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DE3524775C1 - In einem metallenen Gehaeuse angeordneter monolithischer Abgaskatalysator - Google Patents

In einem metallenen Gehaeuse angeordneter monolithischer Abgaskatalysator

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DE3524775C1
DE3524775C1 DE3524775A DE3524775A DE3524775C1 DE 3524775 C1 DE3524775 C1 DE 3524775C1 DE 3524775 A DE3524775 A DE 3524775A DE 3524775 A DE3524775 A DE 3524775A DE 3524775 C1 DE3524775 C1 DE 3524775C1
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Jörg Dr.-Ing. 7067 Plüderhausen Abthoff
Günther Dipl.-Ing. 7150 Heiningen Ebinger
Klaus Bernt Dipl.-Ing. 7313 Reichenbach Kubatschka
Hans-Joachim Dipl.-Ing. 7148 Remseck Langer
Hans-Dieter Dipl.-Ing. 7060 Schorndorf Schuster
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Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Daimler Benz AG
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Description

Gegenstand der Erfindung ist ein in einem metallenen Gehäuse angeordneter monolithischer Abgaskatalysator, der mittels eines elastischen Fasermaterials gegen die Innenflächen des Gehäuses elastisch abgestützt ist.
Die heutigen überwiegend angewandten Abgaskatalysatoren bestehen aus einem monolithischen Trägerkörper mit wabenartiger Struktur, der mit einer katalytisch aktiven Beschichtung versehen ist Das Abgas strömt durch die durch die Waben gebildeten Kanäle und wird dort katalytisch umgesetzt. Infolge der hohen Temperaturbeanspruchungen, sowohl des Metallgehäuses, als auch des Abgaskatalysators ist die Befestigung des Abgaskatalysators in dem Gehäuse nicht ganz einfach. Üblicherweise wird zum Kompensieren der unterschiedlichen thermischen Ausdehnung zwischen dem Katalysatorblock und dem Gehäuse eine Lage eines elastischen Fasermaterials angeordnet, das die unterschiedlichen thermischen Ausdehnungen kompensiert und gleichzeitig den Katalysatorblock gegen Stoßeinwirkungen schützt, wie dies z. B. in DE-OS 29 35 470 beschrieben ist.
Es hat sich gezeigt, daß mit steigender Betriebsdauer trotz immer weiter verbesserter Abdichtung des Zwischenraumes zwischen Abgaskatalysatorblock und metallenem Gehäuse Abgas an dem Katalysator vorbei durch die Schicht des elastischen Fasermaterials strömt und damit den Anteil nicht umgesetzter Verbindungen im Abgas des Fahrzeugs erhöht.
Die Aufgabe der Erfindung besteht somit darin, das Durchtreten unbehandelter Abgase aus dem Abgasstrom vor dem Katalysator in den Abgasstrom nach dem Katalysator möglichst weitgehend zu verhindern.
Diese Aufgabe wird bei einem Abgaskatalysator gemaß Oberbegriff des Patentanspruches durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst
Als elastisches Fasermaterial wird im allgemeinen eine Wickelung aus Metalldrahtgewebe, Metalldrahtgestrick oder auch ein Preßling aus einem Metallnetzgebilde aus dünnen Drähten oder aus einem Metallfilz eingesetzt. Das elastische Fasermaterial kann ferner zur besseren thermischen Isolierung mit einem anorganischen Fasermaterial wie Asbest vermischt oder durchsetzt sein (DE-OS 29 35 470 oder DE-OS 29 20 604).
Das Fasermaterial ist mit einer katalytisch aktiven Beschichtung versehen, an der die in das Fasermaterial eintretenden Abgase umgesetzt werden. Die katalytisch aktive Beschichtung kann nach den allgemein üblichen Verfahren auf das Fasermaterial aufgetragen werden. Als katalytisch aktive Substanzen dienen die auch bei dem Katalysatorkörper eingesetzten Substanzen, z. B. die Edelmetalle der Platin-Gruppe.
Infolge der sehr niedrigen Strömungsgeschwindigkeit der Abgase durch das elastische Fasermaterial findet auch bei den in Gehäusenähe niedrigeren Temperaturen noch ein sehr guter chemischer Umsatz des Abgases statt.
In der Abbildung ist ein Katalysatorgehäuse mit zwei Abgaskatalysatorblöcken dargestellt. Die beiden monolitischen Katalysatorblöcke 1 und 2 sind in üblicher Weise unter Zwischenschaltung von die thermische Ausdehnung ausgleichenden elastischen Stahlwolleschichten 3 und 4 in dem Gehäuse 5 festgelegt. Die Stahlwolleschichten 3 und 4 sind mit einer katalytisch aktiven Beschichtung aus Platin versehen, die durch Tränken der Stahlwolleschicht mit 1- bis 2°/oiger Platinchloridlösung und Glühen hergestellt ist. Den Katalysatorblöcken wird das Abgas über die Auspuffrohre 11 und 12 zu- bzw. abgeführt. Das Gehäuse 5 ist ferner mit einer thermischen Isolierung 6 versehen, die mit einer Blechhülle 7 nach außen abgedeckt ist. Bei Bedarf kann noch zusätzlich eine Außenhülle 10 Verwendung finden. Zwischen den beiden Katalysatorblöcken 1 und 2 ist das Gehäuse im Bereich 8 abgewinkelt und mit Leitblechen 9, die mit ihrem abgewinkelten Fuß 13 mit dem Gehäuse verbunden sind, versehen sind. Das an den Katalysatorblöcken 1 und 2 außen durch die elastische Stahlwolleschicht hindurchgehende Abgas wird infolge der katalytischen Beschichtung ebenfalls umgesetzt.
Der bisher verfolgte Entwicklungsweg bei derartigen Katalysatoren bestand darin, das elastische Fasermaterial immer besser gegen den Durchtritt von Gasen abzudichten. Infolge der starken thermischen Belastung und der hohen Temperaturschwankungen war diese Abdichtung aber stets nur unzulänglich und nicht dauerstandsfest. Mit der vorliegenden Erfindung wurde dieser Entwicklungsweg verlassen, indem das unvermeidbar durch das elastische Fasermaterial hindurchgehende Abgas katalytisch umgesetzt wird. Auch nach längerer Betriebszeit ist somit mit konstanten Abgaswerten zu rechnen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    In einem metallenen Gehäuse angeordneter monolithischer Abgaskatalysator, der mittels eines elastischen Fasermaterials gegen die Innenflächen des Gehäuses elastisch abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Fasermaterial mit einer katalytisch aktiven Beschichtung versehen ist.
    10
DE3524775A 1985-07-11 1985-07-11 In einem metallenen Gehaeuse angeordneter monolithischer Abgaskatalysator Expired DE3524775C1 (de)

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