FR2845727A1 - Filtre d'epuration des gaz d'echappement comportant une zone peripherique renforcee et procede pour sa fabrication - Google Patents

Filtre d'epuration des gaz d'echappement comportant une zone peripherique renforcee et procede pour sa fabrication Download PDF

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Abstract

Ce filtre (1) comprend une structure céramique en nid d'abeilles (2) comportant une paroi enveloppante (21), des parois de séparation (22) prévues dans une configuration en nid d'abeilles à l'intérieur de la paroi enveloppante et une pluralité de cellules (23) séparées par les parois de séparation, et, si on trace une ligne virtuelle (3) sur les deux faces d'extrémité de la structure en nid d'abeilles par raccordement continu de points situés à une distance comprise entre 1,0 et 3,0 fois le pas de répartition des cellules dans la direction allant de la surface intérieure de la paroi enveloppante vers le centre, pas moins de 90 % de la zone périphérique à l'extérieur de la ligne virtuelle (3) sont bloqués par un matériau d'obturation (4).Application notamment aux filtres d'épuration des gaz d'échappement de véhicules automobiles

Description

FILTRE D'EPURATION DES GAZ D'ECHAPPEMENT COMPORTANT UNE
ZONE PERIPHERIQUE RENFORCEE ET PROCEDE POUR SA FABRICATION
La présente invention concerne un filtre
d'épuration des gaz d'échappement servant à épurer des gaz d'échappement, en collectant des particules à partir des gaz d'échappement d'un moteur à combustion interne, et un 10 procédé pour fabriquer un tel filtre.
Habituellement un filtre d'épuration des gaz d'échappement possédant une structure céramique en nid d'abeilles agit en tant que filtre d'épuration des gaz d'échappement, pour épurer des gaz d'échappement par 15 collecte de particules à partir des gaz d'échappement d'un
moteur à combustion interne.
La structure céramique en nid d'abeilles comprend une paroi enveloppante, des parois de séparation prévues dans une configuration en nid d'abeilles à l'intérieur de 20 la paroi enveloppante, et une pluralité de cellules séparées par les parois de séparation et traversant simultanément la structure céramique en nid d'abeilles
d'une face d'extrémité à l'autre.
Pour améliorer le rendement d'épuration du filtre 25 d'épuration des gaz d'échappement, il est souhaitable de réaliser les parois de séparation plus minces et d'augmenter la porosité dans la paroi enveloppante et dans les parois de séparation. Cependant, si on amincit la paroi de séparation et si on augmente la porosité, la résistance 30 mécanique de la structure céramique en nid d'abeilles est
réduite. Par conséquent il se pose un problème consistant en ce que les parties d'extrémité de la structure céramique en nid d'abeilles sont plus susceptibles de se rompre lorsque des catalyseurs sont prévus, lorsque la structure 35 est fixée à un moteur à combustion interne ou analogue.
Pour résoudre ce problème, il a été proposé une
structure céramique en nid d'abeilles, dont les cellules situées au voisinage de la partie périphérique sont remplies par un matériau d'obturation (se référer par 5 exemple aux documents de brevets 1 et 2 indiqués ci-après).
[Document de brevet 1] Demande de brevet japonais publiée après examen
(Kokoku) NO 63-12658.
[Document de brevet 2] Demande de brevet japonais publiée sans examen
(Kokai) NO 7-246341.
Cependant aucune définition n'est donnée concernant l'étendue de la zone périphérique devant être remplie par le matériau d'obturation dans la structure céramique en nid 15 d'abeilles classique. Si l'étendue de la zone périphérique devant être remplie par le matériau d'obturation est trop importante, il se pose un problème consistant en ce que la zone de filtration des gaz d'échappement diminue et simultanément la perte de pression ou perte de charge 20 augmente. D'autre part, si la zone périphérique devant être remplie par le matériau d'obturation est trop petite, il n'est pas possible de garantir une résistance suffisante de
la structure céramique en nid d'abeilles.
C'est pourquoi, il est difficile d'obtenir un 25 filtre d'épuration des gaz d'échappement possédant une haute résistance et un rendement élevé d'épuration uniquement par remplissage du voisinage de la partie
périphérique par le matériau d'obturation.
La présente invention a été développée en tenant 30 compte du problème indiqué précédemment et le but est de fournir un filtre d'épuration des gaz d'échappement possédant une haute résistance et un excellent rendement d'épuration des gaz d'échappement et un procédé pour
fabriquer un tel filtre.
Un filtre d'épuration des gaz d'échappement selon un premier aspect de la présente invention comporte une structure céramique en nid d'abeilles comportant une paroi enveloppante, des parois de séparation prévues dans une configuration en nid d'abeilles à l'intérieur de la paroi 5 enveloppante, et une pluralité de cellules séparées par les parois de séparation et traversant simultanément la structure céramique en nid d'abeilles d'une face d'extrémité à l'autre, et que, si on trace une ligne virtuelle sur les deux faces d'extrémité de la structure 10 céramique en nid d'abeilles en raccordant de façon continue des points situés à une distance comprise entre 1,0 et 3,0 fois le pas de répartition des cellules dans la direction allant de la surface intérieure de la paroi enveloppante vers le centre, pas moins de 90 % de la surface 15 périphérique à l'extérieur de la ligne virtuelle sont
bloqués par le matériau d'obturation.
Ci-après on va décrire l'effet de fonctionnement/de
travail de la présente invention.
Dans la structure céramique en nid d'abeilles telle 20 que décrite précédemment, pas moins de 90 % de la zone périphérique des deux faces d'extrémité est bloquée par un
matériau d'obturation.
C'est pourquoi, les parties périphériques des deux faces d'extrémité de la structure céramique en nid 25 d'abeilles mentionnée précédemment sont renforcées. En outre, étant donné que la ligne virtuelle mentionnée précédemment est tracée en raccordant continment des points situés à une distance non inférieure à 0,1 fois le pas de répartition des cellules dans la direction allant de 30 la surface intérieure de la paroi enveloppante vers le centre, la largeur de la zone périphérique devant être obturée avec le matériau d'obturation n'est pas inférieure à 1,0 fois le pas de répartition des cellules. De ce fait, une solidité suffisante de la structure céramique en nid 35 d'abeilles peut être garantie. De ce fait, il est possible d'empêcher l'apparition d'une rupture lorsque le filtre d'épuration des gaz d'échappement est fabriqué, manipulé, etc. En outre, étant donné que la ligne virtuelle 5 mentionnée précédemment est tracée au moyen d'un raccordement continu de points situés à une distance non supérieure à 3,0 fois le pas de répartition des cellules dans la direction allant de la surface intérieure de paroi enveloppante vers le centre, la largeur de la zone 10 périphérique devant être obturée par le matériau d'obturation n'est pas supérieure à 3,0 fois le pas de répartition des cellules. De ce fait, dans le filtre d'épuration des gaz d'échappement, l'étendue de la zone périphérique, par laquelle un gaz d'échappement ne peut pas 15 passer, peut être réduite suffisamment. De ce fait il est possible de fixer la zone de filtration des gaz d'échappement et de réduire simultanément la perte de pression des gaz d'échappement. C'est pourquoi, il est
possible d'obtenir un filtre d'épuration des gaz 20 d'échappement ayant un excellent rendement d'épuration.
Comme cela a été décrit précédemment conformément à
la présente invention, il est possible d'obtenir un filtre d'épuration des gaz d'échappement possédant une grande solidité et un excellent rendement d'épuration des gaz 25 d'échappement.
Un procédé pour fabriquer un filtre d'épuration des gaz d'échappement selon un second aspect de la présente invention comprend: un processus de formation servant à former une structure céramique en nid d'abeilles possédant 30 une paroi enveloppante, des parois de séparation prévues dans une configuration en nid d'abeilles à l'intérieur de la paroi enveloppante, et une pluralité de cellules séparées par les parois de séparation et traversant simultanément la structure céramique en nid d'abeilles 35 d'une face d'extrémité à l'autre, un processus de masquage pour appliquer des bandes de masquage sur l'ensemble des surfaces d'extrémité de la structure céramique en nid d'abeilles; un processus de perçage, par lequel on trace une ligne virtuelle en raccordant de façon continue des 5 points situés à une distance comprise entre 1,0 et 3,0 fois le pas de répartition des cellules dans la direction allant de la surface intérieure de la paroi enveloppante vers le centre, et on perce au moins la bande de masque appliquée sur les ouvertures des cellules, par lesquelles la ligne 10 virtuelle passe, et sur les ouvertures des cellules à l'extérieur de la ligne virtuelle; et un processus d'obturation, par lequel pas moins de 90 % de la surface périphérique à l'extérieur de la ligne virtuelle sont bloqués par un matériau d'obturation après immersion des 15 faces d'extrémité dans la pâte du matériau d'obturation et formation du matériau d'obturation dans les ouvertures des cellules autres que celles bloquées par la bande de masquage. Conformément au présent procédé de fabrication, il 20 est possible de former à la fois aisément et de façon sre un matériau d'obturation dans la zone périphérique de la
structure céramique en nid d'abeilles.
C'est pourquoi, conformément au second aspect de la présente invention décrit précédemment, il est possible de 25 fabriquer aisément et de façon sre un filtre d'épuration des gaz d'échappement possédant une grande solidité et un
excellent rendement d'épuration des gaz d'échappement.
Un procédé pour fabriquer un filtre d'épuration des gaz d'échappement selon un troisième aspect de la présente 30 invention comprend: un processus de formage pour former une structure céramique en nid d'abeilles possédant une paroi enveloppante, des parois de séparation prévues dans une configuration en nid d'abeilles à l'intérieur de la paroi enveloppante, et une pluralité de cellules séparées par les 35 parois de séparation et traversant simultanément la structure céramique en nid d'abeilles d'une face d'extrémité à l'autre; un processus de masquage, par lequel on trace une ligne virtuelle sur la face d'extrémité de la structure céramique en nid d'abeilles en raccordant de 5 façon continue des points situés à une distance comprise entre 1,0 et 3,0 fois le pas de répartition des cellules dans la direction allant de la surface intérieure de la paroi enveloppante vers le centre, et on applique une bande de masquage sur la zone centrale à l'intérieur de la ligne 10 virtuelle; et un processus d'obturation, par lequel pas moins de 90 % de la surface périphérique à l'extérieur de la ligne virtuelle sont bloqués par un matériau d'obturation après immersion des faces d'extrémité dans la pâte du matériau d'obturation et formation du matériau 15 d'obturation dans les ouvertures des cellules autres que
celles bloquées par la bande de masquage.
Conformément au présent procédé de fabrication, il est possible de former un matériau d'obturation dans la zone périphérique sans percer la bande de masquage dans la 20 zone périphérique étant donné que la bande de masquage
n'est pas appliquée sur la zone périphérique. C'est pourquoi il est possible de réduire le nombre d'heures de travail et de fabriquer aisément un filtre d'épuration des gaz d'échappement et simultanément de réduire le cot de 25 fabrication.
Un procédé pour fabriquer un filtre d'épuration des gaz d'échappement selon un quatrième aspect de la présente invention comprend: un processus de formage pour former une structure céramique en nid d'abeilles possédant une paroi 30 enveloppante, des parois de séparation prévues dans une configuration en nid d'abeilles à l'intérieur de la paroi enveloppante, et une pluralité de cellules séparées par les parois de séparation et traversant simultanément la structure céramique en nid d'abeilles d'une face 35 d'extrémité à l'autre, un processus de masquage pour appliquer des bandes de masquage sur l'ensemble des faces d'extrémité de la structure céramique en nid d'abeilles; un processus de découpage, par lequel on trace une ligne virtuelle sur la face d'extrémité en raccordant de façon 5 continue des points situés à une distance comprise entre 1,0 et 3,0 fois le pas de répartition des cellules dans la direction allant de la surface intérieure de la paroi enveloppante vers le centre, et on découpe et on retire la bande de masquage appliquée sur la zone périphérique à 10 l'extérieur de la ligne virtuelle, et un processus d'obturation, par lequel pas moins de 90 % de la surface périphérique à l'extérieur de la ligne virtuelle sont bloqués par un matériau d'obturation après immersion des faces d'extrémité dans la pâte du matériau d'obturation et 15 formation du matériau d'obturation dans les ouvertures des cellules autres que celles bloquées par la bande de masquage. Conformément au présent procédé de fabrication, il est facile d'appliquer des bandes de masquage sur les faces 20 d'extrémité de la structure céramique en nid d'abeilles étant donné qu'un alignement de positionnement précis de la bande de masquage n'est pas nécessaire. C'est pourquoi, conformément au quatrième aspect de la présente invention décrit ci-dessus, il est possible de fabriquer aisément un 25 filtre d'épuration des gaz d'échappement possédant une grande solidité et un excellent rendement d'épuration des
gaz d'échappement.
Un procédé pour fabriquer un filtre d'épuration des gaz d'échappement selon un cinquième aspect de la présente 30 invention comprend: un processus de formage pour former une structure céramique en nid d'abeilles possédant une paroi enveloppante, des parois de séparation prévues dans une configuration en nid d'abeilles à l'intérieur de la paroi enveloppante, et une pluralité de cellules séparées par les 35 parois de séparation et traversant simultanément la structure céramique en nid d'abeilles d'une face d'extrémité à l'autre, un processus de masquage pour appliquer des bandes de masquage sur l'ensemble des faces d'extrémité de la structure céramique en nid d'abeilles, et 5 un processus de découpage, par lequel on trace une ligne virtuelle sur la face d'extrémité en raccordant de façon continue des points situés à une distance comprise entre 1,0 et 3,0 fois le pas de répartition des cellules dans la direction allant de la surface intérieure de la paroi 10 enveloppante vers le centre, et on découpe la bande de masquage le long des parois de séparation des cellules par lesquelles passe la ligne virtuelle, et simultanément on retire la bande de masquage appliquée sur la zone périphérique à l'extérieur de la ligne virtuelle; un 15 processus d'obturation, par lequel pas moins de 90 % de la surface périphérique à l'extérieur de la ligne virtuelle sont bloqués par un matériau d'obturation après immersion des faces d'extrémité dans la pâte du matériau d'obturation et formation du matériau d'obturation dans les ouvertures 20 des cellules autres que celles bloquées par la bande de masquage. Conformément au présent procédé de fabrication, en retirant également la bande de masquage qui recouvre les cellules spécifiées, par lesquelles passe la ligne 25 virtuelle, il est possible d'ouvrir les ouvertures complètes des cellules spécifiées. C'est pourquoi il est possible de former le matériau d'obturation dans l'ensemble des ouvertures des cellules spécifiées, par lesquelles la
ligne virtuelle passe.
De plus, il n'est pas nécessaire de percer la bande de masquage dans les ouvertures des cellules par lesquelles
la ligne virtuelle passe.
C'est pourquoi, conformément au cinquième aspect de la présente invention, il est possible de fabriquer 35 aisément un filtre d'épuration des gaz d'échappement possédant une solidité élevée et un excellent rendement
d'épuration des gaz d'échappement.
Dans le premier aspect de la présente invention décrit précédemment, le pas de répartition des cellules est défini par l'expression suivante (1) 1 pas = 25,4 / (nombre de mailles) 1/2.. (1) le nombre de mailles étant le nombre de cellules à
l'intérieur d'un carré dont le côté est égal à 25,4 mm.
Par conséquent, si la cellule possède une section 10 carrée, la longueur de 1 pas est égale à la longueur d'un côté de la cellule plus l'épaisseur de la paroi de séparation. En outre, le pourcentage de 90 % de la zone périphérique devant être bloqués par le matériau 15 d'obturation est rapporté à la surface totale des ouvertures des cellules contenues dans la zone périphérique. Il est également possible de bloquer une zone partielle ou l'ensemble de la zone de l'ouverture de chaque 20 cellule, par laquelle passe la ligne virtuelle, avec le
matériau d'obturation.
Le fait de bloquer une zone partielle de l'ouverture de chaque cellule avec le matériau d'obturation simplifie le procédé de fabrication. Lorsque l'ensemble de 25 la zone de l'ouverture de chaque cellule est bloquée par le matériau d'obturation, on peut obtenir un filtre d'obturation des gaz d'échappement possédant une plus
grande solidité.
Il est possible d'utiliser une structure céramique 30 en nid d'abeilles dont la paroi enveloppante et les parois
de séparation ont une porosité non inférieure à 50 %.
Dans ce cas, on peut augmenter la zone de filtration des gaz d'échappement et la zone de support des catalyseurs, et il est possible d'obtenir un filtre 35 d'épuration des gaz d'échappement possédant un rendement
élevé d'épuration.
Lorsque la porosité est inférieure à 50 %, il est probable que le rendement d'épuration des gaz d'échappement
ne peut pas être amélioré de façon suffisante.
Il est préférable que la paroi enveloppante possède
une épaisseur comprise entre 0,2 et 0,8 mm.
Dans ce cas, il est possible de garantir la solidité et le rendement d'épuration des gaz d'échappement
du filtre d'épuration des gaz d'échappement.
Lorsque l'épaisseur est inférieure à 0,2 mm, il est probable qu'une solidité suffisante du filtre d'épuration des gaz d'échappement ne peut pas être garantie. D'autre part, lorsque l'épaisseur dépasse 0,8 mm, il est probable que la zone de filtration des gaz d'échappement est réduite 15 et que simultanément la perte de pression est accrue et par conséquent un rendement suffisant d'épuration des gaz
d'échappement ne peut pas être garanti.
Il est préférable que la structure céramique en nid
d'abeilles soit formée de cordiérite.
Dans ce cas il est possible de former aisément et à bon marché une structure céramique en nid d'abeilles ayant une paroi enveloppante et des parois de séparation avec une
porosité désirée.
Le filtre d'épuration des gaz d'échappement peut 25 être utilisé pour un moteur diesel et réalise l'épuration des gaz d'échappement refoulés par le moteur diesel et on peut avoir, d'une manière mélangée, à la fois des ouvertures des cellules pourvues du matériau d'obturation et des ouvertures des cellules non pourvues du matériau 30 d'obturation de telle sorte que ces cellules sont disposées alternativement dans la zone centrale à l'intérieur de la ligne virtuelle, sur la face d'extrémité de la structure
céramique en nid d'abeilles.
Dans ce cas, il est possible de réaliser un filtre 35 d'épuration des gaz d'échappement pour un moteur diesel il ayant une grande solidité et un rendement élevé d'épuration
des gaz d'échappement.
Il est préférable que la ligne virtuelle soit une
ligne tracée au moyen du raccordement continu de points 5 situés à une distance comprise entre 1,0 et 2,0 fois le pas de répartition des cellules dans la direction allant de la surface intérieure de la paroi enveloppante vers le centre.
Dans ce cas, il est possible de conserver une solidité suffisante de la structure céramique en nid 10 d'abeilles et d'obtenir simultanément un filtre d'épuration des gaz d'échappement ayant un excellent rendement d'épuration (se référer à la septième forme de réalisation).
Il est préférable que la paroi de séparation 15 possède une épaisseur comprise entre 0,25 et 0,40 mm.
Dans ce cas il est possible de collecter un grand nombre de substances particulaires à partir de gaz d'échappement et de réduire simultanément la perte de pression des gaz d'échappement. C'est pourquoi il est 20 possible d'obtenir un filtre d'épuration des gaz d'échappement possédant un rendement d'épuration encore meilleur. Lorsque l'épaisseur de la paroi de séparation est inférieure à 0,25 mm, des substances particulaires sont 25 susceptibles de s'échapper en traversant la paroi de séparation, et il existe le risque que le rendement de collecte des substances particulaires diminue. D'autre part, lorsque l'épaisseur de la paroi de séparation dépasse 0,40 mm, il existe le risque que la perte de pression des 30 gaz d'échappement augmente (se référer à la huitième forme
de réalisation).
(Septième forme de réalisation) Dans la présente forme de réalisation, comme représenté sur la figure 18 annexée à la présente demande, 35 une relation entre la largeur de la zone périphérique bloquée par un matériau d'obturation et la vitesse de montée de la perte de pression, et la relation entre ceci et la profondeur de la fracture du filtre d'épuration des
gaz d'échappement sont évaluées.
En d'autre termes, on prépare des éprouvettes,
incluant celles dont les largeurs de la zone périphérique devant être obturée sont égales à un pas d'une cellule, à des pas de deux cellules, à des pas de trois cellules et à des pas de quatre cellules respectivement, et une 10 éprouvette, dont la zone périphérique n'est pas obturée.
Ensuite, conformément au second aspect de la
présente invention, il est possible d'exécuter le processus de masquage, le processus de perçage et le processus d'obturation respectivement pour les deux faces d'extrémité 15 de la structure céramique en nid d'abeilles.
Lors du processus de perçage, en ce qui concerne la
bande de masquage appliquée sur les ouvertures des cellules à l'intérieur de la ligne virtuelle, il est également possible de percer la bande de masquage appliquée sur l'une 20 de deux ouvertures voisines des cellules.
Dans ce cas, il existe un mélange à la fois des ouvertures des cellules pourvues du matériau d'obturation, et des ouvertures des cellules non pourvues du matériau d'obturation, de telle sorte que ces ouvertures sont 25 disposées d'une manière alternée dans la zone centrale à l'intérieur de la ligne virtuelle sur la face d'extrémité de la structure céramique en nid d'abeilles. Il en résulte qu'il est possible d'obtenir un filtre d'épuration des gaz d'échappement pour un moteur diesel, possédant une grande 30 solidité et un excellent rendement d'épuration des gaz d'échappement. Ci-après, dans le troisième aspect de la présente invention, il est préférable d'exécuter le processus de perçage pour percer au moins la bande de masquage qui 35 recouvre les ouvertures des cellules par lesquelles la ligne virtuelle passe, après le processus de masquage et
avant le processus d'obturation.
Dans ce cas il est possible de former le matériau d'obturation même dans la totalité des ouvertures des 5 cellules par lesquelles la ligne virtuelle passe. C'est pourquoi il est possible d'obtenir un filtre d'épuration
des gaz d'échappement possédant une solidité plus grande.
Dans le quatrième aspect de la présente invention, il est préférable d'exécuter le processus de perçage pour 10 percer au moins la bande de masquage qui recouvre les ouvertures des cellules par lesquelles passe la ligne virtuelle après le processus de découpage et avant le
processus d'obturation.
Dans ce cas, il est possible de former le matériau 15 d'obturation même dans la totalité des ouvertures des cellules par lesquelles passe la ligne virtuelle. C'est pourquoi il est possible d'obtenir un filtre d'épuration
des gaz d'échappement possédant une plus grande solidité.
Dans le troisième aspect ou dans le quatrième 20 aspect de la présente invention, en ce qui concerne la
bande de masquage appliquée sur les ouvertures des cellules à l'intérieur de la ligne virtuelle, il est possible de percer la bande de masquage appliquée sur l'une de deux ouvertures voisines des cellules après le processus de 25 masquage et avant le processus d'obturation.
Dans ce cas, il existe un mélange à la fois d'ouvertures de cellules pourvues du matériau d'obturation et d'ouvertures de cellules non pourvues du matériau d'obturation de telle sorte qu'elles sont disposées d'une 30 manière alternée dans la zone centrale à l'intérieur de la ligne virtuelle sur la face d'extrémité de la structure céramique en nid d'abeilles. Il en résulte qu'il est possible d'obtenir un filtre d'épuration des gaz d'échappement pour un moteur diesel possédant une grande 35 solidité et un excellent rendement d'épuration des gaz d'échappement. Les caractéristiques et avantages de la présente
invention ressortiront de la description donnée ci-après
prise en référence aux dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est une vue de face d'un filtre d'épuration des gaz d'échappement correspondant à une première forme de réalisation de la présente invention; - la figure 2 est une vue en perspective du filtre d'épuration des gaz d'échappement selon la première forme 10 de réalisation; - la figure 3 représente une vue en coupe du filtre d'épuration des gaz d'échappement dans la direction dans laquelle pénètre une cellule, dans la première forme de réalisation; - la figure 4 est une vue de face de l'ouverture de cellules dans la première forme de réalisation; - la figure 5 est une vue explicative en perspective qui illustre un état dans lequel une bande de masquage est appliquée sur une structure céramique en nid 20 d'abeilles dans la première forme de réalisation; - la figure 6 est une vue explicative en perspective qui illustre de quelle manière la position de la bande de masquage devant être percée est détectée dans la première forme de réalisation; - la figure 7 est une vue explicative en perspective qui illustre comment la bande de masquage appliquée sur la structure céramique en nid d'abeilles est percée, dans la première forme de réalisation; - la figure 8 est une vue explicative en 30 perspective qui illustre un état dans lequel la face d'extrémité de la structure céramique en nid d'abeilles est immergée dans la pâte du matériau d'obturation, dans la première forme de réalisation; - la figure 9 est une vue explicative en coupe qui 35 illustre un état après immersion dans la première forme de réalisation; - la figure 10 est une vue explicative en coupe qui illustre un état dans lequel l'autre face d'extrémité de la structure céramique en nid d'abeilles est immergée dans la 5 pâte du matériau d'obturation, dans la première forme de réalisation; - la figure il est une vue explicative en coupe qui illustre un état une fois que les deux faces d'extrémité de la structure céramique en nid d'abeilles ont été immergées, 10 dans la première forme de réalisation; - la figure 12 est une vue de face d'une structure céramique en nid d'abeilles sur la face d'extrémité de laquelle est appliquée une bande de masquage, dans une seconde forme de réalisation de la présente invention; - la figure 13 est une vue explicative qui illustre un état dans lequel la bande de masquage est percée dans la seconde forme de réalisation de la présente invention; - la figure 14 est une vue de face d'un filtre d'épuration des gaz d'échappement dans une troisième forme 20 de réalisation de la présente invention; - la figure 15 est une vue explicative qui illustre un état dans lequel une bande de masquage appliquée sur la face d'extrémité de la structure céramique en nid d'abeilles est découpée dans une cinquième forme de 25 réalisation de la présente invention; - la figure 16 est une vue explicative d'un procédé de test de rupture dans une sixième forme de réalisation de la présente invention; - la figure 17 est un graphique qui représente les 30 résultats de test dans la sixième forme de réalisation; - la figure 18 est ungraphique qui représente les résultats de mesure dans la septième forme de réalisation; et
- la figure 19 est un graphique qui représente les 35 résultats de mesure dans la huitième forme de réalisation.
(Première forme de réalisation) On va décrire ci-après le filtre d'épuration des gaz d'échappement et le procédé pour fabriquer un tel filtre conformément à la présente invention, en référence aux figures 1 à 11. Comme cela est représenté sur les figures 1 à 3, un filtre 1 d'épuration des gaz d'échappement possède une structure céramique en nid d'abeilles 2 comprenant une paroi enveloppante 21, des parois de séparation 22 10 disposées dans une configuration en nid d'abeilles à l'intérieur de la paroi enveloppante 21 et une pluralité de cellules 23 séparées par les parois de séparation 22 et traversant simultanément la structure en débouchant dans
les deux faces d'extrémité 241 et 242.
Sur les deux faces d'extrémité 241 et 242 de la structure céramique en nid d'abeilles 2, si on trace une ligne virtuelle 3 en raccordant continment des points situés à une distance comprise entre 1,0 et 3,0 fois le pas de répartition des cellules dans la direction allant de la 20 surface intérieure 211 de la paroi enveloppante 21 vers le centre, pas moins de 90 % d'une surface périphérique 25 à l'extérieur de la ligne virtuelle 3 sont bloqués par un
matériau d'obturation 4, comme représenté sur la figure 1.
La définition du pas de répartition des cellules 25 est fournie par l'expression (1) mentionnée précédemment et
dans la présente forme de réalisation, comme représenté sur la figure 4, lorsque la section de la cellule 23 est carrée, la longueur d'un pas est égale à la longueur a d'un côté de la cellule 23 plus l 'épaisseur b de la paroi de 30 séparation 22.
Concrètement, la longueur a du côté de la cellule
23 décrite précédemment est comprise entre 1,07 et 1,27 mm et l'épaisseur b de la paroi de séparation 22 est comprise entre 0,25 et 0,35 mm. C'est pourquoi le pas 1 est compris 35 entre 1,32 et 1,62 mm.
La paroi enveloppante 21 possède une épaisseur comprise entre 0,2 et 0,8 mm. Le matériau d'obturation 4 est inséré dans une ouverture 231 de la cellule 23 sur une profondeur comprise entre 1 et 6 mm à partir des faces d'extrémité 241 et 242. La structure céramique en nid d'abeilles 2 mentionnée précédemment comporte la paroi enveloppante 21 et les parois de séparation 22 avec une porosité non
inférieure à 50 %.
En outre, la structure céramique en nid d'abeilles 2 est formée de cordiérite. Le matériau d'obturation 4 est
également formé de cordiérite.
Le filtre d'épuration des gaz d'échappement 1 est un filtre utilisé pour un moteur diesel de manière à 15 purifier les gaz d'échappement refoulés par un moteur diesel. Comme cela est représenté sur la figure 1 et sur la figure 3, dans une zone centrale 26 à l'intérieur de la ligne virtuelle 3 mentionnée précédemment sur les faces d'extrémité 241 et 242 de la structure céramique en nid 20 d'abeilles 2, les ouvertures 231 des cellules 23 pourvues du matériau d'obturation 4 et les ouvertures 231 des cellules 23 non pourvues du matériau d'obturation 4 sont présentes d'une manière mélangée de telle sorte qu'elles
sont disposées de façon alternée.
En d'autres termes, comme représenté sur la figure 3, la cellule 23 dans la zone centrale 26 possède globalement deux ouvertures 231 au niveau de ses extrémités et l'une des deux ouvertures 231 est bloquée par le matériau d'obturation 4 de telle sorte que les ouvertures 30 de deux cellules voisines 23, dans lesquelles le matériau d'obturation 4 est formé, sont situées à l'opposé l'une de l'autre. Ci-après, on va décrire le procédé de fabrication
du filtre 1 d'épuration des gaz d'échappement dans la 35 présente forme de réalisation.
Tout d'abord, on exécute un processus de formage servant à former la structure céramique en nid d'abeilles 2 possédant la paroi enveloppante 21, les parois de
séparation 22 et la pluralité de cellules 23.
Ensuite, on exécute un processus de masquage pour appliquer une bande de masquage 5 sur l'ensemble de la face d'extrémité 241 de la structure céramique en nid d'abeilles
2 comme représenté sur la figure 5.
Ensuite, comme représenté sur la figure 7, on perce 10 la bande de masquage 5 appliquée sur les ouvertures des cellules 23 par lesquelles passent la ligne virtuelle 3 mentionnée précédemment (figure 1) et les ouvertures des cellules 23 à l'extérieur de la ligne virtuelle 3. A cet instant, le processus de perçage est effectué pour percer 15 la bande de masquage 5 au niveau des ouvertures 231 des cellules 23 dans la zone centrale 26 sous la forme d'un échiquier. Ensuite, comme représenté sur la figure 8, on immerge la face d'extrémité 24' dans la pâte 41 du matériau 20 d'obturation et, comme représenté sur la figure 9, on exécute un processus d'obturation pour former le matériau d'obturation 4 dans les ouvertures 231 des cellules 23
autres que celles bloquées par la bande de masquage 5.
Ensuite, comme représenté sur la figure 10 et sur 25 la figure 11, on forme également le matériau d'obturation 4 sur l'autre face d'extrémité 242 de la structure céramique
en nid d'abeilles 2.
De cette manière, comme représenté sur la figure 1, pas moins de 90 % de la zone périphérique 25 à l'extérieur 30 de la ligne virtuelle 3 sur les deux faces d'extrémité 241 et 242 de la structure céramique en nid d'abeilles 2 sont
bloqués par le matériau d'obturation 4.
Avant le perçage des trous dans la bande de masquage, on prend l'image de la face d'extrémité 241 (242) 35 de la structure céramique en nid d'abeilles 2 en utilisant une caméra 51, et les positions, dans lesquelles un perçage doit être exécuté, sont détectées par traitement de l'image, comme représenté sur la figure 6. Ensuite on perce la bande de masquage 5 en utilisant un laser 52, comme représenté sur la figure 7. Comme cela a été décrit précédemment, après que le
matériau d'obturation 4 a été formé dans les ouvertures 231 des cellules fixes 23, le filtre 1 d'épuration des gaz d'échappement est obtenu par cuisson de la structure 10 céramique en nid d'abeilles 2.
En outre, il est possible que les parois de séparation 23 du filtre 1 d'épuration des gaz d'échappement
portent des catalyseurs.
Ci-après on va décrire l'effet de fonctionnement/de 15 travail de la présente forme de réalisation.
Comme cela a été décrit précédemment, pas moins de % de la zone périphérique 25 sur les faces d'extrémité 241 et 242 de la structure céramique en nid d'abeilles 2
sont bloqués par le matériau d'obturation 4.
Par conséquent la partie périphérique, c'est-à-dire
la partie de coin, des deux faces d'extrémité 241 et 242 de la structure céramique en nid d'abeilles 2 est renforcée.
En outre, étant donné que la ligne virtuelle 3 mentionnée précédemment est tracée par raccordement continu de points 25 situés à une distance supérieure à 1,0 fois le pas des cellules dans la direction allant de la surface intérieure 211 de la paroi enveloppante 21 vers le centre, la largeur de la zone périphérique 25 devant être obturée par le matériau d'obturation 4 n'est pas inférieure à 1,0 fois le 30 pas des cellules. C'est pourquoi, il est possible de garantir que la structure céramique en nid d'abeilles 2 possède la solidité suffisante. De ce fait il est possible d'empêcher qu'une rupture se produise lorsque le filtre 1 d'épuration des gaz d'échappement est fabriqué, manipulé, 35 etc. En outre, étant donné que la ligne virtuelle 3 est tracée par raccordement continu de points situés à une distance non supérieure à 3,0 fois le pas de répartition des cellules dans la direction allant de la surface 5 intérieure 211 de la paroi enveloppante 21 vers le centre, la largeur de la surface périphérique 25 devant obturée par le matériau d'obturation 4 n'est pas supérieure à 3,0 fois le pas de répartition des cellules. C'est pourquoi il est possible de réduire suffisamment, dans la zone périphérique 10 25, la surface qui ne laisse pas passer de gaz d'échappement dans le filtre 1 d'épuration des gaz d'échappement. De ce fait, il est possible de fixer la zone de filtration des gaz d'échappement et simultanément de supprimer la perte de pression des gaz d'échappement. Il en 15 résulte que l'on peut obtenir un filtre 1 d'épuration des gaz d'échappement possédant un excellent rendement d'épuration. Etant donné que la structure céramique en nid d'abeilles 2 possède la paroi enveloppante 21 et les parois 20 de séparation 22 avec une porosité non inférieure à 50 %,
on peut obtenir un filtre 1 d'épuration des gaz d'échappement possédant un excellent rendement d'épuration.
Dans ce cas, si la zone périphérique 25 n'est pas pourvue du matériau d'obturation 4, une rupture est 25 susceptible de se produire étant donné que la solidité de la structure céramique en nid d'abeilles 2 est insuffisante. C'est pourquoi la solidité de la structure céramique en nid d'abeilles 2 est accrue par la formation du matériau d'obturation 4 dans la zone périphérique 25, 30 comme décrit précédemment, et de ce fait, il est possible d'accroître la solidité du filtre 1 d'épuration des gaz d'échappement. Etant donné que la paroi enveloppante 21 possède une épaisseur comprise entre 0,2 et 0,8 mm, il est possible 35 de garantir la solidité et le rendement d'épuration des gaz d'échappement du filtre 1 d'épuration des gaz d'échappement. En outre, étant donné que la structure céramique en nid d'abeilles 2 est formée de cordiérite, il est possible 5 de former à la fois aisément et à bon marché la structure céramique en nid d'abeilles 2 possédant la paroi enveloppante 21 et les parois de séparation 22 avec une
porosité désirée.
Comme cela a été décrit précédemment, conformément 10 à la présente forme de réalisation, il est possible d'obtenir un filtre d'épuration des gaz d'échappement possédant une grande solidité et un excellent rendement
d'épuration des gaz d'échappement.
(Deuxième forme de réalisation) Dans la présente forme de réalisation, le filtre 1 d'épuration des gaz d'échappement est réalisé à l'aide d'un procédé qui diffère de celui de la première forme de réalisation, comme représenté sur la figure 12 et sur la
figure 13.
En d'autres termes, sur la face d'extrémité 241
(242) de la structure céramique en nid d'abeilles 2 représentée dans la première forme de réalisation, on applique la bande de masquage 5 sur la zone centrale 26 à l'intérieur de la ligne virtuelle 3, comme représenté sur 25 la figure 12.
Par conséquent la bande de masquage 5 possède une
forme dont le contour concide avec la ligne virtuelle 3.
Ensuite, avant le processus d'obturation, comme représenté sur la figure 13, on exécute le processus de 30 perçage pour percer la bande de masquage 5 qui recouvre les ouvertures 231 des cellules 23, par lesquelles passe la ligne virtuelle 3. Dans ce processus de perçage, on perce également la bande de masquage 5 située dans la zone centrale 26 à l'intérieur de la ligne virtuelle 3 selon une 35 configuration en échiquier. Sur la figure 13, le chiffre de
référence 55 désigne les parties percées.
Les autres éléments sont identiques à ceux de la
première forme de réalisation.
Conformément au présent procédé de fabrication, il 5 est possible de former le matériau d'obturation 4 dans la
partie périphérique 25 sans percer la bande de masquage 5 dans la zone périphérique 25 étant donné que la bande de masquage 5 n'est pas appliquée sur la zone périphérique 25.
Par conséquent le nombre d'heures de travail pour 10 l'opération de perçage peut être réduit et il est possible de fabriquer aisément le filtre 1 d'épuration des gaz d'échappement et de réduire simultanément le cot de fabrication.
Les autres caractéristiques sont les mêmes que 15 celles de la première forme de réalisation.
(Troisième forme de réalisation) Dans la présente forme de réalisation, le matériau d'obturation 4 est formé partiellement dans les cellules 23, par lesquelles la ligne virtuelle 3 passe, dans le 20 filtre 1 d'épuration des gaz d'échappement, comme cela est
représenté sur la figure 14.
En d'autres termes, le processus de formation et le processus de masquage sont exécutés en premier comme dans la seconde forme de réalisation (se référer à la figure 25 12). Ensuite les cellules 23, par lesquelles la ligne virtuelle 3 passe, ne sont pas percées dans le processus de perçage. Les autres éléments sont les mêmes que dans la
seconde forme de réalisation.
De ce fait, le matériau d'obturation 4 est formé sous la forme d'un bouchon ou d'une obturation partielle dans les cellules 23, par lesquelles la ligne virtuelle 3 passe, comme représenté sur la figure 14. Dans ce cas, il est possible de réduire le nombre d'heures de travail pour 35 le processus de perçage en réduisant de façon supplémentaire le nombre de positions dans lesquelles un
perçage doit être exécuté.
Les autres éléments fournissent le même effet de fonctionnement/de travail que dans la seconde forme de réalisation. (quatrième forme de réalisation) Dans la présente forme de réalisation, on applique la bande de masquage 5 sur l'ensemble de la face d'extrémité 241 (242) de la structure céramique en nid 10 d'abeilles 2 dans le processus de masquage, et ensuite on exécute un processus de découpage pour découper la bande de
masquage 5 le long de la ligne virtuelle 3.
Après le processus de découpage, le filtre d'épuration des gaz d'échappement est fabriqué au moyen des 15 mêmes procédés que ceux utilisé dans la seconde ou dans la
troisième forme de réalisation.
On utilise par exemple un laser pour découper la
bande de masquage 5.
Les autres éléments sont les mêmes que dans la 20 première forme de réalisation.
Conformément au présent procédé de fabrication, lorsqu'on applique la bande de masquage 5 sur les faces d'extrémité 241 et 242 de la structure céramique en nid d'abeilles 2, l'application est facile étant donné qu'aucun 25 alignement précis de position de la bande de masquage 5 n'est requis. Par conséquent, il est possible de fabriquer aisément un filtre d'épuration des gaz d'échappement possédant une grande solidité et un excellent rendement
d'épuration des gaz d'échappement.
Les autres éléments possèdent le même effet de fonctionnement/de travail que dans la première forme de réalisation. (cinquième forme de réalisation) Dans la présente forme de réalisation, on applique 35 la bande de masquage 5 sur l'ensemble de la face d'extrémité 241 (242) de la structure céramique en nid d'abeilles 2 lors du processus de masquage et, lors du processus de l'opération de découpage, on découpe la bande de masquage 5 le long des parois de séparation 22 des 5 cellules 23, par lesquelles passe la ligne virtuelle 3, et simultanément, on retire la bande de masquage 5 à l'extérieur des parois de séparation 22, comme représenté
sur la figure 15.
Par conséquent la ligne de découpage forme une 10 courbe fermée qui entoure la surface maximale qui peut être tracée le long des parois de séparation 22 à l'intérieur de
la ligne virtuelle 3.
Ensuite, on fabrique le filtre 1 d'épuration des
gaz d'échappement au moyen du même procédé que celui 15 utilisé dans la première forme de réalisation.
Par exemple on utilise un laser pour découper la
bande de masquage 5.
Les autres éléments sont identiques à ceux de la
première forme de réalisation.
Conformément au présent procédé de fabrication, il est possible d'ouvrir l'ensemble des ouvertures 231 des cellules spécifiées 23, par lesquelles passent la ligne virtuelle 3, en retirant la bande de masquage 5 qui recouvre les cellules spécifiées 23. Par conséquent il est 25 possible de former le matériau d'obturation 4 dans l'ensemble des ouvertures 231 des cellules 23, par
lesquelles la ligne virtuelle 3 passe.
En outre, il n'est pas nécessaire de percer les
ouvertures 231 des cellules 23 dans lesquelles la ligne 30 virtuelle 3 passe.
C'est pourquoi, conformément à la présente forme de
réalisation, il est possible de fabriquer aisément un filtre d'épuration des gaz d'échappement possédant une grande solidité et un excellent rendement d'épuration des 35 gaz d'échappement.
Les autres éléments possèdent le même effet de fonctionnement/de travail que dans première forme de réalisation. (Sixième forme de réalisation) Dans la présente forme de réalisation, on teste le filtre d'épuration des gaz d'échappement selon la présente invention pour déterminer de quelle manière il se rompt,
comme cela est représenté sur les figures 16 et 17.
Le filtre d'épuration des gaz d'échappement selon 10 la présente invention, c'est-à-dire le filtre d'épuration des gaz d'échappement dans la zone périphérique duquel est formé le matériau d'obturation, est désigné comme étant
l'échantillon d'éprouvette 1.
Une structure céramique en nid d'abeilles similaire 15 à celle utilisée dans l'éprouvette 1, dans la zone périphérique de laquelle un matériau d'obturation n'est pas
formé, est désignée comme étant l'éprouvette 2.
Un produit monolithique de 3 mm de pouce possédant
une porosité relativement faible est désigné comme étant 20 l'éprouvette 3.
Différentes données pour chaque éprouvette sont
indiquées dans le tableau 1.
(Tableau 1)
Eprouvette 1 Eprouvette 2 Eprouvette 3 Matériau d'obturation dans la Existe N'existe pas N'existe pas zone périphérique Dimensions (diamètre x hauteur) 129 x 50 mm 129 x 50 mm 129 x 50 mm Epaisseur de la paroi 0,6 mm 0,6 mm 0,6 mm enveloppante Epaisseur de la paroi de 0,3 mm 0,3 mm 0,09 mm séparation Nombre de cellules 300 mailles 300 mailles 600 mailles Matériau Cordiérite Cordiérite Cordiérite Porosité 65 % 65 % 35 % Lors du test, chaque structure céramique en nid d'abeilles 61 est montée sur une base de support 62 dans un état dans lequel la direction T dans laquelle la cellule pénètre dans la structure en nid d'abeilles 61 est inclinée par rapport à la direction verticale S de sorte que l'angle 5 entre T et S est égal à 45 degrés, comme représenté sur la
figure 16.
Ensuite, on fait tomber en chute libre à partir de cm au-dessus d'une partie de coin 611 de la structure céramique en nid d'abeilles 61 un poids cylindrique en 10 plomb 63 ayant un diamètre de base de 20 mm et une hauteur
de 30 mm, et pesant 100g.
Le poids 63 tombe à l'intérieur d'un guide
cylindrique 64 prévu dans la direction verticale.
De cette manière, on mesure la profondeur de la 15 rupture, qui apparaît au niveau de la partie de coin 611 de chaque structure céramique en nid d'abeilles 61. Ce test
est exécuté cinq fois pour chaque éprouvette.
Les résultats du test sont représentés sur la
figure 17. Les valeurs indiquées sur cette figure sont la 20 moyenne des résultats des tests exécutés cinq fois.
Comme cela ressort à l'évidence de la figure 17,
l'éprouvette 1 selon la présente invention présente une profondeur de rupture nettement plus faible que celle de l'éprouvette 2, dans la zone périphérique de laquelle aucun 25 matériau d'obturation n'est prévu.
Bien que l'éprouvette 1 présente une porosité aussi
élevée que 65 %, la profondeur de rupture de cette éprouvette est sensiblement la même que celle de l'éprouvette monolithique 3 dont la porosité est aussi 30 faible que 35 %.
A partir de ces résultats, on en conclut que,
conformément à la présente invention, il est possible d'obtenir un filtre d'épuration des gaz d'échappement, qui permet d'empêcher d'une manière suffisante l'apparition 35 d'une rupture et qui possède une excellente solidité.
La vitesse d'augmentation de la perte de pression est une grandeur basée sur la perte de pression d'une éprouvette dont la zone périphérique n'est pas obturée. La perte de pression est une valeur obtenue en tant que 5 différence de pression entre celle présente à une extrémité et celle présente à l'autre extrémité du filtre d'épuration des gaz d'échappement, lorsque de l'air à la température ambiante traverse le filtre d'épuration des gaz d'échappement à un débit de 5 m3/mn. La perte de pression 10 dans la huitième forme de réalisation et qui sera décrite plus loin, est également une valeur obtenue de cette manière. La profondeur de la rupture est mesurée au moyen du procédé du test de rupture décrit dans la sixième forme de 15 réalisation. Sur la figure 18, la vitesse d'accroissement de la perte de pression est représentée par des cercles blancs et la profondeur de rupture est représentée par de
cercles noirs.
Comme cela est représenté sur la figure 18, la 20 vitesse de montée de la perte de pression augmente remarquablement pour les éprouvettes comportant la zone périphérique, dont la largeur, sur laquelle doit s'effectuer l'obturation est égale à des pas de deux cellules ou plus. Lorsque la largeur de la zone 25 périphérique devant être obturée atteint des pas de 4 cellules, la vitesse de montée de la perte de pression
augmente plus encore en dépassant 40 %.
En ce qui concerne la rupture, il est possible de réduire la profondeur de rupture en obturant la zone 30 périphérique correspondant à une largeur d'un pas d'une
cellule, par rapport au cas o il n'y a pas d'obturation.
En outre, il est possible de réduire plus encore la profondeur de rupture en obturant la zone périphérique
correspondant à une largeur de 2 pas de cellules.
A partir de ces résultats, on trouve que la largeur de la zone périphérique devant être obturée doit être comprise entre 1 et 3 pas de cellules et de préférence
entre 1 et 2 pas de cellules.
(Huitième forme de réalisation) Dans la présente forme de réalisation, comme
représenté sur la figure 19, on évalue une relation entre l'épaisseur de la paroi de séparation de la structure céramique en nid d'abeilles et le rendement de collecte de particules dans des gaz d'échappement, et entre ce 10 rendement et la perte de pression.
En d'autres termes, des gaz d'échappement contenant des particules traversent chaque filtre d'épuration des gaz d'échappement à un débit de 2 m3/mn. Alors, la masse Ml du filtre d'épuration des gaz d'échappement avant le passage 15 des gaz d'échappement et la masse M2 après le passage des
gaz d'échappement sont respectivement mesurées et simultanément la masse N des particules, qui ont traversé le filtre d'épuration des gaz d'échappement, est mesurée.
Sur la base des masses Mi, M2 et N, on calcule le rendement 20 de collecte P de particules conformément à la formule: P = (M2 - Ml) / (M2 - Ml + N) Sur la figure 19, le rendement de collecte est représenté par des cercles noirs et la perte de pression
* est représentée par des cercles blancs.
Comme cela est représenté sur la figure 19, il est
possible d'augmenter d'une manière suffisante le rendement de collecte en réglant l'épaisseur de la paroi de séparation à 0,25 mm ou plus. Cependant, si l'épaisseur de la paroi de séparation dépasse 0,40 mm, la perte de 30 pression augmente d'une manière extrême.
A partir de ces résultats on trouve que l'épaisseur de la paroi de séparation est de préférence comprise entre
0,25 et 0,40 mm.
Bien que l'invention ait été décrite en référence à 35 des formes de réalisation spécifiques choisies à titre 2 9
d'illustration, il apparaîtra à l'évidence que le spécialiste de la technique peut y apporter de nombreuses modifications sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (18)

REVENDICATIONS
1. Filtre d'épuration des gaz d'échappement, caractérisé en ce qu'il comporte une structure céramique en nid d'abeilles (2) comportant une paroi enveloppante (21), 5 des parois de séparation (22) prévues dans une configuration en nid d'abeilles à l'intérieur de la paroi enveloppante, et une pluralité de cellules (23) séparées par les parois de séparation et traversant simultanément la structure céramique en nid d'abeilles d'une face 10 d'extrémité à l'autre, et que, si on trace une ligne virtuelle (3) sur les deux faces d'extrémité (241, 242) de la structure céramique en nid d'abeilles en raccordant de façon continue des points situés à une distance comprise entre 1,0 et 3,0 fois 15 le pas de répartition des cellules dans la direction allant de la surface intérieure de la paroi enveloppante vers le centre, pas moins de 90 % de la surface périphérique à l'extérieur de la ligne virtuelle sont bloqués par le
matériau d'obturation (4).
2. Filtre d'épuration des gaz d'échappement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une zone partielle ou l'ensemble de la zone de l'ouverture de chaque cellule (23), par laquelle passe la ligne virtuelle (3), est
bloquée par le matériau d'obturation (4).
3. Filtre d'épuration des gaz d'échappement selon
l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la structure céramique en nid d'abeilles (2) comporte la paroi enveloppante (21) et les parois de
séparation (22) avec une porosité non inférieure à 50 %.
4. Filtre d'épuration des gaz d'échappement selon
l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la paroi enveloppante (21) possède une épaisseur
comprise entre 0,2 et 0,8 mm.
5. Filtre d'épuration des gaz d'échappement selon 35 l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en
ce que la structure céramique en nid d'abeilles (2) est
formée de cordiérite.
6. Filtre d'épuration des gaz d'échappement selon
l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en
ce que le filtre d'épuration des gaz d'échappement (1) est un filtre pour un moteur diesel servant à purifier les gaz d'échappement refoulés par le moteur diesel, et que dans la zone centrale à l'intérieur de la ligne 10 virtuelle (3) sur la face d'extrémité de la structure
céramique en nid d'abeilles, à la fois des ouvertures des cellules (23) pourvues d'un matériau d'obturation (4) et des cellules (23) non pourvues d'un matériau d'obturation (4) sont présentes d'une manière mélangée de telle sorte 15 qu'elles sont disposées d'une manière alternée.
7. Filtre d'épuration des gaz d'échappement selon
l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la ligne virtuelle (3) est une ligne tracée en raccordant d'une manière continue des points situés à une 20 distance comprise entre 1,0 et 2,0 fois le pas des cellules
(23) dans la direction dirigée de la surface intérieure de
la paroi enveloppante vers le centre.
8. Filtre d'épuration des gaz d'échappement selon
l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en 25 ce que la paroi de séparation (22) possède une épaisseur
comprise entre 0,25 et 0,40 mm.
9. Procédé pour fabriquer un filtre d'épuration des gaz d'échappement, caractérisé en ce qu'il comprend: un processus de formation servant à former une 30 structure céramique en nid d'abeilles possédant une paroi enveloppante, des parois de séparation prévues dans une configuration en nid d'abeilles à l'intérieur de la paroi enveloppante, et une pluralité de cellules séparées par les parois de séparation et traversant simultanément la 35 structure céramique en nid d'abeilles d'une face d'extrémité à l'autre, un processus de masquage pour appliquer des bandes de masquage sur l'ensemble des surfaces d'extrémité de la structure céramique en nid d'abeilles; un processus de perçage, par lequel on trace une ligne virtuelle en raccordant de façon continue des points situés à une distance comprise entre 1,0 et 3,0 fois le pas de répartition des cellules dans la direction allant de la surface intérieure de la paroi enveloppante vers le centre, 10 et on perce au moins la bande de masque appliquée sur les ouvertures des cellules, par lesquelles la ligne virtuelle passe, et sur les ouvertures des cellules à l'extérieur de la ligne virtuelle; et un processus d'obturation, par lequel pas moins de 15 90 % de la surface périphérique à l'extérieur de la ligne
virtuelle sont bloqués par un matériau d'obturation après immersion des faces d'extrémité dans la pâte du matériau d'obturation et formation du matériau d'obturation dans les ouvertures des cellules autres que celles bloquées par la 20 bande de masquage.
10. Procédé pour fabriquer un filtre d'épuration des gaz d'échappement selon la revendication 9, caractérisé en ce que, en ce qui concerne une partie de la bande de masquage appliquée sur les ouvertures des cellules à 25 l'intérieur de la ligne virtuelle, la partie de la bande de masquage appliquée sur l'une de deux ouvertures voisines
des cellules est percée lors du processus de perçage.
11. Procédé pour fabriquer un filtre d'épuration des gaz d'échappement, caractérisé en ce qu'il comprend: un processus de formage pour former une structure céramique en nid d'abeilles possédant une paroi enveloppante, des parois de séparation prévues dans une configuration en nid d'abeilles à l'intérieur de la paroi enveloppante, et une pluralité de cellules séparées par les 35 parois de séparation et traversant simultanément la structure céramique en nid d'abeilles d'une face d'extrémité à l'autre; un processus de masquage, par lequel on trace une ligne virtuelle sur la face d'extrémité de la structure 5 céramique en nid d'abeilles en raccordant de façon continue des points situés à une distance comprise entre 1,0 et 3,0 fois le pas de répartition des cellules dans la direction allant de la surface intérieure de la paroi enveloppante vers le centre, et on applique une bande de masquage sur la 10 zone centrale à l'intérieur de la ligne virtuelle; et un processus d'obturation, par lequel pas moins de % de la surface périphérique à l'extérieur de la ligne virtuelle sont bloqués par un matériau d'obturation après immersion des faces d'extrémité dans la pâte du matériau 15 d'obturation et formation du matériau d'obturation dans les ouvertures des cellules autres que celles bloquées par la
bande de masquage.
12. Procédé pour fabriquer un filtre d'épuration des gaz d'échappement selon la revendication 11, 20 caractérisé en ce qu'on exécute le processus de perçage d'au moins une bande de masquage recouvrant les ouvertures des cellules, par lesquelles la ligne virtuelle passe, après le processus de masquage et avant le processus d'obturation.
13. Procédé pour fabriquer un filtre d'épuration des gaz d'échappement, caractérisé en ce qu'il comprend: un processus de formage pour former une structure céramique en nid d'abeilles possédant une paroi enveloppante, des parois de séparation prévues dans une 30 configuration en nid d'abeilles à l'intérieur de la paroi enveloppante, et une pluralité de cellules séparées par les parois de séparation et traversant simultanément la structure céramique en nid d'abeilles d'une face d'extrémité à l'autre, un processus de masquage pour appliquer des bandes de masquage sur l'ensemble des faces d'extrémité de la structure céramique en nid d'abeilles; un processus de découpage, par lequel on trace une ligne virtuelle sur la face d'extrémité en raccordant de 5 façon continue des points situés à une distance comprise entre 1,0 et 3,0 fois le pas de répartition des cellules dans la direction allant de la surface intérieure de la paroi enveloppante vers le centre, et on découpe et on retire la bande de masquage appliquée sur la zone 10 périphérique à l'extérieur de la ligne virtuelle, et un processus d'obturation, par lequel pas moins de % de la surface périphérique à l'extérieur de la ligne virtuelle sont bloqués par un matériau d'obturation après immersion des faces d'extrémité dans la pâte du matériau 15 d'obturation et formation du matériau d'obturation dans les ouvertures des cellules autres que celles bloquées par la
bande de masquage.
14. Procédé pour fabriquer un filtre d'épuration des gaz d'échappement selon la revendication 13, 20 caractérisé en ce qu'un processus de perçage est exécuté de manière à percer au moins la bande de masquage recouvrant les ouvertures des cellules, par lesquelles la ligne virtuelle passe, après le processus de découpage et avant
le processus d'obturation.
15. Procédé pour fabriquer un filtre d'épuration des gaz d'échappement, caractérisé en ce qu'il comprend: un processus de formage pour former une structure céramique en nid d'abeilles possédant une paroi enveloppante, des parois de séparation prévues dans une 30 configuration en nid d'abeilles à l'intérieur de la paroi enveloppante, et une pluralité de cellules séparées par les parois de séparation et traversant simultanément la structure céramique en nid d'abeilles d'une face d'extrémité à l'autre, un processus de masquage pour appliquer des bandes de masquage sur l'ensemble des faces d'extrémité de la structure céramique en nid d'abeilles, et un processus de découpage, par lequel on trace une ligne virtuelle sur la face d'extrémité en raccordant de 5 façon continue des points situés à une distance comprise entre 1,0 et 3,0 fois le pas de répartition des cellules dans la direction allant de la surface intérieure de la paroi enveloppante vers le centre, et on découpe la bande de masquage le long des parois de séparation des cellules 10 par lesquelles passe la ligne virtuelle et, simultanément on retire la bande de masquage à l'extérieur de la ligne virtuelle; un processus d'obturation, par lequel pas moins de % de la surface périphérique à l'extérieur de la ligne 15 virtuelle sont bloqués par un matériau d'obturation après immersion des faces d'extrémité dans la pâte du matériau d'obturation et formation du matériau d'obturation dans les ouvertures des cellules autres que celles bloquées par la
bande de masquage.
16. Procédé pour fabriquer un filtre d'épuration
des gaz d'échappement selon l'une quelconque des revendications 11 à 15, caractérisé en ce qu'en ce qui concerne la bande de masquage appliquée sur les ouvertures des cellules à l'intérieur de la ligne virtuelle, on perce 25 la bande de masquage appliquée sur l'une de deux ouvertures
voisines des cellules après le processus de masquage et
avant le processus d'obturation.
17. Procédé pour fabriquer un filtre d'épuration
des gaz d'échappement selon l'une quelconque des 30 revendications 9 à 16, caractérisé en ce que la ligne
virtuelle est une ligne tracée par raccordement de façon continue de points situés à une distance comprise entre 1,0 et 2,0 fois le pas de répartition des cellules dans la direction allant de la surface intérieure de la paroi 35 enveloppante vers le centre.
18. Procédé pour fabriquer un filtre d'épuration des gaz d'échappement selon l'une quelconque des revendications 9 à 17, caractérisé en ce que la paroi de séparation possède une épaisseur comprise entre 0,25 et 0,40 mm.
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