粒子過濾器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種粒子過濾器（2），用于過濾特別是機動車輛的內(nèi)燃機的廢氣，包括殼體和過濾器元件（5）。過濾器元件（5）的簡化安裝和/或簡化更換和/或所述殼體（4）的改進密封使得如果該過濾器元件（5）支撐在內(nèi)護套（9）中，則其徑向支撐并設置在外護套（12）中，以便在所述外護套（12）中沿軸向移動，其中所述內(nèi)護套（9）軸向地支撐在環(huán)（24）上，環(huán)（24）軸向地支撐在蓋（22）上，該蓋（22）通過至少一個支撐元件（25）封閉所述殼體（4）的安裝開口（20）以傳遞壓力。本發(fā)明還涉及具有這樣的粒子過濾器（2）的消音器（1），其中消音器（1）的一部分消音器殼體（3）形成所述粒子過濾器（2）的殼體（4）。
【專利說明】粒子過濾器

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于過濾廢氣的粒子過濾器以及具有這樣的粒子過濾器的消音器。

【背景技術】
[0002]粒子過濾器用于例如由內(nèi)燃機產(chǎn)生的廢氣的處理。因此，借助于這種粒子過濾器將例如煙灰等顆粒從廢氣過濾掉，以便隨后處理的廢氣以其它方式處理或傳遞到環(huán)境中。為了過濾顆粒，該粒子過濾器包括通常設置固定在粒子過濾器的殼體中的過濾器元件。在這種情況下，這樣的粒子過濾器可以是用于處理內(nèi)燃機廢氣的廢氣處理裝置的一部分，廢氣處理裝置例如還包括催化轉(zhuǎn)化器，例如用于還原氮氧化物。通過廢氣的過濾，在所述過濾器元件上產(chǎn)生了磨損，特別地通過所述顆粒的沉積引起的，其中該過濾器元件并非免費的，盡管會以燃燒等形式的可能再生。該磨損降低過濾器元件的效率，并導致粒子過濾器的故障。因此，在預設的時間間隔和/或當需要時有必要更換粒子過濾器。因此，僅僅該粒子過濾器的某些部件，特別是過濾器元件可以更換。但是，更換粒子過濾器的部件特別是過濾器元件通常涉及較多的努力并且不容易做到。
[0003]這種粒子過濾器是已知的，例如WO 92/18226A1中的。該粒子過濾器包括殼體和設置在殼體中的過濾器元件。在側(cè)面上兩者軸向相對地定位，所述過濾器元件包括沿軸向在所述殼體上支撐過濾器元件的端環(huán)。因此，該粒子過濾器具有終端板，其在軸向端處支撐其中一個端環(huán)，并且在相對的軸向端上通過銷和螺母固定在殼體上。
[0004]EP 2 333 263A1中公開了一種粒子過濾器，其直接設置在內(nèi)燃機上。粒子過濾器的過濾器元件通過保持元件設置并固定在殼體中。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明解決的問題在于說明對一開始提到類型的粒子過濾器的改進或至少另一實施方式，特別地其特征在于粒子過濾器的簡單安裝和/或粒子過濾器的過濾器元件的簡單更換和/或粒子過濾器的殼體增加的密封性。
[0006]根據(jù)本發(fā)明，該問題是通過獨立權利要求的主題來解決的。有利的實施方式是從屬權利要求的主題。
[0007]本發(fā)明是基于將粒子過濾器的過濾器元件設置在內(nèi)護套中的總體思路，并且沿徑向在固定于殼體上的外護套中支撐內(nèi)護套，并通過至少一個支撐元件在所述外護套中軸向支撐內(nèi)護套，使得可很容易地安裝所述粒子過濾器和/或很容易地更換過濾器元件。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思，該粒子過濾器用于特別是機動車輛的內(nèi)燃機的廢氣過濾，該粒子過濾器包括內(nèi)護套、外護套以及過濾器元件和殼體，其中內(nèi)護套沿軸向移動地設置在外護套中。此外，該粒子過濾器包括封閉所述殼體的安裝開口的蓋。該殼體的安裝開口特別設置用于沿軸向?qū)?nèi)護套和設置在其中的過濾器元件插入外護套中并將其拉出所述護套。在面向遠離所述蓋的工作面端頭上，所述外護套限定了到過濾器元件的排氣入口，從而使待過濾的廢氣通過該排氣入口到達過濾器元件。此外，該過濾器元件支撐并優(yōu)選地保持在所述內(nèi)護套中。為此，軸承墊可徑向地設置在所述過濾器元件和所述內(nèi)護套之間，其中所述徑向方向垂直于軸向方向延伸，該軸向方向沿著粒子過濾器或內(nèi)護套的縱向延伸或過濾器元件中的廢氣的主流方向延伸。支撐過濾器元件的內(nèi)護套反過來徑向支撐在所述外護套上，以這樣的方式所述內(nèi)護套可在外護套中軸向移動或移位。此外，內(nèi)護套接觸過濾器元件的流出側(cè)上的環(huán)，即在面向遠離所述排氣入口的側(cè)面上。至少一個這樣的支撐元件還沿軸向支承所述蓋上的環(huán)，用于傳遞壓力。這意味著所述環(huán)以及由此所述內(nèi)護套和所述過濾器元件用于抵抗軸向作用在蓋方向上的壓力，這特別是由廢氣流動引起的，特別是該蓋設置在殼體上并與其連接。
[0009]實際上，外護套設置固定在殼體上，從而所述內(nèi)護套軸向移動地設置在殼體中。在面向遠離所述蓋的側(cè)面上并由此在流入側(cè)上，所述內(nèi)護套的相應軸向安全裝置可以省略，特別是由于過濾器元件以及由此所述內(nèi)護套通過廢氣流壓在蓋的方向上。因此，總而言之，實現(xiàn)了粒子過濾器的簡單安裝并且額外地實現(xiàn)了所述環(huán)以及因此所述內(nèi)護套和所述過濾器元件的簡單并安全支撐，用于軸向在蓋或軸向安全裝置上傳遞壓力。
[0010]對于優(yōu)選的實施方式，拉力也可從環(huán)向支撐元件傳遞。因此，拉力特別定向?qū)股鲜鰤毫Σ⒁虼溯S向上也特別地作用。借助于通過所述支撐元件在所述環(huán)上傳遞拉力，特別實現(xiàn)了將過濾器元件簡易地拉出殼體。為此，該環(huán)還設置固定在所述內(nèi)護套上，其中實施方式是可想到的，其中該環(huán)設計為內(nèi)護套的必須部分，還有其中該環(huán)以任何方式的固定形式連接到所述內(nèi)護套上的實施例，例如焊接或螺紋連接。徑向地，所述環(huán)可進一步具有朝向內(nèi)側(cè)的連接部分，其在每種情況下用作連接所述環(huán)到這樣的相關支撐元件。通過所述環(huán)在內(nèi)護套上的固定設置以及通過支撐元件緊固在所述環(huán)上用于傳遞拉力，內(nèi)護套，優(yōu)選通過移開蓋可與過濾器元件一起通過連續(xù)拉所述支撐元件而從所述外護套拉出，以便提供過濾器元件的簡易去除，如果需要，特別用于更換過濾器元件，如果適用包括所述內(nèi)護套。
[0011]對于優(yōu)選的實施方式，各個支撐元件包括螺紋桿、螺母、蓋形螺母和套管。因此，所述套管固定設置在所述蓋上并穿過所述蓋，而螺紋桿貫穿所述套管并緊固在所述環(huán)上。在所述環(huán)上緊固螺紋桿例如可通過螺紋連接或通過焊接等來實現(xiàn)。該螺母在面向遠離所述環(huán)的套管側(cè)面上擰到螺紋桿上并軸向支撐在套管上。此外，蓋形螺母覆蓋所述螺母及螺紋桿遠離所述環(huán)的自由端并額外通過所述套管的外螺紋擰在套管上，所述套管的外螺紋形成在面向遠離所述環(huán)的套管側(cè)面上。因此，該環(huán)沿軸向通過用于傳遞壓力的支撐元件支撐在所述蓋上。為此，該螺紋桿可特別在所述套管中擰緊到套管上。在這種情況下，螺母特別用作為鎖緊螺母，其中所述螺紋桿額外地可旋轉(zhuǎn)連接到所述環(huán)上，或者套管可旋轉(zhuǎn)設置在所述蓋中。借助于這種設計，特別地，也可以簡易方式將內(nèi)護套以及因此過濾器元件從殼體拉出。由此，蓋形螺母可在開始從套管上擰下。在此之后，該螺母以這樣的方式轉(zhuǎn)動，即所述螺紋桿將所述環(huán)以及因此所述內(nèi)護套和所述過濾器元件從所述外護套拉出。此后，將蓋與所述殼體分離，并且可將所述過濾器元件和內(nèi)護套移開或從殼體拉出。
[0012]在可選擇的實施方式中，螺紋桿的自由端沿軸向支撐在蓋形螺母面向所述環(huán)的內(nèi)側(cè)上。在這種情況下，螺紋桿的自由端的軸向支撐特別引起了在所述蓋上所述環(huán)的支撐，用于傳遞壓力。
[0013]內(nèi)護套和外護套可徑向地至少在一定區(qū)域中彼此間隔地設置，以便特別地減少從所述過濾器元件或所述內(nèi)護套向外護套以及因此向殼體傳遞的振動或確保更好的熱絕緣。因此，廢氣可流入徑向形成在所述內(nèi)護套和外護套之間的中空空間內(nèi)，并惡化或減少粒子過濾器或殼體的密封性。在優(yōu)選的實施方式中，至少一個密封元件設置在所述內(nèi)護套和外護套之間，其特別用于防止廢氣在所述內(nèi)護套和外護套之間流動，或用于密封相應的泄漏。因此，這樣的密封元件可沿徑向設置在內(nèi)護套和外護套之間，以及設置在流入側(cè)和流出側(cè)上或在其之間。還可以想到的實施方式，其中多個這樣的密封元件徑向地設置在流出側(cè)和/或流入側(cè)上的內(nèi)護套之間和/或在其之間的內(nèi)護套之間。這種密封元件可特別設計為環(huán)狀或環(huán)段形，并相應地沿所述內(nèi)護套的外圓周或外護套的內(nèi)圓周或圓周方向延伸。
[0014]實際上，這樣的密封元件具有彈性特性，并且特別形成為彈簧元件，其中所述密封元件優(yōu)選配置為徑向彈性。因此，在安裝過程中密封元件徑向地預加載，并隨后引入到中空空間內(nèi)。密封元件的所述彈性特性特別使得基于在內(nèi)護套和徑向形成在內(nèi)護套和外護套之間的中空空間之間設置的徑向預加載密封元件完全填滿了相關區(qū)域，以確保相對于通過相應區(qū)域的廢氣流具有盡可能足夠的密封。
[0015]原則上，這樣的密封元件可以任何方式設置，該密封元件確保了徑向形成在內(nèi)護套和外護套之間的中空空間的密封。在優(yōu)選的實施方式中，至少一個這樣的密封元件包括焊珠。因此，這樣的密封元件可包括任何類型的這種焊珠，特別是半焊珠、全焊珠或雙焊珠。包括焊珠的密封元件具有這樣的優(yōu)點，特別是一方面它可以順利地制造，另一方面保證了簡易安裝和足夠的密封。
[0016]可選擇地或額外地，可以想到的實施方式，其中至少一個這樣的密封元件包括金屬絲網(wǎng)或形成為這樣的金屬絲網(wǎng)。因此，金屬絲網(wǎng)實際上是構(gòu)造緊密的以保證足夠的密封和/或足夠的彈性特性。
[0017]優(yōu)選地，各個密封元件以這樣的方式設計或配置和/或以這樣的方式安裝在殼體上，即在移去內(nèi)護套和/或過濾器元件時，特別是當更換過濾器元件或內(nèi)護套時，密封元件可同樣地更換。
[0018]實際上，該粒子過濾器包括密封護圈，用于保持所述密封元件。在這種情況下保持特別是指相關密封元件的軸向支撐。因此，密封護圈可設置在所述內(nèi)護套上，以便其直接或間接地支撐在所述環(huán)上且相應地支撐在蓋上，并且當所述環(huán)以及相應地所述內(nèi)護套從殼體拉出外時，密封護圈可同樣從殼體拉出。因此，密封護圈可固定設置在所述內(nèi)護套上并例如連接在所述內(nèi)護套上或形成于所述內(nèi)護套上或一體地形成在所述內(nèi)護套上?？蛇x擇地或額外地，密封護圈可固定設置在所述環(huán)上，并且例如連接所述環(huán)和/或形成在環(huán)上，特別是一體形成在所述環(huán)上。顯然，可提供多個這樣的密封護圈，其中每一個密封護圈被設計或配置為相同或不同的。此外，各密封護圈可保持這樣的相關密封元件或多個這樣的密封元件。
[0019]實際上，密封護圈和相關的密封元件互補地設計。特別是可提供密封護圈接合在相關密封元件的安裝中，從而保持所述密封元件。
[0020]該密封元件的相應安裝可通過密封元件中的相應凹槽來實現(xiàn)?？上胂蟮竭@樣的實施方式，其中這樣的安裝是通過所述密封元件的相應形狀來實現(xiàn)的。因此，這樣的密封元件可包括平行延伸的兩個相互連接的部分，其形成了這樣的安裝。
[0021]通過密封護圈與相關密封元件的相互作用，可產(chǎn)生所述內(nèi)護套或環(huán)的額外軸向安全裝置。同樣地，各密封元件可產(chǎn)生內(nèi)護套和/或環(huán)，特別是在外護套上的徑向支撐。
[0022]通常，所述蓋可以任何方式封閉殼體的安裝開口。在優(yōu)選的實施方式中，所述蓋通過夾具連接開口邊緣，該夾具可特別配置成V形夾具和/或V形帶箍夾具，該開口邊緣包圍該安裝開口。因此，安裝開口可通過所述夾具的相應斷開而打開，并由此將蓋從安裝開口或開口邊緣脫離，以此特別地將過濾器元件和/或所述內(nèi)護套和/或所述環(huán)從該安裝開口拉出。
[0023]至少在一些區(qū)域中包圍安裝開口的開口邊緣優(yōu)選地形成在所述殼體的外壁上，其相對于所述外護套沿徑向延伸。因此，該外壁實際上連接在外護套上，并且特別地焊接到外護套上。
[0024]為了排出流經(jīng)過濾器元件的廢氣并使其離開過濾器元件，例如可提供出口元件，其軸向地設置在所述蓋和環(huán)之間。在優(yōu)選的實施方式中，這樣的出口元件形成為中空圓柱體并以這樣的方式配置，使得徑向地排出沿軸向離開該過濾器元件的廢氣。為此，可特別提供徑向排出口。因此，該出口元件可特別配置為具有徑向開口的套筒，該徑向開口與所述排出口對應。殼體的所述外壁可特別用于引導或限制流出該出口元件的廢氣。因此，外壁特別設置在面向所述蓋的出口元件的側(cè)面上且沿出口元件的外圓周延伸。此外，該粒子過濾器可包括內(nèi)壁，它也特別用于引導流出所述出口元件的排出口的廢氣，并且在這種情況下設置在面向遠離所述蓋的出口元件的側(cè)面上。
[0025]因此，內(nèi)壁像外壁一樣優(yōu)選地相對于所述外護套沿徑向延伸并連接，特別是焊接到外護套上。因此，流出通道由內(nèi)壁和外壁形成，其引導流出所述出口元件的排出口的廢氣沿徑向向外排出。
[0026]優(yōu)選地，所述內(nèi)護套可通過出口元件軸向地拉出。該環(huán)實際上也可沿軸向從出口元件拉出，使得不會防止所述環(huán)以及因此所述內(nèi)護套或過濾器元件從殼體通過出口元件拉出。
[0027]出口元件的支撐可特別地通過該出口元件沿軸向伸入到安裝開口的開口邊緣中并徑向地支撐在所述開口邊緣上來實現(xiàn)。類似地，所述出口元件也可設置在所述外護套或內(nèi)壁或內(nèi)壁的軸向截面中。因此，該出口元件可特別地沿徑向支撐在外壁和/或內(nèi)壁的區(qū)域中。
[0028]該出口元件實際上是相對于外護套固定的。這意味著該出口元件可連接到所述外護套或連接在與外護套連接的內(nèi)壁和/或外壁上。在優(yōu)選的實施方式中，所述出口元件一體地形成在外護套上，使得內(nèi)壁和/或外壁與外護套的連接是通過出口元件來實現(xiàn)的。
[0029]應當理解的是，該粒子過濾器可包括多個可以任何方式分布設置的支撐元件。實際上，各支撐元件均勻地沿圓周方向分布，以確保所述環(huán)的均勻支撐以及因此內(nèi)護套或過濾器元件的均勻支撐。特別地，各支撐元件可沿內(nèi)護套的內(nèi)圓周設置，以便不影響廢氣的流動和/或以將支撐元件與廢氣之間的相互作用最小化。
[0030]實際上，所述環(huán)以這樣的方式設計，它使得廢氣盡可能無摩擦的流動。因此，所述環(huán)具有盡可能低的徑向延伸。
[0031]為了保持所述環(huán)，該環(huán)可支撐在所述外護套上，其中所述環(huán)可軸向移動，以確保將環(huán)以及因此將內(nèi)護套和/或過濾器元件從所述殼體拉出?？蛇x擇地或額外地，該環(huán)可沿徑向支撐在出口元件上，其中所述環(huán)也可在出口元件中軸向移動。
[0032]原則上，該環(huán)可具有任何輪廓，所述環(huán)直接或間接地軸向支撐所述內(nèi)護套，并可通過支撐元件支撐在所述蓋上。因此，所述環(huán)可具有例如Z形輪廓、S形輪廓、L形輪廓或U形輪廓，其中相對于縱向截面的輪廓由該粒子過濾器限定。
[0033]此外，支撐元件至少在某些區(qū)域中可軸向設置在所述環(huán)和所述過濾器元件之間，以便在環(huán)上軸向支撐該過濾器元件。因此，該支撐元件優(yōu)選地以這樣的方式設計或配置，使得還可吸收或抑制過濾器元件的振動。該環(huán)也可以這樣的方式設計或配置，使得可吸收或抑制過濾器元件或內(nèi)護套的相應振動。
[0034]為了檢查所述殼體的密封性，可進一步設置泄漏通道，其穿過外護套以及特別地流體連接到徑向形成在內(nèi)護套和外護套之間的中空空間上。因此，可進行用于檢查所述殼體密封性的泄漏測試，由于通過泄漏通道將壓縮的空氣引入到中空空間內(nèi)，以便例如測量保持壓力或壓力損失。然而在這樣的泄漏檢查過程中，需要至少一個這樣的密封元件設置在所述泄漏通道的流入側(cè)和流出側(cè)上。
[0035]這樣的殼體密封性檢查或泄漏測試特別地可隨著更換過濾器元件和/或內(nèi)護套來實現(xiàn)，在此期間也可更換至少一個這樣的密封元件。
[0036]所述內(nèi)護套在外護套上的徑向支撐可借助于至少一個外護套的模制品而進行，該模制品徑向地朝向內(nèi)側(cè)。在這種情況下，這樣的模制品可沿所述外護套的整個圓周方向或圓周方向的一段延伸。多個這樣的模制品也可沿圓周方向在相同的軸向高度或不同的軸向高度設置。此外，各個模制品可具有任何形狀并特別對稱或不對稱地形成。內(nèi)護套在外護套上的這種徑向支撐同樣使得內(nèi)護套的振動的減少或內(nèi)護套的振動的減弱和/或內(nèi)護套在外護套上減小的振動傳遞。
[0037]應當理解的是，根據(jù)本發(fā)明的粒子過濾器可用于過濾任何類型的內(nèi)燃機廢氣。特別地，根據(jù)本發(fā)明的粒子過濾器可以是用于利用柴油操作的內(nèi)燃機的柴油粒子過濾器，特別是用于多用途車輛。
[0038]根據(jù)有利的進一步發(fā)展，根據(jù)本發(fā)明的粒子過濾器是用于內(nèi)燃機的廢氣處理裝置的一部分。
[0039]在優(yōu)選的實施方式中，內(nèi)燃機排氣系統(tǒng)的消音器包括這樣的粒子過濾器，其中所述粒子過濾器的殼體是由消音器的一部分消音器殼體形成的。
[0040]本發(fā)明的其它重要特征和優(yōu)點將從屬權利要求、附圖并借助于附圖從相關的附圖描述中獲得。
[0041]應當理解的是，以上和在下面將要說明的特征不僅可用在所述的各組合中，而且可用在其它的組合或自身中，而不脫離本發(fā)明的范圍。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0042]本發(fā)明的優(yōu)選示例性實施方式示于附圖中，并在下面的描述中更詳細地進行說明，其中相同的附圖標記是指相同或相似的或功能相同的部件。
[0043]在每種情況下，示意性地示出了，
[0044]圖1通過帶有粒子過濾器的消音器的縱截面，
[0045]圖2a_c在不同實施方式的每一種情況下，圖1中的指定部分II的放大表示，
[0046]圖3a_c在不同實施方式的每一種情況下，圖1中的指定部分III的放大表示，
[0047]圖4通過環(huán)的橫截面，
[0048]圖5通過在支撐元件的區(qū)域中的粒子過濾器的縱截面。

【具體實施方式】
[0049]圖1示出了帶有粒子過濾器2的消音器1，其中所述消音器I的消音器殼體3的一部分形成粒子過濾器2的殼體4。所述粒子過濾器2包括過濾器元件5，其經(jīng)受例如機動車輛的內(nèi)燃機廢氣的通流，所述機動車輛特別是多用途車輛的，該廢氣通過粒子過濾器2的廢氣入口 6到達過濾器元件5，其中廢氣釋放顆粒，例如煙塵并進而進行過濾。因此，該廢氣在流入側(cè)7流入過濾器元件中，并在流出側(cè)8上再次流出過濾器元件5。該過濾器元件5例如是陶瓷或任何其它過濾器元件5。
[0050]過濾器元件5支撐或保持在內(nèi)護套9中，其中軸承墊10沿徑向設置在內(nèi)護套9和過濾器元件5之間。因此，該徑向方向垂直于軸向方向11延伸，其中軸向方向11被定義為相對于粒子過濾器2或內(nèi)護套9或在過濾器元件5中的廢氣主流方向的縱向延伸。內(nèi)護套9在固定于殼體上的外護套12中沿軸向移動地設置，其中外護套12的模制品13沿徑向朝向內(nèi)側(cè)，并在外護套上徑向地支撐所述內(nèi)護套9。因此，中空空間14徑向地形成在內(nèi)護套9和外套12之間。
[0051]在面向遠離所述廢氣入口 6的一側(cè)上，外護套12包括中空圓柱形設計的出口元件15，其徑向地排出沿軸向流出過濾器元件15的廢氣。為此，該出口元件15包括徑向設置的排出口 16。此外，設置有外壁17和內(nèi)壁18，兩者例如焊接連接到出口元件15并因此連接到外護套12上，并且相對于外護套12沿徑向延伸。在這種情況下，該外壁17和內(nèi)壁18以這樣的方式包圍出口元件15的排出口 16，使得內(nèi)壁18和外壁17形成通道19，用于廢氣流出排出口 16，其徑向地引導廢氣到外部去。
[0052]在面向遠離所述廢氣入口 6的一側(cè)上，所述粒子過濾器2包括安裝開口 20，其由開口邊緣21封閉，其中所述開口邊緣21形成在外壁17上。蓋22通過夾具23連接到開口邊緣21上，特別是V形夾具23’或V形帶箍夾具23”，從而封閉安裝開口 20。
[0053]內(nèi)護套9在流出側(cè)上沿軸向支撐在環(huán)24上，并因此支撐在其面向遠離所述廢氣入口 6的一側(cè)上，并以固定的方式連接到環(huán)24上。另外，可在圖5所示的部分中看出支撐元件25，其沿軸向在蓋22上支撐環(huán)24，用于傳遞壓力，其中所述粒子過濾器2優(yōu)選地包括兩個或三個這樣的支撐元件25。這意味著支撐元件25和環(huán)24以這樣的方式彼此連接和/或彼此設置，使得力軸向作用在所述蓋22的方向上，以及特別通過廢氣的流動產(chǎn)生的壓力，從環(huán)24傳遞到支撐元件25上并因而傳遞到蓋22上。因此，環(huán)24和相應的內(nèi)護套9和過濾器元件5支撐在蓋22上并抵抗軸向壓力。
[0054]圖2示出了這種粒子過濾器2的指定部分II的放大表示。在圖2a中可見的是該環(huán)24具有Z形或S形的輪廓，并且徑向外側(cè)沿徑向支撐在外護套12和出口元件上，并在外護套12和出口元件15中沿軸向移動。在徑向外側(cè)上，所述環(huán)24包圍支撐元件26，該支撐元件26軸向的設置在環(huán)24和過濾器元件5之間。在徑向延伸的部分中，環(huán)24接觸內(nèi)護套9并連接到內(nèi)護套9上。此外，密封元件27設置在徑向形成于外套12和內(nèi)護套9之間的中空空間14中，其是徑向地彈性設計并以松弛狀態(tài)示出。密封元件27用作防止氣體流通過廢氣入口 6流入到中空空間14中，并因此封閉殼體4和中空空間14。因此，密封元件27包括安裝件28，其通過在軸向方向11上平行延伸的密封元件27的兩個部分形成，這兩個部分彼此連接，并且其中接合密封護圈29。密封護圈29固定設置在內(nèi)護套9上，從而使密封元件27在軸向上通過密封護圈29保持。此外，所述密封元件27可通過將密封護圈29滑入到安裝件28中來實現(xiàn)安裝或夾持狀態(tài)，完全封閉了在密封護圈29的區(qū)域中的中空空間14的徑向截面。為了增強密封護圈29，設置有徑向延伸網(wǎng)30。在圖2A中所示的密封元件27還包括焊珠31，其形成為半焊珠31’，從而使密封元件27的夾持或彈性特性可通過焊珠31來實現(xiàn)。
[0055]圖2b示出了可選擇的實施例，其中所述環(huán)24具有U形輪廓，其中所述環(huán)24的徑向外腿32’設計為在軸向上長于徑向內(nèi)腿32"。此外，密封護圈29通過環(huán)24的徑向外腿32’形成。另外，密封元件27包括這樣的焊珠31，其形成為全焊珠31”。此外，在圖2b所示的實施方式的情況下，與前面所示的實施方式相反，在外護套12上的內(nèi)護套9的軸向支撐可選擇地或額外地由所述外護套12的這種模制品13在流出側(cè)上實現(xiàn)。
[0056]在圖2c所示的實施方式中，與圖2b所示的實施方式相反，環(huán)24具有L形輪廓，其中所述密封護圈29在環(huán)24的徑向外側(cè)上連接該環(huán)。在圖2b和2c所示的實施方式中，分別在內(nèi)護套9和出口元件15上產(chǎn)生環(huán)24的徑向支撐，即分別通過密封元件27和密封護圈29。
[0057]圖2d示出了進一步的實施方式，其中該實施方式不同于圖2a中所示的實施方式，所述密封元件27具有雙焊珠31" ’作為焊珠31。因此，密封護圈29在軸向上設計的較大。
[0058]圖3示出了這種粒子過濾器2的指定部分III的細節(jié)放大表示。在這里圖3a中可見的是用于所述內(nèi)護套9的徑向支撐的外護套12的模制品13不沿外護套12的整個圓周延伸。另外，模制品13在軸向方向11上是對稱設計的。
[0059]分別與圖1中和圖3a中所示的實施方式相反，圖3b示出了這樣的密封元件27，其額外地或可選擇地在所述流入側(cè)上徑向設置在內(nèi)護套9和外護套12之間。密封元件27還包括焊珠31。因此，密封護圈29整體地形成在內(nèi)護套9上并通過內(nèi)護套9的徑向逐漸減小實現(xiàn)，其中所述外護套12也在該區(qū)域中逐漸減小，使得在該區(qū)域中的密封元件27徑向設置在內(nèi)護套9和外護套12之間，并由它們夾持。另外，外護套12的模制品13在軸向方向11上是不對稱設計的。
[0060]在圖3c所示的實施方式中，密封元件27實現(xiàn)為金屬絲網(wǎng)33或金屬絲編織33，其中所述金屬絲網(wǎng)33包括凹部34，其設計為用于一體形成于所述內(nèi)護套9上的密封護圈29的安裝件28。此外，外護套12在該區(qū)域中逐漸減小，其中設置形成為金屬絲網(wǎng)33的所述密封元件27。因此，內(nèi)護套9可選擇地或額外地支撐到這種模制品13上，通過密封元件27沿徑向支撐在外護套12上。
[0061]圖4示出了通過這樣的環(huán)24的橫截面。在這里可見的是該環(huán)24包括沿其內(nèi)圓周35徑向朝向內(nèi)側(cè)的連接部36，其用于連接環(huán)24到支撐元件25。因此，連接部36以及由此相關的支撐元件25均勻地分布在圓周方向上，以確保環(huán)24在支撐元件25上以及由此在蓋22上的相應均勻的支撐或連接。
[0062]圖5示出了該支撐元件25的優(yōu)選實施方式。支撐元件25包括螺紋桿37、套管38、螺母39和蓋形螺母40。套管38穿過蓋22并固定設置在蓋22上，且例如壓入或擰入到蓋22中。該螺紋桿37穿過套管38且通過出口元件15延伸，并連接到環(huán)24上，特別是利用環(huán)24的這種相關的連接部36，例如螺紋連接或焊接。在套管38面向遠離環(huán)24的一側(cè)，螺母39擰緊在螺紋桿37上并額外地軸向支撐在套管38上。因此，可通過擰緊螺母39以將螺紋桿37以及由此環(huán)24和內(nèi)護套9以及過濾器元件5從內(nèi)護套12中拉出，并且因此拉出殼體4。為了支撐環(huán)24，并因此在蓋22上支撐內(nèi)護套9和過濾器元件5用于傳遞壓力，蓋形螺母40通過在面向遠離環(huán)24的套管38的一側(cè)上形成的套管38的外螺紋41擰入到套管38上。因此，蓋形螺母40覆蓋螺母39和遠離環(huán)24的螺紋桿37的自由端42。此外，在蓋形螺母40的內(nèi)側(cè)43上的螺紋桿37的自由端42沿軸向支撐在蓋形螺母40上。因此，環(huán)24以及由此的內(nèi)護套9和過濾器元件5可從外護套12拉出，因為最初時將蓋形螺母40擰開，并隨后將螺母39擰上，利用上述方法螺紋桿37包括環(huán)24以及由此內(nèi)護套9和過濾器元件5，沿安裝開口 20的方向軸向移動。在此之后，斷開夾具23，將蓋22從安裝開口 20移開以將環(huán)24以及因此內(nèi)護套9和過濾器元件5從內(nèi)護套12拉出，特別是借助于螺紋桿37。
[0063]此外，圖5中可見的是該蓋22設計成空心體，其中設置有用于熱絕緣和/或振動阻尼的絕緣材料44。模制品13以及軸承墊10和支撐元件26也可以用于抑制振動。
[0064]為了檢查粒子過濾器2的殼體4的密封性，另外設置有泄漏通道45，如圖1可見，其穿過外護套12并流體地連接到所述中空空間14上。
【權利要求】
1.一種用于過濾特別是機動車輛的內(nèi)燃機廢氣的粒子過濾器(2)，具有殼體(4)、過濾器元件(5)，其中所述殼體包括安裝開口(20)， 其特征在于 -所述粒子過濾器(2)包括外護套(12)和內(nèi)護套(9)，所述內(nèi)護套(9)軸向移動地設置在所述外護套(12)中， -所述殼體(4)包括由蓋(22)封閉的安裝開口(20)，通過所述安裝開口(20)內(nèi)護套(9)可軸向地插入到外護套(12)中并可從外護套(12)拉出， -所述過濾器元件(5 )支撐在所述內(nèi)護套(9 )中，所述內(nèi)護套(9 )徑向支撐在所述外護套(12)上， -所述內(nèi)護套(9)在所述過濾器元件(5)的流出側(cè)上接觸環(huán)(24)， -至少一個支撐元件(25)沿軸向在蓋(22)上支撐環(huán)(24)以傳遞壓力。
2.根據(jù)權利要求1所述的粒子過濾器，其特征在于 -所述支撐元件(25 )緊固在環(huán)(24 )上，用于傳遞拉力， -所述環(huán)(24)固定設置在所述內(nèi)護套(9)上，以便通過拉動所述支撐元件(25)將移除的蓋(22)、內(nèi)護套(9)和所述的過濾器元件(5)從外護套(12 )拉出。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的粒子過濾器，其特征在于，所述支撐元件(25)包括螺紋桿(37)和螺母(39)和蓋形螺母(40)和套管(38)，其中 -所述套管(38)穿過所述蓋(22)并固定設置在所述蓋(22)上， -所述套管(38)在面向遠離所述環(huán)(24)的側(cè)面上具有外螺紋(41)， -所述螺紋桿(37 )緊固在環(huán)(24 )上，并通過套管(38 )延伸， -所述螺母(39 )在套管(38 )面向遠離所述環(huán)(24)的側(cè)面上擰緊在螺紋桿(37 )上且軸向地支撐在所述套管(38)上， -所述蓋形螺母(40)覆蓋所述螺母(39)和遠離所述環(huán)(24)的螺紋桿(37)的自由端(42)，且所述自由端(42)通過所述外螺紋(41)擰緊到該套管(38)上。
4.根據(jù)權利要求3所述的粒子過濾器，其特征在于，所述螺紋桿(37)的自由端(42)沿軸向支承在蓋形螺母(40 )的內(nèi)側(cè)(43 )上。
5.根據(jù)權利要求1-4任一項所述的粒子過濾器，其特征在于，至少一個密封元件(27)沿徑向設置在內(nèi)護套(9 )和外護套(12 )之間。
6.根據(jù)權利要求5所述的粒子過濾器，其特征在于，至少一個這樣的密封元件(27)包括焊珠(31)。
7.根據(jù)權利要求5或6所述的粒子過濾器，其特征在于，至少一個這樣的密封元件(27)包括金屬絲網(wǎng)(33)。
8.根據(jù)權利要求5-7任一項所述的粒子過濾器，其特征在于，所述密封元件(27)保持在設置在所述內(nèi)護套(9)上的密封護圈(29)上。
9.根據(jù)權利要求1-8任一項所述的粒子過濾器，其特征在于，所述蓋(22)通過夾具(23)連接包圍安裝開口(20)的開口邊緣(21)，開口邊緣(21)形成在所述殼體(4)的外壁(17)上，開口邊緣(21)相對于所述外護套(12)徑向延伸。
10.根據(jù)權利要求1-9任一項所述的粒子過濾器，其特征在于，用于徑向排出沿軸向離開過濾器元件(5)的廢氣的中空圓柱形出口元件(15)沿軸向設置在所述蓋(22)和所述環(huán)(24)之間。
11.根據(jù)權利要求10所述的粒子過濾器，其特征在于，所述出口元件(15)—體地形成于所述外護套(12)上。
12.根據(jù)權利要求10或11所述的粒子過濾器，其特征在于，所述環(huán)(24)徑向地支撐在所述外護套(12)和/或出口元件(15)上并可軸向移動。
13.根據(jù)權利要求1-12任一項所述的粒子過濾器，其特征在于，設置有穿過所述外護套(12 )用于檢查所述殼體(4 )的密封性的泄漏通道(44 )。
14.根據(jù)權利要求1-13任一項所述的粒子過濾器，其特征在于，徑向地朝向內(nèi)側(cè)的外護套(12)的至少一個模制品(13)徑向支撐內(nèi)護套(9)。
15.一種用于內(nèi)燃機的排氣系統(tǒng)的消音器(1)，具有根據(jù)前述權利要求中任一項所述的粒子過濾器(2)，其中所述粒子過濾器(2)的殼體(4)由消音器(I)的一部分消音器外殼(3)形成。
【文檔編號】F01N3/021GK104271905SQ201380023965
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2013年5月7日 優(yōu)先權日:2012年5月11日
【發(fā)明者】馬庫斯·韋爾尼, 奧萊克薩德爾·維爾亞耶爾, 西蒙·埃爾勒, 安德魯·薩默斯 申請人:埃貝斯佩歇廢氣技術合資公司