DE102009057623A1 - Exhaust gas treatment device arrangement for e.g. petrol engine of motor vehicle, has connection element detachably fixed at turbocharger and treatment device and forming guiding device i.e. inlet funnel, of exhaust gas treatment device - Google Patents

Exhaust gas treatment device arrangement for e.g. petrol engine of motor vehicle, has connection element detachably fixed at turbocharger and treatment device and forming guiding device i.e. inlet funnel, of exhaust gas treatment device Download PDF

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Abstract

The arrangement (1) has a connection element (10) provided between an outlet opening (5) of an exhaust gas turbocharger (3) and an inlet opening (6) of an exhaust gas treatment device (2). The connection element connects the exhaust gas treatment device with the turbocharger. The connection element is detachably fixed at the turbocharger and the treatment device and forms a guiding device (26) i.e. inlet funnel, of the exhaust gas treatment device. A seal is arranged between connection flanges (16) of the treatment device and the connection element.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung einer Abgasbehandlungseinrichtung an einem insbesondere mit einer Brennkraftmaschine verbundenen Abgasturbolader.The invention relates to an arrangement of an exhaust gas treatment device on an exhaust gas turbocharger, in particular connected to an internal combustion engine.

Zur Reduzierung von Schadstoffemissionen einer Brennkraftmaschine ist es bekannt, eine Abgasbehandlungseinrichtung, beispielsweise einen Katalysator oder einen Dieselpartikelfilter, in einer Abgasleitung der Brennkraftmaschine anzuordnen. Das durch die Verbrennung entstehende Abgas wird aus den Zylindern der Brennkraftmaschine durch einen angeschlossenen Abgaskrümmer an die Atmosphäre abgeführt. Zwischen dem Abgaskrümmer und der Atmosphäre sind bei modernen Brennkraftmaschinen unterschiedliche Einrichtungen vorgesehen, welche durch die Abgasleitung verbunden sind. Hierzu gehören beispielsweise ein Abgasturbolader und eine Abgasbehandlungseinrichtung, welche in Strömungsrichtung des Abgases hintereinander angeordnet sind. Zur Fixierung der Abgasbehandlungseinrichtung an dem Abgasturbolader weisen diese jeweils einen Verbindungsflansch mit identischer Querschnittsfläche auf. Die Verbindungsflansche werden durch geeignete Befestigungselemente, beispielsweise Schraubverbindungen, miteinander verbunden. Als nachteilig erweist sich hierbei der erhöhte Bauraumbedarf, welcher aus dem für die Verschraubung erforderlichen Freigang resultiert. Weiterhin ergeben sich auch konstruktive Einschränkungen, da der Abgasturbolader und die Abgasbehandlungseinrichtung zwingend aufeinander abgestimmte Verbindungsflansche für die gegenseitige Fixierung benötigen, siehe z. B. EP 0 816 653 A1 .To reduce pollutant emissions of an internal combustion engine, it is known to arrange an exhaust gas treatment device, for example a catalytic converter or a diesel particulate filter, in an exhaust pipe of the internal combustion engine. The exhaust gas produced by the combustion is discharged from the cylinders of the internal combustion engine through a connected exhaust manifold to the atmosphere. Between the exhaust manifold and the atmosphere different devices are provided in modern internal combustion engines, which are connected by the exhaust pipe. These include, for example, an exhaust gas turbocharger and an exhaust gas treatment device, which are arranged one behind the other in the flow direction of the exhaust gas. For fixing the exhaust gas treatment device to the exhaust gas turbocharger, these each have a connecting flange with an identical cross-sectional area. The connecting flanges are connected to each other by suitable fastening elements, such as screw. The disadvantage here is the increased space requirement, which results from the clearance required for the screw connection. Furthermore, there are constructive limitations, since the exhaust gas turbocharger and the exhaust gas treatment device imperatively match connecting flanges for mutual fixation, see, for. B. EP 0 816 653 A1 ,

Eine möglichst nahe Anordnung der Abgasbehandlungseinrichtung am Abgasauslass der Brennkraftmaschine ist wünschenswert, um eine ausreichende Abgastemperatur, welche für die katalytische Umsetzung und Reinigung des Abgases benötigt wird, in jedem Betriebszustand der Brennkraftmaschine zu erreichen. Abgasbehandlungseinrichtungen für Brennkraftmaschinen mit einem Abgasturbolader haben das Problem, dass die Abgastemperatur durch die Energieentnahme für das Verdichten von Verbrennungsluft im Vergleich zu Brennkraftmaschinen ohne Abgasturbolader zusätzlich verringert wird. Insbesondere bei Dieselmotoren, bei welchen die Abgastemperaturen ohnehin relativ niedrig sind, führt dies dazu, dass der Konvertierungsgrad der Abgasbehandlungseinrichtung verschlechtert wird und zunehmend Abgas ungereinigt austreten kann. Hierbei kann es zu erhöhten Schadstoffemissionen kommen.The closest possible arrangement of the exhaust gas treatment device at the exhaust gas outlet of the internal combustion engine is desirable in order to achieve a sufficient exhaust gas temperature, which is required for the catalytic conversion and purification of the exhaust gas, in each operating state of the internal combustion engine. Exhaust treatment devices for internal combustion engines with an exhaust gas turbocharger have the problem that the exhaust gas temperature is further reduced by the energy extraction for the compression of combustion air compared to internal combustion engines without turbocharger. In particular, in diesel engines, in which the exhaust gas temperatures are already relatively low anyway, this leads to the fact that the degree of conversion of the exhaust gas treatment device is deteriorated and increasingly exhaust gas can escape unpurified. This can lead to increased pollutant emissions.

Zur Reduzierung der Schadstoffemissionen und zur Erreichung zukünftiger strengerer Abgasnormen ist eine motornahe Positionierung der Abgasbehandlungseinrichtung also zwingend erforderlich. Bei kleinen Motorräumen ergeben sich aufgrund des nicht vorhandenen Bauraums hier jedoch erhebliche Schwierigkeiten.In order to reduce pollutant emissions and to achieve future stricter emission standards, a close-coupled positioning of the exhaust gas treatment device is therefore imperative. For small engine compartments, however, there are considerable difficulties due to the lack of space here.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung einer Abgasbehandlungseinrichtung an einem Abgasturbolader in einer kompakten Bauweise zur Verfügung zu stellen, welche gleichzeitig eine verbesserte Montierbarkeit gewährleistet.Against this background, the invention has the object to provide an arrangement of an exhaust gas treatment device on an exhaust gas turbocharger in a compact design available, which simultaneously ensures improved mountability.

Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Anordnung gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Die Unteransprüche betreffen besonders zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung.This object is achieved with an arrangement according to the features of claim 1. The subclaims relate to particularly expedient developments of the invention.

Erfindungsgemäß ist also eine Anordnung einer Abgasbehandlungseinrichtung an einem Abgasturbolader vorgesehen, bei welcher zwischen einer Ausströmöffnung des Abgasturboladers und einer Einströmöffnung der Abgasbehandlungseinrichtung ein Anschlusselement vorgesehen ist, welches die Abgasbehandlungseinrichtung mit dem Abgasturbolader verbindet und welches lösbar an dem Abgasturbolader und lösbar an der Abgasbehandlungseinrichtung fixiert ist, wobei das Anschlusselement eine Leitvorrichtung, insbesondere einen Eingangstrichter, der Abgasbehandlungseinrichtung bildet. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Anordnung wird eine besonders kompakte Bauweise zur Verfügung gestellt, welche sich gleichzeitig durch eine sehr gute Montierbarkeit auszeichnet. Das Anschlusselement ist einerseits als ein Adapter zwischen der Abgasbehandlungseinrichtung und dem Abgasturbolader ausgebildet, sodass die Notwendigkeit entfällt, dass die Verbindungsflansche der Abgasbehandlungseinrichtung und des Abgasturboladers identische Querschnittsflächen aufweisen müssen. Andererseits bildet das Anschlusselement gleichzeitig ein Leitblech bzw. einen Eingangstrichter der Abgasbehandlungseinrichtung, welches das in die Abgasbehandlungseinrichtung einströmende Abgas auf die Querschnittsfläche der Abgasbehandlungseinrichtung verteilt. Durch die Integration der Funktion des Leitblechs in das Anschlusselement kann auf einen in der Praxis üblicherweise verwendeten, der Abgasbehandlungseinrichtung zugeordneten Eingangstrichter verzichtet und eine besonders kompakte Bauweise der Anordnung erreicht werden.According to the invention an arrangement of an exhaust gas treatment device is provided on an exhaust gas turbocharger, in which between a discharge opening of the exhaust gas turbocharger and an inflow opening of the exhaust gas treatment device, a connection element is provided which connects the exhaust gas treatment device with the exhaust gas turbocharger and which is releasably fixed to the exhaust gas turbocharger and releasably fixed to the exhaust gas treatment device, wherein the connecting element forms a guide device, in particular an inlet funnel, the exhaust gas treatment device. The inventive design of the arrangement a particularly compact design is provided, which is characterized at the same time by a very good mountability. On the one hand, the connecting element is designed as an adapter between the exhaust-gas treatment device and the exhaust-gas turbocharger, so that there is no need for the connecting flanges of the exhaust-gas treatment device and of the exhaust-gas turbocharger to have identical cross-sectional areas. On the other hand, the connection element simultaneously forms a guide plate or an inlet funnel of the exhaust gas treatment device, which distributes the exhaust gas flowing into the exhaust gas treatment device to the cross-sectional area of the exhaust gas treatment device. By integrating the function of the baffle in the connection element can be dispensed with a commonly used in practice, the exhaust gas treatment device associated input hopper and a particularly compact design of the arrangement can be achieved.

Eine besonders zweckmäßige Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anordnung wird auch dadurch erreicht, dass das Anschlusselement durch eine Schelle lösbar an der Abgasbehandlungseinrichtung fixiert ist. Durch die Schelle wird eine sichere und schnelle Verbindung zwischen der Abgasbehandlungseinrichtung und dem Anschlusselement zur Verfügung gestellt. Bei einer einteiligen Schelle ist nur eine einzige Schraube erforderlich, um eine sichere Verbindung herzustellen. Eine leichte Zugängigkeit der Schraube kann durch eine geeignete Anordnung der Schraube in Abhängigkeit des zur Verfügung stehenden Platzangebots gewährleistet werden. Weiterhin wird für die Schelle kaum Bauraum benötigt, da diese nur einen geringfügig größeren Durchmesser als die zu verbindenden Bauteile hat. Bei der Verwendung einer Schelle wird die Montage auch dadurch erleichtert, dass keine Gewindebohrungen oder Durchbrechungen in den Flanschen vorhanden sind, welche für das Einführen von Schrauben oder Gewindestangen exakt fluchtend zueinander ausgerichtet werden müssen.A particularly expedient development of the arrangement according to the invention is also achieved in that the connection element is fixed by a clamp releasably on the exhaust gas treatment device. The clamp provides a secure and fast connection between the exhaust gas treatment device and the connection element. In a one-piece clamp, only a single screw is required to a to establish a secure connection. Easy accessibility of the screw can be ensured by a suitable arrangement of the screw depending on the available space. Furthermore, little space is required for the clamp, since this has only a slightly larger diameter than the components to be joined. When using a clamp, the assembly is also facilitated by the fact that no tapped holes or openings are present in the flanges, which must be aligned for the insertion of screws or threaded rods exactly aligned with each other.

In diesem Fall erweist es sich als besonders vorteilhaft, wenn die Schelle u- oder v-förmig angeordnete Schenkel aufweist, wobei ein Verbindungsflansch des Anschlusselements und ein Verbindungsflansch der Abgasbehandlungseinrichtung derart zwischen den Schenkeln angeordnet sind, dass die Schenkel die Verbindungsflansche zusammenpressen. Derartige Schellen, auch V-Profilschellen oder V-Bandschellen genannt, weisen u- oder v-förmig angeordnete, ein Profil bildende Schenkel und ein umfangsseitig angeordnetes Umlegeband zur bessern Kraftverteilung sowie eine einzige Verschlussschraube auf. Die V-Profilschellen garantieren eine einfache Handhabung, eine zeitsparende Montage, kompakte Abmessungen und ein geringes Gewicht. Durch das Anziehen der einzigen Verschlussschraube wirkt eine Umfangskraft auf die Profilsegmente. Über die Anordnung der Schenkel werden die beiden Verbindungsflansche zusammengepresst, wobei die Umfangskraft in eine deutlich höhere Axialkraft umgewandelt wird, welche eine sichere Verbindung zwischen der Abgasbehandlungseinrichtung und dem Anschlusselement gewährleistet. Die Profilschellen gleichen Bauteiltoleranzen aus, was insbesondere während der Montage der Anordnung, aber auch während des Betriebs der Brennkraftmaschine (Wärmeausdehnung) von Vorteil ist.In this case, it proves to be particularly advantageous if the clamp has u- or v-shaped legs, wherein a connecting flange of the connecting element and a connecting flange of the exhaust gas treatment device are arranged between the legs such that the legs compress the connecting flanges. Such clamps, also called V-profile clamps or V-band clamps, have u- or v-shaped arranged, forming a profile leg and a circumferentially arranged Umlegeband for better power distribution and a single screw plug. The V-profile clamps guarantee easy handling, time-saving installation, compact dimensions and low weight. By tightening the single screw a peripheral force acts on the profile segments. About the arrangement of the legs, the two connecting flanges are pressed together, wherein the circumferential force is converted into a significantly higher axial force, which ensures a secure connection between the exhaust gas treatment device and the connection element. The profile clamps equal component tolerances, which is particularly advantageous during assembly of the assembly, but also during operation of the internal combustion engine (thermal expansion).

Ein Entweichen von Abgasen aus dem Bereich der Verbindung wird besonders wirkungsvoll dadurch vermieden, dass zwischen den Verbindungsflanschen der Abgasbehandlungseinrichtung und des Anschlusselements eine Dichtung angeordnet ist. Die Dichtung kann, um eine verbesserte Montierbarkeit zu erreichen, verliersicher an dem Verbindungsflansch der Abgasbehandlungseinrichtung und/oder des Anschlusselements angeordnet sein.Escape of exhaust gases from the region of the connection is particularly effectively avoided by providing a seal between the connecting flanges of the exhaust gas treatment device and the connection element. The seal may, in order to achieve improved mountability, be arranged captively on the connection flange of the exhaust gas treatment device and / or of the connection element.

Eine andere besonders vorteilhafte Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird auch dadurch erreicht, dass das Anschlusselement einen sich zwischen einer Einlassöffnung und einer Auslassöffnung erstreckenden Wandabschnitt aufweist, welcher zumindest abschnittsweise an einer Fläche des Verbindungsflanschs des Abgasturboladers anliegt und in welchem Durchbrechungen für die zur lösbaren Fixierung des Anschlusselements an dem Abgasturbolader vorgesehenen Schraubverbindungen angeordnet sind. Durch die unmittelbare Anlage des Anschlusselements an dem Verbindungsflansch wird eine besonders kompakte Anordnung zwischen Abgasbehandlungseinrichtung und Abgasturbolader gewährleistet. Der für die Schraubverbindungen erforderliche Freigang ist durch den noch freien Bauraum für die im Anschluss zu montierende Abgasbehandlungseinrichtung gewährleistet.Another particularly advantageous development of the present invention is also achieved in that the connection element has a wall section extending between an inlet opening and an outlet opening, which abuts at least in sections on a surface of the connection flange of the exhaust gas turbocharger and in which openings for releasably fixing the connection element are provided on the exhaust gas turbocharger screw provided. The direct contact of the connection element to the connecting flange ensures a particularly compact arrangement between the exhaust gas treatment device and the exhaust gas turbocharger. The clearance required for the screw connections is ensured by the still free space for the exhaust gas treatment device to be mounted subsequently.

Die jeweiligen Verbindungsflansche könnten beispielsweise durch eine Schweißverbindung an einem die Abgasbehandlungseinrichtung aufnehmenden Gehäuse bzw. an dem Anschlusselement fixiert sein. Die Montierbarkeit der Anordnung wird jedoch auch dadurch vereinfacht, dass der Verbindungsflansch der Abgasbehandlungseinrichtung einstückig mit einem die Abgasbehandlungseinrichtung umschließenden Gehäuse ausgebildet ist und dass das Anschlusselement und der zugeordnete Verbindungsflansch einstückig ausgebildet sind. Alternativ können die Verbindungsflansche auch eine Kragenwulstverbindung bilden, wobei einer der Verbindungsflansche als Wulst und der andere als Kragen ausgebildet ist.The respective connecting flanges could be fixed, for example, by a welded connection to a housing receiving the exhaust gas treatment device or to the connecting element. However, the assemblability of the arrangement is also simplified in that the connecting flange of the exhaust gas treatment device is formed integrally with a housing enclosing the exhaust gas treatment device and that the connecting element and the associated connecting flange are integrally formed. Alternatively, the connecting flanges can also form a collar bead connection, wherein one of the connecting flanges is formed as a bead and the other as a collar.

Die Erfindung findet vorzugsweise Anwendung an einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer Hubkolbenbrennkraftmaschine. Diese kann nach dem Otto- oder dem Dieselverfahren betrieben werden und vorzugsweise in einem Kraftfahrzeug verbaut sein.The invention is preferably applied to an internal combustion engine, in particular a reciprocating internal combustion engine. This can be operated by the Otto or the diesel method and preferably be installed in a motor vehicle.

Erfindungsgemäß ist weiterhin vorgesehen, dass die Abgasbehandlungseinrichtung einen Dieselpartikelfilter und/oder einen Katalysator aufweist. Hierdurch kann die erfindungsgemäße Anordnung sowohl bei Ottomotoren als auch bei Dieselmotoren eingesetzt werden. Hierbei weist die Abgasbehandlungseinrichtung bei einem Ottomotor beispielsweise einen Katalysator und bei einem Dieselmotor einen Dieselpartikelfilter auf. Allerdings kann die Abgasbehandlungseinrichtung auch einen Oxidationskatalysator und einen Dieselpartikelfilter umfassen, welche dann in einem einzigen gemeinsamen Gehäuse in Strömungsrichtung des Abgases hintereinander angeordnet sind.According to the invention, it is further provided that the exhaust gas treatment device has a diesel particle filter and / or a catalyst. As a result, the arrangement according to the invention can be used both in gasoline engines and in diesel engines. Here, the exhaust gas treatment device in a gasoline engine, for example, a catalyst and a diesel engine in a diesel particulate filter. However, the exhaust treatment device may also include an oxidation catalyst and a diesel particulate filter, which are then arranged one behind the other in a single common housing in the flow direction of the exhaust gas.

Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt inThe invention allows numerous embodiments. To further clarify its basic principle, one of them is shown in the drawing and will be described below. This shows in

1 eine Prinzdarstellung einer Anordnung von einer Abgasbehandlungseinrichtung an einem Abgasturbolader in einer Seitenansicht; 1 a prince representation of an arrangement of an exhaust gas treatment device on an exhaust gas turbocharger in a side view;

2 eine vergrößerte Darstellung des in 1 dargestellten Ausschnitts II; 2 an enlarged view of the in 1 shown section II;

3 eine perspektivische Darstellung des Abgasturboladers; 3 a perspective view of the exhaust gas turbocharger;

4 eine perspektivische Darstellung des in 3 dargestellten Abgasturboladers mit einem an dem Abgasturbolader fixierten Anschlusselement; 4 a perspective view of the in 3 shown exhaust gas turbocharger with a fixed to the exhaust gas turbocharger connecting element;

5 eine perspektivische Darstellung der in 4 dargestellten Anordnung mit einer an dem Anschlusselement fixierten Abgasbehandlungseinrichtung; 5 a perspective view of in 4 illustrated arrangement with a fixed to the connection element exhaust gas treatment device;

6 eine Seitenansicht des in 4 dargestellten, am Abgasturbolader fixierten Anschlusselements. 6 a side view of the in 4 shown, fixed to the exhaust gas turbocharger connection element.

1 zeigt eine Prinzipdarstellung einer erfindungemäßen Anordnung 1 von einer Abgasbehandlungseinrichtung 2 an einem mit einer Brennkraftmaschine verbundenen Abgasturbolader 3. Der Abgasturbolader 3 ist über in 1 nicht dargestellte Abgasleitungen mit der Brennkraftmaschine verbunden. Die Abgasbehandlungseinrichtung 2 ist in einer Strömungsrichtung 4, welche durch einen Pfeil dargestellt ist, hinter dem Abgasturbolader 3 angeordnet. 1 shows a schematic diagram of a erfindungemäßen arrangement 1 from an exhaust treatment device 2 on an exhaust gas turbocharger connected to an internal combustion engine 3 , The turbocharger 3 is over in 1 not shown exhaust pipes connected to the internal combustion engine. The exhaust treatment device 2 is in a flow direction 4 , which is shown by an arrow, behind the exhaust gas turbocharger 3 arranged.

Zwischen einer Ausströmöffnung 5 des Abgasturboladers 3 und einer Einströmöffnung 6 der Abgasbehandlungseinrichtung 2, welche durch ein einen Oxidationskatalysator 7 und einen Dieselpartikelfilter 8 aufnehmendes Gehäuse 9 begrenzt wird, ist ein Anschlusselement 10 angeordnet. Das Anschlusselement 10 verbindet die Abgasbehandlungseinrichtung 2 mit dem Abgasturbolader 3, sodass aus der Ausströmöffnung 5 des Abgasturboladers 3 austretendes Abgas durch das Anschlusselement 10 hindurch in die Einströmöffnung 6 der Abgasbehandlungseinrichtung 2 strömt, im Oxidationskatalysator 7 und im Dieselpartikelfilter 8 gereinigt und anschließend über nicht dargstellte Öffnungen aus der Abgasbehandlungseinrichtung 2 abgeführt wird.Between an outflow opening 5 the exhaust gas turbocharger 3 and an inflow opening 6 the exhaust treatment device 2 which is characterized by an oxidation catalyst 7 and a diesel particulate filter 8th receiving housing 9 is limited, is a connection element 10 arranged. The connection element 10 connects the exhaust treatment device 2 with the turbocharger 3 , so from the outflow opening 5 the exhaust gas turbocharger 3 exiting exhaust gas through the connection element 10 through into the inlet opening 6 the exhaust treatment device 2 flows, in the oxidation catalyst 7 and in the diesel particulate filter 8th cleaned and then not dargstellte openings from the exhaust treatment device 2 is dissipated.

Das Anschlusselement 10 ist lösbar an dem Abgasturbolader 3 fixiert. Hierfür sind, wie auch in 2 in vergrößerter Darstellung zu erkennen ist, in einem sich zwischen einer Einlassöffnung 11 und einer Auslassöffnung 12 des Anschlusselements 10 erstreckenden Wandabschnitt 13 mehrere Durchbrechungen 14 vorgesehen. Der Wandabschnitt 13 des Anschlusselements 10 liegt mit den Durchbrechungen 14 an einer Fläche 15 eines Verbindungsflansches 16 des Abgasturboladers 3 an. Die lösbare Fixierung des Anschlusselements 10 erfolgt durch Schraubverbindungen 17, welche durch in den Durchbrechungen 14 angeordnete Schrauben 18 realisiert werden, die lösbar in im Verbindungsflansch 16 vorgesehene Gewindebohrungen 19 eingreifen.The connection element 10 is detachable on the exhaust gas turbocharger 3 fixed. For this, as well as in 2 can be seen in an enlarged view, in a between an inlet opening 11 and an outlet opening 12 of the connection element 10 extending wall section 13 several openings 14 intended. The wall section 13 of the connection element 10 lies with the openings 14 on a surface 15 a connecting flange 16 the exhaust gas turbocharger 3 at. The releasable fixation of the connection element 10 done by screw connections 17 which through in the openings 14 arranged screws 18 be realized, which is releasable in the connecting flange 16 provided tapped holes 19 intervention.

Außerdem ist das Anschlusselement 10 lösbar an der Abgasbehandlungseinrichtung 2 bzw. an dem Gehäuse 9 der Abgasbehandlungseinrichtung 2 fixiert. Die Fixierung erfolgt mittels einer Schelle 20, welche ein Profil 21 mit u-förmig nach außen gespreizten Schenkeln 22 aufweist. Um das Profil 21 herum ist ein umlaufendes Umlegeband 23 angeordnet. Weiterhin weist die Schelle 20 eine einzige nicht dargestellte Verschlussschraube auf. Die Abgasbehandlungseinrichtung 2 und das Anschlusselement 10 weisen jeweils einen auf dem Außenumfang umlaufend angeordneten Verbindungsflansch 24, 25 auf, welche zumindest abschnittsweise zwischen den Schenkeln 22 der Schelle 20 angeordnet sind. Durch das Anziehen der einzigen Verschlussschraube wird der Umfang des Umlegebands 23 reduziert und auf das Profil 21 wirkt eine Umfangskraft FU. Aufgrund der konstruktiven Gestaltung der Verbindungsflansche 24, 25 und des Profils 21 wird die Umfangskraft FU in die Axialkräfte FA umgewandelt, welche die Verbindungsflansche 24, 25 zusammenpressen.In addition, the connection element 10 detachable at the exhaust gas treatment device 2 or on the housing 9 the exhaust treatment device 2 fixed. The fixation is done by means of a clamp 20 which a profile 21 with U-shaped outwardly spread thighs 22 having. To the profile 21 around is a wrap around band 23 arranged. Furthermore, the clamp 20 a single screw, not shown. The exhaust treatment device 2 and the connection element 10 each have a circumferentially arranged on the outer circumference connecting flange 24 . 25 on, which at least partially between the thighs 22 the clamp 20 are arranged. By tightening the single screw plug is the circumference of the Umlegebands 23 reduced and on the profile 21 a circumferential force F U acts. Due to the structural design of the connecting flanges 24 . 25 and the profile 21 the circumferential force F U is converted into the axial forces F A , which the connecting flanges 24 . 25 compress.

Durch die lösbare Fixierung des Anschlusselements 10 an dem Abgasturbolader 3 und an der Abgasbehandlungseinrichtung 2 hat das Anschlusselement 10 die Funktion eines Adapters. Eine Anordnung der Abgasbehandlungseinrichtung 2 an dem Abgasturbolader 3 kann durch die Zwischenschaltung des beschriebenen Anschlusselements 10 auch dann erfolgen, wenn der Verbindungsflansch 16 des Abgasturboladers 3 und der Verbindungsflansch 25 der Abgasbehandlungseinrichtung 2 voneinander abweichende Querschnittflächen aufweisen. Dadurch, dass das Anschlusselement 10 zusätzlich eine Leitvorrichtung 26, insbesondere einen Eingangstrichter, der Abgasbehandlungseinrichtung 2 bildet, ergibt sich eine besonders kompakte Bauweise und eine verbesserte Montierbarkeit der Anordnung.By releasably fixing the connection element 10 on the exhaust gas turbocharger 3 and at the exhaust treatment device 2 has the connection element 10 the function of an adapter. An arrangement of the exhaust treatment device 2 on the exhaust gas turbocharger 3 can by the interposition of the described connection element 10 also take place when the connecting flange 16 the exhaust gas turbocharger 3 and the connecting flange 25 the exhaust treatment device 2 have different cross-sectional areas. Thereby, that the connection element 10 in addition a guide device 26 , in particular an inlet funnel, the exhaust gas treatment device 2 forms, results in a particularly compact design and improved mountability of the arrangement.

3 zeigt eine perspektivische Darstellung des mit der Brennkraftmaschine 27 verbunden Abgasturboladers 3 und 4 eine perspektivische Darstellung mit einem am Abgasturbolader 3 angeordneten Anschlusselement 10. Der im Bereich der Ausströmöffnung 5 angeordnete Verbindungsflansch 16 weist vier Gewindebohrungen 19 auf, welche in entsprechend geformten Segmenten 28 des Verbindungsflansches 16 angeordnet sind. Zur Montage des Anschlusselementes 10 wird dieses derart an die Fläche 15 des Verbindungsflansches 16 angelegt, dass die in dem Wandabschnitt 13 des Anschlusselements 10 vorgesehenen Durchbrechungen 14 in einer Flucht mit den im Verbindungsflansch 16 des Abgasturboladers 3 angeordneten Gewindebohrungen 19 liegen. Anschließend wird das Anschlusselement 10 durch Schraubverbindungen 17 an dem Abgasturbolader 3 fixiert. 6 zeigt eine Seitensicht des an dem Abgasturbolader fixierten Anschlusselements 10. Der für die Durchführung der Schraubverbindung erforderliche Freigang wird durch den für die Anordnung der Abgasbehandlungseinrichtung vorgesehenen freien Bauraum zur Verfügung gestellt. Nach der Montage des Anschlusselements 10 an den Abgasturbolader wird die Abgasbehandlungseinrichtung, welche in den 4 und 5 nicht dargestellt ist, mit einer Schelle an dem Verbindungsflansch 24 des Anschlusselements 10 fixiert. 5 zeigt eine perspektivische Darstellung nach abgeschlossener Montage der Abgasbehandlungseinrichtung 2. 3 shows a perspective view of the with the internal combustion engine 27 connected exhaust gas turbocharger 3 and 4 a perspective view with a on the turbocharger 3 arranged connection element 10 , The one in the area of the discharge opening 5 arranged connecting flange 16 has four threaded holes 19 on, which in correspondingly shaped segments 28 of the connecting flange 16 are arranged. For mounting the connection element 10 this is so on the surface 15 of the connecting flange 16 put that in the wall section 13 of the connection element 10 provided openings 14 in alignment with those in the connection flange 16 the exhaust gas turbocharger 3 arranged threaded holes 19 lie. Subsequently, the connection element 10 by screw connections 17 on the exhaust gas turbocharger 3 fixed. 6 shows a side view of the fixed to the exhaust gas turbocharger connection element 10 , The clearance required for the implementation of the screw is determined by the for the Arrangement of the exhaust treatment device provided free space provided. After mounting the connection element 10 to the exhaust gas turbocharger, the exhaust gas treatment device, which in the 4 and 5 not shown, with a clamp on the connecting flange 24 of the connection element 10 fixed. 5 shows a perspective view after completion of assembly of the exhaust treatment device 2 ,

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 0816653 A1 [0002] EP 0816653 A1 [0002]

Claims (9)

Anordnung (1) einer Abgasbehandlungseinrichtung (2) an einem insbesondere mit einer Brennkraftmaschine (27) verbundenen Abgasturbolader (3), dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einer Ausströmöffnung (5) des Abgasturboladers (3) und einer Einströmöffnung (6) der Abgasbehandlungseinrichtung (2) ein Anschlusselement (10) vorgesehen ist, welches die Abgasbehandlungseinrichtung (2) mit dem Abgasturbolader (3) verbindet und welches lösbar an dem Abgasturbolader (3) und lösbar an der Abgasbehandlungseinrichtung (4) fixiert ist, wobei das Anschlusselement (10) eine Leitvorrichtung (26), insbesondere einen Eingangstrichter, der Abgasbehandlungseinrichtung (2) bildet.Arrangement ( 1 ) an exhaust treatment device ( 2 ) on a particular with an internal combustion engine ( 27 ) connected exhaust gas turbocharger ( 3 ), characterized in that between an outflow opening ( 5 ) of the exhaust gas turbocharger ( 3 ) and an inflow opening ( 6 ) of the exhaust gas treatment device ( 2 ) a connection element ( 10 ) is provided, which the exhaust gas treatment device ( 2 ) with the exhaust gas turbocharger ( 3 ) and which releasably connected to the exhaust gas turbocharger ( 3 ) and detachable at the exhaust gas treatment device ( 4 ) is fixed, wherein the connecting element ( 10 ) a guide device ( 26 ), in particular an inlet funnel, the exhaust gas treatment device ( 2 ). Anordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlusselement (10) durch eine Schelle (20) lösbar an der Abgasbehandlungseinrichtung (2) fixiert ist.Arrangement ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the connecting element ( 10 ) by a clamp ( 20 ) detachable at the exhaust gas treatment device ( 2 ) is fixed. Anordnung (1) nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schelle (20) u- oder v-förmig angeordnete Schenkel (22) aufweist, wobei ein Verbindungsflansch (24) des Anschlusselements (10) und ein Verbindungsflansch (25) der Abgasbehandlungseinrichtung (2) derart zwischen den Schenkeln (22) angeordnet sind, dass die Schenkel (22) die Verbindungsflansche (24, 25) zusammenpressen.Arrangement ( 1 ) according to claims 1 or 2, characterized in that the clamp ( 20 ) U- or V-shaped legs ( 22 ), wherein a connecting flange ( 24 ) of the connection element ( 10 ) and a connecting flange ( 25 ) of the exhaust gas treatment device ( 2 ) between the thighs ( 22 ) are arranged that the legs ( 22 ) the connecting flanges ( 24 . 25 ) compress. Anordnung (1) nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Verbindungsflanschen (25, 24) der Abgasbehandlungseinrichtung (2) und des Anschlusselements (10) eine Dichtung angeordnet ist.Arrangement ( 1 ) according to at least one of the preceding claims, characterized in that between the connecting flanges ( 25 . 24 ) of the exhaust gas treatment device ( 2 ) and the connection element ( 10 ) A seal is arranged. Anordnung (1) nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlusselement (10) einen sich zwischen einer Einlassöffnung (11) und einer Auslassöffnung (12) erstreckenden Wandabschnitt (13) aufweist, welcher zumindest abschnittsweise an einer Fläche (15) des Verbindungsflanschs (16) des Abgasturboladers (3) anliegt und in welchem Durchbrechungen (14) für die zur lösbaren Fixierung des Anschlusselements (10) an dem Abgasturbolader (3) vorgesehenen Schraubverbindungen (17) angeordnet sind.Arrangement ( 1 ) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the connecting element ( 10 ) between an inlet opening ( 11 ) and an outlet opening ( 12 ) extending wall section ( 13 ), which at least in sections on a surface ( 15 ) of the connecting flange ( 16 ) of the exhaust gas turbocharger ( 3 ) and in which openings ( 14 ) for releasably fixing the connecting element ( 10 ) on the exhaust gas turbocharger ( 3 ) provided screw connections ( 17 ) are arranged. Anordnung (1) nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsflansch (25) der Abgasbehandlungseinrichtung (2) einstückig mit einem die Abgasbehandlungseinrichtung (2) umschließenden Gehäuse (9) ausgebildet ist.Arrangement ( 1 ) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the connecting flange ( 25 ) of the exhaust gas treatment device ( 2 ) in one piece with the exhaust gas treatment device ( 2 ) enclosing housing ( 9 ) is trained. Anordnung (1) nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der dem Anschlusselement (10) zugeordnete Verbindungsflansch (24) und das Anschlusselement (10) einstückig ausgebildet sind.Arrangement ( 1 ) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the connection element ( 10 ) associated connection flange ( 24 ) and the connecting element ( 10 ) are integrally formed. Anordnung (1) nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgasbehandlungseinrichtung (2) einen Dieselpartikelfilter (8) und/oder einen Katalysator aufweist.Arrangement ( 1 ) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the exhaust gas treatment device ( 2 ) a diesel particulate filter ( 8th ) and / or comprises a catalyst. Brennkraftmaschine (27) mit einer Anordnung (1) einer Abgasbehandlungseinrichtung (2) an einem mit der Brennkraftmaschine (1) verbundene Abgasturbolader (3) gemäß Patentanspruch 1.Internal combustion engine ( 27 ) with an arrangement ( 1 ) an exhaust treatment device ( 2 ) at one with the internal combustion engine ( 1 ) connected exhaust gas turbocharger ( 3 ) according to claim 1.
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