

In einer zweiten Ausführungsform der Erfindung wird eine Abgasreinigungsvorrichtung zur Verfügung gestellt, die auf­ weist: mindestens zwei, zur Beladung mit Abgasreini­ gungskatalysator ausgelegte Wabenkernkörper, die aus fla­ chen, dünnen und gewellten, gleichartigen Metallblechbänder zusammengesetzt sind, wobei die flachen und gewellten Bän­ der so übereinandergelegt sind, daß sie sich berühren und jeweils viele netzwerkartige Gasdurchlässe entlang der Mit­ telachse besitzen; und ein, an den gegenüberliegenden Enden offenes Metallgehäuse, worin die Wabenkernkörper unter min­ destens einem axialen Zwischenabstand angeordnet und an dem sie befestigt sind, wobei das Metallgehäuse eine axial ex­ pansions- und kontrahierbare Außenwand besitzt, so daß die Spannungen aufgrund der Temperaturausdehnung der einzelnen Wabenkernkörper vermindert werden.

Die obengenannten und weitere Ziele, Merkmale und zusätz­ liche Vorteile der Erfindung sind dem Fachmann aus der an­ schließenden Beschreibung und auch Bezugnahme auf die Zeichnungen ersichtlich. In diesen werden beispielhaft bevorzugte erfindungsgemäße Ausführungsformen gezeigt. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer ersten Aus­ führungsform der erfindungsgemäßen Abgasreinigungsvorrich­ tung;

Fig. 2 einen Teil-Längsschnitt der Vorrichtung aus Fig. 1;

Fig. 3 eine Ansicht ähnlich der Fig. 2 einer zweiten Aus­ führungsform;

Fig. 4 eine Ansicht ähnlich den Fig. 2 und 3 einer dritten Ausführungsform;

Fig. 5 eine Ansicht ähnlich der Fig. 4 einer vierten Aus­ führungsform;

Fig. 6 eine Draufsicht auf eine fünfte Ausführungsform ei­ ner modifizierten Abgasreinigungsvorrichtung in Frontan­ sicht;

Fig. 7 eine Ansicht ähnlich der Fig. 1 einer sechsten Aus­ führungsform;

Fig. 8 einen Teil-Längsschnitt durch eine Vorrichtung nach Fig. 7; und

Fig. 9 eine Ansicht ähnlich der Fig. 8 einer siebten Aus­ führungsform.

Bei der Herstellung einer konventionellen Abgasreinigungs­ vorrichtung wird im allgemeinen, wie oben beschrieben, ein einzelner Wabenkernkörper in ein rohrförmiges, an den ge­ genüberliegenden Enden offenes Metallgehäuse eingepaßt und dann die Außenwand des Wabenkernkörpers mit der Innenwand des Metallgehäuses fest verbunden. Eine solche konven­ tionelle Abgasreinigungsvorrichtung ist jedoch nicht lange haltbar.

Abgasreinigungsvorrichtungen werden unter sehr harten Tem­ peraturbedingungen verwendet. Die Bauteile der Vorrichtung sind wegen der Temperaturspannungen einem großen Streß ausgesetzt, was auch der Hauptgrund für die mangelnde Halt­ barkeit ist.

Genauer gesagt, sind die Bauteile der Abgasreinigungsvor­ richtung einem großen Streß durch Temperaturspannungen aufgrund der wechselnden Hitzebelastungen, d.h. der Aufhei­ zungs- und Abkühlungszyklen, ausgesetzt. Diese hängen davon ab, ob der Kraftfahrzeugmotor gerade läuft oder steht, ob die Belastung groß oder gering ist, usw. Der Tempera­ turbereich der Zyklen im Abgassystem liegt dabei zwischen -20°C und +900°C.

Auch während des Betriebs des Kraftfahrzeugs ist die Abgas­ reinigungsvorrichtung großem Streß aufgrund der Tempera­ turspannungen ausgesetzt. Diese entstehen teilweise, weil die Verteilung des Abgasflusses verschieden ist (im Zen­ tralbereich ist der Fluß größer als im Randabschnitt) und auch wegen der exothermen Kontaktreaktion der Abgase am Ab­ gasreinigungskatalysator (z.B. Platin, Palladium, Rhodium) auf den Wabenkörperoberflächen. Der Zentralbereich des Wa­ benkörpers ist dabei höheren Temperaturen ausgesetzt als dessen Randabschnitte, was ein weiterer Grund für die Tem­ peraturspannungen ist.

Im übrigen ist auch der Temperaturgradient zwischen der Außenwand des Wabenkörpers und dem unmittelbar darunterliegenden Außenabschnitt - verglichen zum Temperaturgra­ dienten um den Zentralbereich - sehr groß. Die Auflösungs­ tendenz wird noch vergrößert, wenn der Wabenkernkörper mit einem Metallgehäuse verbunden ist, das mit der Außenluft in Kontakt steht.

Dies hat zur Folge, daß Wabenkernkörper und Metallgehäuse, selbst wenn die Wabenkörperaußenwand mit der Gehäuseinnen­ wand verlötet ist, dazu neigen, sich im Laufe der Zeit von­ einander zu trennen.

Wegen des Stresses aufgrund der Temperaturspannungen neigen die gewellten und flachen Wabenkörperbänder an den Kontakt­ stellen dazu, sich in ähnlicher Weise im Wabenkörperaußen­ bereich - Wabenkörperaußenwand und den unmittelbar darunterliegenden Abschnitt - voneinander zu lösen. Dies bedeutet, daß sich zwischen den Bauteilen des Wabenkörpers, d.h. den flachen und gewellten Bänder, zu Beginn des Auflö­ sungsprozesses Risse bilden werden, oder diese brechen an­ derweitig, wenn noch Vibrationen vom Motor oder der Karos­ serie des Kraftfahrzeugs hinzukommen.

Um diese Auflösungserscheinungen zu verlangsamen oder zu verhindern, ist es notwendig, das Auftreten der Spannungen aufgrund des Temperaturstresses an der Wabenkörperaußenwand durch geeignete Maßnahmen zu verhindern.

Erfindungsgemäß wird dies durch die Verwendung eines rohr­ förmigen Metallgehäuses, das dem Streß aufgrund der axia­ len Temperaturspannungen nachgibt, erreicht. Die Tempera­ turspannungen entstehen dabei im Umfangsbereich des oder der Wabenkörper, die in das Metallgehäuse eingepaßt und mit diesem verbunden sind.

Erfindungsgemäß sind die Mittel zur Absorption der axialen Temperaturspannungen am Wabenkörper im rohrförmigen Metall­ gehäuse nicht auf bestimmte Formen beschränkt. So kann bei­ spielsweise die Außenwand des Metallgehäuses kurze Wellen in geringem Abstand besitzen, so daß sie sich expansionsen und schrumpfen kann. D.h., die expansions- und kontrahier­ bare Außenwand des Metallgehäuses kann im Längsquerschnitt wellenförmig sein, wobei die Erhebungen und/oder Talberei­ che der Wellenform gebogen sind. Die Außenwand des Metallgehäuses kann alternativ auch einen mäander- oder trapezoidförmigen - eine Folge von trapezförmigen Gebilden - Längsquerschnitt haben.

Bei der Herstellung der Reinigungsvorrichtung werden ein oder mehrere Wabenkernkörper in ein expansions- und kontrahierbares Metallgehäuse, das den Streß aufgrund der Temperaturspannungen im Wabenkernkörper absorbieren und vermindern kann, eingepaßt und dann damit verbunden. Der oder die (mehreren) Wabenkernkörper können auch zuerst in ein wellenfreies, glattes Metallgehäuse eingepaßt werden, um danach dann das Metallgehäuse - in Längsrichtung gesehen - in eine Wellenform zu formen.

Jeder Wabenkernkörper wird - nachdem die Wabenkernkörper in das expansionsfähige und schrumpffähige Metallgehäuse ein­ gepaßt wurden - mit dem Metallgehäuse in bekannter Weise verbunden. Die Außenwand jedes Wabenkörpers kann beispiels­ weise mit der Innenwand des expansions- und kontrahierbaren Metallgehäuses in den Kontaktbereichen verlötet sein. Die Außenwand eines jeden Wabenkörpers und die Innenwand des Metallgehäuses können auch alternativ an den Kontaktstellen nur partiell verbunden sein, um die Absorbtion und Entspan­ nung der Temperaturspannungen zu erleichtern; die Tempera­ turspannungen treten dabei an der Außenwand der einzelnen Wabenkernkörper, d.h. zwischen Wabenkörperaußenwand und Me­ tallgehäuseinnenwand, auf. Die Außenwand jedes einzelnen Wabenkernkörpers kann beispielsweise nur in einem Endbe­ reich oder Zentralbereich mit der Gehäuseinnenwand verbun­ den sein. Oder die Außenwand jedes der beiden oder mehrerer Wabenkernkörper kann auch im Randbereich nahe dem axialen Zwischenabstand zwischen den benachbarten Wabenkernkörpern mit der Gehäuseinnenwand verbunden sein. Der oder die Wa­ benkörper können sich bei dieser Anordnung unabhängig vom Metallgehäuse innerhalb eines erweiterten Bereichs ausex­ pansionsen und schrumpfen.

Da die Metallgehäuseaußenwand um die Wabenkörper sich axial expansionsen und schrumpfen kann, so daß der Streß wegen der Temperaturspannungen auf die Wabenkörper im Inneren vermindert wird, ist es mit der so hergestellten Abgasreinigungsvorrichtung möglich, die auftretenden Tempe­ raturspannungen an der Außenwand der einzelnen Wabenkern­ körper zu absorbieren und zu vermindern, so daß deren Halt­ barkeit erhöht wird.

Die Form der verwendeten jeweiligen Wabenkernkörper ist be­ liebig. Bei der Wabenkörperherstellung werden beispiels­ weise ein flaches und ein gewelltes Band aus dünnem Metall­ blech übereinandergelegt, so daß diese sich berühren, und dann zu einer Spiralform aufgerollt oder zu einer Laminat­ struktur geschichtet. Die Form des verwendeten Metallgehäu­ ses kann beliebig sein. Es kann beispielsweise einen kreis­ förmigen oder ovalen Querschnitt besitzen.

Die erfindungsgemäße Abgasreinigungsvorrichtung weist ein Metallgehäuse auf, dessen Außenwand axial expandieren und schrumpfen kann und daher den Streß durch Temperaturspan­ nungen an den jeweiligen Wabenkernkörpern im Inneren ver­ mindert. Mit dieser Vorrichtung sind folgende Vorteile ver­ bunden:

(i) Die Kontaktstellen zwischen der Metallgehäuse­ innenwand und der Wabenkörperaußenwand bleiben über einen langen Zeitraum fest miteinander verbunden. Dies kommt da­ her, weil die expansions- und kontrahierbare Metallge­ häuseaußenwand den wegen der Temperaturspannungen auf die Wabenkörper wirkenden Streß erfolgreich absorbiert und vermindert. Insbesondere werden auch die großen Spannungen im Außenwandabschnitt des Wabenkernkörpers abgebaut. Der Wabenkernkörper und das Metallgehäuse sind deshalb über einen langen Zeitraum vor der Auflösung bewahrt. Da eine Trennung der beiden Teile verhindert ist, ist es möglich, eine Riß- oder anderweitige Bruchbildung in der Außenwand der einzelnen Wabenkernkörper zu verlangsamen oder zu ver­ hindern. Die Haltbarkeit und Vibrationsfestigkeit der er­ findungsgemäßen Abgasreinigungsvorrichtung wird dadurch er­ heblich verbessert.

Das Resultat wird noch verbessert, wenn zwei oder mehrere benachbarte Wabenkörper unter axialem Abstand in das Me­ tallgehäuse eingepaßt sind. Und auch, wenn die Außenwand des einzelnen Wabenkernkörpers an der Innenwand des Metall­ gehäuses so fixiert ist, daß ein axialer Abschnitt im Be­ reich der Kontaktstellen unfixiert bleibt, so daß sich die einzelnen Wabenkernkörper im Metallgehäuse expandieren und schrumpfen können.

(ii) Weil der wegen der Temperaturspannungen bedingte Streß von der expansions- und kontrahierfähigen Waben­ körperaußenwand absorbiert wird, werden auch die konzen­ triert auftretenden bzw. einseitigen Spannungen im Außenbe­ reich des Wabenkernkörpers, d.h. der Außenwand des Waben­ kernkörpers und des unmittelbar darunterliegenden Be­ reichs, abgebaut. Dadurch kann die Ablösungsneigung an den Kontaktstellen zwischen den flachen und/oder gewellten Bän­ dern des Wabenkörpers bzw. eine Riß- oder andere Bruch­ bildungen dieser Teile verlangsamt bzw. verhindert werden.

(iii) Wenn zwei oder mehrere Wabenkernkörper verwendet werden, ist es ferner möglich - da zwischen den benachbar­ ten Kernkörpern mindestens ein axialer Zwischenraum vor­ liegt - in diesem axialen Zwischenraum einen turbulenten Fluß der Abgase zu bewirken. Ein turbulenter Abgasfluß führt zu einer gleichmäßigeren Abgasreinigung. Dadurch ge­ langen auch die Hochtemperaturgase aus dem Zentralab­ schnitt der Wabenkernkörper in die Randabschnitte, so daß eine gleichmäßige Temperaturverteilung in der Abgasreini­ gungsvorrichtung erreicht wird und einseitig auftretende Spannungen aufgrund der Temperaturausdehnung vermieden und die Haltbarkeit der Abgasreinigungsvorrichtung verbessert werden.

Die Erfindung wird nunmehr detailliert anhand der nachfol­ genden Beispiele beschrieben, wobei auf die begleitenden Zeichnungen Bezug genommen wird. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt. Dabei zeigt:

(I) Die Fig. 1 und 2 zeigen eine erste Ausfüh­ rungsform der erfindungsgemäßen Abgasreinigungsvorrich­ tung, dabei zeigt Fig. 1 in perspektivischer Darstellung eine partiell geschnittene Abgasreinigungsvorrichtung. Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch die Reinigungsvorrichtung.

Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Abgasreinigungs­ vorrichtung 1 wird ein Wabenkernkörper 2 in ein rohrförmi­ ges, an den gegenüberliegenden Enden offenes Metallgehäuse 3, eingepaßt und durch Löten damit verbunden. Das Metallge­ häuse 3 besitzt eine Außenwand 31, die axial expandieren und schrumpfen kann und dadurch den durch die Temperatur­ spannungen bedingten Streß auf den Wabenkörper 2 im Inne­ ren vermindert. Die expansions- und schrumpffähige Außen­ wand 31 des Metallgehäuses besitzt bei dieser Ausführungs­ form einen sinuswellenförmigen Querschnitt. Die Form des Außenwandquerschnitts 31 ist jedoch nicht auf diese Sinus­ form, wie nachstehend ersichtlich, beschränkt.

Der Wabenkernkörper 2 wird hergestellt, indem ein flaches Band 21 aus hitzebeständigem, dünnem Stahlblech und ein ge­ welltes, Band 22 aus gleichem Stahlblech übereinandergelegt werden, so daß sie sich berühren. Anschließend werden die Bänder zu einer Spiralform mit vielen netzwerkartigen Ab­ gasdurchlässen 23 durch die die Abgase strömen, aufgerollt.

Für das flache Band 21 wird ein hitzebeständiges, 0,04 mm dickes und 75 mm breites Stahlblech mit 20 Gew.-% Chrom und 5 Gew.-% Aluminium verwendet. Für das gewellte Band 22 wird ein Band wie das Band 21 in Wellenform gebracht und verwen­ det.

(II) Die Fig. 3 zeigt eine zweite Ausführungsform ei­ ner modifizierten Abgasreinigungsvorrichtung. Im Unter­ schied zur ersten Ausführungsform besitzt diese ein rohr­ förmiges Metallgehäuse 3 mit einer expansions- und schrumpffähigen Außenwand 31, deren Längsquerschnitt mäan­ der- oder trapezoidförmig (eine Folge von trapezförmigen Gebilden) ist.

(III) Die Fig. 4 zeigt eine dritte Ausführungsform mit einem rohrförmigen Metallgehäuse 3, dessen expansions- und schrumpffähige Außenwand 31 einen wellenförmigen Längsquer­ schnitt besitzt, wobei nur die Erhebungen der Wellenform gebogen sind.

(IV) Die Fig. 5 zeigt eine vierte Ausführungsform mit einem rohrförmigen Metallgehäuse 3, dessen expansions- und schrumpffähige Außenwand 31 einen wellenförmigen Längsquer­ schnitt besitzt, wobei nur die Talbereiche der Wellen gebo­ gen sind (Umkehrung der dritten Ausführungsform).

(V) Die Fig. 6 zeigt eine fünfte Ausführungsform, bei der die flachen und gewellten Bänder 21, 22 des Wabenkör­ pers 2 zu einer Laminatstruktur übereinandergelegt sind und bei der das rohrförmige Metallgehäuse 3 mit der expansions- und schrumpffähigen Außenwand 31 einen ovalen Querschnitt besitzt.

(VI) Die Fig. 7 und 8 zeigen eine sechste Ausführungs­ form mit einer erfindungsgemäßen, modifizierten Abgasreini­ gungsvorrichtung. Die Fig. 7 zeigt eine perspektivische An­ sicht der aufgeschnittenen Reinigungsvorrichtung. Die Fig. 8 zeigt einen Längsschnitt durch die gleiche Vorrichtung.

Die erfindungsgemäße Abgasreinigungsvorrichtung 1 wird her­ gestellt, indem zwei Wabenkernkörper 2, 2′ mit axialem Ab­ stand (A) zwischen ihnen in einem rohrförmigen Metallge­ häuse 3, das an beiden Enden offen ist, angeordnet und mit diesem verbunden werden. Das rohrförmige Metallgehäuse 3 besitzt, ähnlich wie bei den vorangegangenen Ausführungs­ formen, eine Außenwand 31, die axial expandieren und schrumpfen kann, wodurch die durch die Temperaturausdehnung der einzelnen Wabenkernkörper 2, 2′ im Inneren auftretenden Spannungen vermindert werden. Die Außenwände der einzelnen Wabenkernkörper 2 werden mit der Innenwand des rohrförmigen Metallgehäuses 3 durch Löten verbunden; dies erfolgt axial an den dazwischen liegenden Kontaktbereichen nahe den ge­ genüberliegenden offenen Enden des Metallgehäuses 3 und auch kreisförmig um die Außenwand der einzelnen Wabenkörper 2 herum. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß die nicht befestigten Teile der einzelnen Wabenkörper 2 axial expan­ dieren und schrumpfen können.

Für das flache Band 21 wird ein hitzebeständiges, 0,05 mm dickes und 30 mm breites Stahlblech mit 20 Gew.-% Chrom und 5 Gew.-% Aluminium verwendet. Für das gewellte Band 22 wird ein weiteres Band 21 aus gleichartigem Stahlblech in Wel­ lenform gebracht und verwendet. Bei dieser Ausführungsform werden dann die beiden Einheiten aus flachen und gewellten Bändern 21, 22 jeweils zu einer Spiralform zu zwei gleichen Wabenkernkörpern 2, 2′ zusammengerollt.

(VII) Die Fig. 9 zeigt eine siebte Ausführungsform. Bei dieser Ausführungsform wird im Unterschied zur sechsten Ausführungsform ein rohrförmiges Metallgehäuse 3 verwendet, dessen expansions- und schrumpffähige Außenwand 31 im Längsschnitt mäander- oder trapezoidförmig (eine Folge von trapezförmigen Gebilden) ist. Der einzelne Wabenkernkörper 2 wird dann an mehreren Abschnitten seines Mittelbereichs kreisförmig mit dem Metallgehäuse durch Löten verbunden.

Claims (10)

1. Abgasreinigungsvorrichtung (1) mit: einem oder mehreren, zur Beladung mit Abgasreinigungskatalysator ausgelegten Wa­ benkernkörpern (2), die jeweils aus einem flachen Band (21) aus dünnem Metallblech und einem gewellten Band (22) aus dünnem Metallblech zusammengesetzt sind, wobei das flache Band (21) und das gewellte Band (22) übereinandergelegt sind, so daß sie sich mehrmals an Kontaktflächen berühren und in Richtung der Mittelachse viele netzwerkartige Gas­ durchlässe aufweisen, und einem an seinen gegenüberliegen­ den Enden offenen Metallgehäuse (3), in das jeweils die Wa­ benkernkörper (2) eingepaßt und befestigt sind, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Metallgehäuse (3) eine in axialer Richtung expansionsfähige und kontraktionsfähige Außenwand (31) besitzt, um die Spannungen aufgrund der Temperaturaus­ dehnung des/der Wabenkernkörper(s) (2) zu vermindern.

2. Abgasreinigungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Längsquerschnitt der Metallge­ häuseaußenwand (31) wellenförmig ist, wobei die oberen und/oder unteren Abschnitte der Wellenform bogenförmig sind.

3. Abgasreinigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Längsquerschnitt der Metallge­ häuseaußenwand (31) mäander- oder trapezoidförmig ist.

4. Abgasreinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die flachen und gewell­ ten Bänder (21, 22) der Wabenkörper zu einer Spiralform aufgerollt sind.

5. Abgasreinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die flachen und gewell­ ten Bänder (21, 22) der Wabenkörper zu einer Laminatstruk­ tur übereinandergelegt sind.

6. Abgasreinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallgehäuse (3) einen kreisförmigen Querschnitt besitzt.

7. Abgasreinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallgehäuse (3) einen ovalen Querschnitt besitzt.

8. Abgasreinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Wabenkörperaußenwand zumindest partiell axial an der Innenwand des Metallgehäu­ ses (3) befestigt ist.

9. Abgasreinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Wabenkörperaußenwand mindestens partiell axial und kreisförmig um den Wabenkern­ körper (2) herum an der Innenwand des Metallgehäuses (3) be­ festigt ist.

10. Abgasreinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens zwei Wa­ benkernkörper (2, 2′) aufweist, die im Metallgehäuse (3) unter axialem Zwischenabstand (A) angeordnet sind.