DE9312405U1

DE9312405U1 - Abgasanlage für Verbrennungsmotoren

Info

Publication number: DE9312405U1
Application number: DE9312405U
Authority: DE
Original assignee: Heinrich Gillet GmbH
Current assignee: Tenneco GmbH
Priority date: 1993-08-19
Filing date: 1993-08-19
Publication date: 1993-10-21
Anticipated expiration: 2003-08-20

Description

Besch re i bung:

Die Erfindung betrifft AbgasanLagen für Verbrennungsmotoren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Vorrichtungen zum Behandeln der Abgase von Verbrennungsmotoren, gleichgültig ob es sich dabei um Katalysatoren oder Rußfilter handelt, haben die unangenehme Eigenschaft, daß sich je nach dem verwendeten Material keramische oder metallische Partikel ablösen können. Da diese Partikel die empfindlichen Kolben-, Zylinder- und VentiLf I ächen beschädigen können, versucht man üblicherweise, die abgasbehandelnde Vorrichtung tiefer zu positionieren als den Motor bzw. den Zylinderauslaß des Motors. Dies bedingt die Verwendung eines mehr oder weniger langen Verbindungsroh rs, welches nicht nur einen zusätzlichen Platz- und Kostenfaktor darstellt, sondern auch die Abgastemperatur ungünstig senkt. In vielen Fällen, speziell bei stationären Motoren, wird deshalb gewünscht, die Abgasanlage oberhalb des Motors bzw. des Zylinderauslasses zu positionieren.

Der vorliegenden Erfindung Liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Konstruktion für derartige Abgasanlagen anzugeben, bei der mit Sicherheit verhindert wird, daß Partikel, die sich von dem das Abgas behandelnden Körper ablösen können, den Motor beschädigen können.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine gattungsgemäße Abgasanlage mit den Merkmalen gemäß Kennzeichen des Anspruchs 1.

Dank des erfindungsgemäßen Doppelbodens und der durch den Doppelboden hindurchgehenden Öffnungen können sich die Strömungen der gereinigten und der ungereinigten Abgase durchdringen, ohne daß eine Vermischung eintritt. Außerdem

ist in Verbindung mit dem Stutzen gewährte i stet, daß keinerlei Partikel in den Motor gelangen können. Der ganze Aufbau ist äußerst kompakt und erlaubt eine optimale Ausnutzung der in den Abgasen enthaltenen Wärme, was diese Art von Abgasanlage speziell für den Einsatz in sehr kompakten, motorbetriebenen Blockhei&zgr; kraftzentralen mit Kraft-Wärme-Kopplung geeignet macht.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Sie sollen zusammen mit einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel anhand der nachfolgenden Figurenbeschreibung erläutert werden. Es zeigen

Fig. 1 ausschnittsweise einen Längsschnitt durch einen

Verbrennungsmotor mit oberhalb des Motors positionierter Abgasanlage und

Fig. 2 einen Schnitt durch die Abgasanlage der Fig. 1 entlang der Linie II-II.

In den Zeichnungen erkennt man zunächst ausschnittsweise einen in unterschiedlichen Ebenen geschnittenen Dieselmotor 1 mit Kolben 2, Einspritzdüse 3, Nockenwelle A zur Steuerung von Einlaß- und Auslaßventil sowie Einspritzpumpe, Küh IwasserkanäLen 5 und einem Zy I inderaus L aß 6. Durch letzteren verlassen die verbrannten Abgase den Zylinder.

Direkt über dem Zy I inderaus laß 6 ist mit Hilfe von Schrauben 17 eine Abgasanlage 10 angeflanscht. Die Abgasanlage 10 besteht im wesentlichen aus einem Außengehäuse 11 und einem Deckel 12, der mittels Schrauben 13 abnehmbar befestigt ist. Das Außengehäuse 11 besitzt seinerseits Kühlwasserkanäle 14, die mit den Kühlwasserkanälen 5 im Motorblock 1 in Verbindung stehen, sowie einen Abgaskanal 15, der zur Verbesserung der Wärmeabgabe spiralig ausgeführt ist. Zwecks

Vereinfachung der Herstellung des spiraligen Abgaskanals 15 wird dieser zunächst mit offener Innenseite ausgeführt; ein anschließend eingesetzter Blechzylinder 16 verschließt die offene Seite des Kanals 15.

Im Inneren des Außengehäuses 10 erkennt man ein Innengehäuse 20, bestehend aus einem Doppelboden 26, 27 mit einem Zwischenbodenraum 30, einem Doppelmantel 22, 23 mit einem ZwischenmanteI raum 31 und einem Deckel 24. Außenboden 26, Außenmantel 23 und Deckel 24 sowie Innenboden 27 und Innenmantel 22 sind gasdicht miteinander verschweißt. Es entsteht so das nach außen hermetisch abgeschlossene Innengehäuse, in dem ein die Abgase behandelnder Körper 21 Katalysator oder Rußfilter - untergebracht ist.

Um die zu reinigenden Abgase zum Körper 21 führen zu können, ist in den Außenboden 26 ein zentraler Stutzen 28 eingeschweißt. Dieser besitzt einen umlaufenden DichtfLansch. Zwischen Stutzen 28 bzw. Dichtflansch und Außengehäuse 11 ist zusätzlich eine Dichtung 18 vorgesehen.

Wie Fig. 1 erkennen läßt, tritt das zu reinigende Abgas aus dem Zylinderauslaß 6 über den Stutzen 28 in den Zwischenbodenraum 30 ein, wird hier radial umgelenkt, strömt durch den ZwischenmanteI raum 31 nach oben und gelangt durch Öffnungen 25 im Innenmantel 22 in den Innenraum 32. Nach dem Durchströmen des Körpers 21 strömt das gereinigte Abgas durch Öffnungen 29 im Doppelboden, wird im Zwischenraum 33 zwischen Außengehäuse 11 und Außenboden 26 radial verteilt, um dann schließlich in den spiraligen Abgaskanal 15 einzutreten. Innenboden 27 und Außenboden 26 sind im Bereich der Öffnungen 29 dicht verschweißt, so daß sich die Ströme der ungereinigten und gereinigten Abgase kreuzen, ohne sich zu vermischen.

Sollten sich von dem das Abgas behandelnden Körper 21

Partikel, ablösen, so falten diese auf den Innenboden 27 und durch die öffnungen 29 in den Zwischenraum 33, wo sie verb le i ben.

Wie Fig. 1 erkennen läßt, ist die Vorrichtung 20 zum Behandeln der Abgase nur lose in das Außengehäuse 11 eingesetzt. Eine Druckfeder 19 sorgt dafür, daß der Dichtflansch des Stutzens 28 immer fest an der Dichtung anliegt. Um den Wärmeübergang vom Deckel 24 auf die Druckfeder 19 zu verringern, sind in den Deckel 24 Rippen eingeprägt, auf denen die Druckfeder 19 aufliegt. Nach Abnehmen des Deckels 12 vom Außengehäuse 11 kann der gesamte Einsatz 20 herausgezogen werden.

Claims

Schut zanspruche:

1. AbgasanLage für Verbrennungsmotoren (1), enthaltend ein Außengehäuse (11) mit abnehmbarem Decket (12), in das eine Vorrichtung zum Behandeln der Abgase - Katalysator (21) oder Filter - einsetzbar ist, wobei das Außengehäuse (11) oberhalb des Motors (1) positioniert ist, gekennzeichnet durch die Merkmale:

- der die Abgase behandelnde Körper (21) sitzt in einem Innengehäuse (20), bestehend aus

-- Doppelmantel (22, 23) mit ZwischenmanteI raum (31), -- Doppelboden (26, 27) mit Zwischenbodenraum (30) und -- Decket (24),

- der Außenboden (26) besitzt einen Stutzen (28), durch den das vom Motor (1) kommende ungereinigte Abgas in den Zwischenbodenraum (30) eintritt,

- der Stutzen (28) sitzt abgedichtet im Zylinderauslaß des Motors (1),

- der Zwischenbodenraum (30) steht mit dem Zwischenmante I raum (31) in Verbindung,

- der Innenmantel (22) besitzt unterhalb des Deckels (24) Öffnungen (25), durch die das ungereinigte Abgas zu dem Körper (21) gelangt,

- durch den Doppelboden (26, 27) hindurch gehen Öffnungen (29), durch die das gereinigte Abgas das Innengehäuse verläßt und in einen die Abgase abführenden Kanal (15) im Außengehäuse (11) eintritt.

2. Abgasanlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch das Merkmal:

- der Stutzen (28) besitzt einen umlaufenden Dichtftansch.

3. Abgasanlage nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch das Merkma I :

- der Deckel (24) ist zum Aufsetzen einer Druckfeder (19)

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vorbereitet.

4. Abgasanlage nach Anspruch 1, 2 oder 3, gekennzeichnet durch die Merkmale:

- der Außenmantel (23) ist mit dem Deckel (24) bzw. dem Außenboden (26) dicht verschweißt,

- der Innenmantel (22) ist mit dem Innenboden (27) dicht ve rschwe i ßt,

- Innenboden (27) und Außenboden (26) sind an den Rändern der Öffnungen (29) für das gereinigte Abgas dicht verschweißt.