DE2345803A1

DE2345803A1 - Auspuffgasaustrittseinrichtung fuer verbrennungsmotoren

Info

Publication number: DE2345803A1
Application number: DE19732345803
Authority: DE
Inventors: Toshio Ohtani; Takahiro Sato; Fukishi Sumitomo
Original assignee: Toyo Kogyo Co Ltd
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1972-09-11
Filing date: 1973-09-11
Publication date: 1974-03-21
Also published as: US3857458A

Description

Auspuffgasaustritt^einrichtung für
Verbrennungsmotoren

Die Erfindung betrifft eine Auspuffanlage für einen Motor, insbesondere eine Auepaffgasaustrittseinrichtung für eine mit einer Abgasreinigung^vorriohtung
Yersehene Auspuffanlage eines Kraftfahrzeugmotors.

Um den Gehalt an die Luft verunreinigenden.
Stoffen im Auspuffgas eines Kraftfahrzeugmotors herabzuaetzen, beateht seit einiger Zeit ein Bedürfnis, in der Auspuffanlage des Motors eine Einrichtung zum Reinigen
des Auspuffgases, beispielsweise einen thermischen oder katalytischer* Reaktor, vorzusehen. Serartige Auepuffgasreinigungseinrichtungen führen jedoch zu einer Erhöhung der !Temperatur des Auspuffgases am Austrittsende des Auspuffrohre. Ea hat sich gezeigt, daß die Auspuffgastemperatur bia auf 600° C steigen kann. Insbesondere wenn ein Motor im abgedroseelten Zustand leerläuft, wird die Seaktic in der Auepuffgaareinigungseinrichtung so intensiv, da£ dit Auepuffgaateaiperatur stark zunimmt. Die erhöhte Temperatur des Ausraffgases führt zu verschiedenen 3iach~ te^len, beispielsweise zu einer Verbrennungs- oder

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bad

Brandgefahr und zu einer Schädigung des Straßenbelags.

£e gibt nun Auspuffrohre, die am Austrittsende einfach glatt abgeschnitten sind, und es ist auch schon vorgeschlagen worden, ein an beiden Enden offenes i'rischluftansaugröhr vorzusehen, das einen verengten Teil be-8itat, der daa Austrittsende in geringem. Abstand umgibt, so djdl zwischen dem Austrittsende des Auspuffrohrs und des verengten Teil des Ansaugrohrs ein Drosselspalt vorhanden ist. Ein Beispiel einer derartigen Anordnung ist in der japanischen Auslegeschrift 19042/69 angegeben. Es hat sich gezeigt, daß durch eine derartige Anordnung die Temperatur des Auspuffgases etwas herabgesetzt werden kann, jedoch nicht auf einen zulässigen .Wert. Es ist auch eohon vorgeschlagen worden, die Mündung des Auspuffrohrs abwärtszurichten, so daß das Auspuffgas abwärts zur Straßenoberfläche hin austritt. Diese Anordnung kann jedooh das der Erfindung zugrundeliegende Problem nicht löaen.

Sie Aufgabe, der Erfindung besteht daher in der Beseitigung der vorstehend angegebenen, bisher aufgetretenen Schwierigkeiten.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer Auspuffeaeauatrittseinrichtung, in der das Auspuffgas eines iraftfahrzeugiaotors auf eine zulässige Temperatur gekühlt werden kann.

Ferner besteht eine Aufgabe der Erfindung in der Schaffung einer einfachen, aber wirksamen Einrichtung 2um Kühlen des Auspuffgases eines Motors.

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Erfindungsgemäß werden diese Aufgaben durch die Schaffung einer Auspuffgasaustrittseinrichtung gelöst, die ein Auspuffrohr mit einem abgeflachten Austrittsende besitzt, dessen Breite kleiner ist als der !»urchiaesser des nicht abgeflachten Seils des Austrittsronrs, sowie ein an beiden Enden offenes i'rischluftans&ugrohr, welches das Austrittsende des Auspuffrohrs im Abstend umgibt und im Bereich des Austrittsendes das Auspuffrohrs einen querschnitt sideineren Teil besitzt, so daß zwischen dem Auspuffrohr und dem Ansaugrohr ein Drosselspalt vorhanden ist und Frischluft rom einen Ende des Ansaugrohrs angesaugt und ee am anderen Ende des Ansaugrohrs an der Austrittsstelle des Auspuffgases abgegeben.wird.

In einem Hotor mit einer Auspuffanlage, die mit einem Schalldämpfer versehen ist, kann das irischluftansaugrolir einen den Schalldämpfer umschließenden Teil besitzen. Durch eine derartige Anordnung wird nicht nur die Temperatur des Auspuffgases, sondern auch das laufgeräusch des Motors herabgesetzt.

Die Erfindung schafft soait für einen Verbrennungsmotor eine Auscuffgaaaustrittseinrichtung mit einem Auspuffrohr, das am Austrittsende einen abgeflachten Querschnitt besitzt, dessen Breite kleiner ist als der Durchmesser des nicht abgeflachten Teils, und mit einem an beiden inden offenen Prischluftansaugrohr, welches das Auspuffrohr im Abstand umgibt und einen das Austrittsende des Auspuffrohrs umgebenden querechnittskleineren Seil besitzt, so daß im Bereich des Austrittsendea ein Saugspalt vorhanden ist.

Die vorstehend angegebenen und weitere Aufgaben und kerkmale der Erfindung werden nachstehend

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anhand der zeichnerischen Darstellung von bevorzugten Ausführungsbeispielen erläutert. In den Zeichnungen zeigt

?ig. 1 in einer Seitenansicht eine Auspuffgasaußtrittaeinrichtung nach einer Ausiiihrungsform der Erfindung,

?ig. 2 in .einer Draufsicht die Einrichtung gemäß ^ig. 1 ,

?ig. 3 in einer Stirnansicht die Einrichtung nach tfig. 1 und 2,

yig. 4 im Vertikalschnitt eine Auspuffgasaustrittseinrichtung gemäß einer weiteren Ausfünrungsform der Erfindung,

fig. 5 im Horizont'alBchnitt die Einrichtung gemäß ^ig. 4,

iig. 6 in einer Stirnansicht die Einrichtung gemäß den *'iguren 4 und 5 und

Mg. 7 in einem Kurvenbild den Verlauf der AuBpuffgasteiaperatur in verschiedenartigen Auspuff gasaustritt Beinrichtungen.

■ Die in den Figuren 1 bis 3 gezeigte Auspuffanlage eines Motors besitzt ein -Auspuffrohr 1, dae an seinem Austrittsende 2 V-förmig abgeflacht ist. Gemäß Pig. 3 ist die Breite des abgeflachten Austrittsendee 2 des Auspuffrohrs 1 beträchtlich kleiner als der Lurchmeseer des nicht abgeflachten, zylindrischen Teils dieses Eohrs. Die guerschnittsfläche des Austrittsendes 2 ist ebensogroß

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oder großtr ala die Quersehnittsfläohe des übrigen des ^uapuffrohrs 1 ♦ Das Austrittsende 2 des ^Auspuffrohrs iat von einem an beiden ^nden offenen irischluftansaugrohr 5 in einem geeigneten Abstand a umgeben. Haa Bohr ist auf dem Rohr 1 mit geeigneten Stützen 4 abgestützt. Das Anaaugrohr 3 hat gemäß ^ig. 3 ebenfalls einen abgeflachten Querschnitt "und besitzt einen im Abstand von seinen Enden angeordneten, querschnittskieineren Teil, der im Bereich des Austrittsendes 2 des Auspuffrohrs 1 mit diesem einen Drosselepalt begrenzt. Wenn bei laufendem Motor Auspuffgas aus dem ^ustritteende 2 des Auspuffrohrs 1 austritt, wird in dem Ansaugrohr 3 in. dem Drosselspalt ein Saugdruck: erzeugt, so daß von dem in ^x'ig. 1 und 2 linken Ende des Bohre 3 Frischluft in dieses angesaugt wird und diese Luft am rechten Ende zusammen mit dem aus dem Auspuffrohr 1 austretenden Auspuffgas austritt. Da das Auspuffrohr 1 und das Ansaugrohr 3 an ihrem Austrittsende abgeflacht sind, wie vorstehend angegeben wurde, wird die in das Bohr 3 angesaugte frischluft mit dem aus dem Bohr 1 austretenden Auspuffgas so stark vermischt, daß die Temperatur des Auspuffgases auf einen zulässigen Wert herabgesetzt wird.

Die figuren 4 und 6 zeigen eine andere Ausführungsform der Erfindung. Die ·*Ηΐ8puffgasauatrittseinriohtung besitzt ein Auspuffrohr 11 mit einem abgeflachten Austrittsende 12. Das Auspuffrohr 11 ist mittels, eines Tragstückes 14 am Boden eines fahrzeuges aufgehängt und enthält einen Schalldämpfer 15, der Ton üblicher Art sein kann. Der Endteil des Auspuffrohrs 11· und der Schalldämpfer 15 Bind von einem i'rischluft-Ansaugrohj· 16 umgeben» das mit Hilfe von Stutzen 17 auf dem Auspuffrohr abgestützt und im Abstand von ihm gehalten ist» £ae Ansaugrohr 16 1st ferner mit Tragstüoken- 18 am Bodea 13 des

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fahrzeuges aufgehängt. Das Ansaugrohr 16 umgibt den SchaUr däapfer,15 und ist um das Austrittsende 12 des Auspuffrohrs 11 herum abgeflaoht. Die3 ist in ^'ig. 6 gezeigt. An sein·» offenen linken Ende umgibt das Ansaugrohr 16 das Auspuffrohr 11 unter Bildung einer Lufteintrittsöffnung 19- Das Ansaugrohr ,16 hat ferner einen durchmesserkleineren Teil 16a, der das Austrittsende 12 des Auspuffrohrs unter Bildung eines Droeselspalts umgibt.

Wenn in dieser Ausflüirungsform Auspuffgas aus dem Auspuffrohr 11 austritt, wird Frischluft durch die Eint rittsöffnung 19 in das Ansaugrohr 16 angesaugt, in dem die frischluft den Schalldämpfer 15 und das Auspuffrohr 11 umströmt, um an dtr Austrittst eile für das Auspuffgas aus dea Anaaugrohr 16 auszutreten. Durch diese 'Anordnung wird nicht nur die Auapuffgastemperatur, sondern auch da· !»aufgeräusch des Motors herabgesetzt.

TIg* 7 ist der Verlauf der Auspuffgastemperatur in verschiedenen ^uspuffgaeauatrittseinrichtungen dargestellt, und swar zeigen die Kurven A bis 0 den Temperaturrerlauf in Üblichen Anordnungen und zeigt die Kurve D den Temperaturverlauf in der in den figuren 1 bis 3 dargestellten Auefüiirungsfora der Erfindung. Man erkennt, daß durch die Anwendung der Erfindung die Auspuff gas temperatur gegenüber der üblichen !Einrichtung stark herabgesetzt wird.

Vorstehend wurden bevorzugte Ausführungsbeiapiele beschrieben, auf deren Einzelheiten die Erfindung jedoch nicht eingeschränkt ist, da sie im Bahmen des £rfindungegedankens abgeändert werden kann«

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ΒΑΠ ORDI

Claims

Patentansprüche:

1, Auspuffgasaustrittseinrichtung für einen Verbrennungsmotor, gekennzeichnet durch ein Auspuffrohr, dessen Austrittsende'einen abgeflachten Querschnitt besitzt, dessen Breite kleiner ist als der durchmesser des nicht abgeflachten Teils, und durch ein an beiden Enden offenes frischiuftansaugrohr, welches das Auspuffrohr im Abstand umgibt und einen querachnittskleineren .Teil besitzt, der das Austritteende des Auspuffrohrs unter Bildung eines Droseelspalts umgibt.

2· Auspuffgasaustrittseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet, daß der querschnittskleinere Teil dies Ansaugrohrs einen abgeflachten Querschnitt hat.

3. Auspuffgasaustritteeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der querschnittskleinere feil des Ansaugrohrs la Abstand τοη dessen Enden vorgesehen ist.

4« Auspuffgasaustrittseinriohtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das. Auspuffgas mit einem Sehalldämpfer versehen ist und das Ansaugrohr einen den Schalldämpfer im Abstand umgebenden Teil besitzt.

5· Auspuffgasauetrittseinrichtung nach Anspruch t, dadurch gekennzeichnet, daß das Auspuffrohr in seinem Austrittsendteil allmählich zu einem V^förmigen Querschnitt abgeflacht ist.

6. Auspuffgasau8trittseinriehtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Auspuffrohr am Austritt'senete mindestens dieselbe Querschnittsfläche hat wie in seinem übrigen Teil.

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