具体实施方式

在图1至图3中示出特别是在车辆中的内燃机的一般以10表示的排气设备的一个区段。排气设备10包括例如构造为排气管的排气引导部件12，在所述排气引导部件中，在示出的长度区域中设置有排气加热器14并且沿排气主流动方向H关于排气加热器14在下游设置有代表排气处理单元的一个实例的催化器单元16。催化器单元16可以包括以催化有效的材料涂敷的催化剂块18，所述催化剂块例如通过纤维垫20或类似物稳定地保持在排气引导部件12中。

排气加热器14包括在图5中示出的并且例如构造为板材成形件的支架22。支架22具有关于加热器纵轴线A在径向外部的外周区域24和关于加热器纵轴线A处于中心的中央区域26。在外周区域24与中央区域26之间延伸有支架22的一般以28表示的支承区域。这个支承区域28具有基本上圆锥形的或者说锥状的或漏斗状的造型形状，从而外周区域24和中央区域26沿加热器纵轴线A的方向相对于彼此轴向错开。支承区域28的圆锥形的造型形状可以如图2对这一点形象地说明的那样以支承区域28的基本上直线地并且未弯曲地构造的延伸部在外周区域24与中央区域26之间提供。但是在本发明的意义中，支承区域28的这个圆锥形结构也可以利用支承区域28的弯曲的、例如至少局部地凸状地或至少局部地凹状地关于排气主流动方向H弯曲的走向提供。

在支架22的径向外部的区域中，所述支架从外周区域24出发具有多个紧固区段30。这些紧固区段轴向弯曲并且贴靠在排气引导部件12的内周面32上并且在其上例如通过熔焊或钎焊来固定。在图1至图5中示出的设计实例中，紧固区段30轴向地沿背离支架22或者说其支承区域28的第一轴向侧34的方向弯曲。在图2中可看出：支架22的这个第一轴向侧34朝上游的方向、即面对要流动到排气加热器上的排气流取向地设置。

图5还示出：在支架22的示出的设计实例中，总共四个连接接片36连接例如环状构造的外周区域24与朝支架22的第一轴向侧34的方向、亦即朝上游的方向优选凸状地成拱形构造的中央区域26。在此，所述四个连接接片36中的每个连接接片可以大致直线地从径向外部向径向内部延伸。

沿周向方向在两个分别彼此直接相邻的连接接片36之间，径向分级地构造有多个分别通过大致沿周向方向在两个连接接片之间延伸的周向接片39分隔开的流经开口38。在示出的设计实例中，流经开口38按照环部段的型式构造，并且沿周向方向相继的流经开口38分别构成一个开口环形结构40。在图4中可看出：多个这样的开口环形结构40径向分级并且关于加热器纵轴线A优选同中心地设置。

排气加热器14还包括在图4中详细示出的热导体42。热导体42具有在支架12的或者说其支承区域28的第一轴向侧34上设置的加热区段44。在这个加热区段44中，热导体42从在支架22的外周区域24的区域中定位的径向外部的端部区段46出发朝处于中央区域26的区域中的径向内部的端部区段48以螺旋状缠绕的结构延伸。与支架22的轴向延展的结构相适配地，加热区段44也轴向延展，从而径向外部的端部区段46和径向内部的端部区段48相对于彼此轴向错开并且因此加热区段44具有其线圈的与支承区域28的圆锥形结构适配的圆锥形结构。

热导体42以其加热区段44在支承区域28的区域中贴靠在支架22的第一轴向侧34上并且在其上以接着还要描述的方式固定。在支架22的中央区域26的区域中，构造有设置用于穿透热导体42的开口50，穿过所述开口，热导体42在以下区域中引导，在所述区域中，加热区段44在径向内部的端部区段48的区域中过渡到连接区段52中。连接区段52从径向内部的端部区段48沿着在支架22的第二轴向侧54上的连接接片36之一径向向外延伸，从而连接到径向外部的端部区段46上的第一连接区段56和连接到连接区段52上的第二连接区段58关于加热区段44在径向外部定位并且在绝缘元件60的区域中引导通过排气引导部件12。

由于加热区段44的螺旋状走向和提供径向分级的开口环形结构40的流经开口38的设计得出加热区段44关于这些开口环形结构40的在图3的轴向视图中可看出的走向。在沿加热器纵轴线A的方向观察时、同样如在沿与支承区域28的处于第一轴向侧34上的表面正交的方向观察时那样存在加热区段44覆盖流经开口38、即因此不与支承区域28接触的区域和加热区段44不覆盖流经开口38、但此时与支架22的支承区域28接触的区域。因此，一方面用于沿排气主流动方向H流动到排气加热器14上的排气的流动阻力不过度地提高，另一方面避免热导体42与支架22之间的过度强烈的接触和因此向支架22中的过度的热输入。因为连接区段52在第二轴向侧54上沿着连接接片36之一径向向外延伸，所以这个连接区段基本上不影响排气加热器的穿流性。

为了在热导体52与优选作为板材成形件提供的支架22直接接触的区域中避免电短路的形成，热导体52在图1至图5中示出的设计实例中基本上在其整个长度区域中在两个连接区段56、58之间电绝缘。

通过排气加热器14的轴向延展的圆锥形的或者说锥状的造型形状，在紧凑的结构型式中能实现热导体42在排气流中的相对大的延伸长度，从而这个热导体可以提供较大的加热功率并且因此实现对要流动到催化器单元16上的排气流的有效加热。这保证：在运行阶段、例如冷起动中也实现对催化有效的材料的快速加热，从而缩短以下持续时间，直至该持续时间，催化器单元由于过低的温度不能是催化有效的。同时支架22的轴向延展的圆锥形结构提供一种构造，在该构造中，特别是沿加热器纵轴线A的方向，排气加热器14具有较高的刚度。在内燃机的运行中出现的并且不可避免地也传递到排气设备10上的振动可以因此由于支架22的提高的固有频率基本上不导致振荡激励，所述振荡激励在运行寿命上可能导致支架22疲劳和损坏。排气加热器14的轴向延展的、从径向外部向径向内部朝上游的方向渐缩的结构此外能实现排气加热器14在排气引导部件12中这样定位，使得排气加热器14局部地朝上游的方向从排气引导部件12伸出并且嵌接到内部空间中，所述内部空间通过在排气引导部件12的上游的端部上连接到其上的其他具有同样圆锥形结构的排气引导部件62提供。因此，在这些其他排气引导部件62的区域中也不产生流动横截面的相互接触或者说过度收缩。

排气加热器14的一种备选的设计方式在图6至图8中示出。在图6和图7中明显可看出：这个排气加热器14的支架22在其径向外部的区域中如此构造，使得紧固区段30轴向地朝支架22的第一轴向侧34的方向、即朝上游的方向延伸。这导致：紧固区段30沿轴向方向与支架22的支承区域28重叠，这导致较短的轴向的结构型式并且能实现排气加热器14较靠近催化器单元18定位。

图6至图8也示出：热导体42可以以何种方式和方法特别是在其加热区段44的区域中固定在支架22上。为此可以设置有多个梳状的保持元件62，其中，例如与支架22的每个连接接片36相配设地可以设置有一个这样的保持元件62。

保持元件62在热导体32的在连接接片36的区域中延伸的区段中搭接所述热导体的加热区段44搭接并且例如在所述保持元件的径向外部的和径向内部的端部区域中或/和在加热区段44的嵌接到相应的线圈之间的区域中例如通过熔焊或钎焊固定在支架22上。

要指出的是：不言而喻也在图1至图5中示出的设计方式中，热导体32可以以其贴靠在支架22的第一轴向侧34上的加热区段在使用这样的保持元件62的情况下固定在支架22上。

排气加热器14的另一种备选的设计方案在图9至图11中示出。在这个设计方式中，热导体42基本上在其整个在连接区段56、58之间延伸的长度区域中不电绝缘。这确保热导体42与对其环流的排气的较好的热的相互作用。为了尽管如此仍能够将热导体42稳定地、例如在使用在图8中可看出的保持元件42的情况下保持在可以如在先描述的那样构造的支架22上，与例如在图5中可看出的连接接片36相配设地包围热导体42地设置第一组G₁绝缘元件64。如图10和图11对这一点明显示出的那样，四个第一组G₁的绝缘元件64如此关于彼此包围热导体42的加热区段44的相应区段地设置，使得第一组G₁从径向外部向径向内部沿着连接接片36的延伸走向延伸的线延伸。因此避免热导体42与由金属材料构造的支架22的直接的实体接触。为了固定在连接接片36上，在图7中示出的保持元件62可以以搭接第一组G₁绝缘元件的绝缘元件64的方式设置并且材料锁合地固定在连接接片36上。

沿周向方向在分别两个彼此直接相邻的第一组G₁连接元件64之间设置有第二组G₂连接元件64。在第二组G₂中，连接元件64也从径向外部向径向内部线状延伸地设置。在这些区域中也可能使用与在图8中示出的保持元件类似的保持元件。原则上，第二组G₂的绝缘元件64也可以仅用于确保加热区段44关于支架22的轴向支撑，从而在内燃机的运行中形成的传递到排气加热器上的振动也不会导致：在不电绝缘的热导体42与支架22之间形成无意接触。

第一组G₁和第二组G₂的绝缘元件64例如可以包括以金属材料、例如不锈钢或类似物构造的外罩66，所述外罩的由热导体42贯穿的内部空间可以由电绝缘材料68、例如氧化镁、热耐久的并且抵抗排气的塑料材料或类似物填充。

要指出的是：在先关于图1至图11详细描述的排气加热器可以在非常不同的方面变化。因此，支架例如可以具有另一个数量的连接中央区域与外周区域的连接接片，并且连接接片可以具有与直线的延伸不同的、例如弯曲的延伸。在连接接片之间构造的流经开口的数量也可以不同于在图中示出的那样选择。

流经开口特别是可以也如此构造，使得沿周向方向相继的流经开口不构成相对于彼此同中心地设置的开口环形结构，而构成开口螺旋结构。这样的开口螺旋结构可以在其走向上与加热区段的螺旋状走向相适配，从而例如可以预定加热区段关于这个开口螺旋结构的这样的定位，使得加热区段44例如在沿轴向方向观察时或在与支架的支承区域的外表面正交地观察时基本上覆盖开口螺旋结构并且因此几乎不具有与支架的直接接触，从而可以最小化从热导体向支架中的热输入。在一种备选的设计方案中可以规定：加热区段以其螺旋结构基本上不覆盖开口螺旋结构地设置，从而开口螺旋结构具有用于排气的良好的穿流性，而热导体以其螺旋状的加热区段然后在较大的长度区域中具有与支架的增强的热相互作用。在这里也可以通过以下方式选择协调的结构，使得支架的流经开口或支承区域通过加热区段的覆盖这样选择，使得一方面确保用于朝催化器单元的方向流动的排气良好的穿流性，另一方面也避免向支架中的过度的热输入。

热导体42的一种备选的设计型式在图12和13中示出。热导体42和支架22在此例如关于热导体42的加热区段44的螺旋状缠绕的结构并且也关于支架22的中央区域26的设计连同连接接片36和在其之间构成的流经开口38和利用所述流经开口构成的开口环形结构40或者备选地构成的开口螺旋结构对应于在先描述的构造，从而可以参阅前述的实施方案。

然而，在图12和图13的设计方式中也基本上不电绝缘的热导体42不轴向延展，从而加热区段44的径向外部的端部区段46和加热区段44的径向内部的端部区段48例如基本上处于与加热器纵轴线A正交的平面中并且加热区段44的螺旋结构也与不言而喻加热区段44具有轴向延展无关地例如处于与加热器纵轴线A正交的平面中。在热导体42或者说其加热区段44的朝下游的方向取向的侧上，设置有支架22的同样基本上平坦地构造的中央区域26。热导体42以局部地包围加热区段44的例如又可以设置在第一组G₁和第二组G₂中的绝缘元件64贴靠在中央区域26上，其中，所述布置结构例如又可以这样，使得第一组G₁绝缘元件64可以沿着支架22的相应的连接接片延伸。为了将热导体42固定在支架22上，例如可以又使用在图6至图8中示出的梳状的保持元件62，所述保持元件可以以利用其接片嵌接到加热区段44的径向分级的缠绕区段之间的方式固定在支架22的中央区域26上。

在这种设计方式中，在紧凑的轴向的结构型式中也由于热导体42在其加热区段44的区域中基本上不存在的电绝缘得出热导体42与环流该热导体的排气的非常有效的热相互作用的优点，其中，在这个设计方案中也为了这样的良好的热相互作用有利地规定：热导体42以其加热区段44设置在支架22的中央区域26的朝上游的方向取向的那侧上并且在其朝上游的方向取向的那侧上不通过支架的区域22覆盖或者说免受以排气流入。