CZ295037B6 - Zařízení k odvádění spalin, vycházejících ze spalovacích motorů - Google Patents

Zařízení k odvádění spalin, vycházejících ze spalovacích motorů Download PDF

Info

Publication number
CZ295037B6
CZ295037B6 CZ2002406A CZ2002406A CZ295037B6 CZ 295037 B6 CZ295037 B6 CZ 295037B6 CZ 2002406 A CZ2002406 A CZ 2002406A CZ 2002406 A CZ2002406 A CZ 2002406A CZ 295037 B6 CZ295037 B6 CZ 295037B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
connecting plate
flue gas
internal combustion
combustion products
combustion engines
Prior art date
Application number
CZ2002406A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ2002406A3 (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)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (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)

Abstract

Zařízení k odvádění spalin, vycházejících ze spalovacích motorů, 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), které jsou technikou svařování spojeny se spojovací deskou (4), jakož i kanál (21) pro recirkulaci spalin a/nebo přivádění sekundárního vzduchu. Kanál (21) je vytvořen drážkovitý a spojovací deska (4) je vytvořena z kovového prášku, zalisovaného pod vysokým tlakem do formy a následně žíhaného.ŕ

Description

Oblast techniky
Vynález se týká zařízení k odvádění spalin, vycházejících ze spalovacích motorů, které má spojovací desku, přírubou napojitelnou na blok motoru, ve které je upraveno větší množství převáděcích otvorů pro spaliny, které ústí do relativně navzájem přemístitelně do sebe vedených výfukových kanálů, které jsou technikou svařování spojeny se spojovací deskou, v níž je upraven i kanál pro recirkulaci spalin a/nebo přivádění sekundárního vzduchu.
Dosavadní stav techniky
Takové zařízení má spojovací desku, která může být zhotovena nebo vykonána 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 vykonána, 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 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 má 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 zařízením k odvádění spalin, vycházejících ze spalovacích motorů, které má spojovací desku, přírubou napojitelnou na blok motoru, ve které je upraveno větší množství převáděcích otvorů pro spaliny, které ústí do relativně navzájem přemístitelně do sebe vedených výfukových kanálů, které jsou technikou svařování spojeny se spojovací deskou, jakož je v ní upraven i kanál pro recirkulaci spalin a/nebo přivádění sekundárního vzduchu. Podle vynálezu je kanál vytvořen drážkovitý a spojovací deska je vytvořena z kovového prášku, zalisované 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 1400 °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, obr. 2 horizontální podélný řez zařízení z obr. 1, obr. 3 vertikální podélný řez zobrazením z obr. 2 podél roviny III—III, viděno ve směru šipky lila, a obr. 4 průřez zobrazením z obr. 3 podél roviny IV-IV, viděno ve směru šipky IVa.
Příklady provedení vynálezu
Na obr. 1 až 3 je znázorněno zařízení 1 k odvádění spalin, vycházejících ze spalovacího motoru, resp. z bloku 2 motoru, do výfukového potrubí 3. Spalovací motor je na obr. 1 a 2 pouze schematicky naznačen vzhledem kjeho bloku 2 motoru. Výfukové potrubí 3 je pouze naznačeno šipkou.
Zařízení 1 má spojovací desku 4, která je ouškovitými výstupky 5 s vývrty 6, které jsou vidět na obr. 3 a 4, napojitelná přírubou na blok 2 motoru.
Spojovací deska 4 je vyrobena 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 1400 °C.
Jak je dále vidět při současném prohlížení obr. 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 z bloku 2 motoru. Tyto převáděcí otvory 7, 8, 9 ústí do obloukovitě zakřivených výfukových kanálů 10, 11, 12, které jsou vidět především na obr. 2 a které jsou technikou svařování upevněny v ústupcích 13 převáděcích otvorů 7, 8, 9.
Ze třech výfukových kanálů 10, 11, 12 ústí v rovině obr. 2 ležící pravý, první výfukový kanál 10 do středního druhého výfukového kanálu 11. K tomu přesahuje střední, druhý výfukový kanál 11 krátkým šikmým hrdlem 14 šikmý konec 15 prvního výfukového kanálu 10. Druhý výfukový kanál 11 ústí opět do třetího výfukového kanálu 12, ležícího v rovině obr. 2 vlevo. Také tento
-2CZ 295037 B6 třetí výfukový kanál 12 přesahuje krátkým šikmým hrdlem 16 šikmý konec 17 druhého výfukového kanálu U. První výfukový kanál 10 a druhý výfukový kanál 11 na jedné straně, jakož i druhý výfukový kanál 11 a třetí výfukový kanál 12 na druhé straně jsou vedeny relativně do sebe přemístitelně.
Třetí výfukový kanál 12 ústí hrdlem 18 do napojovacího hrdla 19, které je blíže nezobrazeným způsobem spojeno s výfukovým potrubím 3.
Výfukové kanály 10, 11, 12 jsou celkově v odstupu přesahovány krytem 20, který je na spojovací desce 4 upevněn technikou svařování.
Jak výfukové kanály 10. 11. 12 a napojovací hrdlo 19, tak i kryt 20 sestávají z ocelového plechu, který má dostatečný odpor proti vznikajícím teplotám spalin.
Z obr. 3 a 4 je ještě vidět, že se vedle převáděcích otvorů 7, 8, 9 ve spojovací desce 4 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 jsou vidět na obr. 1 a 4, jako jednodílná součást spojovací desky 4 napojen na blíže neznázoměné čerpadlo k přivádění čerstvého sekundárního vzduchu.

Claims (1)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    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), které jsou technikou svařování spojeny se spojovací deskou (4), jakož i kanál (21) pro recirkulaci spalin a/nebo přivádění sekundárního vzduchu, vyznačující se tí m , že kanál (21) je vytvořen drážkovitý a spojovací deska (4) je vytvořena 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 CZ2002406A3 (cs) 2002-09-11
CZ295037B6 true 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
DE10104840A1 (de) 2002-08-29
ATE247769T1 (de) 2003-09-15
DE50200027D1 (de) 2003-09-25
EP1229221B1 (de) 2003-08-20
EP1229221A1 (de) 2002-08-07
CZ2002406A3 (cs) 2002-09-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101837317B1 (ko) 열간 프레스 성형의 냉각 방법 및 열간 프레스 성형 장치
ES2828966T3 (es) Procedimiento y prensa para fabricar componentes de chapa endurecidos al menos por secciones
US8291741B2 (en) Forming tool comprising cooling duct bores branched within tool elements
CN109570920A (zh) 一种波瓣式扩压器基体加工方法
CZ295037B6 (cs) Zařízení k odvádění spalin, vycházejících ze spalovacích motorů
CN103827325A (zh) 用于通过热成形制造结构构件和底盘构件的方法和加热站
KR20170110251A (ko) 핫 스탬핑용 금형장치
EP0438721A2 (en) Tandem injection molding machine with direct feed to molds
CN104438542B (zh) 管件气胀热成形分段强化生产设备
CN106270408A (zh) 一种涡轮连体排气歧管砂芯的模具及其砂芯的制造工艺
CN103111607A (zh) 金属模具预热装置及其金属模具预热工艺
CN206644251U (zh) 缸体组件及具有其的热流道系统
CN201353623Y (zh) 一种超高强度钢热冲压成型模具
US6425243B1 (en) Hybrid exhaust manifold for combustion engines
CN113631757A (zh) 冷喷装置
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
US10710149B2 (en) Core box for manufacturing casting cores
US9765677B2 (en) Catalyst casing-integrated exhaust manifold and method for manufacturing same
KR20180118125A (ko) 금속 부품의 열처리 방법 및 장치
CN118492300A (zh) 一种新型超大压铸机铸造单元
EP0379715B1 (de) Leichtbaugasgehäuse
CN110976575B (zh) 一种圆钢冷压成型方法
CN209035232U (zh) 一种汽车排气歧管冲压工装
US6443134B1 (en) Intake device for an internal combustion engine
CN103561898A (zh) 预热装置

Legal Events

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

Effective date: 20130201