DE102011002629B4 - Component of an exhaust system with at least one heat exchanger - Google Patents

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Abstract

Komponente einer Abgasanlage für eine Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, – mit einer Innenwand (2), die einen Innenraum (5) der Komponente (1) begrenzt, der zur Abgasführung oder zur Aufnahme wenigstens eines Abgasbehandlungselements dient, – mit einer Außenwand (3), die an einer vom Innenraum (5) abgewandten Seite der Innenwand (2) beabstandet zur Innenwand (2) angeordnet ist, – mit mindestens einem Wärmeübertrager (8), der zwischen Innenwand (2) und Außenwand (3) angeordnet ist, der die Innenwand (2) mit der Außenwand (3) wärmeübertragend verbindet, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Wärmeübertrager (8) ein Wärmerohr ist, dessen Verdampferabschnitt (9) mit der Innenwand (2) wärmeübertragend verbunden ist und dessen Kondensatorabschnitt (10) mit der Außenwand (3) wärmeübertragend verbunden ist.Component of an exhaust system for an internal combustion engine, in particular a motor vehicle, - with an inner wall (2) which delimits an interior (5) of the component (1) which is used for exhaust gas routing or to accommodate at least one exhaust gas treatment element, - with an outer wall (3) which is arranged on a side of the inner wall (2) facing away from the interior (5) at a distance from the inner wall (2), - with at least one heat exchanger (8), which is arranged between the inner wall (2) and the outer wall (3), which Inner wall (2) connects to the outer wall (3) in a heat-transferring manner, characterized in that the respective heat exchanger (8) is a heat pipe, the evaporator section (9) of which is connected to the inner wall (2) in a heat-transferring manner and the condenser section (10) of which is connected to the outer wall (3) is connected to transfer heat.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Komponente einer Abgasanlage für eine Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.The present invention relates to a component of an exhaust system for an internal combustion engine, in particular of a motor vehicle, having the features of the preamble of claim 1.

Komponenten von Abgasanlagen, wie zum Beispiel Rohre und Abgasführung und Gehäuse zur Aufnahme von Abgasbehandlungseinrichtungen, wie zum Beispiel Katalysatoren, Partikelfilter und Schalldämpfer, besitzen üblicherweise eine Innenwand, die einen Innenraum der Komponente begrenzt und der zur Abgasführung oder zur Aufnahme wenigstens eines Abgasbehandlungselements dient. Um die Wärmeabgabe an eine Umgebung der jeweiligen Komponente der Abgasanlage zu reduzieren, ist es grundsätzlich möglich, beabstandet zur Innenwand eine Außenwand vorzusehen, wodurch eine Luftspaltisolierung realisierbar ist. Optional kann außerdem grundsätzlich eine thermisch isolierende Isolation zwischen Innenwand und Außenwand angeordnet sein, um die Isolationswirkung gegenüber der Umgebung zu verbessern.Components of exhaust systems, such as pipes and exhaust gas ducts and housings for receiving exhaust gas treatment devices, such as catalytic converters, particulate filters and mufflers, usually have an inner wall which delimits an interior of the component and which serves for exhaust gas routing or for receiving at least one exhaust gas treatment element. In order to reduce the heat emission to an environment of the respective component of the exhaust system, it is fundamentally possible to provide an outer wall at a distance from the inner wall, whereby an air gap insulation can be realized. Optionally, in principle, a thermally insulating insulation between the inner wall and the outer wall may be arranged in order to improve the insulating effect on the environment.

Eine möglichst hochwertige thermische Isolierung ist insbesondere für einen Kaltstart einer Brennkraftmaschine von erhöhtem Interesse, da eine hochwertige Isolierung dazu führt, dass die Komponenten der Abgasanlage vergleichsweise rasch auf eine vorbestimmte Betriebstemperatur aufgeheizt werden können. Dies ist zur Einhaltung niedriger Schadstoffemissionswerte von Bedeutung. Die gute thermische Isolation ist jedoch für den Normalbetrieb der Brennkraftmaschine, also nach Erreichen der üblichen Betriebstemperaturen von Nachteil, da sich die einzelnen Komponenten überhitzen können bzw. bei erhöhten Temperaturen einer stärkeren Korrosionsgefahr ausgesetzt sind. Für den Normalbetrieb der Brennkraftmaschine wäre daher eine reduzierte thermische Isolation vorteilhaft.The highest possible thermal insulation is of particular interest for a cold start of an internal combustion engine, since a high-quality insulation means that the components of the exhaust system can be heated comparatively quickly to a predetermined operating temperature. This is important for maintaining low pollutant emission levels. However, the good thermal insulation is for the normal operation of the internal combustion engine, so after reaching the usual operating temperatures disadvantageous because the individual components can overheat or are exposed at elevated temperatures of greater risk of corrosion. For the normal operation of the internal combustion engine therefore a reduced thermal insulation would be advantageous.

Aus der WO 2010/015 940 A2 ist ein Katalysator einer Abgasanlage für eine Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, bekannt, umfassend eine Innenwand, die einen Innenraum des Katalysators begrenzt, der zur Aufnahme wenigstens eines Katalysatorelements dient, sowie eine Außenwand, die an einer vom Innenraum abgewandten Seite der Innenwand beabstandet zur Innenwand angeordnet ist. Zwischen Innenwand und Außenwand ist ein Hohlraum ausgebildet, der von einem flüssigen Wärmeübertragungsmittel durchströmbar ist, um die Innenwand mit der Außenwand wärmeübertragend zu verbinden.From the WO 2010/015 940 A2 is a catalyst of an exhaust system for an internal combustion engine, in particular of a motor vehicle, known comprising an inner wall defining an interior of the catalyst, which serves to receive at least one catalyst element, and an outer wall which is spaced on a side facing away from the interior side of the inner wall to the inner wall is arranged. Between the inner wall and outer wall, a cavity is formed, which can be flowed through by a liquid heat transfer medium to heat-transfer the inner wall to the outer wall.

Aus der DE 10 2009 057 367 A1 ist eine Abgaswärmerückgewinnungsvorrichtung bekannt, die nach Art eines Kreisprozesses arbeitet, bei dem ein Arbeitsmedium mittels eines Verdampfers verdampft, mittels einer Expansionsmaschine entspannt, mittels eines Kondensators kondensiert und mittels einer Fördereinrichtung angetrieben und mit Druck beaufschlagt wird. Der Verdampfer ist dabei durch einen vom Arbeitsmedium durchströmbaren Mantel einer Komponente einer Abgasanlage einer Brennkraftmaschine gebildet.From the DE 10 2009 057 367 A1 An exhaust gas heat recovery device is known which operates in the manner of a cyclic process in which a working medium is vaporized by means of an evaporator, expanded by means of an expansion machine, condensed by means of a condenser and driven by means of a conveyor and pressurized. The evaporator is formed by a through-flow of the working fluid jacket of a component of an exhaust system of an internal combustion engine.

Aus der JP 2005-226892 A ist es bekannt, ein von Abgas druchströmbares Abgasrohr einer Abgasanlage einer Brennkraftmaschine mit einem Kühlmantel zu umhüllen, der von einem Kühlmittel durchströmbar ist. Zwischen Abgasrohr und Kühlmantel sind thermoelektrische Genartoren angeordnet, die einen Wärmestrom in einen elektrischen Strom wandeln.From the JP 2005-226892 A It is known to envelop a exhaust pipe of an exhaust system of an internal combustion engine, which can be penetrated by exhaust gas, with a cooling jacket, through which a coolant can flow. Between exhaust pipe and cooling jacket thermoelectric Genartoren are arranged, which convert a heat flow into an electric current.

Aus der JP 58-013144 A ist es bekannt, zur wärmeübertragenden Kopplung einer Abgas führenden Abgasleitung einer Brennkraftmaschine mit einem Kühlkreis, in dem ein Kühlmittel zirkuliert, einen in der Abgasleitung angeordneten Primärwärmeübertrager mittels mehrerer Wärmerohre mit einem im Kühlkreis angeordneten Sekundärwärmeübertrager wärmeübertragend zu koppleln.From the JP 58-013144 A It is known, for heat-transmitting coupling of an exhaust gas leading exhaust pipe of an internal combustion engine with a cooling circuit in which a coolant circulates a heat exchanger arranged in the exhaust pipe primary heat exchanger by means of several heat pipes with a arranged in the cooling circuit secondary heat exchanger kopeckeln.

Die JP 2002-317629 A schlägt zum Abführen von Wärme von einem Abgas führenden Abgasrohr einer Brennkraftmaschine vor, eine die Wärme ableitende Ableiteinrichtung über eine Vielzahl von wärmeleitenden Drähten mit dem Abgasrohr wärmeübertragend zu verbinden, indem die Drähte einenends das Abgasrohr berühren und anderenends mittels einer Halterung an der Ableiteinrichtung befestigt sind.The JP 2002-317629 A proposes to dissipate heat from an exhaust pipe leading exhaust gas of an internal combustion engine to heat transfer via a plurality of heat conductive wires to the exhaust pipe by connecting the wires at one end touching the exhaust pipe and the other end are secured by a bracket to the discharge device.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für eine Komponente der eingangs genannten Art bzw. für eine damit ausgestattete Abgasanlage eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere dadurch auszeichnet, dass einerseits eine rasche Aufheizung im Rahmen eines Kaltstarts möglich ist und andererseits eine übermäßige Erwärmung während eines Normalbetriebs vermieden werden kann.The present invention is concerned with the problem of providing an improved embodiment for a component of the type mentioned at the beginning or for an exhaust system equipped therewith, which is characterized in particular by the fact that rapid heating in the course of a cold start is possible on the one hand and excessive heating on the other hand can be avoided during normal operation.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This problem is solved according to the invention by the subject matter of the independent claim. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, bei einer doppelwandigen Komponente zwischen der Innenwand und der Außenwand zumindest einen Wärmeübertrager anzuordnen, der die Innenwand mit der Außenwand wärmeübertragend verbindet. Ein derartiger passiv arbeitender Wärmeübertrager ermöglicht eine Wärmeübertragung von der Innenwand auf die Außenwand trotz der thermisch isolierenden Wirkung des Spalts zwischen Innenwand und Außenwand. Somit kann insbesondere für höhere Temperaturen ausreichend Wärme zur Außenwand transportiert und von der Außenwand in die Umgebung abgestrahlt werden. Auf diese Weise kann das Wärmemanagement für die jeweilige Komponente verbessert werden, da eine Überhitzung bzw. ein erhöhtes Temperaturniveau für die Komponente vermieden werden kann.The invention is based on the general idea to arrange at least one heat exchanger in a double-walled component between the inner wall and the outer wall, which connects the inner wall with the outer wall to transmit heat. Such a passive heat exchanger allows heat transfer from the inner wall to the outer wall despite the thermally insulating effect of the gap between the inner wall and the outer wall. Thus, can sufficient heat is transported to the outer wall especially for higher temperatures and radiated from the outer wall into the environment. In this way, the thermal management for the respective component can be improved because overheating or an elevated temperature level for the component can be avoided.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist zwischen der Innenwand und der Außenwand, also im Spalt eine thermisch isolierende Isolation angeordnet. Der jeweilige Wärmeübertrager kann dabei in diese Isolation einbettet sein bzw. die Isolation durchdringen. Jedenfalls kann der jeweilige Wärmeübertrager trotz dieser Isolation gezielt Wärme von der Innenwand auf die Außenwand übertragen.In an advantageous embodiment, a thermally insulating insulation is arranged between the inner wall and the outer wall, ie in the gap. The respective heat exchanger can be embedded in this insulation or penetrate the insulation. In any case, the heat exchanger can selectively transfer heat from the inner wall to the outer wall despite this isolation.

Entsprechend einer besonders vorteilhaften Ausführungsform kann der wenigstens eine Wärmeübertrager so ausgestaltet sein, dass seine Wärmeübertragungsleistung sprunghaft ansteigt, wenn die Temperatur eine vorbestimmte Aktivierungstemperatur des Wärmeübertragers übersteigt. Relevant ist dabei vor allem die Temperatur an der Innenwand. Unter einem „sprunghaften” Anstieg der Wärmeübertragungsleistung ist dabei ein unproportionaler Zusammenhang zwischen Wärmeübertragungsleistung und Temperatur zu verstehen, der sich deutlich von einem üblicherweise z. B. bei einem Vollmaterial vorhandenen proportionalen Zusammenhang zwischen Wärmeübertragungsleistung und Temperatur einstellt. Durch geschickte Vorgabe der Aktivierungstemperatur ist es besonders einfach möglich, den jeweiligen Wärmeübertrager unterhalb der Aktivierungstemperatur weitgehend inaktiv zu lassen, so dass er nur vergleichsweise wenig Wärme von der Innenwand zur Außenwand transportieren kann. In diesem unteren Temperaturbereich ist die thermische Isolierung zwischen Innenwand und Außenwand effektiv und insbesondere nicht durch den jeweiligen Wärmeübertrager geschwächt. Sobald jedoch die Aktivierungstemperatur überschritten ist, kann der jeweilige Wärmeübertrager vergleichsweise viel Wärme von der Innenwand auf die Außenwand übertragen, wodurch die Isolationswirkung signifikant beeinträchtigt wird. Mit anderen Worten, oberhalb der Aktivierungstemperatur liegt eine weniger gute thermische Isolation vor. Somit kann zwischen einem Kaltstartbetrieb, bei dem die Temperaturen der Komponente im unteren Temperaturbereich liegen, und einem Normalbetrieb umgeschaltet werden, bei dem die Temperaturen der Komponente in einem oberen Temperaturbereich liegen, der sich nach oben an die Aktivierungstemperatur anschließt. Somit kann während des Warmlaufbetriebs bzw. Kaltstartbetriebs die gewünschte hohe thermische Isolation gewährleistet werden, um die Warmlaufphase zeitlich zu verkürzen. Gleichzeitig kann für den Normalbetrieb die thermische Isolierung geschwächt werden, um eine Überhitzung bzw. ein überhöhtes Temperaturniveau für die jeweilige Komponente zu vermeiden.According to a particularly advantageous embodiment, the at least one heat exchanger may be designed such that its heat transfer performance increases abruptly when the temperature exceeds a predetermined activation temperature of the heat exchanger. In particular, the temperature on the inner wall is relevant. Under a "sudden" increase in heat transfer performance is to understand a disproportionate relationship between heat transfer performance and temperature, which is significantly different from a usually z. B. sets in a solid material existing proportional relationship between heat transfer performance and temperature. By skillful specification of the activation temperature, it is particularly easy to leave the respective heat exchanger below the activation temperature largely inactive, so that it can transport only comparatively little heat from the inner wall to the outer wall. In this lower temperature range, the thermal insulation between the inner wall and the outer wall is effective and in particular not weakened by the respective heat exchanger. However, as soon as the activation temperature is exceeded, the respective heat exchanger can transfer comparatively much heat from the inner wall to the outer wall, whereby the insulation effect is significantly impaired. In other words, above the activation temperature there is less good thermal insulation. Thus, it is possible to switch between a cold start operation in which the temperatures of the component are in the lower temperature range and a normal operation in which the temperatures of the component are in an upper temperature range which adjoins the activation temperature. Thus, during the warm-up operation or cold start operation, the desired high thermal insulation can be ensured in order to shorten the warm-up phase in time. At the same time, the thermal insulation can be weakened for normal operation in order to avoid overheating or an excessive temperature level for the respective component.

Erfindungsgemäß ist der jeweilige Wärmeübertrager ein Wärmerohr. Derartige Wärmerohre werden auch als „heat pipe” bezeichnet und besitzen einen Verdampferabschnitt und einen Kondensatorabschnitt. Bei einem als Wärmerohr ausgestalteten Wärmeübertrager ist der Verdampferabschnitt zweckmäßig mit der Innenwand wärmeübertragend verbunden, während der Kondensatorabschnitt zweckmäßig mit der Außenwand wärmeübertragend verbunden ist. Somit kann ein Arbeitsmedium des Wärmerohrs im Verdampferabschnitt verdampft werden, wobei es vergleichsweise viel Wärmeenergie aufnimmt, und im Kondensatorabschnitt kondensiert werden, wobei es vergleichsweise viel Wärme abgibt. Die Wärmeübertragung in Verbindung mit einem Phasenwechsel ist um mehrere Größenordnungen größer als ein bei einem Wärmeübertrager gleicher Größe, der beispielsweise aus einem Wärmeleitmaterial, wie zum Beispiel Aluminium oder Kupfer, hergestellt ist. Verdampferabschnitt und Kondensatorabschnitt sind beispielsweise mit Hilfe eines adiabatischen Transportabschnitts miteinander verbunden, der beispielsweise eine Kapillarstruktur enthält, um das Kondensat vom Kondensatorabschnitt zum Verdampferabschnitt zu transportieren. Dieser intensive Wärmetransport tritt jedoch erst ab einer Temperatur ein, ab welcher das Arbeitsmedium verdampfen kann. Dies entspricht der vorstehend genannten Aktivierungstemperatur, die in vorliegendem Zusammenhang auch als erste Aktivierungstemperatur bezeichnet werden kann.According to the invention, the respective heat exchanger is a heat pipe. Such heat pipes are also referred to as "heat pipe" and have an evaporator section and a condenser section. In a heat exchanger designed as a heat exchanger, the evaporator section is expediently connected to transmit heat to the inner wall, while the condenser section is expediently connected in a heat-transmitting manner to the outer wall. Thus, a working medium of the heat pipe in the evaporator section can be vaporized, taking up comparatively much heat energy, and condensing in the condenser section, giving off comparatively much heat. The heat transfer in conjunction with a phase change is greater by several orders of magnitude than a heat exchanger of the same size, which is made for example of a heat conducting material, such as aluminum or copper. Evaporator section and condenser section are interconnected, for example, by means of an adiabatic transport section, which contains, for example, a capillary structure to transport the condensate from the condenser section to the evaporator section. However, this intensive heat transfer only occurs from a temperature at which the working medium can evaporate. This corresponds to the aforementioned activation temperature, which in the present context can also be referred to as the first activation temperature.

Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform, bei welcher das jeweilige Wärmerohr als Sinter-Wärmerohr ausgestaltet ist. Bei einem Sinter-Wärmerohr lassen sich in der Kapillarstruktur extrem große Kapillarkräfte generieren, um das Kondensat vom Kondensatorabschnitt zum Verdampferabschnitt zu transportieren. Insbesondere spielt es für ein Sinter-Wärmerohr keine Rolle, wie die Transportrichtung des Kondensats bezüglich der Schwerkraftrichtung orientiert ist. Insbesondere kann dadurch das Kondensat auch gegen die Schwerkraft transportiert werden. Mit anderen Worten, die Wärme kann auch in der Schwerkraftrichtung transportiert werden.Particularly advantageous is an embodiment in which the respective heat pipe is designed as a sintered heat pipe. In a sintered heat pipe, extremely large capillary forces can be generated in the capillary structure in order to transport the condensate from the condenser section to the evaporator section. In particular, it does not matter for a sintering heat pipe how the transport direction of the condensate is oriented with respect to the direction of gravity. In particular, the condensate can also be transported against gravity. In other words, the heat can also be transported in the direction of gravity.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann vorgesehen sein, das Wärmerohr als Wärmerohr mit variabler Leitfähigkeit auszugestalten. Derartige Wärmerohre sind in der Literatur als VCHP bekannt, wobei VCHP für Variable-Conductance Heat-Pipe steht. Derartige Wärmerohre mit variabler Leitfähigkeit unterscheiden sich von herkömmlichen Wärmerohren unter anderem durch einen Speicher für nicht kondensierendes Gas, das nur bei den Wärmerohren mit variabler Leitfähigkeit vorhanden ist. Während bei einem normalen Wärmerohr ein proportionaler, insbesondere linearer Zusammenhang zwischen der Wärmeübertragungsleistung und der Verdampfungstemperatur am Verdampferabschnitt herrscht, kann bei einem Wärmerohr mit variabler Leitfähigkeit ein sprunghafter Anstieg der Wärmeübertragungsleistung bei Erreichen einer Aktivierungstemperatur erreicht werden. Diese Aktivierungstemperatur kann dabei durch die Auswahl des jeweiligen nicht-kondensierenden Gases im Wärmerohr gezielt bestimmt werden und kann im vorliegenden Zusammenhang auch als zweite Aktivierungstemperatur bezeichnet werden.In a further advantageous embodiment can be provided to design the heat pipe as a heat pipe with variable conductivity. Such heat pipes are known in the literature as VCHP, where VCHP stands for Variable Conductance Heat Pipe. Such variable conductivity heat pipes differ from conventional heat pipes, inter alia, by a non-condensing gas storage, which is present only in the variable conductivity heat pipes. While at a normal Heat pipe has a proportional, in particular linear relationship between the heat transfer performance and the evaporation temperature at the evaporator section, in a heat pipe with variable conductivity, a sudden increase in heat transfer performance can be achieved upon reaching an activation temperature. This activation temperature can be specifically determined by the selection of the respective non-condensing gas in the heat pipe and can be referred to in the present context as the second activation temperature.

Abgesehen von dieser zweiten Aktivierungstemperatur des Wärmerohrs mit variabler Leitfähigkeit lässt sich außerdem die zuvor genannte erste Aktivierungstemperatur für die Wärmeübertragung in Verbindung mit dem Phasenwechsel des Arbeitsmediums einstellen, und zwar unabhängig davon, ob es sich hierbei um ein Wärmerohr mit oder ohne variabler Leitfähigkeit handelt. Diese erste Aktivierungstemperatur für den Phasenwechsel des Arbeitsmediums lässt sich dabei durch die gezielte Auswahl des verwendeten Arbeitsmediums sowie durch den Druck im Wärmerohr bzw. durch den im Wärmerohr herrschenden Unterdruck vergleichsweise genau einstellen. Im Wärmerohr herrscht ein mehr oder weniger starkes Vakuum, also gegenüber der atmosphärischen Umgebung ein mehr oder weniger ausgeprägter Unterdruck.Apart from this second activation temperature of the variable conductivity heat pipe, the aforementioned first activation temperature for heat transfer can also be adjusted in conjunction with the phase change of the working medium, regardless of whether it is a heat pipe with or without variable conductivity. This first activation temperature for the phase change of the working medium can be adjusted comparatively accurately by the targeted selection of the working medium used and by the pressure in the heat pipe or by the pressure prevailing in the heat pipe. In the heat pipe there is a more or less strong vacuum, so compared to the atmospheric environment, a more or less pronounced negative pressure.

Bei einer anderen Ausführungsform kann sich das Wärmerohr in seinem Kondensatorabschnitt parallel zur Außenwand erstrecken. Hierdurch kann eine vergleichsweise große Kontaktfläche erzielt werden, was den Wärmeübergang zwischen Wärmerohr und Außenwand begünstigt. Zusätzlich oder alternativ kann sich das Wärmerohr in seinem Verdampferabschnitt parallel zur Innenwand erstrecken. Auch hier kann eine vergleichsweise große Kontaktfläche realisiert werden, die einen intensiven Wärmeübergang von der Innenwand auf das Wärmerohr begünstigt. Das Wärmerohr kann mit der Innenwand und/oder mit der Außenwand verlötet oder verschweißt sein.In another embodiment, the heat pipe may extend in its condenser section parallel to the outer wall. As a result, a comparatively large contact area can be achieved, which favors the heat transfer between the heat pipe and the outer wall. Additionally or alternatively, the heat pipe may extend in its evaporator section parallel to the inner wall. Again, a relatively large contact surface can be realized, which favors an intense heat transfer from the inner wall to the heat pipe. The heat pipe can be soldered or welded to the inner wall and / or to the outer wall.

Der jeweilige Wärmeübertrager kann in das Isolationsmaterial der Isolierung eingebettet sein, also abgesehen von den Kontaktflächen zur Innenwand bzw. zur Außenwand vom Isolationsmaterial umhüllt sein.The respective heat exchanger can be embedded in the insulating material of the insulation, so apart from the contact surfaces to the inner wall or to the outer wall of the insulating material to be wrapped.

Innenwand und Außenwand können bei einer anderen Ausführungsform ein doppelwandiges Rohr bilden, das den Innenraum der Komponente in der Umfangsrichtung umschließt. Insbesondere kann es sich dann bei der jeweiligen Komponente um ein Abgasführungsrohr oder um ein um ein rohrförmiges Gehäuse zur Aufnahme eines Abgasbehandlungselements handeln, wie zum Beispiel eines Katalysators oder eines Partikelfilters oder eines Schalldämpfers oder einer beliebigen Kombination daraus.Inner wall and outer wall may in another embodiment form a double-walled tube enclosing the interior of the component in the circumferential direction. In particular, the respective component can then be an exhaust gas guide tube or a tubular housing for receiving an exhaust gas treatment element, such as a catalytic converter or a particulate filter or a silencer or any combination thereof.

Die erste und/oder zweite Aktivierungstemperatur des Wärmeübertragers ist zweckmäßig so gewählt, dass sie oberhalb einer Mindestbetriebstemperatur wenigstens einer Abgasbehandlungseinrichtung der Abgasanlage liegt. Die Aktivierungstemperatur muss dabei an der Innenwand herrschen. Wie erwähnt besitzen diverse Abgasbehandlungseinrichtungen, wie zum Beispiel Oxidationskatalysatoren, NOX-Speicherkatalysatoren, SCR-Katalysatoren und Drei-Wege-Katalysatoren in der Regel jeweils eine Mindestbetriebstemperatur, die sie aufweisen müssen, um ihre jeweilige Abgasreinigungsfunktion ordnungsgemäß erfüllen zu können. Bis zum Erreichen dieser Mindestbetriebstemperatur ist eine intensive thermische Isolation der jeweiligen Komponente bzw. der gesamten Abgasanlage erwünscht. Sobald diese Mindestbetriebstemperatur jedoch erreicht ist, genügt auch eine reduzierte thermische Isolation, um eine übermäßige Erwärmung bzw. eine Überhitzung der jeweiligen Abgasbehandlungseinrichtung zu vermeiden. Durch die Positionierung der Aktivierungstemperatur zwischen der Mindestbetriebstemperatur und dem zu vermeidenden überhöhten Temperaturbereich ergibt sich für die Isolationswirkung die gewünschte Schaltfunktion.The first and / or second activation temperature of the heat exchanger is expediently chosen so that it is above a minimum operating temperature of at least one exhaust gas treatment device of the exhaust system. The activation temperature must prevail on the inner wall. As mentioned, various exhaust treatment devices, such as oxidation catalysts, NOX storage catalysts, SCR catalysts, and three-way catalysts typically each have a minimum operating temperature that they must have in order to properly fulfill their respective emission control function. Until reaching this minimum operating temperature intensive thermal insulation of the respective component or the entire exhaust system is desired. As soon as this minimum operating temperature is reached, however, a reduced thermal insulation is sufficient to avoid excessive heating or overheating of the respective exhaust gas treatment device. By positioning the activation temperature between the minimum operating temperature and the excessive temperature range to be avoided, the desired switching function results for the insulation effect.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Other important features and advantages of the invention will become apparent from the dependent claims, from the drawings and from the associated figure description with reference to the drawings.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.Preferred embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail in the following description, wherein like reference numerals refer to the same or similar or functionally identical components.

Es zeigen, jeweils schematischIt show, each schematically

1 einen stark vereinfachten, prinzipiellen Längsschnitt durch eine Komponente, 1 a greatly simplified, fundamental longitudinal section through a component,

2 eine Prinzipdarstellung eines Wärmerohrs ohne variable Leitfähigkeit, 2 a schematic representation of a heat pipe without variable conductivity,

3 eine Prinzipdarstellung eines Wärmerohrs mit variabler Leitfähigkeit. 3 a schematic diagram of a heat pipe with variable conductivity.

Entsprechend 1 umfasst eine Komponente 1 einer Abgasanlage für eine Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, eine Innenwand 2 und eine Außenwand 3, die beabstandet zur Innenwand 2 angeordnet ist und dementsprechend einen Spalt 4 zwischen Innenwand 2 und Außenwand 3 erzeugt. Bei der Komponente 1 kann es sich um ein Abgasrohr oder um ein Gehäuse einer Abgasbehandlungseinrichtung handeln. Eine Abgasanlage kann mehrere derartige Komponenten 1 aufweisen, insbesondere wenigstens ein Gehäuse für eine Abgasbehandlungseinrichtung und wenigstens ein Abgasrohr. Grundsätzlich begrenzt die Innenwand 2 einen Innenraum 5 der Komponente, wobei dieser Innenraum 5 zur Abgasführung oder zur Aufnahme wenigstens eines Abgasbehandlungselements dient. Im Beispiel der 1 ist die Komponente 1 rohrförmig ausgestaltet, so dass die Innenwand 2 den Innenraum 5 bezüglich einer Längsmittelachse 6 in Umfangsrichtung umschließt. Die Außenwand 3 umschließt dann die Innenwand 2 ebenfalls in der Umfangsrichtung. Der Spalt 4 ist dann ein Ringspalt. Innenwand 2 und Außenwand 3 bilden dann ein doppelwandiges Rohr, das den Innenraum 5 in der Umfangsrichtung umschließt.Corresponding 1 includes a component 1 an exhaust system for an internal combustion engine, in particular a motor vehicle, an inner wall 2 and an outer wall 3 spaced from the inner wall 2 is arranged and accordingly a gap 4 between inner wall 2 and outer wall 3 generated. At the component 1 it may be an exhaust pipe or a housing of an exhaust gas treatment device. A Exhaust system can have several such components 1 have, in particular at least one housing for an exhaust gas treatment device and at least one exhaust pipe. Basically limits the inner wall 2 an interior 5 the component, this interior 5 for exhaust system or for receiving at least one exhaust gas treatment element is used. In the example of 1 is the component 1 tube-shaped, so that the inner wall 2 the interior 5 with respect to a longitudinal central axis 6 encloses in the circumferential direction. The outer wall 3 then encloses the inner wall 2 also in the circumferential direction. The gap 4 is then an annular gap. inner wall 2 and outer wall 3 then form a double-walled pipe, which is the interior 5 encloses in the circumferential direction.

Im Spalt 4 kann eine Isolation 7 angeordnet sein, die thermisch isolierend wirkt. Sie befindet sich zwischen der Innenwand 2 und der Außenwand 3 und bewirkt eine thermische Entkopplung zwischen Innenwand 2 und Außenwand 3.In the gap 4 can be an isolation 7 be arranged, which acts thermally insulating. It is located between the inner wall 2 and the outer wall 3 and causes a thermal decoupling between the inner wall 2 and outer wall 3 ,

Bei der hier vorgestellten Komponente 1 ist zwischen Innenwand 2 und Außenwand 3 zumindest ein Wärmeübertrager 8 angeordnet. Im Beispiel ist eine Vielzahl derartiger Wärmeübertrager 8 im Spalt 4 angeordnet. Der jeweilige Wärmeübertrager 8 erzeugt eine wärmeübertragende Kopplung zwischen der Innenwand 2 und der Außenwand 3, wirkt also der Isolation 7 entgegen.In the case of the component presented here 1 is between inner wall 2 and outer wall 3 at least one heat exchanger 8th arranged. The example shows a large number of such heat exchangers 8th in the gap 4 arranged. The respective heat exchanger 8th creates a heat transfer coupling between the inner wall 2 and the outer wall 3 , so the isolation works 7 opposite.

In 1 ist erkennbar, dass die Wärmeübertrager 8 in das Isolationsmaterial der Isolierung 7 eingebettet sind. Dementsprechend sind vorzugsweise sämtliche Zwischenräume innerhalb des Spalts 4, die zwischen benachbarten Wärmeübertragern 8 bestehen, durch das Isolationsmaterial 7 ausgefüllt.In 1 it can be seen that the heat exchanger 8th in the insulation material of the insulation 7 are embedded. Accordingly, preferably all gaps are within the gap 4 that exist between adjacent heat exchangers 8th exist, through the insulation material 7 filled.

Der jeweilige Wärmeübertrager 8 ist bei der hier vorgestellten bevorzugten Ausführungsform der Komponente 1 jeweils durch ein Wärmerohr oder Heat Pipe gebildet. Entsprechend den 13 weist ein derartiges Wärmerohr (Wärmeübertrager 8) jeweils einen Verdampferabschnitt 9, der mit der Innenwand 2 wärmeübertragend verbunden ist, sowie einen Kondensatorabschnitt 10 auf, der mit der Außenwand 3 wärmeübertragend verbunden ist. Ferner ist ein derartiges Wärmerohr (Wärmeübertrager 8) üblicherweise mit einem adiabatischen Transportabschnitt 11 ausgestattet, der den Verdampferabschnitt 9 mit dem Kondensatorabschnitt 10 verbindet und dadurch den Abstand zwischen Innenwand 2 und Außenwand 3 überbrückt.The respective heat exchanger 8th is in the preferred embodiment of the component presented here 1 each formed by a heat pipe or heat pipe. According to the 1 - 3 has such a heat pipe (heat exchanger 8th ) each have an evaporator section 9 that with the inner wall 2 is heat transfer connected, and a capacitor section 10 up, with the outside wall 3 heat transfer connected. Furthermore, such a heat pipe (heat exchanger 8th ) usually with an adiabatic transport section 11 equipped, which is the evaporator section 9 with the condenser section 10 connects and thereby the distance between the inner wall 2 and outer wall 3 bridged.

Gemäß 2 ist im Inneren des Wärmerohrs (Wärmeübertrager 8) zum einen ein Dampfpfad 12 ausgebildet, durch den ein verdampftes Arbeitsmedium bzw. Arbeitsmediumdampf durch den Transportabschnitt 11 vom Verdampferabschnitt 9 zum Kondensatorabschnitt 10 gelangt. Ferner enthält das Wärmerohr (Wärmeübertrager 8) einen Kondensatpfad 13, durch den kondensiertes bzw. flüssiges Arbeitsmedium vom Kondensatorabschnitt 10 über den Transportabschnitt 11 zum Verdampferabschnitt 9 gelangt. Um das Kondensat im Kondensatpfad 13 antreiben zu können, enthält das Wärmerohr (Wärmeübertrager 8) zweckmäßig eine Kapillarstruktur 14, die den Transport des flüssigen Arbeitsmediums bewirkt.According to 2 is inside the heat pipe (heat exchanger 8th ) on the one hand a steam path 12 formed by a vaporized working medium or working medium vapor through the transport section 11 from the evaporator section 9 to the condenser section 10 arrives. Furthermore, the heat pipe contains (heat exchanger 8th ) a condensate path 13 , by the condensed or liquid working medium from the condenser section 10 over the transport section 11 to the evaporator section 9 arrives. To the condensate in the condensate path 13 to drive, contains the heat pipe (heat exchanger 8th ) suitably a capillary structure 14 , which causes the transport of the liquid working medium.

Bei der Verdampfung im Verdampferabschnitt 9 nimmt das Arbeitsmedium durch den Phasenwechsel vergleichsweise viel Wärme, insbesondere Latentwärme auf, was durch Pfeile 15 angedeutet ist. Das gasförmige Arbeitsmedium gelangt durch den Gasdruck über den Dampfpfad 12 zum Kondensatorabschnitt 10, wo es kondensiert. Dabei wird wieder durch den Phasenwechsel vergleichsweise viel Wärme, insbesondere Latentwärme freigesetzt, was durch Pfeile 16 angedeutet ist. Das kondensierte Arbeitsmedium gelangt dann wieder über den Kondensatpfad 13 zum Verdampferabschnitt 9 zurück. Innerhalb des jeweiligen Wärmerohrs (Wärmeübertrager 8) stellt sich im Betrieb also ein Kreisprozess ein.During evaporation in the evaporator section 9 takes the working medium by the phase change comparatively much heat, especially latent heat, which is indicated by arrows 15 is indicated. The gaseous working fluid passes through the vapor path via the vapor path 12 to the condenser section 10 where it condenses. In this case, comparatively much heat, in particular latent heat is released again by the phase change, which is indicated by arrows 16 is indicated. The condensed working medium then passes again via the condensate path 13 to the evaporator section 9 back. Within the respective heat pipe (heat exchanger 8th ), therefore, a cyclic process occurs during operation.

Solange die Temperatur am Verdampferabschnitt 9, also an der Innenwand 2 jedoch unterhalb einer zur Verdampfung des Arbeitsmediums erforderlichen Temperatur verbleibt, kann sich besagter Kreisprozess jedoch nicht einstellen, so dass der intensive Wärmetransport vom Verdampferabschnitt 9 zum Kondensatorabschnitt 10 unterbleibt. Diese Verdampfungstemperatur oder Anspringtemperatur wird im Folgenden auch als Aktivierungstemperatur und insbesondere als erste Aktivierungstemperatur des Wärmerohrs (Wärmeübertrager 8) bezeichnet. Diese erste Aktivierungstemperatur hat zur Folge, dass das Wärmerohr bzw. der Wärmeübertrager 8 einen sprunghaften Anstieg in seiner Wärmeübertragungsleistung zeigt, sobald die Temperatur an der Innenwand 2 die erste Aktivierungstemperatur übersteigt.As long as the temperature at the evaporator section 9 So on the inside wall 2 However, below a temperature required for the evaporation of the working medium remains, said cycle can not adjust, so that the intense heat transfer from the evaporator section 9 to the condenser section 10 omitted. This evaporation temperature or light-off temperature is hereinafter also referred to as the activation temperature and in particular as the first activation temperature of the heat pipe (heat exchanger 8th ) designated. This first activation temperature has the consequence that the heat pipe or the heat exchanger 8th shows a sudden increase in its heat transfer performance as soon as the temperature on the inner wall 2 exceeds the first activation temperature.

Zweckmäßig kann das Wärmerohr (Wärmeübertrager 8) als Sinter-Wärmerohr ausgestaltet sein. In diesem Fall ist die Kapillarstruktur 14 gesintert, wodurch der Transport des flüssigen Arbeitsmediums ohne Weiteres auch gegen die Schwerkraft erfolgen kann. Dementsprechend kann dann auch Wärme vom Verdampferabschnitt 9 in der Schwerkraftrichtung zum Kondensatorabschnitt 10 transportiert werden.Appropriately, the heat pipe (heat exchanger 8th ) be designed as a sintered heat pipe. In this case, the capillary structure 14 sintered, whereby the transport of the liquid working medium can easily be done against gravity. Accordingly, then also heat from the evaporator section 9 in the direction of gravity to the condenser section 10 be transported.

In 3 ist eine spezielle Ausführungsform für ein derartiges Wärmerohr (Wärmeübertrager 8) wiedergegeben. Hierbei handelt es sich um ein Wärmerohr (Wärmeübertrager 8) mit variabler Leitfähigkeit. Die variable Leitfähigkeit wird mit Hilfe eines zusätzlich zum Arbeitsmedium vorhandenen nicht-kondensierenden Gases 17 realisiert, wobei das mit variabler Leitfähigkeit ausgestattete Wärmerohr (Wärmeübertrager 8) hierzu einen entsprechenden Speicher 18 aufweisen kann. Der Gasdruck des nicht-kondensierenden Gases 17 wirkt der Ausbreitung des verdampften Arbeitsmediums entgegen. Bei niedrigen Temperaturen dehnt sich dadurch der adiabate Transportabschnitt in Richtung Verdampferabschnitt 9 aus. Das nicht-kondensierende Gas 17 verhindert dabei den Transport des Arbeitsmediumdampfs bis zum Kondensatorabschnitt 10. Dementsprechend kann das Wärmerohr (Wärmeübertrager 8) auch oberhalb der zuvor genannten ersten Aktivierungstemperatur nur eine reduzierte Wärmeübertragungsleistung aufweisen. Mit zunehmender Temperatur steigt der Dampfdruck im dampfförmigen Arbeitsmedium, wodurch das nicht-kondensierende Gas 17 mehr und mehr in den Speicher 18 verdrängt wird. In der Folge kann sich der adiabate Transportabschnitt 11 mehr und mehr Richtung Kondensatorabschnitt 10 ausdehnen. Bei Erreichen einer weiteren oder zweiten Aktivierungstemperatur kann nun das dampfförmige Arbeitsmedium bis zum Kondensatorabschnitt 10 vordringen und dort kondensieren, wodurch der Kreisprozess des Wärmerohrs (Wärmeübertrager 8) in Gang kommt. Auch diese zweite Aktivierungstemperatur, die nur bei einem Wärmerohr (Wärmeübertrager 8) mit variabler Leitfähigkeit auftritt, kommt es zu einem sprunghaften Anstieg der Wärmeübertragungsleistung.In 3 is a special embodiment of such a heat pipe (heat exchanger 8th ). This is a heat pipe (heat exchanger 8th ) with variable conductivity. The variable conductivity is achieved by means of a non-condensing gas in addition to the working medium 17 realized, wherein the variable conductivity equipped heat pipe (heat exchanger 8th ) For this purpose, a corresponding memory 18 can have. The gas pressure of the non-condensing gas 17 counteracts the spread of the vaporized working medium. At low temperatures, the adiabatic transport section expands in the direction of the evaporator section 9 out. The non-condensing gas 17 prevents the transport of the working medium vapor to the condenser section 10 , Accordingly, the heat pipe (heat exchanger 8th ) also have only a reduced heat transfer performance above the aforementioned first activation temperature. As the temperature increases, the vapor pressure in the vaporous working medium increases, causing the non-condensing gas 17 more and more in the store 18 is displaced. As a result, the adiabatic transport section 11 more and more direction capacitor section 10 expand. When a further or second activation temperature is reached, the vaporous working medium can now reach the condenser section 10 penetrate and condense there, whereby the cycle of the heat pipe (heat exchanger 8th ) gets underway. Also, this second activation temperature, the only one heat pipe (heat exchanger 8th ) occurs with variable conductivity, there is a sudden increase in heat transfer performance.

Die erste Aktivierungstemperatur lässt sich durch die Auswahl des jeweiligen Arbeitsmediums sowie durch den im Wärmerohr (Wärmeübertrager 8) im Dampfpfad 12 bzw. im Kondensatpfad 13 eingestellten Druck einstellen. Beim Druck im Dampfpfad 12 bzw. im Kondensatpfad 13 handelt es sich um ein mehr oder weniger stark ausgeprägtes Vakuum, also gegenüber der atmosphärischen Umgebung um einen Unterdruck.The first activation temperature can be determined by the selection of the respective working medium and by the heat pipe (heat exchanger 8th ) in the steam path 12 or in the condensate path 13 Set the adjusted pressure. When pressure in the steam path 12 or in the condensate path 13 It is a more or less pronounced vacuum, so compared to the atmospheric environment to a vacuum.

Beim Wärmerohr (Wärmeübertrager 8) mit variabler Leitfähigkeit kann außerdem die zweite Aktivierungstemperatur durch die Auswahl des jeweiligen nicht-kondensierenden Gases 17 eingestellt werden.At the heat pipe (heat exchanger 8th ) with variable conductivity can also the second activation temperature by selecting the respective non-condensing gas 17 be set.

Bei den Wärmerohren (Wärmeübertrager 8) sind die Kondensatorabschnitte 10 und die Verdampferabschnitte 9 zur Realisierung einer möglichst effektiven Wärmeübertragung zur jeweiligen Wand 2, 3 gemäß 1 möglichst großflächig mit der jeweiligen Wand 2, 3 verbunden, beispielsweise mittels Lötverbindungen oder Schweißverbindungen. Hierzu können sich die Wärmerohre (Wärmeübertrager 8) in ihrem jeweiligen Kondensatorabschnitt 10 parallel zur Außenwand 3 erstrecken und/oder in ihrem jeweiligen Verdampferabschnitt 9 parallel zur Innenwand 2 erstrecken. Sofern die Wände 2, 3 zylindrische Rohre bilden, können die Wärmerohre (Wärmeübertrager 8) auch abweichend zu der in 1 gezeigten axialen Ausrichtung in der Umfangsrichtung orientiert sein oder eine Orientierung mit Axialkomponente und Umfangskomponente besitzen. Die Kondensatorabschnitte 10 bzw. die Verdampferabschnitte 9 erstrecken sich dann entsprechend mit der jeweiligen Krümmung der jeweiligen Wand 2, 3, um die gewünschte großflächige Kontaktierung zu realisieren.At the heat pipes (heat exchanger 8th ) are the capacitor sections 10 and the evaporator sections 9 to realize the most effective heat transfer to the respective wall 2 . 3 according to 1 as large as possible with the respective wall 2 . 3 connected, for example by means of soldered joints or welded joints. For this purpose, the heat pipes (heat exchangers 8th ) in their respective condenser section 10 parallel to the outer wall 3 extend and / or in their respective evaporator section 9 parallel to the inner wall 2 extend. Unless the walls 2 . 3 form cylindrical pipes, the heat pipes (heat exchangers 8th ) also deviating from the in 1 shown axial orientation in the circumferential direction or have an orientation with axial component and peripheral component. The capacitor sections 10 or the evaporator sections 9 then extend correspondingly with the respective curvature of the respective wall 2 . 3 in order to realize the desired large-area contacting.

Bei einem Wärmerohr (Wärmeübertrager 8) mit oder ohne variabler Leitfähigkeit ist die erste Aktivierungstemperatur zweckmäßig so gewählt, dass sie oberhalb einer Mindestbetriebstemperatur wenigstens eine Abgasbehandlungseinrichtung der Abgasanlage liegt, bei der es sich beispielsweise um einen Oxidationskatalysator oder um einen NOX-Speicherkatalysator oder um einen SCR-Katalysator oder um einen Drei-Wege-Katalysator handeln kann. Sofern mehrere derartige Abgasbehandlungseinrichtungen in der Abgasanlage vorgesehen sind, können auch unterschiedliche erste Aktivierungstemperaturen durch die jeweilige Komponente 1 ausgewählt werden, je nach Typ der Abgasbehandlungseinrichtung.For a heat pipe (heat exchanger 8th ) with or without variable conductivity, the first activation temperature is expediently chosen such that it is above a minimum operating temperature at least one exhaust gas treatment device of the exhaust system, which is, for example, an oxidation catalyst or an NOX storage catalyst or an SCR catalyst or a three Way catalyst can act. If a plurality of such exhaust gas treatment devices are provided in the exhaust system, different first activation temperatures can also be achieved by the respective component 1 be selected, depending on the type of exhaust treatment device.

Sofern das Wärmerohr (Wärmeübertrager 8) als Wärmerohr mit variabler Leitfähigkeit ausgestaltet ist, kann die zweite Aktivierungstemperatur oberhalb der Mindestbetriebstemperatur der jeweiligen Abgasbehandlungseinrichtung oder im Bereich einer Maximalbetriebstemperatur der jeweiligen Abgasbehandlungseinrichtung ausgewählt werden.If the heat pipe (heat exchanger 8th ) is configured as a heat pipe with variable conductivity, the second activation temperature above the minimum operating temperature of the respective exhaust gas treatment device or in the range of a maximum operating temperature of the respective exhaust gas treatment device can be selected.

Auch ist denkbar, Wärmerohre mit und ohne variabler Leitfähigkeit an einer Komponente zu kombinieren, insbesondere mit verschiedenen ersten und/oder zweiten Aktivierungstemperaturen.It is also conceivable to combine heat pipes with and without variable conductivity at one component, in particular with different first and / or second activation temperatures.

Da die Wärmeübertragung innerhalb des Wärmerohrs (Wärmeübertrager 8) abgesehen von der Temperaturdifferenz zwischen Verdampferabschnitt 9 und Kondensatorabschnitt 10 ohne Fremdenergie arbeitet, handelt es sich hierbei um einen passiv arbeitenden bzw. passiven Wärmeübertrager 8.Since the heat transfer within the heat pipe (heat exchanger 8th ) except for the temperature difference between evaporator section 9 and capacitor section 10 works without external energy, this is a passive or passive heat exchanger 8th ,

Claims (11)

Komponente einer Abgasanlage für eine Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, – mit einer Innenwand (2), die einen Innenraum (5) der Komponente (1) begrenzt, der zur Abgasführung oder zur Aufnahme wenigstens eines Abgasbehandlungselements dient, – mit einer Außenwand (3), die an einer vom Innenraum (5) abgewandten Seite der Innenwand (2) beabstandet zur Innenwand (2) angeordnet ist, – mit mindestens einem Wärmeübertrager (8), der zwischen Innenwand (2) und Außenwand (3) angeordnet ist, der die Innenwand (2) mit der Außenwand (3) wärmeübertragend verbindet, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Wärmeübertrager (8) ein Wärmerohr ist, dessen Verdampferabschnitt (9) mit der Innenwand (2) wärmeübertragend verbunden ist und dessen Kondensatorabschnitt (10) mit der Außenwand (3) wärmeübertragend verbunden ist.Component of an exhaust system for an internal combustion engine, in particular of a motor vehicle, - with an inner wall ( 2 ), which has an interior ( 5 ) of the component ( 1 ), which serves for the exhaust system or for receiving at least one exhaust gas treatment element, - with an outer wall ( 3 ) at one of the interior ( 5 ) facing away from the inner wall ( 2 ) spaced from the inner wall ( 2 ), - with at least one heat exchanger ( 8th ), which between inner wall ( 2 ) and outer wall ( 3 ) is arranged, which the inner wall ( 2 ) with the outer wall ( 3 ) heat-transferingly connecting, characterized that the respective heat exchanger ( 8th ) is a heat pipe whose evaporator section ( 9 ) with the inner wall ( 2 ) is heat-transmitting connected and whose capacitor section ( 10 ) with the outer wall ( 3 ) is heat transfer connected. Komponente nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Wärmeübertrager (8) so ausgestaltet ist, dass seine Wärmeübertragungsleistung sprunghaft ansteigt, wenn die Temperatur eine vorbestimmte Aktivierungstemperatur des Wärmeübertragers (8) übersteigt.Component according to claim 1, characterized in that the at least one heat exchanger ( 8th ) is configured so that its heat transfer performance increases abruptly when the temperature reaches a predetermined activation temperature of the heat exchanger ( 8th ) exceeds. Komponente nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmerohr als Sinter-Wärmerohr ausgestaltet ist.Component according to claim 1 or 2, characterized in that the heat pipe is designed as a sintered heat pipe. Komponente nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmerohr als Wärmerohr mit variabler Leitfähigkeit ausgestaltet ist.Component according to one of claims 1 to 3, characterized in that the heat pipe is designed as a heat pipe with variable conductivity. Komponente nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Wärmerohr in seinem Verdampferabschnitt (9) parallel zur Innenwand (2) erstreckt.Component according to one of claims 1 to 4, characterized in that the heat pipe in its evaporator section ( 9 ) parallel to the inner wall ( 2 ). Komponente nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Wärmerohr in seinem Kondensatorabschnitt (10) parallel zur Außenwand (3) erstreckt.Component according to one of claims 1 to 5, characterized in that the heat pipe in its condenser section ( 10 ) parallel to the outer wall ( 3 ). Komponente nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Innenwand (2) und Außenwand (3) eine thermisch isolierende Isolation (7) angeordnet ist.Component according to one of claims 1 to 6, characterized in that between inner wall ( 2 ) and outer wall ( 3 ) a thermally insulating insulation ( 7 ) is arranged. Komponente nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Wärmeübertrager (8) in ein Isolationsmaterial der Isolierung (7) eingebettet ist.Component according to claim 7, characterized in that the respective heat exchanger ( 8th ) in an insulating material of the insulation ( 7 ) is embedded. Komponente nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass Innenwand (2) und Außenwand (3) ein doppelwandiges Rohr bilden, das den Innenraum (5) in Umfangsrichtung umschließt.Component according to one of claims 1 to 8, characterized in that the inner wall ( 2 ) and outer wall ( 3 ) form a double-walled tube, the interior ( 5 ) encloses in the circumferential direction. Komponente nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (1) ein Abgasrohr oder ein Gehäuse einer Abgasbehandlungseinrichtung ist.Component according to one of claims 1 to 9, characterized in that the component ( 1 ) is an exhaust pipe or a housing of an exhaust gas treatment device. Komponente zumindest nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktivierungstemperatur oberhalb einer Mindestbetriebstemperatur wenigstens einer Abgasbehandlungseinrichtung der Abgasanlage liegt.Component according to at least claim 2, characterized in that the activation temperature is above a minimum operating temperature of at least one exhaust gas treatment device of the exhaust system.
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