DE4215046C3 - Auspuffanlage für eine Diesel-Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Auspuffanlage für eine Diesel-Brennkraftmaschine mit einem Auspuffrohr, durch das die mit Rußpartikeln beladenen Abgase hin­ durchgeführt werden.

Bei Kraftfahrzeugen mit Antrieb durch eine Diesel- Brennkraftmaschine ist häufig zu beobachten, daß ins­ besondere bei plötzlichem Beschleunigen eine Rußwol­ ke ausgestoßen wird. Die Ursache hierfür liegt darin, daß sich bei längerem Fahren in der Teillast auf Grund der relativ geringen Strömungsgeschwindigkeit der Ab­ gase an den Wandungen des Auspuffsystems Ruß anla­ gert, der dann beim Beschleunigen auf Grund der höhe­ ren Strömungsgeschwindigkeit von dem Abgas mitge­ rissen wird. Ist in dem Abgassystem ein Rußfilter ange­ ordnet, so kann dieser durch den erhöhten Rußanteil mehr oder weniger verstopft werden, wodurch der Aus­ puffgegendruck momentan erhöht und die Leistung der Brennkraftmaschine entsprechend reduziert wird.

Zur Lösung des geschilderten Problems wird erfin­ dungsgemäß vorgeschlagen, daß die Wand des Auspuff­ rohres zumindest teilweise perforiert und in diesem Be­ reich von einem Außenrohr umgeben ist, das mit dem Auspuffrohr einen Ringspalt begrenzt, der an eine Druckgasquelle angeschlossen ist.

Das durch die Perforation in das Auspuffrohr einge­ blasene Gas bildet einen Gasschleier, der zumindest weitgehend verhindert, daß sich die im Abgasstrom ent­ haltenen Rußpartikel an der Innenfläche des Auspuff­ rohres anlagern.

Die Druckgasquelle kann eine von der Brennkraftma­ schine angetriebene Luftpumpe sein, die bei einer Brennkraftmaschine mit mechanisch angetriebenem La­ deluftverdichter von diesem gebildet sein kann, indem von dessen Druckseite eine Leitung zu dem Ringspalt abgezweigt ist.

Handelt es sich um eine Brennkraftmaschine mit ei­ nem eine Turbine und einen Lader aufweisenden Ab­ gasturbolader, so kann die Druckgasquelle auch von dem Lader oder von der Turbine des Abgasturboladers gebildet sein, indem hinter dem Lader bzw. vor der Tur­ bine eine zu dem genannten Ringraum führende Druck­ gasleitung abgezweigt ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im fol­ genden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen be­ schrieben. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Brenn­ kraftmaschine mit einem Abgasturbolader und einem an die Abgasturbine angeschlossenen Auspuffrohr, und

Fig. 2 einen Teil-Längsschnitt des Auspuffrohres von Fig. 1.

In Fig. 1 ist eine Diesel-Brennkraftmaschine 1 darge­ stellt, deren Auslaßleitungen 2 zu einer Sammel-Auslaß­ leitung 3 zusammengefaßt sind, die mit dem Einlaß der Turbine 4 eines Abgasturboladers 5 verbunden ist. Die Turbine 4 treibt einen Lader 6 an, dessen Einlaß mit einem Ansaugrohr 7 und dessen Auslaß mit einer Lade­ luftleitung 8 verbunden ist, die zu den Einlaßleitungen 9 der Brennkraftmaschine 1 führt. An die Auslaßseite der Turbine 4 ist ein Auspuffrohr 10 angeschlossen.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, ist die Wand des Aus­ puffrohres 10 mit Perforationen oder Löchern 11 verse­ hen und in dem die Löcher 11 aufweisenden Abschnitt von einem Außenrohr 12 umgeben, das mit dem Aus­ puffrohr 10 einen Ringspalt 13 begrenzt, der vorne und hinten abgeschlossen ist. Der Ringspalt 13 ist durch eine Leitung 14 mit der Ladeluftleitung 8 verbunden. Im Be­ trieb strömt von dem Lader 6 geförderte Luft durch die Leitung 14 in den Ringspalt 13 und von dort durch die Löcher 11 in das Innere des Auspuffrohres 10, wobei entlang der Innenfläche des Auspuffrohres 10 ein Luft­ schleier erzeugt wird, der weitgehend verhindert, daß sich Rußpartikel aus dem das Auspuffrohr 10 durchströ­ menden Abgas an der Innenfläche des Auspuffrohres absetzen können. Alternativ kann durch eine in Fig. 1 gestrichelt eingezeichnete Leitung 15 Abgas aus der Sammel-Auslaßleitung 3 in den Ringspalt 13 und von dort durch die Löcher 11 in das Innere des Auspuffroh­ res 10 eingeführt werden, womit der gleiche Effekt er­ zielt wird, da der Abgasdruck vor der Turbine erheblich höher ist als hinter der Turbine.

Naturgemäß kann zur Förderung von Druckluft in den Ringspalt 13 auch eine eigene, von der Brennkraft­ maschine angetriebene Luftpumpe vorgesehen werden. Ist die Brennkraftmaschine mit einem mechanischen La­ deluftverdichter versehen, so kann die Leitung 14 auch an die Ladeluftleitung dieses Verdichters angeschlossen sein.

Die Löcher 11 und das Außenrohr 12 können im we­ sentlichen über die ganze Länge oder aber auch nur über eine Teillänge des Auspuffrohres 10 vorgesehen sein.

Claims (3)

1. Auspuffanlage für eine Diesel-Brennkraftmaschine mit einem Abgastur­ bolader, mit einem Auspuffrohr durch das die mit Rußpartikeln belade­ nen Abgase hindurch geführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand des Auspuffrohres (10) stromab der Turbine (4) des Ab­ gasturboladers (5) zumindest teilweise perforiert und in dem perforier­ ten Bereich von einem Außenrohr (12) umgeben ist, wobei das Außen­ rohr (12) mit dem Auspuffrohr (10) einen Ringspalt (13) begrenzt, der an eine Druckgasquelle angeschlossen ist.

2. Auspuffanlage nach A1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringspalt (13) mit der Einlaßseite der Turbine (4) oder mit der Druckseite des La­ ders (6) oder verbunden ist.

3. Auspuffanlage nach A1 oder A2, dgd die Druckgasquelle eine von der Brennkraftmaschine angetriebene Luftpumpe ist.