DE102015112304A1

DE102015112304A1 - Exhaust train assembly

Info

Publication number: DE102015112304A1
Application number: DE102015112304.5A
Authority: DE
Inventors: Robert Dalaudiere; Mathias Durepaire
Original assignee: Claas Tractors SAS
Current assignee: Claas Tractors SAS
Priority date: 2015-07-28
Filing date: 2015-07-28
Publication date: 2017-02-02

Abstract

Eine Abgasstranganordnung für ein landwirtschaftliches Fahrzeug mit einem von Abgasen eines Verbrennungsmotors des Fahrzeuges durchströmten Abgasstrang, welcher mindestens eine erste Abgasstrangkomponente und eine zweite Abgasstrangkomponente umfasst, wobei die erste Abgasstrangkomponente und die zweite Abgasstrangkomponente, insbesondere außerhalb eines Motorraums des Fahrzeuges, vertikal beabstandet zueinander angeordnet sind, und einem Abgasstutzen zur Leitung der Abgase von dem Verbrennungsmotor zu der ersten Abgasstrang-komponente. Erfindungsgemäß ist eine Tragstruktur zur Aufnahme mindestens der zweiten Abgasstrangkomponente vorgesehen, wobei die Tragstruktur derart ausgebildet und angeordnet ist, dass die Tragstruktur im Wesentlichen das gesamte Gewicht der zweiten Abgasstrangkomponente aufnimmt und die Tragstruktur die erste Abgasstrangkomponente außenseitig und im Wesentlichen frei von vertikalen Lasten umfasstAn exhaust gas system for an agricultural vehicle having an exhaust gas stream traversed by exhaust gases of an internal combustion engine comprising at least a first exhaust gas component and a second exhaust gas component, wherein the first exhaust gas component and the second exhaust gas component, in particular outside an engine compartment of the vehicle, are arranged vertically spaced from each other, and an exhaust port for directing the exhaust gases from the engine to the first exhaust line component. According to the invention, a support structure for receiving at least the second exhaust gas component is provided, wherein the support structure is formed and arranged such that the support structure receives substantially the entire weight of the second exhaust gas component and the support structure comprises the first exhaust gas component outside and substantially free of vertical loads

Description

Die Erfindung betrifft eine Abgasstranganordnung für ein, insbesondere landwirtschaftliches, Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to an exhaust gas arrangement for a, in particular agricultural, vehicle according to the preamble of claim 1.

Üblicherweise sind, insbesondere landwirtschaftliche, Fahrzeuge wie Traktoren oder selbstfahrende Erntemaschinen mit einem Verbrennungsmotor ausgestattet, der zur Bereitstellung von Leistung für den Fahrantrieb und weitere Funktionen dient. Als Verbrennungsmotor kommt dabei üblicherweise ein Dieselmotor zum Einsatz, dessen Abgase über einen Abgasstrang, welcher eine Mehrzahl an Komponenten aufweist, von dem Verbrennungsmotor in die Umgebung geleitet werden und die eine Reihe von Schadstoffen enthalten. Um den Ausstoß an Schadstoffen zu verringern, werden bei modernen Fahrzeugen die Abgase durch eine Vorrichtung zur Abgasnachbehandlung gereinigt, bevor sie an die Umgebung abgegeben werden. Die Vorrichtung zur Abgasnachbehandlung ist dabei in den Abgasstrang integriert und dessen Bestandteil. Usually, especially agricultural, vehicles such as tractors or self-propelled harvesters are equipped with an internal combustion engine which serves to provide power for the traction drive and other functions. As a combustion engine, a diesel engine is usually used, the exhaust gases are passed through an exhaust line, which has a plurality of components, from the engine into the environment and containing a number of pollutants. In order to reduce the emission of pollutants, the exhaust gases are cleaned in modern vehicles by an apparatus for exhaust aftertreatment before they are released into the environment. The device for exhaust aftertreatment is integrated into the exhaust system and its component.

Die Abgasnachbehandlung erfolgt dabei üblicherweise in mehreren Schritten in unterschiedlichen Komponenten des Abgasstranges. So können die Abgase beispielsweise nach einem ersten Oxidationskatalysator durch einen Diesel-Partikelfilter (DPF) zur Verringerung der Partikel in den Abgasen geleitet werden. Weiterhin kann eine in den Abgasen enthaltene Konzentration von Stickoxiden durch eine selektive katalytische Reduktion (SCR) reduziert werden. Dazu wird den Abgasen eine unmittelbar reduzierend wirkende Substanz, beispielsweise eine Harnstoff-Lösung, zugeführt, welche erst im Abgas die benötigten reduzierenden Substanzen freisetzt. Die eigentliche selektive katalytische Reduktion findet dabei in einem sogenannten SCR-Katalysator stromabwärts der Harnstoff-Dosierung statt. The exhaust aftertreatment is usually carried out in several steps in different components of the exhaust line. For example, after a first oxidation catalyst, the exhaust gases may be passed through a diesel particulate filter (DPF) to reduce particulates in the exhaust gases. Furthermore, a concentration of nitrogen oxides contained in the exhaust gases can be reduced by a selective catalytic reduction (SCR). For this purpose, the exhaust gases an immediate reducing substance, for example, a urea solution, fed, which releases the required reducing substances only in the exhaust gas. The actual selective catalytic reduction takes place in a so-called SCR catalyst downstream of the urea dosing.

Diese aufwändige Nachbehandlung der Abgase hat zur Folge, dass der Abgasstrang durch eine zunehmende Anzahl an Komponenten komplexer wird und für die Installation der Komponenten mehr Bauraum benötigt wird. Eine verbesserte Nutzung des Bauraumes ist beispielsweise aus der DE 10 2009 026 818 A1 bekannt, bei der zumindest eine Komponente eines Abgasstranges mit einer Abgasnachbehandlungseinrichtung außerhalb des Motorraumes seitlich an der Maschine, beispielsweise vor einer A-Säule einer Fahrerkabine, angeordnet ist. Hierbei kann es jedoch nicht nur zu einer Einschränkung der Sicht eines Bedieners der Maschine kommen, sondern auch zu Problemen durch die von dem Abgasstrang abgestrahlte Wärme, so dass die Montage eines Hitzeschutzes erforderlich ist. Des Weiteren können mehrere Komponenten des Abgasstranges aneinander befestigt werden, um eine bauraumsparend Anordnung zu ermöglichen, wobei es jedoch zu mechanischen Beschädigungen einer oder mehrerer Komponenten kommen kann, da diese üblicherweise nicht für die höheren mechanischen Belastungen in der Landwirtschaft ausgelegt sind. This costly aftertreatment of the exhaust gases has the consequence that the exhaust gas train becomes more complex due to an increasing number of components and more installation space is required for the installation of the components. An improved use of space is for example from the DE 10 2009 026 818 A1 in which at least one component of an exhaust system with an exhaust gas aftertreatment device outside the engine compartment is arranged laterally on the machine, for example in front of an A pillar of a driver's cab. However, this can not only lead to a limitation of the view of an operator of the machine, but also to problems caused by the radiated heat from the exhaust line, so that the installation of a heat protection is required. Furthermore, several components of the exhaust system can be fastened together to allow a space-saving arrangement, but it can lead to mechanical damage to one or more components, as they are not usually designed for the higher mechanical loads in agriculture.

Davon ausgehend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Abgasstranganordnung bereitzustellen, welche eine verbesserte Befestigung von Komponenten des Abgasstranges, insbesondere hinsichtlich des Bauraumes, und eine vereinfachte Montage der Komponenten ermöglicht. On this basis, it is an object of the present invention to provide an exhaust gas flow arrangement, which allows improved attachment of components of the exhaust line, in particular with regard to the installation space, and a simplified assembly of the components.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Abgasstranganordnung gemäß den Merkmalen des Anspruches 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. The object is achieved by an exhaust gas arrangement according to the features of claim 1. Advantageous embodiments of the invention are specified in the subclaims.

Eine Abgasstranganordnung für ein landwirtschaftliches Fahrzeug mit einem von Abgasen eines Verbrennungsmotors des Fahrzeuges durchströmten Abgasstrang, welcher mindestens eine erste Abgasstrangkomponente und eine zweite Abgasstrangkomponente umfasst, wobei die erste Abgasstrangkomponente und die zweite Abgasstrangkomponente, insbesondere außerhalb eines Motorraums des Fahrzeuges, vertikal beabstandet zueinander angeordnet sind, und einem Abgasstutzen zur Leitung der Abgase von dem Verbrennungsmotor zu der ersten Abgasstrangkomponente. Erfindungsgemäß ist eine Tragstruktur zur Aufnahme mindestens der zweiten Abgasstrangkomponente vorgesehen, wobei die Tragstruktur derart ausgebildet und angeordnet ist, dass die Tragstruktur im Wesentlichen das gesamte Gewicht der zweiten Abgasstrangkomponente aufnimmt und die Tragstruktur erste Abgasstrangkomponente außenseitig und im Wesentlichen frei von vertikalen Lasten umfasst. An exhaust gas system for an agricultural vehicle having an exhaust gas stream traversed by exhaust gases of an internal combustion engine comprising at least a first exhaust gas component and a second exhaust gas component, wherein the first exhaust gas component and the second exhaust gas component, in particular outside an engine compartment of the vehicle, are arranged vertically spaced from each other, and an exhaust port for directing the exhaust gases from the engine to the first exhaust line component. According to the invention, a support structure for receiving at least the second exhaust gas component is provided, wherein the support structure is formed and arranged such that the support structure receives substantially the entire weight of the second exhaust gas component and the support structure comprises first exhaust gas component outside and substantially free of vertical loads.

Abgase eines Verbrennungsmotors des Fahrzeuges durchströmen zunächst die erste Abgasstrangkomponente und anschließend die zweite Abgasstrangkomponente. Die erste Abgasstrangkomponente und die zweite Abgasstrangkomponente sind jeweils entlang einer Längsachse ausgebildet, wobei die Abgasstrangkomponenten achsparallel, und insbesondere koaxial, zueinander angeordnet sein können. Die Komponenten können hierbei, insbesondere außerhalb des Motorraumes des Fahrzeuges, in vertikaler Richtung übereinander oder nebeneinander angeordnet sein. In einem montierten Zustand der Abgasstranganordnung ist die erste Abgasstrangkomponente fahrzeugseitig befestigt und die zweite Abgasstrangkomponente ist an einer Tragstruktur befestigt, wobei die Tragstruktur im Wesentlichen das gesamte Gewicht der zweiten Abgasstrangkomponente aufnimmt. Die Tragstruktur ist in einem montierten Zustand fahrzeugseitig festgelegt und umfasst erste Abgasstrangkomponente außenseitig und im Wesentlichen frei von vertikalen Lasten. Dabei werden von der Tragstruktur im Wesentlichen keine vertikalen Kräfte, insbesondere nicht das Gewicht der zweiten Abgasstrangkomponente, auf die erste Abgasstrangkomponente übertragen. In im Wesentlichen in horizontaler Richtung wirkende Kräfte können zwischen der Tragstruktur und der ersten Abgasstrangkomponente, beispielsweise in Form von im Wesentlichen horizontalen Stützkräften, übertragen werden. Dies kann beispielsweise aufgrund einer dynamischen Belastung der Abgasstranganordnung auf unebenem Gelände und einer entsprechend starken Bewegung des Fahrzeuges erfolgen. Eine Verbindung zur Leitung der Abgase zwischen der ersten und der zweiten Abgasstrangkomponente kann beispielsweise in Form eines gasdichten Steckverbindung ausgeführt sein, um ein Übertragen von vertikalen Kräften, insbesondere der Gewichtskraft der zweiten Abgasstrangkomponente, auf die erste Abgasstrangkomponente zu vermeiden. Exhaust gases of an internal combustion engine of the vehicle first flow through the first exhaust gas component and then the second exhaust gas component. The first exhaust gas component and the second exhaust gas component are each formed along a longitudinal axis, wherein the exhaust gas system components may be arranged parallel to the axis, and in particular coaxially, to each other. The components may in this case, in particular outside the engine compartment of the vehicle, be arranged one above the other or next to one another in the vertical direction. In an assembled state of the exhaust gas arrangement, the first exhaust gas system component is fastened on the vehicle side and the second exhaust gas system component is fastened to a support structure, wherein the support structure receives substantially the entire weight of the second exhaust gas system component. The support structure is fixed on the vehicle side in an assembled state and comprises first exhaust gas component outside and substantially free of vertical loads. Here are of the support structure essentially no vertical forces, in particular not the weight of the second exhaust gas component, transmitted to the first exhaust gas component. In substantially horizontally acting forces can be transmitted between the support structure and the first exhaust gas component, for example in the form of substantially horizontal support forces. This can be done, for example, due to a dynamic load on the exhaust gas system arrangement on uneven terrain and a correspondingly strong movement of the vehicle. A connection for the conduction of the exhaust gases between the first and the second exhaust gas system component may, for example, be designed in the form of a gas-tight plug connection, in order to avoid transmitting vertical forces, in particular the weight force of the second exhaust gas system component, to the first exhaust gas system component.

Dadurch, dass die Tragstruktur im Wesentlichen das gesamte Gewicht der zweiten Abgasstrangkomponente trägt ohne die erste Abgasstrangkomponente zu belasten, kann eine mechanische Überlastung und Beschädigung der ersten Abgasstrangkomponente, besonders durch während der Feldbearbeitung auftretenden hohen Belastungen, vermieden werden. Zudem ermöglicht die Tragstruktur durch eine verbesserte Ausnutzung des verfügbaren Bauraumes eine bessere Befestigung und Anordnung der Komponenten des Abgasstranges, da die Komponenten ohne Einschränkungen beispielsweise durch das aufzunehmende Gewicht aneinander angeordnet werden können und so durch die ungehinderte Anordnung, insbesondere außerhalb des Motorraumes, eine verbesserte Abgasführung ermöglicht werden kann. Weiterhin sind durch die Tragstruktur die erste und zweite Abgasstrangkomponente separat montierbar und demontierbar, wodurch die Montage und Wartung der ersten und zweiten Abgasstrangkomponente verbessert werden kann. Due to the fact that the supporting structure carries substantially the entire weight of the second exhaust-gas component without loading the first exhaust-gas component, a mechanical overload and damage of the first exhaust-gas component, in particular due to high loads occurring during field processing, can be avoided. In addition, the support structure allows better utilization of the available space better attachment and arrangement of the components of the exhaust line, since the components can be arranged without restrictions, for example by the male weight together and so by the unhindered arrangement, especially outside the engine compartment, an improved exhaust system can be enabled. Furthermore, by the support structure, the first and second exhaust line component separately mountable and disassembled, whereby the assembly and maintenance of the first and second exhaust line component can be improved.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist ein fahrzeugseitig festgelegtes Tragelement zur Aufnahme der ersten Abgasstrangkomponente und/oder der Tragstruktur vorgesehen. Das Tragelement ist fahrzeugseitig der ersten und der zweiten Abgasstrangkomponente angeordnet und kann zumindest das Gewicht der Tragstruktur, insbesondere zusammen mit der daran befestigten zweiten Abgasstrangkomponente, aufnehmen. Ebenfalls kann die erste Abgasstrangkomponente an dem Tragelement angeordnet und durch dieses gehalten werden. Das Tragelement kann beispielsweise gewinkelt ausgeführt sein, wobei das Tragelement fahrzeugseitig im Wesentlichen horizontal und abgasstrangkomponentenseitig, insbesondere außerhalb des Motorraumes, im Wesentlichen senkrecht angeordnet sein kann. Das Tragelement kann dabei als Verkleidung eines Teils der Abgasstranganordnung, beispielsweise eines Abgasstutzens ausgebildet sein, wobei der Abgasstutzen zur Abgasleitung zwischen der ersten Abgasstromkomponente und dem Verbrennungsmotor angeordnet sein kann. Durch das Tragelement kann eine einfache Montage der Tragstruktur und der Abgasstrangkomponenten außerhalb des Motorraumes des Fahrzeuges und deren sichere Halterung ermöglicht werden. In a preferred embodiment of the invention, a vehicle-side fixed support member for receiving the first exhaust gas component and / or the support structure is provided. The support element is arranged on the vehicle side of the first and the second exhaust gas system component and can accommodate at least the weight of the support structure, in particular together with the second exhaust gas system component attached thereto. Likewise, the first exhaust gas component can be arranged on the support element and held by this. The support member may be performed, for example, angled, the support member on the vehicle side substantially horizontally and exhaust gas component side, in particular outside the engine compartment, may be arranged substantially vertically. The support member may be formed as a panel of a part of the exhaust system, for example, an exhaust port, wherein the exhaust port to the exhaust pipe between the first exhaust gas flow component and the internal combustion engine may be arranged. By the support member, a simple mounting of the support structure and the exhaust gas system components outside of the engine compartment of the vehicle and their secure mounting can be made possible.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Tragstruktur strebenförmig und/oder hülsenförmig ausgebildet. Die Tragstruktur kann entlang einer Längsachse strebenförmig ausgebildet sein, wobei Tragstruktur eine oder mehrere Streben aufweist, welche sich im Wesentlichen entlang ihrer Längsachse erstecken und zumindest teilweise die erste Abgasstrangkomponente außenseitig umfassend ausgebildet und angeordnet ist. Dies ermöglicht die Bereitstellung einer Tragstruktur mit einem verringerten Gewicht und einem geringen Bauraumbedarf. Ebenso kann die Tragstruktur hülsenförmig ausgebildet sein, wobei die Tragstruktur entlang ihrer Längserstreckung einen konstanten oder variablen ovalen oder runden Querschnitt aufweisen kann. Die Tragstruktur kann dabei in einem unteren, dem Tragelement zugewandten Bereich einen größeren Durchmesser aufweisen, als in einem oberen Bereich, welcher der zweiten Abgasstrangkomponente zugewandt ist. In diesem unteren und oberen Bereich kann der Durchmesser jeweils konstant sein, wobei die Bereiche über einen Bereich mit sich nach oben verjüngenden Durchmesser verbunden sein können. Dieser sich verjüngende Bereich kann konisch oder geschwungen, beispielsweise mit einem konvex und/oder einem konkav geformten Abschnitt, ausgebildet sein. Die Tragstruktur kann dabei beispielsweise eine flaschenförmige Form aufweisen, welche ein außenseitiges Umschließen der ersten Abgasstrangkomponente und gleichzeitig eine Befestigung, insbesondere ein Stützen, der zweiten Abgasstrangkomponente ermöglicht. Der obere Bereich mit dem geringeren Durchmesser kann dabei mit der zweiten Abgasstrangkomponente verbunden sein und im Wesentlichen ihr Gewicht aufnehmen. Die hülsenförmige Tragstruktur kann die erste Abgasstrangkomponente außenseitig umschließen, wodurch beispielsweise die Tragstruktur die erste Abgasstrangkomponente vor Beschädigungen schützen kann. Durch die hülsenförmige Ausgestaltung der Tragstruktur kann eine stabile Struktur zur Aufnahme der zweiten Abgasstrangkomponente ermöglicht werden, welche eine hohe Steifigkeit bei geringem Gewicht aufweist. Die Tragstruktur kann ebenso hülsenförmig und strebenförmig ausgebildet sein, wobei die Tragstruktur einen hülsenförmigen Bereich aufweist, welcher an einem oder beiden Enden, insbesondere einstückig, strebenförmig fortgesetzt wird. Die Tragstruktur kann in dem Bereich der ersten Abgasstrangkomponente hülsenförmig, beispielsweise als Schutz gegen mechanische äußere Einwirkungen, und in einem oberen Bereich strebenförmig zur Aufnahme der zweiten Abgasstrangkomponente ausgebildet sein. Das untere Ende der Tragstruktur zur Befestigung an dem Tragelement, kann hülsen- oder strebenförmig ausgebildet sein. In a particularly preferred embodiment of the invention, the support structure is strip-shaped and / or sleeve-shaped. The support structure may be strut-shaped along a longitudinal axis, wherein the support structure has one or more struts which extend substantially along its longitudinal axis and at least partially the first exhaust gas system component is formed and arranged on the outside. This allows the provision of a support structure with a reduced weight and a small space requirement. Likewise, the support structure may be sleeve-shaped, wherein the support structure along its longitudinal extent may have a constant or variable oval or round cross-section. In this case, the support structure may have a larger diameter in a lower region facing the support element than in an upper region which faces the second exhaust gas system component. In each of the lower and upper regions, the diameter may be constant, and the regions may be connected over an area of upwardly tapering diameter. This tapered region may be conical or curved, for example with a convex and / or a concave shaped portion formed. In this case, the support structure may, for example, have a bottle-shaped form, which allows the first exhaust gas system component to be enclosed on the outside and at the same time an attachment, in particular a support, of the second exhaust gas system component. The upper region with the smaller diameter can be connected to the second exhaust gas component and essentially take their weight. The sleeve-shaped support structure may surround the first exhaust-gas component on the outside, whereby, for example, the support structure may protect the first exhaust-gas component from damage. Due to the sleeve-shaped configuration of the support structure, a stable structure for receiving the second exhaust gas component can be made possible, which has a high rigidity with low weight. The support structure may also be sleeve-shaped and strut-shaped, wherein the support structure has a sleeve-shaped portion which is continued at one or both ends, in particular in one piece, strut-shaped. The support structure may be sleeve-shaped in the region of the first exhaust gas component, for example as protection against mechanical external influences, and in an upper region strut-shaped for receiving the second Be formed exhaust line component. The lower end of the support structure for attachment to the support member may be formed sleeve or strut-shaped.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist die, insbesondere hülsenförmige, Tragstruktur Lüftungsöffnungen auf. Die Tragstruktur kann zur verbesserten Wärmeabfuhr von der ersten und/oder zweiten Abgasstrangkomponente Lüftungsöffnungen aufweise, die eine Hinterlüftung der Tragstruktur ermöglichen. Die Lüftungsöffnungen können durch die Ausbildung der Streben und/oder durch Öffnungen in dem Bereich der hülsenförmigen Tragstruktur ausgebildet sein. Die Tragstruktur kann dabei, insbesondere in dem Bereich der ersten Abgasstrangkomponente, in Form eines Hitzeschildes ausgebildet sein, welcher eine Strahlungswärme der ersten Abgasstrangkomponente abfängt, gleichzeitig aber eine Zufuhr von Kühlluft ermöglicht. In a further embodiment of the invention, the, in particular sleeve-shaped, supporting structure has ventilation openings. The support structure may for improved heat dissipation of the first and / or second exhaust gas component ventilation openings, which allow a ventilation of the support structure. The ventilation openings may be formed by the formation of the struts and / or through openings in the region of the sleeve-shaped support structure. The support structure may be formed in the form of a heat shield, in particular in the region of the first exhaust gas component, which absorbs a radiant heat of the first exhaust gas component, but at the same time allows a supply of cooling air.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Tragstruktur mehrteilig ausgebildet. Die Tragstruktur kann beispielsweise im Wesentlichen quer zu ihrer Längserstreckung unterteilt sein. So kann beispielsweise ein Teil der Tragstruktur im Bereich der ersten Abgasstrangkomponente als hülsenförmiger Teil ausgebildet sein, wohingegen der Teil, mit welchem die zweite Abgasstrangkomponente verbunden ist, als separates Bauteil strebenförmig ausgebildet sein kann. Zudem hat eine mehrteilige Tragstruktur den Vorteil, dass unterschiedliche Materialien mit unterschiedlichen mechanischen und/oder thermischen Eigenschaften, wie der Wärmeleitfähigkeit, kombiniert werden können. Darüber hinaus können Teile der Tragstruktur mit unterschiedlichen Durchmessern und/oder Geometrien einfacher und kostengünstiger hergestellt werden. In a particularly preferred embodiment of the invention, the support structure is formed in several parts. The support structure may for example be divided substantially transversely to its longitudinal extent. Thus, for example, a part of the support structure may be formed in the region of the first exhaust gas component as a sleeve-shaped part, whereas the part with which the second exhaust gas component is connected, may be formed as a separate strut member. In addition, a multi-part support structure has the advantage that different materials with different mechanical and / or thermal properties, such as thermal conductivity, can be combined. In addition, parts of the support structure with different diameters and / or geometries can be made simpler and less expensive.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Tragstruktur entlang einer Längsachse teilbar ausgebildet. Durch eine Teilung entlang der Längsachse kann die Tragstruktur, beispielsweise in einem hülsenförmigen Bereich, in mehrere schalenförmige Teile unterteilt sein, welche sich jeweils entlang eines Teils des Umfangs erstrecken. Dies hat den Vorteil, dass die Tragstruktur einfacher zu montieren und zu demontieren ist, wodurch eine Wartung oder Austausch einer Abgasstrangkomponente verbessert werden kann. In a particularly preferred embodiment of the invention, the support structure is designed to be divisible along a longitudinal axis. By a division along the longitudinal axis, the support structure, for example in a sleeve-shaped region, may be subdivided into a plurality of shell-shaped parts which each extend along part of the circumference. This has the advantage that the support structure is easier to assemble and disassemble, whereby maintenance or replacement of an exhaust gas component can be improved.

In einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist eine dritte Abgasstrangkomponente vorgesehen, welche in vertikaler Richtung oberhalb der ersten und/oder zweiten Abgasstrangkomponente an der Tragstruktur angeordnet ist und durch diese getragen wird. Die Tragstruktur trägt im Wesentlichen das gesamte Gewicht der zweiten und/oder dritten Abgasstrangkomponente, im Wesentlichen ohne vertikale Kräfte die erste Abgasstrangkomponente abzuleiten. Die Tragstruktur kann dabei das Gewicht der dritten Abgasstrangkomponente aufnehmen, wobei die zweite Abgasstrangkomponente in vertikaler Richtung im Wesentlichen unbelastet ist mit dem Gewicht der dritten Abgasstrangkomponente. Dies hat den Vorteil, dass mehrere Abgasstrangkomponenten einzeln an der Tragstruktur befestigt werden können, und diese von dem Gewicht weiterer Abgasstrangkomponenten unbeeinflusst bleiben, wodurch mechanische Beschädigungen der einzelnen Abgasstrangkomponenten durch benachbarte Abgasstrangkomponenten vermieden werden können. In a further particularly preferred embodiment of the invention, a third exhaust gas component is provided, which is arranged in the vertical direction above the first and / or second exhaust gas component on the support structure and is supported by this. The support structure carries substantially the entire weight of the second and / or third exhaust gas component, substantially divert the first exhaust gas component without vertical forces. The support structure can accommodate the weight of the third exhaust gas component, wherein the second exhaust gas component in the vertical direction is substantially unloaded with the weight of the third exhaust gas component. This has the advantage that a plurality of exhaust gas system components can be fastened individually to the support structure, and these remain uninfluenced by the weight of further exhaust gas system components, whereby mechanical damage to the individual exhaust gas system components by adjacent exhaust gas system components can be avoided.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist eine obere, insbesondere die zweite, Abgasstrangkomponente im Wesentlichen außerhalb, und insbesondere im Wesentlichen oberhalb, der Tragstruktur angeordnet. Die in vertikaler Richtung obere Abgasstrangkomponente kann an einem oberen Ende der, beispielsweise strebenförmigen, Tragstruktur derart angeordnet sein, dass die obere Abgasstrangkomponente durch die Tragstruktur gestützt wird. Dabei ist der Schwerpunkt der Abgasstrangkomponente, im Gegensatz zu einer hängenden Lagerung, oberhalb der Verbindung zwischen Tragstruktur und Abgasstrangkomponente angeordnet. Dies hat den Vorteil, dass eine Wärmeabgabe und/oder Kühlung der oberen, insbesondere zweiten, Abgasstrangkomponente ungehindert erfolgen kann. Zudem kann durch die stützende Lagerung der oberen Abgasstrangkomponente Material der Tragstruktur eingespart werden, wodurch die Tragstruktur ein verringertes Gewicht aufweisen kann. In a further embodiment of the invention, an upper, in particular the second, exhaust gas component is arranged substantially outside, and in particular substantially above, the support structure. The vertically upper exhaust line component may be disposed at an upper end of the, for example, strut-shaped, support structure such that the upper exhaust line component is supported by the support structure. In this case, the center of gravity of the exhaust gas system component, in contrast to a suspended mounting, is arranged above the connection between the support structure and the exhaust gas system component. This has the advantage that a heat release and / or cooling of the upper, in particular second, exhaust gas component can be carried out unhindered. In addition, can be saved by the supporting storage of the upper exhaust gas component of the support structure, whereby the support structure may have a reduced weight.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist eine Abgasstrangkomponente ein Abgasrohrabschnitt, ein Schalldämpfer, ein Dieselpartikelfilter, ein Oxidationskatalysator, ein Katalysator zur selektiven Reduktion (SCR), oder ein Dosiermodul für einen reduzierenden Hilfsstoff. Eine Abgasstrangkomponente kann jede Komponente eines Abgasstranges sein, insbesondere eine Komponente, welche von Abgasen durchströmt wird oder welches einer Abgasnachbehandlung dient. Der reduzierende Hilfsstoff, welcher über das Dosiermodul in den Abgasstrom eingebracht werden kann, ist beispielsweise eine Harnstoff-Lösung. In a further preferred embodiment of the invention, an exhaust gas component is an exhaust pipe section, a silencer, a diesel particulate filter, an oxidation catalyst, a selective reduction catalyst (SCR), or a reducing excipient dosing module. An exhaust gas component may be any component of an exhaust system, in particular a component, which is flowed through by exhaust gases or which serves for exhaust aftertreatment. The reducing assistant, which can be introduced via the dosing in the exhaust stream, for example, is a urea solution.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Fahrzeug, insbesondere eine landwirtschaftliche Arbeitsmaschine, mit mindestens einer Abgasstranganordnung, welche wie vorstehend aus- und weitergebildet ist The invention further relates to a vehicle, in particular an agricultural work machine, with at least one exhaust gas duct arrangement, which is formed and further developed as above

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungs-beispielen näher erläutert. Daraus ergeben sich auch vorteilhafte Wirkungen und Effekte. In den Figuren zeigt: The invention will be explained in more detail with reference to exemplary embodiments. This also results in advantageous effects and effects. In the figures shows:

1 einen Traktor in schematischer Ansicht von der Seite mit einer erfindungsgemäßen Abgasstranganordnung; und 1 a tractor in a schematic view from the side with an exhaust gas duct arrangement according to the invention; and

2 eine Abgasstranganordnung mit einer ersten und einer zweiten Abgasstrangkomponente und einer Tragstruktur. 2 an exhaust gas system with a first and a second exhaust gas component and a support structure.

In In 1 ist ein landwirtschaftliches Fahrzeug 10 in Form eines Traktors in schematischer Ansicht von der Seite gezeigt. Der Traktor 10 weist einen Verbrennungsmotor 12 in einem Motorraum 14 auf, der auf sich bekannte und daher nicht weiter zu erläuternde Weise zum Fahrantrieb des Traktors 10 dient. Daneben kann der Verbrennungsmotor 12 auf für sich bekannt Weise zum Antrieb von Arbeits- und Hilfsaggregaten, wie Arbeitshydraulik, Pneumatik etc., des Traktors 10 dienen. Bei dem Betrieb des Verbrennungsmotors 12 entstehen Abgase, welche über eine Abgasstranganordnung 16 an die Umgebung abgegeben werden, wobei die Abgase nachbehandelt werden, um eine Umweltbelastung zu reduzieren. In In 1 is an agricultural vehicle 10 in the form of a tractor shown in schematic view from the side. The tractor 10 has an internal combustion engine 12 in an engine room 14 on, the well-known and therefore not further explanatory way to drive the tractor 10 serves. In addition, the internal combustion engine 12 in a known manner for driving working and auxiliary equipment, such as working hydraulics, pneumatics, etc., of the tractor 10 serve. In the operation of the internal combustion engine 12 arise exhaust gases, which via a Abgasstranganordnung 16 be discharged to the environment, the exhaust gases are treated to reduce environmental pollution.

Durch die Abgasstranganordnung 16 werden die Abgase des Verbrennungsmotors 12 an die Umgebung abgegeben und durchströmen dabei eine Reihe von Komponenten Abgasstranganordnung 16. Die Abgasstranganordnung 16 ist zumindest teilweise außerhalb des Traktors 10 angeordnet, wobei in dem dargestellten Ausführungsbeispiel der außerhalb des Motorraumes 14 angeordnete Teil der Abgasstranganordnung 16 im Wesentlichen senkrecht und seitlich vor einer Fahrerkabine 18 angeordnet ist. Die Abgasstranganordnung 16 weist eine erste Abgasstrangkomponente 20 auf, durch welche die Abgase von dem Verbrennungsmotor 12 hindurchströmen, bevor sie durch die bzw. eine zweite Abgasstrangkomponente 22 die Abgasstranganordnung 16 verlassen. Die erste Abgasstrangkomponente 20 und die zweite Abgasstrangkomponente 22 sind dabei entlang einer Längsachse 24 im Wesentlichen koaxial zueinander angeordnet, wobei die zweite Abgasstrangkomponente 22 in vertikaler Richtung oberhalb der ersten Abgasstrangkomponente 20 angeordnet ist. Die erste Abgasstrangkomponente 20 ist dabei an einem fahrzeugseitig festgelegten Tragelement 26 befestigt, wobei das Tragelement 26 in Form einer Verkleidung ausgestaltet ist, und im Wesentlichen das gesamte Gewicht der ersten Abgasstrangkomponente 20 trägt. Die zweite Abgasstrangkomponente 22, welche oberhalb der ersten Abgasstrangkomponente 20 angeordnet ist, ist an einer Tragstruktur 28 befestigt, wobei die Tragstruktur derart ausgebildet ist, dass die Tragstruktur im Wesentlichen das gesamte Gewicht der zweiten Abgasstrangkomponente 22 aufnimmt und die Tragstruktur 28 die erste Abgasstrangkomponente 20 außenseitig und im Wesentlichen frei von vertikalen Lasten um-fasst. An einem unteren Ende ist die Tragstruktur 28 an dem Tragelement 26, beispielsweise ringförmig, verbunden. Dadurch kann im Wesentlichen das gesamte Gewicht der zweiten Abgasstrangkomponente 22 ohne Belastung der ersten Abgasstrangkomponente 20 auf das Tragelement 26 übertragen werden. Die Tragstruktur 28 weist einen hülsenförmigen Bereich 30 auf und einen strebenförmigen Bereich 32, wobei der hülsenförmige Bereich 30 im Wesentlichen die erste Abgasstrangkomponente 20 außenseitig umschließt, und der strebenförmige Bereich 32, zur Aufnahme der zweiten Abgasstrangkomponente 22 im Wesentlichen oberhalb der ersten Abgasstrangkomponente 20 angeordnet ist. Der strebenförmige Bereich 32 weist eine Mehrzahl an Streben 34 auf, welche den hülsenförmigen Bereich 30 der Tragstruktur 28 mit der zweiten Abgasstrangkomponente 22 verbinden. Through the exhaust system arrangement 16 become the exhaust gases of the internal combustion engine 12 Delivered to the environment and flow through a number of components exhaust gas arrangement 16 , The exhaust system arrangement 16 is at least partially outside the tractor 10 arranged, in the illustrated embodiment, the outside of the engine compartment 14 arranged part of the exhaust system 16 essentially vertical and laterally in front of a driver's cab 18 is arranged. The exhaust system arrangement 16 has a first exhaust gas component 20 on, through which the exhaust gases from the internal combustion engine 12 pass through before and through the second exhaust gas component 22 the exhaust gas system 16 leave. The first exhaust gas component 20 and the second exhaust line component 22 are along a longitudinal axis 24 arranged substantially coaxially with each other, wherein the second exhaust gas component 22 in the vertical direction above the first exhaust line component 20 is arranged. The first exhaust gas component 20 is on a vehicle side specified support element 26 attached, wherein the support element 26 is configured in the form of a panel, and substantially the entire weight of the first exhaust gas component 20 wearing. The second exhaust gas component 22 , which above the first exhaust gas component 20 is arranged, is on a support structure 28 fastened, wherein the support structure is formed such that the support structure substantially the entire weight of the second exhaust gas component 22 picks up and the support structure 28 the first exhaust gas component 20 on the outside and essentially free of vertical loads. At a lower end is the support structure 28 on the support element 26 , for example, annular, connected. As a result, substantially the entire weight of the second exhaust gas component 22 without loading the first exhaust gas component 20 on the support element 26 be transmitted. The supporting structure 28 has a sleeve-shaped area 30 on and a striving-shaped area 32 , wherein the sleeve-shaped area 30 essentially the first exhaust gas component 20 encloses on the outside, and the strut-shaped area 32 , for receiving the second exhaust gas component 22 essentially above the first exhaust line component 20 is arranged. The strut-shaped area 32 has a plurality of struts 34 on which the sleeve-shaped area 30 the supporting structure 28 with the second exhaust gas component 22 connect.

Die Abgase des Verbrennungsmotors 12 werden zunächst durch einen Dieseloxidations-Katalysator (DOC) 36 und einen Dieselpartikelfilter (DPF) 38 geleitet, bevor an einem Dosiermodul 40 ein Hilfsstoff, üblicherweise Harnstoff, zur Reduktion eines Teils der Abgase in diese eingesprüht wird. Daran anschließend ist ein Katalysator für eine selektive Reduktion (SCR) 42 angeordnet, in welchem eine Reduktion eines Teils der Abgase erfolgt. Die so behandelten Abgase werden anschließend über einen Schalldämpfer 44 in die Umgebung abgegeben. Von diesen Komponenten des Abgasstranges können mehrere vertikal übereinander angeordnet sein, und einzeln oder gemeinsam durch eine Tragstruktur 28 gehalten werden. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die erste Abgasstrangkomponente 20 ein Katalysator zur selektiven Reduktion (SCR) 42, und die zweite Abgasstrangkomponente 22, welche in vertikaler Richtung oberhalb der ersten Abgasstrangkomponente 20 angeordnet ist, ein Schaldämpfer 44. Die Tragstruktur 28 zum Befestigen der zweiten Abgasstrangkomponente 22 weist einen hülsenförmigen Bereich 30 auf, welcher im Wesentlichen die erste Abgasstrangkomponente 20 außenseitig umgibt, und einen einstückig daran ausgebildeten strebenförmigen Bereich 32, in welchen Streben 34 mit einer Unterseite der zweiten Abgasstrangkomponente 22 verbunden sind. Der strebenförmige Bereich 32 weist dabei zu den zweiten Abgasstrang-komponenten 22 eine Verjüngung auf, wobei die zweite Abgasstrangkomponente 22 stützend gelagert wird. Unter einer stützenden Lagerung ist dabei zu verstehen, dass der Schwerpunkt der zweiten Abgasstrangkomponente 22 oberhalb der Verbindung der zweiten Abgasstrangkomponente 22 mit der Tragstruktur 28 angeordnet ist, im Gegensatz zu einer hängenden Lagerung. Durch den strebenförmigen Bereich 32 und dadurch, dass der hülsenförmige Bereich 30 beabstandet zu der ersten Abgasstrangkomponente 20 angeordnet ist, wird ein Austausch von Luft und damit eine Kühlung der ersten Abgasstrangkomponente 20 ermöglicht. Zur Verbesserung der Kühlleistung kann die Tragstruktur 28, insbesondere in dem hülsenförmigen Bereich 30, eine Vielzahl an Kühlöffnungen 46 aufweisen. Bodenseitig ist die Tragstruktur 28 mit dem hülsenförmigen Bereich 30 an dem Tragelement 26 abgestützt und befestigt. Das Tragelement 26 ist dabei in Form einer gewinkelten Verkleidung ausgebildet, welche einen Abgasstutzen 48 umgibt, durch welchen die Abgase von dem Verbrennungsmotor 12, insbesondere dem Dosiermodul 40 zu der ersten Abgasstrangkomponente 20, dem Katalysator 42, geleitet werden. Das Tragelement 26 ist dabei fahrzeugseitig im Wesentlichen waagerecht ausgebildet, und ist tragstruktur-seitig im Wesentlichen senkrecht angeordnet. Die Verbindung zwischen der ersten Abgasstrangkomponente 20 und der zweiten Abgasstrangkomponente 22, durch welche die Abgase hindurch geleitet werden, kann in Form einer Steckverbindung ausgebildet sein, wodurch ein Übertragen von vertikalen Kräften, beispielsweise der Gewichtskraft der zweiten Abgasstrangkomponente 22, auf die erste Abgasstrangkomponente 20 im Wesentlichen vermieden werden kann. The exhaust gases of the internal combustion engine 12 are first produced by a diesel oxidation catalyst (DOC) 36 and a diesel particulate filter (DPF) 38 passed before on a dosing module 40 an adjuvant, usually urea, is sprayed into it to reduce a portion of the exhaust gases. Next is a selective reduction catalyst (SCR) 42 arranged, in which a reduction of a portion of the exhaust gases takes place. The treated exhaust gases are then via a silencer 44 delivered to the environment. Of these components of the Abgasstranges may be arranged vertically above each other, and individually or together by a support structure 28 being held. In the illustrated embodiment, the first exhaust line component is 20 a selective reduction catalyst (SCR) 42 , and the second exhaust line component 22 , which in the vertical direction above the first exhaust gas line component 20 is arranged, a sound damper 44 , The supporting structure 28 for securing the second exhaust gas component 22 has a sleeve-shaped area 30 which is essentially the first exhaust gas component 20 surrounds the outside, and an integrally formed thereon strut-shaped area 32 in which pursuit 34 with a bottom of the second exhaust line component 22 are connected. The strut-shaped area 32 points to the second exhaust gas system components 22 a taper, wherein the second exhaust gas component 22 is stored supporting. Under a supportive storage is to be understood that the focus of the second exhaust gas component 22 above the connection of the second exhaust gas component 22 with the supporting structure 28 is arranged, as opposed to a hanging storage. Through the strut-shaped area 32 and in that the sleeve-shaped area 30 spaced from the first exhaust line component 20 is arranged, an exchange of air and thus a cooling of the first exhaust gas component 20 allows. To improve the cooling performance, the support structure 28 . especially in the sleeve-shaped area 30 , a variety of cooling holes 46 exhibit. Bodenseitig is the support structure 28 with the sleeve-shaped area 30 on the support element 26 supported and fastened. The support element 26 is designed in the form of an angled covering, which has an exhaust pipe 48 surrounds, through which the exhaust gases from the internal combustion engine 12 , in particular the dosing module 40 to the first exhaust gas component 20 , the catalyst 42 to be guided. The support element 26 is on the vehicle side substantially horizontally formed, and is on the support structure side arranged substantially vertically. The connection between the first exhaust gas component 20 and the second exhaust line component 22 through which the exhaust gases are passed, may be in the form of a plug connection, whereby a transfer of vertical forces, for example, the weight of the second exhaust gas component 22 , on the first exhaust gas component 20 can essentially be avoided.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

10 10: Fahrzeug vehicle
12 12: Verbrennungsmotor internal combustion engine
14 14: Motorraum engine compartment
16 16: Abgasstranganordnung Exhaust train assembly
18 18: Fahrerkabine cab
20 20: Erste Abgasstrangkomponente First exhaust gas component
22 22: Zweite Abgasstrangkomponente Second exhaust gas component
24 24: Längsachse longitudinal axis
26 26: Tragelement supporting member
28 28: Tragstruktur supporting structure
30 30: hülsenförmiger Bereich sleeve-shaped area
32 32: strebenförmiger Bereich strut-shaped area
34 34: Streben pursuit
36 36: Dieseloxidations-Katalysator Diesel oxidation catalyst
38 38: Dieselpartikelfilter diesel particulate Filter
40 40: Dosiermodul dosing
42 42: Katalysator catalyst
44 44: Schalldämpfer silencer
46 46: Kühlöffnung cooling vent
48 48: Abgasstutzen flue outlet

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102009026818 A1 [0004]

Claims

Exhaust gas arrangement for an agricultural vehicle ( 10 ) with one of exhaust gases of an internal combustion engine ( 12 ) of the vehicle ( 10 ) flowed through the exhaust gas line, which at least a first exhaust gas component ( 20 ) and a second exhaust gas component ( 22 ), wherein the first exhaust gas component ( 20 ) and the second exhaust gas component ( 22 ), especially outside an engine compartment ( 14 ) of the vehicle ( 10 ), are arranged vertically spaced from each other, and an exhaust nozzle ( 48 ) for conducting the exhaust gases from the internal combustion engine ( 12 ) to the first exhaust gas component ( 20 ), characterized in that a supporting structure ( 28 ) for receiving at least the second exhaust gas component ( 22 ) is provided, wherein the support structure ( 28 ) is designed and arranged such that the support structure ( 28 ) substantially the entire weight of the second exhaust gas component ( 22 ) and the supporting structure ( 28 ) the first exhaust gas component ( 20 ) on the outside and substantially free of vertical loads.

Arrangement according to claim 1, characterized in that a vehicle-side fixed support element ( 26 ) for receiving the first exhaust gas component ( 20 ) and / or the support structure ( 28 ) is provided.

Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the support structure ( 28 ) Strive-shaped and / or sleeve-shaped.

Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the, in particular sleeve-shaped, support structure ( 28 ) Has ventilation openings.

Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the support structure ( 28 ) is formed in several parts.

Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the support structure ( 28 ) along a longitudinal axis ( 24 ) is divisible.

Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that a third exhaust gas component is provided, which in the vertical direction above the first and / or second exhaust gas component ( 20 . 22 ) on the supporting structure ( 28 ) is arranged and is supported by this.

Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that an upper, in particular the second, exhaust gas component ( 22 ) substantially outside, and in particular substantially above, the support structure ( 28 ) is arranged.

Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the one exhaust gas component ( 20 . 22 ) an exhaust pipe section ( 48 ), a silencer ( 44 ), a diesel particulate filter ( 38 ), an oxidation catalyst ( 36 ), a catalyst ( 42 ) for selective reduction, or a dosing module ( 40 ) is a reducing excipient.

Vehicle, in particular agricultural work machine, with at least one exhaust gas arrangement ( 16 ) according to one of the preceding claims.