BRPI1013480A2 - DEVICE TO COOL AN EXHAUST GAS CURRENT AND, AUTOMOTIVE VEHICLE - Google Patents
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Abstract
DISPOSITIVO PARA RESFRIAR UMA CORRENTE DE GÁS DE ESCAPAMENTO, E, VEÍCULO AUTOMOTOR Um dispositivo (20) para resfriar uma corrente de gás de escapamento (18), tendo um bocal de saída (24) que pode ser exposto à corrente de gás de escapamento (18), bocal de saída este que se projeta para dentro de uma extremidade aberta (26) de um tubo de gás de escapamento adjacente (28) de uma tal maneira que uma pressão reduzida em relação ao ambiente circundante (32) pode ser produzida em uma região de sucção (30) entre o bocal de saída (24) e o tubo de gás de escapamento (28) na passagem da corrente de gás de escapamento (18), caracterizado pelo fato de que um dispositivo de ajuste (44) é provido para variar a seção transversal de escoamento do bocal de saída (24).DEVICE FOR COOLING AN EXHAUST GAS CHAIN, AND, MOTOR VEHICLE A device (20) for cooling an exhaust gas stream (18), having an outlet nozzle (24) that can be exposed to the exhaust gas stream ( 18), an outlet nozzle projecting into an open end (26) of an adjacent exhaust gas pipe (28) in such a way that a reduced pressure in relation to the surrounding environment (32) can be produced in a suction region (30) between the outlet nozzle (24) and the exhaust gas pipe (28) in the passage of the exhaust gas stream (18), characterized by the fact that an adjustment device (44) is provided to vary the flow cross section of the outlet nozzle (24).
Description
"DISPOSITIVO PARA RESFRIAR UMA CORRENTE DE GÁS DE ESCAPAMENTO, E, VEÍCULO AUTOMOTOR""DEVICE TO COOL AN EXHAUST GAS CURRENT AND, AUTOMOTIVE VEHICLE"
A invenção se refere a um dispositivo para resfriar uma corrente de gás de escapamento, tendo um bocal de saída que pode ser exposto à corrente de gás de escapamento, bocal de saída este que se projeta para dentro de uma extremidade aberta de um tubo de gás de escapamento adjacente de uma tal maneira que uma pressão reduzida em relação ao ambiente circundante pode ser produzida em uma região de sucção entre o bocal de saída e o tubo de gás de escapamento na passagem da corrente de gás de escapamento.The invention relates to a device for cooling an exhaust gas stream having an outlet nozzle which may be exposed to the exhaust gas stream, which outlet nozzle projects into an open end of a gas pipe. adjacent pressure in such a way that a reduced pressure relative to the surrounding environment may be produced in a suction region between the outlet nozzle and the exhaust gas pipe in the passage of the exhaust gas stream.
As normas de gás de escapamento promulgadas pela União Européia provêm uma redução gradual das partículas de fuligem produzidas por motores diesel e descarregadas para o ambiente com o gás de escapamento de motor. A descarga de partículas de fuligem é restrita pelo uso de filtros de partículas de fuligem, geralmente com "filtros de escoamento em parede", em que o gás de escapamento de motor passa através de uma parede de filtro porosa de um material cerâmico ou metálico. Na realização disto, as partículas de fuligem contidas no gás de escapamento de motor são depositadas tanto sobre a superfície quanto também dentro da parede de filtro, de um tal modo que contrapressão de gás de escapamento aumenta à medida que o grau de entupimento da parede de filtro aumenta. Para regenerar o filtro de partículas de fuligem, as partículas de fuligem depositadas são, por conseguinte, queimadas a intervalos regulares, para cuja finalidade a temperatura do gás de escapamento de motor é aumentada de tempos em tempos para temperaturas de acima de 600°C, por exemplo, usando um conversor catalítico de oxidação conectado a montante do filtro de partículas de fuligem. Durante as fases de regeneração no filtro de partículas de fuligem, temperaturas de gás de escapamento correspondentemente altas podem ocorrer no tubo traseiro de escapamento do sistema de gás de escapamento, que podem possivelmente constituir um risco para os componentes de veículo próximos, objetos ou pessoas.The European Union's exhaust gas standards provide for a gradual reduction of soot particles produced by diesel engines and discharged into the environment with engine exhaust gas. Soot particle discharge is restricted by the use of soot particle filters, generally with "wall flow filters", wherein the engine exhaust gas passes through a porous filter wall of a ceramic or metallic material. In doing so, the soot particles contained in the engine exhaust gas are deposited both on the surface and also within the filter wall, such that exhaust gas back pressure increases as the degree of clogging of the exhaust gas wall. filter increases. In order to regenerate the soot particulate filter, the deposited soot particles are therefore burned at regular intervals, for which purpose the engine exhaust gas temperature is increased from time to time to temperatures above 600 ° C, for example using an oxidation catalytic converter connected upstream of the soot particle filter. During the soot particle filter regeneration phases, correspondingly high exhaust gas temperatures may occur in the exhaust tailpipe of the exhaust gas system, which may possibly pose a risk to nearby vehicle components, objects or persons.
Contra estes antecedentes, o W02008/060559 A2 expõe um dispositivo para reduzir a temperatura de gás de escapamento em um tubo traseiro de escapamento. O dispositivo, que pode ser instalado no tubo traseiro de escapamento por meio de uma pluralidade de suportes de retenção arranjados radialmente de uma tal maneira sobre uma carcaça de desviador adjacente que, na passagem da corrente de gás de escapamento, um vácuo parcial para puxar para dentro ar ambiente mais frio pode ser produzido em uma entrada formada entre o bocal e a carcaça de desviador. Todavia, o formato do bocal ou da carcaça de desviador, formato este que se adelgaça na direção de passagem da corrente de gás de escapamento, conduz a um aumento indesejado na contrapressão de gás de escapamento no sistema de gás de escapamento.Against this background, the W02008 / 060559 A2 discloses a device for reducing the exhaust gas temperature in a tailpipe. The device, which may be installed in the tailpipe by a plurality of retaining brackets arranged radially in such an manner over an adjacent diverter housing that, in the passage of the exhaust gas stream, a partial vacuum for pulling to Inside cooler ambient air can be produced in an inlet formed between the nozzle and the diverter housing. However, the shape of the nozzle or diverter housing, which shape slows in the direction of flow of the exhaust gas stream, leads to an unwanted increase in exhaust gas back pressure in the exhaust gas system.
Por conseguinte, o objetivo da presente invenção é prover umAccordingly, the object of the present invention is to provide a
dispositivo do tipo acima mencionado que torna possível restringir um aumento indesejado na contrapressão de gás de escapamento pelo menos para as fases de regeneração do filtro de partículas de fuligem.device of the above type which makes it possible to restrict an undesired increase in exhaust gas back pressure at least to the soot particle filter regeneration phases.
Este objetivo é atingido por um dispositivo tendo as características de acordo com a reivindicação 1.This objective is achieved by a device having the characteristics according to claim 1.
O dispositivo de acordo com a invenção para resinar uma corrente de gás de escapamento compreende um bocal de saída que pode ser exposto à corrente de gás de escapamento, bocal de saída este que se projeta para dentro de uma extremidade aberta de um tubo de gás de escapamento adjacente de uma tal maneira que uma pressão reduzida em relação ao ambiente circundante pode ser produzida em uma região de sucção entre o bocal de saída e o tubo de gás de escapamento na passagem da corrente de gás de escapamento. Além disso, um dispositivo de ajuste é provido para variar a seção transversal de escoamento do bocal de saída. Mais precisamente, a pressão reduzida é produzida pelo princípio de Venturi, o bocal de saída se estendendo para dentro da extremidade aberta do tubo de gás de escapamento e produzindo uma pressão reduzida na região de sucção como uma função da seção transversal de escoamento. O ar ambiente puxado para dentro do tubo de gás de escapamento devido à pressão reduzida conduz no processo, dependendo de sua temperatura, a correspondente resfriamento da corrente de gás de escapamento.The device according to the invention for resining an exhaust gas stream comprises an outlet nozzle which may be exposed to the exhaust gas stream, which outlet extends into an open end of a exhaust gas pipe. adjacent exhaust in such a way that a reduced pressure relative to the surrounding environment may be produced in a suction region between the outlet nozzle and the exhaust gas pipe in the exhaust gas stream passage. In addition, an adjusting device is provided for varying the flow cross section of the outlet nozzle. More precisely, the reduced pressure is produced by the Venturi principle, the outlet nozzle extending into the open end of the exhaust gas pipe and producing reduced pressure in the suction region as a function of the flow cross section. Ambient air drawn into the exhaust gas pipe due to the reduced pressure leads to the process, depending on its temperature, the corresponding cooling of the exhaust gas stream.
Uma vez que a adição de ar ambiente mais frio é necessária somente durante a regeneração, as fases do filtro de partículas de fuligem, durante as outras fases de operação do filtro de partículas de fuligem, a seção transversal de escoamento do bocal de saída pode ser ampliada por meio do dispositivo de ajuste de um tal modo que a corrente de gás de escapamento pode passar através dela de forma desimpedida. Desta maneira, um aumento indesejado na contrapressão de gás de escapamento pode ser restrito às fases de regeneração do filtro de partículas de fuligem.Since the addition of cooler ambient air is required only during regeneration, the soot particle filter phases, during the other phases of the soot particle filter operation, the outflow nozzle cross section may be it is extended by means of the adjusting device such that the exhaust gas stream can pass therethrough unimpededly. In this way, an undesired increase in exhaust gas back pressure may be restricted to the soot particle filter regeneration phases.
O dispositivo de acordo com a invenção é distinguido por uma estrutura particularmente simples, de um tal modo que é possível acomodá-lo compactamente na região do filtro de partículas de fuligem dentro de um compartimento de motor de um veículo automotor projetado a diesel, em particular de um veículo utilitário agrícola. O resfriamento do motor diesel é convencionalmente obtido por um trocador de calor de alta temperatura, arranjado no compartimento de motor do veículo automotor, trocador de calor este é um componente de um circuito de resfriamento de líquido conectado com o motor diesel, o trocador de calor de alta temperatura sendo exposto a ar de resfriamento por meio de uma unidade de ventoinha, ar de resfriamento este que é puxado a partir do ambiente circundante por meio de uma grade de radiador e insertos de filtro a jusante. Uma vez que o ar transportado desta maneira para dentro do compartimento de motor é amplamente isento de contaminantes, o entupimento indesejado da região de sucção formada entre o bocal de saída e o tubo de gás de escapamento é confiavelmente evitado. Em adição, a compressão do ar posicionado no compartimento de motor, originado sobre a parte da unidade de ventoinha, conduz a uma vazão volumétrica aumentada na região de sucção e assim a resfriamento mais eficiente da corrente de gás de escapamento.The device according to the invention is distinguished by a particularly simple structure such that it can be compactly accommodated in the region of the soot particle filter within an engine compartment of a diesel designed motor vehicle, in particular of an agricultural utility vehicle. Diesel engine cooling is conventionally achieved by a high temperature heat exchanger arranged in the engine compartment of the motor vehicle, this heat exchanger is a component of a liquid cooling circuit connected to the diesel engine, the heat exchanger. It is exposed to cooling air through a fan unit, which is drawn from the surrounding environment through a radiator grille and downstream filter inserts. Since air carried in this way into the engine compartment is largely free of contaminants, unwanted clogging of the suction region formed between the outlet nozzle and the exhaust gas pipe is reliably avoided. In addition, the compression of air positioned in the engine compartment, originating over the fan unit portion, leads to increased volumetric flow in the suction region and thus more efficient cooling of the exhaust gas stream.
Outros desenvolvimentos vantajosos são revelados pelas reivindicações subordinadas.Other advantageous developments are revealed by the subordinate claims.
A seção transversal de escoamento do bocal de saída é preferivelmente variada como uma função da temperatura de gás de escapamento. Em particular, provisão pode ser feita para a seção transversal de escoamento ser aumentada pelo dispositivo de ajuste no caso de temperaturas de gás de escapamento que tipicamente aparecem durante uma fase de regeneração do filtro de partículas de fuligem. O bocal de saída pode compreender uma pluralidade de aletasThe flow cross section of the outlet nozzle is preferably varied as a function of the exhaust gas temperature. In particular, provision may be made for the flow cross section to be increased by the adjusting device in the case of exhaust gas temperatures that typically appear during a soot particle filter regeneration phase. The outlet nozzle may comprise a plurality of fins
flexíveis para variar a seção transversal de escoamento. As aletas tomar a forma, por exemplo, de placas defletoras em forma de dedo, que são componentes de uma peça de uma tira de fixação que pode ser montada sobre um conector de saída do filtro de partículas de fuligem, as placas defletoras projetando-se na direção da corrente de gás de escapamento, quando instaladas. O conector de saída é em particular um componente fixo de uma carcaça de filtro circundada pelo filtro de partículas de fuligem e é soldado ou de outra maneira firmemente conectado ao mesmo.flexible to vary the flow cross section. The fins take the form, for example, of finger-shaped baffle plates, which are one-piece components of a retaining strap that can be mounted on a soot particle filter outlet connector, the baffle plates protruding towards the exhaust gas stream when fitted. The outlet connector is in particular a fixed component of a filter housing surrounded by the soot particle filter and is welded or otherwise firmly connected thereto.
As aletas podem em particular tomar a forma de elementos bimetálicos, que assumem uma curvatura que reduz a seção transversal de escoamento do bocal de saída quando a temperatura de gás de escapamento aumenta. Em outras palavras, ao mesmo tempo os elementos bimetálicos constituem um dispositivo de ajuste para variação dependente de temperatura da seção transversal de escoamento do bocal de saída. A estrutura de tais elementos bimetálicos é conhecida em princípio. Por conseguinte, eles consistem de uma tira de metal, que compreende duas camadas de metal conjuntamente unidas com diferentes coeficientes de expansão longitudinal.The fins may in particular take the form of bimetallic elements, which assume a curvature that reduces the flow cross section of the outlet nozzle as the exhaust gas temperature increases. In other words, at the same time the bimetallic elements constitute an adjustment device for temperature dependent variation of the outlet nozzle flow cross section. The structure of such bimetallic elements is known in principle. Accordingly, they consist of a metal strip comprising two layers of metal joined together with different coefficients of longitudinal expansion.
As aletas são preferivelmente configuradas de um tal modo que elas repousam contra a extremidade aberta do tubo de gás de escapamento quando a temperatura de gás de escapamento está abaixo de um predeterminado valor limite. Neste caso, as aletas adotam uma posição totalmente aberta. O valor limite é pré-ajustado de um tal modo que ele está abaixo das temperaturas de gás de escapamento na faixa de desde 400 a 600°C que ocorrem tipicamente durante a fase de regeneração do filtro de partículas de fuligem.The fins are preferably configured such that they rest against the open end of the exhaust gas pipe when the exhaust gas temperature is below a predetermined limit value. In this case, the fins adopt a fully open position. The threshold value is preset such that it is below the exhaust gas temperatures in the range of from 400 to 600 ° C that typically occur during the soot particle filter regeneration phase.
rr
E possível a este respeito que um dispositivo de limitação seja provido na extremidade aberta do tubo de gás de escapamento para as aletas para repousar sobre o mesmo. O dispositivo de limitação pode tomar a forma de um rebordo de parada se estendendo em torno do interior da extremidade aberta do tubo de gás de escapamento. O rebordo de parada compreende, por exemplo, um flange formado na extremidade aberta do tubo de gás de escapamento. Uma vedação resistente a calor na forma de um cordão de fibra de vidro ou cerâmica entrançada pode adicionalmente ser introduzida no flange.It is possible in this regard that a restraint device is provided at the open end of the exhaust gas tube for the fins to rest thereon. The limiting device may take the form of a stop lip extending around the open end of the exhaust gas pipe. The stop lip comprises, for example, a flange formed at the open end of the exhaust gas pipe. A heat resistant seal in the form of a braided fiberglass or ceramic cord may additionally be inserted into the flange.
Além disso, as aletas podem ser arranjadas sobrepondo-se à maneira de um diafragma na direção circunferencial do bocal de saída. A sobreposição confiavelmente previne uma liberação indesejada de gases de escapamento na região do bocal de saída. Preferivelmente, o tubo de gás de escapamento é circundadoIn addition, the fins may be arranged by overlapping in the manner of a diaphragm in the circumferential direction of the outlet nozzle. Overlap reliably prevents unwanted release of exhaust gas in the outlet nozzle region. Preferably, the exhaust gas pipe is surrounded by
pelo menos em locais por um protetor contra toque. O protetor contra toque toma a forma em particular de uma cobertura tubular, que é instalada ao longo do exterior do tubo de gás de escapamento por meio de uma pluralidade de espaçadores. Para prevenir superaquecimento do tubo de gás de escapamento, a cobertura tubular pode compreender uma pluralidade de aberturas pelo menos na região de um tubo traseiro de escapamento, que permitem circulação do ar presente entre o tubo de gás de escapamento e a cobertura tubular.at least in places by a touch guard. The touch guard takes the particular form of a tubular cover, which is installed along the exterior of the exhaust gas pipe by means of a plurality of spacers. To prevent overheating of the exhaust gas pipe, the tubular cover may comprise a plurality of openings at least in the region of a rear exhaust pipe, which permit air circulation present between the exhaust gas pipe and the tubular cover.
O dispositivo de acordo com a invenção será descrito emThe device according to the invention will be described in
maior detalhe abaixo com referência aos desenhos anexos, nos quais os mesmos componentes ou de funções comparáveis são designados com os mesmos números de referência. Nos desenhos:See below for more details with reference to the accompanying drawings in which the same or comparable functions are assigned the same reference numerals. In the drawings:
a figurai é uma em perspectiva global de uma modalidade exemplificativa do dispositivo de acordo com a invenção para resfriar uma corrente de gás de escapamento emergindo de um filtro de partículas de fuligem, em um veículo utilitário agrícola,Fig. 1 is an overall perspective view of an exemplary embodiment of the device according to the invention for cooling an exhaust gas stream emerging from a soot particle filter in an agricultural utility vehicle;
a figura 2 é um detalhe vista da modalidade exemplificativa mostrada na figura 1 do dispositivo de acordo com a invenção durante uma fase de regeneração do filtro de partículas de fuligem, eFigure 2 is a detail view of the exemplary embodiment shown in Figure 1 of the device according to the invention during a soot particle filter regeneration phase, and
A figura 3 é um detalhe vista da modalidade exemplificativa mostrada na figura 1 do dispositivo de acordo com a invenção fora uma fase de regeneração do filtro de partículas de fuligem.Figure 3 is a detail view of the exemplary embodiment shown in figure 1 of the device according to the invention other than a soot particle filter regeneration phase.
A figura 1 é uma em perspectiva global de uma modalidade exemplificativa do dispositivo de acordo com a invenção para resfriar uma corrente de gás de escapamento emergindo de um filtro de partículas de fuligem em um veículo utilitário agrícola, a figura 2 e a figura 3 reproduzindo vistas de detalhe da modalidade exemplificativa mostrada na figura 1 do dispositivo de acordo com a invenção, respectivamente, durante e fora uma fase de regeneração do filtro de partículas de fuligem.Figure 1 is an overall perspective view of an exemplary embodiment of the device according to the invention for cooling an exhaust gas stream emerging from a soot particle filter in an agricultural utility vehicle, Figure 2 and Figure 3 reproducing views of detail of the exemplary embodiment shown in figure 1 of the device according to the invention, respectively, during and outside a soot particle filter regeneration phase.
O veículo utilitário agrícola 10 na forma, por exemplo, de um trator, compreende um filtro de partículas de fuligem 14 acomodado em um compartimento de motor 12, em que dito filtro de partículas de fuligem toma a forma de um filtro de escoamento através de parede convencional, o gás de escapamento de motor produzido por um motor diesel 16 do veículo utilitário agrícola 10 passando através de uma parede de filtro porosa de um material cerâmico ou metálico. No processo, as partículas de fuligem contidas no gás de escapamento de motor são depositadas tanto sobre a superfície quanto também dentro da parede de filtro do filtro de partículas de fuligem, 14. Uma vez que a contrapressão de gás de escapamento aumenta à medida que o grau de entupimento da parede de filtro aumenta, as partículas de fuligem depositadas são queimadas a intervalos regulares para regenerar o filtro de partículas de fuligem 14, para cuja finalidade a temperatura do gás de escapamento de motor é aumentada de tempo em tempo para temperaturas de acima de 600° C usando um conversor catalítico de oxidação conectado a montante do filtro de partículas de fuligem 14.The agricultural utility vehicle 10 in the form of, for example, a tractor comprises a soot particle filter 14 accommodated in an engine compartment 12, wherein said soot particle filter takes the form of a wall-flow filter. Conventionally, the engine exhaust gas produced by a diesel engine 16 of the agricultural utility vehicle 10 passing through a porous filter wall of a ceramic or metallic material. In the process, the soot particles contained in the engine exhaust gas are deposited both on the surface and also within the soot particle filter filter wall, 14. As the exhaust gas back pressure increases as the As the degree of clogging of the filter wall increases, the deposited soot particles are burned at regular intervals to regenerate the soot particle filter 14, for which purpose the engine exhaust gas temperature is increased from time to time to temperatures above 600 ° C using an oxidation catalytic converter connected upstream of the soot particle filter 14.
Para resfriar a corrente de gás de escapamento 18 emergindo do filtro de partículas de fuligem 14 e aquecida durante a fase de regeneração, o dispositivo de acordo com a invenção 20 compreende um conector de saída 22 formado no filtro de partículas de fuligem 14 para transportar para fora a corrente de gás de escapamento filtrado 18. Um bocal de saída 24 instalado sobre η o conector de saída 22 e exposto à corrente de gás de escapamento 18 se projeta para dentro de uma extremidade aberta 26 de um tubo de gás de escapamento adjacente 28 de uma tal maneira que uma pressão reduzida em relação ao ambiente circundante 32 pode ser produzida em uma região de sucção 30 entre o bocal de saída 24 e o tubo de gás de escapamento 28 na passagem da corrente de gás de escapamento 18. Esta situação é ilustrada na figura 2.To cool the exhaust gas stream 18 emerging from the soot particle filter 14 and heated during the regeneration phase, the device according to the invention 20 comprises an outlet connector 22 formed in the soot particle filter 14 for transporting to outside the filtered exhaust stream 18. An outlet nozzle 24 installed over the outlet connector 22 and exposed to the exhaust gas stream 18 projects into an open end 26 of an adjacent exhaust gas pipe 28. such that a reduced pressure relative to the surrounding environment 32 can be produced in a suction region 30 between the outlet nozzle 24 and the exhaust gas pipe 28 in the exhaust gas stream passage 18. This situation is illustrated in figure 2.
Mais precisamente, a pressão reduzida é produzida peloMore precisely, the reduced pressure is produced by the
princípio de Venturi, o bocal de saída 24 se estendendo para dentro da extremidade aberta 26 do tubo de gás de escapamento 28 e produzindo uma pressão reduzida na região de sucção 30 como uma função da respectiva seção transversal de escoamento. O ar ambiente 34 puxado para dentro do tubo de gás de escapamento 28 devido à pressão reduzida conduz no processo, dependendo de sua temperatura, a correspondente resfriamento da corrente de gás de escapamento 18.Venturi principle, the outlet nozzle 24 extending into the open end 26 of the exhaust gas pipe 28 and producing reduced pressure in the suction region 30 as a function of the respective flow cross section. The ambient air 34 drawn into the exhaust gas pipe 28 due to the reduced pressure leads in the process, depending on its temperature, the corresponding cooling of the exhaust gas stream 18.
Além disso, o bocal de saída 24 compreende uma pluralidade de aletas flexíveis 36 para variar a seção transversal de escoamento, ditas aletas sendo arranjadas sobrepondo-se à maneira de um diafragma na direção circunferencial do bocal de saída 24. As aletas 36 tomam a forma de placas defletoras em forma de dedo, que são componentes de uma peça de uma tira de fixação 40 montada sobre um conector de saída 22 por meio de um parafuso de aperto 38, as placas defletoras projetando-se na direção da corrente de gás de escapamento 18, quando instaladas. O conector de saída 22 é aqui um componente fixo de uma carcaça de filtro 42 circundada pelo filtro de partículas de fuligem 14 e é soldado ou de outra maneira firmemente conectado ao mesmo. As aletas 36 tomam a forma, por exemplo, de elementosIn addition, the outlet nozzle 24 comprises a plurality of flexible fins 36 for varying the flow cross section, said fins being arranged overlapping the shape of a diaphragm in the circumferential direction of the outlet nozzle 24. The fins 36 take the form of finger-shaped baffle plates, which are one-piece components of a retainer strip 40 mounted on an outlet connector 22 by means of a clamping screw 38, the baffle plates projecting in the direction of the exhaust gas stream 18 when installed. The outlet connector 22 is here a fixed component of a filter housing 42 surrounded by the soot particle filter 14 and is welded or otherwise firmly connected thereto. The fins 36 take the form, for example, of elements
bimetálicos, que assumem uma curvatura que reduz a seção transversal de escoamento do bocal de saída 24, quando a temperatura de gás de escapamento aumenta. Em outras palavras, ao mesmo tempo, os elementos bimetálicos constituem um dispositivo de ajuste 44 para variar a seção transversal de escoamento do bocal de saída 24 como uma função da temperatura de gás de escapamento.bimetallic, which assume a curvature that reduces the flow cross-section of the outlet nozzle 24 as the exhaust gas temperature increases. In other words, at the same time, the bimetallic elements constitute an adjusting device 44 for varying the flow cross section of the outlet nozzle 24 as a function of the exhaust gas temperature.
Além disso, as aletas 36 são configuradas de um tal modo que elas repousam contra a extremidade aberta 26 do tubo de gás de escapamento 28 quando a temperatura de gás de escapamento está abaixo de um predeterminado valor limite. Neste caso, as aletas 36 adotam uma posição completamente aberta, para permitir que a corrente de gás de escapamento 18 passe através de forma desimpedida. Esta situação é ilustrada na figura 3.Further, the fins 36 are configured such that they rest against the open end 26 of the exhaust gas pipe 28 when the exhaust gas temperature is below a predetermined limit value. In this case, the fins 36 adopt a fully open position to allow the exhaust gas stream 18 to pass through unimpededly. This situation is illustrated in figure 3.
O valor limite é pré-ajustado de um tal modo que ele está abaixo das temperaturas de gás de escapamento na faixa de desde 400 a 600°C que ocorrem tipicamente durante a fase de regeneração do filtro de partículas de fuligem 14.The threshold value is preset such that it is below the exhaust gas temperatures in the range of from 400 to 600 ° C that typically occur during the soot particle filter regeneration phase 14.
Na extremidade aberta 26 do tubo de gás de escapamento 28, um dispositivo de limitação 46 é provido para as aletas 36 repousarem sobre o mesmo. O dispositivo de limitação 46 toma a forma de um rebordo de parada 50 se estendendo em torno do interior 48 da extremidade aberta 26 do tubo de gás de escapamento 28. O rebordo de parada 50 compreende, por exemplo, um flange formado na extremidade aberta 26 do tubo de gás de escapamento 28. Uma vedação resistente a calor 52 na forma de um cordão de fibra de vidro ou cerâmica entrançada pode adicionalmente ser introduzida no flange.At the open end 26 of the exhaust gas pipe 28, a limiting device 46 is provided for the fins 36 to rest thereon. Limiting device 46 takes the form of a stop flange 50 extending around the interior 48 of the open end 26 of the exhaust gas pipe 28. The stop flange 50 comprises, for example, a flange formed at the open end 26 of the exhaust gas pipe 28. A heat-resistant seal 52 in the form of a braided fiberglass or ceramic cord may additionally be inserted into the flange.
De acordo com a figura 1, o tubo de gás de escapamento 28 é circundado pelo menos em locais por um protetor contra toque 54. O protetor contra toque 54 toma a forma de uma cobertura tubular 56, que é instalada ao longo do exterior do tubo de gás de escapamento 28 por meio de uma pluralidade de espaçadores, não mostrados. Para prevenir superaquecimento do tubo de gás de escapamento 28, a cobertura tubular 56 compreende uma pluralidade de aberturas 60 pelo menos na região de um tubo traseiro de escapamento 58, que permitem circulação do ar presente entre o tubo de gás de escapamento 28 e a cobertura tubular 56. Embora o veículo utilitário agrícola 10 mostrado na figura 1According to Figure 1, the exhaust gas tube 28 is surrounded at least in places by a touch guard 54. The touch guard 54 takes the form of a tubular cover 56 which is installed along the outside of the tube. of exhaust gas 28 by means of a plurality of spacers, not shown. To prevent overheating of the exhaust gas pipe 28, the tubular cover 56 comprises a plurality of openings 60 at least in the region of a rear exhaust pipe 58, which allow air to circulate between the exhaust gas pipe 28 and the cover. Although the agricultural utility vehicle 10 shown in Figure 1
seja, a título de exemplo, um trator, é igualmente exeqüível que o dispositivo de acordo com a invenção seja usado com quaisquer outros desejados veículos automotores de motor diesel. Em adição, ele pode também ser usado em aplicações estacionárias, tais como, por exemplo, um gerador de energia com motor diesel ou similar.that is, by way of example, a tractor, it is equally feasible for the device according to the invention to be used with any other desired diesel motor vehicles. In addition, it can also be used in stationary applications such as, for example, a diesel engine power generator or the like.
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