CN110612384A - 用于内燃机的排气设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于单轮辙车辆的内燃机的排气设备，该排气设备能设置在内燃机的气缸盖的废气出口上，并且在排气设备中设置在气缸盖附近的第一λ传感器，该第一λ传感器沿废气的流动方向设置在废气净化设备之前，在排气设备中，沿废气的流动方向在废气净化设备的下游设置第二λ传感器，第二λ传感器在排气设备中设置成，与废气净化设备距离至多为废气净化设备的直径的4倍。通过用于单轮辙车辆的内燃机的排气设备的按本发明的结构，在同时监测废气净化的品质的情况下，λ传感器设置在单轮辙车辆的不可见的区域中。

Description

用于内燃机的排气设备
技术领域
本发明涉及一种用于单轮辙车辆的内燃机的排气设备，该排气设备具有按权利要求1的前序部分所述的特征。
背景技术
由机动车结构、例如由德国公开文件DE3921345A1已知一种用于减少内燃机的废气有害物成分的装置。内燃机在其排气管路中具有催化器以及两个氧传感器(λ传感器)。第一传感器设置在催化器的上游，第二传感器设置在催化器中。这两个传感器的布置结构，在考虑催化剂状态的情况下并且在排除氢横向敏感性的情况下，允许高的调节频率。在连接在第二传感器下游的催化器中，由该传感器识别的、仍未完全转化的废气被无残留地转化。
对于机动车内燃机的废气催化器和/或废气传感器的诊断，由德国公开文件DE102010050055A1已知一种用于此的方法。为此，在催化器上游的排气设备具有两个氧传感器以及在催化器下游具有另一氧传感器，这些氧传感器的信号由控制器进行评价。
对于其他的技术领域，参见德国公开文件DE19541903A1。由该公开文件已知用于机动车的内燃机的废气净化的监测系统，其中，设置两个λ传感器，其中一个λ传感器设置在催化器的上游并且另一个可加热的λ传感器设置在催化器的下游。由内燃机的冷起动出发，基本上直至达到催化器响应温度(灯灭温度)，下游的传感器不被加热，而是用于确定废气温度，在一定的时间间隔内检验最低温度的达到。
但是这种已知的废气净化装置仅设置用于机动车，并且不能容易地转用到单轮辙车辆例如摩托车、轻型摩托车、小型摩托车或者机动脚踏车上。
为了确保具有内燃机的摩托车的低排放的运行，需要的是，由内燃机产生的废气通过废气净化设备例如催化器进行净化。为了使得这有效，因此在催化器上游，确定的废气值通过所谓的λ传感器(氧传感器)进行测量。但是在此，不进行对于废气净化品质的确认。此外，对于单轮辙车辆已知的这种现有技术远不足以用于未来的废气标准、例如用于单轮辙车辆的欧五标准(EU 5)。
按不利的方式，至今用于单轮辙车辆的废气净化的品质的确认不是已知的或者是不可能的。从而这不满足未来的废气标准、例如欧五标准。
发明内容
本发明的目的是，指出一种对于单轮辙车辆来说避免上述缺点的措施。
该目的通过在权利要求1的特征部分中所述的特征解决。
本发明的有利的进一步方案在从属权利要求中描述。
本发明的目标是，进一步降低用于单轮辙车辆例如摩托车的内燃机的有害排放。在此，按本发明在运行期间检验废气净化的品质。这通过在内燃机的废气流中理想地定位两个λ传感器来实现。
也由于排气系统的几何形状，直接由内燃机排出的废气的流动图形是相当复杂的，并且随着增长的流动长度而具有越来越高的不均匀性。在此有利的是，第一λ传感器尽可能安置在内燃机的出口的附近(在气缸盖附近)。这种距离应最大等于在内燃机的气缸盖中的排气开口的直径的10倍。
为了检验废气净化的品质，按本发明，第二λ传感器(也称为监控传感器)安置在催化器的下游，该第二λ传感器测量净化的废气流。在此，在第二λ传感器与催化器之间的距离按本发明最大等于催化器直径的4倍。
这允许在单轮辙车辆的不可见的区域内明显较好的结构空间使用。尤其，所述系统也应该应用在如下的排气系统中，所述排气系统采用消音器、尤其是前置消音器。在此，前置消音器可以安置在内燃机与其摇臂之间。这尤其适用于下悬管和竖直地被流过的排气设备构件、例如在单轮辙车辆的后轮与摇臂之间的催化器和消音器。
按本发明的结构导致较好的废气测量并且因此导致单轮辙车辆的环保运行。另外，按有利的方式满足未来的废气标准，在同时使用在单轮辙车辆的不可见的区域中存在的结构空间的情况下，这导致明显改善的封装兼容性。
附图说明
下面借助于在唯一一个附图中的实施例更详细地解释本发明。
图1显示具有按本发明的排气设备的内燃机的俯视图。
具体实施方式
图1显示用于单轮辙车辆的具有按本发明的排气设备1的内燃机2的俯视图，该单轮辙车辆例如是摩托车、轻型摩托车、小型摩托车或机动脚踏车。
内燃机2具有气缸盖3，在该气缸盖的未标识的废气出口上设置排气设备1。排气设备1主要包括未标识的排气管，在该排气管中，在气缸盖附近，设置第一λ传感器4(氧传感器)。第一λ传感器4处于气缸盖3与废气净化设备5之间。废气净化设备5例如是三元催化器，在本实施例中由作为隔热层的附加的、未标识的金属板遮盖物进行包套。废气的流动方向通过两个箭头表示。
在排气设备1中，沿废气的流动方向在废气净化装置5的下游设置第二λ传感器6(氧传感器)。按本发明，第二λ传感器6在排气设备1中设置成与废气净化设备5的距离至多为废气净化设备5的直径的4倍。废气净化设备5的直径是涂有催化剂的单体的直径，而不含该单体的包套。该直径适用于圆形的废气净化设备的横截面。在横截面为卵形的废气净化设备5中，距离为涂有催化剂的单体的最大直径的4倍。
在本发明的进一步方案中，在气缸盖3与第一λ传感器4之间设置在本实施例中未描述的消音器。该消音器优选是前置消音器。
第一λ传感器4的在气缸盖附近的定位意味着，第一λ传感器4在排气设备1中设置成与气缸盖3的距离至多为在气缸盖3中的废气出口的直径的10倍。
在本发明的另一进一步方案中，消音器设置在内燃机与未描述的单轮辙车辆的摇臂之间。
排气设备1的按本发明的结构导致改善的废气测量并且从而导致内燃机2的明显更环保的运行。另外可能的是，满足用于单轮辙车辆的未来的废气标准、例如欧五标准。尤其有利的是，在尽可能最好的封装兼容性的情况下，使用在不可见的区域中存在的结构空间。
附图标记列表
1 排气设备
2 内燃机
3 气缸盖
4 第一λ传感器
5 废气净化设备
6 第二λ传感器

Claims (5)

1.一种用于单轮辙车辆的内燃机(2)的排气设备(1)，该排气设备(1)能设置到内燃机(2)的气缸盖(3)的废气出口上，并且在排气设备(1)中设置在气缸盖附近的第一λ传感器(4)，该第一λ传感器沿废气的流动方向设置在废气净化设备(5)的上游，在排气设备(1)中，沿废气的流动方向在废气净化设备(5)的下游设置第二λ传感器(6)，其特征在于，第二λ传感器(6)在排气设备(1)中设置成，与废气净化装置(5)距离至多为废气净化设备(5)的直径的4倍。
2.根据权利要求1所述的排气设备，其特征在于，在气缸盖(3)与第一λ传感器(4)之间设置消音器。
3.根据权利要求2所述的排气设备，其特征在于，所述消音器是前置消音器。
4.根据权利要求1至3之中任一项所述的排气设备，其特征在于，所述第一λ传感器(4)在排气设备(1)中设置成，与气缸盖(3)距离至多为废气出口的直径的10倍。
5.一种单轮辙车辆，其具有根据权利要求1至4之中任一项所述的排气设备，其特征在于，消音器设置在内燃机与单轮辙车辆的摇臂之间。
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