CN101943046B - 用于内燃机的排气系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于内燃机的一种排气系统，该系统具有分配给该内燃机的一个第一组汽缸的一个第一排气管路，以及分配给该内燃机的一个第二组汽缸的一个第二排气管路，该第一排气管路与该第二排气管路通过一个连接管线而彼此连接。根据本发明，一个共同的旁通管线从连接这些排气管路的连接管线上分支。

Description

用于内燃机的排气系统
技术领域
本发明涉及一种用于内燃机的排气系统。
背景技术
DE 10244021A1和DE 102007026812A1已经每个披露了用于内燃机的排气系统，其中内燃机的一个第一组汽缸被分配了排气系统的一个第一排气管路，并且该内燃机的一个第二组汽缸被分配了该排气系统的一个第二排气管路。根据DE 10244021A1，排气系统的每个排气管路包括一个废气净化装置，即一个催化转化器，以及安排在废气净化装置出口侧上的两个消音器，即安排在对应的废气净化装置的出口侧上的一个第一消音器以及安排在对应的第一消音器的出口侧上的一个第二消音器。排气系统的这两个排气管路通过一个连接管线而彼此连接，该连接管线提供了一个声音传播装置，该连接管线以及因此该声音传播装置在该废气净化装置的下游以及在这些第一消音器的上游接合在这些排气管路上(如在废气的流动方向上所见)，并且使它们相互连接，更确切地是根据分配给该连接管线以及因此该声音传播装置的一个阀瓣的位置而相互连接。根据DE 102007026812A1，存在两个连接管线或声音传播装置，这些排气管路通过它们而彼此连接。
发明内容
以此作为一个起始点，在此提出的本发明的根本目的是提供一种用于内燃机的新颖的排气系统。
根据本发明，提出一种用于内燃机的排气系统，该排气系统具有分配给该内燃机的第一组汽缸的一个第一排气管路以及分配给该内燃机的第二组汽缸的一个第二排气管路，该第一排气管路与该第二排气管路通过一个连接管线彼此相连接，其中，一个共同的旁通管线从连接这些排气管路的连接管线中分支。
根据本发明，一个共同的旁通管线从连接这些排气管路的连接管线中分支。
本发明与现有技术相比的主要优点在于，如下地改善内燃机的换气过程：使功率提高和使所达到的转矩提高。
有利的是，该共同的旁通管线在废气流动的方向上看在该连接管线下游处向大气开放。
有利的是，该共同的旁通管线在废气流动的方向上看在该连接管线下游处通入一个废气净化装置之中。
有利的是，该共同的旁通管线在废气流动的方向上看在该连接管线下游处通入一个消音器之中。
有利的是，该共同的旁通管线在废气流动的方向上看在该连接管线下游处分支成至少两个旁通分支管线。
有利的是，每个旁通分支管线在废气流动的方向上看在该共同的旁通管线中的一个分支点下游处向大气开放。
有利的是，每个旁通分支管线在废气流动的方向上看在该共同的旁通管线中的一个分支点下游处通入一个废气净化装置之中。
有利的是，每个旁通分支管线被分配了一个专用的废气净化装置，其结果是，在废气流动的方向上看，一方面，每个旁通分支管线在该共同的旁通管线分支成这些旁通分支管线的分支点的下游处通入一个分离的废气净化装置之中，并且另一方面，每个排气管路在该连接管线至对应的排气管路的一个连接点的下游处通入一个分离的废气净化装置之中。
有利的是，每个旁通分支管线通入一个废气净化装置中，在废气流动的方向上看在该连接管线至对应的排气管路的一个连接点的下游处，一个排气管路通入该废气净化装置中。
有利的是，每个旁通分支管线在废气流动的方向上看在该共同的旁通管线中的一个分支点的下游处通入一个消音器中。
有利的是，每个旁通分支管线被分配了一个专用的消音器，其结果是，在废气流动的方向上看，一方面，每个旁通分支管线在该共同的旁通管线分支成这些旁通分支管线的分支点的下游处通入一个分离的消音器之中，并且另一方面，每个排气管路在该连接管线至对应的排气管路的一个连接点的下游处通入一个分离的消音器之中。
有利的是，每个旁通分支管线通入一个消音器中，在废气流动的方向上看在该连接管线至对应的排气管路的一个连接点的下游处，一个排气管路通入该消音器中。
有利的是，到该第一排气管路以及到该第二排气管路的该连接管线在在对应的排气管路的一个排气管部分的区域中被连接到所述这些排气管路上。
有利的是，到该第一排气管路以及到该第二排气管路的该连接管线在每个情况下在该对应的排气管路的一个废气净化装置的区域中被连接到所述这些排气管路上。
有利的是，到该第一排气管路以及到该第二排气管路的该连接管线在每个情况下在该对应的排气管路的一个消音器的区域中被连接到所述这些排气管路上。
有利的是，该连接管线被分配了至少两个关闭装置，即在该连接管线至该第一排气管路的连接点与该共同的旁通管线至该连接管线的连接点之间的一个第一关闭装置以及在该连接管线至该第二排气管路的连接点与该共同的旁通管线至该连接管线的连接点之间的一个第二关闭装置。
有利的是，该连接管线被分配了一个关闭装置，即在该连接管线至该第一排气管路的连接点与该共同的旁通管线至该连接管线的连接点之间，或者在该连接管线至该第二排气管路的连接点与该共同的旁通管线至该连接管线的连接点之间，并且其中该共同的旁通管线被分配了一个额外的关闭装置。
附图说明
以下的说明中将显现本发明的多个优选的发展。参见附图对本发明的多个说明性实施方案进行了更详细的说明，而并不限制于此。在附图中：
图1示出了根据本发明的排气系统的一个第一说明性实施方案的示意性展示；
图2示出了根据本发明的排气系统的一个第二说明性实施方案的示意性展示；
图3示出了根据本发明的排气系统的一个第三说明性实施方案的示意性展示；
图4示出了根据本发明的排气系统的一个第四说明性实施方案的示意性展示；
图5示出了根据本发明的排气系统的一个第五说明性实施方案的示意性展示；
图6示出了根据本发明的排气系统的一个第六说明性实施方案的示意性展示；
图7示出了根据本发明的排气系统的一个第七说明性实施方案的示意性展示；并且
图8示出了根据本发明的排气系统的一个第八说明性实施方案的示意性展示。
具体实施方式
图1示出了根据本发明用于根据本发明的一个第一说明性实施方案的内燃机的一个排气系统10的一部分，图1中的排气系统10包括两个排气管路11、12，即分配给该内燃机的一个第一组汽缸(未示出)的一个第一排气管路11，以及分配给该内燃机的一个第二组汽缸(同样未示出)的一个第二排气管路12。经过这些排气管路11和12的废气流动方向由箭头13和14表示。
图1所示的排气系统10的两个排气管路11和12通过一个连接管线15而彼此连接。连接管线15通过一个第一连接点16连接到第一排气管路11上并且通过一个第二连接点17连接到第二排气管路12上。通过连接管线15，可以在这两个排气管路11与12之间传输废气。
根据本发明，一个共同的旁通管线18从连接这些排气管路11和12的连接管线15中分支。来自第一排气管路11的废气(它通过连接管线15从该管路中转向)、以及来自第二排气管路12的废气(它经由连接管线15从该管路中转向)可以通过共同的旁通管线18而被运走，经过旁通管线18的废气流动由箭头19表示。
根据图1，共同的旁通管线18在一个连接点20处从连接管线15中分支。根据图1，为连接管线15分配了总计两个关闭装置21和22，即在连接管线15至第一排气管路11的连接点16与共同的旁通管线18至连接管线15的连接点20之间的一个第一关闭装置21，以及在连接管线15至第二排气管路12的连接点17与共同的旁通管线18至连接管线15的连接点20之间的一个第二关闭装置22。这些关闭装置21和22可以被一致地或不一致关闭和打开。因此，有可能两个关闭装置21和22都打开，在这种情况下，废气经过两个排气管路11和12通过连接管线15而进入共同的旁通管线18。同样有可能只打开这两个关闭装置21和22中的一个而使另一个关闭装置22、21保持关闭，在这种情况下，废气仅从一个排气管路11或12通过连接管线15进入共同的旁通管线18。
在图1所示的说明性实施方案中，至第一排气管路11以及至第二排气管路12的连接管线15在每个情况下在对应的排气管路11或12的一个排气管部分的区域中被连接到所述排气管路上。因此，连接管线15至这些排气管路11和12的连接点16和17是处于它们的一个排气管部分中。
从图1可以看到，对应的排气管路11或12的一个子组件23或24可以在连接管线15到对应的排气管路11或12的对应的连接点16或17的下游处分配给排气管路13和排气管路14，如在废气的流动方向上所见，这有可能使这些子组件23和24或者是废气净化装置或者是催化转化器或另外是消音器。
在图1所示的说明性实施方案中，共同的旁通管线18在连接管线15下游处向大气开放，如在废气的流动方向上所见。
图2示出了排气系统25的一个说明性实施方案，其中，与图1的说明性实施方案相对比，共同的旁通管线18不直接在连接管线15下游处向大气开放，而是相反，通入分配给共同的旁通管线18的一个子组件26中，这有可能使子组件26是一个废气净化装置或者是催化转化器或另外是一个消音器。关于其余的细节，图2中的排气系统25与图1中的排气系统10相对应，为此原因，为了避免不必要的重复，完全相同的参考符号被用于完全相同的子组件并且提请注意的是关于图1中的说明性实施方案所给出的说明。为了避免不必要的重复，对于那些在图1的说明性实施方案中使用的完全相同的参考符号同样被用于以下图3至图8的说明性实施方案中的完全相同的子组件。
图3示出了根据本发明的一个排气系统27的另一个说明性实施方案，其中共同的旁通管线18在连接管线15下游处分支成两个旁通分支管线28和29，如在废气流动(箭头19)的方向上所见，这有可能使旁通分支管线28被当作排气管路11的一部分而使旁通分支管线29被当作排气管路12的一部分。
在共同的旁通管线18分支成这些旁通分支管线28和29的分支点30的下游，这些旁通分支管线可以直接向大气开放。然而，如图3所示，还有可能对旁通分支管线28和29分配另外的子组件31和32，这有可能使这些子组件31和32是废气净化装置或催化转化器或消音器。
因此，在图3的说明性实施方案中，有可能对每个旁通分支管线28和29对应地分配一个专用的废气净化装置31和32，其结果是，一方面，每个旁通分支管线28和29在共同的旁通管线18分出这些旁通分支管线28、29的分支点30下游处通入一个分离的废气净化装置31和32之中，并且另一方面，每个排气管路11和12在连接管线15至对应的排气管路11或12的连接点16和17下游处通入一个分离的废气净化装置23或24之中，如在废气的流动的方向上所见。
在图3的说明性实施方案中，同样有可能使每个旁通分支管线对应地分配一个专用的消音器31和32，其结果是，一方面，每个旁通分支管线28和29分别在共同的旁通管线18分支成这些旁通分支管线28、29的分支点30下游处通入一个分离的消音器31和32之中，并且另一方面，每个排气管路11和12在连接管线15至排气管路11和12的连接点16和17下游处通入一个分离的消音器23和24之中，如在废气的流动方向上所见。
图4示出了根据本发明的排气系统33的另一个说明性实施方案，该排气系统的共同的旁通管线18在连接管线15的下游处再次分支成两个旁通分支管线28和29，然而在图4的说明性实施方案中，每个旁通分支管线28和29在分支点30的下游处通入与排气管路11或12所通入的同一个子组件23或24之中，而对应的旁通分支管线28或29可以被当作对应的排气管路的一部分。
在图4的说明性实施方案中，因此有可能使每个旁通分支管线28和29通入一个废气净化装置23或24之中，而排气管路11或12在连接管线15至对应的排气管路11或12的连接点16或17下游处通入这些废气净化装置，如在废气的流动方向上所见。
在图4的说明性实施方案中，同样有可能使每个旁通分支管线28和29通入一个消音器23或24之中，而对应的排气管路11或12在连接管线15至对应的排气管路11或12的对应连的接点16或17下游处也通入这些消音器之中。
图1至图4的说明性实施方案的共同特征是，到排气管路11和12的排气系统连接管线15在每个情况下在对应的排气管路11或12的一个排气管部分的区域中被连接到所述这些排气管路上。在图1至图4的说明性实施方案中，连接管线15的连接点16和17因此被分配给对应的排气系统的对应的排气管路11或12的排气管部分。
相比之下，图5示出了排气系统34的一个说明性实施方案，其中到第一排气管路11以及到第二排气管路12的连接管线15在每个情况下在分配给排气管路11或12的一个子组件35或36的区域中被连接到对应的排气管路11或12上，这有可能使子组件35和36是废气净化装置或者是催化转化器或另外是消音器。在图5的说明性实施方案中，这些连接点16、17因此不是分配给对应的排气管路11或12的一个排气管部分，而是相反，被分配给在对应的排气管路11或12中的一个排气净化装置或一个消音器。关于所有其他细节，图5的说明性实施方案与图1的说明性实施方案相对应。在图2至图4的说明性实施方案中也可以采用在一个废气净化装置或一个消音器的区域中进行至排气管路11和12的连接管线15的连接。
图6示出了根据本发明的一个排气系统37的另一个说明性实施方案，图6中的排气系统37基本上对应于图4中的排气系统33。图6中的排气系统37与图3中的排气系统33的不同之处在于图6的排气系统37中的连接管线15不是分配了两个关闭装置；相反，在图6的说明性实施方案中，对连接管线15仅分配了一个关闭装置22。此外，对共同的旁通管线18分配一个关闭装置38。分配给共同的旁通管线18的关闭装置38可以被用来关闭共同的旁通管线18，并且其结果是，当被分配给连接管线15的关闭装置22被打开时，废气是全部在这些排气管路11与12之间进行交换，而没有废气通过共同的旁通管线18并因此通过旁通分支管线28和29流动。因此，在图6的说明性实施方案中，被分配给连接管线15的关闭装置22被放置在共同的旁通管线18至连接管线15的连接点与连接管线15至第二排气管路12的连接点17之间。与其相反，还有可能将分配给连接管线15的关闭装置放在共同的旁通管线18至连接管线15的连接点20与连接管线15至第一排气管路11的连接点16之间。
在图1至图5连同图6和图7的说明性实施方案中也还可以采用关闭装置22和38在连接管线15中以及在共同的旁通管线18中的安排。
图7示出了根据本发明的一个排气系统39的另一个说明性实施方案，并且在图7的说明性实施方案中，图4和图5的说明性实施方案的特征被结合在一起。因此，在图7的说明性实施方案中，连接管线15至排气管路11和12的连接点16和17再一次不是分配给排气管部分而是分配给一个废气净化装置或消音器35和36。此外，共同的旁通管线18被分支成旁通分支管线28和29，这些旁通分支管线在连接点16、17的下游通入排气管路11、12所通入的同一个废气净化装置或同一个消音器23或24。
图8示出了根据本发明的排气系统40的另一个说明性实施方案，并且图8中的说明性实施方案与图7的说明性实施方案的不同之处在于这些旁通分支管线28和29通入相同的子组件23和24中、或者被安排途径来通过这些相同的子组件23和24，而连接管线15从这些子组件上分支。
参考符号
10排气系统
11排气管路
12排气管路
13废气流动方向
14废气流动方向
15连接管线
16连接点
17连接点
18共同的旁通管线
19废气流动方向
20连接点
21关闭装置
22关闭装置
23废气净化装置/消音器
24废气净化装置/消音器
25排气系统
26废气净化装置/消音器
27排气系统
28旁通分支管线
29旁通分支管线
30分支点
31废气净化装置/消音器
32废气净化装置/消音器
33排气系统
34排气系统
35废气净化装置/消音器
36废气净化装置/消音器
37排气系统
38关闭装置
39排气系统
40排气系统

Claims (16)

1.一种用于内燃机的排气系统，该排气系统具有分配给该内燃机的第一组汽缸的一个第一排气管路以及分配给该内燃机的第二组汽缸的一个第二排气管路，该第一排气管路与该第二排气管路通过一个连接管线彼此相连接，其中，一个共同的旁通管线(18)从连接这些排气管路(11，12)的连接管线(15)中分支，其特征在于，该连接管线(15)被分配了至少一个关闭装置，其中，一个第一关闭装置(21)被设置在该连接管线至该第一排气管路的连接点(16)与该共同的旁通管线至该连接管线的连接点(20)之间以及一个第二关闭装置(22)被设置在该连接管线至该第二排气管路的连接点(17)与该共同的旁通管线至该连接管线的连接点(20)之间，或者第二关闭装置被设置在该共同的旁通管线(18)中。
2.如权利要求1所述的排气系统，其特征在于，该共同的旁通管线(18)在废气流动的方向上看在该连接管线(15)下游处向大气开放。
3.如权利要求1所述的排气系统，其特征在于，该共同的旁通管线(18)在废气流动的方向上看在该连接管线(15)下游处通入一个废气净化装置(26)之中。
4.如权利要求1所述的排气系统，其特征在于，该共同的旁通管线(18)在废气流动的方向上看在该连接管线(15)下游处通入一个消音器(26)之中。
5.如权利要求1所述的排气系统，其特征在于，该共同的旁通管线(18)在废气流动的方向上看在该连接管线(15)下游处分支成至少两个旁通分支管线(28，29)。
6.如权利要求5所述的排气系统，其特征在于，每个旁通分支管线(28，29)在废气流动的方向上看在该共同的旁通管线(18)中的一个分支点(30)下游处向大气开放。
7.如权利要求5所述的排气系统，其特征在于，每个旁通分支管线(28，29)在废气流动的方向上看在该共同的旁通管线(18)中的一个分支点(30)下游处通入一个废气净化装置之中。
8.如权利要求7所述的排气系统，其特征在于，每个旁通分支管线(28，29)被分配了一个专用的废气净化装置(31，32)，其结果是，在废气流动的方向上看，一方面，每个旁通分支管线(28，29)在该共同的旁通管线(18)分支成这些旁通分支管线(28，29)的分支点(30)的下游处通入一个分离的废气净化装置(31，32)之中，并且另一方面，每个排气管路(11，12)在该连接管线(15)至对应的排气管路(11，12)的一个连接点(16，17)的下游处通入一个分离的废气净化装置(23，24)之中。
9.如权利要求7所述的排气系统，其特征在于，每个旁通分支管线(28，29)通入一个废气净化装置(23，24)中，在废气流动的方向上看在该连接管线(15)至对应的排气管路(11，12)的一个连接点(16，17)的下游处，一个排气管路(11，12)通入该废气净化装置中。
10.如权利要求5所述的排气系统，其特征在于，每个旁通分支管线(28，29)在废气流动的方向上看在该共同的旁通管线(18)中的一个分支点(30)的下游处通入一个消音器中。
11.如权利要求10所述的排气系统，其特征在于，每个旁通分支管线(28，29)被分配了一个专用的消音器(31，32)，其结果是，在废气流动的方向上看，一方面，每个旁通分支管线在该共同的旁通管线(18)分支成这些旁通分支管线(28，29)的分支点(30)的下游处通入一个分离的消音器(31，32)之中，并且另一方面，每个排气管路(11，12)在该连接管线(15)至对应的排气管路(11，12)的一个连接点(16，17)的下游处通入一个分离的消音器(23，24)之中。
12.如权利要求10所述的排气系统，其特征在于，每个旁通分支管线(28，29)通入一个消音器(23，24)中，在废气流动的方向上看在该连接管线(15)至对应的排气管路(11，12)的一个连接点(16，17)的下游处，一个排气管路(11，12)通入该消音器中。
13.如权利要求1至12之一所述的排气系统，其特征在于，到该第一排气管路(11)以及到该第二排气管路(12)的该连接管线(15)在在对应的排气管路(11，12)的一个排气管部分的区域中被连接到所述这些排气管路上。
14.如权利要求1至12之一所述的排气系统，其特征在于，到该第一排气管路(11)以及到该第二排气管路(12)的该连接管线(15)在每个情况下在该对应的排气管路(11，12)的一个废气净化装(35，36)的区域中被连接到所述这些排气管路上。
15.如权利要求1至12之一所述的排气系统，其特征在于，到该第一排气管路(11)以及到该第二排气管路(12)的该连接管线(15)在每个情况下在该对应的排气管路(11，12)的一个消音器(35，36)的区域中被连接到所述这些排气管路上。
16.一种用于内燃机的排气系统，该排气系统具有分配给该内燃机的第一组汽缸的一个第一排气管路以及分配给该内燃机的第二组汽缸的一个第二排气管路，该第一排气管路与该第二排气管路通过一个连接管线彼此相连接，其中，一个共同的旁通管线(18)从连接这些排气管路(11，12)的连接管线(15)中分支，其特征在于，该连接管线(15)被分配了一个关闭装置(22)，即在该连接管线至该第一排气管路的连接点与该共同的旁通管线至该连接管线的连接点之间，或者在该连接管线至该第二排气管路的连接点(17)与该共同的旁通管线至该连接管线的连接点(20)之间，并且其中该共同的旁通管线(18)被分配了一个额外的关闭装置(28)。
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