ES2311216T3

ES2311216T3 - Estructura de filtrado, en particular filtro de particulas para los gases de escape de un motor de combustion interna y conducto de escape asociado.

Info

Publication number: ES2311216T3
Application number: ES05717537T
Authority: ES
Inventors: Sebastien Bardon; Nicolas Bonnail; Anthony Briot; Vincent Gleize; Matteo Scalabrino
Original assignee: Saint Gobain Centre de Recherche et dEtudes Europeen SAS
Current assignee: Saint Gobain Centre de Recherche et dEtudes Europeen SAS
Priority date: 2004-02-04
Filing date: 2005-02-02
Publication date: 2009-02-01
Anticipated expiration: 2025-02-02
Also published as: AU2005218960A1; NO20063903L; JP2007524032A; EP1713560A1; DK1713560T3; RU2006131573A; JP4638449B2; KR20070036022A; CN1913949A; US20080141634A1; US7547343B2; FR2865661B1; CA2553846A1; EP1713560B1; BRPI0506558A; ZA200606109B; PL1713560T3; RU2360134C2; DE602005009497D1; CN100518885C

Abstract

Una estructura de filtrado (11), en particular un filtro de partículas para los gases de escape de un motor de combustión interna, del tipo que comprende: al menos un primer y segundo órganos de filtrado (15A, 15B), presentando cada órgano de filtrado (15A, 15B) una cara de admisión (21) y una cara de evacuación (23), unidas entre sí por al menos tres caras laterales (24), presentando dichos primero y segundo órganos de filtrado (15A, 15B) respectivamente una primera y una segunda caras laterales (24A, 24B) dispuestas enfrente una de la otra; y una junta (17) de unión de dichas caras (24A, 24B), que se extiende entre dichas caras; comprendiendo la primera cara lateral al menos una primera región (35A) de adherencia pequeña o nula con dicha junta (17), que se extiende enfrente de una primera región (33B) de adherencia fuerte con dicha junta (17) de la segunda cara lateral (24B), estando delimitada dicha primera región de adherencia (35A) pequeña o nula, por al menos una parte de la arista común (37) a la primera cara (24A) y a la cara de evacuación (23); caracterizada porque, en una zona adyacente a dicha arista común (37), dicha primera región (35A) de adherencia pequeña o nula con dicha junta (17) comprende al menos un borde lateral (41A) de forma divergente hacia la cara de evacuación (23), extendiéndose dicho borde lateral (41A) hasta dicha arista común (37).

Description

Estructura de filtrado, en particular filtro de partículas para los gases de escape de un motor de combustión interna y conducto de escape asociado.

El presente invento se refiere a una estructura de filtrado o filtración, en particular un filtro de partículas para los gases de escape de un motor de combustión interna, del tipo que comprende:

- al menos un primer y segundo órganos de filtrado, presentando cada órgano de filtrado una cara de admisión y una cara de evacuación, unidas entre sí por al menos tres caras laterales, presentando dichos primer y segundo órganos de filtrado respectivamente una primera y una segunda caras laterales dispuestas enfrente una de la otra; y

- una junta de unión de dichas caras, que se extiende entre dichas caras; comprendiendo la primera cara lateral al menos una primera región de adherencia pequeña o nula con dicha junta, que se extiende enfrente de una primera región de adherencia fuerte con dicha junta de la segunda cara lateral, estando delimitada dicha primera región de adherencia pequeña o nula, por al menos una parte de la arista común a la primera cara y a la cara de evacuación.

Tales estructuras son utilizadas en particular en los dispositivos de descontaminación de los gases de escape de motores de combustión interna. Estos dispositivos comprenden un silenciador de escape que comprende en serie un órgano de purificación catalítica y un filtro de partículas. El órgano de purificación catalítica está adaptado para el tratamiento de las emisiones contaminantes en fase gaseosa, mientras que el filtro de partículas está adaptado para retener las partículas de hollín emitidas por el motor.

En otra estructura conocida del tipo ya citado (FR -A- 2 833 857), Los órganos de filtrado comprenden un conjunto de conductos adyacentes de ejes paralelos, separados por paredes porosas de filtrado. Estos conductos se extienden entre la cara de admisión de los gases de escape a filtrar y la cara de evacuación de los gases de escape filtrados. Estos conductos están por otra parte obturados en una u otra de sus extremidades para delimitar cámaras de entrada que se abren sobre la cara de admisión y cámaras de salida que se abren sobre la cara de evacuación.

Estas estructuras funcionan según una sucesión de fases de filtrado y de regeneración. Durante fases de filtrado, las partículas de hollín emitidas por el motor se depositan sobre las paredes de las cámaras de entrada. La pérdida de cargas a través del filtro aumenta progresivamente. Más allá de un valor predeterminado de está perdida de carga, es efectuada una fase de regeneración.

Durante la fase de regeneración, las partículas de hollín, compuestas esencialmente de carbono, son quemadas sobre las paredes de las cámaras de entrada, gracias a medios de calefacción auxiliares, a fin de restituir a la estructura sus propiedades originales.

Sin embargo, la combustión de los hollines en el filtro no se hace de manera homogénea. La combustión arranca en la parte delantera y en el medio del filtro y luego se propaga. Gradientes de temperatura aparecen en el filtro durante las fases de regeneración.

Los gradientes de temperatura en el seno de la estructura de filtrado generan dilataciones locales de amplitudes diferentes, y como consecuencia, esfuerzos longitudinales y trasversales en y/o entre los diferentes órganos de filtrado.

Estos fuertes esfuerzos termomecánicos están en el origen de fisuras en los órganos de filtrado y/o en las juntas de unión entre estos órganos de filtrado.

Para limitar el riesgo de aparición de estas fisuras, la solicitud FR -A- 2 883 857 ya citada propone crear sobre dicha primera cara, en la proximidad de dicha arista común, una región de adherencia pequeña o nula con la junta, en particular por depósito en esta región de un revestimiento antiadherente. La presencia de esta región permite liberar los esfuerzos termomecánicos en la junta, y si estos esfuerzos son demasiado fuertes, guiar la propagación de eventuales fisuras en la junta a lo largo de esta región.

Tal estructura no da entera satisfacción. En efecto, más allá de un cierto número de fases de regeneración, pueden aparecer igualmente fisuras en el seno de un órgano de filtrado. Estas fisuras se propagan sensiblemente en un plano de producción de fisura trasversal con relación a la dirección longitudinal de este órgano. Si las caras laterales del órgano de filtrado comprenden además regiones de adherencia pequeña o nula con la junta en la proximidad de la cara de evacuación, las fisuras se propagan igualmente en estas regiones.

Por este hecho, la parte de aguas abajo del órgano de filtrado así delimitada entre el plano de producción de fisura y la cara de salida no es retenida ya por la junta. Esta parte de aguas abajo es entonces susceptible de separarse de la estructura de filtrado y de ser evacuada hacia aguas abajo en la línea de escape.

El invento tiene por propósito principal remediar este inconveniente, es decir proporcionar una estructura de filtrado porosa para filtro de partículas, que mantiene la cohesión mecánica en el seno de los órganos de filtrado.

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A este efecto, el invento tiene por objeto una estructura de filtrado del tipo ya citado, caracterizada porque, en una zona adyacente a dicha arista común, dicha primera región de adherencia pequeña o nula con dicha junta comprende al menos un borde lateral de forma divergente hacia la cara de evacuación, extendiéndose dicho borde lateral hasta dicha arista común.

La estructura de filtrado según el invento puede comprender una o varias de las características siguientes, tomadas aisladamente o según todas las combinaciones técnicamente posibles:

- el resto de dicha zona presenta, sobre dicha primera cara, una segunda región de adherencia fuerte con dicha junta, la cual se extiende hasta dicha arista común, y sobre dicha segunda cara, una segunda región de adherencia pequeña o nula con dicha junta, enfrente de dicha segunda región de adherencia fuerte con dicha junta;

- el ángulo formado por dicho borde lateral y dicha arista común, es inferior o igual a 50º aproximadamente;

- dicha primera región de adherencia pequeña o nula con dicha junta se extiende sensiblemente según toda la longitud de dicha arista común;

- dicha primera región de adherencia pequeña o nula con dicha junta está delimitada por un triángulo;

- la primera cara lateral comprende una tercera región de adherencia pequeña o nula con dicha junta, distinta de la primera región de adherencia pequeña o nula con dicha junta, delimitada al menos parcialmente por dicha arista común y que comprende al menos un borde lateral de forma divergente hacia la cara de evacuación, extendiéndose este borde lateral hasta dicha arista común;

- la primera cara comprende al menos una cuarta región de adherencia pequeña o nula con dicha junta, que comprende al menos un borde lateral convergente, de forma convergente hacia la cara de evacuación, extendiéndose el borde lateral convergente hasta dicha primera región de adherencia pequeña o nula con dicha junta, estando dispuesta dicha cuarta región de adherencia pequeña o nula con dicha junta enfrente de una cuarta región de adherencia fuerte con dicha junta de la segunda cara; y

- el primer órgano de filtrado presenta una tercera cara lateral, dispuesta enfrente de una cuarta cara lateral de un tercer órgano de filtrado, comprendiendo la tercera cara lateral al menos una quinta región de adherencia fuerte con dicha Junta, delimitada al menos parcialmente por la arista de salida común a la tercera cara y a la cara de salida,

- y en una zona adyacente a dicha arista de salida, la quinta región de adherencia fuerte con dicha junta comprende al menos un borde lateral de forma divergente hacia la cara de evacuación, extendiéndose este borde lateral hasta dicha arista de salida, estando dispuesta la quinta región de adherencia fuerte con dicha junta enfrente de una quinta región de adherencia pequeña o nula con dicha junta sobre dicha cuarta cara.

El invento tiene igualmente por objeto una línea de escape caracterizada porque comprende una estructura tal como se ha definido anteriormente.

Ejemplos de puesta en práctica del invento van a ser descritos a continuación con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

La fig. 1 es una vista en perspectiva de una primera estructura de filtrado según el invento;

La fig. 2 es una vista parcial en perspectiva despiezada ordenadamente de la estructura de filtrado de la fig. 1;

La fig. 3 es una vista en planta de dos caras enfrente de los órganos de filtrado de la fig. 2;

La fig. 4 en una vista análoga a la fig. 2 después de varios ciclos de regeneración de la estructura de filtrado;

La fig. 4A es una vista parcial, tomada en corte según el plano IV-IV de la fig. 4, que es un plano longitudinal desplazado con relación al eje central de un órgano de filtrado;

La fig. 5 es una vista análoga a la fig. 3, de una segunda estructura de filtrado según el invento;

La fig. 6 es una vista análoga a la fig. 3 de una tercera estructura de filtrado según el invento;

La fig. 7 es una vista análoga a la fig. 4 de la tercera estructura de filtrado según el invento; y

La fig. 8 es una vista análoga a la fig. 4 de una cuarta estructura de filtrado según el invento.

La fig. 9 es una vista análoga a la fig. 3 de una quinta estructura de filtrado según el invento; y

La fig. 10 es una vista análoga a la fig. 3 de una sexta estructura según el invento.

El filtro de partículas 11 representado en la fig. 1 está dispuesto en una línea 13 de escapé de los gases de un motor diésel de vehículo automóvil, representada parcialmente.

Esta línea de escape 13 se prolonga más allá de las extremidades del filtro de partículas 11 y delimita un paso de circulación de los gases de escape.

El filtro de partículas 11 se extiende según una dirección X-X' longitudinal de circulación de los gases de escape. Comprende una pluralidad de bloques 15 de filtrado unidos entre sí por juntas de unión 17.

Cada bloque de filtrado 15 es de forma sensiblemente paralelepipédica rectangular alargada según la dirección longitudinal X-X'.

El término "bloque de filtrado" designa más ampliamente un conjunto que comprende una cara de admisión, una cara de evacuación y al menos tres caras laterales (cuatro caras laterales en el ejemplo representado) que unen la cara de admisión a la cara de evacuación.

Como se ha ilustrado en la fig. 2, cada bloque de filtrado 15A, 15B comprende una estructura de filtrado 19 porosa, una cara 21 de admisión de los gases de escape a filtrar, una cara 23 de evacuación de los gases de escape filtrados, y cuatro caras laterales 24.

La estructura de filtrado porosa 19 está realizada de un material de filtrado constituido por una estructura monolítica, en particular de cerámica (cordierita o carburo de silicio).

Esta estructura 19 posee una porosidad suficiente para permitir el paso de los gases de escape. Sin embargo, como es conocido en sí, el diámetro de los poros es elegido suficientemente pequeño para asegurar una retención de las partículas de hollín.

La estructura porosa 19 comprende un conjunto de conductos adyacentes de ejes paralelos a la dirección longitudinal X-X'. Estos conductos que están separados por paredes 25 porosas de filtrado. En el ejemplo ilustrado en la fig. 2, estas paredes son de espesor constante y se extienden longitudinalmente en la estructura de filtrado 19, de la cara de admisión 21 a la cara de evacuación 23.

Los conductos están repartidos en un primero grupo de conductos de entrada 27 y un segundo grupo de conductos de salida 29. Los conductos de entrada 27 y los conductos de salida 29 están dispuestos cabeza con cola.

Los conductos de entrada 27 están obturados al nivel de la cara de evacuación 23 del bloque de filtrado 15A, 15B y están abiertos en su otra extremidad.

Por el contrario, los conductos de salida 29 están obturados al nivel de la cara de admisión 21 del bloque de filtrado 15A, 15B y desembocan según su cara de evacuación 23.

En el ejemplo ilustrado en la fig. 1, los conductos de entrada 27 y de salida 29 tienen secciones constantes según toda su longitud.

Como se ha representado en la fig. 2, las caras laterales 24A y 24B de los bloques 15A y 15B enfrentados son planas.

Como se ha ilustrado en las figs. 2 y 3, cada cara plana 24A y 24B situada enfrente de otro bloque de filtrado comprende al menos una región 33a, 33b firmemente solidaria de la junta 17, y al menos una región 35a, 35b que, durante la fabricación de la estructura 19, está cubierta de un revestimiento antiadherente. Este revestimiento es por ejemplo a base de papel, de politetrafluoroetileno, o de nitruro de boro.

La adherencia entre la junta de unión 17 y las caras planas 24 de los bloques de filtrado 15 en las regiones 33 de fuerte adherencia con la junta es al menos 10 veces superior a la de las regiones 35 de adherencia pequeña o nula con la junta 17. La adherencia de las regiones 35 de adherencia pequeña o nula con la junta 17 está comprendida entre 0 y 50 MPa.

En todo lo que sigue, se designará por "región de de adherencia fuerte", una región 33 de adherencia fuerte con la Junta 17 y por "región de adherencia pequeña", una región 35 de adherencia pequeña o nula con la junta 17.

La disposición de las regiones 33 y de las regiones 35 sobre las caras planas 24 de los bloques de filtrado 15 está ilustrada en las fig. 2 y 3.

La primera cara plana 24A del primer bloque de filtrado 15A comprende una primera región triangular 35A de adherencia pequeña delimitada por la arista 37 común a la cara de evacuación 23 y a la primera cara 24A. Esta región 35A está igualmente delimitada por dos bordes laterales 41A de forma divergente hacia la cara de evacuación 23, que se extienden hasta la arista común 37. Como se ha ilustrado en la fig. 3, la primera región de adherencia pequeña 35A está
así delimitada por un triángulo isósceles, estando formada la base de este triángulo isósceles por la arista común 37.

El ángulo \alpha formado por cada uno de los bordes laterales 41A y la arista común 37 es de preferencia inferior o igual a 50º. En el ejemplo representado, este ángulo es igual a 45º.

Como se ha ilustrado en las figs. 2 y 3, la primera región de adherencia pequeña 35A se extiende enfrente de una primera región 33B de adherencia fuerte de la segunda cara plana 24B. La primera región de adherencia pequeña 35A y la primera región de adherencia fuerte 33B son de formas sensiblemente idénticas.

La primera cara plana 24A del primer bloque de filtrado 15A comprende además una segunda región 33A de adherencia fuerte.

Esta segunda región 33A de adherencia fuerte se extiende al menos hasta un punto 43 de la arista común 37. De preferencia, esta región 33A de adherencia fuerte se extiende hasta al menos dos puntos 43 de la arista común 37. En el ejemplo ilustrado en la fig. 3, estos dos puntos 43 están situados en las extremidades laterales de la arista 37.

Así, la primera región 35A de adherencia pequeña y la segunda región de adherencia fuerte 33A de la primera cara 24A son de formas complementarias.

Por otra parte, la segunda región de adherencia fuerte 33A se extiende enfrente de una segunda región de adherencia pequeña 35B sobre la segunda cara 24B.

La segunda región de adherencia fuerte 33A sobre la primera cara 24A y la segunda región de adherencia pequeña 35B sobre la segunda cara 24B son igualmente de formas sensiblemente idénticas.

La junta de unión 17 está dispuesta entre las caras planas 24 de los bloques de filtrado 15. Esta junta de unión 17 está realizada de cemento cerámico, que comprende generalmente sílice y/o carburo de silicio y/o nitruro de aluminio. Después de fritado, este cemento tiene un módulo de elasticidad de 500 a aproximadamente 5000 MPa. Este cemento solidariza los bloques de filtrado 15 entre ellos.

El funcionamiento de la primera estructura de filtrado según el invento va a ser descrito a continuación.

Durante una fase de filtrado (fig. 1), los gases de escape cargados de partículas son guiados hasta las caras de entrada 21 de los bloques de filtrado 15 por la línea de escape 13. Como se ha indicado por flechas en la fig. 2, penetran a continuación en los conductos de entrada 27, y pasan a través de las paredes 25 de la estructura porosa 19. Durante este paso, los hollines se depositan sobre las paredes 25 de los conductos de entrada 27. Estos hollines se depositan preferentemente en la región del eje central del filtro de partículas 11 y hacia la cara de evacuación 23 de los bloques de filtrado 15 (a la derecha en el dibujo).

Los gases de escape filtrados se escapan por los conductos de evacuación 29 y son guiados hacia la salida del silenciador de escape.

Cuando el vehículo ha recorrido aproximadamente 500 Km, la pérdida de carga a través del filtro 11 aumenta de manera significativa. Una fase de regeneración es entonces efectuada.

En esta fase, los hollines son oxidados por elevación de la temperatura del filtro 11. Estado oxidación es exotérmica y arrancan en el medio y en la parte delantera del filtro. Esto entraña por tanto un gradiente de temperatura entre las zonas delantera y trasera así como entre la periferia y el centro del filtro.

Por otra parte, los bloques de filtrado 15 y las juntas 17 se dilatan bajo el efecto de la temperatura. La amplitud local de esta dilatación depende de la temperatura.

Estas variaciones de amplitud de dilatación, bajo el efecto de los gradientes de temperatura, generan fuertes esfuerzos termomecánicas. La presencia de regiones 35 de adherencia pequeña, permite liberar los esfuerzos por tensiones y evitar la creación de fisuras en los bloques de filtrado 15 o en las juntas de unión 17.

Por otra parte, como se ha ilustrado en la fig. 4, si los esfuerzos termomecánicos son demasiado fuertes para la estructura, uno de los bloques, por ejemplo el primer bloque 15A, puede fisurarse a lo largo de un plano P de formación de fisuras trasversal, perpendicular al eje X-X'. Las fisuras se propagan hasta la junta 17 y en el seno de esta junta 17. Sin embargo, las regiones 35 de adherencia pequeña y las regiones 33 de adherencia fuerte están dispuestas de tal manera que la formación de fisuras se hace en zonas privilegiadas.

Así, como se ha ilustrado en la fig. 4, la propagación de las fisuras en las juntas 17 es guiada a lo largo de las regiones 35 de adherencia pequeña sobre las caras planas 24 de los bloques de filtrado 15.

Como consecuencia y como se ha ilustrado en las figs. 4 y 4A, incluso si el bloque 15A y la junta 17 están totalmente fisurados en el plano P, separando una parte de aguas abajo 115A del bloque 15A, una primera parte 51A de la junta 17 queda solidaria de la parte de aguas abajo 115A enfrente de la parte correspondiente 133A de la segunda zona de adherencia fuerte 33A. Está primera parte 51A de junta 17 delimita hacia abajo un vaciado triangular 53A previsto enfrente de la primera región 35A de adherencia pequeña y limitada por los bordes oblicuos 41A.

Por otro lado, la segunda parte 51B de la junta 17 situada enfrente de la primera región 33B de adherencia fuerte de la segunda cara 24B queda solidaria del segundo bloque de filtrado 15B y forma un tope triangular 55B de retención, en saliente con relación a este bloque de filtrado 15B.

Así, si una parte de aguas abajo 115A del primer bloque de filtrado 15A, delimitada por el plano P de formación de fisuras y la cara de evacuación 23, se separa de este bloque 15A bajo el efecto de las fisuras transversales en el seno del bloque 15A y de las fisuras en la junta 17, esta parte 115A es retenida por cooperación entre las paredes del vaciado 53A, solidarias de la parte 115A, y el tope 55B solidario del segundo bloque de filtrado 15B.

El desplazamiento de la parte 115A hacia aguas abajo del filtro 11 es impedido por tanto, gracias a la forma divergente del tope 55B, cualquiera que sea la posición longitudinal del plano P de formación de fisuras entre la cara de admisión 21 y la cara de evacuación 23. La forma del tope 55B resulta directamente del ángulo formado por los bordes laterales 41A y la arista común 37.

En la segunda estructura de filtrado ilustrada en la fig. 5, la primera cara 24A presenta una primera y tercera regiones 35A y 35C de adherencia pequeña, delimitadas respectivamente por segmentos 61A y 61C complementarios de la arista común 27. Cada región de adherencia pequeña 35A, 35C comprende dos pares de bordes laterales 41A, 41C de forma divergente hacia la cara de evacuación 23. Como se ha ilustrado en la fig. 5, estos pares de bordes 41A y 41C son curvos y convexos, y los dos bordes de cada par se conectan tangencialmente entre sí.

Por otro lado, la primera región 33A de adherencia fuerte de la primera cara 24A comprende tres puntos de contacto 43 con la arista común 27, situados en las extremidades de los segmentos 61A y 61C.

Como se ha ilustrado en la fig. 5, cada región 35A, 35C de adherencia pequeña de la primera cara 24A está enfrente de una región 33B, 33D de adherencia fuerte de la segunda cara 24B, de forma sensiblemente idéntica.

El funcionamiento de esta segunda estructura según el invento es análogo al funcionamiento de la primera estructura. Sin embargo, esta estructura es susceptible de retener más eficazmente eventuales partes de aguas abajo y separadas del primer bloque de filtrado 15 en caso de formación de fisuras.

Una tercera estructura de filtrado según el invento está ilustrada en las figs. 6 y 7.

A diferencia de la primera estructura, la primera cara 24A comprende una cuarta región 35E de adherencia pequeña sobre la primera cara 24A, que se extiende entre la arista de entrada 63, común a la cara de admisión 21 y a la primera cara 24A, y al menos dos líneas 65E, de forma convergente hacia la cara de salida 23.

La primera y cuarta regiones 35A, 35E de adherencia pequeña posee en un punto de contacto 67, en la intersección de las dos líneas 65E convergentes de la cuarta región de adherencia pequeño 35E y de los dos bordes laterales 41A de la primera región 35A de adherencia pequeña o nula.

Como se ha ilustrado en la fig. 6, el resto de la primera cara 24A forma dos zonas 33A y 33E de adherencia fuerte que son adyacentes al nivel del punto de contacto 67.

Como en la primera estructura, cada región 35A, 35E de adherencia pequeña de la primera cara 24A está dispuesta enfrente de una región 33B, 33F de adherencia fuerte sobre la segunda cara 24B de forma sensiblemente idéntica.

El funcionamiento de esta estructura es análogo al funcionamiento de la primera estructura para el primer bloque de filtrado. Sin embargo, en caso de formación de fisuras, las partes de junta 71A y 71E enfrente de las regiones de adherencia fuerte 33A y 33E de la primera cara 24A a forman topes 73A y 73E de retención de la parte de junta 75F enfrente de la cuarta región 33F de adherencia fuerte de la segunda cara 24B.

Así, como en la primera estructura, el segundo bloque de filtrado 15B retiene, por el tope 55B, cualquier parte de aguas abajo 115A del primer bloque de filtrado 15A, delimitada por un plano de formación de fisuras P y la cara de evacuación 23, en caso de formación de fisuras en el seno de este bloque 15A.

Además, el primer bloque de filtrado 15A retiene, por los topes 73A y 73E, cualquier parte de aguas abajo 115B del segundo bloque de filtrado 15B, delimitada, por una parte por cualquier plano trasversal de figuración P' situado entre la cara de entrada 21 y el plano P'' perpendicular al eje longitudinal Y-Y' que pasa por el punto de contacto 67, y por otra parte, por la cara de salida 23.

Una cuarta estructura según el invento está ilustrada en la fig. 8. El primer bloque de filtrado 15A (abajo a la derecha en la figura) presenta una tercera cara lateral 24H, adyacente a la primera cara lateral 24A, dispuesta enfrente de una cuarta cara lateral 24G de un tercer bloque de filtrado 15G.

Como se ha ilustrado en la fig. 8, la tercera cara lateral 24H comprende una quinta región 33H de adherencia fuerte, delimitada por un triángulo de forma análoga al triángulo que delimita la primera región 35A de adherencia pequeña de la primera cara 24A.

Así, la quinta región 33H de adherencia fuerte está delimitada por la arista de salida 81 común a la tercera cara lateral 24H y a la cara de evacuación 23 y por dos bordes laterales 41H de forma divergente hacia la cara de evacuación 23.

Por otra parte, el resto de la tercera cara 24H presenta una sexta región 35H de adherencia pequeña de forma complementaria a la quinta región 33H de adherencia fuerte.

La sexta región 35H de adherencia pequeña de la tercera cara 24H está dispuesta enfrente de una sexta región 33G de adherencia fuerte de la cuarta cara 24G, y la quinta región 33H de adherencia fuerte de la tercera cara 24H está dispuesta enfrente de una quinta región 33G de adherencia fuerte de la cuarta cara 24G, siendo las formas respectivas de estas regiones sensiblemente idénticas.

El funcionamiento de la cuarta estructura según el invento es análogo al de la primera estructura. En caso de formación de fisuras, cualquier parte de aguas abajo 115A del primer bloque de filtrado 15A delimitado por un plano P de formación de fisuras y la cara de evacuación 23, es retenida por el tope 55B solidario del primer bloque de filtrado 15B. Por otra parte, cualquier parte de aguas abajo 115G del tercer bloque de filtrado 15G, delimitada por un plano P''' transversal y la cara de evacuación 23, es retenida por el tope 55H solidario de la tercera cara 24H del primer bloque de filtrado 15A, enfrente de la quinta región 33H de adherencia fuerte.

En el caso de un filtro análogo al representado en la fig. 1, cada bloque de filtrado 15 comprende dos caras 24 opuestas que presentan una estructura análoga a la primera cara 24A del primer bloque de filtrado 15A representado en la fig. 8, y dos caras opuestas que presentan una estructura análoga a la tercera cara 24H del primer bloque de filtrado 15A representado en la fig. 8. La retención anti-retroceso está así asegurada para cada uno de los bloques 15.

En la quinta estructura según el invento, representada con relación a la fig. 9, la primera región 35A de adherencia pequeña de la primera cara 24A se extiende únicamente a lo largo de una parte central 37A de la arista común 37. La segunda región 33A de adherencia fuerte de la primera cara 24A se extiende a lo largo de la arista común 37 según las partes 37B complementarias a esta parte 37A de la arista común 37.

La sexta estructura según el invento, representada en relación a la fig. 10, es una variante de la segunda estructura según el invento (fig. 5). A diferencia de la segunda estructura, la segunda región 33A de adherencia pequeña o nula, sobre la primera cara 24A, se extiende hasta un punto único de contacto 43 con la arista común 37, situado en el medio de ésta. Cada una de las primera y tercera regiones 35A y 35C de adherencia pequeña está delimitada por un triángulo rectángulo constituido por una mitad 61A, 61C de la arista común 37, por un borde divergente 41A, 41C que parte del punto 43, y por una parte 141A, 141C de la arista lateral común a la primera cara 24A del primer bloque 15A y a una cara lateral de este bloque 15A adyacente a la primera cara 24A.

Gracias al invento que acaba de ser descrito, es posible disponer de una estructura de filtrado que puede durar una multitud de fases de regeneración preservando al mismo tiempo su cohesión mecánica y su estanquidad con relación a los hollines.

Esta estructura permite preservar por una parte, la cohesión mecánica entre los órganos de filtrado y por otra parte, la retención de partes de aguas abajo de órganos de filtrado que podrían separarse de estos órganos.

Claims

1. Una estructura de filtrado (11), en particular un filtro de partículas para los gases de escape de un motor de combustión interna, del tipo que comprende: al menos un primer y segundo órganos de filtrado (15A, 15B), presentando cada órgano de filtrado (15A, 15B) una cara de admisión (21) y una cara de evacuación (23), unidas entre sí por al menos tres caras laterales (24), presentando dichos primero y segundo órganos de filtrado (15A, 15B) respectivamente una primera y una segunda caras laterales (24A, 24B) dispuestas enfrente una de la otra; y una junta (17) de unión de dichas caras (24A, 24B), que se extiende entre dichas caras; comprendiendo la primera cara lateral al menos una primera región (35A) de adherencia pequeña o nula con dicha junta (17), que se extiende enfrente de una primera región (33B) de adherencia fuerte con dicha junta (17) de la segunda cara lateral (24B), estando delimitada dicha primera región de adherencia (35A) pequeña o nula, por al menos una parte de la arista común (37) a la primera cara (24A) y a la cara de evacuación (23); caracterizada porque, en una zona adyacente a dicha arista común (37), dicha primera región (35A) de adherencia pequeña o nula con dicha junta (17) comprende al menos un borde lateral (41A) de forma divergente hacia la cara de evacuación (23), extendiéndose dicho borde lateral (41A) hasta dicha arista común (37).

2. Una estructura (11) según la reivindicación 1ª, caracterizada porque el resto de dicha zona presenta, sobre dicha primera cara (24A), una segunda región (33A) de adherencia fuerte con dicha junta (17), la cual se extiende hasta dicha arista común (37), y sobre dicha segunda cara (24B), una segunda región (35B) de adherencia pequeña o nula con dicha junta (17), enfrente de dicha segunda región (33A) de adherencia fuerte con dicha junta (17).

3. Una estructura (11) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el ángulo (\alpha) formado por dicho borde lateral (41A) y dicha arista común (37), es inferior por igual a 50º aproximadamente.

4. Una estructura (11) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque dicha primera región (35A) de adherencia pequeña o nula con dicha junta (17) se extiende sensiblemente según toda la longitud de dicha arista común (37).

5. Una estructura (11) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque dicha primera región (35A) de adherencia pequeña o nula con dicha junta (17) está delimitada por un triángulo.

6. Una estructura (11) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la primera cara lateral (24A) comprende una tercera región (35C) de adherencia pequeña o nula con dicha junta (17), distinta de la primera región (35A) de adherencia pequeña o nula con dicha junta (17), delimitada al menos parcialmente por dicha arista común (37) y que comprende al menos un borde lateral (41C) de forma divergente hacia la cara de evacuación (23), extendiéndose este borde lateral (41C) hasta dicha arista común (37).

7. Una estructura (11) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la primera cara (24A) comprende al menos una cuarta región (35E) de adherencia pequeña o nula con dicha junta (17), que comprende al menos un borde lateral convergente (65E), de forma convergente hacia la cara de evacuación, extendiéndose el borde lateral convergente (65E) hasta dicha primera región (35A) de adherencia pequeña o nula con dicha junta (17), estando dispuesta dicha cuarta región (35E) de adherencia pequeña o nula con dicha junta (17) enfrente de una cuarta región (33F) de adherencia fuerte con dicha junta (17) de la segunda cara (24B).

8. Una estructura (11) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el primer órgano de filtrado (15A) presenta una tercera cara lateral (24H), dispuesta enfrente de una cuarta cara lateral (24G) de un tercer órgano de filtrado (15G), comprendiendo la tercera cara lateral (24H) al menos una quinta región (33H) de adherencia fuerte con dicha junta (17), delimitada al menos parcialmente por la arista de salida (81) común a la tercera cara (24H) y a la cara de salida (23), y porque en una zona adyacente a dicha arista de salida (81), la quinta región (33H) de adherencia fuertes con dicha junta (17) comprende al menos un borde lateral (41H) de forma divergente hacia la cara de evacuación (23), extendiéndose este borde lateral (41H) hasta dicha arista de salida (81), estando dispuesta la quinta región (33H) de adherencia fuerte con dicha junta (17) enfrente de una quinta región (35G) de adherencia pequeña o nula con dicha junta (17) sobre dicha cuarta cara (24G).

9. Una línea de escape (13), caracterizada porque comprende una estructura (11) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes.