DE2552675A1 - Abgasvorrichtung fuer eine brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. F.Weickmann,

Dipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K.Fincke Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

S MÜNCHEN 86, DEN

POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

HONDA QIKEH XOGTO KABÜSHHCI KAISHA

27-8, f-ohomo, Jinguma·

Shibuya-ku

Tokio« 150 / Japan Abgasvorriohtung für «in· Brennkraftmaschin·

Di« Erfindung D«trifft »in« Abgaevorrichtung für «in· Bronnkraftmate hin»» die sauerstoffreiche Abgase aus mehreren in Reib· angeordneten Zylindern abgibt. Mit einer Abgaevorriehtung nach der Erfindung sollen di» Anteil« M und CO der Abtaae vat Reaktion gebrecht %ferden» um deren in die Ateoiphlre abgegebene Menge «u rerrlngern. Die Erfindung kenn inabesondere nut*bringend en» gewendet «erden» nenn die Abgase durch Betrieb einer Brenn» kraftmaschine mit eine· insgesamt gegenüber den steehioaetrieohen Terhlltnis abgenegerten Kraftetoff-Luftrernlltni· sawerstoffreieh sind« Die Erfindung wird lediglich eis Ausfttnnmgebeiepiel im folgenden für eine Dreiirentil-■aschlne «it TorbrennkasÄer und Flaeskanaleündung sowie sit mehreren in Reihe angeordneten Zylindern beschrieben.

Des der Erfindung sugrunde liegende Problem kann eehr gut anband einer Maschine mit sechs in Reihe angeordneten Zylindern verstanden werden» Venn drei Abgasleitungen vorgesehen sind» die jeweils die Abgase von swei Zylindern

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unterschiedlicher Auslaßzelt abführen, und wenn alle Abgasleitungen mit einer gemeiniamin Reaktionskammer verbunden sind, so sind die erste und die dritte Abgasleitung am Ende &»r Zylinderreihe länger als die «weite Abgasleitung in der Mitte. Die längeren Abgasleitungen erzeugen normalerweise einen größeren Temperaturahf all der Abgase während deren Strömung zur Reaktionskammer. Ist eine zweite Reaktion wir earner vorgesehen, die die erste Reaktionskasmer umgibt und einschließt, so können die von der ersten zur zweiten Reaktion ■» earner fibergeleiteten Abgase nicht gewährleisten, daß die erste und die dritte Abgasleitung an den Enden der Zylinderreihe auf derselben hohen Temperatur gehalten werden wie die mittlere Abgasleitung zwischen ihnen, auch wenn die zweite Reaktion sir immer auch die Abgasleitungen selbst einschließt und umgibt. Dies liegt daran, daß die Abgase sieh über den kürzesten Weg und über dan Weg umm geringsten Widerstandes ew, wodurch dl« Eintrittsenden der längeren Abgasleitungen nicht so gut von der zweiten Reaktionilrimmer aufgeheizt werden wie das Eintritteende der k mittleren Abgasleitung, Der Temperaturabfall an den Eintrittsenden dmr längeren Abgasleitungen hat eine schädliche Auswirkung auf dam Wirkungsgrad des Gasreaktionssysteme bei der Qxydlerung von CO und WC. Ein ähnliches Problem kenn in einer Wsschtne mit mehr oder weniger als sechs in Reihe angeordneten Zylindern auftreten.

Zur Vermeidung dieser Problem· ist eine Ahgasvorrlehtung der eingangs genannten Art erf indungsgemäS gekennzeichnet durch eine Reihe von mindestens zwei Abgasleitungen, die jeweils zwei Zylindern unterschiedlicher Auslaßzeit zugeordnet sind und zu einer ersten Reaktionskammer führen, durch eine zweite, die erste und mindestens einen größeren Teil der Länge eimer Jeden Abgasleitung umgebend« Reaktionekammer, durch eine Verbindung seider Reaktionskammern und

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ν durch in der zweiten Reaktionskammer angeordnete LeItelement· zur Führung τοη die zweite Reaktionekoaner durchströmenden Abgasen über einen größeren Teil der LSnge einer jeden Abgasleitung«

Vorzugswelse bilden die Leiteleeente eine Ableitvorrichtung, die an der Außenseite der Wandungen der ersten ReaktionrtriMMr und an der Innenseite der Wandungen der zweiten Reaktirm skimmer befestigt ist und kontinuierlich γόη einer Stelle nahe des Eintrittsende der Abgasleitung an eine« Ende der Zylinderreine zu einer Stelle nahe des Eintritteende der Abgasleitung an anderen Ende der Zylinderreihe verlauft.

Ein Ausfünrungabeispiel der Erfindung wird i» folgenden

anhand der Figuren beschrieben· Ss zeigen}

Fig« 1 einen Schnitt der wichtigsten Teile einer Brennkraftmaschine, die «it der Erfindung ausgerüstet 1st, und

Flg. 2 den Schnitt IZ-II aus Fig. 1 in teilweise gebrochener Darstellung·

In den Figuren 1st eine Breimkraftmaachine 1 alt sechs in Reihe angeordneten Zylindern dargestellt» Jeder Zylinder ha-btlne Hauptbrenakeaaer 2 und eine Torbrerakammer 3» die durch einen Π a—frtnil 4 miteinander rerbunden sind. Ein Austrittsrentil 5 fur jaden Zylinder steuert die Abführung τοη Abgasen durch einem Abgaskanal 8 ix Zylinderkopf 7« da drei einander benachbarten Paare ve» Zylindern unterschiedlicher Auspuff zeitsteuerung geben ihre Abgase in drei mit Abstand zueinander angeordnete Auspuffteile 9» 10 und 11 ab.

Eine Reihe von drei Abgasleitungen 12* 13 und 14 1st vorgesehen» eise dieser Abgasleitungen dient jeweils für ein

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Paar von Abgaskanälen 8, Jede Abgasleitung hat ein Eintritteende 12a, 13a und 14a. Dias« Abgasleitungen sind einstückig ausgeführt und «linden in Wandungen 15 ein, die eine erste Reaktion wkwner 16 bilden« Die Abgasleitungen 12 und 14 u Ende der Zylinderreihe haben übereinstimmende Länge, während die Abgasleitung 13 in der Mitte der Reihe kurzer ist. Die Abgasleitungen und die Wandungen 15 der ersten Rektion ilraaster 16 sind aus dünne· Metall geforat· Ein Leitblech 17 ist in der ersten Reaktion sknaawr 16 befestigt und so angeordnet, daß es die Abgase zu einer Seite der ReaktionnVn—er hin ablenkt. Eine AustrlttsBffnung 18 in den Wandungen 15 1st auf der vaamtw. Seite der ersten ReaktionskaMter angeordnet und dient zur Abführung der Abgase durch einen Raun 19 in das Innere einer zweiten Reaktionsir awner 20, die durch dünne KetaUwKnde 21 gebildet ist.

Die zweite Reaktlonstrusner 20 hat einen Wandungsteil 22» der die kurze Mittlere Abgasleitung 13 «gibt. Ferner hat sie ssltüeh verlaufende WandteUe 23 und 24, aim die längeren Abgasleitungen 12 und 14 uageben.

An der Außenseite der Wandungen 15 der ersten Eeaktionaka*- aer und an der Innenseite amr Wandungen 21* 23 und 24 der zweiten Reaktionskaaeer 20 1st eise Ablenkvorrichtung 25 befestigt, Biese Ablenkvorrichtung 25 rerlluft kontinuerlich ron mi&mT Stelle nahe de« Eintrittsende der Abgeleitung 12 zu einer Stelle nahe des Eintrittseade 4er Abgasleitung 14· Hie Ablenkvorrichtung w eine Aufteilung der Abgas· Ib 4er «weiten Reaktionskaaeer 20 und deren Strömung nach link« und rechts» se daß si« über den größeren SeH 4er Lunge einer ^edeo Abgasleitung 12, 13 und 14 geführt «erden«

Eine öffnung 26 1st in der Seitenwand 21 der zweiten Reaktioneirifrinr 20 vorgesehen. Eine geflanschte Verbindungsleitung 27 dient zur Anordnung der öffnung 26 in Yerbindung alt einer nach unten weisenden öffnung 23 eines dickwandigen Gehäuses 29» welches beide Reaktion*» kaaaern einschließt. Ein Leitblech 30 ist in der öffnung 26 befestigt und verläuft in die Verbindungsleitung 27, so daß die Strömung der Abgase von der zweiten Reaktion»- kasswr 20 durch die Öffnung 28 geleitet wird, vm die der Brennkraftmaschine zugefUhrten Kraftstoff~Luftgeaische vor aer Eingabe in die Hauptbrennksjsser 2 und die Yorbrennkaneer 3 aufzuheizen. Sie Abgase verlassen die Anordnung durch einen Austrittsstutzen 31 und ein Auspuffrohr 32·

Aus der vorstehenden BesJbreibung geht hervor» daß die zweite Reaktion ifr wenr, die die erste Reaktion mV »ir uegibt, so ausgebildet ist, daß sie über die Süßeren Abgasleitungen verläuft und sie einschließt. Eine Ablenkvorrichtung ist in der zweiten Reaktionskasjser angeordnet und verläuft längs der Außenseite der ersten Reaktionskaaser, so daß die Abgase durch sie geführt werden und ein Teaperaturabf all Ix Bereich der Eintrittsenden der relativ langen äußeren Abgasleitungen verringert wird. Dadurch wird der Wirkungsgrad der Abgasreaktion verbessert.

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Claims (4)

Pa tent a η s ρr U c he

1. Abgaevorrichtung für eine Brennkraftmaschine, die sauerstoff reiche Abgase aus mehreren in Reihe angeordneten Zylindern abgibt, gekennzeichnet durch eine Reihe von Mindestens zwei Abgasleitungen (12, 13, 14), die jeweils zwei Zylindern unterschiedlicher Auelaßzeit zugeordnet sind und zu einer ersten Reaktionskanaer (16) führen, durch eine zweite, die erste und' mindestens einen größeren Teil der Lange einer jeden Abgasleitung (12, 13# 14) uttgebende Reaktlonskanmer (20), durch eine Verbindung (19) beider Reaktionskasaern (16, 20) und durch in ubt zweiten Reaktionskammer (20) angeordnete Leiteleeente (25) zur FUhrung von die zweite Reaktionekaner (20) durchströmenden Abgasen über einen größeren Teil der Länge einer jeden Abgasleitung (12, 13, 14)·

2. Abgaerorrlchtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiteles»nte eine Ablenkvorrichtung (25) bilden, die an der Außenseite der die erste Reaktionskamer (16) bildenden Wandungen (15) und an der Innenseite der die zweite Reaktioniirn—·r (20) bildenden Wandungen (21) befestigt ist und kontinuierlich von einer Stelle nahe dem Eintritt sende der Abgasleitung (12) an eine» Ende der Zylinderreihe zu einer Stelle nahe dem Eintritteende der Abgasleitung (14) an anderen Ende der Zylinderreih· verläuft.

3· Abgasvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2» Insbesondere für eine Brennkraftaaschine mit sechs in Reihe angeordneten Zylindern, gekennzeichnet durch eine Reihe von drei AbgMleltuncea (12, 13* 14), von denen die beiden Mußeren (12, 14) qbereinsti—ende Ling» haben und die mittlere (13) kürzer als die beiden äußeren (12, 14) ist.

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4. Brennkraftmaschine, ausgerüstet mit einer Abgas« Torrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3.

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