DE4322949C2 - Abgasanlage für eine Brennkraftmaschine - Google Patents

Abgasanlage für eine Brennkraftmaschine

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Description

Die Erfindung betrifft eine Abgasanlage für eine Brennkraft­ maschine nach den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ange­ gebenen Merkmalen.
Aus der DE 90 17 762 U1 ist eine derartige Abgasanlage für eine Brennkraftmaschine bekannt, bei der eine Abgasleitung einen die Verbrennungsgase kühlenden Vorschalldämpfer sowie einen Kataly­ sator enthält, an den eine von der Abgasleitung stromauf des Vorschalldämpfers abzweigende Bypassleitung angeschlossen ist.
Durch die Abzweigung eines Teils der heißen Verbrennungsgase sollen die Auspuffgase ohne wesentliche Leistungsverluste zuverlässig gereinigt werden. Der größere Teil der Abgase strömt ständig durch den Vorschalldämpfer.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, an der gattungsgemäßen Abgasanlage Maßnahmen zu treffen, durch die beim Kaltstart einer Brennkraftmaschine ein schnelles Anspringen des Katalysators erzielbar ist und bei Vollastbetrieb der Brennkraftmaschine eine Zerstörung des Katalysators vermieden wird.
Zur Lösung der Aufgabe dienen erfindungsgemäß die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale.
Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen, nämlich beim Kaltstart die heißen Verbrennungsgase unter Umgehung des Kühlvorschall­ dämpfers in den brennkraftmaschinennah gelegenen Katalysator zu leiten, ist ein rasches Anspringen des Katalysators sicherge­ stellt, außerdem ist bei Vollastbetrieb der Brennkraftmaschine trotz motornaher Plazierung des Katalysators gewährleistet, daß die Wirksamkeit des Katalysators aufrechterhalten bleibt, da mittels der Abgasklappe die Verbrennungsgase über den Kühlvor­ schalldämpfer geführt werden. Durch die Lage der Abgasklappe stromab des Kühlvorschalldämpfers ist die Abgasklappe wesentlich geringeren Temperaturen ausgesetzt und dadurch störunanfälliger.
Ein weiterer Vorteil ist die bessere Geräuschdämpfung sowie die Reduzierung der Katalysatoralterung.
Aus der EP 0 433 772 A2 ist zwar in der Abgasanlage eine Klappe angeordnet, die jedoch als Doppelklappe entweder den Strömungsweg über einen Vorkatalysator oder direkt zum Hauptkatalysator freigibt.
Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.
Eine Abgasanlage 1 für eine Brennkraftmaschine 2 in der Aus­ führung als Saugmotor besteht aus einer einen Hauptschalldämp­ fer 3 und einen Kühlvorschalldämpfer 4 aufweisenden Abgasleitung 5, die zwischen beiden Dämpfern 3,4 einen motornah angeordneten Katalysator 6 sowie eine stromauf dieses Kataly­ sators 6 drehbar gelagerte Abgasklappe 7 enthält, welche abgastemperaturabhängig oder in Abhängigkeit von Last, Dreh­ zahl, Zeit und/oder anderen Parametern ansteuerbar ist. Die Ansteuerung kann pneumatisch, hydraulisch oder elektrisch er­ folgen.
Die Abgasleitung 5 ist mit einer Bypassleitung 8 versehen, die den Kühlvorschalldämpfer 4 umgeht und durchmessermäßig kleiner sowie dünnwandiger ausgebildet und von kurzer Länge ist. Da­ durch wird infolge des geringen Wärmeverlustes das Abgas mit höherer Temperatur an den Katalysator beim Kaltstart der Brennkraftmaschine direkt herangeführt. Der zum Katalysator 6 führende Leitungsabschnitt 5a der Abgasleitung 5 ist dabei ge­ sperrt. Der Katalysator 6 wird rasch erwärmt und hält seine Arbeitstemperatur.
Bei höheren Lasten und Drehzahlen wird die Abgasklappe 7 ge­ öffnet und der Weg für das Abgas über den langen und dickwandig ausgeführten Leitungsabschnitt 5a und Kühlvorschalldämpfer 4 freigegeben. Der dickwandige Leitungsabschnitt 5a sowie der Kühlvorschalldämpfer haben dabei die Funktion eines Wärmetauschers zur Reduzierung der Abgastemperatur bis zum Eintritt des Katalysators, und zwar auf ein für den Katalysator verträgliches Maß.
Die zwischen Kühlvorschalldämpfer und Katalysator plazierte Abgasklappe 7 kann als Einfachklappe ausgebildet sein, die le­ diglich "Auf/Zu-Funktion" in dem Leitungsabschnitt 5a hat, sie kann aber auch eine Doppelfunktion ausüben, d. h., daß sie den Abgasleitungsabschnitt 5a verschließt bei gleichzeitigem Öffnen der Bypassleitung 8 oder umgekehrt (nicht gezeigt).

Claims (1)

  1. Abgasanlage für eine Brennkraftmaschine, bei der eine Abgasleitung einen die-Verbrennungsgase dämpfenden und kühlenden Vorschalldämpfer und einen stromab von diesem angeordneten Katalysator enthält, und mit einer den Vorschalldämpfer als Kühlvorschalldämpfer umgehenden und gegenüber der Abgasleitung durchmessermäßig kleineren Bypassleitung, dadurch gekennzeichnet, daß in der Abgasleitung (5) zwischen dem Kühlvorschalldämpfer (4) und dem brennkraftmaschinennah angeordneten Katalysator (6) eine bei Erreichen der Konvertierungstemperatur im Katalysator (6) öffenbare Abgasklappe (7) vorgesehen ist und daß die Bypassleitung (8) längenmäßig kürzer ist als die Abgasleitung (5).
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