EP1437489A1 - Abgasanlage - Google Patents

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EP1437489A1
EP1437489A1 EP03024193A EP03024193A EP1437489A1 EP 1437489 A1 EP1437489 A1 EP 1437489A1 EP 03024193 A EP03024193 A EP 03024193A EP 03024193 A EP03024193 A EP 03024193A EP 1437489 A1 EP1437489 A1 EP 1437489A1
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EP
European Patent Office
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funnel
exhaust pipe
monolith
exhaust
section
Prior art date
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EP03024193A
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French (fr)
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EP1437489B1 (de
EP1437489B2 (de
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Winfried Wilhelm
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Eberspaecher Climate Control Systems GmbH and Co KG
Original Assignee
J Eberspaecher GmbH and Co KG
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Publication date
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Application filed by J Eberspaecher GmbH and Co KG filed Critical J Eberspaecher GmbH and Co KG
Publication of EP1437489A1 publication Critical patent/EP1437489A1/de
Publication of EP1437489B1 publication Critical patent/EP1437489B1/de
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    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features
    • F01N13/18—Construction facilitating manufacture, assembly, or disassembly
    • F01N13/1838—Construction facilitating manufacture, assembly, or disassembly characterised by the type of connection between parts of exhaust or silencing apparatus, e.g. between housing and tubes, between tubes and baffles
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    • F01N13/18—Construction facilitating manufacture, assembly, or disassembly
    • F01N13/1805—Fixing exhaust manifolds, exhaust pipes or pipe sections to each other, to engine or to vehicle body
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28—Construction of catalytic reactors
    • F01N3/2892—Exhaust flow directors or the like, e.g. upstream of catalytic device
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N2470/00—Structure or shape of exhaust gas passages, pipes or tubes
    • F01N2470/20—Dimensional characteristics of tubes, e.g. length, diameter

Definitions

  • the present invention relates to an exhaust system for a Internal combustion engine, in particular a motor vehicle.
  • a catalyst unit is known from DE 39 03 803 A1, which have a catalytically active monolith in a housing contains.
  • a cross section of this monolith is larger as a cross section of an exhaust pipe to which the catalyst unit to be connected.
  • the housing has a funnel that ends at the exhaust pipe is connectable and at the other end in the housing passes, with the funnel between its ends accordingly expands.
  • the connection point in which the exhaust pipe connected to the funnel is outside a funnel inside.
  • the well-known catalyst unit also has a longitudinally adjustable one arranged in the funnel stored flow guide element that is dependent its relative position is the cross section through which the exhaust gas flows of the monolith so as to achieve the Accelerate starting temperature of the catalyst. The Installation of such a flow guide element is relative high effort.
  • Another catalyst unit is known from EP 0 724 070 A1 known, which has a housing in which a monolith is arranged is.
  • the monolith is with a fuse or Holding element fixed in the housing.
  • the case is on its ends are equipped with funnels that differ from the large one Cross section in the area of the monolith to a small cross section taper to a flange.
  • the funnels with an outer funnel on each side of the housing and a concentrically arranged inner funnel, which is dimensioned so that it is as close as possible to the Monolith covers the cross section of the monolith. hereby is achieved that the securing or holding element in operation is not exposed to gas flow.
  • Over the flanges the housing can be connected to exhaust pipes. The installation of such additional inner funnel is comparatively one high effort.
  • the present invention is concerned with the problem for an exhaust system of the aforementioned Type to specify an improved embodiment, the particular has a simple structure and is inexpensive to manufacture is.
  • the present invention is based on the general idea that the housing of the catalytic converter or particulate filter unit and to coordinate the exhaust pipe to be connected to each other, that the exhaust pipe into the funnel of the case laterally, i.e. opposite to a longitudinal central axis of the monolith or the filter body can be inserted inclined from the outside is.
  • the connection of the exhaust pipe is on simplifies the housing of the catalyst or particle filter unit.
  • the funnel also gives you the option of using a appropriate design of the mouth end within the Funnel to generate a desired flow. In particular, this allows the distribution of the supplied Exhaust gases on the monolith or filter body cross section optimize.
  • the in the end of the mouth protruding inside the funnel Funnel and the exhaust pipe from an annular gap the is practically not flowed through during operation and thus a thermal Isolation for the funnel causes.
  • the end of the mouth lies in a plane whose normal is essentially parallel to the longitudinal central axis of the monolith or of the filter body.
  • the exhaust pipe quasi beveled at the end of its mouth, whereby the outlet cross-section increases at the end of the mouth, without having to widen the exhaust pipe.
  • a flow-guiding Shaping at the end of the mouth can thus with the invention Exhaust system can be implemented without much effort.
  • exhaust system 1 and 2 comprises an inventive and only partially shown exhaust system 1 at least one, Exhaust pipe 2 shown here only in one end section and a connected catalyst or particle filter unit 3, which is also only in one with the exhaust pipe 2 connected section is shown.
  • the exhaust system 1 is for mounting on an internal combustion engine, not shown here, which are housed in particular in a motor vehicle can, suitable and serves to discharge the from the internal combustion engine generated exhaust gases.
  • the catalyst or particle filter unit 3 comprises a Housing 4, in which at least one monolith or at least a filter body 5 is housed.
  • the monolith 5 or the filter body 5 is usually with one here Storage mat, not shown, stored or positioned in the housing 4.
  • the filter body 5 can e.g. be a soot filter.
  • the catalyst or particle filter unit 3 also has a funnel 6, which has a first end 7 on the exhaust pipe 2 and connected to the housing 4 with a second end 8 is.
  • the monolith or filter body 5 has usually a cross section 9 which is significantly larger than a cross section 10 of the exhaust pipe 2 in the area of the first Funnel end 7.
  • the funnel 6 widens accordingly from its first end 7 to its second end 8.
  • the cross section of the monolith or filter body is customary 9 also larger than a cross section 11 of a mouth end 12 of the exhaust pipe 2.
  • the monolith or filter body cross section 9 and the exhaust pipe cross section 10 are here transverse to the longitudinal central axis 13 of the monolith or filter body 5 or across measured to a longitudinal center line 14 of the exhaust pipe 2. in the The difference is the mouth cross section 11 in one Level 21 measured, in which the mouth end 12 extends.
  • the exhaust pipe 2 is with its mouth end 12 in the first Funnel end 7 inserted concentrically, so that the longitudinal center line 14 of the exhaust pipe 2 with a longitudinal central axis 15 of the funnel 6 coincides as long as the longitudinal center line 14 of the exhaust pipe 2 extends in a straight line. Furthermore falls a second longitudinal central axis 16 of the funnel 6 with the longitudinal central axis 13 of the monolith or the filter body 5 together because the monolith or filter body 5 concentric arranged with respect to the second funnel end 8 is.
  • the funnel 6 is shaped so that its Ends 7,8 are inclined towards each other, i.e. the first longitudinal central axis 15 and the second longitudinal central axis 16 of the funnel 6 do not run parallel to each other, but are to each other inclined.
  • This construction closes the exhaust pipe 2 with respect to the longitudinal central axis 13 of the monolith or of the filter body 5 not axially, but laterally on the Funnel 6.
  • the exhaust pipe 2 is in the first funnel end 7 inserted, such that the mouth end 12 of the exhaust pipe 2 protrudes through the first funnel end 7 and protrudes into a funnel interior 17.
  • the configuration of the exhaust pipe 2 and the geometry of the first funnel end 7 are coordinated so that the exhaust pipe 2 from the side facing away from the monolith or from the filter body 5 through the first funnel opening 7 into the funnel interior 17 can be inserted.
  • this is perpendicular to Cross section measured along the longitudinal center line 14 of the exhaust pipe 2 constant and / or always the same size as or less than one open inner cross section of the first funnel end 7.
  • the exhaust pipe 2 may be shaped that its longitudinal center line 14 is straight in the funnel interior 17 runs.
  • Such an exhaust pipe 2 is special easy to manufacture. The insertion of the exhaust pipe 2 in the This makes funnel 6 very simple.
  • this is laterally in the Funnel 6 inserted exhaust pipe 2 to influence the Flow inside the catalyst or particulate filter unit 3 used.
  • the mouth end 12 in level 21, the Normal or perpendicular to the longitudinal center line 14 in Intersection 19 inclined with said mouth end plane 21 is.
  • this tendency is like this chosen that the mouth end plane 21 is substantially parallel to an end face 20 of the monolith or the filter body 5 runs. That is, the normal or vertical of the Mouth end level 21 extends essentially parallel to the longitudinal central axis 13 of the monolith or the filter body 5. In connection with the lateral insertion of the exhaust pipe 2 in the funnel 6, this results in an expansion of the cross-section through which flow can flow in the mouth end 12.
  • Mouth end 12 can guide the flow from the mouth end 12 to the end face 20 of the monolith or the filter body 5 influenced and targeted. In particular is it thereby enables the hot exhaust gas flow in a desired Way on the cross section of the monolith or Distribute filter body 5.
  • the course of the longitudinal center line 14 can be inside the funnel 17 also have an angled course.
  • the area of the exhaust line 1 shown in FIGS. 1 and 2 can be at the inlet of the catalyst or particle filter unit 3 be formed so that the funnel 6 is then an inlet funnel 6 forms.
  • the Catalyst or particulate filter unit 3 at its outlet be designed according to the invention so that the funnel 6 is designed as an outlet funnel.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abgasanlage (1) für eine Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit einem Abgasrohr (2), das an eine Katalysator- oder Partikelfiltereinheit (3) angeschlossen ist, die in einem Gehäuse (4) wenigstens einen Monolithen (5) oder einen Partikelfilter (5) enthält, dessen Querschnitt (9) größer ist als ein Querschnitt (11) des Abgasrohrs (2) an einem Mündungsende (12) des Abgasrohrs (2). Die Katalysator- oder Partikelfiltereinheit (3) weist einen Trichter (6) auf, an den das Abgasrohr (2) angeschlossen ist. Die Abgasanlage (1) kann besonders preiswert hergestellt werden, wenn der Trichter (6) an einem ersten Ende (7) eine erste Längsmittelachse (15) und an einem zweiten Ende (8) eine zweite Längsmittelachse (16) aufweist, die gegenüber der ersten Längsmittelachse (15) geneigt ist, wenn das Abgasrohr (2) mit seinem Mündungsende (12) durch das erste Trichterende (7) hindurch in ein Trichterinneres (17) freistehend hineinragt und wenn das Abgasrohr (2) in das erste Trichterende (7) einsteckbar ist. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abgasanlage für eine Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs.
Aus der DE 39 03 803 A1 ist eine Katalysatoreinheit bekannt, die in einem Gehäuse einen katalytisch wirksamen Monlithen enthält. Ein Querschnitt dieses Monolithen ist dabei größer als ein Querschnitt eines Abgasrohrs, an welches die Katalysatoreinheit angeschlossen werden soll. Zu diesem Zweck umfasst das Gehäuse einen Trichter, der einenends an das Abgasrohr anschließbar ist und anderenends in das Gehäuse übergeht, wobei sich der Trichter zwischen seinen Enden entsprechend aufweitet. Die Anschlußstelle, in welcher das Abgasrohr an dem Trichter angeschlossen ist, liegt dabei außerhalb eines Trichterinnerens. Die bekannte Katalysatoreinheit besitzt außerdem ein im Trichter angeordnetes, längsverstellbar gelagertes Strömungsleitelement, das in Abhängigkeit seiner Relativlage den vom Abgas durchströmten Querschnitt des Monolithen definiert, um so das Erreichen der Anspringtemperatur des Katalysators zu beschleunigen. Der Einbau eines solchen Strömungsleitelements ist mit einem relativ hohen Aufwand verbunden.
Aus der EP 0 724 070 A1 ist eine weitere Katalysatoreinheit bekannt, die ein Gehäuse aufweist, in dem ein Monolith angeordnet ist. Der Monolith ist dabei mit einem Sicherungsoder Halteelement im Gehäuse fixiert. Das Gehäuse ist an seinen Enden mit Trichtern ausgestattet, die sich vom großen Querschnitt im Bereich des Monolithen zu einem kleinen Querschnitt bis zu einem Flansch hin verjüngen. Die Trichter umfassen dabei auf jeder Seite des Gehäuses einen Außentrichter sowie einen konzentrisch darin angeordneten Innentrichter, der so dimensioniert ist, dass er möglichst dicht am Monolithen den Querschnitt des Monolithen abdeckt. Hierdurch wird erreicht, dass das Sicherungs- oder Halteelement im Betrieb keiner Gasströmung ausgesetzt ist. Über die Flansche ist das Gehäuse an Abgasrohre anschließbar. Der Einbau derartiger zusätzlicher Innentrichter ist mit einem vergleichsweise hohen Aufwand verbunden.
Für den Fall, dass eine mit einer Katalysator- oder Partikelfiltereinheit ausgestattete Abgasanlage in einem Kraftfahrzeug verwendet werden soll, handelt es sich bei der Abgasanlage um ein im Rahmen einer Großserienfertigung hergestelltes Produkt. Es besteht daher stets der Wunsch, eine derartige Abgasanlage einfacher aufzubauen, um sie preiswerter herstellen zu können.
Dementsprechend beschäftigt sich die vorliegende Erfindung mit dem Problem, für eine Abgasanlage der eingangs genannten Art eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, die insbesondere einen einfachen Aufbau besitzt und preiswert herstellbar ist.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, das Gehäuse der Katalysator- oder Partikelfiltereinheit und das daran anzuschließende Abgasrohr so aufeinander abzustimmen, dass das Abgasrohr in den Trichter des Gehäuses seitlich, also gegenüber einer Längsmittelachse des Monolithen bzw. des Filterkörpers geneigt von außen einsteckbar ist. Auf diese Weise wird die Anbindung des Abgasrohrs an das Gehäuse der Katalysator- oder Partikelfiltereinheit vereinfacht. Durch das seitliche Einstecken des Abgasrohrs in den Trichter ergibt sich außerdem die Möglichkeit, durch eine entsprechende Gestaltung des Mündungsendes innerhalb des Trichters gezielt eine gewünschte Strömungsführung zu erzeugen. Insbesondere lässt sich dadurch die Verteilung der zugeführten Abgase auf den Monolith- bzw. Filterkörperquerschnitt optimieren. Des Weiteren bildet sich durch das in das Trichterinnere hineinragende Mündungsende zwischen dem Trichter und dem Abgasrohr ein ringförmiger Spalt aus, der im Betrieb quasi nicht durchströmt ist und somit eine thermische Isolation für den Trichter bewirkt.
Von besonderem Interesse ist eine Weiterbildung, bei welcher das Mündungsende in einer Ebene liegt, deren Normale im wesentlichen parallel zur Längsmittelachse des Monolithen bzw. des Filterkörpers verläuft. Bei dieser Bauweise ist das Abgasrohr an seinem Mündungsende quasi abgeschrägt, wodurch sich der Austrittsquerschnitt am Mündungsende vergrößert, ohne dass dazu das Abgasrohr aufgeweitet werden muss. Das bedeutet, dass mit Hilfe des so gestalteten Mündungsendes im Trichterinneren die Abgasströmung aufgeweitet werden kann, obwohl das Abgasrohr mit seinem Mündungsende von außen, also von der vom Monolithen bzw. vom Filterkörper abgewandten Seite in den Trichter einsteckbar ist. Eine strömungsleitende Formgebung am Mündungsende kann somit bei der erfindungsgemäßen Abgasanlage ohne großen Aufwand realisiert werden.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder funktional gleiche oder ähnliche Bauteile beziehen.
Es zeigen, jeweils schematisch,
Fig. 1
einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Abgasanlage in einem Bereich, in dem ein Abgasrohr an eine Katalysator- oder Partikelfiltereinheit angeschlossen ist,
Fig. 2
eine Darstellung wie in Fig. 1, jedoch bei einer anderen Ausführungsform.
Entsprechend den Fig. 1 und 2 umfasst eine erfindungsgemäße und nur teilweise dargestellte Abgasanlage 1 zumindest ein, hier nur in einem Endabschnitt dargestelltes Abgasrohr 2 sowie eine daran angeschlossene Katalysator- oder Partikelfiltereinheit 3, die ebenfalls nur in einem mit dem Abgasrohr 2 verbundenen Abschnitt dargestellt ist. Die Abgasanlage 1 ist zum Anbau an eine hier nicht gezeigte Brennkraftmaschine, die insbesondere in einem Kraftfahrzeug untergebracht sein kann, geeignet und dient zur Abführung der von der Brennkraftmaschine erzeugten Abgase.
Die Katalysator- oder Partikelfiltereinheit 3 umfasst ein Gehäuse 4, in dem wenigstens ein Monolith oder wenigstens ein Filterkörper 5 untergebracht ist. Der Monolith 5 bzw. der Filterkörper 5 wird dabei üblicherweise mit einer hier nicht gezeigten Lagermatte im Gehäuse 4 gelagert bzw. positioniert. Der Filterkörper 5 kann z.B. ein Rußfilter sein. Die Katalysator- oder Partikelfiltereinheit 3 weist außerdem einen Trichter 6 auf, der mit einem ersten Ende 7 an das Abgasrohr 2 und mit einem zweiten Ende 8 an das Gehäuse 4 angeschlossen ist. Der Monolith bzw. Filterkörper 5 besitzt üblicherweise einen Querschnitt 9, der deutlich größer als ein Querschnitt 10 des Abgasrohrs 2 im Bereich des ersten Trichterendes 7. Dementsprechend weitet sich der Trichter 6 von seinem ersten Ende 7 bis zu seinem zweiten Ende 8 auf. Üblicherweise ist der Monolith- bzw. Filterkörperquerschnitt 9 auch größer als ein Querschnitt 11 eines Mündungsendes 12 des Abgasrohrs 2. Der Monolith- bzw. Filterkörperquerschnitt 9 und der Abgasrohrquerschnitt 10 sind hier quer zur Längsmittelachse 13 des Monolithen bzw. Filterkörpers 5 bzw. quer zu einer Längsmittellinie 14 des Abgasrohrs 2 gemessen. Im Unterschied dazu ist der Mündungsquerschnitt 11 in einer Ebene 21 gemessen, in welcher sich das Mündungsende 12 erstreckt.
Das Abgasrohr 2 ist mit seinem Mündungsende 12 in das erste Trichterende 7 konzentrisch eingesteckt, so dass die Längsmittellinie 14 des Abgasrohrs 2 mit einer Längsmittelachse 15 des Trichters 6 zusammenfällt, solange sich die Längsmittellinie 14 des Abgasrohrs 2 geradlinig erstreckt. Des Weiteren fällt eine zweite Längsmittelachse 16 des Trichters 6 mit der Längsmittelachse 13 des Monolithen bzw. des Filterkörpers 5 zusammen, da der Monolith bzw. Filterkörper 5 konzentrisch bezüglich des zweiten Trichterendes 8 angeordnet ist.
Erfindungsgemäß ist der Trichter 6 so geformt, dass seine Enden 7,8 gegeneinander geneigt sind, d.h. die erste Längsmittelachse 15 und die zweite Längsmittelachse 16 des Trichters 6 verlaufen nicht parallel zueinander, sondern sind zueinander geneigt. Durch diese Bauweise schließt das Abgasrohr 2 bezüglich der Längsmittelachse 13 des Monolithen bzw. des Filterkörpers 5 nicht axial, sondern seitlich an den Trichter 6 an. Zu diesem Zweck ist das Abgasrohr 2 in das erste Trichterende 7 eingesteckt, derart, dass das Mündungsende 12 des Abgasrohrs 2 durch das erste Trichterende 7 hindurchragt und in ein Trichterinneres 17 hineinragt. Dabei sind die Formgebung des in den Trichter 6 eingesteckten Abschnitts des Abgasrohrs 2 und die Orientierung des ersten Trichterendes 7 so aufeinander abgestimmt, dass der in das Trichterinnere 17 hineinragende Abschnitt des Abgasrohrs 2 den Trichter 6 - abgesehen im ersten Trichterende 7 - nicht berührt. Das bedeutet, dass das Mündungsende 12 im Trichterinneren 17 freistehend angeordnet oder positioniert ist. Durch diese Bauweise kann sich im Trichterinneren 17 zwischen dem Abgasrohr 2 und dem Trichter 6 ein ringförmig geschlossener Spaltraum 18 ausbilden, der im Betrieb des Abgasstrangs 1 im wesentlichen nicht durchströmt ist, sondern ein Totwassergebiet bildet. Für den Trichter 6 ergibt sich in dem an den Spaltraum 18 angrenzenden Abschnitt dadurch eine thermische Isolierung gegenüber der heißen Abgasströmung.
Erfindungswesentlich ist außerdem, dass die Ausgestaltung des Abgasrohrs 2 und die Geometrie des ersten Trichterendes 7 so aufeinander abgestimmt sind, dass das Abgasrohr 2 von der, vom Monolithen bzw. vom Filterkörper 5 abgewandten Seite durch die erste Trichteröffnung 7 in das Trichterinnere 17 einsteckbar ist. Insbesondere ist dazu ein senkrecht zur Längsmittellinie 14 des Abgasrohrs 2 gemessener Querschnitt konstant und/oder stets gleich groß wie oder kleiner als ein offener Innenquerschnitt des ersten Trichterendes 7. Durch diese Bauweise wird gewährleistet, dass das Abgasrohr 2 auch dann in den Trichter 6 einführbar ist, wenn dieser bereits fest mit dem Gehäuse 4 verbunden ist. Die Montage der Abgasanlage 1 wird dadurch vereinfacht.
Entsprechend Fig. 1 kann das Abgasrohr 2 so geformt sein, dass seine Längsmittellinie 14 im Trichterinneren 17 geradlinig verläuft. Ein derartiges Abgasrohr 2 ist besonders einfach herstellbar. Das Einführen des Abgasrohrs 2 in den Trichter 6 gestaltet sich dadurch sehr einfach.
Im Unterschied dazu ist bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 das Abgasrohr 2 so geformt, dass seine Längsmittellinie 14 innerhalb des Trichterinnerens 17 einen gekrümmten Verlauf besitzt. Dementsprechend weicht diese Längsmittellinie 14 im Trichterinneren 17 von der ersten Längsmittelachse 15 im ersten Ende 7 des Trichters 6 ab. Erreicht wird dieser Verlauf der Längsmittellinie 14 dadurch, dass das Abgasrohr 2 ohne Veränderung seines Querschnitts hinsichtlich Form und/oder Fläche entsprechend gebogen wird. Dabei ist darauf zu achten, dass die ausgebildeten Krümmungsradien so gewählt sind, dass das Abgasrohr 2 in der gewünschten Weise in das erste Trichterende 7 von außen einsteckbar ist. Diese Ausführungsform ist zwar etwas aufwändiger zu montieren, eröffnet jedoch größere Möglichkeiten für die Gestaltung der Strömungsführung im Inneren der Katalysator- oder Partikelfiltereinheit 3.
Durch den hier beschriebenen Aufbau wird das seitlich in den Trichter 6 eingesteckte Abgasrohr 2 zur Beeinflussung der Strömung im Inneren der Katalysator- oder Partikelfiltereinheit 3 genutzt. Wie hier gezeigt, ist es insbesondere möglich, das Mündungsende 12 in die Ebene 21 zu legen, deren Normale oder Senkrechte gegenüber der Längsmittellinie 14 im Schnittpunkt 19 mit der genannten Mündungsend-Ebene 21 geneigt ist. Insbesondere ist diese Neigung - wie hier - so gewählt, dass die Mündungsend-Ebene 21 im wesentlichen parallel zu einer Stirnseite 20 des Monolithen bzw. des Filterkörpers 5 verläuft. D.h., die Normale bzw. Senkrechte der Mündungsend-Ebene 21 erstreckt sich im wesentlichen parallel zur Längsmittelachse 13 des Monolithen bzw. des Filterkörpers 5. In Verbindung mit dem seitlichen Einstecken des Abgasrohrs 2 in den Trichter 6 ergibt sich dadurch eine Aufweitung des durchströmbaren Querschnitts im Mündungsende 12. Durch die Formgebung und Dimensionierung des Abgasrohrs 2 am Mündungsende 12 kann die Strömungsführung vom Mündungsende 12 zur Stirnseite 20 des Monolithen bzw. des Filterkörpers 5 beeinflusst und gezielt gestaltet werden. Insbesondere ist es dadurch möglich, die heiße Abgasströmung in einer gewünschten Weise auf den Querschnitt des Monolithen bzw. des Filterkörpers 5 zu verteilen. Zweckmäßig kann dabei eine Strömungsführung sein, bei der sich im Hinblick auf Gastemperatur und/oder Strömungsgeschwindigkeit eine symmetrische, insbesondere gleichmäßige, Verteilung im Monolith- bzw. Filterkörperquerschnitt 9 ausbildet.
Bemerkenswert ist hierbei, dass unterschiedliche Strömungsführungsmaßnahmen durch die unterschiedliche Gestaltung des Abgasrohrs 2 realisierbar sind, ohne dass dabei die Gestaltung des Trichters 6 und somit der Katalysator- oder Partikelfiltereinheit 3 verändert werden muss. Insbesondere ist es bei der Erfindung somit möglich, unterschiedliche Strömungsführungsvarianten bei gleichen Katalysator- oder Partikelfiltereinheiten zu realisieren, indem lediglich die Gestaltung des in den Trichter 6 eingesteckten Endabschnitts des Abgasrohrs 2 entsprechend gestaltet wird. Die Variantenbildung kann dadurch besonders preiswert realisiert werden.
Anstelle des hier in Fig. 2 gezeigten gekrümmten oder gebogenen Verlaufs der Längsmittellinie 14 kann diese im Trichterinneren 17 auch einen abgewinkelten Verlauf besitzen.
Der in den Fig. 1 und 2 gezeigte Bereich des Abgasstrangs 1 kann am Einlass der Katalysator- oder Partikelfiltereinheit 3 ausgebildet sein, so dass dann der Trichter 6 einen Einlaßtrichter 6 bildet. Alternativ oder zusätzlich kann die Katalysator- oder Partikelfiltereinheit 3 an ihrem Auslaß erfindungsgemäß gestaltet sein, so dass dann der Trichter 6 als Auslaßtrichter ausgestaltet ist.

Claims (5)

  1. Abgasanlage für eine Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs,
    mit einem Abgasrohr (2), das an eine Katalysator- oder Partikelfiltereinheit (3) angeschlossen ist, die in einem Gehäuse (4) wenigstens einen Monolithen (5) oder wenigstens einen Partikelfilter (5) enthält, dessen Querschnitt (9) größer ist als ein Querschnitt (11) des Abgasrohrs (2) an einem Mündungsende (12) des Abgasrohrs (2),
    wobei die Katalysator- oder Partikelfiltereinheit (3) einen Trichter (6) aufweist, an dem das Abgasrohr (2) angeschlossen ist,
    wobei der Trichter (6) an seinem an das Abgasrohr (2) angeschlossenem ersten Ende (7) eine erste Längsmittellage (15) und an seinem, dem Monolithen (5) oder dem Partikelfilter (5) zugewandten zweiten Ende (8) eine zweite Längsmittelachse (16) aufweist, die gegenüber der ersten Längsmittelachse (15) geneigt ist,
    wobei das Abgasrohr (2) mit seinem Mündungsende (12) durch das erste Trichterende (7) hindurch in ein Trichterinneres (17) freistehend hineinragt,
    wobei das Abgasrohr (2)an seinem Mündungsende (12) so geformt und dimensioniert ist, dass es in das erste Trichterende (7) einsteckbar ist.
  2. Abgasanlage nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Abgasrohr (2) im Trichterinneren (17) eine geradlinig verlaufende Längsmittellinie (14) aufweist.
  3. Abgasanlage nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Abgasrohr (2) im Trichterinneren (17) ein gebogen oder gekrümmt oder abgewinkelt verlaufende Längsmittellinie (14) aufweist.
  4. Abgasanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Mündungsende (12) in einer Ebene (21) liegt, deren Normale gegenüber der Längsmittellinie (14) des Abgasrohrs (2) im Mündungsende (12) geneigt ist.
  5. Abgasanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Mündungsende (12) in einer Ebene (21) liegt, deren Normale im wesentlichen parallel zur Längsmittelachse (13) des Monolithen (5) oder des Partikelfilters (5) verläuft.
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