CZ2002406A3 - Zařízení k odvádění spalin vycházejících ze spalovacích motorů - Google Patents

Zařízení k odvádění spalin vycházejících ze spalovacích motorů Download PDF

Info

Publication number
CZ2002406A3
CZ2002406A3 CZ2002406A CZ2002406A CZ2002406A3 CZ 2002406 A3 CZ2002406 A3 CZ 2002406A3 CZ 2002406 A CZ2002406 A CZ 2002406A CZ 2002406 A CZ2002406 A CZ 2002406A CZ 2002406 A3 CZ2002406 A3 CZ 2002406A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
connecting plate
flue gas
internal combustion
exhaust
combustion engines
Prior art date
Application number
CZ2002406A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ295037B6 (cs
Inventor
Elmar Grussmann
Christian Dr. Smatloch
JüRGEN KLEINSCHMIDT
Original Assignee
Benteler Automobiltechnik Gmbh & Co. Kg
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Benteler Automobiltechnik Gmbh & Co. Kg filed Critical Benteler Automobiltechnik Gmbh & Co. Kg
Publication of CZ2002406A3 publication Critical patent/CZ2002406A3/cs
Publication of CZ295037B6 publication Critical patent/CZ295037B6/cs

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L41/00—Branching pipes; Joining pipes to walls
    • F16L41/02—Branch units, e.g. made in one piece, welded, riveted
    • F16L41/03—Branch units, e.g. made in one piece, welded, riveted comprising junction pieces for four or more pipe members
    • 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
    • F01N13/08—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits
    • F01N13/10—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits of exhaust manifolds
    • 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
    • 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
    • F01N13/16—Selection of particular materials
    • 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
    • F01N13/18—Construction facilitating manufacture, assembly, or disassembly
    • 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
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/30—Arrangements for supply of additional air
    • F01N3/34—Arrangements for supply of additional air using air conduits or jet air pumps, e.g. near the engine exhaust port
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/14—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories in relation to the exhaust system
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/41—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories characterised by the arrangement of the recirculation passage in relation to the engine, e.g. to cylinder heads, liners, spark plugs or manifolds; characterised by the arrangement of the recirculation passage in relation to specially adapted combustion chambers
    • 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)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Description

Vynález se týká zařízení k odvádění spalin vycházejících ze spalovacích motorů.
Dosavadní stav techniky
Takové zařízení má spojovací desku, která může být zhotovena nebo vykována z ocelolitiny. Tato spojovací deska se uvolnitelně přírubou napojuje na blok motoru. Na druhé straně nese spojovací deska navzájem spojené zakřivené výfukové kanály, které vedou plyn a které jsou na spojovací desku navařeny.
Kromě toho je známo upravit v takové spojovací desce kanály pro recirkulaci spalin a/nebo přivádění sekundárního vzduchu.
Nezávisle na tom, zda je spojovací deska odlita nebo vykována, se musí v mnoha oblastech mechanicky dohotovit. Tak vyžaduje například sestavení výfukových kanálů se spojovací deskou přesná usazení. Kanály pro recirkulaci spalin a/nebo přivádění sekundárního vzduchu musí být také zapracovány do spojovací desky. Všechna tato opatření
83505 (83505a) '1 ·
• · ΐ · · '· · ··· «· ·«·· ·'· ···· vyžadují nákladné dohotovení, a sice jak co se týká časového, tak strojního faktoru. Kromě toho je dáno, že je jak odlitá, tak i vykovaná spojovací deska pouze obtížně svařitelná a pak se, především ve svarovém spojení s výfukovými kanály, často již nedosahují technicky vyžadované pevnostní vlastnosti.
DE 42 14 796 Al uveřejňuje sběrač výfukových plynů pro spalovací motory se zařízením sekundárního vzduchu k rychlému zahřátí systému katalyzátorů spalin. Do příruby motoru sběrače výfukových plynů je zalita alespoň jedna z koncové strany uzavřená ocelová trubka, která je kanály, umístěnými do litého materiálu příruby motoru, spojena s přiváděním vzduchu a rozdělováním vzduchu. Výhodně se kanály zhotovují vrtáním.
DE 100 09 389 Al se zabývá hybridním rozvaděčem spalin pro spalovací motory. Tento hybridní rozvaděč spalin mé jednodílné duté těleso, které má větší množství integrálních vstupních úseků, které jsou svařeny s navzájem oddělenými vstupními přírubami.
Podstata vynálezu
Základem vynálezu je vycházejíc ze stavu techniky úkol vytvořit zařízení k odvádění spalin, vycházejících ze spalovacích motorů, které je přesně zhotovitelné a přesto nevyžaduje vysoké výrobní náklady.
Tento úkol se řeší znaky, uvedenými v patentovém nároku.
83505 (83505a) ·'» 0» ·0 ·'· ·>
% » » ; 0 · * 0 0 0 0 0 • » ' 0 >-<' 0 0 * 9 ♦ 4 ¥ <4 · '·· -· 4 ♦ · a <b t * • ¥ ·.. ¥ » 0 »0· «· «0 0 0 0 0 00 0 ·· ·0·4
Spojovací deska sestává podle toho z kovového prášku, zalisovaného pod vysokým tlakem do formy a následně žíhaného. Jako kovový prášek se používá především ocelový prášek. Zalisuje-li se takový kovový prášek do formy, definující spojovací desku, a sice přibližně pod tlakem 650 N/mm2, může se geometrie spojovací desky přesně určit tak, že již nejsou potřeba dokončovací práce. Pokud se spojovací deska následně žíhá při teplotě přibližně
400 °C, získává kovový prášek základní pevnost, která se do značné míry shoduje se základní pevností výchozího materiálu, tedy materiálu kovového prášku.
S vynálezem je spojena velká výhoda, že se mohou bez dalšího přesně zhotovovat také poměrně komplikované geometrie, především při umisťování drážkovitých kanálů pro recirkulaci spalin a/nebo přivádění sekundárního vzduchu. Tvarová rozmanitost takové spojovací desky je tedy vysoká.
Dále se může levně vyrábět, protože nejsou po lisování a žíhání potřebná doplňková mechanická zpracování. Dále má spojovací deska velmi dobrou svařitelnost, takže její spojení s výfukovými kanály, vedenými navzájem relativně přemístitelně do sebe, zaručuje technicky vyžadované pevnostní vlastnosti.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude blíže vysvětlen prostřednictvím konkrétních příkladů provedení znázorněných na výkresech, na kterých představuje obr. 1 zařízení k odvádění spalin v pohledu shora,
83505 (83505a)
4 «· » ·«· » · * i * · « ·' 4 ·» 4 44» obr. 2 horizontální podélný řez zařízením obrázku 1, obr. 3 vertikální podélný řez zobrazením obrázku 2 podél roviny III-III, viděno ve směru šipky lila, a obr. 4 průřez zobrazením obrázku 3 podél roviny IV-IV, viděno ve směru šipky IVa.
Příklady provedení vynálezu
Vztahovou značkou _1 je na obrázcích 1 až 3 označeno zařízení k odvádění spalin, vycházejících ze spalovacího motoru 2, do výfukového potrubí 3. Spalovací motor 2 je na obrázcích í a 2 pouze schematicky naznačen vzhledem k jeho bloku motoru. Výfukové potrubí je pouze naznačeno šipkou 3.
Zařízení 1^ má spojovací desku 4, která je ouškovitými výstupky .5 s vývrty _6, které jsou vidět na obrázcích 3 a 4, napojitelná přírubou na blok 2 motoru.
Spojovací deska 4_ sestává z kovového prášku, zalisovaného pod vysokým tlakem do formy a následně žíhaného. Pod vysokým tlakem se v tomto případě rozumí tlak 650 N/mm2. Žíhací pochod zalisovaného kovového prášku se uskutečňuje při teplotě přibližně 1 400 °C.
Jak je dále vidět při současném prohlížení obrázků 1 až 3, má spojovací deska 4 tři v řadě za sebou v odstupu upravené oválně konfigurované převáděcí otvory 7, 8^, 9 pro spaliny, vycházející ze spalovacího motoru 2. Tyto převáděcí otvory 7-9 ústí do obloukovitě zakřivených výfukových kanálů
83505 (83505a)
10, 11, 12, které jsou vidět především na obrázku 2 a které jsou technikou svařování upevněny v ústupcích 13 převáděcích otvorů 7-9.
Ze třech výfukových kanálů 10-12 ústí v rovině obrázku 2 ležící pravý 1. plynový kanál 10 do středního 2. výfukového kanálu 11. K tomu přesahuje střední 2. výfukový kanál 11 krátkým šikmým hrdlem 14 šikmý konec 15 1. výfukového kanálu 10. Střední 2. výfukový kanál 11 ústí opět do 3. výfukového kanálu 12,.ležícího v rovině obrázku 2 vlevo. Také tento 3. výfukový· kanál 12 přesahuje krátkým šikmým hrdlem 16 šikmý konec 17 2. výfukového kanálu 11. 1. a 2. výfukový kanál 10, 11 na jedné straně, jakož i 2. a 3.. výfukový kanál na druhé straně jsou vedeny relativně do sebe přemístitelně.
3. výfukový kanál 12 ústí. hrdlem 18 do napojovacího hrdla 19, které je blíže nezobrazeným způsobem spojeno s výfukovým potrubím 3.
Výfukové kanály 10-12 jsou celkově v odstupu přesahovány krytem 20, který je na spojovací desce _4 upevněn technikou svařování.
Jak výfukové kanály 10-12 a napoj ovací hrdlo 19, tak i kryt 20 sestávají z ocelového plechu, který má dostatečný odpor proti vznikajícím teplotám spalin.
Z obrázků 3 a 4 je ještě vidět, že se vedle převáděcích otvorů 7-£ ve spojovací desce rozprostírá drážkovitý kanál 21. Tento kanál 21 je blíže nezobrazeným způsobem spojen s blokem 2 motoru. Slouží k přivádění sekundárního vzduchu. Za tímto účelem je kanál 21 konzolou 22 s vývrtem 23, které
83505 (83505a) « · ·- 0 0 i' '0 0 9 ι> 9 * 0 ·'- 0 0 0 0 0 9 '•0 ··» 0 0 ·· 0* 00 00 9« jsou vidět na obrázcích 1 a 4, jako jednodílná součást spojovací desky 4_ napojen na blíže neznázornené čerpadlo k přivádění čerstvého sekundárního vzduchu.

Claims (1)

  1. Zařízení k odvádění spalin vycházejících ze spalovacích motorů, které má spojovací desku (4), přírubou napojitelnou na blok (2) motoru, ve které je upraveno větší množství převáděcích otvorů (7, . 8, 9) pro spaliny, které ústí do relativně navzájem přemístitelně do sebe vedených výfukových kanálů (10, 11, 12) a které jsou technikou svařování spojeny se spojovací deskou (4), jakož je vedle převáděcích otvorů (7, 8, 9) upraven alespoň jeden drážkovitý kanál (21) pro recirkulaci spalin a/nebo přivádění sekundárního vzduchu, přičemž spojovací deska (4) sestává z kovového prášku, zalisovaného pod vysokým tlakem do formy a následně žíhaného.
CZ2002406A 2001-02-01 2002-02-01 Zařízení k odvádění spalin, vycházejících ze spalovacích motorů CZ295037B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10104840A DE10104840C2 (de) 2001-02-01 2001-02-01 Vorrichtung zur Weiterleitung von aus Verbrennungsmotoren tretenden Abgasen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ2002406A3 true CZ2002406A3 (cs) 2002-09-11
CZ295037B6 CZ295037B6 (cs) 2005-05-18

Family

ID=7672706

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2002406A CZ295037B6 (cs) 2001-02-01 2002-02-01 Zařízení k odvádění spalin, vycházejících ze spalovacích motorů

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP1229221B1 (cs)
AT (1) ATE247769T1 (cs)
CZ (1) CZ295037B6 (cs)
DE (2) DE10104840C2 (cs)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004021196B4 (de) 2004-04-29 2006-10-05 J. Eberspächer GmbH & Co. KG Luftspaltisolierter Abgaskrümmer
US7975473B2 (en) * 2007-10-10 2011-07-12 GM Global Technology Operations LLC Exhaust manifold assembly
ES2359307B2 (es) * 2009-02-13 2011-10-14 Universidad Politécnica De Valencia Colector de escape de un motor alternativo turbo-sobrealimentado.
DE102010026958A1 (de) 2010-07-12 2012-01-12 J. Eberspächer GmbH & Co. KG Flanschplatte, Flanschverbindung und Abgaskrümmer
CN109882298B (zh) * 2019-03-19 2021-08-20 潍柴动力股份有限公司 一种调节装置及发动机

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4214796A1 (de) * 1992-05-04 1993-11-25 Kuepper August Gmbh & Co Kg Auspuffkrümmer für Verbrennungsmotoren mit Sekundärluftanlage
DE4226715A1 (de) * 1992-08-12 1994-02-17 Eberspaecher J Abgaskrümmer
US5572867A (en) * 1993-11-12 1996-11-12 Benteler Industries, Inc. Exhaust air rail manifold
US6425243B1 (en) * 1999-05-10 2002-07-30 Ford Global Tech., Inc. Hybrid exhaust manifold for combustion engines

Also Published As

Publication number Publication date
DE10104840C2 (de) 2002-12-12
CZ295037B6 (cs) 2005-05-18
DE50200027D1 (de) 2003-09-25
EP1229221B1 (de) 2003-08-20
EP1229221A1 (de) 2002-08-07
DE10104840A1 (de) 2002-08-29
ATE247769T1 (de) 2003-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60004919D1 (de) Wärme tauscher aus Plastik und Stahl zum Einbau in einem Stromkreis des Lufteinlasses einer Brennkraftmaschine
EP2851645A3 (de) Wärmetauscher für einen Verbrennungsmotor
CN101960099A (zh) 由涡轮增压器的涡轮壳体和轴承壳体构成的被冷却的壳体
CZ2002406A3 (cs) Zařízení k odvádění spalin vycházejících ze spalovacích motorů
EP2031185A3 (en) Multi-part cast turbine engine component having an internal cooling channel and method of forming a multi-part cast turbine engine component
US20140311466A1 (en) Coolant Inlet Structures for Heat Exchangers for Exhaust Gas Recirculation Systems
US20100037847A1 (en) Internal combustion engine comprising several combustion chambers
US6425243B1 (en) Hybrid exhaust manifold for combustion engines
KR20100066430A (ko) 개선된 엔브이에이치 특성을 갖는 배기 매니폴드
CN102777288A (zh) 联接盒、增压流体输送部、内燃机及结合成增压流体方法
EP2543841A1 (en) Exhaust manifold
SE517067C2 (sv) Grenrör
CN101142383A (zh) 气隙隔绝的排气歧管
CN113631757A (zh) 冷喷装置
CN100587354C (zh) 用于机动车辆的空气加热器
CN105556087B (zh) 集成有催化剂壳体的排气歧管及其制造方法
CN103561898A (zh) 预热装置
CN101846012A (zh) 内燃机气缸头的内置废气再循环结构
US5051064A (en) Lightweight gas casing
US6443134B1 (en) Intake device for an internal combustion engine
EP1262653A3 (de) Verschweisste Ansaugvorrichtung für eine Brennkraftmaschine
EP3075978A1 (en) Exhaust pipe structure
DE102011052740B4 (de) Verfahren zur Herstellung von Rohr- und Formbauteilen
US20040074095A1 (en) Electromagnetic pulse welding of vehicle engine and exhaust components
CN217270550U (zh) 一种取消egr片的进气歧管

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20130201