DE102016224641A1 - Exhaust path for an internal combustion engine, internal combustion engine with such an exhaust path and method for agglomerating soot particles in the exhaust gas of an internal combustion engine - Google Patents

Exhaust path for an internal combustion engine, internal combustion engine with such an exhaust path and method for agglomerating soot particles in the exhaust gas of an internal combustion engine Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Abgaspfad (3) für eine Brennkraftmaschine (1), mit einer Abgasturbine (5), einem ersten, stromaufwärts der Abgasturbine (5) angeordneten und mit der Abgasturbine (5) strömungstechnisch verbundenen Leitungsabschnitt (7), und mit einem zweiten Leitungsabschnitt (9), der an einer Ausmündestelle (11) aus dem ersten Leitungsabschnitt (7) ausmündet, und stromaufwärts - in Richtung eines Abgasstroms durch den ersten Leitungsabschnitt (7) gesehen - der Ausmündestelle (11) an einer Einmündestelle (13) in den ersten Leitungsabschnitt (7) einmündet, wobei der zweite Leitungsabschnitt (9) eingerichtet ist, um einen Teil von entlang des ersten Leitungsabschnitts (7) strömendem Abgas an der Ausmündestelle (11) abzuzweigen und zu der Einmündestelle (13) zurückzuführen, wobei in dem ersten Leitungsabschnitt (7) und/oder in dem zweiten Leitungsabschnitt (9) wenigstens eine Abgasstromverzögerungseinrichtung (15) angeordnet ist, die eingerichtet ist, um den entlang des ersten und/oder zweiten Leitungsabschnitt (7,9) strömenden Abgasstrom zu verzögern. Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Agglomerieren von Rußpartikeln im Abgas einer Brennkraftmaschine.The invention relates to an exhaust gas path (3) for an internal combustion engine (1), with an exhaust gas turbine (5), a first line section (7) arranged upstream of the exhaust gas turbine (5) and fluidically connected to the exhaust gas turbine (5), and with a second one Line section (9), which opens at an outlet point (11) from the first line section (7), and upstream - in the direction of an exhaust gas flow through the first line section (7) seen - the Ausmündestelle (11) at a Einmündestelle (13) in the the first line section (7) opens, wherein the second line section (9) is arranged to branch off a portion of along the first line section (7) flowing exhaust gas at the Ausmündestelle (11) and to the injection point (13), wherein in the first Line section (7) and / or in the second line section (9) at least one Abgasstromverzögerungseinrichtung (15) is arranged, which is adapted to the ent Delay long flow of the first and / or second line section (7,9) flowing exhaust gas stream. Furthermore, the invention relates to a method for agglomerating soot particles in the exhaust gas of an internal combustion engine.

Description

Die Erfindung betrifft einen Abgaspfad für eine Brennkraftmaschine, eine Brennkraftmaschine mit einem solchen Abgaspfad und ein Verfahren zum Agglomerieren von Rußpartikeln im Abgas einer Brennkraftmaschine.The invention relates to an exhaust path for an internal combustion engine, an internal combustion engine with such an exhaust path and a method for agglomerating soot particles in the exhaust gas of an internal combustion engine.

Insbesondere bei Brennkraftmaschinen, die mit einem Dieselbrennverfahren betrieben werden, besteht das Problem eines vergleichsweise hohen Anteils an Rußpartikeln im Abgas, die unter emissionsrechtlichen und gesundheitlichen Aspekten problematisch sind. Derzeit existieren für den sogenannten Offroad-Bereich, das heißt für Brennkraftmaschinen, die nicht im Rahmen des normalen Straßenverkehrs, sondern vielmehr beispielsweise im marinen Bereich, als stationäre Brennkraftmaschinen zur Energieerzeugung, zum Antrieb von Pumpen oder zu anderen Zwecken, zum Antrieb von Nutzfahrzeugen außerhalb des Straßenverkehrs, beispielsweise von Baufahrzeugen, Minenfahrzeugen, der Verteidigung dienenden Fahrzeugen oder dergleichen, Grenzwerte für die zu emittierende Partikelmasse. Diese können meist durch innermotorische Maßnahmen eingehalten werden. Wo dies nicht möglich, oder aus anderen Gründen eine Partikelfilterung erwünscht ist, werden Partikelfiltersysteme eingesetzt, die jedoch diverse Nachteile mit sich bringen. So tritt im Abgasstrang der mit einem Partikelfiltersystem ausgestatteten Brennkraftmaschine ein Druckverlust auf, der zu einem Kraftstoffmehrverbrauch führt, wobei Aschespeicherkapazität für im Filter anfallende Asche vorgehalten werden muss, wobei sich weiterhin Wartungsintervalle - insbesondere zur Aschereinigung - verkürzen, und wobei sich nicht zuletzt ein erhöhter Bauraumbedarf für die gesamte Abgasnachbehandlung ergibt. Zukünftig wird es auch im Offroad-Bereich Grenzwerte für die emittierte Partikelzahl geben, insbesondere da sich herausgestellt hat, dass gerade kleine Partikel für die Gesundheit gravierende Nachteile haben können. Dabei gilt bei gegebener Partikelmasse der einfache Zusammenhang, dass die Partikelgröße umso kleiner ist, je höher die Partikelzahl ist. Zur hinreichenden Reduzierung der Partikelzahl werden innermotorische Maßnahmen zukünftig voraussichtlich alleine kaum ausreichen. Es wäre dann nötig, auch diejenigen Offroad-Brennkraftmaschinen mit Partikelfiltern auszustatten, bei denen dies bisher unterbleibt. Damit ergeben sich aber wiederum die bereits zuvor erwähnten Nachteile.In particular, in internal combustion engines, which are operated with a diesel combustion process, there is the problem of a comparatively high proportion of soot particles in the exhaust gas, which are problematic under emission law and health aspects. Currently exist for the so-called off-road area, that is for internal combustion engines, not in the context of normal road traffic, but rather, for example, in the marine field, as stationary internal combustion engines for power generation, for driving pumps or other purposes, for driving commercial vehicles outside the Road traffic, such as construction vehicles, mine vehicles, defense vehicles or the like, limits on the mass of particles to be emitted. These can usually be met by internal engine measures. Where this is not possible, or for other reasons particulate filtering is desired, particulate filter systems are used but have several disadvantages. Thus occurs in the exhaust line of the engine equipped with a particulate filter system, a pressure loss, which leads to increased fuel consumption, ash storage capacity must be kept for accumulating ash in the filter, with further maintenance intervals - especially for ash cleaning - shorten, and not least an increased space requirement for the entire exhaust aftertreatment results. In the future, there will also be limit values for the emitted particle number in the off-road sector, especially since it has been found that even small particles can have serious disadvantages for the health. For a given particle mass, the simple connection is that the particle size is the smaller, the higher the particle number. In order to sufficiently reduce the number of particles, internal engine measures are unlikely to be sufficient in the future alone. It would then be necessary to equip even those off-road internal combustion engines with particulate filters, where this is previously omitted. But this again results in the previously mentioned disadvantages.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Abgaspfad für eine Brennkraftmaschine, eine Brennkraftmaschine mit einem solchen Abgaspfad und ein Verfahren zum Agglomerieren von Rußpartikeln im Abgas einer Brennkraftmaschine zu schaffen, wobei die genannten Nachteile nicht auftreten.The invention has for its object to provide an exhaust path for an internal combustion engine, an internal combustion engine with such an exhaust path and a method for agglomerating soot particles in the exhaust gas of an internal combustion engine, said disadvantages do not occur.

Die Aufgabe wird gelöst, indem die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche geschaffen werden. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.The object is achieved by providing the subject matters of the independent claims. Advantageous embodiments emerge from the subclaims.

Die Aufgabe wird insbesondere gelöst, indem ein Abgaspfad für eine Brennkraftmaschine geschaffen wird, welcher eine Abgasturbine aufweist. Der Abgaspfad weist außerdem einen ersten, stromaufwärts der Abgasturbine angeordneten und mit der Abgasturbine strömungstechnisch verbundenen Leitungsabschnitt auf. Begriffe wie „stromaufwärts“ und „stromabwärts“ beziehen sich dabei - soweit nichts anderes erläutert ist - auf eine bestimmungsgemäße Strömungsrichtung des Abgases in dem Abgaspfad, wenn dieser in Kombination mit einer Brennkraftmaschine als Abgaspfad für die Brennkraftmaschine im Betrieb derselben verwendet wird. Der Abgaspfad weist außerdem einen zweiten Leitungsabschnitt auf, der an einer Ausmündestelle aus dem ersten Leitungsabschnitt ausmündet, wobei er - in Strömungsrichtung eines Abgasstroms durch den ersten Leitungsabschnitt gesehen - stromaufwärts der Ausmündestelle an einer Einmündestelle in den ersten Leitungsabschnitt einmündet, wobei der zweite Leitungsabschnitt eingerichtet ist, um einen Teil von entlang des ersten Leitungsabschnitts strömendem Abgas an der Ausmündestelle abzuzweigen und zu der Einmündestelle zurückzuführen, wobei in dem ersten Leitungsabschnitt und/oder in dem zweiten Leitungsabschnitt wenigstens eine Abgasstromverzögerungseinrichtung angeordnet ist, die eingerichtet ist, um den entlang des ersten und/oder des zweiten Leitungsabschnitts strömenden Abgasstrom zu verzögern. Durch die Abgasstromverzögerungseinrichtung und den damit verzögerten Abgasstrom wird die Verweilzeit von in dem Abgasstrom enthaltenen Partikeln stromaufwärts der Abgasturbine erhöht, wobei die Partikelzahl und insbesondere die Partikelgrößenverteilung aufgrund dieser verlängerten Verweildauer durch Koagulation der Partikel beeinflusst wird. Eine Rückführung eines Teilstroms des Abgases über den zweiten Leitungsabschnitt von der Ausmündestelle zu der Einmündestelle ist dabei vorteilhaft, weil so bereits durch Agglomeration gewachsene, größere Partikel an eine Stelle stromaufwärts der Ausmündestelle zurückgeführt werden können, wo sie an einem Ort, wo die Partikelgrößenverteilung noch zu kleineren Partikelgrößen hin verschoben ist, quasi wie Magnete oder Staubsauger für kleinere Partikel wirken und diese sammeln oder einfangen können, sodass das Partikelwachstum weiter fortschreitet, und die Partikelgrößenverteilung insgesamt noch stärker zu größeren Partikeln hin verändert wird. Kleinere Partikel diffundieren nämlich sehr viel stärker als größere, wobei die größeren Partikel eine größere Oberfläche zur Agglomeration der kleineren Partikel bieten. Die Kombination dieser Effekte miteinander ergibt die beschriebene „Staubsaugerwirkung“, wobei Partikel verschiedener Größe stärker agglomerieren als dies beim isolierten Auftreten einer Partikelgröße der Fall ist. Durch den im Betrieb des Abgaspfads stromaufwärts der Abgasturbine erhöhten Druck wird zusätzlich die Konzentration der Partikel im Abgas vergrößert, sodass sich in für die Agglomeration vorteilhafter Weise kürzere Wegstrecken für Partikelkollisionen im Vergleich zu einer Anordnung stromabwärts der Abgasturbine ergeben. Weiterhin herrscht stromaufwärts der Abgasturbine im Betrieb eine erhöhte Temperatur, wodurch die Brownsche Molekularbewegung der Partikel verstärkt wird, was ebenfalls die Agglomeration fördert. Zwar kann sich die stromaufwärts der Abgasturbine erhöhte Abgasdichte negativ auswirken, wobei jedoch in Summe dieser Einfluss durch die positiven Effekte der höheren Temperatur und des höheren Drucks überkompensiert wird. Mithilfe der beiden Leitungspfade und der Abgasstromverzögerungseinrichtung ist es demnach möglich, sehr effizient die Partikelgrößenverteilung in Richtung einer höheren mittleren Partikelgröße zu verschieben und so insbesondere auch - bei gegebener Partikelmasse - die Partikelzahl zu senken. Werden nun Grenzwerte der Partikelmasse durch innermotorische Maßnahmen eingehalten, kann zugleich ein Partikelzahl-Grenzwert durch den hier vorgeschlagenen Abgaspfad eingehalten werden, ohne dass es darüber hinaus einer Partikelfilterung bedarf. Damit entfallen alle mit einer Partikelfiltereinrichtung verbundenen Nachteile für eine mit dem Abgaspfad ausgestattete Brennkraftmaschine. Es kommt noch hinzu, dass ein Teil der Rußpartikel durch die höhere Aufenthaltszeit auf dem höheren Temperaturniveau stromaufwärts der Abgasturbine bereits oxidiert werden kann, was zugleich die Partikelmasse als auch die Partikelzahl senkt.The object is achieved in particular by providing an exhaust gas path for an internal combustion engine, which has an exhaust gas turbine. The exhaust path also has a first line section arranged upstream of the exhaust gas turbine and fluidically connected to the exhaust gas turbine. Unless otherwise explained, terms such as "upstream" and "downstream" refer to a proper flow direction of the exhaust gas in the exhaust path when it is used in combination with an internal combustion engine as the exhaust path for the internal combustion engine during operation thereof. The exhaust gas path also has a second line section, which opens out at an outlet from the first line section, wherein it - viewed in the flow direction of an exhaust gas flow through the first line section - flows upstream of the Ausmündestelle at a junction in the first line section, wherein the second line section is established in order to branch off a portion of exhaust gas flowing along the first line section at the outlet point and to return it to the injection point, wherein in the first line section and / or in the second line section at least one exhaust gas flow delay device is arranged which is adapted to move along the first and / or or the second line section to delay flowing exhaust gas flow. The residence time of particles contained in the exhaust gas flow upstream of the exhaust gas turbine is increased by the exhaust gas flow delay device and the thus delayed exhaust gas flow, the particle number and in particular the particle size distribution being influenced by coagulation of the particles due to this extended residence time. A return of a partial flow of the exhaust gas via the second line section from the Ausmündestelle to the injection point is advantageous because so already grown by agglomeration, larger particles can be returned to a point upstream of the Ausmündestelle where they at a location where the particle size distribution still too As a result, smaller particles can be displaced towards smaller particle sizes, like magnets or vacuum cleaners can act for smaller particles and collect or trap them, so that the particle growth continues to progress, and the particle size distribution is even more strongly changed towards larger particles. In fact, smaller particles diffuse much more than larger ones, with the larger particles providing a larger surface area for agglomerating the smaller particles. The combination of these effects with each other gives the described "vacuum cleaner effect", with particles of different sizes stronger agglomerate than is the case with the isolated occurrence of a particle size. In addition, the increased pressure in the operation of the exhaust path upstream of the exhaust gas turbine, the concentration of the particles is increased in the exhaust gas, so resulting in shorter for agglomeration advantageously shorter distances for particle collisions compared to an arrangement downstream of the exhaust gas turbine. Furthermore, upstream of the exhaust gas turbine in operation, an elevated temperature, whereby the Brownian molecular motion of the particles is enhanced, which also promotes agglomeration. Although the exhaust gas density increased upstream of the exhaust gas turbine can have a negative effect, this sum is more than compensated for by the positive effects of the higher temperature and the higher pressure. With the aid of the two conduit paths and the exhaust gas flow delay device, it is thus possible to shift the particle size distribution very efficiently in the direction of a higher average particle size and thus, in particular, to reduce the particle number for a given particle mass. If now limit values of the particle mass are maintained by internal engine measures, at the same time a particle number limit value can be maintained by the exhaust gas path proposed here, without, moreover, requiring particle filtration. This eliminates all the disadvantages associated with a particulate filter device for an internal combustion engine equipped with the exhaust path. In addition, part of the soot particles can already be oxidized by the higher residence time at the higher temperature level upstream of the exhaust gas turbine, which at the same time lowers the particle mass and also the particle number.

Der zweite Leitungsabschnitt mündet insbesondere mit einem ersten Ende an der Ausmündestelle aus dem ersten Leitungsabschnitt aus, wobei er mit einem - dem ersten Ende entlang des zweiten Leitungsabschnitts strömungstechnisch gegenüberliegenden - zweiten Ende an der Einmündestelle in den ersten Leitungsabschnitt einmündet.The second line section discharges in particular with a first end at the outlet from the first line section, wherein it opens with a - the first end along the second line section fluidly opposite - second end at the point of entry into the first line section.

Dass die Abgasstromverzögerungseinrichtung eingerichtet ist, um den entlang des ersten und/oder zweiten Leitungsabschnitts strömenden Abgasstrom zu verzögern, bedeutet insbesondere, dass das Abgas aufgrund der Abgasstromverzögerungseinrichtung in dem ersten Leitungsabschnitt und/oder in dem zweiten Leitungsabschnitt länger verweilt, als nach der außerhalb - insbesondere stromaufwärts - der Abgasstromverzögerungseinrichtung vorliegenden Strömungsgeschwindigkeit sowie der Länge des ersten und/oder zweiten Leitungsabschnitts zu erwarten ist. Eine solche Verzögerung kann sich insbesondere durch Verringerung der Strömungsgeschwindigkeit des Abgases und/oder durch Verlängerung des Strömungswegs in dem ersten und/oder zweiten Leitungsabschnitt, beispielsweise durch Schikanen, das heißt insbesondere strömungstechnische Einbauten, Umlenkungen und/oder Leitbleche, ergeben.The fact that the exhaust gas flow delay device is arranged to delay the exhaust gas flow flowing along the first and / or second line section means, in particular, that the exhaust gas lingers longer in the first line section and / or in the second line section due to the exhaust flow delay device than after the outside upstream - the exhaust gas flow delay device present flow rate and the length of the first and / or second line section is expected. Such a delay may in particular result from a reduction in the flow rate of the exhaust gas and / or by lengthening of the flow path in the first and / or second line section, for example by baffling, that is to say in particular fluidic installations, deflections and / or baffles.

Ist die Abgasstromverzögerungseinrichtung in dem ersten Leitungsabschnitt angeordnet, ist sie bevorzugt strömungstechnisch zwischen der Einmündestelle und der Ausmündestelle angeordnet.If the exhaust gas flow delay device is arranged in the first line section, it is preferably arranged fluidically between the inlet point and the outlet point.

Die Abgasturbine kann Teil eines Abgasturboladers sein, wobei sie mit einem in einem Ladepfad einer Brennkraftmaschine angeordneten oder anordenbaren Verdichter antriebswirkverbunden ist. Es kann sich aber auch um eine Nutzturbine handeln, deren Abtriebswelle beispielsweise zur mechanischen Unterstützung einer Brennkraftmaschine mit dieser, beispielsweise mit einem einer Kurbelwelle zugeordneten Rädertrieb derselben, oder aber mit einer elektrischen Maschine zur Erzeugung elektrischer Leistung wirkverbunden sein kann. Die elektrische Maschine ist dabei bevorzugt als Generator ausgebildet.The exhaust gas turbine may be part of an exhaust gas turbocharger, wherein it is drive-connected with a compressor arranged or arrangeable in a charging path of an internal combustion engine. But it can also be a power turbine, the output shaft, for example, for mechanical support of an internal combustion engine with this, for example, associated with a crankshaft gear drive the same, or can be operatively connected to an electric machine for generating electrical power. The electric machine is preferably designed as a generator.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Abgasstromverzögerungseinrichtung einen Leitungsabschnittbereich aufweist, der einen Strömungsquerschnitt aufweist, der im Vergleich zu einem - insbesondere konstanten oder gemittelten - Strömungsquerschnitt des restlichen, die Abgasstromverzögerungseinrichtung aufweisenden Leitungsabschnitts außerhalb der Abgasstromverzögerungseinrichtung, das heißt des ersten Leitungsabschnitts und/oder des zweiten Leitungsabschnitts, vergrößert ist. Insbesondere ist die Abgasstromverzögerungseinrichtung bevorzugt als ein solcher Leitungsabschnittbereich des entsprechenden Leitungsabschnitts ausgebildet. Es ist möglich, dass der Leitungsabschnittbereich und damit zugleich auch die Abgasstromverzögerungseinrichtung als durchströmter, bezüglich seines Innendurchmessers im Vergleich zu dem restlichen, die Abgasstromverzögerungseinrichtung aufweisenden Leitungsabschnitt erweiterter Hohlraum, bevorzugt als Behälter mit einem derart erweiterten Innendurchmesser, ausgebildet ist. Durch die Erweiterung des Strömungsquerschnitts in dem Leitungsabschnittbereich kann auf baulich sehr einfache Weise eine Verzögerung des Abgasstroms erreicht werden. Eine solche, als Leitungsabschnittbereich mit vergrößertem Strömungsquerschnitt ausgebildete Abgasstromverzögerungseinrichtung ist besonders bevorzugt in dem ersten Leitungsabschnitt angeordnet.According to one development of the invention, it is provided that the exhaust gas flow delay device has a line section region which has a flow cross section which, compared to a flow cross section of the remaining line segment comprising the exhaust gas flow delay device outside the exhaust flow delay device, ie the first line section and / or or the second line section, is increased. In particular, the exhaust gas flow delay device is preferably designed as such a line section region of the corresponding line section. It is possible for the line section region and thus also the exhaust gas flow delay device to be designed as a through-flowed cavity, expanded in its inner diameter compared to the remaining line section having the exhaust gas flow delay device, preferably as a container with such an expanded inner diameter. By extending the flow cross section in the line section region, a delay of the exhaust gas flow can be achieved in a structurally very simple way. Such an exhaust gas flow delay device designed as a line section region with an enlarged flow cross section is particularly preferably arranged in the first line section.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Abgasstromverzögerungseinrichtung eine Abgasschikanestrecke aufweist. Unter einer Abgasschikanestrecke wird dabei insbesondere eine Abgasstrecke verstanden, die wenigstens einen strömungstechnischen Einbau, wenigstens ein Leitblech und/oder wenigstens eine Umlenkung aufweist, um den durch die Abgasstrecke strömenden Abgasstrom aus einer geraden Strömungsrichtung aus- und/oder wenigstens einmal - vorzugsweise um mindestens 90° - umzulenken. Hierdurch kann - im Vergleich zu der in direkter, insbesondere gerader Richtung gemessenen Länge des die Abgasstromverzögerungseinrichtung aufweisenden Leitungsabschnitts - der Strömungsweg für das Abgas in der Abgasstromverzögerungseinrichtung verlängert werden, sodass auch die Abgasströmung selbst verzögert wird. Eine solche Abgasschikanestrecke bewirkt zugleich eine engere Verweilzeitverteilung für den Abgasstrom. Vorzugsweise weist die Abgasschikanestrecke eine Mehrzahl von Umlenkungen für den Abgasstrom auf. Die Umlenkungen können dabei insbesondere durch Leitschaufeln oder Leitbleche gebildet sein. Besonders bevorzugt weist die Abgasstromverzögerungseinrichtung einen mit - insbesondere versetzt zueinander angeordneten - Leitschaufeln oder Leitblechen versehenen Behälter auf, wobei sie bevorzugt als solcher Behälter ausgebildet ist. Eine Abgasverzögerungseinrichtung mit Abgasschikanestrecke ist besonders bevorzugt in dem zweiten Leitungsabschnitt angeordnet. Insbesondere ist es möglich, dass an der Ausmündestelle aus dem Abgasstrom in dem zweiten Leitungsabschnitt abgezweigte Partikel in der Abgasstromverzögerungseinrichtung agglomerieren und größere Partikel bilden, die dann in vorteilhafter Weise an der Einmündestelle in den entlang des ersten Leitungsabschnitts fließenden Abgasstrom zurückgeführt werden, wo sie wiederum kleinere Partikel einsammeln und weiterwachsen. Die Agglomeration der Partikel kann so besonders effizient durchgeführt und entsprechend die Partikelgrößenverteilung sehr wirksam in Richtung größerer mittlerer Partikelgrößen verschoben werden. Zugleich wird die Partikelzahl gesenkt.According to one embodiment of the invention, it is provided that the exhaust gas flow delay device has an exhaust gas chaff line. In this context, an exhaust gas duct route is understood to mean, in particular, an exhaust gas line which comprises at least one fluidic installation, at least one guide plate and / or at least one diversion in order to deflect the exhaust gas flow passing through the exhaust gas line out of a straight flow direction and / or at least once, preferably by at least 90 °. As a result, compared to the length measured in the direct, in particular straight, direction of the exhaust gas flow delay device, the flow path for the exhaust gas in the exhaust gas flow delay device can be extended so that the exhaust gas flow itself is also delayed. At the same time, such an exhaust gas chaff line results in a narrower residence time distribution for the exhaust gas flow. Preferably, the exhaust gas duct distance comprises a plurality of deflections for the exhaust gas flow. The deflections can be formed in particular by vanes or baffles. The exhaust gas flow delay device particularly preferably has a container provided with guide vanes or baffles, in particular offset with respect to one another, wherein it is preferably designed as such a container. An exhaust gas delay device with an exhaust gas chaff line is particularly preferably arranged in the second line section. In particular, it is possible for particles branched off from the exhaust gas flow in the second line section to agglomerate in the exhaust gas flow delay device at the outlet point and form larger particles which are then advantageously recirculated at the injection point into the exhaust gas flow flowing along the first line section, where they are in turn smaller Collect particles and continue to grow. The agglomeration of the particles can thus be carried out particularly efficiently and, correspondingly, the particle size distribution can be shifted very effectively in the direction of larger average particle sizes. At the same time the particle number is lowered.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Abgasstromverzögerungseinrichtung einen Rohrabschnitt aufweist, dessen Innendurchmesser entlang der Längserstreckung des Rohrabschnitts variiert, wobei der Innendurchmesser des Rohrabschnitts bevorzugt abwechselnd - besonders bevorzugt periodisch - größer und kleiner wird. Der Rohrabschnitt kann dabei insbesondere eine wellenförmige Wandung, insbesondere quasi eine peristaltische Struktur, aufweisen. Durch die Variation des Innendurchmessers entstehen in dem Rohrabschnitt - örtliche und/oder zeitliche - Strömungsgeschwindigkeits- und Druckvariationen, die sich vorteilhaft auf die Agglomeration der Rußpartikel auswirken. Besonders bevorzugt ist die Innendurchmesserveränderung des Rohrabschnitts so auf eine mit dem Abgaspfad zu betreibende Brennkraftmaschine abgestimmt, dass in dem Rohrabschnitt stehende Wellen ausgebildet werden. Hierdurch kann die Agglomeration besonders effizient unterstützt werden. Vorzugsweise ist die Innendurchmesservariation des Rohrabschnitts so auf eine Zündfolge der bevorzugt unter stationären Bedingungen und insbesondere bei konstanter Drehzahl betriebenen Brennkraftmaschine abgestimmt, dass eine Stoßwellenverdichtung für die Partikelagglomeration genutzt werden kann.According to one embodiment of the invention, it is provided that the exhaust gas flow delay device has a pipe section whose inner diameter varies along the longitudinal extension of the pipe section, wherein the inner diameter of the pipe section preferably alternately - particularly preferably periodically - larger and smaller. The pipe section may in particular have a wavy wall, in particular a quasi-peristaltic structure. As a result of the variation of the inner diameter, flow velocity and pressure variations, which have an advantageous effect on the agglomeration of the soot particles, arise in the pipe section - local and / or temporal. Particularly preferably, the change in the inner diameter of the pipe section is matched to an internal combustion engine to be operated with the exhaust gas path, so that waves standing in the pipe section are formed. As a result, the agglomeration can be supported particularly efficiently. The inner diameter variation of the tube section is preferably matched to a firing sequence of the internal combustion engine, which is preferably operated under stationary conditions and in particular at a constant rotational speed, so that shock wave compression can be used for particle agglomeration.

Eine solche Abgasstromverzögerungseinrichtung, die einen Rohrabschnitt mit variierendem Innendurchmesser aufweist, ist besonders bevorzugt in dem ersten Leitungsabschnitt angeordnet.Such an exhaust gas flow delay device, which has a pipe section with a varying inner diameter, is particularly preferably arranged in the first pipe section.

Es ist insbesondere vorgesehen, dass der erste Leitungsabschnitt und/oder der zweite Leitungsabschnitt frei ist/sind von einer Rußabscheidereinrichtung, die eingerichtet ist, um Rußpartikel aus dem Abgas abzuscheiden. Einer solchen Rußabscheidereinrichtung bedarf es bei dem hier vorgeschlagenen Abgaspfad nicht mehr, da Grenzwerte für die Partikelmasse durch innermotorische Maßnahmen eingehalten werden können, wobei die Partikelzahl sehr effizient durch die spezifische Ausgestaltung des Abgaspfads und insbesondere die Abgasstromverzögerungseinrichtung innerhalb vorgesehener Grenzwerte gehalten werden kann.In particular, it is provided that the first line section and / or the second line section is / are free of a Rußabscheidereinrichtung, which is adapted to separate soot particles from the exhaust gas. Such a Rußabscheidereinrichtung is no longer required in the proposed here exhaust path, since limits for the particle mass can be met by internal engine measures, the particle number can be kept very efficiently by the specific design of the exhaust path and in particular the Abgasstromverzögerungseinrichtung within the limits provided.

Der erste Leitungsabschnitt und/oder der zweite Leitungsabschnitt weist/weisen insbesondere keine elektrische Rußabscheidereinrichtung, keine katalytische Rußabscheidereinrichtung und/oder keinen Zyklon-Abscheider auf. So kann der hier vorgeschlagene Abgaspfad besonders kostengünstig ausgestaltet werden, wobei gleichwohl die relevanten Grenzwerte für die Partikelmasse und die Partikelzahl eingehalten werden können. Dass der erste Leitungsabschnitt und/oder der zweite Leitungsabschnitt frei ist/sind von einer Rußabscheidereinrichtung bedeutet insbesondere, dass diese keine solche Rußabscheidereinrichtung aufweisen.In particular, the first line section and / or the second line section has / have no electrical Rußabscheidereinrichtung, no catalytic Rußabscheidereinrichtung and / or no cyclone separator. Thus, the exhaust gas path proposed here can be made particularly cost-effective, although the relevant limit values for the particle mass and the particle number can nevertheless be met. The fact that the first line section and / or the second line section is / are free of a Rußabscheidereinrichtung means in particular that they have no Such Rußabscheidereinrichtung.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der erste Leitungsabschnitt an der Einmündungsstelle des zweiten Leitungsabschnitts eine Strömungsverengung aufweist, in welche der zweite Leitungsabschnitt einmündet. Auf diese Weise kann die Strömungsgeschwindigkeit des Abgasstroms am Ort der Einmündestelle in dem ersten Leitungsabschnitt erhöht und zugleich der hydrodynamische Druck gesenkt werden, sodass die Abgasströmung aus dem zweiten Leitungsabschnitt in den ersten Leitungsabschnitt durch die dann herrschenden Druckverhältnisse aktiv gefördert wird. Insbesondere kann am Ort der Einmündestelle in dem ersten Leitungsabschnitt ein Venturi-Rohr oder eine Venturi-Düse vorgesehen sein, sodass der Venturi-Effekt zur Förderung des Abgasstroms durch den zweiten Leitungsabschnitt genutzt werden kann. Der zweite Leitungsabschnitt ist bevorzugt im Übrigen frei von einer Fördereinrichtung. Vielmehr genügen die am Ort der Einmündestelle herrschenden Druckverhältnisse, insbesondere aufgrund des dort angeordneten Venturi-Rohrs oder der Venturi-Düse, zur Förderung des Abgases entlang des zweiten Leitungsabschnitts. Somit kann auf aktive Bauteile oder Komponenten wie beispielsweise eine Pumpe verzichtet werden, und der Betrieb des Abgaspfads kann rein passiv und ohne zusätzliche Energiezufuhr erfolgen. Dadurch kann der Abgaspfad besonders kostengünstig und bauraumsparend ausgestaltet sein. Der Venturi-Effekt hat den weiteren Vorteil, dass ein Druckverlust in dem Hauptabgasstrom entlang des ersten Leitungsabschnitts gering ausfällt.According to one development of the invention, it is provided that the first line section has a flow constriction at the point of confluence of the second line section into which the second line section opens. In this way, the flow velocity of the exhaust gas stream at the location of the injection point in the first line section can be increased and at the same time the hydrodynamic pressure can be lowered so that the exhaust gas flow from the second line section into the first line section is actively promoted by the then prevailing pressure conditions. In particular, a Venturi tube or a Venturi nozzle can be provided at the location of the injection point in the first line section, so that the venturi effect for conveying the exhaust gas flow through the second line section can be used. The second line section is preferably otherwise free of a conveyor. Rather, the prevailing at the place of the Einmündestelle pressure conditions, in particular due to the arranged there Venturi tube or the Venturi nozzle to Conveying the exhaust gas along the second line section. Thus, can be dispensed with active components or components such as a pump, and the operation of the exhaust path can be purely passive and without additional power supply. Thereby, the exhaust path can be designed particularly cost-effective and space-saving. The venturi effect has the further advantage that a pressure drop in the main exhaust gas flow along the first line section is small.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Abgaspfad eine Abgasstromschalteinrichtung aufweist, die eingerichtet ist, um den zweiten Leitungsabschnitt und/oder die Abgasstromverzögerungseinrichtung parameterabhängig zu sperren oder zu umgehen. Dies trägt der Erkenntnis Rechnung, dass die verzögerte Abgasströmung ungünstig für das Transientverhalten der Abgasturbine sein kann. Um ein rasches Ansprechverhalten für die Abgasturbine bereitstellen zu können und damit die Dynamik der mit dem Abgaspfad ausgestatten Brennkraftmaschine zu steigern, ist daher bevorzugt die Abgasstromschalteinrichtung vorgesehen, durch welche die Verweilzeit in dem Abgaspfad für das Abgas stromaufwärts der Abgasturbine reduziert werden kann. Dadurch kann insbesondere in transienten Betriebszuständen das Ansprechverhalten der Abgasturbine verbessert werden. Die Abgasstromschalteinrichtung ist demnach insbesondere eingerichtet, um den zweiten Leitungsabschnitt und/oder die Abgasstromverzögerungseinrichtung in einem transienten Betriebszustand der mit dem Abgaspfad ausgestatteten Brennkraftmaschine zu sperren oder zu umgehen.According to one embodiment of the invention, it is provided that the exhaust path has an exhaust gas flow switching device which is set up in order to block or bypass the second line section and / or the exhaust gas flow delay device depending on the parameter. This takes into account the fact that the delayed exhaust gas flow can be unfavorable for the transient behavior of the exhaust gas turbine. In order to be able to provide a rapid response for the exhaust gas turbine and thus increase the dynamics of the equipped with the exhaust path engine, therefore, the exhaust gas flow switching device is preferably provided by which the residence time in the exhaust path for the exhaust gas upstream of the exhaust gas turbine can be reduced. As a result, the response of the exhaust gas turbine can be improved, in particular in transient operating states. Accordingly, the exhaust gas flow switching device is in particular designed to block or bypass the second line section and / or the exhaust gas flow delay device in a transient operating state of the internal combustion engine equipped with the exhaust gas path.

Besonders bevorzugt wird allerdings der Abgaspfad in Kombination mit einer Brennkraftmaschine verwendet, die stationär und bevorzugt in einem stationären Betriebszustand sowie bei konstanter Drehzahl betrieben wird, beispielsweise zur stationären Energieerzeugung oder zum Antrieb stationärer Pumpen oder dergleichen. In diesem Fall spielen transiente Betriebszustände und damit auch das Ansprechverhalten der Abgasturbine nur eine untergeordnete Rolle.Particularly preferably, however, the exhaust path is used in combination with an internal combustion engine which is stationary and preferably operated in a stationary operating state and at a constant speed, for example for stationary power generation or for driving stationary pumps or the like. In this case, transient operating states and thus also the response of the exhaust gas turbine play only a minor role.

Die Abgasstromschalteinrichtung weist vorzugsweise wenigstens eine Ventileinrichtung und/oder wenigstens eine Abgasklappe auf. Besonders bevorzugt ist es möglich, dass die Abgasstromschalteinrichtung ein 4/2-Wege-Kugelventil oder ein 4/2-Wegeventil aufweist, durch welches bedarfsgerecht der zweite Leitungsabschnitt und/oder die Abgasstromverzögerungseinrichtung mit Abgas beaufschlagt oder umgangen werden kann/können.The exhaust gas flow switching device preferably has at least one valve device and / or at least one exhaust gas flap. Particularly preferably, it is possible that the exhaust gas flow switching device comprises a 4/2-way ball valve or a 4/2-way valve, by which the second line section and / or the Abgasstromverzögerungseinrichtung can be acted upon or bypassed with exhaust gas as needed / can.

Die Aufgabe wird auch gelöst, indem eine Brennkraftmaschine geschaffen wird, welche einen Abgaspfad nach einem der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele aufweist. Dabei verwirklichen sich in Zusammenhang mit der Brennkraftmaschine insbesondere die Vorteile, die bereits in Zusammenhang mit dem Abgaspfad erläutert wurden. Die Brennkraftmaschine ist bevorzugt eingerichtet für einen Offroad-Betrieb, insbesondere für den Antrieb zumindest hauptsächlich nicht im Straßenverkehr genutzter Nutzfahrzeuge, beispielsweise Baumaschinen, Minenfahrzeuge wie Muldenkipper, oder dergleichen. Die Brennkraftmaschine kann auch in einem Schienenfahrzeug eingesetzt werden. Alternativ ist die Brennkraftmaschine bevorzugt eingerichtet zur Anwendung im maritimen Bereich, insbesondere zum Antrieb eines Wasserfahrzeugs, insbesondere eines Schiffs, oder eines amphibischen Fahrzeugs. Die Brennkraftmaschine ist ganz besonders bevorzugt eingerichtet für eine stationäre Anwendung, insbesondere zur stationären Energieerzeugung oder zum Antrieb stationärer Fördereinrichtungen, beispielsweise Pumpen oder dergleichen. Bevorzugt wird die Brennkraftmaschine in einem stationären Betriebspunkt, insbesondere mit konstanter Drehzahl - beispielsweise zum Antrieb einer elektrischen Synchronmaschine -, betrieben. Vorzugsweise ist die Brennkraftmaschine als Hubkolbenmaschine ausgebildet.The object is also achieved by providing an internal combustion engine having an exhaust path according to one of the embodiments described above. In particular, the advantages which have already been explained in connection with the exhaust gas path are realized in connection with the internal combustion engine. The internal combustion engine is preferably set up for an off-road operation, in particular for the drive of at least mainly not used in road traffic commercial vehicles, such as construction machinery, mining vehicles such as dump trucks, or the like. The internal combustion engine can also be used in a rail vehicle. Alternatively, the internal combustion engine is preferably set up for use in the maritime sector, in particular for driving a watercraft, in particular a ship, or an amphibious vehicle. The internal combustion engine is very particularly preferably set up for a stationary application, in particular for stationary power generation or for driving stationary conveying devices, for example pumps or the like. Preferably, the internal combustion engine in a stationary operating point, in particular at a constant speed - for example, to drive an electric synchronous machine - operated. Preferably, the internal combustion engine is designed as a reciprocating piston engine.

Es ist insbesondere vorgesehen, dass der erste Leitungsabschnitt stromabwärts eines einem Brennraum der Brennkraftmaschine zugeordneten Auslassventils angeordnet ist, wobei damit zugleich auch die Einmündestelle und die Ausmündestelle stromabwärts des Auslassventils angeordnet sind. Besonders bevorzugt ist der erste Leitungsabschnitt stromabwärts eines Abgaskrümmers der Brennkraftmaschine angeordnet, insbesondere unmittelbar stromabwärts des Auslassventils und/oder des Abgaskrümmers. Der erste Leitungsabschnitt verbindet bevorzugt das Auslassventil oder den Abgaskrümmer mit der Abgasturbine.In particular, it is provided that the first line section is arranged downstream of an outlet valve associated with a combustion chamber of the internal combustion engine, whereby at the same time also the inlet point and the outlet point are arranged downstream of the outlet valve. Particularly preferably, the first line section is arranged downstream of an exhaust manifold of the internal combustion engine, in particular immediately downstream of the exhaust valve and / or the exhaust manifold. The first line section preferably connects the exhaust valve or the exhaust manifold with the exhaust gas turbine.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Brennkraftmaschine frei ist von einem Partikelfilter. Insbesondere bedeutet dies, dass die Brennkraftmaschine keinen Partikelfilter aufweist oder dass der Brennkraftmaschine kein Partikelfilter zugeordnet ist. Die Brennkraftmaschine kann bevorzugt ohne Partikelfilter und damit auch ohne die mit einem solchen Partikelfilter verbundene Nachteile betrieben werden, wobei gleichwohl vorbestimmte Grenzwerte für die Emission von Partikeln, insbesondere Grenzwerte für die Partikelmasse und auch für die Partikelzahl, eingehalten werden können.According to one embodiment of the invention, it is provided that the internal combustion engine is free of a particle filter. In particular, this means that the internal combustion engine has no particle filter or that the engine is not assigned a particulate filter. The internal combustion engine can preferably be operated without a particulate filter and thus also without the disadvantages associated with such a particulate filter, whereby nevertheless predetermined limit values for the emission of particles, in particular limit values for the particulate mass and also for the particle number, can be maintained.

Die Aufgabe wird schließlich auch gelöst, indem ein Verfahren zum Agglomerieren von Rußpartikeln im Abgas einer Brennkraftmaschine geschaffen wird, welches folgende Schritte aufweist: Ein Abgasstrom wird entlang eines stromaufwärts einer Abgasturbine angeordneten ersten Leitungsabschnitts eines Abgaspfads geleitet. Ein Teilstrom wird aus dem Abgasstrom an einer Ausmündungsstelle des ersten Leitungsabschnitts abgezweigt. Der Teilstrom wird über einen zweiten Leitungsabschnitt von der Ausmündestelle zu einer - entlang des ersten Leitungsabschnitts in Strömungsrichtung des Abgasstroms gesehen - stromaufwärts der Ausmündestelle angeordneten Einmündestelle in den ersten Leitungsabschnitt zurückgeführt. Der zurückgeführte Teilstrom wird in den Abgasstrom an der Einmündestelle eingebracht, und der Abgasstrom in dem ersten Leitungsabschnitt und/oder der Teilstrom in dem zweiten Leitungsabschnitt wird/werden verzögert.Finally, the object is also achieved by providing a method for agglomerating soot particles in the exhaust gas of an internal combustion engine, which has the following steps: An exhaust gas flow is arranged along a first line section arranged upstream of an exhaust gas turbine passed an exhaust path. A partial flow is branched off from the exhaust gas flow at an outflow point of the first line section. The partial flow is returned via a second line section from the Ausmündestelle to a - seen along the first line section in the flow direction of the exhaust stream - upstream of the Ausmündestelle arranged injection point in the first line section. The recirculated partial flow is introduced into the exhaust gas flow at the injection point, and the exhaust gas flow in the first line section and / or the partial flow in the second line section is / are delayed.

Bevorzugt wird im Rahmen des Verfahrens ein Abgaspfad nach einem der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele verwendet, oder das Verfahren wird bei einer Brennkraftmaschine gemäß einem der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele angewandt. In Zusammenhang mit dem Verfahren ergeben sich insbesondere die Vorteile, die bereits in Zusammenhang mit dem Abgaspfad und der Brennkraftmaschine erläutert wurden.In the method, an exhaust gas path according to one of the previously described embodiments is preferably used, or the method is used in an internal combustion engine according to one of the embodiments described above. In connection with the method, in particular, the advantages that have already been explained in connection with the exhaust path and the internal combustion engine.

Besonders bevorzugt wird der Teilstrom entlang des zweiten Leitungsabschnitts durch einen Venturi-Effekt gefördert, wobei der Venturi-Effekt vorzugsweise am Ort der Einmündestelle, insbesondere mittels eines Venturi-Rohrs oder einer Venturi-Düse in dem ersten Leitungsabschnitt, allgemein aber mit einer Strömungsverengung des ersten Leitungsabschnitts, in welche der zweite Leitungsabschnitt einmündet, erzeugt wird. Es bedarf dabei insbesondere keiner zusätzlichen Förderung des Teilstroms. Somit wird der Teilstrom vorzugsweise ausschließlich durch den Venturi-Effekt entlang des zweiten Leitungsabschnitts gefördert.Particularly preferably, the partial flow is conveyed along the second line section by a Venturi effect, wherein the Venturi effect preferably at the location of the injection point, in particular by means of a Venturi tube or a Venturi nozzle in the first line section, but generally with a flow constriction of the first Line section, in which the second line section opens, is generated. In particular, it requires no additional promotion of the partial flow. Thus, the partial flow is preferably conveyed exclusively by the Venturi effect along the second line section.

Die Beschreibung des Verfahrens einerseits und des Abgaspfads sowie der Brennkraftmaschine andererseits sind komplementär zueinander zu verstehen. Insbesondere sind Merkmale des Abgaspfads oder der Brennkraftmaschine, welche explizit oder implizit in Zusammenhang mit dem Verfahren beschrieben wurden, bevorzugt einzeln oder miteinander kombiniert Merkmale eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des Abgaspfads sowie der Brennkraftmaschine. In analoger Weise sind Verfahrensschritte, die explizit oder implizit in Zusammenhang mit dem Abgaspfad oder der Brennkraftmaschine beschrieben wurden, bevorzugt einzeln oder miteinander kombiniert Schritte einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens. Der Abgaspfad und/oder die Brennkraftmaschine zeichnet/zeichnen sich vorzugsweise durch wenigstens ein Merkmal aus, welches durch wenigstens einen Verfahrensschritt einer erfindungsgemäßen oder bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens bedingt ist. Das Verfahren weist vorzugsweise wenigstens einen Verfahrensschritt auf, der durch wenigstens ein Merkmal eines erfindungsgemäßen oder bevorzugten Ausführungsbeispiels des Abgaspfads und/oder der Brennkraftmaschine bedingt ist.The description of the method on the one hand and the exhaust path and the internal combustion engine on the other hand are to be understood complementary to each other. In particular, features of the exhaust path or the internal combustion engine, which have been described explicitly or implicitly in connection with the method, preferably individually or combined with each other features of a preferred embodiment of the exhaust path and the internal combustion engine. In an analogous manner, method steps which have been described explicitly or implicitly in connection with the exhaust gas path or the internal combustion engine, preferably individually or together, combine steps of a preferred embodiment of the method. The exhaust path and / or the internal combustion engine are preferably characterized by at least one feature that is caused by at least one method step of a preferred embodiment of the method according to the invention or a preferred embodiment. The method preferably has at least one method step which is caused by at least one feature of a preferred embodiment of the exhaust gas path and / or of the internal combustion engine according to the invention or preferred embodiments.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:

  • 1 eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer Brennkraftmaschine mit einem Abgaspfad;
  • 2 eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Abgaspfads;
  • 3 eine schematische Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels eines Abgaspfads, und
  • 4 eine Detaildarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Abgaspfads.
The invention will be explained in more detail below with reference to the drawing. Showing:
  • 1 a schematic representation of a first embodiment of an internal combustion engine with an exhaust path;
  • 2 a schematic representation of a second embodiment of an exhaust path;
  • 3 a schematic representation of a third embodiment of an exhaust path, and
  • 4 a detailed representation of another embodiment of an exhaust path.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Brennkraftmaschine 1, die bevorzugt als Hubkolbenmaschine ausgebildet ist, und die einen Abgaspfad 3 aufweist. Der Abgaspfad 3 weist eine Abgasturbine 5 auf, die beispielsweise als Nutzturbine ausgebildet oder die Turbine eines Abgasturboladers sein kann, wobei sie in letztem Fall bevorzugt insbesondere mit einem in einem nicht dargestellten Ladepfad der Brennkraftmaschine 1 angeordneten Verdichter antriebswirkverbunden ist. Stromaufwärts der Abgasturbine 5 - in Strömungsrichtung des Abgases entlang des Abgaspfads 3 von der Brennkraftmaschine 1 zu der Abgasturbine 5 gesehen - ist ein erster Leitungsabschnitt 7 angeordnet, der mit der Abgasturbine 5 strömungstechnisch verbunden ist. Der Abgaspfad 3 weist außerdem einen zweiten Leitungsabschnitt 9 auf, der an einer Ausmündestelle 11 aus dem ersten Leitungsabschnitt 7 ausmündet und stromaufwärts - in Richtung des Abgasstroms durch den ersten Leitungsabschnitt 7 gesehen - der Ausmündestelle 11 an einer Einmündestelle 13 in den ersten Leitungsabschnitt 7 einmündet. Dabei ist der zweite Leitungsabschnitt 9 eingerichtet, um einen Teil des entlang des ersten Leitungsabschnitts 7 strömenden Abgases an der Ausmündestelle 11 abzuzweigen und zurück zu der Einmündestelle 13 zu führen. 1 shows a schematic representation of an embodiment of an internal combustion engine 1, which is preferably designed as a reciprocating engine, and the exhaust path 3 having. The exhaust path 3 has an exhaust gas turbine 5 on, for example, can be designed as a power turbine or the turbine of an exhaust gas turbocharger, in the latter case preferably in particular with a charging path of the internal combustion engine, not shown 1 arranged compressor is drive-connected. Upstream of the exhaust gas turbine 5 - In the flow direction of the exhaust gas along the exhaust path 3 from the internal combustion engine 1 to the exhaust gas turbine 5 seen - is a first line section 7 arranged, which is fluidically connected to the exhaust gas turbine 5. The exhaust path 3 also has a second line section 9 on, who at a Ausmündestelle 11 from the first line section 7 out and upstream - in the direction of the exhaust gas flow through the first line section 7 seen - the Ausmündestelle 11 at a junction 13 in the first line section 7 opens. In this case, the second line section 9 set up to be a part of along the first line section 7 flowing exhaust gas at the Ausmündestelle 11 divert and back to the junction 13 respectively.

In dem ersten Leitungsabschnitt 7 und/oder in dem zweiten Leitungsabschnitt 9 ist eine Abgasstromverzögerungseinrichtung 15 angeordnet. Bei dem hier dargestellten, ersten Ausführungsbeispiel des Abgaspfads 3 ist die Abgasstromverzögerungseinrichtung 15 in dem ersten Leitungsabschnitt 7 angeordnet. Die Abgasstromverzögerungseinrichtung 15 ist eingerichtet, um den entlang des ersten Leitungsabschnitts 7 - und/oder des zweiten Leitungsabschnitts 9 - strömenden Abgasstrom zu verzögern. Durch die Verzögerung des Abgasstroms wird die Abgasströmung beruhigt und die Raumgeschwindigkeit des Abgases sinkt. Rußpartikel können sich unter diesen Bedingungen in der Gasphase agglomerieren, wobei am Ort der Ausmündestelle 11 vorliegende, größere Partikel entlang des zweiten Leitungsabschnitts 9 zu der Einmündestelle 13 zurückgeführt und dem Abgasstrom, der entlang des ersten Leitungsabschnitts 7 strömt, wieder zugeführt werden können, wobei solche größeren Abgaspartikel kleinere Abgaspartikel effektiv einfangen und so besonders effizient dazu beitragen, dass die Partikelgrößenverteilung im Abgas zu höheren Partikelgrößen hin verschoben wird. Stromaufwärts der Abgasturbine 5 herrschen dabei - sowohl hinsichtlich des Drucks als auch hinsichtlich der Temperatur - besonders geeignete Bedingungen für die Partikelagglomeration. Während ein geltender Grenzwert für die Partikelmasse im Abgas durch innermotorische Maßnahmen eingehalten werden kann, kann ein für die Partikelzahl geltender Grenzwert insbesondere mit der hier vorgestellten Ausgestaltung des Abgaspfads 3 durch Agglomeration von Partikeln eingehalten werden. Die Brennkraftmaschine 1 benötigt daher in ihrem Abgasnachbehandlungssystem keinen Partikelfilter.In the first line section 7 and / or in the second conduit section 9 is an exhaust gas flow delay device 15 arranged. In the illustrated here, the first embodiment of the exhaust path 3 is the exhaust gas flow delay device 15 in the first line section 7 arranged. The exhaust gas flow delay device 15 is set to the along the first line section 7 - and / or the second line section 9 - To delay the flow of exhaust gas. Due to the delay of the exhaust gas flow, the exhaust gas flow is calmed and the Space velocity of the exhaust gas decreases. Soot particles can agglomerate in the gas phase under these conditions, whereby at the place of the outlet 11 present, larger particles along the second line section 9 to the entry point 13 returned and the exhaust flow, along the first line section 7 flows, can be supplied again, with such larger exhaust particles effectively capture smaller exhaust particles and thus contribute particularly efficiently to the fact that the particle size distribution in the exhaust gas is shifted towards higher particle sizes. Upstream of the exhaust gas turbine 5 Both pressure and temperature are particularly suitable for particle agglomeration. While an existing limit value for the particulate mass in the exhaust gas can be maintained by internal engine measures, an applicable limit for the number of particles can in particular with the embodiment of the exhaust path presented here 3 be respected by agglomeration of particles. The internal combustion engine 1 therefore does not require a particulate filter in its exhaust aftertreatment system.

Die Abgasstromverzögerungseinrichtung 15 weist bevorzugt einen Leitungsabschnittsbereich 17 mit im Vergleich zu dem restlichen, die Abgasstromverzögerungseinrichtung 15 aufweisenden Leitungsabschnitt 7, 9 vergrößertem Strömungsquerschnitt auf. Bei dem in 1 dargestellten, ersten Ausführungsbeispiel ist die Abgasstromverzögerungseinrichtung 15 insbesondere als Behälter mit einem bezüglich seines Innendurchmessers im Vergleich zu dem restlichen ersten Leitungsabschnitt 7 vergrößerten Innendurchmesser ausgebildet.The exhaust gas flow delay device 15 preferably has a line section area 17 with compared to the rest, the exhaust gas flow delay device 15 having line section 7 . 9 enlarged flow cross-section on. At the in 1 illustrated, the first embodiment is the exhaust gas flow delay device 15 in particular as a container with a respect to its inner diameter compared to the remaining first line section 7 enlarged inner diameter formed.

Der erste Leitungsabschnitt 7 und/oder der zweite Leitungsabschnitt 9, besonders bevorzugt beide Leitungsabschnitte 7, 9, sind frei von jeglicher Rußabscheidereinrichtung, die eingerichtet ist, um Rußpartikel aus dem Abgas abzuscheiden. Insbesondere weist zumindest einer der Leitungsabschnitte 7, 9, vorzugsweise beide Leitungsabschnitt 7, 9, keine elektrische oder katalytische Rußabscheidereinrichtung sowie auch keinen Zyklon-Abscheider auf. Auch die Brennkraftmaschine 1 insgesamt weist bevorzugt keine Rußabscheidereinrichtung auf.The first line section 7 and / or the second line section 9 , particularly preferably both line sections 7 . 9 , are free of any Rußabscheidereinrichtung which is adapted to separate soot particles from the exhaust gas. In particular, at least one of the line sections 7 . 9 , preferably both line section 7 . 9 , no electrical or catalytic Rußabscheidereinrichtung as well as no cyclone separator on. Also the internal combustion engine 1 Overall, preferably has no Rußabscheidereinrichtung on.

Der erste Leitungsabschnitt 7 ist bevorzugt stromabwärts eines einem Brennraum der Brennkraftmaschine 1 zugeordneten Auslassventils und hier insbesondere stromabwärts eines Abgaskrümmers 19 angeordnet, wobei er sich insbesondere zwischen dem Abgaskrümmer 19 und der Abgasturbine 5 erstreckt. Auch die Einmündestelle 13 sowie die Ausmündestelle 11 sind stromabwärts des Auslassventils und hier insbesondere stromabwärts des Abgaskrümmers 19 angeordnet.The first line section 7 is preferably downstream of a combustion chamber of the internal combustion engine 1 associated exhaust valve and in particular downstream of an exhaust manifold 19 arranged, in particular, between the exhaust manifold 19 and the exhaust gas turbine 5 extends. Also the entry point 13 as well as the Ausmündestelle 11 are downstream of the exhaust valve and in particular downstream of the exhaust manifold 19 arranged.

Wie bereits angesprochen, ist die Brennkraftmaschine 1 bevorzugt frei von einem Partikelfilter, sie weist also keinen Partikelfilter auf.As already mentioned, the internal combustion engine 1 preferably free from a particulate filter, so it has no particulate filter.

Im Betrieb der Brennkraftmaschine 1 wird vorzugsweise ein Verfahren zum Agglomerieren von Rußpartikeln im Abgas der Brennkraftmaschine 1 durchgeführt, wobei der Abgasstrom entlang des ersten Leitungsabschnitts 7 geleitet wird, wobei ein Teilstrom aus dem Abgasstrom an der Ausmündestelle 11 des ersten Leitungsabschnitts 7 abgezweigt und über den zweiten Leitungsabschnitt 9 von der Ausmündestelle 11 zu der Einmündestelle 13 zurückgeführt wird, wobei der Teilstrom dort in den Abgasstrom eingebracht wird. Dabei wird der Abgasstrom - bei dem hier dargestellten ersten Ausführungsbeispiel in dem ersten Leitungsabschnitt 7 - durch die Abgasstromverzögerungseinrichtung 15 verzögert.In operation of the internal combustion engine 1 is preferably a method for agglomerating soot particles in the exhaust gas of the internal combustion engine 1 performed, wherein the exhaust gas flow along the first line section 7 is passed, with a partial flow from the exhaust stream at the Ausmündestelle 11 of the first line section 7 branched off and over the second line section 9 from the exit point 11 to the entry point 13 is returned, wherein the partial flow is introduced there into the exhaust gas stream. In this case, the exhaust gas flow - in the first embodiment shown here in the first line section 7 through the exhaust gas flow delay device 15 delayed.

2 zeigt eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Abgaspfads 3 für die Brennkraftmaschine 1. Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, sodass insofern auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen wird. Dabei ist die Abgasstromverzögerungseinrichtung 15 hier in dem zweiten Leitungsabschnitt 9 angeordnet, wobei sie eine Abgasschikanestrecke 21 mit einer Mehrzahl von Umlenkungen 23, von denen der besseren Übersichtlichkeit wegen hier nur eine mit einem Bezugszeichen versehen ist, für den Abgasstrom aufweist. Die Umlenkungen 23 werden vorzugsweise durch Leitbleche 25 bewirkt, die versetzt zueinander entlang der Abgasschikanestrecke 21 angeordnet ist. Insbesondere ist hier die Abgasstromverzögerungseinrichtung 15 als Behälter mit Leitblechen 25 ausgebildet. Wie schematisch angedeutet, können die Partikel aufgrund der Verzögerung des Abgasstroms und der längeren Verweilzeit in der Abgasschikanestrecke 21 agglomerieren, sodass dem in dem ersten Leitungsabschnitt 7 strömenden Abgasstrom im Bereich der Einmündestelle 13 größere Partikel zur effizienteren Agglomeration wieder zugeführt werden können. 2 shows a schematic representation of a second embodiment of an exhaust path 3 for the internal combustion engine 1 , Identical and functionally identical elements are provided with the same reference numerals, so that reference is made to the preceding description. In this case, the exhaust gas flow delay device 15 here in the second line section 9 arranged, where it is a Abgasschikanestrecke 21 with a plurality of deflections 23 of which, for the sake of clarity, only one is provided with a reference symbol for the exhaust gas flow. The diversions 23 are preferably by baffles 25 causes the offset to each other along the exhaust duct distance 21 is arranged. In particular, here is the exhaust gas flow delay device 15 as a container with baffles 25 educated. As indicated schematically, the particles due to the delay of the exhaust stream and the longer residence time in the Abgasschikanestrecke 21 agglomerate, so that in the first line section 7 flowing exhaust gas flow in the region of the entry point 13 larger particles can be recycled for more efficient agglomeration.

In 2 ist ebenfalls dargestellt, dass der erste Leitungsabschnitt 7 an der Einmündestelle 13 des zweiten Leitungsabschnitts 9 eine Strömungsverengung 27 aufweist, in welche der zweite Leitungsabschnitt 9 einmündet. Die Strömungsverengung 27 ist vorzugsweise Teil eines Venturi-Rohrs oder einer Venturi-Düse 29. Durch den derart im Bereich der Einmündestelle 13 erzeugten Unterdruck kann der entlang des zweiten Leitungsabschnitts 9 zurückgeförderte Teilstrom des Abgases gefördert werden. Es bedarf keiner weiteren Fördereinrichtung in dem zweiten Leitungsabschnitt 9, weswegen dieser auch bevorzugt frei ist von einer weiteren Fördereinrichtung, wobei er also insbesondere keine Fördereinrichtung, insbesondere keine Pumpe oder dergleichen, aufweist.In 2 is also shown that the first line section 7 at the junction 13 of the second line section 9 a flow constriction 27 in which the second line section 9 opens. The flow constriction 27 is preferably part of a Venturi tube or a Venturi nozzle 29 , By so in the area of the entry point 13 generated negative pressure can along the second line section 9 be promoted back flow partial flow of the exhaust gas. There is no need for another conveyor in the second line section 9 , which is why this is preferably also free of a further conveyor, in which he therefore in particular no conveyor, in particular no pump or the like, has.

Die Abgasstromverzögerungseinrichtung 15 ist hier insbesondere als Beruhigungsbehälter mit den Leitschaufeln 25 ausgebildet und sorgt für eine engere Verweilzeitverteilung des Abgases. Dies wirkt sich besonders günstig auf die Partikelagglomeration aus.The exhaust gas flow delay device 15 is here in particular as a calming container with the guide vanes 25 trained and ensures a narrower residence time of the exhaust gas. This has a particularly favorable effect on particle agglomeration.

3 zeigt eine schematische Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels des Abgaspfads 3 für die Brennkraftmaschine 1. Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, sodass insofern auf die vorangegangene Beschreibung verweisen. Der einfacheren Darstellung wegen ist hier nur der erste Leitungsabschnitt 7 dargestellt, welcher die Abgasstromverzögerungseinrichtung 15 aufweist. Der nicht dargestellte, zweite Leitungsabschnitt 9 ist hier - wie beispielsweise auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 - insbesondere als Umgehungspfad um die Abgasstromverzögerungseinrichtung 15 ausgebildet, sodass auf diese Ausgestaltung hier nicht näher eingegangen werden muss. Die Abgasstromverzögerungseinrichtung 15 weist hier einen Rohrabschnitt 31 auf, dessen Innendurchmesser entlang der Längserstreckung des Rohrabschnitts 31 variiert, wobei er insbesondere abwechselnd, ganz besonders bevorzugt periodisch, größer und wieder kleiner wird. Dadurch entstehen in vorteilhafter Weise insbesondere periodische Strömungsgeschwindigkeits- und Druckvariationen in dem Rohrabschnitt 31, die sehr effektiv zur Partikelagglomeration beitragen. 3 shows a schematic representation of a third embodiment of the exhaust path 3 for the internal combustion engine 1 , The same and functionally identical elements are provided with the same reference numerals, so far point to the previous description. For the sake of simplicity, here is only the first line section 7 shown, which the exhaust gas flow delay device 15 having. The second line section, not shown 9 is here - as for example in the embodiment according to 1 - In particular as a bypass path to the exhaust gas flow delay device 15 trained, so that this configuration does not need to be discussed here. The exhaust gas flow delay device 15 here has a pipe section 31 whose inner diameter along the longitudinal extent of the pipe section 31 varies, in particular alternately, more preferably periodically, becomes larger and smaller again. This results in an advantageous manner in particular periodic flow velocity and pressure variations in the pipe section 31 that contribute very effectively to particle agglomeration.

Es zeigt sich auch noch, dass die Anordnung der Abgasstromverzögerungseinrichtung 15 sowie der Leitungsabschnitte 7, 9 stromaufwärts der Abgasturbine 5 insoweit besonders vorteilhaft ist, als bei der dort herrschenden, sehr hohen Temperatur bereits Rußpartikel verbrannt werden können, was zusätzlich zu dem Effekt der Partikelagglomeration sowohl die Partikelzahl als auch die Partikelmasse senkt.It can also be seen that the arrangement of the exhaust gas flow delay device 15 as well as the line sections 7 . 9 upstream of the exhaust gas turbine 5 insofar is particularly advantageous, as at the prevailing, very high temperature already soot particles can be burned, which in addition to the effect of particle agglomeration lowers both the particle number and the particle mass.

4 zeigt eine Detaildarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels des Abgaspfads 3 für die Brennkraftmaschine 1. Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, sodass insofern auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen wird. Dabei ist hier dargestellt, dass der Abgaspfad 3 eine Abgasstromschalteinrichtung 33 aufweisen kann, die eingerichtet ist, um den zweiten Leitungsabschnitt 9 und/oder - wie hier dargestellt - die Abgasstromverzögerungseinrichtung 15 parameterabhängig - insbesondere abhängig von einem Betriebs- oder Lastpunkt der Brennkraftmaschine 1 - zu sperren oder zu umgehen, hier insbesondere zu umgehen. Dabei weist die Abgasstromschalteinrichtung 33 bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel eine Ventileinrichtung 35 auf, die als 4/2-Wege-Kugelventil ausgebildet ist. Dabei kann in einem der beiden Funktionszustände dieses Ventils der Abgasstrom durch die Abgasstromverzögerungseinrichtung 15 geleitet werden, was hier durch durchgezogene Linien innerhalb der Ventileinrichtung 35 dargestellt ist, wobei er in einem zweiten Funktionszustand der Ventileinrichtung 35 unter Umgehung der Abgasstromverzögerungseinrichtung 15 an dieser vorbeigeleitet werden kann, was hier durch gestrichelte Linien innerhalb der Ventileinrichtung 35 dargestellt ist. 4 shows a detailed view of another embodiment of the exhaust path 3 for the internal combustion engine 1 , Identical and functionally identical elements are provided with the same reference numerals, so that reference is made to the preceding description. It is shown here that the exhaust path 3 an exhaust gas flow switching device 33 which is arranged to the second line section 9 and / or - as shown here - the exhaust gas flow delay device 15 parameter-dependent - in particular dependent on an operating or load point of the internal combustion engine 1 - to block or circumvent, in particular to get around here. In this case, the exhaust gas flow switching device 33 in the embodiment shown here a valve device 35 on, which is designed as a 4/2-way ball valve. In this case, in one of the two functional states of this valve, the exhaust gas flow through the exhaust gas flow delay device 15 be guided, which here by solid lines within the valve device 35 is shown, wherein it is in a second functional state of the valve device 35 bypassing the exhaust gas flow delay device 15 can be passed by this, which here by dashed lines within the valve device 35 is shown.

Alternativ zu dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel kann die Abgasstromschalteinrichtung 33 auch wenigstens eine Abgasklappe aufweisen, oder sie kann eine Ventileinrichtung 35 aufweisen, die als 4/2-Wegeventil - beispielsweise mit linearem Stellweg - ausgebildet ist.As an alternative to the exemplary embodiment illustrated here, the exhaust gas flow switching device 33 can also have at least one exhaust gas flap, or it can be a valve device 35 have, which is designed as a 4/2-way valve - for example, with a linear travel.

Die Abgasstromschalteinrichtung 33 dient insbesondere dazu, das Ansprechverhalten der Abgasturbine 5 in transienten Betriebszuständen der Brennkraftmaschine 1 zu verbessern, indem der zweite Leitungsabschnitt 9 und/oder die Abgasstromverzögerungseinrichtung 15 umgangen wird/werden, wodurch die Strömungsgeschwindigkeit am Ort der Abgasturbine 5 vergrößert wird. Auf diese Weise können Dynamikeinbußen für die Brennkraftmaschine 1 vermieden werden.The exhaust gas flow switching device 33 serves in particular to the response of the exhaust gas turbine 5 in transient operating conditions of the internal combustion engine 1 improve by the second line section 9 and / or the exhaust gas flow delay device 15 is bypassed, thereby increasing the flow velocity at the location of the exhaust gas turbine 5 is enlarged. In this way, dynamic losses for the internal combustion engine 1 be avoided.

Besonders bevorzugt wird der Abgaspfad 3 allerdings eingesetzt bei einer Brennkraftmaschine 1, die im stationären Betrieb verwendet und insbesondere in einem stationären Lastpunkt und vorzugsweise bei konstanter Drehzahl betrieben wird. Transiente Betriebszustände sind dann seltene Ereignisse, sodass die Vorteile des Abgaspfads 3 nahezu während der gesamten Betriebszeit der Brennkraftmaschine 1 vollständig zum Tragen kommen.Particularly preferred is the exhaust path 3 but used in an internal combustion engine 1 , which is used in stationary operation and is operated in particular in a stationary load point and preferably at a constant speed. Transient operating conditions are then rare events, so the benefits of the exhaust path 3 almost during the entire operating time of the internal combustion engine 1 fully come to fruition.

Insgesamt zeigt sich, dass mit dem hier vorgeschlagenen Abgaspfad 3, der Brennkraftmaschine 1 und dem Verfahren zum Agglomerieren von Rußpartikeln im Abgas der Brennkraftmaschine 1 eine Reduktion der Partikelzahl erfolgen kann, sodass auch zukünftig insbesondere im Offroad-Bereich geltende Grenzwerte für die Partikelzahl ohne Partikelfilter und damit ohne die mit diesem verbundenen Nachteile eingehalten werden können. Grenzwerte für die Partikelmasse können dabei vorzugsweise durch innermotorische Maßnahmen der Brennkraftmaschine 1 eingehalten werden.Overall, it turns out that with the exhaust path proposed here 3 , the internal combustion engine 1 and the method for agglomerating soot particles in the exhaust gas of the internal combustion engine 1 A reduction in the number of particles can be done so that in the future especially in the off-road area applicable limit values for the number of particles without particle filter and thus can be met without the disadvantages associated with this. Limit values for the particle mass can preferably be achieved by internal engine measures of the internal combustion engine 1 be respected.

Claims (9)

Abgaspfad (3) für eine Brennkraftmaschine (1), mit - einer Abgasturbine (5), - einem ersten, stromaufwärts der Abgasturbine (5) angeordneten und mit der Abgasturbine (5) strömungstechnisch verbundenen Leitungsabschnitt (7), und mit - einem zweiten Leitungsabschnitt (9), der an einer Ausmündestelle (11) aus dem ersten Leitungsabschnitt (7) ausmündet, und - stromaufwärts - in Richtung eines Abgasstroms durch den ersten Leitungsabschnitt (7) gesehen - der Ausmündestelle (11) an einer Einmündestelle (13) in den ersten Leitungsabschnitt (7) einmündet, wobei - der zweite Leitungsabschnitt (9) eingerichtet ist, um einen Teil von entlang des ersten Leitungsabschnitts (7) strömendem Abgas an der Ausmündestelle (11) abzuzweigen und zu der Einmündestelle (13) zurückzuführen, wobei - in dem ersten Leitungsabschnitt (7) und/oder in dem zweiten Leitungsabschnitt (9) wenigstens eine Abgasstromverzögerungseinrichtung (15) angeordnet ist, die eingerichtet ist, um den entlang des ersten und/oder zweiten Leitungsabschnitt (7,9) strömenden Abgasstrom zu verzögern.Exhaust path (3) for an internal combustion engine (1), with - an exhaust gas turbine (5), - a first, upstream of the exhaust gas turbine (5) arranged and with the exhaust gas turbine (5) fluidly connected line section (7), and with a second line section (9) which opens out of the first line section (7) at an exit point (11) and - upstream - in the direction of an exhaust gas flow through the first line section (7) - the exit point (11) at an entry point (13 ) in the first line section (7), wherein - the second line section (9) is adapted to branch off a portion of along the first line section (7) flowing exhaust gas at the Ausmündestelle (11) and due to the injection point (13), wherein - in the first line section (7) and / or in the second line section (9) at least one Abgasstromverzögerungseinrichtung (15) is arranged, which is adapted to the along the first and / or second line section (7,9) flowing exhaust gas stream delay. Abgaspfad (3) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgasstromverzögerungseinrichtung (15) einen Leitungsabschnittbereich (17) mit im Vergleich zu dem restlichen, die Abgasstromverzögerungseinrichtung (15) aufweisenden Leitungsabschnitt (7,9) vergrößertem Strömungsquerschnitt aufweist.Exhaust path (3) to Claim 1 , characterized in that the exhaust gas flow delay device (15) has a line section region (17) with compared to the remaining, the exhaust gas flow delay device (15) having line section (7,9) increased flow cross-section. Abgaspfad (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgasstromverzögerungseinrichtung (15) eine Abgasschikanestrecke (21), vorzugsweise mit einer Mehrzahl von Umlenkungen (23) für den Abgasstrom, aufweist.Exhaust gas path (3) according to one of the preceding claims, characterized in that the exhaust gas flow delay device (15) has a Abgasschikanestrecke (21), preferably with a plurality of deflections (23) for the exhaust gas flow. Abgaspfad (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgasstromverzögerungseinrichtung (15) einen Rohrabschnitt (31) aufweist, dessen Innendurchmesser - entlang der Längserstreckung des Rohrabschnitts (31) gesehen - variiert, insbesondere abwechselnd - vorzugsweise periodisch - größer und kleiner wird.Exhaust path (3) according to one of the preceding claims, characterized in that the exhaust gas flow delay device (15) has a pipe section (31) whose inner diameter - as seen along the longitudinal extent of the pipe section (31) - varies, in particular alternately - preferably periodically - larger and smaller becomes. Abgaspfad (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Leitungsabschnitt (7) an der Einmündestelle (13) des zweiten Leitungsabschnitts (9) eine Strömungsverengung (27) aufweist, in welche der zweite Leitungsabschnitt (9) einmündet.Exhaust gas path (3) according to one of the preceding claims, characterized in that the first line section (7) at the inlet point (13) of the second line section (9) has a flow constriction (27) into which the second line section (9) opens. Abgaspfad (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abgaspfad (3) eine Abgasstromschalteinrichtung (33) aufweist, die eingerichtet ist, um den zweiten Leitungsabschnitt (9) und/oder die Abgasstromverzögerungseinrichtung (15) parameterabhängig zu sperren oder zu umgehen, wobei die Abgasstromschalteinrichtung (33) vorzugsweise wenigstens eine Ventileinrichtung (35) und/oder wenigstens eine Abgasklappe aufweist.Exhaust gas path (3) according to one of the preceding claims, characterized in that the exhaust gas path (3) has an exhaust gas flow switching device (33) which is set up to block or supply the second line section (9) and / or the exhaust gas flow delay device (15) as a function of the parameter handle, wherein the exhaust gas flow switching device (33) preferably at least one valve device (35) and / or at least one exhaust valve. Brennkraftmaschine (1), mit einem Abgaspfad (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 6.Internal combustion engine (1) with an exhaust gas path (3) according to one of Claims 1 to 6 , Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkraftmaschine (1) frei ist von einem Partikelfilter.Internal combustion engine (1) after Claim 7 , characterized in that the internal combustion engine (1) is free of a particulate filter. Verfahren zum Agglomerieren von Rußpartikeln im Abgas einer Brennkraftmaschine (1), mit folgenden Schritten: - Leiten eines Abgasstroms entlang eines stromaufwärts einer Abgasturbine (5) angeordneten ersten Leitungsabschnitts (7) eines Abgaspfads (3); - Abzweigen eines Teilstroms aus dem Abgasstrom an einer Ausmündestelle (11) des ersten Leitungsabschnitts (7); - Rückführen des Teilstroms über einen zweiten Leitungsabschnitt (9) von der Ausmündestelle (11) zu einer - entlang des ersten Leitungsabschnitts (7) in Strömungsrichtung des Abgasstroms gesehen - stromaufwärts der Ausmündestelle (11) angeordneten Einmündestelle (13) in den ersten Leitungsabschnitt (7); - Einbringen des zurückgeführten Teilstroms in den Abgasstrom an der Einmündestelle (13), und - Verzögern des Abgasstroms in dem ersten Leitungsabschnitt (7) und/oder des Teilstroms in dem zweiten Leitungsabschnitt (9).Process for agglomerating soot particles in the exhaust gas of an internal combustion engine (1), comprising the following steps: - Passing an exhaust gas flow along a first upstream of an exhaust gas turbine (5) arranged first line section (7) of an exhaust path (3); - Branching a partial flow from the exhaust stream at a Ausmündestelle (11) of the first line section (7); - Returning the partial flow via a second line section (9) from the Ausmündestelle (11) to a - along the first line section (7) seen in the flow direction of the exhaust stream - upstream of the Ausmündestelle (11) arranged Einmündestelle (13) in the first line section (7 ); - Introducing the recycled partial flow in the exhaust stream at the injection point (13), and - Delaying the exhaust gas flow in the first line section (7) and / or the partial flow in the second line section (9).
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