DE102018003234A1 - Exhaust duct arrangement for an internal combustion engine - Google Patents

Exhaust duct arrangement for an internal combustion engine Download PDF

Info

Publication number
DE102018003234A1
DE102018003234A1 DE102018003234.6A DE102018003234A DE102018003234A1 DE 102018003234 A1 DE102018003234 A1 DE 102018003234A1 DE 102018003234 A DE102018003234 A DE 102018003234A DE 102018003234 A1 DE102018003234 A1 DE 102018003234A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
exhaust
cooling
channel
exhaust duct
exhaust gas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102018003234.6A
Other languages
German (de)
Inventor
Andreas Thumm
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Daimler AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daimler AG filed Critical Daimler AG
Priority to DE102018003234.6A priority Critical patent/DE102018003234A1/en
Publication of DE102018003234A1 publication Critical patent/DE102018003234A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/08Other arrangements or adaptations of exhaust conduits
    • F01N13/10Other arrangements or adaptations of exhaust conduits of exhaust manifolds
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P3/00Liquid cooling
    • F01P3/12Arrangements for cooling other engine or machine parts
    • F01P3/14Arrangements for cooling other engine or machine parts for cooling intake or exhaust valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P2060/00Cooling circuits using auxiliaries
    • F01P2060/16Outlet manifold

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Abgaskanalanordnung (10) für eine Verbrennungskraftmaschine (60), mit wenigstens zwei Abgaskanälen (20, 40), welche jeweilige Kanalenden (22, 42) aufweisen, an welchen jeweilige Eintrittsöffnungen (24, 44) zum Einleiten von Abgas in jeweilige Kanalinnenräume der jeweiligen Abgaskanäle (20, 40) angeordnet sind, und welche jeweilige, an einem gemeinsamen Verbindungsbereich (12) der Abgaskanalanordnung (10) zumindest bereichsweise miteinander verbundene und die jeweiligen Kanalinnenräume jeweils bereichsweise umgebende Kanalwandungen (26, 46) aufweisen. Die Abgaskanalanordnung (10) umfasst wenigstens eine Kühlrippe (50), welche sich zumindest an einem Bereichsabschnitt (14) des Verbindungsbereichs (12) erstreckt, welche mit den jeweiligen Kanalwandungen (26, 46) verbunden ist und welche die jeweiligen Kanalinnenräume der wenigstens zwei Kühlkanäle (20, 40) fluidisch voneinander trennt.

Figure DE102018003234A1_0000
The invention relates to an exhaust gas passage arrangement (10) for an internal combustion engine (60) having at least two exhaust ducts (20, 40) having respective duct ends (22, 42) to which respective inlet openings (24, 44) for introducing exhaust gas into respective ones Channel interiors of the respective exhaust ducts (20, 40) are arranged, and which respective, at least partially interconnected at a portion of the common channel region (12) of the exhaust duct assembly (10) interconnected and the respective channel interiors each partially surrounding channel walls (26, 46). The exhaust duct arrangement (10) comprises at least one cooling rib (50) which extends at least at a region portion (14) of the connecting region (12), which is connected to the respective channel walls (26, 46) and which the respective channel interior spaces of the at least two cooling channels (20, 40) fluidly separated from each other.
Figure DE102018003234A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft eine Abgaskanalanordnung für eine Verbrennungskraftmaschine, mit wenigstens zwei Abgaskanälen, welche jeweilige Kanalenden aufweisen, an welchen jeweilige Eintrittsöffnungen zum Einleiten von Abgas in jeweilige Kanalinnenräume der jeweiligen Abgaskanäle angeordnet sind, und welche jeweilige, an einem gemeinsamen Verbindungsbereich der Abgaskanalanordnung zumindest bereichsweise miteinander verbundene und die jeweiligen Kanalinnenräume jeweils bereichsweise umgebende Kanalwandungen aufweisen.The invention relates to an exhaust gas channel arrangement for an internal combustion engine, having at least two exhaust ducts, which have respective channel ends, at which respective inlet openings for introducing exhaust gas into respective channel interiors of the respective exhaust ducts are arranged, and which respective, at least partially interconnected at a common connection region of the exhaust duct assembly and the respective channel interior spaces each have partially surrounding channel walls.

Zur Einhaltung künftiger Abgasgrenzwerte sowie Verbrauchsgrenzwerte kann es sinnvoll sein, höhere Abgastemperaturen nach erfolgter Verbrennung in jeweiligen Brennräumen von Verbrennungskraftmaschinen zuzulassen. Damit entsprechende, mit heißem Abgas beaufschlagte Bauteile, zu welchen neben einem Zylinderkopf auch andere Abgasführungskomponenten, wie beispielsweise Abgasturbolader und Katalysatoren gehören, nicht beschädigt werden, kann es sinnvoll sein, das Abgas auf dem Weg von den jeweiligen Brennräumen im Zylinderkopf zum Katalysator bzw. Abgasturbolader hin aktiv zu kühlen. Zur aktiven Abgaskühlung auf diesem Wegbereich werden bekanntermaßen Abgas führende Kanäle im Zylinderkopf durch mehrere, zylinderkopfinterne Wassermäntel von verschiedenen Seiten, also beispielsweise von oben und unten gekühlt. Eine dabei maximal abführbare Wärmemenge ist abhängig von jeweiligen, direkt mit Abgas beaufschlagten Oberflächen in den entsprechenden Kanälen (Auslasskanälen) sowie abhängig von jeweiligen, mit Kühlwasser benetzten Oberflächen in den Wassermänteln um die jeweiligen Auslasskanäle herum. Die bekannte Anordnung der Wassermäntel ober- und unterhalb der Auslasskanäle begrenzt die maximale abführbare Wärmemenge und damit die maximal mögliche Kühlleistung.To comply with future exhaust emission limits and fuel consumption limits, it may be appropriate to allow higher exhaust gas temperatures after combustion in respective combustion chambers of internal combustion engines. In order that corresponding, acted upon with hot exhaust gas components, which include not only a cylinder head and other exhaust gas guide components, such as exhaust gas turbocharger and catalysts are not damaged, it may be useful, the exhaust gas on the way from the respective combustion chambers in the cylinder head to the catalyst or exhaust gas turbocharger to actively cool down. For active exhaust gas cooling in this path region known exhaust gas channels are cooled in the cylinder head by several, cylinder head water jackets from different sides, so for example from above and below. A maximum amount of heat that can be dissipated depends on the respective surfaces that are directly exposed to exhaust gas in the corresponding channels (outlet channels) as well as on surfaces that are wetted with cooling water in the water jackets around the respective outlet channels. The known arrangement of the water jackets above and below the outlet channels limits the maximum amount of heat dissipatable and thus the maximum possible cooling capacity.

Aus der DE 101 41 533 A1 ist eine Mehrzylinder-Brennkraftmaschine, deren Zylinderkopf innenliegende Abgaskanäle definiert, die von einer Mehrzahl teilweise durch den Zylinderkopf definierter Brennkammern kommen, bekannt. Die Abgaskanäle laufen in einem Zusammenflussbereich zusammen, der ebenfalls im Inneren des Zylinderkopfs definiert ist. Der Zylinderkopf ist mit einem Wassermantel versehen, der sich über und unter die Abgaskanäle sowie über jede Brennkammer erstreckt. Des Weiteren sind obere und untere Wassermäntel vorgesehen, welche miteinander durch einen Verbindungskanal in Verbindung stehen, der in einer vertikalen Wand ausgebildet ist.From the DE 101 41 533 A1 is a multi-cylinder internal combustion engine whose cylinder head defines internal exhaust ducts, which come from a plurality of partially defined by the cylinder head combustion chambers, known. The exhaust ducts converge in a confluence area, which is also defined inside the cylinder head. The cylinder head is provided with a water jacket which extends above and below the exhaust ducts and over each combustion chamber. Further, upper and lower water jackets are provided which communicate with each other through a communication passage formed in a vertical wall.

Die DE 10 2012 215 317 A1 beschreibt ein Motorkühlsystem, welches einen Zylinderkopf mit einem integrierten Auspuffkrümmer, der Abgase zu einem Abgasaustrittskanal leitet und einem Kühlmitteldurchgang, der den Auspuffkrümmer umgibt, enthält. Des Weiteren enthält das Motorkühlsystem eine Gruppe von getrennten Auslassdurchgängen zum Leiten von Abgasen zu dem Abgasaustrittskanal, wobei die Gruppe ein Bohrloch enthält, das in Material zwischen den Auslassdurchgängen angeordnet ist, wobei das Bohrloch mit dem Kühlmitteldurchgang strömungsverbunden ist.The DE 10 2012 215 317 A1 describes an engine cooling system that includes a cylinder head having an integrated exhaust manifold that directs exhaust gases to an exhaust gas exit passage and a coolant passage that surrounds the exhaust manifold. Further, the engine cooling system includes a group of separate exhaust passages for directing exhaust gases to the exhaust gas exit passage, the group including a wellbore disposed in material between the exhaust passages, the wellbore fluidly connected to the coolant passage.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Abgaskanalanordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, durch welche eine besonders wirksame Abgaskühlung erzielt werden kann.Object of the present invention is to provide an exhaust duct assembly of the type mentioned, by which a particularly effective exhaust gas cooling can be achieved.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Abgaskanalanordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Patentansprüchen angegeben.This object is achieved by an exhaust duct assembly with the features of claim 1. Advantageous embodiments with expedient developments of the invention are specified in the other claims.

Die Erfindung geht von einer Abgaskanalanordnung für eine Verbrennungskraftmaschine, mit wenigstens zwei Abgaskanälen, welche jeweilige Kanalenden aufweisen, an welchen jeweilige Eintrittsöffnungen zum Einleiten von Abgas in jeweilige Kanalinnenräume der jeweiligen Abgaskanäle angeordnet sind, und welche jeweilige, an einem gemeinsamen Verbindungsbereich der Abgaskanalanordnung zumindest bereichsweise miteinander verbundene und die jeweiligen Kanalinnenräume jeweils bereichsweise umgebende Kanalwandungen aufweisen, aus.The invention relates to an exhaust gas channel arrangement for an internal combustion engine, having at least two exhaust ducts, which have respective channel ends, at which respective inlet openings for introducing exhaust gas into respective channel interiors of the respective exhaust ducts are arranged, and which respective, at least partially with each other at a common connection region of the exhaust duct arrangement connected and the respective channel interiors each having partially surrounding channel walls, from.

Um eine besonders wirksame Abgaskühlung zu erzielen, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Abgaskanalanordnung wenigstens eine Kühlrippe umfasst, welche sich zumindest an einem Bereichsabschnitt des Verbindungsbereichs erstreckt, welche mit den jeweiligen Kanalwandungen verbunden ist und welche die jeweiligen Kanalinnenräume der wenigstens zwei Kühlkanäle fluidisch voneinander trennt. Dies ist von Vorteil, da durch die wenigstens eine Kühlrippe für jeden der wenigstens zwei Abgaskanäle eine wärmeabführende und damit kühlende Kanaloberfläche vergrößert wird, sodass auch an dem brennraumfernen, gemeinsamen Verbindungsbereich eine wirksame Wärmeabfuhr (Kühlung) von in den jeweiligen Kanalinnenräumen geführtem Abgas bewirkt werden kann. Somit kann insgesamt eine verbesserte Kühlung des Abgases anhand der Abgaskanalanordnung in einem Zylinderkopf der Verbrennungskraftmaschine und zusätzlich oder alternativ außerhalb des Zylinderkopfes zum Schutz nachfolgender Bauteile, zu welchen beispielsweise Abgaskatalysatoren oder Abgasturbolader gehören können, bewirkt werden. Hierdurch können im Umkehrschluss höhere Verbrennungsendtemperaturen in jeweiligen Brennräumen der Verbrennungskraftmaschine beziehungsweise des Zylinderkopfes zugelassen werden, ohne dadurch eine thermische Überlastung der besagten, nachfolgenden Bauteile in Kauf nehmen zu müssen. Die höheren Verbrennungsendtemperaturen können sich wiederum positiv auf die Verbrennung der Verbrennungskraftmaschine auswirken, und/oder den Einsatz kostengünstigerer Werkstoffe ermöglichen.In order to achieve a particularly effective exhaust gas cooling, it is provided according to the invention that the exhaust gas channel arrangement comprises at least one cooling fin which extends at least at a region portion of the connection region, which is connected to the respective channel walls and which fluidly separates the respective channel interior spaces of the at least two cooling channels , This is advantageous because a heat-dissipating and thus cooling channel surface is increased by the at least one cooling fin for each of the at least two exhaust ducts, so that effective heat removal (cooling) of exhaust gas guided in the respective duct interior spaces can also be effected at the common combustion region remote from the combustion chamber , Thus, on the whole, improved cooling of the exhaust gas based on the exhaust gas channel arrangement in a cylinder head of the internal combustion engine and additionally or alternatively outside the cylinder head for protecting subsequent components, which may include, for example, catalytic converters or exhaust gas turbochargers, can be effected. As a result, higher combustion end temperatures in respective combustion chambers of the Internal combustion engine or the cylinder head are allowed, without thereby having to accept a thermal overload of the said, subsequent components in purchasing. The higher combustion end temperatures may in turn have a positive effect on the combustion of the internal combustion engine, and / or allow the use of less expensive materials.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die wenigstens eine Kühlrippe als einteilig mit den jeweiligen Kanalwandungen verbundenes Gussteil ausgebildet. Dies ist von Vorteil, da hierdurch eine besonders ungestörte Wärmeleitung zwischen den Kanalwandungen und der wenigstens einen Kühlrippe erfolgen kann, wodurch besonders große Wärmemengen an die Umgebung abgeführt werden können.In an advantageous development of the invention, the at least one cooling rib is formed as one piece with the respective channel walls associated casting. This is advantageous, since in this way a particularly undisturbed heat conduction between the duct walls and the at least one cooling fin can take place, whereby particularly large quantities of heat can be dissipated to the environment.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die wenigstens eine Kühlrippe zumindest einen, zur Durchströmung mit Kühlmittel, insbesondere Kühlwasser, ausgebildeten Gusskanal auf. Dies ist von Vorteil, da der Gusskanal herstellungsbedingt eine besonders raue Oberfläche aufweist, wodurch beim Durchströmen des Gusskanals mit Kühlmittel, wie beispielsweise Kühlwasser, ein verbesserter, turbulenzbedingter Wärmeübergang und damit eine verbesserte Kühlwirkung erzielt werden kann.In a further advantageous development of the invention, the at least one cooling rib has at least one casting channel formed for the flow of coolant, in particular cooling water. This is advantageous since, as a result of the production, the casting channel has a particularly rough surface, as a result of which an improved turbulence-related heat transfer and thus an improved cooling effect can be achieved when flowing through the casting channel with coolant, such as cooling water.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die wenigstens eine Kühlrippe eine, zur Durchströmung mit Kühlmittel, insbesondere Kühlwasser, ausgebildete Kühlbohrung auf. Dies ist von Vorteil, da durch die wenigstens eine Kühlbohrung eine besonders gezielte, bereichsweise Kühlung erfolgen kann. So kann beispielsweise durch gezielte Einstellung eines Bohrungsdurchmessers der Kühlbohrung eine Strömungsgeschwindigkeit des die Kühlbohrung durchströmenden Kühlmittels vorgegeben werden und dementsprechend eine erwünschte Kühlwirkung besonders genau eingestellt werden.In a further advantageous development of the invention, the at least one cooling rib has a cooling bore formed for the flow of coolant, in particular cooling water. This is advantageous because a particularly targeted, partially cooling can be done by the at least one cooling hole. Thus, for example, by targeted adjustment of a bore diameter of the cooling bore, a flow velocity of the coolant bore flowing through the coolant can be specified and, accordingly, a desired cooling effect can be set particularly accurately.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or in the figures alone can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.

Dabei zeigen:

  • 1 eine Perspektivansicht einer aus dem Stand der Technik bekannten Abgaskanalvorrichtung ;
  • 2 eine Seitenansicht der Abgaskanalvorrichtung;
  • 3 eine Draufsicht auf die Abgaskanalvorrichtung;
  • 4 eine Perspektivansicht einer Abgaskanalanordnung;
  • 5 eine Draufsicht auf die Abgaskanalanordnung;
  • 6 eine Detailansicht eines Teilbereichs der Abgaskanalanordnung; wobei eine Kühlrippe gezeigt ist;
  • 7 eine weitere Detailansicht der Abgaskanalanordnung, wobei die Kühlrippe mit einem Gusskanal versehen ist; und
  • 8 eine weitere Detailansicht der Abgaskanalanordnung, wobei die Kühlrippe mit einer Mehrzahl von Kühlbohrungen versehen ist.
Showing:
  • 1 a perspective view of a known from the prior art exhaust duct device;
  • 2 a side view of the exhaust duct device;
  • 3 a plan view of the exhaust duct device;
  • 4 a perspective view of an exhaust duct assembly;
  • 5 a plan view of the exhaust duct assembly;
  • 6 a detailed view of a portion of the exhaust duct assembly; wherein a cooling fin is shown;
  • 7 a further detail of the exhaust duct assembly, wherein the cooling fin is provided with a casting channel; and
  • 8th a further detail of the exhaust duct assembly, wherein the cooling fin is provided with a plurality of cooling holes.

In den Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen.In the figures, the same or functionally identical elements are provided with the same reference numerals.

1, 2 und 3 zeigen jeweils verschiedene Ansichten einer aus dem Stand der Technik bekannten Abgaskanalvorrichtung 70 einer Brennkraftmaschine, von welcher vorliegend lediglich jeweilige Brennräume 82 gezeigt sind. Von jedem der vorliegend drei gezeigten Brennräume 28 führen jeweils zwei Abgasleitungen 72, 74 der Abgaskanalvorrichtung 70 Abgas hin zu jeweiligen, brennraumfernen Abgasführungskomponenten 84, zu welchen ein Abgasturbolader sowie ein Abgaskatalysator gehören können. Um die jeweiligen Abgasleitungen 72, 74 zu kühlen, umfasst die Abgaskanalvorrichtung 70 jeweilige Wassermäntel 76, 78, zwischen welchen die Abgasleitungen 72, 74 angeordnet sind. Die Wassermäntel 76, 78 können über jeweilige Verbindungsöffnungen 80 fluidisch miteinander verbunden sein, wie in 3 angedeutet ist. 1 . 2 and 3 each show different views of a known from the prior art exhaust duct device 70 an internal combustion engine, of which present only respective combustion chambers 82 are shown. Of each of the present three shown combustion chambers 28 each lead two exhaust pipes 72 . 74 the exhaust duct device 70 Exhaust gas to respective, combustion chamber distant exhaust guide components 84 to which may include an exhaust gas turbocharger and a catalytic converter. To the respective exhaust pipes 72 . 74 to cool, includes the exhaust passage device 70 respective water coats 76 . 78 between which the exhaust pipes 72 . 74 are arranged. The water coats 76 . 78 can via respective connection openings 80 be fluidly interconnected, as in 3 is indicated.

4 und 5 zeigen jeweils unterschiedliche Darstellungen einer Abgaskanalanordnung 10. Die Abgaskanalanordnung 10 umfasst eine Mehrzahl an Abgaskanälen 20, 40 über welche heißes Abgas von hier nicht weiter dargestellten Brennkammern einer in 4 und 5 lediglich schematisch gezeigten Verbrennungskraftmaschine 60 geführt werden kann. Die Abgaskanäle 20, 40 weisen jeweilige Kanalenden 22, 42 auf, an welchen jeweilige Eintrittsöffnungen 24, 44 zum Einleiten des aus den jeweiligen Brennkammern kommenden Abgases in jeweilige Kanalinnenräume der jeweiligen Abgaskanäle 20, 40 angeordnet sind. Die Abgaskanäle 20, 40 sind an einem gemeinsamen Verbindungsbereich 12 der Abgaskanalanordnung 10 zumindest bereichsweise miteinander verbunden und weisen, die jeweiligen Kanalinnenräume wenigstens bereichsweise umgebende Kanalwandungen 26, 46 auf. Das aus den jeweiligen Brennkammern ausströmende Abgas ist durch die Kanalinnenräume hindurchführbar und gelangt dementsprechend über die jeweiligen Abgaskanäle 20, 40 zu einer gemeinsamen Austrittsöffnung 16 der Abgaskanalanordnung 10. Von der Austrittsöffnung 16 aus kann das Abgas zu einem Abgasturbolader und zusätzlich oder alternativ zu einem Abgaskatalysator geführt werden, wobei der Abgasturbolader beziehungsweise der Abgaskatalysator in 4 und 5 nicht gezeigt sind. 4 and 5 each show different representations of an exhaust duct arrangement 10 , The exhaust duct arrangement 10 includes a plurality of exhaust ducts 20 . 40 About which hot exhaust from here not shown combustion chambers of a 4 and 5 only schematically shown internal combustion engine 60 can be performed. The exhaust ducts 20 . 40 have respective channel ends 22 . 42 on, at which respective inlet openings 24 . 44 for introducing the exhaust gas coming from the respective combustion chambers into respective channel interior spaces of the respective exhaust gas channels 20 . 40 are arranged. The exhaust ducts 20 . 40 are at a common connection area 12 the exhaust duct assembly 10 at least in certain areas interconnected and have, the respective channel interior at least partially surrounding channel walls 26 . 46 on. The effluent from the respective combustion exhaust gas can be passed through the channel interior and accordingly passes through the respective exhaust ducts 20 . 40 to a common outlet opening 16 the exhaust duct assembly 10 , From the outlet 16 From the exhaust gas can be fed to an exhaust gas turbocharger and additionally or alternatively to an exhaust gas catalyst, wherein the exhaust gas turbocharger or the exhaust gas catalyst in 4 and 5 not shown.

Um eine besonders wirksame Abgaskühlung des Abgases zu erzielen, kann die Abgaskanalanordnung 10 wenigstens eine Kühlrippe 50 umfassen, welche sich zumindest an einem Bereichsabschnitt 14 des Verbindungsbereichs 12 erstreckt. Die Kühlrippe 50 ist an einander gegenüberliegenden Kühlrippenseiten mit den jeweiligen Kanalwandungen 26, 46 verbunden, wobei die jeweiligen Kanalinnenräume der Kühlkanäle 20, 40 fluidisch mittels der Kühlrippe 50 voneinander getrennt sind. In order to achieve a particularly effective exhaust gas cooling of the exhaust gas, the exhaust duct arrangement 10 at least one cooling fin 50 include, which at least at a portion of the area 14 of the connection area 12 extends. The cooling fin 50 is on opposite sides of the cooling rib with the respective channel walls 26 . 46 connected, wherein the respective channel interior spaces of the cooling channels 20 . 40 fluidly by means of the cooling fin 50 are separated from each other.

6 zeigt, dass die Kühlrippe 50 als einteilig mit den jeweiligen Kanalwandungen 26, 46 verbundenes Gussteil ausgebildet sein kann. Die Kühlrippe 50 kann somit strömungsgünstig in die Abgaskanalanordnung 10 eingefügt, beziehungsweise integriert sein, wobei die Kühlrippe 50 beispielsweise in Aluminium gegossen sein kann. 6 zeigt die Kühlrippe 50 ohne aktive Durchströmung mit Kühlmittel, also ohne aktive Kühlwasserdurchströmung. 6 shows that the cooling fin 50 as one piece with the respective channel walls 26 . 46 connected casting can be formed. The cooling fin 50 can thus flow in the exhaust duct assembly 10 inserted, or integrated, with the cooling fin 50 for example, may be cast in aluminum. 6 shows the cooling fin 50 without active flow with coolant, ie without active cooling water flow.

Die Kühlrippe 50 kann zusätzlich einen, zur Durchströmung mit Kühlmittel, wie beispielsweise Kühlwasser, ausgebildeten Gusskanal 52 aufweisen, wie in 7 gezeigt ist. Der Gusskanal 52 kann dementsprechend eine gegossene Wasserkühlung ermöglichen.The cooling fin 50 In addition, a, for flow with coolant, such as cooling water, formed casting channel 52 have, as in 7 is shown. The casting channel 52 can accordingly allow a cast water cooling.

Zusätzlich oder alternativ kann die Kühlrippe 50 eine oder mehrere für die Durchströmung mit Kühlmittel (beispielsweise Kühlwasser) ausgebildete Kühlbohrungen 54 aufweisen, wie exemplarisch in 8 gezeigt ist. Die Kühlbohrungen 54 können beispielsweise durch ein spanendes Herstellverfahren hergestellt sein. Mit anderen Worten können die Kühlbohrungen 54 durch mechanische Bearbeitung der Kühlrippe 50 hergestellt sein.Additionally or alternatively, the cooling fin 50 one or more for the flow of coolant (for example cooling water) formed cooling holes 54 as exemplified in 8th is shown. The cooling holes 54 For example, they may be made by a machining process. In other words, the cooling holes 54 by mechanical processing of the cooling fin 50 be prepared.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
AbgaskanalanordnungExhaust duct assembly
1212
Verbindungsbereichconnecting area
1414
Bereichsabschnittarea section
1616
Austrittsöffnungoutlet opening
2020
erster Abgaskanalfirst exhaust duct
2222
Kanalendechannel end
2424
Eintrittsöffnunginlet opening
2626
Kanalwandungchannel wall
4040
zweiter Abgaskanalsecond exhaust duct
4242
Kanalendechannel end
4444
Eintrittsöffnunginlet opening
4646
Kanalwandungchannel wall
5050
Kühlrippecooling fin
5252
Gusskanalsprue
5454
Kühlbohrungcooling hole
6060
VerbrennungskraftmaschineInternal combustion engine
7070
AbgaskanalvorrichtungExhaust duct device
7272
Abgasleitungexhaust pipe
7474
Abgasleitungexhaust pipe
7676
Wassermantelwater jacket
7878
Wassermantelwater jacket
8080
Verbindungsöffnungconnecting opening
8282
Brennraumcombustion chamber
8484
AbgasführungskomponenteExhaust system component

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 10141533 A1 [0003]DE 10141533 A1 [0003]
  • DE 102012215317 A1 [0004]DE 102012215317 A1 [0004]

Claims (4)

Abgaskanalanordnung (10) für eine Verbrennungskraftmaschine (60), mit wenigstens zwei Abgaskanälen (20, 40), welche jeweilige Kanalenden (22, 42) aufweisen, an welchen jeweilige Eintrittsöffnungen (24, 44) zum Einleiten von Abgas in jeweilige Kanalinnenräume der jeweiligen Abgaskanäle (20, 40) angeordnet sind, und welche jeweilige, an einem gemeinsamen Verbindungsbereich (12) der Abgaskanalanordnung (10) zumindest bereichsweise miteinander verbundene und die jeweiligen Kanalinnenräume jeweils bereichsweise umgebende Kanalwandungen (26, 46) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgaskanalanordnung (10) wenigstens eine Kühlrippe (50) umfasst, welche sich zumindest an einem Bereichsabschnitt (14) des Verbindungsbereichs (12) erstreckt, welche mit den jeweiligen Kanalwandungen (26, 46) verbunden ist und welche die jeweiligen Kanalinnenräume der wenigstens zwei Kühlkanäle (20, 40) fluidisch voneinander trennt.An exhaust passage assembly (10) for an internal combustion engine (60) having at least two exhaust passages (20, 40) having respective channel ends (22, 42) at which respective inlet openings (24, 44) for introducing exhaust gas into respective passageways of the respective exhaust passages (20, 40) are arranged, and which respective, on a common connection region (12) of the exhaust duct assembly (10) at least partially interconnected and the respective channel interiors each partially surrounding channel walls (26, 46), characterized in that the exhaust duct arrangement ( 10) comprises at least one cooling rib (50) which extends at least at a region section (14) of the connection region (12) which is connected to the respective channel walls (26, 46) and which surrounds the respective channel interior spaces of the at least two cooling channels (20, 20; 40) fluidly separated from each other. Abgaskanalanordnung (10) nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Kühlrippe (50) als einteilig mit den jeweiligen Kanalwandungen (26, 46) verbundenes Gussteil ausgebildet ist.Exhaust duct arrangement (10) according to Claim 1 characterized in that the at least one cooling rib (50) is formed as a one-piece with the respective channel walls (26, 46) connected casting. Abgaskanalanordnung (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Kühlrippe (50) zumindest einen, zur Durchströmung mit Kühlmittel, insbesondere Kühlwasser, ausgebildeten Gusskanal (52) aufweist.Exhaust duct arrangement (10) according to Claim 2 , characterized in that the at least one cooling rib (50) at least one, for the flow of coolant, in particular cooling water, formed casting channel (52). Abgaskanalanordnung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Kühlrippe (50) eine, zur Durchströmung mit Kühlmittel, insbesondere Kühlwasser, ausgebildete Kühlbohrung (54) aufweist.Exhaust duct arrangement (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one cooling rib (50) has a, for the flow of coolant, in particular cooling water, formed cooling bore (54).
DE102018003234.6A 2018-04-20 2018-04-20 Exhaust duct arrangement for an internal combustion engine Withdrawn DE102018003234A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018003234.6A DE102018003234A1 (en) 2018-04-20 2018-04-20 Exhaust duct arrangement for an internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018003234.6A DE102018003234A1 (en) 2018-04-20 2018-04-20 Exhaust duct arrangement for an internal combustion engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102018003234A1 true DE102018003234A1 (en) 2019-10-24

Family

ID=68104865

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102018003234.6A Withdrawn DE102018003234A1 (en) 2018-04-20 2018-04-20 Exhaust duct arrangement for an internal combustion engine

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102018003234A1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10141533A1 (en) 2000-08-25 2002-06-20 Honda Motor Co Ltd Cylinder head of a multi-cylinder internal combustion engine with internal exhaust ports
DE102012215317A1 (en) 2011-09-07 2013-03-07 Ford Global Technologies, Llc Integrated exhaust cylinder head

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10141533A1 (en) 2000-08-25 2002-06-20 Honda Motor Co Ltd Cylinder head of a multi-cylinder internal combustion engine with internal exhaust ports
DE102012215317A1 (en) 2011-09-07 2013-03-07 Ford Global Technologies, Llc Integrated exhaust cylinder head

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2003321A2 (en) Cylinder head for a combustion engine
EP2077387B1 (en) Method for cooling a recirculated exhaust gas flow of an internal combustion engine
DE102004050923A1 (en) Cylinder head with integrated exhaust manifold
WO2010122095A1 (en) Cylinder head of an internal combustion engine
AT519458B1 (en) CYLINDER HEAD FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE
DE2437965C2 (en) Liquid-cooled cylinder head
DE102016109770A1 (en) Water-cooled exhaust manifold
DE102017206201A1 (en) Exhaust gas recirculation cooler for an internal combustion engine
EP1972772B1 (en) Cylinder head for a fluid-cooled combustion engine
EP2077386B1 (en) Cylinder head with exhgaust manifold integrated in cylinder head
DE102018003234A1 (en) Exhaust duct arrangement for an internal combustion engine
EP3374620B1 (en) Internal combustion engine
DE102011014704A1 (en) Exhaust device, particularly for exhaust gas recirculation system of internal combustion engine, has exhaust gas recirculation cooler which has heat exchanger with exhaust duct for guiding exhaust gas stream
DE102015202491B4 (en) Coolant jacket for a cylinder head of an internal combustion engine
EP2077385B1 (en) Cylinder head for a combustion engine with bordering component
DE102015104591B4 (en) Exhaust duct of an internal combustion engine, in particular with an exhaust gas turbocharger, and internal combustion engine with such an exhaust duct
EP3847355B1 (en) Cylinder head for an internal combustion engine and method for the production thereof
DE102016216360B4 (en) Cylinder head for an internal combustion engine
DE202019101397U1 (en) exhaust gas cooler
DE102012004954B4 (en) Exhaust manifold for an internal combustion engine
DE102019006034A1 (en) Cooling-optimized cylinder head and optimized cylinder head cooling process
DE102015222859A1 (en) Cylinder head of an internal combustion engine with integrated exhaust manifold and cooling jacket
AT521447B1 (en) EXTERNAL EXHAUST MANIFOLD
EP3415750B1 (en) Device for introduction of air with cooling chamber venting for a combustion engine
DE102007054953A1 (en) Internal-combustion engine, has exhaust gas collecting pipes connected with switched-on regulating valve and air-cooled exhaust gas recycling cooler via exhaust gas return pipe, where cooling tubes flow into single-pass connecting pieces

Legal Events

Date Code Title Description
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee