SE524648C2 - Behållaranordning, innefattande partikelfilter och katalysatorrenare, inrättad att anordnas i ett avgassystem för en förbränningsmotor - Google Patents

Description

noe-o som upptas av partikelfiltret och katalysatorrenaren. Modema avgassystem som uppfyller de allt mer restriktiva kraven på utsläpp av emissioner upptar därför ett allt större utrymme hos fordon som drivs med íörbrärmingsmotorer.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Syflet med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla en behållaranordning, som innefattar ett partikelfilter och en katalysatorrenare, vilken upptar ett väsentligen minimalt utrymme i ett avgassystem samtidigt som den tillhandahåller en passage med ett lågt strömningsmotstånd för avgasema och en hög avgasreningselïekt.

De ovan angivna syfiena uppnås med den inledningsvis nänmda behållaranordningen som kännetecknas av vad som anges i patentkravets 1 kännetecknande del. Efiersom åtminstone ett vinkelrät nänmda motriktade strömningsriktningar sträcker sig genom både partikelfiltret och katalysatorrenaren är plan mot och parallella således de avgasrenande komponenterna anordnade åtminstone delvis i sidled i förhållande till varandra och inte på rad efter varandra, vilket annars är brukligt.

Avgasema leds i behållaranordningen i passagen i en första riktning genom den ena avgasrenande komponenten innan passagen byter riktning så att avgasema leds i en andra motsatt riktning genom den andra avgasrenande komponenten. Inloppet och utloppet fór avgasema hamnar därmed på samma sida av behållaranordningen. Med en sådan positionering av de avgasrenande komponenterna kan behållaranordningen ges en relativt kort och kompakt yttre form. Behållaranordning upptar därmed ett litet utrymme.

Enligt en íöredragen utfóringsform av uppfinningen uppvisar de avgasrenande komponenterna en konstant tvärsnittsform i avgasemas strömningsriktning. En sådan utformning medger en väsentligen rätlinjig strömning av avgasema genom de avgasrenande komponenterna. Med fördel är partikelfiltret och katalysatorrenaren så positionerade i förhållande till varandra i höljet så att en av nämnda avgasrenande komponentema omsluter den andra komponenten i nämnda plan. Partikelfiltrets och katalysatorrenareris kapacitet står i relation till deras volymer. Med en positionering av :once 524 64-8 de avgasrenande komponenterna så att den ena komponenten omsluter den andra komponenten erhålls en mycket kort och kompakt konstruktion. Höljet som innesluter de avgasrenande komponentema kan därmed även ges en motsvarande kort och kompakt form. Med fördel uppvisar den inre av nänmda komponenter en cirkulär form i nämnda plan och att den yttre komponenten sträcker sig ringforrnat runt den inre komponenten. Därmed erhålls en väsentligen optimalt kompakt konstruktion i förhållande till komponentemas avgasrenande kapacitet och höljet kan ges en motsvarande optimalt kompakt fonn.

Enligt en arman fóredragen utföringsform av föreliggande uppfinning är partikelfiltret den yttre komponenten och katalysatorrenaren den inre komponenten. En sådan positionering har flera fördelar. Det ger bl.a. en relativt enkel montering av de ingående delarna inuti höljet, underlättar utformningen av en avgasledande bana som medger en effektiv ljuddärnpning och underlättar anordnandet av en eventuell brännare som vid behov är avsedd att höja avgasernas temperatur innan de når partikelfiltret. En sådan höjning av avgastemperaturen är i många fall nödvändig för att sotpartiklarna ska antändas och förbrännas i partikelfiltret. Alternativt kan dock katalysatorrenaren vara den yttre komponenten och partikelfiltret den inre komponenten. Med fördel har partikelfiltret en större tvärsnittsarea än katalysatorrenaren i nämnda plan. Därmed erhåller avgasema än långsammare strömningshastighet genom partikelfiltret än genom katalysatorrenaren. Strömningsmotståndet är normalt större genom partikelfiltret än genom katalysatorrenaren, vilket beror på att partikelfiltret innefattar stoppytor.som tvingar gaserna genom kanalväggarna. Eftersom Strömningsmotståndet är relaterat till strömningshastigheten leder den lägre strömningshastigheten genom partikelfiltret till ett reducerat strömningsmotstånd för avgaserna genom partikelfiltret.

Avgasemas totala strömningsmotstånd genom behållaranordningen kan därmed även reduceras. Företrädesvis är partikelfiltrets tvärsnittsarea åtminstone 1,5 gånger större än katalysatorrenarens i nämnda plan. Lämpligen är partikelfiltrets tvärsnittsarea cirka två gånger så stort som katalysatorrenarens i nämnda plan.

Enligt en arman föredragen utföringsforrn av föreliggande uppfinning innefattar katalysatorrenaren ett första bandforrnigt materialparti, som innefattar plana ytor, .upon 524 648 vilket första materialparti har rullats ihop tillsammans med ett andra bandformigt materialparti, som innefattar korrugerade ytor, så att en katalysatorrenare bildats som innefattar långsträckta kanaler som är bildade mellan det första materialpartiets plana ytor och det andra materialpartiets korrugerade ytor. En sådan katalysator är relativt enkel och kostnadsmässigt gynnsamt att tillverka. Med fördel innefattar partikelfiltret ett fjärde långsträckt bandfonnigt materialparti, som innefattar plana ytor, vilket fjärde materialparti har rullats ihop tillsammans med ett femte materialparti, som innefattar korrugerade ytor, vilket femte materialparti har försetts med stoppytor så att ett partikelfilter bildats som innefattar långsträckta kanaler som är bildade mellan det fjärde materialpartiets plana ytor och det femte materialpartiets korrugerade ytor, så att var och en av de långsträckta kanalerna innefattar åtminstone en stoppyta. Ett sådant partikelfilter är även relativt enkel och kostnadsmässigt gynnsamt att tillverka.

Nämnda stoppytor kan erhållas genom att anordna strängar av ett pastafonnigt material tvärs korrugeringen hos det fjärde materialpartiet på lämpliga ställen. Efter att det fiärde och femte rnaterialpartierna rullats samman, är det pastaforrniga materialet inrättat att stelna så att det bildar nämnda stoppytor i de långsträclcta kanalema.

Enligt en annan föredragen utföringsform av föreliggande uppfinning bildar partikelfiltret och katalysatorrenaren en sarmnanhängande enhet. Ett sammanhängande partikelfilter och katalysatorrenare kan därmed enkelt monteras och demonteras i behållaranordningen. Åtminstone partikelfiltret behöver lossas för att rengöras och vändas med regelbundna intervall. En sarmnanhängande enhet innefattande hoprullade partikelfilter och katalysatorrenare enligt ovan kan innefatta att partikelfiltrets och katalysatorrenarens urspnmgliga bandforrniga partier är förbundna med varandra och att en sammanhängande enhet är bildad av att de förbundna bandformiga partierna rullats samman till en enhet. Med fördel är partikelfiltrets första materialparti och katalysatorrenarens fiärde materialparti förbundna medelst ett tredje materialparti som i ett hoprullat tillstånd bildar en tät radiell förslutning mellan partikelfiltret och katalysatorrenaren. ovan.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA I det följande beskrivs såsom exempel föredragna uttöringsforrner av uppfinningen med hänvisning till bifogade ritningar, på vilka: F ig. 1 visar en behållaranordning enligt en utiöringsform av föreliggande uppfinning, Fig. 2 visar en snittvy längs linjen A-A i Fig.1, Fig. 3 visar ett inlopp till en behållaranordning enligt föreliggande uppfinning, F ig. 4 visar en sammanhängande enhet innefattande ett partikelfilter och en katalysatorrenare under ett första tillverkningssteg, Fig. 5 visar den sammanhängande enheten under ett senare tillverkningssteg och Fig. 6 visar en snittvy genom en alternativ uttöringsform av en behållaranordning.

DETALJERAD BESKRIVNING AV FÖREDRAGNA UTFÖRINGSFORMER AV UPPFINNINGEN Fig. 1 visar en behållaranordning som är inrättad att anordnas i ett avgassystem för ett dieseldrivet fordon. Behållaranordning innefattar en utvändigt hölje 1 som har en väsentligen cylindrisk form. I Fig. 1. är den del av höljet l som är riktat mot betraktaren avlägsnad fór att visa de inuti höljet 1 anordnade delarna. Höljet 1 bildar en sluten utvändig yta förutom vid de ställen där ett inlopp 2 och ett utlopp 3 är anordnade för avgaserna. Ett i tvärsnitt cirkelformat rör 4 som har en mindre diameter än höljets 1 diameter är anordnat inuti hölj et 1 så att en central axel i en axiell riktning genom höljet 1 och röret 4 sammanfaller. Röret 4 har en motsvarande längd som hölj et 1 och rörets 4 ändar anligger mot en första 5 och en andra 6 gavelvägg hos höljet 1.

Behållaranordningen innefattar avgasrenande komponenter för att rena avgasema som strömmar i en passage som sträcker sig mellan inloppet 2 och utloppet 3. En första avgasrenande komponent i form av ett partikelfilter 7 är anordnat utvändigt om röret 4.

I Fig. 2 visas en snittvy längs linjen A-A i Fig.l. I det plan A, som åskådliggörs i Fig. :neon 64- 8 524 2, visas att partikelfiltret 7 sträcker sig ringformigt runt röret 4. Partikelfiltret 7 har en radiell sträckning så att det helt fyller ut det radiella utrymmet mellan röret 4 och höljet 1. Partikelfiltret 7 innefattar långsträckta kanaler som har en sträckning i en första riktning 8. De långsträckta kanalerna är inrättade att leda avgasema genom partikelfiltret 7. Partikelfiltret har en konstant tvärsnittsform i avgasema strömningsriktning. Avgasema leds därmed väsentligen i den första riktningen 8 genom partikelfiltret 7. Partikelfiltret 7 innefattar stoppytor 9 som är anordnade på lämpliga ställen utefter de långsträckta kanalemas sträckning.. Stoppytorna 9 tvingar avgasema att ledas 9 in i angränsande långsträckta kanaler i partikelfiltret.

Sotpartiklarna fastnar härvid och förbränns i partikelfiltret 7. Inuti röret 4 är en andra anordnad.

Katalysatorrenaren 10 är anordnad radiellt innanför partikelfiltret 7 i det plan A som visas i Fig. 2. Katalysatorrenaren 10 innefattar även långsträckta kanaler vilka är avgasrenande komponent i form av en katalysatorrenare inrättade att leda avgasema i en väsentligen andra riktning ll genom katalysatorrenaren 10. Katalysatorrenaren 10 har en konstant tvärsnittsform i avgasemas strömningsrilctrring 11. Katalysatorrenaren 10 är inrättad att åstadkomma en katalytisk rening av avgaserna i synnerhet för att reducera de genomströmmande avgasemas innehåll av kväveoxider.

En grundprincip för att dämpa lågfrekvent ljud är att skapa en lång avgasledning mellan två utrymmen. En effektiv lågfrekvent ljuddämpare med en rak sådan avgasledning upptar ett mycket stort utrymme. Lågfrekvent ljud är den dominerande delen av ljudet från en förbränningsmotor. Behållaranordningen innefattar ljuddämpande grundprincip.

Behållaranordningen innefattar därför två långsträckta profiler l2a, b, som sträcker sig skruvlinjeformat runt röret 4. Profilema l2a, b har en radiell sträckning så att de fyller medel som är konstruerade enligt denna ut det radiella utrymmet mellan röret 4 och höljet 1. Var och en av profilema l2a, b sträcker sig här cirka 600° runt röret 4. De två profilerna l2a, b bildar mellan sig två skruvlinjeformade parallella flödesbanor 13a, b, vars inlopp och utlopp är förskjutna 180° i förhållande till varandra. Flödesbanorna 13a, b sträcker sig därmed även skruvlinjeformigt runt röret 4 i det radiella utrymme som innesluts av höljet 1 och röret 4. Avgaserna som leds genom nämnda skruvlinjeforrnade flödesbanor 13a, b (TI Vi) -l-B C3\ .Fx CS - - . . - s erhåller en avsevärt förlängd transportsträcka i förhållande till en rät linjes sträckning mellan flödesbanomas l3a, b inlopp och utlopp. Utrymmet i passagen uppströms de skruvlinjeformade flödesbanoma l3a, b bildar ett första utrymme och utrymmet nedströms nämnda flödesbanor fram till katalysatorrenaren 10 bildar ett andra utrymme. Genom att leda avgaserna i närrmda slcruvlinjeformiga flödesbanor l3a, b erhålls en lång avgasledning som inte erfordrar en långsträckt behållaranordning för att medge en effektiv ljuddämpning. Behållaranordningen som således innefattar både avgasrenande komponenter och ljuddämpande komponenter kan därmed göras mycket kompakt och ringa platskrävande.

En brärmare 14 är anordnad i närheten av inloppet 2 i behållaranordningen. Brännarens 14 uppgift är att vid behov värma upp avgasema till en temperatur så att sotpartiklama kan förbrännas i partikelfiltret 7. Sotpartiklar antänds normalt vid en temperatur av cirka 600°C. I de flesta fall är det dock svårt att garantera en så hög avgastemperatur även med en brännare 14 med en hög prestanda. Därför måste i regel sotpartildanias antändningstemperatur sänkas. Det kan ske genom att omvandla de olika förekommande typerna av kväveoxider NOX till kvävedioxid N02. Det finns huvudsakligen två metoder att utföra detta. Enligt en första metod CRT (Continuously Regeneration Trap) anordnas en separat oxidationskatalysatorrenare för detta ändamål före partikelfiltret 7 i avgasemas strömningsriktriing, se Fig. 6. Sotpartiklama antänds i detta fall vid cirka 225°C i partikelfiltret 7. Enligt en andra metod CSF (Catalytic Soot Filter) beläggs partikelfiltret 7 med ett lämpligt beläggningsmaterial så att oxidationskatalysen från NOX till N02 sker direkt på partikelfiltrets 7 yta.

Sotpartiklarna antänds i detta fall vid cirka 250°C. Därutöver kan man med olika tillsatsämnen i bränslet erhålla en sänkt antändningstemperatur vid cirka 350°C i ett konventionellt partikelfilter 7.

I de fall en katalysatorrenare 10 används som arbetar enligt SCR (Selective Catalytic Reduction) är insprutningsanordriingar 15 anordnade vid behållarens 1 periferi för att tillsätta ett ammoniakbärande ämne, exempelvis i form av urea. Efter att det ammoniakbäraren tillsatts måste den hinna att blandas väl för att optimera katalysatorrenarens 10 reduktion av de genomströmmande avgasernas innehåll av ocean 524 64-8 ammoniak och kväveoxider till kvävgas och vatten. Med de långsträclcta flödesbanoma 13a, b är detta inget problem.

Röret 4 innefattar vid den ände som är anordnad mot den andra gavelväggen 6 ett flertal hål 16 med en elliptisk form. Hålen 16 är anordnade med väsentligen konstanta mellanrum runt rörets 4 periferi. Hålen 16 är väl tilltagna både i antal och storlek.

Hålen 16 medger därför en strömning av avgasema in i röret 4 med relativt låga strömningsförluster. Hålen medger en strömning i passagen från en första delsträcka l7a som är anordnad utvändigt om röret 4 till en andra delsträcka 17b som är anordnad inuti röret 4.

Avgasema leds in i behållaranordningen genom inloppet 2. I Fig. 3 visas en snittvy genom behållaranordningen vid inloppet 2. Avgasema leds fi-ån inloppet 2 in i ett väsentligen ringforrnat utrymme hos den första delsträckan l7a, vilket ringformat utrymme sträcker sig runt röret 4 i närheten av den första gavelväggen 5 hos höljet 1.

Den första delsträckans l7a ringfonnade utrymme tillhandahåller ett relativt litet strömningsmotstånd för de inströmmande avgaserna och ger avgasema en väsentligen jämn spridning innan de leds vidare i en axiell riktning i förhållande till röret 4 och in i partikelfiltret 7. De inströmmande avgasema värms vid behov upp av brärmaren 15 till en temperatur så att en antändning och förbränning av sotpartiklar i avgasema i partikelfiltret 7 garanteras. Avgasema leds i den första riktningen 8 genom partikelfiltrets 7 långsträckta kanaler. Stoppytor 9 är således anordnade på lämpliga ställen utefter de långsträckta kanalema och tvingar in avgaserna i angränsande långsträckta kanaler i partikelfiltret 7. Beroende på regenereringssystem och temperatur antänds och förbränns sotpartiklarna som härvid fastnar i partikelfiltret 7.

Avgasema tvingas således avvika en kortare sträcka i sidled men de strömmar huvudsakligen i den första riktningen 8 längs en väsentligen rät linje genom partikelfiltret 7. Avgasema som strömmar ut ur partikelfiltret 7 är huvudsakligen befriade från sotpartiklar.

De ut ur partikelfiltret 7 strömmande avgasema tillsätts ett ämne i form av en ammoniakbärare medelst insprutningsanordningama 15 innan de leds vidare in i en av anan- . . . » . . . de två parallella flödesbanor 13a, b som bildas av de skruvlinjeformade profilema 12a, b som sträcker sig runt röret 4. De två flödesbanoma 13a, b är förskjutna l80° i förhållande till varandra så att en väsentligen jänm fördelning av avgasema erhålls mellan de båda flödesbanoma 13a, b. Profilema 12a, b har en radiell sträckning så att de uppfyller utrymmet mellan röret 4 och höljet 1. Avgasema som leds genom de skruvlinjeformade flödesbanoma 13a, b erhåller en avsevärt förlängd transportsträcka i förhållande till en rät linjes sträckning mellan flödesbanomas 13a, b inlopp och utlopp.

Därmed erhålls en långsträck avgasledning som förbinder två utrymmen hos passagen så att en effektiv ljuddämpning av lågfrekventa ljud från dieselmotom erhålls. De långsträckta flödesbanoma 13a, b tillför även en erforderlig blandningssträcka för ammoniakbäraren så att den hinner fördelas väsentligen lilcformigt i avgasema.

Avgasema ges en relativt mjuk omlänkning under transporten i de skruvlinjeformade flödesbanoma 13a, b, vilket medför ett litet strömningsmotstånd för avgasema. De ut från de skruvlinjeformade banoma strömmande avgasema leds, via hålen 16, radiellt inåt och in i röret 4. Hålen 16 definierar en övergång mellan passagens första delsträcka 17a utvändigt om röret 4 och passagens andra delsträcka invändigt om röret 4. I samband med passagen av hålen 16 ändras avgasema strömningsriktning och de leds mot katalysatorrenaren 10. Då de inuti röret 4 strömmande avgasema når katalysatorrenaren 10 strömmar de in i dess långsträckta kanaler. De långsträckta kanalema medger en strömning av avgasema i den andra strömningsriktningen 11 som är parallell med och motriktad den första strömningsrikmingen 8. I katalysatorrenaren reduceras avgasemas innehåll av kväveoxider och ammoniak till kvävgas och vatten. Därefter strömmar de från sotpartiklar och kväveoxider väsentligen befi-iade avgasema ut genom utloppet 3. Utloppet 3 innefattar en väl rundad avtagande form som förbinder röret 4 med ett smalare rör hos avgassystemet. Det smalare röret 4 är dock inte visat i Figurema. Utloppets 3 form medför att avgasema även här erhåller ett mycket litet strömningsmotstånd.

Partikelfiltret 7 har en större tvärsnittsyta än katalysatorrenaren 10 i det plan A som visas i Fig. 2. Därmed erhåller avgasema än lägre hastighet genom partikelfiltret 7 än genom katalysatorrenaren 10. Avgasemas strömningsmotstånd är relaterat till strömningshastigheten. Beroende på stoppytoma 9 är avgasernas strömningsmotstånd - ...s una-o . . . Q .. , normalt större i partikelfiltret 7 än i katalysatorrenaren 10. Genom att sänka strömningshastigheten genom partikelfiltret 7 kan det totala strömningsmotstândet genom passagen avsevärt reduceras. Lämpligen är partikelfiltrets 7 tvärsnittsarea cirka två gånger så stor som katalysatorrenarens 10.

Enligt föreliggande uppfinning är partikelfiltret 7 och katalysatorrenaren 10 så positionerade i förhållande till varandra i höljet 1 att åtminstone ett vinkelrät plan A, med avseende på nämnda parallella första 8 och andra riktningar 11, sträcker sig genom både partikelfiltret 7 och katalysatorrenaren 10. En sådan närliggande positionering av partikelfiltret 7 och katalysatorrenaren 10 medför att de enligt ett alternativ av föreliggande uppfinning kan tillverkas så att de utgör en sammanhängande enhet. Fig. 4 och 5 visar en sammanhängande enhet innefattande ett partikelfilter 7 och en katalysatorrenare 10 under ett första och ett andra tillverkningssteg. Katalysatorrenaren 10 innefattar ett första långsträckt bandforrnigt materialparti 18 som innefattar plana ytor och ett andra materialparti 19 som innefattar korrugerade ytor. Det andra materialpartiet 19 har anordnats ovanpå det första materialpartiet 18 varefter de första 18 och andra 19 materialpartierna har rullats samman i pilens riktning. Det första materialpartiet 18 har här förbundits med ett tredje materialparti 20 som är inrättad att bilda en yttre radiell förslutning mellan katalysatorrenaren 10 och ett radiellt utvändigt anordnat partikelfilter 7. Det tredje materialpartiet 20 kan alternativt innefatta det första materialparti 18 som i sådana fall görs längre än det andra materialpartiet 19. Fig. 5 visar ett senare skede av tillverkningsprocessen. Ett fjärde långsträckt bandfonnigt materialparti 21 har här förbundits med det tredje materialpartiet 20. En sträng av ett pastaforrnigt material 22 har därefier anordnats på det fjärde materialpartiet 21. Ett femte korrugerat materialparti 22 anordnas sedan ovan det fiärde materialpartiet 21 och strängen av det pastaformiga materialet 22. Det pastaforrniga materialet 22 anpassar härvid sin forrn efter hålrummen mellan det fjärde 21 och femte 23 materialpartiet. En andra sträng av ett pastaformigt material 22 anordnas på ovansidan av det korrugerade femte materialpartiet 23. Därefter rullas den cylindriskt hoprullade kroppen vidare i pilens riktning så att de fiärde 21 och femte 23 materialpartiema rullas upp och hanmar radiellt utvändigt katalysatorrenaren 10. Strängarna av de pastaformiga materialen 22 . . H . .- 524 643 ll stelnar och bildar stoppytor 9 i de långsträckta kanalerna, som bildas mellan de plana ytorna hos det fjärde materialpartiet 21 och de korrugerade ytoma hos det femte materialpartiet 23. Slutligen anordnas företrädesvis ett fástelement på ett lämpligt ställe för att förhindra att en upprullning sker av de ingående materialpartierna. Det tredje materialpartiet 20 som är inrättad att bilda en tät radiell förslutning mellan partikelfiltret 7 och katalysatorrenaren 10 kan ges en bredd så att det bildar det centralt belägna röret 4 i behållaren l. Alternativt kan det tredje materialpartiet 20 förbindas på lämpligt sätt med koaxiellt anordnade delar av röret 4.

Fig. 6 visar en konstruktion av behållaranordning så att den medger montering av avgasrenande och ljuddämpande komponenter i form av moduler . I samband med tillverkning av fordon drivna av förbränningsmotorer med olika prestanda och skilda krav på utsläpp av emissioner är det en avsevärd fördel om behållaranordningen kan tillverkas av ett begränsat antal moduler i olika storlekar. Behållaranordningen innefattar här en grundmodul 24 som består av cirka halva av det cylindriskt formade höljet 1, vilken hälft innefattar den första gavelväggen 5, och hela det i tvärsnitt cirkulära röret 4 som här är fast anordnat mot den första gavelväggen 5.

Grundmodulen 24 innefattar därmed ett ringformigt utrymme mellan höljet l och röret 4 och ett cirkulärt utrymme invändigt röret 4.

I det yttre ringforrniga utrymmet har en första modul 25, som innefattar en oxiderande katalysatorrenare anordnats. Därefler har en andra modul 26, som innefattar ett partikelfilter 7, anordnats i det ringformade utrymmet. I den första modulen 25 som innefattar katalysatorrenaren omvandlas avgasernas innehåll av kväveoxider av olika slag till kvävedioxid så att sotpartiklamas antändningstemperatur sänks. Med en första modul 25, som innefattar en oxiderande katalysatorrenare, erfordras i regel ingen brärmare 14. Den första modulen 25 är förskjutbar in i nämnda ringformade utrymme tills en första sida av modulen 25 når en stoppyta 27. Därefter anordnas en metalltätning 28 eller liknande på den andra sidan av modulen 25 så att den tätande hålls kvar på avsedd plats. Därefter anordnas på motsvarande sätt den andra modulen 26, som innefattar partikelfiltret 7, i det ringforrnade utrymmet. Den första modulens metalltätning 28 kan här verka som en stoppyta 27 för en första sida hos den andra :namn 524 648 12 modulen 26, varefter en metalltätning 28 anordnas mot den andra modulens 26 andra sida. Katalysatorrenarens och partikelfiltrets 7 kapacitet är relaterad till respektive komponents volym. För att medge en anpassning till olika emissionskrav och motorstorlekar finns de första 25 och andra 26 modulerna, som således innefattar katalysatorrenaren och partikelfiltretfärdigtillverkade i lämpliga storlekar. De första 25 och andra modulema uppvisar en identisk tvärsnittsyta i ett plan A men en skild sträckning i en riktning vinkelrät mot nämnda plan A. Grundmodulens 24 ringformade utrymme har ett djup anpassat för att mottaga en första 25 och en andra 26 modul med maximalt dimensionerade storlekar.

I det cirkulära utrymmet invändigt röret 4 är en tredje modul 29 anordnad vilken innefattar en katalysatorrenare 10 för att reducera mängden kväveoxider hos avgaserna till vatten och kvävgas med hjälp av ett tillsatt reduktionsmedel. På motsvarande sätt som ovan kan även den tredje modulen 29 tillverkas i olika storlekar som alla har en identisk cirkulär tvärsnittsyta i nänmda plan A och en skild utsträckning i en riktning vinkelrät mot nänmda plan A. Den tredje modulen 29 förskjuts i samband med monteringen in i röret 4 fram till en stoppyta 27, varefter en metalltätriirrg 28 anordnas på den tredje modulens 29 andra sida.

Därefter anordnas en fiärde modul 30 som innefattar en ljuddämpande komponent som har en motsvarande ringformad tvärsnittsprofil i nämnda plan A runt grundmodulens 24 utskjutande rör 4. Den fjärde modulen 30 innefattar två skruvlinjeforrniga profiler l2a, b som definierar tvâ parallella flödesbanor 13a, b för avgasema, vilka sträcker sig skruvlinjeformigt runt röret 4. Profilema l2a, b har en radiell sträckning mellan och är här fästa mot en inre vägg 31 som är inrättad att anordnas runt röret 4 och en yttre vägg 32 som är inrättad att bilda en del av höljet 1. Den fjärde modulen 30 som således innefattar en ljuddämpande komponent kan även tillverkas med olika prestanda avseende, exempelvis, de skruvlinjeforrriade banornas antal, längd och stigning. Ett förbindningsområde mellan grundmodulens 24 hölje 1 och den fjärde modulens yttre vägg 32 har en form som medger en lösgörbar förbindning medelst ett spännband 33.

Slutligen är den andra gavelväggen 6 lösgörbart förbindbar med den fjärde modulens yttre vägg 32 med ett motsvarande spärmband 33. Modulerna 25, 26, 29, 30 kan 524 648 13 innefatta även andra delar än de nämnda komponenterna. Modulema kan, exempelvis, innefatta en ram som bestämmer modulens yttennått och som håller komponenten.

Modulema kan även innefatta väggelement som tillför en tätande utfyllnadsyta i nämnda plan A ifall den använda komponenten i sig inte har en tillräcklig tvärsnittsyta för att fylla upp det erforderliga modultvärsnittet i plan A.

En sådan uppbyggnad av behållaranordningen med lösgörbart separerbara moduler, underlättar även service av de i modulema innefattade komponenterna. En regelbundet återkommande åtgärd är att partikelfiltret 7 måste tömmas på aska en till två gånger per år. Det sker med den i Fig. 6 beskrivna behållaranordningen genom att den andra gavelväggen 6 inledningsvis lösgörs medelst det sarnmanhållande spännbandet 33.

Därefter lossas det spännband 33 som håller den fiärde modulen 30, som innefattar den ljuddämpande komponenten 28 och grundmodulen 24. Den fiärde modulen kan nu dras av från röret 4. Den andra modulen 26 som innefattar partikelfiltret 7 är nu fiilagt och kan dras ut och tömmas på aska. Den andra modulen vänds och monteras på nytt i grundmodulens 24 ringformade utrymme. Den fjärde modulen 30 och den andra gavelväggen 6 monteras därefter åter medelst respektive spärmband 33.

Uppfinningen är på intet sätt begränsad till den beskrivna utfóringsformen utan kan varieras fi-itt inom patentkravens ramar. Exempelvis så behöver behållaranordningen inte genomströmmas av avgaserna i den beskrivna riktningen. Avgasema kan altemativt via ett inlopp först ledas in i röret 4 varefter de leds radiellt utåt och i en motsatt riktning på utsidan av röret 4 till ett utlopp. I ett sådant fall anordnas partikelfiltret 7 invändigt röret 4 och katalysatorrenaren 10 utvändigt röret 4. Höljet 1, de avgasrenande komponentema 7, 10, 25 och röret 4 behöver nödvändigtvis inte ha en cirkulär yttre form i nämnda plan A, utan de kan ha en väsentligen godtycklig med frmktionell form. Likaledes behöver röret 4 inte vara centralt anordnat inuti höljet l utan det kan ha en väsentligen godtycklig men funktionell placering.

Claims (8)

10 15 20 25 30 Q ~ u - - ~ ~ ~ » . a- 524 648 - . . a a. Patentkrav

1. Behållaranordning inrättad att anordnas i ett avgassystem för en förbrärmingsmotor, varvid behållaranordningen innefattar ett yttre hölje (1), en passage för att leda avgaserna genom behållaranordningen, en katalysatorrenare (10) som är anordnad i nämnda passage för att åstadkomma en katalytisk rening av avgaserna, varvid katalysatorrenaren (10) innefattar ett första långsträckt bandforrnigt materialparti (18), som innefattar plana ytor, vilket första materialparti (18) har rullats ihop tillsammans med ett andra bandforrnigt materialparti (19), som innefattar korrugerade ytor, så att en katalysatorrenare (10) bildats som innefattar långsträckta kanaler som är bildade mellan det första materialpartiets plana ytor (18) och det andra materialpartiets (19) korrugerade ytor, och ett partikelfilter (7) som är anordnat i närrmda passage för att rena avgaserna från partiklar, varvid partikelfiltret (7) innefattar ett fjärde långsträckt bandformigt materialparti (21), som innefattar plana ytor, vilket fjärde materialparti (21) har rullats ihop tillsammans med ett femte bandformigt materialparti (23), som innefattar korrugerade ytor, vilket femte materialparti (23) har försetts med stoppytor (22) så att partikelfiltret (7) innefattar långsträckta kanaler som är bildade mellan det fjärde materialpartiets (21) plana ytor och det femte materialpartiets (23) korrugerade ytor, så att var och en av de långsträckta kanaler innefattar åtminstone en stoppyta (22), och varvid partikelfiltret (7) och katalysatorrenaren (10) är så positionerade i förhållande till varandra så att avgasema strömmar genom partikelfiltret (7) och katalysatorrenaren (10) i väsentligen parallella men motsatta riktningar (8, 11) och att åtminstone ett vinkelrätt plan (A) med avseende på nämnda parallella riktningar (8, 11) sträcker sig genom både partikelfiltret (7) och katalysatorrenaren (10), kännetecknad g att partikelfiltrets (7) och katalysatorrenarens (10) materialpartier (18, 19, 21, 23) innefattar en förbindning (20) och att de tillsammans bildar nämnda sammanhängande enhet i ett hoprullat tillstånd.

2. Behållaranordning enligt krav 1, kännetecknad av att de avgasrenande komponenterna (7, 10) uppvisar en konstant tvärsnittsforrn i avgasemas strömningsriktning (8, l 1). 10 15 20 25 . - n Q . u ~ . - - e» .... .-

3. Behållaranordning enligt krav 1 eller 2, kärmetecknad av att partikelfiltret (7) och katalysatorrenaren (10) är så positionerade i förhållande till varandra så att en av nämnda avgasrenande komponenter (7, 10) omsluter den andra komponenten (7, 10) i nämnda plan (A).

4. Behållaranordning enligt krav 3, kärmetecknad av att den inre av nämnda komponenter (7, 10) har en cirkulär form i nämnda plan (A) och att den yttre komponenten (7, 10) sträcker sig ringformat runt den inre komponenten (7, 10) i nämnda plan (A).

5. Behållaranordning enligt krav 3 eller 4, kärmetecknad av att partikelfiltret (7) är den yttre komponenten och att katalysatorrenaren (10) är den inre komponenten.

6. Behållaranordning enligt krav 3 eller 4, kärmetecknad av att katalysatorrenaren (10) är den yttre komponenten och att partikelfiltret (7) är den inre komponenten.

7. Behållaranordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att partikelfiltret (7) har en större tvärsnittsarea än katalysatorrenaren (10) i nämnda plan (A)-

8. Behållaranordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att nämnda törbindning innefattar ett tredje materialparti (20) som förbinder partikelfiltrets forsta materialparti (18) och katalysatorrenarens fjärde materialparti (21), vilket tredje materialparti (20) är inrättad att bilda en tät radiell förslutning mellan partikelfiltret (7) och katalysatorrenaren (10) i nämnda hoprullade tillstånd.