DE19644707A1 - Abgasleitungssystem für eine mehrzylindrige Kolbenbrennkraftmaschine - Google Patents
Abgasleitungssystem für eine mehrzylindrige KolbenbrennkraftmaschineInfo
- Publication number
- DE19644707A1 DE19644707A1 DE19644707A DE19644707A DE19644707A1 DE 19644707 A1 DE19644707 A1 DE 19644707A1 DE 19644707 A DE19644707 A DE 19644707A DE 19644707 A DE19644707 A DE 19644707A DE 19644707 A1 DE19644707 A1 DE 19644707A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- exhaust pipe
- section
- exhaust
- pipe system
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N13/00—Exhaust 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
- F01N13/18—Construction facilitating manufacture, assembly, or disassembly
- F01N13/1805—Fixing exhaust manifolds, exhaust pipes or pipe sections to each other, to engine or to vehicle body
- F01N13/1811—Fixing exhaust manifolds, exhaust pipes or pipe sections to each other, to engine or to vehicle body with means permitting relative movement, e.g. compensation of thermal expansion or vibration
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N13/00—Exhaust 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
- F01N13/08—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits
- F01N13/10—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits of exhaust manifolds
- F01N13/102—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits of exhaust manifolds having thermal insulation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N13/00—Exhaust 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
- F01N13/14—Exhaust 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 having thermal insulation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
- F01N3/04—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust using liquids
- F01N3/043—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust using liquids without contact between liquid and exhaust gases
- F01N3/046—Exhaust manifolds with cooling jacket
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
- F02B37/02—Gas passages between engine outlet and pump drive, e.g. reservoirs
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Exhaust Silencers (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Abgasleitungssystem für mehrzylindrige
Kolbenbrennkraftmaschinen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Mit einem derartigen Abgasleitungssystem wird dem Abgas auf dem Weg vom
Zylinder beispielsweise zu einem Aufladeaggregat in nur geringem Umfang Wärme
entzogen. Für die Aufladung steht damit ein höheres Energiepotential zur Verfügung.
Ferner wird die Temperatur an der Außenfläche des Abgasleitungssystems in den
Bereich der Kühlwassertemperatur der Brennkraftmaschine gesenkt so daß
insbesondere den Anforderungen für unbeaufsichtigten Betrieb Rechnung getragen
wird.
Aus der DE 38 15 406 A1 ist ein gattungsgemäßes Abgasleitungssystem bekannt
geworden, bei dem zusätzlich die aus den Rohrleitungsstücken gebildete
Abgasleitung mittels einer äußeren Wärmeisolierung, beispielsweise in Form von
Isoliermatten ausgekleidet ist. Da die Abgasleitung doch verhältnismäßig großen
Wärmedehnungen unterworfen ist, die bekanntlich Verspannungen oder gar
Zerstörungen innerhalb des Zylinderkopfes hervorrufen können, sind die einzelnen
Rohrstücke mittels Steckverbindungen zusammengeführt, so daß relative
Axialbewegungen der Rohrstücke möglich sind. Die Montage und Demontage dieses
Abgasleitungssystems ist aufwendig, da die Abgasleitung in den Zylinderkopf
eingeformt ist.
In Abgasleitungssystemen der Anmelderin sind die einzelnen Rohrstücke auch
schon gegenseitig mittels verglichen mit den beschriebenen Steckverbindungen
zuverlässigeren Dehnungsstücken verbunden worden, so daß sie sich bei
Erwärmung frei ausdehnen können. Die einzelnen Rohrstücke und die
Dehnungsstücke sind isoliert, wobei die Isolierung beispielsweise aus Steinwolle,
einer Lage Aluminium-Folie und eventuell einem Asbesttuch, das mit einem
Drahtgewebe abgedeckt ist, besteht. Die Abgasleitung ist mit einem Gehäuse in
Form einer Verschalung nach außen abgedeckt.
Ein derartiges Abgasleitungssystem steht natürlich der Forderung nach einer
kompakten Bauweise der Brennkraftmaschine entgegen. Die Isolierung der
Abgasleitung ist zwar wirkungsvoll, jedoch aufwendig und leider kurzlebig.
Außerdem stellen die Dehnungsstücke, sogenannte Dilatationskompensatoren einen
beträchtlichen Kostenfaktor für das Abgasleitungssystem dar.
Es sind auch Abgasleitungssysteme bekannt, bei denen die Abgasleitung ohne jede
Wärmeisolierung belassen ist und unmittelbar mit Kühlwasser umströmt wird.
Dadurch wird das Abgas stark abgekühlt. Dies ist jedoch nur dann von Vorteil, wenn
die ganze Brennkraftmaschine von einer Kapsel umschlossen ist und innerhalb
dieser Kapsel ein zu hoher, von der heißen Abgasleitung herrührender
Temperaturanstieg vermieden werden soll. Wird die Brennkraftmaschine aber mit
einem Abgasturbolader ausgestattet, so bringt die verringerte Abgastemperatur
einen erheblichen Energieverlust für die Turbine und damit eine Verschlechterung
des Gesamtwirkungsgrades der Brennkraftmaschine mit sich.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Abgasleitungssystem der eingangs
genannten Art dahingehend auszubilden, daß die heißen Abgase vor Energieverlust
weitgehend geschützt sind, daß keine schädlichen Auswirkungen der
unterschiedlichen Wärmeausdehnungen der Elemente des Abgasleitungssystems
auftreten, daß eine verglichen mit dem Stand der Technik kostengünstigere
Fertigung möglich ist und das Abgasleitungssystem leicht und schnell montiert
werden kann, bei Wartungsarbeiten schadhafte Leitungsabschnitte einfach ermittelt
und, unter Vermeidung von Dichtungsproblemen, leicht ausgetauscht werden
können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Kennzeichnenden Merkmalen des
ersten Patentanspruches gelöst. Die weitere Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich
aus den Merkmalen der Unteransprüche.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß das
vorgeschlagene Abgasleitungssystem trotz zuverlässiger Verbindung auf
Dehnungsstücke, also vergleichsweise teure Kompensatoren für
Wärmeausdehnungen zwischen den einzelnen Abgasleitungsabschnitten verzichten
kann. Außerdem kann auch die bisher aufwendige Verschalung der Abgasleitung
komplett entfallen. Als ganz besonderer Vorteil kann angesehen werden, daß die
Lebensdauer der Isolierung der Abgasleitung konstruktionsbedingt mit der
Lebensdauer des Abgasleitungssystems gleichzieht und im Gegensatz zu bisherigen
Isolationen wartungsfrei ist. Desweiteren sind als Vorteile verglichen mit dem Stand
der Technik kürzere Montagezeiten, eine kompaktere Bauweise und nicht zuletzt ein
saubereres Motorbild zu erwähnen.
Im Vergleich zu Abgasleitungen mit direkter Wasserkühlung ist bei dem
erfindungsgemäßen Abgasleitungssystem ein erheblich geringerer
Abgasenergieverlust und damit ein kaum noch meßbarer Kraftstoffmehrverbrauch
gegenüber ungekühlten Abgasleitungen zu verzeichnen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird
nachstehend näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1a Eine Gesamtansicht des Abgasleitungssystems für eine mehrzylindrige
Brennkraftmaschine,
Fig. 1b Eine Ansicht Ib der Gesamtansicht gemäß der Fig. 1a, die das
Abgasleitungssystem um 90° um die Längsachse gedreht darstellt,
Fig. 2 eine Teilansicht A1 gemäß Fig. 1 auf den Abschlußdeckel eines
abschließenden Abgasleitungsabschnittes,
Fig. 3 einen Längsschnitt S1-S1 gemäß Fig. 1 durch zwei
Abgasleitungsabschnitte,
Fig. 4 einen Querschnitt S2-S2 gemäß Fig. 1 durch den Abgasleitungsabschnitt
zur Verbindung mit der Turbine eines Abgasturboladers,
Fig. 5 einen Längsschnitt S3-S3 gemäß Fig. 1 durch den Abgasleitungsabschnitt
zur Verbindung mit der Turbine eines Abgasturboladers,
Fig. 6 einen versetzt gezeichneten Querschnitt S4-S4 und S5-S5 durch einen
Abgasleitungsabschnitt gemäß der Fig. 3,
Fig. 7 eine Teilansicht A2 gemäß Fig. 5 auf die Stirnseite des Austrittskrümmers
für den Abgasleitungsabschnitt zur Verbindung mit der Turbine eines
Abgasturboladers, in der die Ausführung der Gußform zu sehen ist
Fig. 8 Eine Detailansicht E1 gemäß der Fig. 1a, der Anschlußstelle des
Abgasleitungsstückes an einen Abgasturboladers.
Gemäß der Fig. 1a und 1b ist an die Zylinderköpfe 1 einer nicht weiter dargestellten
mehrzylindrigen Kolbenbrennkraftmaschine ein Abgasleitungssystem 2 befestigt.
Dieses besteht aus mehreren Abgasleitungsabschnitten 3a, 3b, 3, wobei 3a den das
Abgasleitungssystem abschließenden Abschnitt, 3b den das Abgasleitungssystem
beginnenden und 3 allgemein die Abschnitte bezeichnet, die jeweils etwa dem
Zylinderabstand der Brennkraftmaschine entsprechen.
An der äußeren Stirnseite des das Abgasleitungssystem abschließenden
Abschnittes 3a ist ein Abschlußdeckel 4 aufgesteckt (der auch angeschraubt sein
kann), durch diesen die Kühlwasserkanäle 35a, 35b des Abschlußdeckels 4 und 35c
der Gehäuseabschnitte 16 (siehe Fig. 3) mittels eines Kühlwasser- zu/ablaufs 5 mit
Kühlwasser gesondert versorgt werden.
Andererseits ist der das Abgasleitungssystem beginnende Abschnitt 3b mit dem
Anschlußkanal 32 der Turbine eines nicht gezeigten Abgasturboladers in Form eines
Austrittskrümmers 6 verbunden. Diese Verbindung ist mittels eines
Dilatationskompensators 7, der an einen Abschlußdeckel 60 an der Stirnseite des
Abschnittes 3b angeschraubt ist, hergestellt. In diesen Abschnitt 3b ist im Bereich
der beginnenden Krümmung ebenfalls ein Anschluß 8 für einen Kühlwasser- zu/ab
lauf und ein weiterer Anschluß 29 für eine Abgas- ab/umblaseleitung zum
Abführen von Gas aus der Abgas führenden Längskammern 13 eingebracht (siehe
auch Fig. 4).
Wie in Fig. 2 zu sehen ist, ist für den jeweiligen Zylinderkopfanschluß ein
Anschlußflansch 9 vorgesehen, dessen Abgasdurchtritt mit dem entsprechenden in
dem jeweiligen Zylinderkopf 1 ausgebildeten Auspuffkanal fluchtet, derart daß eine
bezogen auf die Achse des Zylinderkopfes um den Winkel α von ca. 3°
angeschrägte Dichtfläche 10 des Anschlußflansch 9 auf dem Auspuffkanal des
Zylinderkopfes 1 ausgebildet ist. Auf diese Weise wird eine leichtere Demontage des
Zylinderkopfes 1 ermöglicht. Desweiteren ist in etwa tangential vom
Außendurchmesser des Abschlußdeckels 4 des abschließenden Abschnittes 3a
ausgehend eine Kraftabstützung 11 in Form von angeschraubten Streben des
Abgasleitungssystems 2 an der Brennkraftmaschine vorgesehen. Vorteilhafterweise
kann selbstverständlich auf der anderen Seite, also für den das
Abgasleitungssystem beginnenden Abschnitt eine ähnliche Kraftabstützung an der
Brennkraftmaschine vorgesehen werden.
Außerdem sind mit dem Zylinderkopf korrespondierende Planflächen 40a, 40b zur
Montage und zur Anbringung einer Montagebrücke als Verdrehsicherung bei einer
einzelnen Zylinderkopfdemontage vorgesehen.
Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt durch zwei mittels Steckverbindung
zusammengesetzte Abgasleitungsabschnitt 3, 3a, die stellvertretend für das gesamte
Abgasleitungssystem stehen. Jeder Abschnitt 3, 3a, 3b, ist als Baueinheit in Form
eines einstückigen Gußteils hergestellt und umfaßt ein zentral verlaufendes
Rohrleitungsstück 12 zur Abgasführung, eine das Rohrleitungsstück 12 unter
Ausbildung einer ringförmigen Längskammer 13 im Abstand koaxial umgebendes
Zwischenwandstück 14, wobei auch mehrere solcher Zwischenwandstücke 14 und
daraus baumringartig resultierender Längskammern 13 denkbar wären, einen das
Rohrleitungs- 12 und Zwischenwandstück 14 unter Ausbildung einerweitern
Längskammer 15 im Abstand koaxial umgebenden, Kühlwasser führenden
Gehäuseabschnitt 16 und den Zylinderkopfanschluß 9 in Form eines gekrümmten
Teilstückes 17, das das Rohrleitungsstück 12 im Gehäuseabschnitt 16 gleichzeitig
zentriert, bzw. abstützt.
Das Zwischenwandstück 14 ist mittels eingegossener, die Wandungen des
Gehäuseabschnittes 16, das Zwischenwandstück 14 selbst und bis zum
Zylinderkopfanschluß 9 reichender domartiger Stützelemente 33 im
Gehäuseabschnitt 16 zentriert (siehe auch Fig. 6).
In axialer Richtung sind auf diese Weise für die Abgase und das zugeführte
Kühlwasser durchgehende Kanäle bereitgestellt. Zwischen jeweils der axial
benachbarten Stirnseiten 18a, 18b der zusammengesteckten Rohrleitungsstücke 12
und jeweils der entsprechenden Stirnseiten 19a, 19b der Zwischenwandstücke 14
sind Luftspalte 20 und 21 eingeplant, so daß an diesen Stellen Raum für eine
Wärmeausdehnung der Gußwände in axialer Richtung der Abschnitte zur Verfügung
steht. In vorteilhafter Weise sind Stirnseiten 18a, 18b mit Anschrägungen 50
ausgebildet, die Unstetigkeiten der strömungsführenden Wandung der
Rohrleitungsstücke 12 aufgrund von Wärmeausdehnungen verhindern sollen. Im
Gegensatz dazu ist die Verbindung der Gehäuseabschnitte 16 gegen Abgas- und
Wasserleckage abgedichtet. Dazu sind die Gußwände der Gehäuseabschnitte
beidseitig zylindrisch bearbeitet. Auf der einen Seite 22a sind mit Abstand zum
Stirnende innen und außen Umfangsnuten 23, 24 zur Aufnahme von
Dichtungsringen 25, 26 in Form von Rund- oder Rechteckringen eingearbeitet und
auf der anderen Seite 22b Aufweitungen 27, 28 zum Umfassen der Dichtungsringe
25, 26 und als Einschiebebegrenzung vorgesehen, so daß auch die
Gehäuseabschnitte 16 in gewissen Umfang gegeneinander beweglich sind. Die
Luftspalte 20 und 21, sowie die Verbindungsnaht der Gehäuseabschnitte 16 sind
vorzugsweise zueinander in der Länge der Abschnitte 3, 3a, 3b versetzt, also nicht
übereinander liegend angeordnet.
Damit ist eine hohe Betriebssicherheit des gesamten Abgasleitungssystems erreicht,
weil sich jeder Abschnitt 3a, 3b, 3 bei der betriebsbedingten Erwärmung unbehindert
durch benachbarte Bauteile frei ausdehnen kann.
Nach erfolgter Verbrennung entweichen die verbrannten Abgase durch die
Auslaßventile, die Abgasleitung aus den Rohrleitungsstücken 12 durchströmend zum
Abgasturbolader. Dabei wird der Energieverlust durch Wärmeübertragung von der
Abgasleitung 12 aus durch Zwischenschaltung mindestens zweier Luftspalte 20, 21
und Längskammern 13, 15, in denen vergleichsweise das Abgas steht, sowie der
Energieverlust durch Wärmestrahlung durch Zwischenschaltung mindestens einer
Zwischenwand 14 wirksam minimiert, bzw. verhindert.
Fig. 4 verdeutlicht nochmals die Form des Wasser- zu/ablaufs und die Art der
Abgasströmung zur Abgas- ab/umblaseleitung. Der Querschnitt durch den Abschnitt
3b zeigt den Anschluß 29 für die Abgas- ab/umblaseleitung aus der Längskammer
13 und den Anschluß 8 für einen weiteren Kühlwasser- zu/ablauf (Abschnitt 3a weist
den Kühlwasser- zu/ablauf auf der anderen Seite des Abgasleitungssystems auf).
Des weiteren zeigt die Fig. 5 den Abschnitt 3b, der mit dem Anschlußkanal 32 des
Abgasturboladers verbunden ist, als gekrümmtes Teilstück, das ebenfalls als
einstückiges Gußbauteil hergestellt ist. Das Ausführungsbeispiel zeigt den Abschnitt
3b als einstückiges Gußteil. Als Variante könnte dieser Abschnitt 3b auch derart
gebildet werden, daß an einen beliebigen Abschnitt 3 ein Anschlußkrümmer für den
Abgasturbolader, der ebenfalls als einstückiges Gußteil gefertigt sein kann,
angeflanscht ist.
Fig 6 zeigt einen versetzt gezeichneten Querschnitt längs der Linie S4-S4 und S5-S5
gemäß der Fig. 3 durch einen Abschnitt 3, bzw. 3a, beispielsweise 3a, der die Form
des Gußstückes aufzeigt, in dem das Zwischenwandstück 14 mittels eingegossener,
die Wandungen des Gehäuseabschnittes 16, das Zwischenwandstück 14 selbst und
bis zum Zylinderkopfanschlußflansch 9 reichender domartiger Stützelemente 33 im
Gehäuseabschnitt 16 zentriert ist. .
Abschließend zeigt Fig. 7 die Ansicht A2 gemäß der Fig. 5 auf die dem
Abgasturboladeranschluß zugekehrte Stirnseite des Abschnittes 3b. Das Gehäuse
16, die Zwischenwand 14 und die Rohrleitung 12 sind mit einem kreisringförmigen
Querschnitt ausgebildet. Die Längskammer 31 des Gehäuses 16, sowie die
Längskammer 15 zwischen Zwischenwand 14 und Gehäuse 16 sind durch mehrere
stabilisierende radial verlaufende Zwischenwände 32 unterteilt.
Fig. 8 zeigt das Detail E1 der Fig. 1a. Der Abschlußdeckel 60 läßt einen Spalt
zwischen dem Rohrleitungsstück 12 und dem Zwischenwandstück 14, so daß an
dieser Stelle das Abgas aus dem Rohrleitungsstück 12 (und durch den Spalt 20) in
die Längskammer 13 eingebracht werden kann. Die Längskammer 15 dagegen dient
in erster Linie zur Isolation.
Auf diese Weise wird ein Abgasleitungssystem in Modulbauweise mit einem
Wärmedämmungssystem geschaffen, das extrem gute wärmeisolierende
Eigenschaften hat. Es ist klar, daß sich mit einem solchen System die
unterschiedlichst geformten Rohrelemente miteinander verbinden lassen, so daß
man ein Abgasleitungssystem beliebiger Form und beliebiger Länge erzeugen kann.
Claims (9)
1. Abgasleitungssystem für eine mehrzylindrige Kolbenbrennkraftmaschine mit die
Abgase führenden inneren Rohrleitungsstücken und einem diese
Rohrleitungsstücke mit Abstand im wesentlichen koaxial umgebenden, auf die
Zylinderköpfe aufgesetzten wassergekühlten Gehäuse,
dadurch gekennzeichnet, daß
ein Aufbau aus mehreren mit Steckverbindungen zusammengesetzten Abgasleitungsabschnitten (3, 3a, 3b) vorgesehen ist, die jeweils etwa dem Zylinderabstand der Brennkraftmaschine entsprechen,
jeder Abgasleitungsabschnitt (3, 3a, 3b) eine Baueinheit bildet, die ein zentral verlaufendes Rohrleitungsstück (12), mindestens ein das Rohrleitungsstück (12) unter Ausbildung einer Längskammer (13) etwa koaxial umgebendes Zwischenwandstück (14), einen Rohrleitungs- (12) und Zwischenwandstück (14) unter Ausbildung einer weiteren Längskammer (15) etwa koaxial umgebenden, Kühlwasser führenden Gehäuseabschnitt (16) und einen Zylinderkopfanschluß (9) zusammenfaßt, derart daß beim Zusammenfügen mehrerer Baueinheiten in axialer Richtung für die Abgase und das zugeführte Kühlwasser durchgehende Kanäle entstehen,
die Steckverbindungen der Abgasleitungsabschnitte (3, 3a, 3b) derart ausgebildet sind, daß zwischen jeweils der Stirnseiten (18a, 18b) der Rohrleitungsstücke (12) und jeweils der Stirnseiten (19a, 19b) der Zwischenwandstücke (14) Luftspalte (20, 21) gelassen sind und die Verbindung der Gehäuseabschnitte (16) gegen Abgas- und Wasserleckage abgedichtet ist.
ein Aufbau aus mehreren mit Steckverbindungen zusammengesetzten Abgasleitungsabschnitten (3, 3a, 3b) vorgesehen ist, die jeweils etwa dem Zylinderabstand der Brennkraftmaschine entsprechen,
jeder Abgasleitungsabschnitt (3, 3a, 3b) eine Baueinheit bildet, die ein zentral verlaufendes Rohrleitungsstück (12), mindestens ein das Rohrleitungsstück (12) unter Ausbildung einer Längskammer (13) etwa koaxial umgebendes Zwischenwandstück (14), einen Rohrleitungs- (12) und Zwischenwandstück (14) unter Ausbildung einer weiteren Längskammer (15) etwa koaxial umgebenden, Kühlwasser führenden Gehäuseabschnitt (16) und einen Zylinderkopfanschluß (9) zusammenfaßt, derart daß beim Zusammenfügen mehrerer Baueinheiten in axialer Richtung für die Abgase und das zugeführte Kühlwasser durchgehende Kanäle entstehen,
die Steckverbindungen der Abgasleitungsabschnitte (3, 3a, 3b) derart ausgebildet sind, daß zwischen jeweils der Stirnseiten (18a, 18b) der Rohrleitungsstücke (12) und jeweils der Stirnseiten (19a, 19b) der Zwischenwandstücke (14) Luftspalte (20, 21) gelassen sind und die Verbindung der Gehäuseabschnitte (16) gegen Abgas- und Wasserleckage abgedichtet ist.
2. Abgasleitungssystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
jeder Abgasleitungsabschnitt (3, 3a, 3b) mitsamt Rohrleitungsstück (12),
Zwischenwandstück (14), Gehäuseabschnitt (16) und Zylinderkopfanschluß (9)
als einstückiges Gußteil hergestellt ist.
3. Abgasleitungssystem nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
jeweils für die Steckverbindung zweier axial benachbarter Gehäuseabschnitte
(16) diese beidseitig zylindrisch bearbeitet sind, derart daß auf der einen Seite
(22a) mit Abstand zum Stirnende innen und außen Umfangsnuten (23, 24) zur
Aufnahme von Dichtungsringen (25, 26) eingearbeitet sind und auf der anderen
Seite (22b) Aufweitungen (27, 28) zum Umfassen der Dichtungsringe (25, 26)
und als Einschiebebegrenzung vorgesehen sind (Fig. 3).
4. Abgasleitungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
für den Zylinderkopfanschluß (9) ein Anschlußflansch mit einer Öffnung für den
Abgasdurchtritt aus dem Zylinder (1) vorgesehen ist, der mit dem
entsprechenden in dem jeweiligen Zylinderkopf (1) ausgebildeten Auspuffkanal
fluchtet, wobei eine um ca. 3° angeschrägte Dichtfläche (10) zwischen
Anschlußflansch (9) und Auspuffkanal des Zylinderkopfes (1) vorgesehen ist
(Fig. 2).
5. Abgasleitungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
mit dem Zylinderkopf korrespondierende Planflächen (40a, 40b) zur Montage
und zur Anbringung einer Montagebrücke als Verdrehsicherung bei einer
einzelnen Zylinderkopfdemontage vorgesehen sind.
6. Abgasleitungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
jeweils für den das Abgasleitungssystem (2) abschließenden
Abgasleitungsabschnitt (3a) an der äußeren Stirnseite ein Abschlußdeckel (4)
vorgesehen ist, durch diesen die Kühlwasserkanäle der Gehäuseabschnitte
mittels eines Kühlwasser- zu/ablaufs (5) mit Kühlwasser gesondert versorgt
werden (Fig. 3).
7. Abgasleitungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
der das Abgasleitungssystem (2) beginnende Abgasleitungsabschnitt (3b) mit dem Anschlußkanal (32) der Turbine eines Abgasturboladers verbunden ist,
wobei diese Verbindung mittels Dilatationskompensatoren (7) hergestellt ist und für diesen Abgasleitungsabschnitt (3b) ein Kühlwasser- zu/ablauf (8) vorgesehen ist
und für die Abgas führenden Längskammern (13, 15) ein Anschluß (29) für ein Abgas- ab/umblaseleitung vorgesehen ist (Fig. 1, Fig. 4 und 5).
der das Abgasleitungssystem (2) beginnende Abgasleitungsabschnitt (3b) mit dem Anschlußkanal (32) der Turbine eines Abgasturboladers verbunden ist,
wobei diese Verbindung mittels Dilatationskompensatoren (7) hergestellt ist und für diesen Abgasleitungsabschnitt (3b) ein Kühlwasser- zu/ablauf (8) vorgesehen ist
und für die Abgas führenden Längskammern (13, 15) ein Anschluß (29) für ein Abgas- ab/umblaseleitung vorgesehen ist (Fig. 1, Fig. 4 und 5).
8. Abgasleitungssystem nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Gußform des Abgasleitungsabschnittes (3b) für den Anschluß an einen Abgasturbolader im wesentlichen mit einem kreisringförmigen Querschnitt ausgebildet ist,
wobei die Längskammern des Gehäuseabschnittes (16) und der vom Zwischenwandstück (14) gebildeten durch mehrere stabilisierende radial verlaufende Zwischenwände (32) unterteilt sind (Fig. 7).
die Gußform des Abgasleitungsabschnittes (3b) für den Anschluß an einen Abgasturbolader im wesentlichen mit einem kreisringförmigen Querschnitt ausgebildet ist,
wobei die Längskammern des Gehäuseabschnittes (16) und der vom Zwischenwandstück (14) gebildeten durch mehrere stabilisierende radial verlaufende Zwischenwände (32) unterteilt sind (Fig. 7).
9. Abgasleitungssystem nach den Ansprüchen 1 und 6,
dadurch gekennzeichnet, daß
zumindest in etwa tangential vom Außendurchmesser des Abschlußdeckels (4)
des abschließenden Abgasleitungsabschnittes (3a) ausgehend eine
Kraftabstützung (11) des Abgasleitungssystems (2) an der Brennkraftmaschine
vorgesehen ist (Fig. 2).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19644707A DE19644707C2 (de) | 1996-10-28 | 1996-10-28 | Abgasleitungssystem für eine mehrzylindrige Kolbenbrennkraftmaschine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19644707A DE19644707C2 (de) | 1996-10-28 | 1996-10-28 | Abgasleitungssystem für eine mehrzylindrige Kolbenbrennkraftmaschine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19644707A1 true DE19644707A1 (de) | 1998-04-30 |
DE19644707C2 DE19644707C2 (de) | 2002-03-07 |
Family
ID=7810179
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19644707A Expired - Lifetime DE19644707C2 (de) | 1996-10-28 | 1996-10-28 | Abgasleitungssystem für eine mehrzylindrige Kolbenbrennkraftmaschine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19644707C2 (de) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004053463A1 (de) * | 2004-11-05 | 2006-05-18 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Segmentierte 3-wandige Abgasleitung |
DE102006036741A1 (de) * | 2006-08-05 | 2008-02-07 | Man Diesel Se | Abgasleitungssystem |
WO2013000919A1 (de) * | 2011-06-27 | 2013-01-03 | Tenneco Gmbh | Modularer krümmer für kfz |
CN107054698A (zh) * | 2017-03-07 | 2017-08-18 | 沈武云 | 航天器外表面除热装置 |
US10584627B2 (en) | 2015-09-22 | 2020-03-10 | Tenneco Gmbh | Manifold |
US20210062705A1 (en) * | 2019-08-30 | 2021-03-04 | Caterpillar Inc. | Exhaust assembly temperature regulation |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10235189A1 (de) * | 2002-07-26 | 2004-02-12 | Weber Motor Ag | Turbinengehäuse für einen Turbolader-Verbrennungsmotor, Turbolader-Verbrennungsmotor und Verfahren zum Kühlen eines Turbolader-Verbrennungsmotors |
DE102012209288B4 (de) | 2012-06-01 | 2023-12-28 | Man Energy Solutions Se | Abgasleitung für eine Brennkraftmaschine |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3445916C1 (de) * | 1984-12-17 | 1986-07-24 | Mtu Motoren- Und Turbinen-Union Friedrichshafen Gmbh, 7990 Friedrichshafen | Abgasleitung für eine aufgeladene, mehrzylindrige Kolben-Brennkraftmaschine |
DE3822199A1 (de) * | 1988-07-01 | 1990-01-04 | Mak Maschinenbau Krupp | Mehrzylinder-brennkraftmaschine mit einer abgasleitung |
-
1996
- 1996-10-28 DE DE19644707A patent/DE19644707C2/de not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3445916C1 (de) * | 1984-12-17 | 1986-07-24 | Mtu Motoren- Und Turbinen-Union Friedrichshafen Gmbh, 7990 Friedrichshafen | Abgasleitung für eine aufgeladene, mehrzylindrige Kolben-Brennkraftmaschine |
DE3822199A1 (de) * | 1988-07-01 | 1990-01-04 | Mak Maschinenbau Krupp | Mehrzylinder-brennkraftmaschine mit einer abgasleitung |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004053463A1 (de) * | 2004-11-05 | 2006-05-18 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Segmentierte 3-wandige Abgasleitung |
DE102004053463B4 (de) * | 2004-11-05 | 2006-08-17 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Segmentierte 3-wandige Abgasleitung |
KR101375201B1 (ko) * | 2006-08-05 | 2014-03-18 | 만 디젤 앤 터보 에스이 | 배기관 시스템 |
JP2008038899A (ja) * | 2006-08-05 | 2008-02-21 | Man Diesel Sa | 排気管装置 |
CN101117908B (zh) * | 2006-08-05 | 2011-08-10 | 曼柴油机欧洲股份公司 | 排气管*** |
DE102006036741A1 (de) * | 2006-08-05 | 2008-02-07 | Man Diesel Se | Abgasleitungssystem |
WO2013000919A1 (de) * | 2011-06-27 | 2013-01-03 | Tenneco Gmbh | Modularer krümmer für kfz |
US9745885B2 (en) | 2011-06-27 | 2017-08-29 | Tenneco Gmbh | Modular manifold for motor vehicles |
US10584627B2 (en) | 2015-09-22 | 2020-03-10 | Tenneco Gmbh | Manifold |
CN107054698A (zh) * | 2017-03-07 | 2017-08-18 | 沈武云 | 航天器外表面除热装置 |
US20210062705A1 (en) * | 2019-08-30 | 2021-03-04 | Caterpillar Inc. | Exhaust assembly temperature regulation |
CN112443372A (zh) * | 2019-08-30 | 2021-03-05 | 卡特彼勒公司 | 排气组件的温度调节 |
US11105249B2 (en) * | 2019-08-30 | 2021-08-31 | Caterpillar Inc. | Exhaust assembly temperature regulation |
CN112443372B (zh) * | 2019-08-30 | 2024-02-20 | 卡特彼勒公司 | 排气组件的温度调节 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE19644707C2 (de) | 2002-03-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1451450B1 (de) | Gasturbogruppe | |
DE102006007763A1 (de) | Gasturbinen-Abgasdiffusor | |
CH647044A5 (de) | Aufgeladene kolbenbrennkraftmaschine. | |
EP1426557A1 (de) | Gehäuse für Turbolader | |
DE202011110189U1 (de) | Schalldämpfer mit eingebautem Wärmetauscher | |
DE19644707C2 (de) | Abgasleitungssystem für eine mehrzylindrige Kolbenbrennkraftmaschine | |
DE2653263C3 (de) | Abgasleitung | |
AT397416B (de) | Abgaseinrichtung für mehrzylinder- brennkraftmaschinen | |
WO1999014477A1 (de) | Anordnung zur rückführung von abgas bei einem verbrennungsmotor | |
US2678529A (en) | Exhaust gas manifold for internalcombustion engines | |
DE3631312C1 (de) | Einrichtung zur Halterung von Abgasleitungen | |
DE4326243A1 (de) | Wärmetauscher für die Abgase eines Kraftfahrzeuges mit Abgasreinigungsanlage | |
DE2650922C2 (de) | Wärmetauscher zur Übertragung von in einem Hochtemperaturreaktor erzeugter Wärme an ein Zwischenkreislaufgas | |
DE102010009061B4 (de) | Anordnung einer Kühlvorrichtung in einer Verbrennungskraftmaschine | |
DE3815406A1 (de) | Abgaseinrichtung fuer mehrzylinder-brennkraftmaschinen | |
DE102006012365B4 (de) | Abgasleitungssystem für mehrzylindrige Gas- und Dieselmotoren | |
DE2337479A1 (de) | Mehrteilige auspuffleitung fuer brennkraftmaschinen | |
DE3018742A1 (de) | Abgassammelleitung fuer brennkraftmaschinen mit mehreren zylindern | |
DE102004053463B4 (de) | Segmentierte 3-wandige Abgasleitung | |
CH666340A5 (en) | Gas turbine combustion chamber - has fuel lines to burner nozzles extending through secondary air duct and contained in tubes connected to atmosphere | |
DE874678C (de) | Roehrengaserhitzer, insbesondere fuer feste Brennstoffe, vorzugsweise zur Verwendungbei zweistufigen Gasturbinenanlagen | |
DE19581074C1 (de) | Brennwertkessel | |
DE1158758B (de) | Mehrteilige Auspuffleitung fuer Brennkraftmaschinen | |
DE10212050B4 (de) | Nachschalldämpfer | |
EP0469171A1 (de) | Abgasleitung für eine aufgeladene, mehrzylindrige Brennkraftmaschine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: MAN DIESEL SE, 86153 AUGSBURG, DE |
|
8325 | Change of the main classification |
Ipc: F01N 13/08 AFI20051017BHDE |
|
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: MAN DIESEL & TURBO SE, 86153 AUGSBURG, DE |
|
R071 | Expiry of right |