专利名称：带有波纹套的催化器基体及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种按权利要求1的前序部分所述的催化器基体及其制造方法。这种催化器基体特别用来还原汽车内燃机废气中的有害物质成分。
背景技术：
这类催化器基体最有意义的应用领域是汽车技术中柴油或汽油发动机的废气净化。为此催化器基体通常配备一特征是非常大的表面积的载体层(特别是活化涂层)，其中这个载体层通常用至少一种催化活性材料(例如铂、铑等)浸渍。在废气和这种催化活性材料接触时包含在废气中的有害物质，例如一氧化碳、非饱和碳氢化合物、一氧化氮等，发生还原反应。为了能够向载体层提供较大的表面，催化器基体通常配备一具有多个流体可流通的通道的蜂窝体。在这方面已知陶瓷的、挤出的和金属的蜂窝体。蜂窝体通常装在一壳体内，壳体又直接集成在排气管内。在这种汽车排气设备中催化器基体承受高的热负荷和动态负荷。
热负荷一方面例如是由废气本身的温度造成的，其中当催化器基体靠近内燃机安装时，废气温度便升高。另一方面废气中有害物质组分的化学的催化转化也导致催化器基体温度的升高，因为这种反应通常放热地进行，因此在一些情况下达到远高于废气温度本身的温度。在动态负荷方面的主要影响来自燃烧过程以及外部激振。因为内燃机内的燃烧过程间歇地进行，由此形成的压力冲击周期地并穿过整个排气系统地持续。外部激振例如由于汽车行驶通过的道路的不平度引起。由于这种高的热负荷和动态负荷蜂窝体与壳体的持久连接特别重要。这种连接一方面必须适合于补偿蜂窝体相对于壳体不同的热膨胀特性，另一方面必须长时间地避免蜂窝体与壳体脱开。
特别是在采用金属蜂窝体和在金属壳体上的永久连接的方面已知，通过一中间层实现蜂窝体与壳体的连接。中间层在其内侧与蜂窝体连接，在其外侧与壳体连接。例如由日本公告JP 04-222636 A已知一种这样的中间层。在那里中间层做成波纹板，并与蜂窝体以及壳体连接。那里所述的蜂窝体由共同螺旋形卷绕成一圆柱形蜂窝体的一光滑板和一波纹板组成。其中蜂窝体的外边界是一光滑板。在这个前提条件下借助于波纹板的连接比较顺利，因为提供了一个接近于光滑的蜂窝体表面。
但是还已知薄板的其它布置形式。所述布置形式特别是包括这样的蜂窝体，所述蜂窝体由多个相互交替地设置并接着弯曲成S形和/或U形的光滑和波纹的薄板构成，对于这种金属蜂窝体的详细的说明特别可以参考EP0245737、WO 90/03220以及DE 3743723，因此其公开内容完全结合在本说明书中。
不是能够轻易地实现蜂窝体在壳体上可长期保持的连接，且如何可长期保持连接是大量结构建议方案的内容。由于将来应该采用越来越薄的薄板，这时可持久的连接更加困难，因此更难实现这个目的。这里一方面必须满足适用的法律规定和在未来生效的标准，另一方面应该保证这种催化器基体可经济和成批地制造。这方面一个核心的观点是精确地空间限定催化器基体各组成部分之间接合技术的连接部。在例如可借助于计算机辅助模拟程序得到连接部位位置和空间布局的确定之后，还必须确保，在实际制造过程中仅在希望的部位上准确地形成利用接合技术的连接。
通常这种利用接合技术的连接借助于焊接或钎焊法形成。这里焊接法提供这样的优点，即可以在局部或空间上非常好地定量确定壳体或蜂窝体的温度提高；然而缺点是，在制造催化器基体时便已经出现各个组件的不同形式的组织结构变化，使所述组件在一些情况下在这个时刻便已经具有大的内应力。在钎焊时主要问题在于在热处理期间焊料的流动性。如上所述，这种蜂窝体由多个小的通道组成，其中特别在这种通道的楔形部内或相邻组件(例如金属薄板等等)的接触部位上形成毛细管，液化的焊料通过毛细作用在其中扩展。这时通常这种流动克服外部的重力并在一些情况下在催化器基体的整个长度上进行。这导致，特别是在采用这种波纹中间层的情况下造成不希望的连接区。
在特别是厚度小于30μm或者甚至少于25μm的薄板组成的蜂窝体受到高的热负荷的情况下，即特别是催化器基体装在发动机附近的情况下，时在较长运行时间后可确定催化器基体桶形地变形。端面的直径小于原来的直径，而在中部区域内原来的直径保持不变。根据运行条件的不同，这种桶状变形在两个端面上并不一定是精确对称的。如果一个波纹形外壳是由较厚的材料制成的并且在端面处与蜂窝体连接的话，那么它可以略微地克服这种变形。然而如果该外壳刚性太大，蜂窝体会随着时间的推移在端面处开裂，如果该外壳太软，它便会一起发生弯曲。因此对于波纹套的刚性必须找到一个折衷点。即使在这得到最佳的解决时，波纹形外壳在使用寿命期间和蜂窝体的端面一起向内弯曲，由此使其和壳体的外部连接受力，并可能开裂。
发明内容
在这种情况下，本发明的目的是，提供一种催化器基体，它具有一种在蜂窝体和壳体之间的尽可能持久的连接，特别是对于由薄板组成的蜂窝体。催化器基体应该可以方便地制造，并且即使在高的热负荷和动态负荷下也保证蜂窝体稳固的连接。此外应该提供一种制造这种催化器基体的方法。这里特别重要的是所述方法在批量生产的范围内简单的可执行性。
通过一具有权利要求1特征的催化器基体以及一具有权利要求14特征的催化器基体的制造方法来实现这个目的。本方法和催化器基体其它有利的实施形式在各从属权利要求中说明。这里各从属权利要求的特征也分别可以相互组合。
一按本发明的具有一几何纵轴的催化器基体包括一蜂窝体和一壳体，其中在蜂窝体和壳体之间设有一带一外侧和一内侧的波纹套，其中波纹套在其外侧上连接段处与壳体且在其内侧上与蜂窝体利用接合技术地连接，其特征在于，连接段基本上位于一共同的周向线上，并在纵轴方向具有尽可能短的宽度，但是连接段的尺寸确定成连接段可根据其总面积在运行条件下可靠地固定蜂窝体。
迄今为止一蜂窝体在一壳体上用或不用中间的波纹层的连接大多都用尺寸很大的焊料带来完成，所述焊料带在任何情况下都产生对于蜂窝体可靠的机械固定所要求的大得多的连接面。这些连接面尤其是在纵轴方向上具有大的尺寸，由此供波纹套弯曲用的长度缩短了，这导致在运行条件下波纹套很快破裂。这里本发明通过严格限制连接段的轴向尺寸解决这个问题。当然连接段在其总面积上不允许小到使它在动态负荷时不再能可靠地固定蜂窝体，但是与现有技术相比可显著地减小，这有决定性意义地扩大了波纹套可用的轴向弯曲长度。波纹套向内最好在其整个长度上与蜂窝体连接，由此减小蜂窝体的桶状变形，但波纹套也跟着一起变形，而波纹套对外仅在一很小的轴向区域内与壳体连接，此区域特别是小于10mm，最好小于6mm，特别优选小于4mm。对于具体的应用场合连接段必要的轴向长度可用以下的考虑计算所有连接段的总面积在实际中预期的加速度下必须能够承受带有涂层的蜂窝体的重量。由于振动例如假定出现150g(重力加速度的150倍)的负荷。连接段的总面积首先取决于连接段的数量，即与壳体接触的波峰的数量。可假设良好的钎焊连接的最大承载能力为2.5N/mm2，由此在一给定的重量和一预期的加速度下得出连接段的最小总面积。利用对于常用的连接段在周向上的与波纹套的波形有一定关系的宽度的少量实践经验和波峰的数量便可以算出连接段必要的轴向宽度。即使在具有一定安全裕度的情况下在上述数量级内多数情况下出人意料地仅得到非常小的必要宽度。蜂窝体的板越薄，其重量越小，连接段也可以越窄。
壳体通常具有一0.6mm至2mm的壳体厚度。波纹套的特征在于其沿纵轴方向分布的形成希望的波纹结构的波峰和波谷。波纹结构的明确/特定结构根据应用场合进行选择，其中大致呈正弦形或类似的波纹结构已经优选地证明是非常良好的。通过相邻波峰或波谷相互远离或靠近，波纹补偿例如蜂窝体沿周向的膨胀或收缩。
这里所述的催化器基体设有至少一条焊料带。该焊料带通常包括(至少在催化器基体热处理之前)一做成带状的在一些情况下借助于附着剂或结合剂固定在波纹套上的焊料部。焊料带本身在一些情况下还可以包括其它化学成分。波纹套和/或壳体现在具有至少一个焊料限制结构。所述限制结构设计成涂层、表面加工部或特别是几何结构。在一确定尺寸以上的任何缝隙例如可阻止焊料由于毛细作用进一步扩展。排斥焊料或至少防止焊接的表面，特别是氧化的表面可有效地限定连接区。
一种优选的焊料限制结构是至少一条棱边，因为借助于一条棱边在安装的波纹套和壳体之间形成一缝隙。该缝隙在形成利用接合技术的连接时起一种焊料止挡的作用，因为由于这个缝隙中断了存在的毛细管，并由此还阻止不希望的焊料流动。这种棱边优选地直接设置在焊料带边缘附近，特别是以一小于2mm，优选小于1mm，最好小于0.5mm的距离。这样就可对利用接合技术的连接进行精确的空间限定。这里在波纹套或壳体内形成棱边可较方便地实现，这时例如也可放弃采用如陶瓷涂层等的附加材料。
按照催化器基体的另一种实施形式在波纹套外侧上环绕地形成至少一个焊料带，并将其相对于波纹套沿一条轴线方向的长度设置在中部。因此焊料带基本上设置在中部或者在这个区域形成一相应的利用接合技术的连接是有利的，因为在加热或冷却蜂窝体时在其特别是端面附近可以观察到一动态的膨胀或收缩。另一方面这意味着，特别在位于中央或中部的区域内两个部件发生较小的相对运动。所以这个位置特别适合于使波纹套与壳体连接。在设置在中部时以后不再需要注意蜂窝体的安装位置。然而在实际中两个端面可能受到不同强度的载荷，并因此不同程度地收缩。则焊料带优选略向收缩较小的端面方向离开中部设置。
按照催化器基体的又一实施形式，壳体具有至少一个形成至少一条平行棱边的凹槽，其中所述至少一条所形成的棱边与一焊料带终端平齐。即所述棱边有利地直接贴合在焊料带上。特别有利的是，壳体设有多个凹槽，凹槽的棱边例如在两侧即从两个环绕边缘起限定一环绕的焊料带。这样就形成一确定的接触区，其中包含在焊料带内的焊料实际上也仅分布在所述两条棱边之间。由此确保，即使在催化器基体热处理期间或以后在由此所设置的连接区内仍保留足够数量的焊料。
按照另一实施形式，波纹套除了其基本上平行于轴线分布的波纹结构外还具有至少一个形成至少一条棱边的横向结构。通常所述横向结构做得具有一小于1mm的高度，其中它也有利地设计成环绕的。通常所述至少一个横向结构叠加在波纹套的平行于轴线分布的波纹结构上。这里横向结构起波纹套相对于壳体的间隔件的作用，其中同样可以中断毛细效应。
但是这导致，这里在波纹套和壳体之间形成一不必要的大的环形缝隙，在一些情况下高温的未处理废气可能积聚在所述环形缝隙中。为了防止这种情况，如果至少一个横向结构径向向外布置，其中壳体优选具有至少一个兼容的，即相应地匹配的凹陷部，使得在所述至少一个横向结构和所述至少一个凹陷部之间形成一缝隙，则是有利的。这样形成一种迷宫式密封件，这时通过横向结构和凹陷部的“非接触”的相互接合作用防止在催化器基体使用期间高温的未处理废气不希望的旁通(Bypass)，或者防止在产生利用接合技术的连接的区域内不希望的焊接剂流动。
按照催化器基体的一有利的改进方案，波纹套除了其基本上平行于轴线分布的波纹结构之外具有至少一种优选设置在波纹套的至少一个边界附近的微结构，其中这里优选地分别环绕地形成多个垂直于轴线的微结构。微结构具有使波纹套在确定的区段内轴向可弯曲性较强的功能。波纹套本身由于其基本上平行于轴线分布的波纹结构做得刚性较强，这可借助于这里所推荐的微结构至少局部地改变。这特别重要，因为蜂窝体在冷却时尤其具有桶状的造型；这意味着蜂窝体在端面附近的区域内具有比设置在中央或中部的区域面积小的横截面。其原因一方面在于在蜂窝体内部储存的热量比较大，另一方面在于在外部或者说在端面附近冷却快。这种冷却特性要求波纹套要跟随这种变形，而不允许在这里形成高的在一些情况下导致利用接合技术的连接的分离的热应力。这正好可用这种微结构来实现，其中这里在蜂窝体的各端面附近波纹结构最好分别叠加3至10个微结构。对于这种微结构的造型及其制造在这里可以参考EP 0784507，这里完全参照其内容。
此外建议，波纹套具有至少一个用于和蜂窝体利用接合技术的(fuegetechnische)连接的连接区，其中该至少一个连接区在蜂窝体的一端面附近设置在波纹套的内侧上，特别是与该端面终端平齐。其中在长时间试验中发现，仅设置一个为此在蜂窝体的整个长度上或波纹套的整个长度上并完全环绕地形成的连接区特别有利。这里波纹套具有这样的材料性能，即在单位表面积的热容量上所述材料性能正好大致处于壳体热容量和蜂窝体或形成蜂窝体的薄板的热容量之间。通过波纹套仅仅以其波峰或波谷与蜂窝体连接，即这里形成多个沿波纹结构极点的小的带状连接，可实现蜂窝体足够的膨胀或收缩自由度。
但是特别是对于可以不经受极大热负荷和动态负荷的催化器基体，也可以设置至少两个连接区，其中所述连接区的至少一个蜂窝体的一个端面附近设置在波纹套的端侧上，特别是与蜂窝体的所述端面平齐。在这种情况下从蜂窝体的端面出发在5至20mm的长度上在蜂窝体和波纹套之间分别设置一个这种连接区，同时在中部区域内将波纹套固定在壳体上，可能是特别有利的。
按照另一种实施形式，壳体具有至少一个沿径向看至少局部地与至少一个连接区重叠的底切部(Freistich)。这种底切部也用来确保，特别是在端侧区域内发生蜂窝体与壳体极其不同的热膨胀。这个底切部同样促使在波纹套和壳体之间形成一缝隙，从而避免焊料不希望的流动，在这种情况下还应该指出，原则上壳体可以做得比蜂窝体或波纹套长或者短。但是优选采用蜂窝体、波纹套和壳体相互齐平的结构。
对于波纹套，它具有一0.08mm至0.25mm的套壳厚度是有利的，其中波纹结构优选做成具有一1.5mm至4mm波长以及一0.5mm至2mm波高。这种波纹套例如由一种添加微合金元素(Mikrolegierungselement)钛、锆，和添加铝及钇的高碳含量镍-铬-铁合金组成。其中波纹套的化学成分的特征在于以下组成部分Cr(24-26％)，Fe(8-11％)，C(0.15-0.25％)，Mn(0.1％)，Si(0.5％)，Cu(0.1％)，Al(1.8-2.4％)，Ti(0.1-0.2％)，Y(0.05-0.12％)，Zr(0.01-0.1％)以及其余的镍基。这里波纹套具有在高温下极强的抗氧化性、非常好的耐腐蚀性和出色的高温持久值，特别即使在循环条件下。已经证明波纹套的这种结构对于金属具有一具有小于100mm的直径和约为75mm的长度的圆柱形结构的蜂窝体特别有利。
按照本发明的另一个方面，推荐一种制造一个包括一蜂窝体和一壳体的催化器基体的方法，其中在蜂窝体和壳体之间设一具有一外侧和一内侧的波纹套，波纹套以其外侧与壳体并以其内侧与蜂窝体利用接合技术地连接。这里按本发明的方法至少包括以下步骤-制造一蜂窝体、一波纹套以及一壳体，其中波纹套和/或壳体具有至少一个焊料限制结构；-在波纹套上设置至少一个焊料带，其中所述焊料带基本上平行于所述至少一个焊料限制结构设置；-将由套管包围的蜂窝体插入壳体内，使得所述至少一个焊料限制结构限定一带有所述至少一个焊料带的连接段；-至少在波纹套和蜂窝体之间以及波纹套和壳体之间形成利用接合技术的连接，其中焊料限制结构阻止焊料带散开。
如上所述，这种方法特别适合于用来制造一催化器基体。这里在波纹套外侧上环绕地形成一焊料带并将其相对于波纹套沿轴线方向的长度设置在中部，则同样是特别有利的。
此外建议，通过堆叠和/或卷绕至少局部形成结构的薄板来制造蜂窝体，所述薄板交替地设置成形成流体可流通的、优选地基本上平行于轴线分布的通道。对于蜂窝体的制造在这里可以参考EP 0245737、WO 90/03220或DE 3743723的公开内容。这里还应该注意，这种薄板优选地具有小于50μm，特别是小于22μm，优选小于15μm的板厚。由此形成具有每单位横截面积的通道密度有利地在500cpsi(每平方英寸通道数)至1800cpsi范围内的蜂窝体。
按照本方法的另一种实施形式，蜂窝体首先与波纹套一起仅部分地装入壳体内，然后在端侧处设置附着剂，完全推入，并在形成利用接合技术的连接之前同样在端侧处设置粉末状焊料。蜂窝体连同波纹套仅部分装入壳体使得各薄板在其相互之间的相对位置上充分固定。由此通过与附着剂的端侧接触并利用毛细作用将附着剂引入以后用作连接区的区段内。这时上述棱边也用来限制附着剂的流动。在蜂窝体连同波纹套插入壳体后例如借助于压力空气将粉末状焊接材料吹入蜂窝体的内部区域，这时焊料粉末粘附在事先施加的附着剂上。优选在一高温真空过程中形成薄板相互之间、薄板与波纹套、波纹套与壳体之间的利用接合技术的连接。
参考附图详细说明催化器基体和本方法的其它有利的实施形式。此外这里强调指出，本发明并不局限于所示实施例，这些实施例基本上仅是为了详细地说明本发明的优点而选择的。
附图表示图1催化器基体的一种实施形式的示意性透视图；图2催化器基体的一种实施形式的端侧正视图；图3用局部剖视表示的催化器基体另一种实施形式的局部视图；图4催化器基体的另一种实施形式的纵剖视图；和图5波纹套的局部视图。
具体实施例方式
图1用透视图示意性地表示一包括一蜂窝体2和一壳体3的催化器基体的实施形式。在蜂窝体2和壳体3之间设置一具有一外侧5和一内侧6的波纹套4，其中波纹套4以其外侧5与壳体3、而以其内侧6与蜂窝体2利用接合技术地连接。这里波纹套4与壳体3的设置在中央或中部的利用接合技术的连接借助于一焊料带7形成。为了防止这个焊料带7或包含在其中的焊接剂在催化器基体1的热处理期间流到不希望的区域内，波纹套4设有两个分别形成棱边8以中断上述毛细效应的横向结构14。
这里波纹套4除其基本上平行于一轴线10分布的波纹结构13之外还在端侧21附近设有多个环绕的微结构18，所述微结构特别在波纹套4的边界19附近使波纹套4具有沿径向的柔性。
图2示意性地表示按本发明的催化器基体1的正视图。这里蜂窝体2由四个卷绕的带有光滑和波纹板27的堆叠形成。交替设置的光滑和波纹板27形成以后用来固定有害物质转化所要求的催化活性载体层的通道28。这里这些通道28从一端侧21出发基本上平行于轴线10延伸至相对的端侧21。蜂窝体2安装在一稳固的壳体3内，其中一波纹套4设置在蜂窝体2和壳体3之间并用来补偿壳体3和蜂窝体2不同的热膨胀特性。
图3以局部剖视图示意性地表示催化器基体1一种实施形式的细部视图。这里也示出一带有相应波纹结构13的波纹套4。波纹结构13由两个横向结构14叠加，通过所述横向结构在催化器基体1的热处理期间防止在中间所示的具有一宽度11的焊料带7的焊接剂流越过横向结构14，所述横向结构14在一些情况下限定一波纹套4与壳体3的连接段。横向结构14沿半径15的方向向外延伸，其中壳体3具有相应的凹陷部16，从而确保在横向结构14和壳体3之间还存在一缝隙17。对于波纹套4的横向结构14可选地或附加地外壳体3可设有同样由于波纹套4的波纹结构13和壳体3之间的毛细作用中断焊接剂流的凹槽12。这里凹槽12形成棱边8，所述棱边相互具有一例如相当于焊料带7的宽度11的间距。由此确保，防止焊接剂的流动超过焊料带7原来的宽度11。
图4以纵剖视表示催化器基体1的另一种结构。这里蜂窝体2同样用形成从一个端侧21延伸到相对的端侧21的通道28的薄板27制成。在所示实施形式中蜂窝体2的长度29和波纹套4的长度9相当。由此波纹套4和蜂窝体2之间的连接区20同样在整个长度29或长度9上形成。相反壳体3做得比它们长，因此分别形成一伸出部30。这里波纹套4和壳体3之间的连接段26分别通过波纹套4的两个横向结构14以及壳体3上的两个凹槽12限定。此外在波纹套4的边界19的区域内壳体具有底切部22，所述底切部特别是在端侧21附近防止壳体3连接在波纹套4上。
图5用透视图示意性地示出波纹套4的一个实施形式。波纹套4具有一材料厚度23以及一波高25和一波长24。套壳厚度23优选在100μm至200μm的范围内。始终针对在汽车内燃机排气系统内的催化器基体预期的热负荷和动态负荷来设计波纹结构的具体结构。其中例如波长24为1.5mm至4mm以及波高25为0.5mm至2mm证明是有利的。
附图标记表1 催化器基体2 蜂窝体3 壳体 4 波纹套5 外侧 6 内侧7 焊料带8 焊料限制结构、棱边9 长度 10几何纵轴11宽度 12凹槽13波纹结构 14横向结构15半径 16凹槽17缝隙 18微结构19边界 20连接区21端侧 22底切部23套壳厚度 24波长25波高 26连接段27薄板 28通道29长度 30伸出部
权利要求
1.具有一几何纵轴(10)的催化器基体(1)，包括一蜂窝体(2)和一壳体(3)，其中在蜂窝体(2)和壳体(3)之间设有一具有外侧(5)和内侧(6)的波纹套(4)，其中波纹套(4)在其外侧(5)上在连接段(26)处与壳体(3)而在其内侧(6)与蜂窝体(2)利用接合技术地连接，其特征为所述连接段(26)基本上位于一共同的周向线上，并在纵轴(10)方向上具有尽可能短的宽度(11)，但是所述连接段尺寸这样选择，使所述连接段在运行条件下可由于其总面积可靠地保持蜂窝体(2)。
2.按权利要求1所述的催化器基体，其特征为所述连接段(26)相对于蜂窝体(2)沿纵轴(10)方向的长度(9)靠近中部围绕蜂窝体(2)设置。
3.按权利要求1所述的催化器基体，其特征为所述连接段(26)相对于蜂窝体(2)沿纵轴(10)方向的长度(9)偏离中部围绕蜂窝体(2)设置。
4.按上述权利要求之任一项所述的催化器基体(1)，其特征在于所述连接段(26)沿纵轴(10)方向具有一小于10mm，特别是小于6mm，优选地小于4mm的宽度(11)。
5.按上述权利要求之任一项所述的催化器基体(1)，其特征为所述连接段(26)由一焊料带(7)形成，其中波纹套(4)和/或壳体(3)具有至少一个基本上平行于焊料带(7)分布并在纵轴方向限定焊料带(7)的焊料限制结构(8)。
6.按权利要求5所述的催化器基体(1)，其特征为所述焊料限制结构(8)是波纹套(4)和/或壳体(3)的一设有涂层的和/或加工过的表面区。
7.按权利要求5所述的催化器基体(1)，其特征为所述焊料限制结构(8)是至少一条凹槽(12)。
8.按权利要求5所述的催化器基体(1)，其特征为所述波纹套(4)除其基本上平行于纵轴(10)分布的波纹结构(13)外还具有至少一个形成所述焊料限制结构(8)的横向结构(14)。
9.按权利要求8所述的催化器基体(1)，其特征为所述至少一个横向结构(14)径向(15)向外布置，其中壳体(3)优选具有至少一个兼容的凹陷部(16)，从而在所述至少一个横向结构(14)和所述至少一个凹陷部(16)之间形成一缝隙(17)。
10.按上述权利要求之任一项所述的催化器基体(1)，其特征为所述波纹套(4)除其基本上平行于纵轴(10)分布的波纹结构(13)之外还具有至少一个微结构(18)，所述微结构优选地设置在波纹套(4)的至少一个边界(19)附近，其中这里优选地分别环绕地形成多个垂直于纵轴(10)的微结构(18)。
11.按上述权利要求之任一项所述的催化器基体(1)，其特征为所述波纹套(4)具有至少两个用于与蜂窝体(2)利用接合技术的连接的连接区(20)，其中所述连接区设置在波纹套(4)内侧(6)上靠近蜂窝体(2)的端侧(21)，特别是与所述端侧平齐。
12.按权利要求11所述的催化器基体(1)，其特征为所述壳体(3)具有至少一个沿径向看至少局部地与至少一个连接区(20)重叠的底切部(22)。
13.按上述权利要求之任一项所述的催化器基体(1)，其特征为波纹套(4)具有一0.08mm至0.25mm的套壳厚度(23)，其中波纹结构(13)优选设计成具有一1.5mm至4mm的波长(24)以及一0.5mm至2mm的波高(25)。
14.一包括一蜂窝体(2)和一壳体(3)的具有一几何纵轴(10)的催化器基体(1)的制造方法，其中在蜂窝体(2)和壳体(3)之间设有一带一外侧(5)和一内侧(6)的波纹套(4)，波纹套(4)以其外侧(5)与壳体(3)而以其内侧(6)与蜂窝体(2)利用接合技术地连接，该方法至少包括以下步骤-制造一蜂窝体(2)、一波纹套(4)以及一壳体(3)，其中波纹套(4)和/或壳体(3)具有至少一个焊料限制结构(8)；-在波纹套(4)上设置至少一个焊料带(7)，其中所述焊料带基本上平行于所述至少一个焊料限制结构(8)设置；-将由所述波纹套(4)包围的蜂窝体(2)插入壳体(3)，使得所述至少一个焊料限制结构(8)限定一带有所述至少一个焊料带(7)的连接段(26)；-至少在波纹套(4)和蜂窝体(2)之间以及在波纹套和壳体(3)之间形成利用接合技术的连接，其中所述焊料限制结构(8)阻止所述焊料带(7)散开。
15.按权利要求14所述的方法，其特征在于，在所述波纹套(4)的外侧(5)上环绕地形成一具有一小于10mm，尤其是小于6mm，特别是小于4mm的宽度(11)的焊料带(7)，并且将所述焊料带围绕蜂窝体(2)相对于蜂窝体(2)沿纵轴(10)方向的长度(9)设置在中部。
16.按权利要求14所述的方法，其特征在于，在所述波纹套(4)的外侧(5)上环形地形成一具有一小于10mm，尤其是小于6mm，特别是小于4mm的宽度(11)的焊料带(7)，并将所述焊料带围绕蜂窝体(2)相对于蜂窝体(2)沿纵轴(10)方向的长度(9)偏离中部设置。
全文摘要
带一几何纵轴(10)的催化器基体(1)包括一蜂窝体(2)和一壳体(3)，其中在蜂窝体(2)和壳体(3)之间设有一带一外侧(5)和一内侧(6)的波纹套(4)，其中波纹套(4)在其外侧(5)上在连接段(26)处与壳体(3)而在其内侧(6)上与蜂窝体(2)利用接合技术地连接，其特征为连接段(26)基本上位于一共同的周向线上，并且沿纵轴(10)方向具有尽可能短的宽度(11)，但是所述连接段尺寸这样选择，使所述连接段在运行条件下可由于其总面积可靠地保持蜂窝体(2)。这样在其使用寿命内即使在蜂窝体(2)在端侧(21)处的直径收缩的情况下仍达到蜂窝体(2)和壳体(3)之间连接的高度持久性。
文档编号F01N3/28GK1646798SQ03808702
公开日2005年7月27日 申请日期2003年3月14日 优先权日2002年4月18日
发明者W·莫斯, J-R·科涅奇内, F·库尔特, U·施密特, A·洛温, L·维尔斯 申请人:排放技术有限公司