Eine solcher Wabenkörper ist aus der DE 39 30 680 bekannt. Dort ist ein Kataly- sator zur Abgasreinigung für Kraftfahrzeugmotoren bestehend aus einem metalli- schen Wabenkörper und einem metallischen Gehäuse beschrieben. Der Waben- körper ist dabei nicht über den gesamten Umfang mit dem Gehäuse verlötet, son- dern von zwei oder mehr Lagern elastisch am Gehäuse aufgehängt. Die Lager sind so ausgebildet, daß sie die Rclativbcwcgungen zwischen Gehäuse und Wabenkör- per, die durch das Erwärmen und das Wachstum des Wabenkörpers entstehen, in radialer Richtung beziehungsweise bei der dadurch entstehenden Vergrößerung des Umfangs des Wabenkörpers, in tangentialer Richtung aufnehmen können. Die Lager bestehen aus gleichmäßig auf dem Umfang eines den Wabenkörper umge- benden Mantelringes verteilten Blattfedern. Bei dem Festlager sind die Blatte- dern mit dem Mantelring und dem Gehäuse fügetechnisch verbunden. Das Losla- ger weist zusätzlich einen Gleitring auf, wobei die Blattfedern mit dem Mantel- ring und dem Gleitring fügetechnisch verbunden sind und der Gleitring axial be- weglich im Gehäuse abgestützt ist. Die Verschweißung der Federn am Mantelring und am Gleitring beziehungsweise Gehäuse bewirkt, daß der Wabenkörper stets zentrisch geführt wird, da alle Federn gleichmäßig auf den Wabenkörper einwir- ken. Der Wabenkörper wird durch die Lagerung in einem Abstand von zwei bis zehn Millimetern vom Gehäuse gehalten. Der dabei entstehende Ringspalt muß hierbei durch weitere konstruktive Maßnahmen wieder abgedichtet werden, um ein Durchströmen dieses Ringspalts durch Abgase zu unterbinden. Weiterhin ist vorgeschlagen, den Mantelring durch vier kreisausschnittsförmige Segmente zu ersetzen, wodurch die Dehnbarkeit des Wabenkörpers in Umfangsrichtung ver- bessert wird. Diese Halterung mit mehreren Mantelringen beziehungsweise Seg-

menten, einer Vielzahl von Blattfedern, mindestens einem Gleitring und Abdich- tungen Sur den Ringspalt erfordern einen hohen Fertigungs-und Montageauf- wand, damit diese Halterung den thermischen und dynamischen Belastungen in einem Abgassystem standhält.

Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, einen in einem Gehäuse befind- lichen Wabenkörper mit einer einfach aufgebauten Halterung anzugeben, wobei eine langandauernde Fixierung des Wabenkörpers in dem Gehäuse trotz unter- schiedlichen thermischen Ausdehnungsverhalten der einzelnen Komponenten gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen in einem Gehäuse gehalterten Wabenkör- per gemäß den Merkmalen des Anspruchs l. Volteilhafte Weiterbildungen und besonders bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Die hier vorgeschlagene Halterung des Wabenkörpers wird insbe- sondere zur Fixierung eines Wabenkörpers in einem Gehäuse einer Abgasanlage einer Verbrennungskraftmaschine eingesetzt. Der Wabenkörper weist dabei eine axiale Länge auf und ist von Segmenten umgeben, die in Umfangsrichtung von- einander beabstandet sind. Die Segmente sind jeweils in mindestens einem Teil- abschnitt mit dem Gehäuse und in mindestens einem Teilbereich mit dem Waben- körper fügetechnisch verbunden. Der erfindungsgemäß gehalterte Wabenkörper zeichnet sich dadurch aus, daß der mindestens eine Teilabschnitt und der mindes- tens eine Teilbereich axial voneinander beabstandet sind.

Da die Segmente auf dem Umfang des Wabenkörpers mit einem vorgebbaren Ab- stand zueinander verteilt angeordnet sind, erlaubt diese Halterung eine relativ un- behinderte Dehnung beziehungsweise Schrumpfung des Wabenkörpers in Um- fangsrichtung. Die axial voneinander beabstandete Verbindung der Segmente mit dem Wabenkörper beziehungsweise dem Gehäuse ermöglicht eine spannungsar- me Expansion des Wabenkörpers in radialer Richtung. Die axiale Dehnfreiheit des Wabenkörpers ist dadurch gewährleistet, daß der Wabenkörper nicht über die

gesamte Länge mit den Segmenten verbunden ist. Die Segmente selbst dienen dabei als Biegefedern, die einerseits mit dem Wabenkörper und andererseits mit dem Gehäuse verbunden sind. Somit ist eine besonders einfach aufgebaute Halte- rung eines Wabenkörpers in einem Gehäuse angegeben, wobei eine nahezu unbe- hinderte Ausdehnung des Wabenkörpers aufgrund thermischer Beanspruchung sichergestellt ist.

Dabei ist es besonders vorteilhaft, daß die Segmente ein vorzugsweise kreisaus- schnittsförmigen Querschnitt aufweisen und die Außenseiten der Segmente direkt mit dem Gehäuse und die Innenseiten direkt mit dem Wabenkörper fügetechnisch verbunden sind. Ein kreisausschnittsförmiger Querschnitt gewährleistet, daß der Wabenkörper in dem mindestens einen Teilbereich derart an den Segmenten an- liegt, daß eine möglichst großflächige fügetcchnischc Verbindung von Segment und Wabenkörper gewährleistet ist. Dies erhöht die Lebensdauer einer solchen Halterung des Wabenkörpers gerade in Hinblick auf die in einem Abgasstrom auftretenden Druckschwankungen. Weisen der Wabenkörper, die Segmente und das Gehäuse zumindest teilweise eine ähnliche Geometrie des Umfangs auf und sind zudem koaxial zueinander angeordnet, können jeweils der Wabenkörper mit der Innenseite der Segmente und der Außenseite der Segmente mit einer Innenflä- che des Gehäuses direkt verbunden werden. Dabei ist stets gewährleistet, daß die fügetechnischen Verbindungen in dem Teilbereich beziehungsweise dem Teilab- schnitt so ausgeführt sind, daß eine langdauernde Fixierung des Wabenkörpers im Gehäuse gegeben ist. Die fügetechnische Verbindung wird vorzugsweise mit ei- nem Schweiß-oder Lötvorgang hergestellt.

Weiterhin wird vorgeschlagen, daß die Außenseiten im wesentlichen an dem Ge- häuse und die Innenseiten im wesentlichen an dem Wabenkörper anliegen. Das bedeutet einerseits, daß die Außenseiten der Segmente in dem Bereich mit den fügetechnischen Verbindungen anliegen, um eine großflächige Verbindung zu gewährleisten, andererseits ist damit auch sichergestellt, daß während des Betrie- bes der Abgasanlage ein Bypassstrom des Abgases verhindert wird.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist die axiale Erstreckung der Segmente kleiner als die axiale Erstreckung des Wabenkörpers. Dies gewährleistet, daß sich der Wabenkörper zumindest in einigen Abschnitten ungehindert ausdehnen bezie- hungsweise zusammenziehen kann. Sind die Segmente dabei so angeordnet, daß sie sich nicht bis zu der Stirnseite des Wabenkörpers hin erstrecken, durch die beispielsweise ein heißes und zu reinigendes Abgas eintritt, ist eine Wärmeabfuhr durch die Segmente nicht möglich, wodurch ein besonders schnelles Aufheizen des Wabenkörpers sichergestellt ist. Heizt der Wabenkörper zusätzlich eine kata- lytisch aktive Beschichtung auf, so erreicht dieser sehr schnell seine Anspring- temperatur zur katalytischen Umsetzung von im Abgas befindlichen Schadstoffen.

T-,', ine kleinere axiale Erstreckung der Segmente gegenüber der Länge des Waben- körpers ermöglicht auch die vorteilhafte Ausgestaltung, daß mindestens zwei Segmente axial hintereinander angeordnet sind. Auf diese Weise können bei- spielsweise die Abstände der Segmente in Umfangsrichtung und somit auch die unbehinderte Dehnbarkeit in diese Richtung vergrößert werden. Dabei ist es be- sonders vorteilhaft, daß die mindestens zwei Segmente zusätzlich in Umfangsrich- tung zueinander versetzt angeordnet sind. Somit ist es möglich, die Segmente so anzuordnen, daß über den gesamten Umfang des Wabenkörpers Teilbereiche zur Verbindung des Wabenkörpers mit den Segmenten bestehen. Dies hat neben der Erhöhung der Stabilität der Halterung auch eine dichtende Funktion zur Folge, da ein Bypassstrom am Wabenkörper vorbei und dadurch stark behindert wird.

Gemäß noch einer weiteren Ausgestaltung ist der mindestens eine Teilabschnitt zur fügetechnischen Verbindung mit dem Gehäuse im wesentlichen mittig zu den Stirnflächen der Segmente angeordnet, wobei vorzugsweise mindestens zwei Teilbereiche zur fügetechnischen Verbindung mit dem Wabenkörper nahe den Stirnflächen angeordnet sind. Eine derartige Halterung unterstützt insbesondere das im wesentlichen symmetrische Abkühlverhalten eines Wabenkörpers. Da der Wabenkörper zumeist über seine Stirnseiten abkühlt, setzt in dieser Zone auch

zuerst und verstärkt eine Schrumpfung ein, während dies im mittleren Bereich aufgrund der fehlenden Kühlung deutlich langsamer vonstatten geht. Diese Aus- führungsform der Halterung kommt dem entgegen, da die dehnungsaktiven Zonen des Wabenkörpers durch die Teilbereiche nur sehr gering behindert werden, wäh- rend die Anbindung der Segmente an das Gehäuse in dem Teilabschnitt ein träge- res Ausdehnungs-beziehungsweise Abkühlungsverhalten aufweist und somit eine stabile Fixierung gewährleistet.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der mindestens eine Teilbe- reich zur fügetechnischen Verbindung der Halterung mit dem Wabenkörper im wesentlichen mittig zu den Stirnflächen angeordnet, wobei vorzugsweise mindes- tens zwei Teilabschnitte zur fügetechnischen Verbindung mit dem Gehäuse nahe den Stirnflächen angeordnet sind. Dies hat den Vorteil daß die fiigetechnischen Verbindungen in den mindestens zwei Teilbereichen nahe den Stirnflächen der Segmente einen Bypassstrom verhindern. Zudem wird durch die mittige Anbin- dung des Wabenkörpers an die Segmente wiederum eine nahezu ungehinderte Dehnfreiheit des Wabenkörpers in den dehnungsaktiven Zonen gewährleistet.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform haben die Segmente jeweils wenigstens einen Querschlitz, welche sich im wesentlichen in Umfangsrichtung erstrecken.

Die Querschlitze verjüngen in diesem Bereich die Segmente und beeinflussen dadurch die Biegesteifigkeit der Segemente. Mit steigender Anzahl der Quer- schlitze sinkt die Biegesteifigkeit der Segmente. Die Biegesteifigkeit ist dabei so einzustellen, daß einerseits eine relativ unbehinderte Dehnung des Wabenkörpers bei thermischen Belastungen gewährleistet ist, andererseits eine starke Schwin- gung des Wabenkörpers aufgrund im Abgasstrom auftretenden Druckschwankun- gen verhindert ist. Je nachdem, ob sich die Querschlitze lediglich zwischen Sei- tenflächen der Segmente erstrecken oder von einer Seitenfläche ausgehen, weisen die Querschlitze zwei oder einen Endbereich auf. Dabei ist es besonders vorteil- haft, daß der mindestens eine Endbereich des Querschlitzes eine Aussparung auf- weist. Die Aussparung ist hierbei im wesentlichen rund auszuführen und dient zur

Verhinderung von Kerben, welche beispielsweise aufgrund hoher dynamischer Beanspruchung in den Endbereichen der Querschlitze auftreten könnten.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Segmente mittels einer Stütz- struktur in Umfangsrichtung beabstandet gehaltert. Eine derartige Stützstruktur ist so ausgeführt, daß das Dehnverhalten des Wabenkörpers nicht wesentlich beein- trächtigt ist. Die Stützstruktur hat die Aufgabe die Segmente zueinander insbe- sondere während der Montage axial und in Umfangsrichtung zu fixieren.

Gemäß noch einer weiteren Ausgestaltung weist der Wabenkörper Blechlagen auf, die so strukturiert sind, daß diese für ein Abgas durchströmbare Kanäle auf- weisen. Der Wabenkörper soll dabei insbesondere eine Kanaldichte von wenigs- tens 800 cpsi (#cells per square inch") aufweisen. Diese relativ hohe Kanaldichte hat zur Folge, daß im Abgas eine relativ große Oberfläche zur Verfügung gestellt wird. Ist diese Oberfläche beispielsweise mit einer katalytisch aktiven Beschich- tung versehen, ist eine besonders effektive Umsetzung von Schadstoffen in einem Abgas der Verbrennungskraftmaschine gewährleistet. Dazu sind die Blechlagen vorzugsweise mit Blechen einer Blechdicke kleiner 0,025 mm ausgeführt. Diese geringen Blechdicken gewährleisten eine ebenfalls geringe oberflächenspezifische Wärmekapazität des Wabenkörpers, wodurch insbesondere der Erwärmungspro- zeß des Wabenkörpers beschleunigt wird.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist der Wabenkörper zumindest nahe einer Stirnseite eine Manschette auf, welche mit den Enden der Blechlagen fügetechnisch verbunden ist. Zur Herstellung eines derartigen Wabenkörpers wer- den beispielsweise glatte und gewellte Bleche gestapelt und anschließend derart gewunden oder verschlungen, daß die Form des Wabenkörpers gebildet ist. Zur Erhaltung dieser Form werden die Blechlagen zumindest von einer Stirnseite her fügetechnisch verbunden, insbesondere verlötet. Um zu verhindern, daß sich die Enden der Blechlagen aufgrund der thermischen und dynamischen Belastung des Wabenkörpers während des Betriebes lösen, sind diese vorteilhafterweise von

einer Manschette umgeben. Eine derartige Manschette kann beispielsweise aus einem Blech mit einer ähnlichen Blechdicke wie die Bleche der Blechlagen des Wabenkörpers ausgeführt sein. Somit ist gewährleistet, daß Manschette und Wa- benkörper das gleiche thermische Ausdehnungsverhalten aufweisen, wodurch thermische Spannungen vermieden werden.

Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Ausführungsbeispiele sind in der folgenden Zeichnung näher beschrieben. Dabei zeigen : Fig. 1 Eine Ausführungsfbrm des erfindungsgemäßen in einem Gehäuse gehal- terten Wabenkörpers, Fig. 2 schematisch den Aufbau einer Abgasanlae, Fig. 3 schematisch eine Detailansicht eines erfindungsgemäßen Segmentes, Fig. 4 einen Querschnitt durch einen Wabenkörper mit Manschette gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel und Fig. 5 eine weitere Ausführungsfbrm der Halterung des Wabenkörpers.

Figur 1 zeigt schematisch eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen in einem Gehäuse 2 gehalterten Wabenkörpers 1. Der Wabenkörper 1 hat eine Länge 6, die durch zwei Stirnseiten 27 des Wabenkörpers 1 begrenzt ist. In Umfangsrichtung 7 (nicht dargestellt) des Wabenkörpers 1 sind mehrere Segmente 9 angeordnet, die voneinander beabstandet 8 sind. Die Segmente 9 sind jeweils in zwei Teilberei- chen mit dem Wabenkörper 1 verbunden. Dabei weisen die Segmente 9 einen mittig 18 angeordneten Teilabschnitt 10 auf, in dem die Segmente 9 mit dem Ge- häuse 2 fügetechnisch verbunden sind. Die zwei Teilbereiche 11 nahe den Stirn- flächen 17 der Segmente 9 und der mittig 18 angeordnete Teilabschnitte 10 sind axial 5 voneinander beabstandet 30 angeordnet. Bei der dargestellten Ausfüh-

rungsform haben die Segmente 9 eine axiale 5 Erstreckung 15, die kleiner als die axiale 5 Länge 6 des Wabenkörpers 1 ist. Dies ermöglicht ein schnelles Aufheizen des Wabenkörpers 1 nahe den Stirnseiten 27.

Figur 2 zeigt schematisch den Aufbau einer Abgasanlage 3 mit einer Verbren- nungskraftmaschine 4. Das in der Verbrennungskraftmaschine 4 erzeugte Abgas wird durch die Abgasanlage in die Umgebung geleitet. Die Abgasanlage 3 enthält dabei Komponenten zur Reinigung des Abgases, wie beispielsweise einen kataly- tisch aktiv beschichteten Wabenkörper 1, der in dem Gehäuse 2 der Abgasanlage 3 angeordnet ist. Der dargestellte Wabenkörper 1 weist in Umfangsrichtung beab- standete Segmente 9 auf.

Figur 3 zeigt, schematisch eine Detailansicht. eines Segmentes 9 mit einem Quer- schlitz 19. Das Segment 9 hat einen kreisausschnittsförmigen Querschnitt 12, eine Seitenfläche 17 sowie eine Außenseite 13 und eine Innenseite 14. Die Außenseite 13 dient insbesondere zur fügetechnischen Verbindung des Segmentes 9 mit dem Gehäuse 2, während die Innenseite 14 zur Anbindung an den Wabenkörper 1 dient. Der dargestellte Querschlitz 19 erstreckt sich in Umfangsrichtung in das Segment 9 hinein. Der Querschlitz 19 weist demnach lediglich einen Endbereich 20 auf, der mit einer Aussparung zur Verhinderung von Kerben infolge hoher dy- namischer Beanspruchung versehen ist. Die Querschlitze 19 dienen der Verringe- rung der Biegesteifigkeit der Segmente 9.

Figur 4 zeigt einen Querschnitt eines Wabenkörpers I mit einer Manschette 28 und mehreren in Umfangsrichtung 7 beabstandeten Segmente 9. Der Wabenkör- per I weist Blechlagen 23 auf, die so strukturiert sind, daß diese für ein Abgas durchströmbare Kanäle 24 aufweisen. Die Blechlagen 23 weisen dazu glatte und gewellte Bleche 25 auf, die zumindest teilweise die Kanäle 24 bilden. Die Bleche haben hierbei vorzugsweise eine Blechdicke kleiner 0,025 mm. Die Enden 29 der Blechlagen 23 sind fügetechnisch mit einer den Wabenkörper 1 umgebenden

Manschette 28 verbunden. Ein Ablösen der Enden 29 der Blechlagen 23 vonein- ander wird somit unterbunden.

Figur 5 zeigt schematisch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsge- mäßen in einem Gehäuse 2 gehalterten Wabenkörpers I mit mehreren, in Um- fangsrichtung verteilt angeordneten Segmenten 9. Der Wabenkörper 1 hat nahe einer Stirnseite 27 eine ihn umgebende Manschette 28. Die Segmente 9 sind hier axial 5 hintereinander angeordnet. Jedes Segment weist einen Teilabschnitt 10 zur Ausbildung einer Verbindung mit dem Gehäuse 2 sowie einen Teilbereich 11 zur Verbindung mit dem Wabenkörper 1 auf Der Teilabschnitt 10 und der Teilbe- reich 11 sind axial 5 voneinander beabstandet 30 angeordnet. Die dargestellten Segmente 9 sind axial 5 derart hintereinander angeordnet, daß ein positiver Ver- satz 16 gebildet ist. Fin negativer Versatz, der eine zumindest teilweise axiale 5 Überlappung der Segmente 9 zur Folge hat, daß eine Art Dichtung gebildet ist, die einen Bypassstrom des Abgases radial außerhalb des Wabenkörpers 1 verhindert.

Der erfindungsgemäß in einem Gehäuse gehalterte Wabenkörper kann sich nahe- zu ungehindert gegenüber dem Gehäuse ausdehnen, wobei eine langandauernde Fixierung des Wabenkörpers in dem Gehäuse, insbesondere im Gehäuse einer Abgasanlage einer Verbrennungskraftmaschine, gewährleistet ist.

Bezugszeichenliste 1Wabenkörper 2 Gehäuse 3 Abgasanlage 4 Verbrennungskraftmaschine 5 Achse 6 Länge 7 Umfangsrichtung 8 Abstand 9 Segment 10 Teilabschnitt 11 Teilbereich 12 Querschnitt 13 Außenseite 14 Innenseite 15 Erstreckung 16 Versatz 17 Stirnfläche 18 Mitte 19 Querschlitz 20 Endbereich 21 Aussparung 22 Stützstruktur 23 Blechlage 24 Kanal 25 Blech 26 Blechdicke 27 Stirnseite 28 Manschette 29 Ende 30 Distanz