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Gebiet
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Abgasanlage, die Strömungsrotationselemente enthält.
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Hintergrund und Kurzdarstellung
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Abgasanlagen nehmen Abgas auf, das als ein Produkt der in Zylindern in Verbrennungsmotoren durchgeführten Verbrennung erzeugt wird. Die Abgasanlagen können Abgaskrümmer enthalten, die Abgas aus einzelnen Zylindern im Motor aufnehmen und den Abgasstrom in einen einzigen Abgaskanal zusammenführen. Der Ansaugkrümmer kann außerhalb eines Zylinderkopfs im Motor angeordnet oder in den Zylinderkopf integriert sein. Aufgrund von Packaging-Zwängen können die Abgaskrümmer sowie andere Abgasleitungen in der Abgasanlage mehrere Biegungen, Krümmungen usw. enthalten, die möglicherweise den Gegendruck erhöhen und Geräusche, Schwingungen und Rauigkeit (NVH – Noise, Vibration, Harshness) erzeugen.
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US 2009/0007552 offenbart einen Abgaskrümmer, der durch ein einen inneren Abschnitt des Abgaskrümmers definierendes Gehäuse eingeschlossene Rohre enthält. Die Erfinder haben einige mit dem in der
US 2009/0007552 offenbarten Abgaskrümmer in Zusammenhang stehende Nachteile erkannt. Der in der
US 2009/0007552 offenbarte Abgaskrümmer ist zum Beispiel sperrig, wodurch die Dimension der Abgasanlage vergrößert wird. Des Weiteren erzeugt der in der
US 2009/0007552 offenbarte Abgaskrümmer ein großes Ausmaß an NVH, die durch das Zusammenwirken zwischen den Rohren und dem inneren Bereich nur teilweise abgeschwächt werden können. Als Folge davon erhöht sich die Unzufriedenheit der Kunden. Des Weiteren versteht sich, dass andere Abgaskrümmerkonstruktionen Kompromisse zwischen Kompaktheit, Geräuschdämpfung und Gegendruckerzeugung mit sich bringen.
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Die vorliegenden Erfinder haben die obigen Probleme erkannt und eine Abgasanlage in einem Motor entwickelt. Die Abgasanlage enthält einen Abgaskanal, der einen Auslass in Strömungsverbindung mit mindestens einer Brennkammer im Motor enthält und in einen Zylinderkopf im Motor integriert ist, und ein Strömungsrotationselement, das mindestens eine Schaufel enthält, wobei das in dem Auslass des Abgaskanals angeordnete Strömungsrotationselement aus dem Abgaskanal austretenden Abgasstrom verwirbelt.
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Das Strömungsrotationselement reduziert Strömungsabriss und Turbulenz im Abgasstrom durch den Abgaskrümmer, wodurch der Anprall reduziert und in dem Abgaskrümmer erzeugte Geräusche reduziert werden. Demzufolge werden die NVH in der Abgasanlage reduziert und die Kundenzufriedenheit wird gesteigert. Darüber hinaus kann Positionieren der Strömungsrotationselemente in den Auslasskanälen im Zylinderkopf die Herstellung vereinfachen, wodurch die Produktionskosten verringert werden.
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Die obigen Vorteile und andere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Beschreibung gehen aus der folgenden ausführlichen Beschreibung alleine oder in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen leicht hervor.
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Es versteht sich, dass die obige Kurzdarstellung bereitgestellt wird, um in vereinfachter Form eine Auswahl von Konzepten vorzustellen, die in der ausführlichen Beschreibung näher beschrieben werden. Sie beabsichtigt nicht, wesentliche oder Hauptmerkmale des beanspruchten Gegenstands aufzuzeigen, dessen Schutzumfang ausschließlich durch die auf die ausführliche Beschreibung folgenden Ansprüche definiert wird. Außerdem ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf Implementierungen beschränkt, die irgendwelche zuvor oder in einem anderen Teil dieser Offenbarung erwähnte Nachteile beheben. Des Weiteren sind die obigen Probleme durch die vorliegenden Erfinder erkannt worden und sind ihres Wissens nicht bekannt.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 zeigt eine schematische Darstellung eines eine Abgasanlage enthaltenden Motors;
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2 und 3 stellen eine beispielhafte Abgasanlage, das Strömungsrotationselemente enthält, dar;
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4 zeigt eine detaillierte Ansicht des in der in 2 gezeigten Abgasanlage enthaltenen Zylinderkopfs;
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5 zeigt eine detaillierte Ansicht eines Zylinderkopfs, der ein in einem Auslass eines Abgaskanals angeordnetes Strömungsrotationselement enthält;
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6 und 7 zeigen ein erstes beispielhaftes Strömungsrotationselement;
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8–10 zeigen zusätzliche beispielhafte Strömungsrotationselemente; und
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11 zeigt ein Verfahren zum Betrieb einer Motorabgasanlage.
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2–10 sind maßstabsgerecht gezeichnet; es können jedoch bei Bedarf auch andere relative Abmessungen verwendet werden.
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Ausführliche Beschreibung
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Es wird hier eine Abgasanlage mit in Auslässen von Auslasskanälen in einem Zylinderkopf angeordneten Strömungsrotationselementen beschrieben. Die Strömungsrotationslemente sind dazu konfiguriert, zur Reduzierung von Strömungsabriss und Turbulenz in stromabwärtigen Komponenten, wie z. B. einem Abgaskrümmer, eine Strömungsrotation in dem sich durch die Auslasskanäle bewegenden Abgas zu erzeugen. Dadurch werden der Anprall des Abgasstroms und in dem Abgaskrümmer erzeugte Geräusche reduziert. Demzufolge werden in der Abgasanlage erzeugte Geräusche, Schwingungen und Rauigkeit (NVH) reduziert, wodurch die Kundenzufriedenheit gesteigert wird. Darüber hinaus wird die Wahrscheinlichkeit von durch NVH verursachter Schädigung von Komponenten reduziert. Die Strömungsrotationselemente enthalten eine oder mehrere Schaufeln. In einigen Beispielen können sich die Schaufeln zur Erzeugung der Strömungsrotation sowohl in einer axialen als auch in einer radialen Richtung erstrecken. Insbesondere können die Schaufeln zur Erzeugung von Strömungsrotation in einem Beispiel schraubenlinienförmig ausgerichtet sein. Die Verwendung von Strömungsrotationselementen anstatt einer Schallummantelung am Abgaskrümmer kann auch die Lebensdauer des Abgaskrümmers erhöhen. Des Weiteren kann die Verwendung von Strömungsrotationselementen gewünschtenfalls auch eine Verringerung der Masse der Abgasanlage im Vergleich zu Abgasanlagen, die zur Verringerung von NVH eine erhöhte Wanddicke aufweisen können, ermöglichen. Des Weiteren unterliegen die Strömungsrotationselemente möglicherweise keinen Packaging-Zwängen, da sie in den Auslasskanälen eingeschlossen sind.
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1 zeigt ein Fahrzeug 10, das ein Einlasssystem 12, einen Motor 14 und eine Abgasanlage 16 enthält. Das Einlasssystem 12 ist dazu konfiguriert, Zylinder 18 im Motor 14 mit Einlassluft zu versorgen. Die Zylinder 18 können als Brennkammern bezeichnet werden. Das Einlasssystem 12 enthält eine Drosselklappe 20. Die Drosselklappe 20 kann in einer Einlassleitung angeordnet sein. Pfeile 22 zeigen die Strömung von Luft zu und von der Drosselklappe 20. Es versteht sich, dass das Einlasssystem 12 zusätzliche Komponenten, wie z. B. einen Luftfilter, einen Verdichter, einen Ladeluftkühler, einen Einlasskrümmer usw., enthalten kann.
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Der in 1 gezeigte Motor 14 enthält vier Zylinder in einer Reihenkonfiguration. Es sind jedoch auch Motoren mit einer anderen Anzahl von Zylindern und/oder Zylinder mit unterschiedlichen Ausrichtungen in Betracht gezogen worden. Der Motor 14 kann einen Zylinderkopf 24 enthalten, der mit einem nicht gezeigten, die Zylinder bildenden Zylinderblock gekoppelt ist.
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Die Abgasanlage 16 enthält einen Abgaskrümmer 26. Der Abgaskrümmer 26 ist in dem dargestellten Beispiel außerhalb des Zylinderkopfs 24 angeordnet. In anderen Beispielen kann der Abgaskrümmer 26 jedoch in den Zylinderkopf 24 integriert sein. Der Abgaskrümmer 26 enthält mehrere Abgaskrümmerrohre 28. Jedes der Abgaskrümmerrohre 28 steht mit Auslasskanälen 29 im Zylinderkopf 24 in Strömungsverbindung. Es versteht sich daher, dass die Auslasskanäle 29 den Zylinderkopf 24 durchlaufen. Strömungsrotationselemente 30 sind in den Auslässen 32 jedes Abgaskanals 29 angeordnet. In anderen Beispielen kann ein erster Teil jedes der Strömungsrotationselemente in einem zugehörigen Auslass angeordnet sein, und ein zweiter Teil jedes der Strömungsrotationslemente kann in einem zugehörigen Abgaskrümmerrohr angeordnet sein.
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Die Strömungsrotationselemente 30 sind dazu konfiguriert, das durch den Abgaskanal, in dem sie angeordnet sind, strömende Abgas zu verwirbeln. Somit verwirbeln die Strömungsrotationselemente aus dem Abgaskanal austretendes Abgas. Das Verwirbeln des Abgasstroms erhöht Turbulenz im Abgas und verringert Geräusche, Schwingungen und Rauigkeit (NVH) in der Abgasanlage. Wenn der Abgaskrümmer eine große Anzahl an Krümmungen, Biegungen usw. aufweist oder wenn der Abgaskrümmer, kann eine Positionierung der Strömungsrotationselemente in den Auslässen der Auslasskanäle erwünscht sein. Des Weiteren kann es einfacher sein, die Strömungsanhaftungseinrichtungen mit den Auslässen der Auslasskanäle anstatt mit anderen Stellen in der Abgasanlage zu koppeln.
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Der Abgaskrümmer 26 weist in der schematischen Darstellung rechtwinklige Biegungen auf. Es versteht sich jedoch, dass der Abgaskrümmer eine andere Geometrie mit zusätzlicher Komplexität aufweisen kann, was in der vorliegenden Schrift genauer beschrieben wird. Der Abgaskrümmer kann beispielsweise gekrümmte Biegungen enthalten. Weiterhin können die Strömungsrotationselemente 30 in anderen Auslasskanälen in der Abgasanlage 16 angeordnet sein.
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Der Abgaskrümmer 26 ist mit einer Abgasreinigungseinrichtung 34 gekoppelt. Die Abgasreinigungseinrichtung 34 kann ein Katalysator, ein Partikelfilter usw. sein. Somit ist die Abgasreinigungseinrichtung 34 stromabwärts des Abgaskrümmers 26 und der Auslasskanäle 29 angeordnet. Pfeil 36 veranschaulicht die allgemeine Strömung des Abgases aus dem Abgaskrümmer 26 zur Abgasreinigungseinrichtung 34. Es versteht sich, dass die Abgasanlage ferner eine Turbine, zusätzliche Abgasreinigungseinrichtungen, einen Schalldämpfer usw. enthalten kann. Somit können alle der zuvor genannten Komponenten stromabwärts der Abgasreinigungseinrichtung 34 angeordnet sein. Darüber hinaus kann in einigen Beispielen eine Auslassleitung zwischen dem Abgaskrümmer 26 und der Abgasreinigungseinrichtung 34 angeordnet sein. Des Weiteren versteht sich, dass die Abgasanlage 16 ferner Auslassventile enthalten kann.
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2 zeigt eine erste beispielhafte Abgasanlage 200, das einen beispielhaften Zylinderkopf 202 enthält, der in einem Motor enthalten sein kann. Der in 2 gezeigte Zylinderkopf 202 kann dem in 1 gezeigten Zylinderkopf 24 ähnlich sein. Der Zylinderkopf 202 enthält mehrere integrierte Abgaskrümmerrohre 204. Somit sind die Auslasskanäle 204 in den Zylinderkopf 202 integriert und durchlaufen daher einen Teil des Zylinderkopfs. Die mehreren Auslasskanäle 204 enthalten Auslässe 206. Jeder der Auslässe enthält eine Mittelachse. Strömungsrotationselemente 208 sind im Abgaskanal 204 angeordnet. Insbesondere sind Strömungsrotationselemente 208 in den Auslässen 206 angeordnet. Es sind jedoch auch andere Positionen in den Auslasskanälen 204 für die Strömungsrotationselemente 208 in Betracht gezogen worden. Die Strömungsrotationselemente 208 sind dem in 6 und 7 gezeigten Strömungsrotationselement 600 in Bezug auf Größe und Geometrie ähnlich. Weiterhin auf 2 Bezug nehmend, erzeugen die Strömungsrotationslemente 208 eine Strömungsrotation (z. B. Verwirbelung) in dem in einem Abgaskrümmer 300, in 3 gezeigt, strömenden Abgas, wie hier detaillierter beschrieben wird. Somit sind die Strömungsrotationselemente dazu konfiguriert, durch den Abgaskanal in den Abgaskrümmer strömendes Abgas zu verwirbeln. Dadurch werden Strömungsabriss und Turbulenz in stromabwärtigen Abschnitten der Abgasanlage (z. B. Abgaskrümmer) reduziert. Demzufolge können durch Turbulenz im Abgaskrümmer erzeugte NVH reduziert werden, wodurch die Kundenzufriedenheit gesteigert wird.
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Die Auslässe 206 sind auf einer ersten Seite 210 des Zylinderkopfs 202 angeordnet. Ventilöffnungen 211 sind auf einer zweiten Seite 212 des Zylinderkopfs 202 angeordnet. Die Ventilöffnungen 211 können dazu konfiguriert sein, Einlass- und/oder Auslassventile aufzunehmen. In einem Beispiel kann die zweite Seite 212 eine Oberseite des Zylinderkopfs 202 sein.
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Die Strömungsrotationselemente 208 sind somit stromabwärts der Zylinderauslassventile im Zylinderkopf, aber vor der Zusammenführung von Abgasanschlüssen verschiedener Zylinder im Abgaskrümmer angeordnet. In einem Beispiel können die Rotationselemente 208 ein Ende (z. B. ein Einlassende) aufweisen, das mit einer Grenzfläche des Zylinderkopfs bündig oder um einen Abstand zurückgesetzt ist, der weniger als den Durchmesser des Auslassrohrs, in dem sie befestigt sind, beträgt. Des Weiteren kann eine Länge entlang der Strömungsrichtung der Strömungsrotationselemente 304 weniger als den Durchmesser des Auslassrohrs oder des -Anschlusses, in dem sie angeordnet sind, betragen. Wie weiter unten beschrieben, können die Schaufeln eines einzigen Strömungsrotationselements zur Bildung eines einstückigen Elements, das eingeschweißt oder pressgepasst sein kann, aneinander befestigt sein. Weiterhin kann sich die Befestigung mehrerer der Schaufeln eines einzigen Strömungsrotationselements an Rändern einer relativ planaren Schaufel befinden, um eine Biegsamkeit der Schaufeln bezüglich einander oder eines anderen inneren Strukturelements zu ermöglichen, die zur Ermöglichung von Presspassen oder Festhalten der Einheit ohne Schweißen oder irgendwelche anderen Befestigungselemente ausreicht. In einigen Beispielen können die Schaufeln um ein inneres zylinderförmiges Rohr herum angeordnet sein, wie im Folgenden detailliert beschreiben wird. In einem Beispiel können alle Abgaskanalauslässe dieselbe Strömungsrotationselementform in derselben Position am Auslass und stromaufwärts der zusammenführenden Bereiche des Abgaskrümmers aufweisen. In einem anderen Beispiel kann oder können jedoch nur ein oder weniger als alle Auslässe der Auslasskanäle in dem Zylinderkopf ein Strömungsrotationselement aufweisen. Beispielsweise können längere Kanäle das Strömungsrotationselement enthalten und kürzere Kanäle nicht oder umgekehrt. Auf diese Weise kann die Geometrie des Strömungsrotationselements auf der Basis der Konfiguration verschiedener Komponenten im Motor gewählt werden.
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3 zeigt die Abgasanlage 200, das den Zylinderkopf 202 und einen Abgaskrümmer 300 enthält. Wie gezeigt, ist der Abgaskrümmer 300 mit dem Zylinderkopf 202 gekoppelt. Somit stehen die Auslasskanäle 204 mit dem Abgaskrümmer 300 in Strömungsverbindung. Wie gezeigt, enthält der Abgaskrümmer Abgaskrümmerrohre 302. Die Einlässe der Abgaskrümmerrohre 302 sind dazu konfiguriert, Abgas (d. h. verwirbeltes Abgas) aus den in 2 gezeigten Auslasskanälen 204 im Zylinderkopf 202 aufzunehmen.
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Abgaskrümmerrohrpaare führen zur Bildung von zusammengeführten Krümmerrohren 308 an Mündungsabschnitten 306 zusammen. Die zusammengeführten Krümmerrohre 308 führen zur Bildung einer Auslassleitung 310 erneut zusammen. Die Auslassleitung 310 enthält einen Auslass 312. Der Auslass 312 ist nicht parallel zu den Einlässen des Abgaskrümmers 300. Es sind jedoch auch andere relative Positionen des Auslasses 312 und der Einlässe des Abgaskrümmers 200 in Betracht gezogen worden. Die Auslassleitung 310 kann mit einer stromabwärtigen Abgasreinigungseinrichtung, wie z. B. der in 1 gezeigten Abgasreinigungseinrichtung 34, gekoppelt sein. Der Abgaskrümmer 300 enthält mehrere Biegungen 314 (z. B. Krümmungen) in den Krümmerrohren, Leitungen usw.
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Eine Zylinderkopfkupplungsgrenzfläche 316 (z. B. ein Zylinderkopfkupplungsflansch) ist ebenfalls im Abgaskrümmer 300 enthalten. Die Zylinderkopfkupplungsgrenzfläche 316 enthält Kupplungsöffnungen 318, die zur Aufnahme von Schrauben oder anderen geeigneten Kupplungseinrichtungen zum Koppeln des Abgaskrümmers an den Zylinderkopf 202 konfiguriert sind. In anderen Beispielen kann jedoch eine andere geeignete Kupplungstechnik zur Befestigung des Abgaskrümmers 300 am Zylinderkopf verwendet werden. Es versteht sich, dass zusätzliche Komponenten in der in 2 und 3 gezeigten Abgasanlage 200 enthalten sein können, wie z. B. die in 1 dargestellte Abgasreinigungseinrichtung 34.
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4 zeigt eine Detailansicht eines der Auslässe 206 eines der Auslasskanäle 204 im Zylinderkopf 202. Eines der Strömungsrotationselemente 208 ist in der Darstellung auch in dem in 4 gezeigten Auslass angeordnet.
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5 zeigt eine andere Art von Strömungsrotationselement 500, das in einem der Auslässe 206 der Auslasskanäle 204 im Zylinderkopf 202 angeordnet ist. Das Strömungsrotationselement 500 ist dem in 8 gezeigten Strömungsrotationselement 800 ähnlich. In einem anderen Beispiel können die Strömungsrotationselemente teilweise im Auslass der Auslasskanäle im Zylinderkopf und teilweise in den mit den Auslasskanälen gekoppelten Einlässen des Abgaskrümmers angeordnet sein.
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6 und 7 zeigen ein erstes beispielhaftes Strömungsrotationselement 600. Das Strömungsrotationselement 600 ist dem in 4 gezeigten Strömungsrotationselement 208 in Bezug auf Größe und Geometrie ähnlich. Das in 6 und 7 gezeigte Strömungsrotationselement 600 enthält mehrere Schaufeln 602. Jede der Schaufeln 602 erstreckt sich in einer axialen und radialen Richtung. Insbesondere können sich die Schaufeln in einer axialen und radialen Richtung bezüglich einer Mittelachse eines der Auslässe 206, in 2 gezeigt, erstrecken. Wie in 7 gezeigt, sind die Schaufeln 602 so angeordnet, dass der vordere Teil einer Schaufel auf den hinteren Teil einer vorhergehenden Schaufel folgt (”head-to-tail”), und überdecken sich nicht radial. In anderen Beispielen können sich die Schaufeln jedoch radial überlappen. Auf diese Weise kann sich jede der Schaufeln um verschiedene radiale Bereiche im Einlass des Abgaskrümmerrohrs erstrecken. Die Schaufeln 602 können schraubenlinienförmig angeordnet sein. Ein in 6 gezeigter Zwischenraum 652 zwischen benachbarten Schaufeln variiert daher entlang der Länge der Schaufeln möglicherweise nicht.
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Des Weiteren enthält jede der Schaufeln 602 einen vorderen Rand 604 und einen hinteren Rand 606, wie in 7 und 8 gezeigt. Der vordere und der hintere Rand sind bei jeder Schaufel voneinander versetzt. Insbesondere kann der vordere Rand der Schaufel vom hinteren Rand der Schaufel um 120 Grad versetzt sein.
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Das Strömungsrotationselement 600 enthält auch eine rohrförmige Struktur 608. Die Schaufeln 602 sind mit einer Außenfläche 612 der rohrförmigen Struktur gekoppelt. Darüber hinaus weist die rohrförmige Struktur eine rohrförmige Geometrie auf, die einen inneren rohrförmigen Strömungsweg 614 definiert. Die rohrförmige Struktur 608 weist einen in 7 gezeigten Innendurchmesser 700 auf. Ein Verhältnis zwischen dem Innendurchmesser 700 der rohrförmigen Struktur 608 und dem in 4 gezeigten Innendurchmesser 400 des Einlasses 206 des Abgaskanals 204 kann 0,5–0,8 betragen. Es versteht sich, dass die Größe des inneren rohrförmigen Strömungswegs 614 zur Einstellung des dem Abgas bereitgestellten Strömungsrotationsausmaßes verwendet werden kann.
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Ein Verhältnis zwischen dem Innendurchmesser 700 der rohrförmigen Struktur 608 und einer in 6 gezeigten axialen Länge 650 der rohrförmigen Struktur 608 kann 0,75–3 betragen. Darüber hinaus sind alle der in 6 und 7 gezeigten Schaufeln 602 in Bezug auf Größe und Geometrie identisch. Es sind jedoch auch Schaufeln mit unterschiedlichen Größen und/oder Geometrien in Betracht gezogen worden.
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Jede der Schaufeln 602 enthält auch einen Umfangsrand 620. Die Umfangsränder 620 können mit einer Innenfläche eines der in 2 gezeigten Auslasskanäle 204 gekoppelt (z. B. geschweißt, pressgepasst, gegossen usw.) sein.
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Darüber hinaus ist in 6 eine Breite 630 einer der Schaufeln 602 gezeigt. Ein Verhältnis zwischen dem in 7 gezeigten Innendurchmesser 700 und der in 6 gezeigten Breite 630 kann 10–60 betragen.
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8 zeigt ein beispielhaftes Strömungsrotationselement 800. Das in 8 gezeigte Strömungsrotationselement 800 ist dem in 5 dargestellten Strömungsrotationselement 500 in Bezug auf Größe und Geometrie ähnlich. Das Strömungsrotationselement 800 enthält Schaufeln 802, die voneinander beabstandet sind. Die Schaufeln 802 ähneln sich in Bezug auf Geometrie und Größe und sind den in 6 und 7 gezeigten Schaufeln 602 ähnlich. Die Schaufeln 802 sind jedoch voneinander beabstandet und in 8 nicht mit einer rohrförmigen Struktur gekoppelt.
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9 zeigt ein Strömungsrotationselement 900. Es versteht sich, dass das Strömungsrotationselement 900 in einem der in 2 gezeigten Auslässe 204 angeordnet sein kann. Das Strömungsrotationselement 900 enthält mehrere Schaufeln 902. Jede der Schaufeln ist an einer axial ausgerichteten mittleren Grenzfläche 904 gekoppelt (z. B. geschweißt). Die in 9 dargestellten Schaufeln 902 sind in Bezug auf Größe und Geometrie identisch. Darüber hinaus enthält jede der in 9 gezeigten Schaufeln 902 einen vorderen Rand 906 und einen hinteren Rand 908. Die vorderen Ränder und die hinteren Ränder sind radial ausgerichtet. Des Weiteren beträgt ein zwischen dem vorderen Rand und dem hinteren Rand jeder Schaufel gebildeter Winkel 30 Grad.
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10 zeigt ein beispielhaftes Strömungsrotationselement 1000. Es versteht sich, dass das in 10 gezeigte Strömungsrotationselement 1000 in einem der in 2 gezeigten Auslässe 204 angeordnet sein kann. Das in 10 dargestellte Strömungsrotationselement 1000 enthält eine rohrförmige Struktur 1002. Mehrere Schaufeln 1004 sind mit der rohrförmigen Struktur 1002 gekoppelt. Die rohrförmige Struktur 1002 definiert eine Begrenzung eines inneren rohrförmigen Strömungswegs 1006.
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11 zeigt ein Verfahren 1100 zum Betrieb einer Abgasanlage. Das Verfahren 1100 kann über die Abgasanlagen, die oben mit Bezug auf die 1–10 beschrieben worden sind, implementiert werden oder kann über andere geeignete Abgasanlagen implementiert werden.
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Bei 1102 umfasst das Verfahren Leiten von Abgas in einen Abgaskanal von einer Brennkammer. Leiten von Abgas in einen Abgaskanal von einer Brennkammer kann Leiten von Abgas in einen einen Zylinderkopf durchlaufenden Abgaskanal umfassen.
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Als Nächstes umfasst das Verfahren bei 1104 Leiten von Abgas durch ein Strömungsrotationselement, das in einem Abgaskanal stromabwärts einer Brennkammer, der einen Zylinderkopf durchläuft, angeordnet ist, wobei das Strömungsrotationselement mehrere Schaufeln enthält.
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Als Nächstes umfasst das Verfahren bei 1106 Erzeugen einer Strömungsrotation im durch das Strömungsrotationselement strömenden Abgas. Als Nächstes umfasst das Verfahren bei 1108 Leiten des strömungsrotierten Abgases durch ein Abgaskrümmerrohr stromabwärts des Abgaskanals, wobei das Abgaskrümmerrohr einen oder mehrere gekrümmte Abschnitte enthält.
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Bei 1110 umfasst das Verfahren Zusammenführen des Abgasstroms aus mehreren Kanälen, die jeweils Strömungsrotationselemente in der Abgasanlage, stromaufwärts aller Abgasreinigungseinrichtungen in der Abgasanlage und stromaufwärts jeglicher Abgasfluideinspritzung in der Abgasanlage aufweisen.
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Es ist zu beachten, dass die hierin enthaltenen beispielhaften Routinen bei verschiedenen Motor- und/oder Fahrzeugsystemkonfigurationen verwendet werden können. Somit können verschiedene dargestellte Handlungen, Betätigungen oder Funktionen in der dargestellten Reihenfolge oder parallel durchgeführt werden oder in einigen Fällen weggelassen werden. Gleichermaßen ist die Reihenfolge der Verarbeitung nicht unbedingt erforderlich, um die Merkmale und Vorteile der hierin beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen zu erreichen, sondern lediglich zur Vereinfachung der Darstellung und Beschreibung vorgesehen. Eine oder mehrere der veranschaulichten Handlungen oder Funktionen können je nach der bestimmten Strategie, die verwendet wird, wiederholt ausgeführt werden.
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Es versteht sich, dass die hierin offenbarten Konfigurationen und Verfahren beispielhafter Art sind und dass diese spezifischen Ausführungsformen nicht in einem einschränkenden Sinne betrachtet werden sollen, da zahlreiche Varianten möglich sind. Die obige Technologie kann zum Beispiel auf V-6-, I-4-, I-6, V-12-, Boxer-4- und andere Motortypen angewendet werden. Der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung enthält alle neuartigen und nicht offensichtlichen Kombinationen und Unterkombinationen der verschiedenen Systeme und Konfigurationen und andere Merkmale, Funktionen und/oder Eigenschaften, die hierin offenbart werden.
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Die folgenden Ansprüche weisen speziell auf bestimmte Kombinationen und Unterkombinationen hin, die als neuartig und nicht offensichtlich betrachtet werden. Diese Ansprüche beziehen sich möglicherweise auf ”ein” Element oder ”ein erstes” Element oder das Äquivalent davon. Derartige Ansprüche sollten so verstanden werden, dass sie den Einschluss eines oder mehrerer derartiger Elemente umfassen, wobei sie zwei oder mehr derartige Elemente weder erfordern noch ausschließen. Andere Kombinationen und Unterkombinationen der offenbarten Merkmale, Funktionen, Elemente und/oder Eigenschaften werden möglicherweise durch Änderung der vorliegenden Ansprüche oder durch Vorlage neuer Ansprüche in dieser oder einer verwandten Anmeldung beansprucht. Solche Ansprüche werden, ob ihr Schutzbereich weiter, enger, gleich oder anders in Bezug auf die ursprünglichen Ansprüche ist, auch als im Gegenstand der vorliegenden Offenbarung enthalten betrachtet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- US 2009/0007552 [0003, 0003, 0003, 0003]
