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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Motor-Abgasvorrichtung und insbesondere auf eine Motor-Abgasvorrichtung zum Schützen eines Abgassensors, der an einem Abgasrohr angebracht ist.
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HINTERGRUND
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Eine Abgasvorrichtung eines an einem Fahrzeug angebrachten Motors besitzt eine Struktur mit einem Abgasrohr, das einen Abgasdurchgang besitzt, einem Abgassensor, der an dem Abgasrohr über einen Sensoransatz angebracht ist und einen Abtastabschnitt besitzt, der in den Abgasdurchgang vorsteht, einem Abgasrückführungs-Gasextraktionsanschluss (AGR-Gasextraktionsanschluss), der zu dem Abgasdurchgang an einer Position angrenzend an den Abtastabschnitt offen ist, und einer Abgasrückführung- bzw. AGR-Rohrleitung, die einen AGR-Durchgang besitzt, der zum Extrahieren eines Teils von Abgas aus dem AGR-Gasextraktionsanschluss und zum Rezirkulieren des Teils des Abgases durch einen Einlassdurchgang konfiguriert ist. Außerdem offenbart das folgende Dokument aus dem Stand der Technik die Abgasvorrichtung des Motors.
- Patentdokument 1: japanische Patentanmeldung, Veröffentlichungs-Nr. 2011-196211A .
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Gemäß der Abgasvorrichtung einer Verbrennungsmaschine, die im Patentdokument 1 offenbart ist, ist ein Innenrohr in einem Abgasrohr vorgesehen, das mit einer Abgasreinigungseinheit verbunden ist, ein Endabschnitt des Innenrohrs an einer Abgas-Stromabseite ist mit einer Rohrwand des Abgasrohrs verbunden, und ein ringförmiger Raum ist zwischen dem Innenrohr und dem Abgasrohr gebildet, um dadurch die Abgaseigenschaften eines Abgassensors mit Genauigkeit zu erfassen.
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Sei einem Abgasverteiler mit einer Struktur, bei der ein Teil des AGR-Gases extrahiert wird, ist es bisher durchaus wahrscheinlich, dass, in einem Fall, bei dem der Abgassensor an einer Position angeordnet werden muss, an welcher kondensiertes Wasser, das bei Abkühlung des Abgases in der AGR-Rohrleitung gebildet wird, verspritzt wird, so dass Tröpfchen des kondensierten Wassers in den Abtastabschnitt (ein Abtastelement) durch ein Einführloch für den Abgassensor gelangen, wodurch der Abtastabschnitt zerstört wird, so dass das Abgas nicht mehr genau gesteuert werden kann. Daher sind Verbesserungen erforderlich.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Motor-Abgasvorrichtung bereitzustellen, die verhindern kann, dass in einer AGR-Rohrleitung gebildetes kondensiertes Wasser zu einem Abgassensor in einem Raum innerhalb eines Abgasrohrs gelangt, wodurch eine Beschädigung des Abgassensors verhindert oder eine Absenkung der Erfassungsgenauigkeit desselben verhindert wird.
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Um die vorstehende Aufgabe zu lösen, wird gemäß einem Aspekt der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eine Motor-Abgasvorrichtung bereitgestellt, mit einem Abgasrohr mit einem Abgasdurchgang, einem Abgassensor, der an dem Abgasrohr über einen Sensoransatz angebracht ist und einen Abtastabschnitt besitzt, welcher in den Abgasdurchgang vorsteht, einem AGR-Gasextraktionsanschluss, der zu dem Abgasdurchgang an einer Position angrenzend an den Abtastabschnitt geöffnet ist, und einer AGR-Rohrleitung mit einem AGR-Durchgang, der konfiguriert ist, um einen Teil von Abgas aus dem AGR-Gasextraktionsanschluss zu extrahieren und den Teil des Abgases durch einen Einlassdurchgang zu rezirkulieren, wobei ein Abschirmelement, welches den Abtastabschnitt an einer Seite des AGR-Gasextraktionsanschlusses abdeckt, in der Umgebung des Abgassensors angeordnet ist.
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Gemäß der obigen Konfiguration ist es möglich, zu verhindern, dass in der AGR-Rohrleitung gebildetes kondensiertes Wasser zu dem Abgassensor in dem Raum innerhalb des Abgasrohrs gelangt, wodurch eine Beschädigung des Abgassensors oder eine Absenkung der Erfassungspräzision desselben verhindert wird.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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In der beigefügten Zeichnung zeigen:
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1 eine perspektivische Ansicht eines Motors gemäß einer illustrativen Ausführungsform,
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2 eine Vorderansicht einer Abgasvorrichtung gemäß der illustrativen Ausführungsform,
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3 eine Seitenansicht der Abgasvorrichtung gemäß der illustrativen Ausführungsform,
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4 eine Schnittansicht entlang der Linie IV-IV von 2,
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5 eine Schnittansicht entlang der Linie V-V von 3,
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6 eine Schnittansicht entlang einer Linie VI-VI von 2, und
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7A eine Vorderansicht eines Sensoransatzes, 73 eine Seitenansicht des Sensoransatzes und 7C eine Rückansicht des Sensoransatzes gemäß der illustrativen Ausführungsform.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Die vorliegende Erfindung realisiert eine Aufgabe des Verhinderns, dass in einer AGR-Rohrleitung gebildetes kondensiertes Wasser zu einem Abgassensor in einem Raum innerhalb eines Abgasrohrs gelangt, so dass eine Beschädigung des Abgassensors oder eine Absenkung von dessen Erfassungspräzision verhindert wird, indem ein Abschirmelement angeordnet ist, welches einen AGR-Gasextraktionsanschluss eines Abtastabschnitts in der Umgebung eines Abgassensors abdeckt.
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1 bis 7C zeigen eine illustrative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Gemäß der Darstellung in 1 ist an einem Fahrzeug ein Mehrfach-Zylindermotor (beispielsweise mit vier Zylindern) 1 angebracht. Der Motor 1 umfasst einen Zylinderblock 2, einen Zylinderkopf 3, eine Zylinderkopfabdeckung 4 und eine Ölwanne 5.
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An dem Motor 1 ist an einem Vorderseitenteil desselben eine Abgasvorrichtung 6 angebracht. Gemäß der Darstellung in den 2 und 3 umfasst die Abgasvorrichtung 6 einen Abgasverteiler 8, der an einem Vorderseitenteil des Zylinderkopfs 3 über einen Verteiler-Befestigungsflansch 7 angebracht ist, einen Katalysator 9, der mit dem Abgasverteiler 8 verbunden ist, und ein Abgasrohr 11, das mit dem Katalysator 9 verbunden ist und einen Abgasdurchgang 10 besitzt. Der Abgasverteiler 8 umfasst eine Vielzahl von Abgas-Verzweigungsrohren 12. Der Katalysator 9 erstreckt sich von dem Abgasverteiler 8 nach unten.
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Eine AGR-Vorrichtung 13 (AGR = Abgasrückführung) ist an der Vorderseite des Motors 1 vorgesehen. Gemäß der Darstellung in 2 und 3 umfasst die AGR-Vorrichtung 13 eine AGR-Rohrleitung 15 mit einem AGR-Durchgang 14, die konfiguriert ist, um einen Teil des Abgases aus dem Abgasrohr 11 zu extrahieren und den Teil des Abgases durch einen Einlassdurchgang zu rezirkulieren, sowie einen AGR-Kühler 16, der an dem Vorderseitenteil des Motors 1 in der Mitte der AGR-Rohrleitung 15 und an einer Innenseite relativ zu dem Abgasverteiler 8 angebracht ist. Der AGR-Kühler 16 dient zum Kühlen von AGR-Gas, das in die AGR-Rohrleitung 15 eingebracht ist, und besitzt einen Abgas-Strömungsdurchgang des AGR-Gases, der mit der AGR-Rohrleitung 15 kommuniziert. Das bedeutet, dass der AGR-Kühler 16 das durch den Abgas-Strömungsdurchgang passierende AGR-Gas durch an dem Umfang des Abgas-Strömungsdurchgangs strömendes Kühlwasser kühlt. Gemäß der Darstellung in den 2 und 3 ist in der AGR-Vorrichtung 13 ein Abgassensor 18 an dem Abgasrohr 11 über einen Sensoransatz 17 angebracht. In diesem Fall besitzt der Abgassensor 18 einen Abtastabschnitt (ein Sensorelement) 19, das so angeordnet ist, dass es zu dem Abgasdurchgang 10 vorsteht und mit einem Sensorkabel 20 verbunden ist.
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Gemäß der Darstellung in den 4 und 5 ist das Abgasrohr 11 mit einem AGR-Gasextraktionsanschluss 21 ausgebildet, der zu dem Abgasdurchgang 10 an einer Position angrenzend an den Abtastabschnitt 19 offen ist. An dem AGR-Gasextraktionsanschluss 21 ist die AGR-Rohrleitung 15 so angebracht, dass der AGR-Durchgang 14 damit kommuniziert. Ein rohrleitungsseitiger Verbindungsflansch 24 ist mit einem abgasrohrseitigen Verbindungsflansch 23 eines Verbindungsrohrs 22 gekoppelt, das mit dem AGR-Gasextraktionsanschluss 21 des Abgasrohrs 11 verbunden ist, sodass die AGR-Rohrleitung 15 mit dem Abgasrohr 11 verbunden ist. Gemäß der Darstellung in 1 ist, in einer Vorderansicht des Motors 1, die AGR-Rohrleitung 15 durch eine erste AGR-Rohrleitung 15A, welche sich horizontal von dem Verbindungsrohr 22 in der Richtung nach rechts des Fahrzeugs erstreckt, zu dem Zylinderblock 2 abgebogen ist und sich in der Mitte desselben schräg nach oben erstreckt und mit dem AGR-Kühler 16 verbunden ist, und eine zweite AGR-Rohrleitung 153, welche sich von dem AGR-Kühler 16 entlang einem rechten Teil des Motors 1 nach oben erstreckt und mit dem an einem Rückseitenteil angeordneten Einlassdurchgang verbunden ist, gebildet. In der Abgasvorrichtung 6 wird das in der AGR-Rohrleitung 15 strömende AGR-Gas typischerweise durch den AGR-Kühler 16 gekühlt. Der Wasserdampf in dem AGR-Gas wird durch den AGR-Kühler 16 kondensiert. Danach wird in der AGR-Rohrleitung 15 kondensiertes Wasser gebildet. Das kondensierte Wasser strömt entlang der AGR-Rohrleitung 15 von einer stromabwärtigen Seite zu einer stromaufwärtigen Seite des Abgases. Somit ist bei dieser illustrativen Ausführungsform gemäß der Darstellung in 4 das Abgasrohr 11 mit einem Abschirmelement (einem Plattenmaterial) 25 versehen, das den Abtastabschnitt 19 an einer Seite des AGR-Gasextraktionsanschlusses 21 abdeckt. Das Abschirmelement ist in der Umgebung des Abgassensors 18 angeordnet. Mit der obigen Struktur ist es möglich, durch das Abschirmelement 25zu verhindern, dass kondensiertes Wasser, welches von dem AGR-Gasextraktionsanschluss 21 verstreut wird, zu dem Abgassensor 18 strömt. Daher kann es verhindert werden, dass der Abgassensor 18 beschädigt oder dessen Erfassungsgenauigkeit verringert wird. Gemäß dieser illustrativen Ausführungsform wird also in dem Abgasverteiler 8, in welchem die Extraktionsstruktur des AGR-Gases für das Fahrzeug und die Befestigungsstruktur des Abgassensors integriert sind, in einem Fall, bei dem die Befestigungsstruktur des Abgassensors 18 in der Umgebung des AGR-Gasextraktionsanschlusses 21 aufgrund Fahrzeug-Einbaubedingungen und dergleichen vorgesehen ist, das von dem AGR-Gasextraktionsanschluss 21 zurückströmende kondensierte Wasser daran gehindert, zu dem Abgassensor 18 zu gelangen, so dass der Ausfall des Abtastabschnitts 19 verhindert werden kann.
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Gemäß der Darstellung in den 7A, 7B und 7C ist das Abschirmelement 25 integral mit dem Sensoransatz 17 ausgebildet. Das heißt, der Sensoransatz 17 ist durch Integrieren eines Ansatz-Hauptkörpers 28 mit einem Einführloch 27 zum Einsetzen eines Sensor-Basisteils 26 des Abgassensors 18 in dieses und das Abschirmelement 25 mit einem bogenförmigen Querschnitt zum Hindern eines Stroms des Abgases an einem direkten Kontakt mit dem Abtastabschnitt 19 des Abgassensors 18. Auf diese Weise sind das Abschirmelement 25 und der Sensoransatz 17 integral ausgebildet, so dass es möglich ist, die Herstellbarkeit zu verbessern und eine kompakte Struktur zu implementieren, im Vergleich zu einer Konfiguration, bei der der Sensoransatz 17 und das Abschirmelement separat vorgesehen sind. Daher ist es möglich, das Abschirmelement 25 einfach in einem engen Raum des Abgasrohrs 11 anzuordnen.
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Gemäß der Darstellung in 6 ist das Abschirmelement 25 in einer Form ausgebildet, die sich einer Form des Abgasrohrs 11 annähert bzw. entspricht. Wenn das Abgasrohr 11 ein abgebogenes Teil 11R besitzt, ist das Abschirmelement 25 speziell in einer Form (eine gebogene Platte) gebildet, die in derselben Richtung wie die Biegerichtung des gebogenen Teils des Abgasrohrs 11 gebogen ist. Mit der vorstehenden Struktur ist das Abschirmelement 25 in der Form ausgebildet, die der Strömungsrichtung des Abgases in dem Abgasrohr 11 entspricht, so dass es möglich ist, einen Widerstand zu verringern und eine Absenkung der Sensorempfindlichkeit auf ein Niveau, bei dem die Fahrzeugsteuerung nicht anspricht, zu verhindern. Wenn andererseits das Abgasrohr 11 ein gerades Rohr ist mit einer linearen Form, ist das Abschirmelement 25 in einer flachen Form (einer flachen Platte) gebildet.
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Ferner ist gemäß der Darstellung in 3 in der Abgasvorrichtung 6 ein rückseitiges Abgasrohr 30 mit einem Verbindungsflansch 29 des Abgasrohrs 11 verbunden.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, dieselbe Wirkung zu erreichen, indem die ähnliche Abdeckungsstruktur für eine separate Komponente (beispielsweise eine beschichtete Abdeckung und dergleichen) oder für den Abgassensor selbst zusätzlich zu dem Sensoransatz vorgesehen wird.
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Die Abgasvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann auf unterschiedliche Motoren angewandt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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