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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Halterung wenigstens eines
Abgasreinigungselements innerhalb eines an einem Zylinderkopf einer mehrzylindrigen
Brennkraftmaschine angebrachten Abgaskrümmers nach der im Oberbegriff
von Anspruch 1 näher
definierten Art. Des weiteren betrifft die Erfindung einen Abgaskrümmer für eine Brennkraftmaschine
sowie eine Brennkraftmaschine.
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Die
WO 99/11 911 A1 beschreibt eine gattungsgemäße Vorrichtung für einen
motornahen Einbau, bei welcher ein Flansch, an dem ein zur Abgasreinigung
dienender Kata lysator angeordnet ist, zwischen einem Abgaskrümmer und
dem Zylinderkopf verschraubt wird. Es hat sich jedoch in der Praxis
herausgestellt, dass eine derartige Anordnung erhebliche Probleme
bezüglich
des dadurch erzeugten Abgasgegendrucks mit sich bringt.
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Aus
der
DE 102 12 236
A1 ist ein Abgaskrümmer
mit einem Abgassammelgehäuse
bekannt, bei welchem das Abgassammelgehäuse wenigstens annähernd vollständig mit
einem Katalysatorkörper ausgefüllt ist.
Die dort beschriebenen Lösungen
haben sich jedoch sowohl bezüglich
des Abgasgegendrucks als auch bezüglich der Befestigung der Katalysatorkörper innerhalb
des Abgassammelgehäuses als
nicht optimal erwiesen. Des weiteren ist auch die Dauerfestigkeit
der Katalysatorkörper
insbesondere bei verhältnismäßig großen Abgaskrümmern und entsprechend
großen
Katalysatorkörpern
nicht immer gewährleistet.
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Die
DE 101 39 700 A1 beschreibt
einen Verbrennungsmotor, bei welchem innerhalb des Schalldämpfers ein
Katalysator untergebracht ist. Diese Vorrichtung ist je doch spezifisch
auf die Belange eines Zwei-Takt-Motors abgestimmt.
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Aus
der
DE 101 21 498
A1 ist ein Abgassystem für eine Brennkraftmaschine bekannt,
welche einen Auspuffkrümmer
mit einer Innenschale und einer die Innenschale teilweise umgebende
Außenschale aufweist,
wobei an der Außenschale
ein Anschlussstutzen angebracht ist, der einen Teilstrom des Abgases
zu einer Abgasrückführleitung
führt.
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Ein
Verfahren zur Verminderung von Schadstoffen im mageren Abgas einer
Brennkraftmaschine ist in der
DE 100 48 511 A1 beschrieben. Hierbei wird zur
Erwärmung
des Partikelfilters während
der Expansionsphase in die Zylinder des Verbrennungsmotors zusätzlicher
Kraftstoff eingespritzt.
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Die
WO 01/11 209 A1 beschreibt einen Abgaskrümmer mit einem Abgassammelgehäuse und einem
innerhalb des Abgassammelgehäuses
verlaufenden Gasführungskanal,
in welchem einzelne Katalysatoren eingesetzt sein können.
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Bei
diesem bekannten Abgaskrümmer
ist jedoch die Befestigung der Katalysatoren problematisch, was
zur Folge haben kann, dass sich diese während des Betriebs der Brennkraftmaschine
von ihrer eingenommenen Position entfernen und somit zu Beschädigungen
führen
könnten.
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Es
ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine, Vorrichtung
zur Halterung wenigstens eines Abgasreinigungselements innerhalb
eines an einem Zylinderkopf einer mehrzylindrigen Brennkraftmaschine
angebrachten Abgaskrümmers
zu schaffen, welche einerseits eine sichere Befestigung der Abgasreinigungselemente
innerhalb des Abgaskrümmers
gewährleistet
und welche andererseits eine Erhöhung
des Abgasgegendrucks der Brennkraftmaschine vermeidet.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe durch die in Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.
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Durch
das erfindungsgemäße Bodenteil
wird zwischen demselben und der Halteplatte ein Zwischenraum gebil det,
welcher von Abgas aus sämtlichen
Zylindern der Brennkraftmaschine angeströmt werden kann, so dass sich
das aus der Brennkraftmaschine mit einem gewissen Druck ausströmende Abgas
in diesem Zwischenraum verteilen, in jedem Bereich durch das Abgasreinigungselement
strömen und
auf diese Weise den Abgaskrümmer
verlassen kann. Durch diese Überströmmöglichkeit
für das
Abgas und den hierdurch erreichten Druckausgleich wird somit die
Abströmung
desselben erleichtert und die Entstehung eines Abgasgegendrucks
verhindert.
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Eine
sichere Befestigung des wenigstens einen Abgasreinigungselements
erfolgt gemäß der vorliegenden
Erfindung durch die Halteplatte, welche wenigstens mittelbar mit
dem Abgaskrümmer
verbunden ist. An dieser Halteplatte können ein oder mehrere Abgasreinigungselemente
angebracht sein.
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Eine
besonders einfache Fertigung und eine ebenso unkomplizierte Montage
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
innerhalb eines Abgaskrümmers ergibt
sich, wenn die Halteplatte einstückig
mit dem Bodenteil ausgebildet ist.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann
vorgesehen sein, dass das Bodenteil einen umlaufenden Bund aufweist,
welcher dafür
vorgesehen ist, zwischen einem Abgassammelgehäuse des Abgaskrümmers und
einem Zylinderkopf der Brennkraftmaschine verschieblich angeordnet
zu sein.
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Durch
diese Verschiebbarkeit des Bodenteils kann sich dasselbe, gegebenenfalls
zusammen mit der Halteplatte, bei einer Erwärmung durch den Zylinderkopf
frei bewegen, so dass Beschädigungen
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
auch bei hoher Beanspruchung vermieden werden.
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Ein
Abgaskrümmer
für eine
Brennkraftmaschine mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in Anspruch
10 angegeben. Mit einem solchen Abgaskrümmer lassen sich sämtliche
Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung
in einfacher Weise nutzen.
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Eine
Brennkraftmaschine mit einem derartigen Abgaskrümmer ergibt sich aus den Merkmalen von
Anspruch 17.
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Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den restlichen
Unteransprüchen
angegeben. Nachfolgend werden verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung
anhand der Zeichnung prinzipmäßig beschrieben.
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Es
zeigt:
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1 eine
stark schematisierte Brennkraftmaschine mit einem daran angebrachten
Abgaskrümmer;
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2 eine
erfindungsgemäße Vorrichtung zur
Halterung wenigstens eines Abgasreinigungselements;
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3 die
Vorrichtung aus 2 mit einem darüber angeordneten
Abgassammelgehäuse
und einem darunter angeordneten Bodenblech;
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4 die
Anordnung aus 2 mit einem zwischen dem Abgassammelgehäuse und
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
angeordneten Gasführungskanal;
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5 einen
Schnitt durch eine weitere Ausführungsform
eines Abgaskrümmers
mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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6 einen
Schnitt durch eine weitere Ausführungsform
eines Abgaskrümmers
mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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7 einen
Schnitt durch eine weitere Ausführungsform
eines Abgaskrümmers
mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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8 einen
Schnitt durch eine weitere Ausführungsform
eines Abgaskrümmers
mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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9 einen
Schnitt durch eine weitere Ausführungsform
eines Abgaskrümmers
mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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10 eine
perspektivische Darstellung einer weiteren Ausführungsformung eines Abgaskrümmers mit
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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11 einen
Teilschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Abgaskrümmers mit
einer Abgasrückführleitung;
und
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12 einen
Teilschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Abgaskrümmers mit
einer Abgasrückführleitung.
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1 zeigt
einen Abgaskrümmer 1,
welcher an einem Zylinderkopf 2 einer Brennkraftmaschine 3 angebracht
ist. In der vorliegenden Ausführungsform handelt
es sich um eine Brennkraftmaschine 3 in Reihenbauweise,
bei welcher der Zylinderkopf 2 lediglich eine Zylinderbank 4 mit
in diesem Fall vier Zylindern 5 auf weist. Bei Brennkraftmaschinen 3 in
V-Bauweise könnten
selbstverständlich
mehrere Zylinderbänke 4 vorgesehen
sein, an denen dann jeweils der Abgaskrümmer 1 angebracht
wäre. Die
Anzahl der Zylinder 5 ist als beliebig anzusehen.
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In
dem Zylinderkopf 2 befinden sich mehrere von den Zylindern 5 ausgehende
Abgasbohrungen 6, die in den Abgaskrümmer 1 münden und
so das Abgas in denselben leiten. Die Anzahl der Abgasbohrungen 6 entspricht
der Anzahl der Zylinder 5. Der Abgaskrümmer 1 ist an seiner
der Brennkraftmaschine 3 abgewandten Seite mit einer Öffnung 7 versehen,
welche sich an einer beliebigen Stelle befinden kann und in welche
in bekannter Weise eine Abgasleitung 8 eingesetzt ist.
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2 zeigt
in einer perspektivischen Ansicht eine Vorrichtung 9 zur
Halterung eines oder mehrerer in dieser Ausführung als Katalysatoren 10 ausgebildete
Abgasreinigungselemente in dem in 2 nicht dargestellten
Abgaskrümmer 1,
die aufgrund ihrer Funktion und ihrer individuellen Einsetzbarkeit
auch als Kata lysator-Trägermodul
bezeichnet werden kann. Im vorliegenden Fall nimmt die Vorrichtung 9 insgesamt
vier Katalysatoren 10 auf, es könnte jedoch auch jede beliebige
andere Anzahl an Katalysatoren 10 aufgenommen werden. Insbesondere
könnte
auch nur ein Katalysator vorgesehen sein, der dann eine größere Länge aufweisen
und sich vorzugsweise über
sämtliche
Abgasbohrungen 6 erstrecken würde, wie in der Ausführung gemäß 10 der
Fall. Im vorliegenden Fall entspricht jedoch die Anzahl der Katalysatoren 10 der
Anzahl der Zylinder 5 der Brennkraftmaschine 1.
Des weiteren wäre
es auch möglich,
statt der Katalysatoren 10 Partikelfilter als Abgasreinigungselemente
einzusetzen, insbesondere bei einer nach dem Dieselprinzip arbeitenden
Brennkraftmaschine 3. Auch eine Kombination aus Katalysator
und Partikelfilter ist denkbar.
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Die
Vorrichtung 9 weist eine sich im wesentlichen über den
gesamten Querschnitt des Abgaskrümmers 1 erstreckende
Halteplatte 11 auf, an welcher die jeweils mit einer Umhüllung 12 versehenen Katalysatoren 10 befestigt
sind. Diese Befestigung der Katalysatoren 10 an der Halteplatte 11 kann
beispielsweise durch Verschweißen
oder Verlöten
der Umhüllungen 12 mit
der Halteplatte 11 erfolgen. Selbstverständlich sind
jedoch auch andere Befestigungsmöglichkeiten
denkbar, gegebenenfalls auch eine gemeinsame Umformung der Umhüllungen 12 mit
der Halteplatte 11 in einem entsprechenden Werkzeug. Die
Katalysatoren 10 sind mit den Umhüllungen 12 vorzugsweise
verlötet,
wobei auch hier andere Befestigungsmöglichkeiten denkbar sind.
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Die
Halteplatte 11 ist einteilig mit einem Bodenteil 13 ausgeführt, wobei
das Bodenteil 13 und die Halteplatte 11 in unterschiedlichen
Ebenen liegen. Aus diesem Grund befindet sich zwischen dem Bodenteil 13 und
der Halteplatte 11 ein Zwischenraum 14, welcher
jedoch erst in den 5 bis 9 erkennbar
ist. Das Bodenteil 13 weist einen umlaufenden Bund 15 auf,
dessen Zweck zu einem späteren Zeitpunkt
näher beschrieben
wird.
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In 3 ist
der Abgaskrümmer 1 dargestellt, welcher
zum Zwecke der Befestigung an dem Zylinderkopf 2 der Brennkraftmaschine 3 ein
Abgassammelgehäuse 16 mit
mehreren Befestigungsbohrungen 17 aufweist, durch welche
nicht dargestellte Befestigungsmittel, wie z.B. Schrauben, verlaufen.
Es ist erkennbar, dass die Vorrichtung 9 mit den Katalysatoren 10 dafür vorgesehen
ist, innerhalb des Abgassammelgehäuses 16 des Abgaskrümmers 1 untergebracht
zu sein. Um die Vorrichtung 9 und gegebenenfalls auch das
Abgassammelgehäuse 16 gegenüber dem
Zylinderkopf 2 thermisch abzuschirmen sowie aus Dichtigkeitsgründen, ist
zwischen dem Bodenteil 13 der Vorrichtung 9 und
dem Zylinderkopf 2 ein Bodenblech 18 angeordnet,
welches mehrere Bohrungen 19 aufweist, die im wesentlichen
fluchtend mit den Abgasbohrungen 6 der Brennkraftmaschine 3 angeordnet
sind, um die Abgasströmung nicht
zu behindern. Zwischen den Bohrungen 19 befinden sich bei
der dargestellten Ausführungsform mehrere
Sicken 20, die zu einer Versteifung des Bodenblechs 18 dienen
und gleichzeitig für
eine Zentrierung der Vorrichtung 9 gegenüber dem
Bodenblech 18 sorgen. Des weiteren bringt der Bereich des
Bodenblechs 18, in dem sich die Sicken 20 befin den,
die thermische Abschirmung gegenüber
dem Zylinderkopf 2.
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Der
in 4 dargestellte Abgaskrümmer 8 weist neben
den bereits in 3 erwähnten Bauteilen desselben noch
einen Gasführungskanal 21 auf, der
innerhalb des Abgassammelgehäuses 16 angeordnet
ist und in den die Vorrichtung 9 mit den Katalysatoren 10 eingelegt
wird. Die Funktion eines solchen Gasführungskanals 21 ist
an sich bekannt und wird daher nachfolgend nicht näher beschrieben.
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Die 5 bis 9 zeigen
verschiedene Ausführungsformen
der Vorrichtung 9 mit den daran angebrachten Katalysatoren 10 sowie
die Unterbringung derselben innerhalb des Abgassammelgehäuses 16 des
Abgaskrümmers 1.
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Bei
der Ausführungsform
des Abgaskrümmer 1 bzw.
der Vorrichtung 9 gemäß 5 ist
erkennbar, dass der Bund 15 des Bodenteils 13 gemeinsam
mit dem Bodenblech 18 in einem umlaufenden Rücksprung
bzw. in einer um laufenden Ausnehmung 22 des Abgassammelgehäuses 16 angeordnet sind.
Innerhalb dieser Ausnehmung 22 ist eine Verschiebung des
Bodenblechs 18 sowie des Bodenteils 13 und damit
auch der Halteplatte 11 und der gesamten Vorrichtung 9 um
einen gewissen Betrag möglich. Die
Halteplatte 11 ist dabei einstückig mit dem Bodenteil 13 ausgebildet
und kann beispielsweise durch Umformen, beispielsweise Tiefziehen,
hergestellt werden. Das Bodenblech 18 kann zusätzlich mit
dem Bodenteil 13 der Halteplatte 11 beispielsweise
durch Verschweißen
verbunden sein.
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Unterhalb
des Bodenblechs 18 und somit zwischen dem Bodenblech 18 und
dem Zylinderkopf 2 ist eine Dichtungseinrichtung 23 angeordnet,
welche dafür
sorgt, dass zwischen dem Abgassammelgehäuse 16 und dem Zylinderkopf 2 durch
Wärmeeinwirkung
hervorgerufene Bewegungen möglich sind.
Dabei kann sich sowohl das Abgassammelgehäuse 16 gegenüber der
Dichtungseinrichtung 23 als auch die Dichtungseinrichtung 23 gegenüber dem Zylinderkopf 2 verschieben.
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Der
Abgaskrümmer 1 gemäß 5 weist keinen
Gasführungskanal
auf und besteht vorzugsweise aus einem Gusswerkstoff, beispielsweise
aus Grauguss. Dieses Fehlen des Gasführungskanals führt dazu,
dass das in das Abgassammelgehäuse 16 einströmende Abgas
einen Teil seiner Wärme über das
Abgassammelgehäuse 16 direkt
nach außen
an die Umgebung abgeben kann und so mit einer verringerten Temperatur
durch die Öffnung 7 in die
Abgasleitung 8 strömt.
Insbesondere wenn in der Abgasleitung 8 ein nicht dargestellter
Abgasturbolader angeordnet ist, kann diese Wärmeabgabe sinnvoll sein, da
in diesem Fall der Abgasturbolader weniger stark thermisch beansprucht
wird.
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Das
Abgassammelgehäuse 16 ist
einstückig mit
einem umlaufenden Bund 16a ausgebildet, der Bund 16a könnte jedoch
auch, wie mittels einer gestrichelten Linie angedeutet, mit dem
Abgassammelgehäuse 16 verschweißt sein.
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Bei
der Ausführungsform
des Abgaskrümmers 1 und
der Vorrichtung 9 gemäß 6 besteht das
Abgassammelge häuse 16 wiederum
aus einem Gusswerkstoff, allerdings wird im Unterschied zu der Ausführungsform
gemäß 5 das
Bodenteil 13, welches gemeinsam mit der Halteplatte 11 der
Vorrichtung 9 den Zwischenraum 14 bildet, von
dem Bodenblech 18 gebildet. Bei dieser Ausführungsform
ist der Gasführungskanal 21 vorgesehen
und weist einen umlaufenden Bund 24 auf, der gemeinsam
mit dem Bodenblech 18 in der auch hier vorgesehenen umlaufenden
Ausnehmung 22 des Abgassammelgehäuses 16 angeordnet
ist. Dabei können
das Bodenblech 18 und der Bund 24 des Gasführungskanals 21 beispielsweise
durch Verschweißen
miteinander verbunden sein. Auch eine Verschweißung des Bodenblechs 18 mit
der ähnlich
wie bei der Ausführungsform
gemäß 5 auch
hier zwischen dem Bodenblech 18 und dem Zylinderkopf 2 vorgesehenen
Dichtungseinrichtung 23 ist denkbar.
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Die
Halteplatte 11 ist mit dem Gasführungskanal 21 verbunden,
beispielsweise durch Verschweißen
oder Verlöten.
Selbstverständlich
sind jedoch auch andere geeignete Verbindungsmöglichkeiten denkbar. Bei Ausführungsformen,
bei denen der Gasführungskanal 21 nicht vorhanden
ist, kann die Halteplatte 11 auch mit dem Abgassammelgehäuse 16 starr
verbunden sein.
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7 zeigt
eine Ausführungsform
des Abgaskrümmers 1 und
der Vorrichtung 9, die sehr ähnlich zu der Ausführungsform
gemäß 6 ausgeführt ist.
Auch hier wird das Bodenteil 13, das gemeinsam mit der
Halteplatte 11 den Zwischenraum 14 bildet, durch
das Bodenblech 18 gebildet. Im Unterschied zu der Ausführungsform
gemäß 6 weist
das Abgassammelgehäuse 16 jedoch
keine Ausnehmung 22 auf. Auch hier bildet das Bodenblech
wiederum das mit der Halteplatte 11 den Zwischenraum 14 bildende
Bodenteil 13 der Vorrichtung 9. Die Dichtungseinrichtung 23 befindet
sich in diesem Fall zwischen dem Bodenblech 18 und dem Gasführungskanal 21,
der auch weggelassen werden könnte.
Das Abgassammelgehäuse 16 besteht auch
bei dieser Ausführungsform
vorzugsweise aus einem Gusswerkstoff.
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Hierbei
sind der Gasführungskanal 21,
die Halteplatte 11 und das Bodenblech 18 in ihren
beiden seitlichen Bereichen jeweils miteinander verschweißt, was
bei spielsweise durch Punktschweißen realisiert werden kann
und in der Figur entsprechend angedeutet ist. Diese Verschweißung sollte
sich in Längsrichtung
des Abgassammelgehäuses 16 betrachtet
möglichst
in der Mitte desselben befinden, um bei einer Erwärmung eine
Ausdehnung der miteinander verschweißten Bauteile, insbesondere
des Gasführungskanals 21 und
der Halteplatte 11 in beide Richtungen zu ermöglichen.
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8 zeigt
eine weitere Ausführungsform des
Abgaskrümmers 1 mit
der darin angeordneten Vorrichtung 9. Hierbei besteht das
Abgassammelgehäuse 16 aus
einem Blechmaterial und wird vorzugsweise durch Tiefziehen hergestellt.
Innerhalb des Abgassammelgehäuses 9 ist
der Gasführungskanal 21 angeordnet,
dessen Bund 24 gemeinsam mit dem Bund 15 des einstückig mit
der Halteplatte 11 ausgebildeten Bodenteils 13 und
mit dem Bodenblech 18 in der auch hier vorgesehenen Ausnehmung 22 des
Abgassammelgehäuses 16 verschieblich
angeordnet ist. Ähnlich
wie bei den oben beschriebenen Ausführungsformen ist jedoch zwischen
dem Bodenblech 18 und dem Zylinderkopf 2 die Dichtungseinrichtung 23 vorgesehen.
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Die
Ausführungsform
des Abgaskrümmers 1 der
Vorrichtung 9 gemäß 9 weist
lediglich einen Unterschied zu der Ausführung gemäß 8 auf, nämlich dass
der Gasführungskanal 21 nicht
vorgesehen ist. Wiederum ist der Bund 15 des einteilig
mit der Halteplatte 11 ausgebildeten Bodenteils 13 gemeinsam
mit dem Bodenblech 18 in der Ausnehmung 22 des
Abgassammelgehäuses 16 angeordnet.
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Der
Zwischenraum 14 zwischen der Halteplatte 11 und
dem Bodenteil 13 kann bei sämtlichen Ausführungsformen
der Vorrichtung 9 durch Abgas aus sämtlichen Abgasbohrungen 6 angeströmt werden,
so dass sich das Abgas beim Ausströmen aus dem Zylinderkopf 2 innerhalb
des Zwischenraums 14 verteilen kann und zu keiner nennenswerten
Erhöhung
des Abgasgegendrucks der Brennkraftmaschine 3 führt. Aufgrund
dieser Funktion kann der Zwischenraum 14 auch als Gaskanal
bezeichnet werden.
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Bei
den dargestellten Ausführungsformen beträgt die Höhe des Zwischenraums 14 vorzugsweise
zwischen 10 und 15 mm, diese Höhe
hängt jedoch hauptsächlich von
dem gesamten Volumen das Abgassammelgehäuses 16 sowie von
der Leistung der Brennkraftmaschine 3 ab.
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Zur
Verbesserung der Gasströme
können
in dem Zwischenraum 14 und/oder gegebenenfalls auch in
dem Gasführungskanal 21 bzw.
wenn dieser nicht vorhanden ist in dem Abgassammelgehäuse 16 Leitbleche
angeordnet sein. Außerdem
ist es auch möglich,
die Katalysatoren 10 im Gegensatz zur dargestellten senkrechten
Anordnung so anzuordnen, dass sie schräg mit Abgas angeströmt werden.
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Mit
dem beschriebenen Abgaskrümmer 1 bzw.
der Brennkraftmaschine 3 lässt sich ein Verfahren zur
Regeneration eines in der Abgasleitung 8 angeordneten,
in 1 andeuteten Partikelfilters 25 durchführen. Hierzu
wird während
des Ausstoßtakts der
Brennkraftmaschine 3 in einen Brennraum derselben eine
derartige Menge an Dieselkraftstoff eingespritzt, dass dadurch freige setzte
Kohlenwasserstoffe (HC) durch die Katalysatoren 10 in die
Abgasleitung 8 und somit in den Partikelfilter 25 gelangen, sich
dort ablagern und später
als Zündhilfe
für die Verbrennung
von in dem Partikelfilter 25 abgelagerten Rußpartikel
verwendet werden können.
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Bei
dieser Vorgehensweise ist es einerseits möglich, eine derartige Menge
an Dieselkraftstoff einzuspritzen, dass der Katalysator 10 durch
den nicht verbrannten Dieselkraftstoff derart feucht wird, dass er
durch die Verdampfungskälte
abkühlt
und nicht mehr in der Lage ist, das Abgas zu konvertieren und somit
seine katalytische Wirkung verliert. Alternativ hierzu kann auch
der Katalysator 10 zumindest über einen Teilbereich keine
Beschichtung aufweisen oder es kann, wenn mehrere Katalysatoren 10 vorgesehen
sind, einer der Katalysatoren 10 keine Beschichtung aufweisen,
so dass über
diesen Bereich keine katalytische Wirkung vorhanden ist, was jedoch
der gesamten Reinigungswirkung nicht schadet. Die in dem Dieselkraftstoff
enthaltenen Kohlenwasserstoffe können
auch auf diese Weise in die Abgasleitung 8 und somit zu
dem Partikelfilter 25 gelangen. Selbstverständlich können auch
mehrere Katalysatoren 10 nicht beschichtet werden.
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Zur
Regeneration des Partikelfilters 25 kann ein nicht dargestellter
Sensor vorgesehen sein, der einem ebenfalls nicht dargestellten
Steuergerät übermittelt,
wenn eine Regeneration des Partikelfilters 25 erforderlich
ist. Beispielsweise kann dies der Fall sein, wenn sich in der Abgasleitung 8 ein
entsprechender Gegendruck einstellt. Dann wird, wie oben beschrieben,
der Dieselkraftstoff in den Brennraum eingespritzt und der in dem
Partikelfilter 25 enthaltene Ruß in an sich bekannter Weise
abgebrannt.
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10 zeigt
eine weitere Ausführungsform des
Abgaskrümmers 1,
bei welcher die Halteplatte 11 senkrecht ausgerichtet und
lediglich ein Katalysator 10 vorgesehen ist, welcher sich
jedoch über
sämtliche
Abgasbohrungen 6 erstreckt. Die Halteplatte 11 ist
auch in diesem Fall mit dem Bodenteil 13 versehen, welches
wiederum den Bund 15 aufweist, der unterhalb des Gas sammelgehäuses 16 in
der Ausnehmung 22 verschieblich angeordnet ist. Der Katalysator 10 ist
auch in diesem Fall so angeordnet, dass der Zwischenraum 14 entsteht,
in den die Abgase aus sämtlichen
Abgasbohrungen 6 einströmen
können,
um einen Druckausgleich zu erreichen.
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Die 11 und 12 zeigen
weitere Ausführungen
des Abgaskrümmers 1.
In beiden Fällen zweigt
von dem Abgaskrümmer 1 eine
Abgasrückführleitung 26 ab,
mittels welcher in an sich bekannter Weise einer nicht dargestellten
Ansaugleitung der Brennkraftmaschine 3 Abgas zugeführt werden
kann. Die Abgasrückführleitung 26 weist
in diesem Fall einen mit dem Abgassammelgehäuse 16 verbundenen Aussenkanal 27 und
einen von dem Gasführungskanal 21 abzweigenden
Innenkanal 28 auf.
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Bei
der Ausführungsform
des Abgaskrümmers 1 gemäß 12 verläuft die
Abgasrückführleitung 26 unmittelbar
durch den Zylinderkopf 2. Mit beiden Ausführungsformen
ist es möglich,
teilkonvertiertes Abgas über
die Abgasrückführleitung 26 der Brennkraftmaschine 3 zur
Verbrennung zuzuführen. Das
Abgas weist einen geringe ren Sauerstoffgehalt als die zugeführte Frischluft
auf, wodurch der der Brennkraftmaschine 3 zugeführte Sauerstoffgehalt der
Luft eher dem tatsächlichen
Sauerstoffbedarf der Brennkraftmaschine 3 entspricht, wodurch
der NOx-Ausstoß der Brennkraftmaschine 3 sinkt.
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Das
durch die Katalysatoren 10 teilkonvertierte Abgas weist
weniger Schadstoffe, wie beispielsweise HC und CO, als üblich auf.
Im Vergleich zu normalen Abgasrückführungen
werden also der Brennkraftmaschine 3 die Schadstoffe nicht
nochmals bzw. in erheblich reduziertem Maße zugeführt.