EP1489292A1 - Internal combustion engine with an adsorption/absorption element - Google Patents

Internal combustion engine with an adsorption/absorption element Download PDF

Info

Publication number
EP1489292A1
EP1489292A1 EP04013980A EP04013980A EP1489292A1 EP 1489292 A1 EP1489292 A1 EP 1489292A1 EP 04013980 A EP04013980 A EP 04013980A EP 04013980 A EP04013980 A EP 04013980A EP 1489292 A1 EP1489292 A1 EP 1489292A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
internal combustion
combustion engine
outlet channel
adsorption
fuel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP04013980A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Hans-Karl Weining
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
DaimlerChrysler AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DaimlerChrysler AG filed Critical DaimlerChrysler AG
Publication of EP1489292A1 publication Critical patent/EP1489292A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24—Cylinder heads
    • F02F1/42—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads
    • F02F1/4264—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads of exhaust channels
    • F02F1/4271—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads of exhaust channels with an exhaust liner
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B77/00—Component parts, details or accessories, not otherwise provided for
    • F02B77/02—Surface coverings of combustion-gas-swept parts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24—Cylinder heads
    • F02F1/42—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads
    • F02F1/4264—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads of exhaust channels

Definitions

  • the invention relates to an internal combustion engine for a Motor vehicle with a combustion chamber, the an inlet channel to Supply of fuel gas, an outlet channel for the removal of Combustion products and a fuel supply unit associated with the supply of liquid fuel.
  • the object of the invention is to provide an internal combustion engine for a Motor vehicle with reduced hydrocarbon emissions, in particular the lowest possible cold start emissions provide.
  • the internal combustion engine according to the invention is characterized by a disposed in the outlet channel adsorption and / or Absorption element for intermediate storage of unburned or partially combusted fuel.
  • adsorption and / or Absorption element takes on liquid or gaseous Fuel on, which is mainly in the first seconds of High and warm running of an internal combustion engine unburned or partially burned out of the combustion chamber is ejected.
  • Fuel is at the adsorption and / or absorption element stored or stored. Due to the rapid heating of the Outlet channels is a desorption of fuel at Temperatures that are a reliable afterburning of the desorbed fuel in the exhaust tract ensure.
  • Particularly preferable is the proposed arrangement in Connection with a downstream oxidation and / or Reduction catalyst.
  • a Surface designed with a high roughness is at the outlet channel a Surface designed with a high roughness.
  • a zone with reduced flow velocity in particular a gap and / or a Totwasser.
  • a zone serves with its (enlarged) surface as Adsorption element, in particular for liquid droplets.
  • Adsorption element in particular for liquid droplets.
  • the exhaust gas flow swirled is the exhaust gas flow swirled.
  • adsorption and / or Absorbent layer arranged to receive fuel is in the outlet channel, preferably in the intermediate space an adsorption and / or Absorbent layer arranged to receive fuel is.
  • the adsorption and / or absorption layer is made of a suitable for adsorption and / or absorption of Fuel droplets or molecules serving material produced.
  • Flow guiding elements and / or turbulence promoters are on the insert element Flow guiding elements and / or turbulence promoters arranged.
  • Such elements can Totwasser Thee or Create areas with strong turbulent flow.
  • Flow guiding elements and / or turbulence promoters can be the exhaust gas flow from the combustion chamber at least partially divert into a Totwasser.
  • a Flow guide exhaust gas behind the insert element be redirected.
  • An internal combustion engine 1 according to the invention for a motor vehicle has a cylinder head 1a, which together with a movable piston for limiting a preferably cylindrical combustion chamber 2 in an engine block of the internal combustion engine serves.
  • Fuel is preferably at ambient conditions liquid hydrocarbons, e.g. Gasoline or diesel fuel used.
  • FIG. 1 shows a section through the cylinder head 1a. in a direction parallel to the longitudinal axis of the Outlet duct 3 runs.
  • FIG. 1 shows a section through the cylinder head 1a. in a direction parallel to the longitudinal axis of the Outlet duct 3 runs.
  • FIG. 1 shows a section through the cylinder head 1a. in a direction parallel to the longitudinal axis of the Outlet duct 3 runs.
  • FIG. 1 shows a section through the cylinder head 1a. in a direction parallel to the longitudinal axis of the Outlet duct 3 runs.
  • an adsorption and / or Absorbent element is a particular adsorptive acting Surface 4 with a high roughness, especially with a provided microscopic surface structure.
  • Such Surface can be adjusted by means of a corresponding coarse-grained G mankerns when casting the cylinder head 1a very easy and without additional effort compared to previous production methods produce.
  • the roughness, the location and the extension of the surface 4 to the size and the icorungs of at a cold start operation of the internal combustion engine from the combustion chamber ejected fuel droplets customized.
  • an adsorption and / or Absorption element is a gap, a corrugation or a provided similar macroscopic surface structure, the in principle, how the surface 4 with high roughness acts.
  • an insert element 6 in the Outlet channel 3 is inserted.
  • the insert element 6 is a dimensionally stable, sleeve adapted to the contour of the outlet channel 3 designed, preferably over its entire surface having distributed perforations 6a.
  • Between insert element 6 and the cast exhaust passage 3 in the cylinder head 1a is a Intermediate space 7 formed over the perforations 6a in Connection is made with the inner region 10 of the insert element.
  • the insert element 6 as insulation or shield for the cooled space 7 acts.
  • the interspace 7 thus arise with areas reduced flow velocity and possibly also dead water areas, in which liquid fuel, which from the Exhaust gas flow, preferably via the perforations 6a in reaches the gap, be deposited and unvaporized can persist.
  • Flow guide elements 9 are preferably for deflecting the Exhaust gas flow from the inner region 10 into the intermediate space 7 provided, therefore cooperate the flow guide 9 preferably with perforations 6a.
  • You can, for example be designed hat-shaped (see Fig. 2). Complementary or Alternatively, on an insert element 6 on the for Interior 10 side facing out and / or on the Kurs Gap 7 side facing turbulence promoters or Strömungsumsch with pronounced Totwasser is proposed on the insert element 6 on the interior 10 aligned side flow guide 9 provide.
  • Flow guide elements 9 are preferably for deflecting the Exhaust gas flow from the inner region 10 into the intermediate space 7 provided, therefore cooperate the flow guide 9 preferably with perforations 6a.
  • Adsorption and / or absorption element is an insert. 8 from a fuel adsorbing or absorbing Material provided.
  • adsorption and Absorption properties are used.
  • Ceramics, zeolites, activated carbon and plastic or Metal foams are used.
  • Such deposits are preferably dimensionally stable and / or as a filling for a Gap 7 is formed.
  • the proposed measures can be partially or unburned from a combustion chamber of the internal combustion engine ejected fuel components directly in or on Cylinder head bind, recondens, adsorb and / or even absorb. Although there may be only brief Storage times, however, these can be designed longer than to heat the exhaust duct at this point required time. Thus, fuel emissions - especially when cold starting the engine in Cylinder head or in its vicinity at least temporarily bound and subsequently released at a temperature suitable for complete and rapid (after) combustion of the fuel is sufficient. Thus, an internal combustion engine with with regard to fuel or hydrocarbon emissions provided significantly improved cold start behavior.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

The engine has a combustion chamber (2) with intake channel, outlet channel (3), and fuel supply . The outlet channel contains an adsorption and/or absorption element for intermediate storage of or uncombusted or partially combusted fuel. The element is formed by one very rough surface (4), or by a zone with reduced flow speed, esp. gap and/or a dead water area. Alternatively, it may be a perforated insert (6) in the outlet channel with an intermediate chamber (7) behind. The chamber may contain an adsorption/absorption layer (8).

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine für ein Kraftfahrzeug mit einem Brennraum, dem ein Einlasskanal zur Zufuhr von Brenngas, ein Auslasskanal zur Abfuhr von Verbrennungsprodukten sowie eine Kraftstoffversorgungseinheit zur Zufuhr von flüssigem Kraftstoff zugeordnet sind.The invention relates to an internal combustion engine for a Motor vehicle with a combustion chamber, the an inlet channel to Supply of fuel gas, an outlet channel for the removal of Combustion products and a fuel supply unit associated with the supply of liquid fuel.

Beim Kaltstart im Abgas einer gattungsgemäßen Brennkraftmaschine vorhandene Kraftstoffbestandteile (Kohlenwasserstoffe) werden üblicherweise in Adsorberkatalysatoren gespeichert, die in einem gewissen Abstand vom Abgasauslass der Brennkraftmaschine angeordnet sind. Bis in einem derartigen Katalysator eine ausreichend höhe Temperatur zur Nachverbrennung der gespeicherten Kohlenwasserstoffe erreicht ist, verdampft ein nennenswerter Anteil der gespeicherten Kohlenwasserstoffe und wird unverbrannt oder teilverbrannt aus dem Abgassystem des Kraftfahrzeuges entlassen.When cold starting in the exhaust gas of a generic internal combustion engine available fuel components (Hydrocarbons) are commonly used in adsorbent catalysts stored at a certain distance from Exhaust outlet of the internal combustion engine are arranged. Until in Such a catalyst a sufficiently high temperature for the afterburning of the stored hydrocarbons is reached, evaporates a significant proportion of stored hydrocarbons and is unburned or partially burned from the exhaust system of the motor vehicle dismiss.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Brennkraftmaschine für ein Kraftfahrzeug mit reduzierten Kohlenwasserstoffemissionen, insbesondere möglichst geringen Kaltstartemissionen bereitzustellen.The object of the invention is to provide an internal combustion engine for a Motor vehicle with reduced hydrocarbon emissions, in particular the lowest possible cold start emissions provide.

Diese Aufgabe wird durch eine Brennkraftmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. This task is accomplished by an internal combustion engine with the Characteristics of claim 1 solved.

Die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine zeichnet sich aus durch ein in dem Auslasskanal angeordnetes Adsorptions- und/oder Absorptionselement zur Zwischenspeicherung von unverbranntem oder teilverbranntem Kraftstoff. Ein derartiges Adsorptionsund/oder Absorptionselement nimmt flüssigen oder gasförmigen Kraftstoff auf, der hauptsächlich in den ersten Sekunden des Hoch- und Warmlaufs einer Brennkraftmaschine unverbrannt oder teilverbrannt aus dem Brennraum ausgestoßen wird. Der Kraftstoff wird an dem Adsorptions- und/oder Absorptionselement angelagert bzw. eingelagert. Durch die rasche Erhitzung des Auslasskanals erfolgt eine Desorption von Kraftstoff bei Temperaturen, die eine zuverlässige Nachverbrennung des desorbierten Kraftstoffes im Abgastrakt sicherstellen. Besonders zu bevorzugen ist die vorgeschlagene Anordnung in Verbindung mit einem nachgeschalteten Oxidations- und/oder Reduktionskatalysator.The internal combustion engine according to the invention is characterized by a disposed in the outlet channel adsorption and / or Absorption element for intermediate storage of unburned or partially combusted fuel. Such adsorption and / or Absorption element takes on liquid or gaseous Fuel on, which is mainly in the first seconds of High and warm running of an internal combustion engine unburned or partially burned out of the combustion chamber is ejected. Of the Fuel is at the adsorption and / or absorption element stored or stored. Due to the rapid heating of the Outlet channels is a desorption of fuel at Temperatures that are a reliable afterburning of the desorbed fuel in the exhaust tract ensure. Particularly preferable is the proposed arrangement in Connection with a downstream oxidation and / or Reduction catalyst.

In Ausgestaltung der Erfindung ist an dem Auslasskanal eine Oberfläche mit einer hohen Rauhigkeit gestaltet. Ein Oberflächenbereich mit einer stark vergrößerten Rauhigkeit, d.h. mit einer stark vergrößerten Oberfläche stellt ein besonders einfach herstellbares Adsorptions-/ Absorptionselement dar. Eine Herstellung erfolgt vorzugsweise durch Verwendung eines Sand-Gießkerns mit grober Körnung.In an embodiment of the invention is at the outlet channel a Surface designed with a high roughness. On Surface area with a greatly increased roughness, i.e. with a greatly enlarged surface sets particularly easy to produce adsorption / absorption element A preparation is preferably carried out by Use of a sand casting core with coarse grain.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist in dem Auslasskanal eine Zone mit reduzierter Strömungsgeschwindigkeit, insbesondere ein Spalt und/oder ein Totwassergebiet gebildet. Eine derartige Zone dient mit ihrer (vergrößerten) Oberfläche als Adsorptionselement insbesondere für Flüssigkeitströpfchen. Vorzugsweise ist in einer derartigen Zone die Abgasströmung verwirbelt.In a further embodiment of the invention is in the exhaust passage a zone with reduced flow velocity, in particular a gap and / or a Totwassergebiet formed. A Such zone serves with its (enlarged) surface as Adsorption element, in particular for liquid droplets. Preferably, in such a zone is the exhaust gas flow swirled.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist in den Auslasskanal ein vorzugsweise perforiertes Einsatzelement eingebracht, hinter dem ein Zwischenraum gebildet ist. Hinter dem Einsatzelement und/oder in den Perforationen des Einsatzelementes können Totwassergebiete gebildet sein.In a further embodiment of the invention is in the outlet channel a preferably perforated insert element introduced, behind which a gap is formed. Behind the Insert element and / or in the perforations of Insert element can be formed dead water areas.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist in dem Auslasskanal, vorzugsweise in dem Zwischenraum eine Adsorptionsund/oder Absorptionslage zur Aufnahme von Kraftstoff angeordnet ist. Die Adsorptions- und/oder Absorptionslage ist aus einem geeigneten, zur Adsorption und/oder zur Absorption von Kraftstofftröpfchen oder -molekülen dienenden Material hergestellt.In a further embodiment of the invention is in the outlet channel, preferably in the intermediate space an adsorption and / or Absorbent layer arranged to receive fuel is. The adsorption and / or absorption layer is made of a suitable for adsorption and / or absorption of Fuel droplets or molecules serving material produced.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind an dem Einsatzelement Strömungsleitelemente und/oder Turbulenzpromotoren angeordnet. Derartige Elemente können Totwassergebiete oder Gebiete mit stark verwirbelter Strömung erzeugen. Mittels der Strömungsleitelemente und/oder Turbulenzpromotoren lässt sich der aus dem Brennlaum ausgeschobene Abgasstrom wenigstens teilweise in ein Totwassergebiet umlenken. Insbesondere im Zusammenwirken mit einer Perforation kann mittels eines Strömungsleitelementes Abgas hinter das Einsatzelement umgelenkt werden.In a further embodiment of the invention are on the insert element Flow guiding elements and / or turbulence promoters arranged. Such elements can Totwassergebiete or Create areas with strong turbulent flow. By means of Flow guiding elements and / or turbulence promoters can be the exhaust gas flow from the combustion chamber at least partially divert into a Totwassergebiet. Especially in the Interaction with a perforation can by means of a Flow guide exhaust gas behind the insert element be redirected.

Weitere Merkmale und Merkmalskombinationen ergeben sich aus der Beschreibung sowie den Zeichnungen. Konkrete Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1
eine schematische Darstellung eines Längsschnitts durch einen Auslasskanal und
Fig. 2
ein Detail eines erfindungsgemäßen Einsatzelementes.
Further features and combinations of features result from the description and the drawings. Concrete embodiments of the invention are shown in simplified form in the drawings and explained in more detail in the following description. Show it
Fig. 1
a schematic representation of a longitudinal section through an outlet channel and
Fig. 2
a detail of an insert element according to the invention.

Eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine 1 für ein Kraftfahrzeug weist einen Zylinderkopf 1a auf, der gemeinsam mit einem beweglichen Kolben zur Begrenzung eines vorzugsweise zylindrischen Brennraumes 2 in einem Motorblock der Brennkraftmaschine dient. In dem Zylinderkopf 1a sind ein Einlasskanal zur Zufuhr von Brenngas in Form von Verbrennungsluft in den Brennraum hinein sowie ein Auslasskanal 3 zur Abfuhr von Vergrennungsprodukten aus dem Brennraum heraus vorgesehen. Ferner ist eine Kraftstoffversorgungseinheit zur Zufuhr von flüssigem Kraftstoff in den Brennraum 2 vorgesehen; dabei handelt es sich vorzugsweise um ein Einlasskanal- oder ein Direkteinspritzsystem mit entsprechenden Düsen bzw. Injektoren sowie wenigstens einer Fördereinheit (Kraftstoffpumpe). Als Kraftstoff werden vorzugsweise bei Umgebungsbedingungen flüssige Kohlenwasserstoffe, z.B. Benzin oder Dieselkraftstoff verwendet.An internal combustion engine 1 according to the invention for a motor vehicle has a cylinder head 1a, which together with a movable piston for limiting a preferably cylindrical combustion chamber 2 in an engine block of the internal combustion engine serves. In the cylinder head 1a, an intake passage for supplying fuel gas in the form of combustion air in the Combustion chamber into it and an outlet channel 3 for the removal of Engrennungsprodukten provided from the combustion chamber out. Further, a fuel supply unit for supplying liquid fuel provided in the combustion chamber 2; there it is preferably an inlet duct or a Direct injection system with appropriate nozzles or injectors and at least one delivery unit (fuel pump). As Fuel is preferably at ambient conditions liquid hydrocarbons, e.g. Gasoline or diesel fuel used.

In Fig. 1 ist ein Schnitt durch den Zylinderkopf 1a dargestellt, der in einer Richtung parallel zur Längsachse des Auslasskanals 3 verläuft. Darin sind schematisch mehrere Ausführungsformen eines Adsorptions- und/oder Absorptionselementes dargestellt.FIG. 1 shows a section through the cylinder head 1a. in a direction parallel to the longitudinal axis of the Outlet duct 3 runs. In it are schematically several Embodiments of an adsorption and / or absorption element shown.

Als eine erste Variante eines Adsorptions- und/oder Absorptionselementes ist eine insbesondere adsorptiv wirkende Oberfläche 4 mit einer hohen Rauhigkeit, insbesondere mit einer mikroskopischen Oberflächenstruktur vorgesehen. Eine derartige Oberfläche lässt sich mittels eines entsprechend grobkörnigen Gießkerns beim Gießen des Zylinderkopfes 1a besonders einfach und ohne Zusatzaufwand im Vergleich zu bisherigen Fertigungsmethoden herstellen. Vorzugsweise sind die Rauhigkeit, die Lage und die Ausdehung der Oberfläche 4 an die Größe und das Anlagerungsverhalten von bei einem Kaltstartvorgang der Brennkraftmaschine aus dem Brennraum ausgestoßenen Kraftstofftröpfchen angepasst.As a first variant of an adsorption and / or Absorbent element is a particular adsorptive acting Surface 4 with a high roughness, especially with a provided microscopic surface structure. Such Surface can be adjusted by means of a corresponding coarse-grained Gießkerns when casting the cylinder head 1a very easy and without additional effort compared to previous production methods produce. Preferably, the roughness, the location and the extension of the surface 4 to the size and the Anlagerungsverhalten of at a cold start operation of the internal combustion engine from the combustion chamber ejected fuel droplets customized.

Als eine zweite Variante eines Adsorptions- und/oder Absorptionselementes ist ein Spalt, eine Riffelung oder eine ähnliche makroskopische Oberflächenstruktur vorgesehen, die prinzipiell wie die Oberfläche 4 mit hoher Rauhigkeit wirkt. As a second variant of an adsorption and / or Absorption element is a gap, a corrugation or a provided similar macroscopic surface structure, the in principle, how the surface 4 with high roughness acts.

Als eine dritte Variante eines erfindungsgemäßen Adsorptionsund/oder Absorptionselementes ist ein Einsatzelement 6 in den Auslasskanal 3 eingesetzt. Das Einsatzelement 6 ist als formstabile, an die Kontur des Auslasskanals 3 angepasste Hülse gestaltet, die vorzugsweise über ihre gesamte Oberfläche verteilte Perforationen 6a aufweist. Zwischen Einsatzelement 6 und dem gegossenen Auslasskanal 3 im Zylinderkopf 1a ist ein Zwischenraum 7 gebildet, der über die Perforationen 6a in Verbindung steht mit dem Innenbereich 10 des Einsatzelements. Im Betrieb der Brennkraftmaschine 1 ergeben sich zwischen dem gekühlten Zylinderkopf 1a und dem Innenbereich 10 nennenswerte Temperaturdifferenzen, wobei das Einsatzelement 6 als Isolierung bzw. Schutzschild für den gekühlten Zwischenraum 7 fungiert. In dem Zwischenraum 7 ergeben sich somit Bereiche mit reduzierter Strömungsgeschwindigkeit und ggf. auch Totwassergebiete, in denen flüssiger Kraftstoff, welcher aus der Abgasströmung, die vorzugsweise über die Perforationen 6a in den Zwischenraum gelangt, abgeschieden werden und unverdampft verharren kann.As a third variant of an adsorption and / or Absorbent element is an insert element 6 in the Outlet channel 3 is inserted. The insert element 6 is a dimensionally stable, sleeve adapted to the contour of the outlet channel 3 designed, preferably over its entire surface having distributed perforations 6a. Between insert element 6 and the cast exhaust passage 3 in the cylinder head 1a is a Intermediate space 7 formed over the perforations 6a in Connection is made with the inner region 10 of the insert element. During operation of the internal combustion engine 1 arise between the cooled cylinder head 1a and the interior 10 worth mentioning Temperature differences, wherein the insert element 6 as insulation or shield for the cooled space 7 acts. In the interspace 7 thus arise with areas reduced flow velocity and possibly also dead water areas, in which liquid fuel, which from the Exhaust gas flow, preferably via the perforations 6a in reaches the gap, be deposited and unvaporized can persist.

Zur Modifikation dieser Variante wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, an dem Einsatzelement 6 auf der zum Innenbereich 10 hin ausgerichteten Seite Strömungsleitelemente 9 vorzusehen. Strömungsleitelemente 9 sind vorzugsweise zur Umlenkung der Abgasströmung vom Innenbereich 10 in den Zwischenraum 7 vorgesehen, daher kooperieren die Strömungsleitelemente 9 vorzugsweise mit Perforationen 6a. Sie können beispielsweise hutzenförmig ausgestaltet sein (vgl. Fig. 2). Ergänzend oder alternativ sind an einem Einsatzelement 6 auf der zum Innenbereich 10 hin ausgerichteten Seite und/oder auf der zum Zwischenraum 7 hin ausgerichteten Seite Turbulenzpromotoren bzw. Strömungsumlenkmittel mit ausgeprägtem Totwassergebiet vorgesehen.For modification of this variant is according to the invention proposed on the insert element 6 on the interior 10 aligned side flow guide 9 provide. Flow guide elements 9 are preferably for deflecting the Exhaust gas flow from the inner region 10 into the intermediate space 7 provided, therefore cooperate the flow guide 9 preferably with perforations 6a. You can, for example be designed hat-shaped (see Fig. 2). Complementary or Alternatively, on an insert element 6 on the for Interior 10 side facing out and / or on the zum Gap 7 side facing turbulence promoters or Strömungsumlenkmittel with pronounced Totwassergebiet intended.

Als eine weitere Variante eines besonders wirksamen Adsorptions- und/oder Absorptionselementes ist eine Einlage 8 aus einem kraftstoff-adsorbierenden bzw. -absorbierenden Material vorgesehen. In Abhängigkeit von der Art des Kraftstoffes können unterschiedliche Materialien mit unterschiedlichen Oberflächen-, Adsorptions- und Absorptionseigenschaften zur Anwendung kommen. Vorzugsweise kommen Keramiken, Zeolithe, Aktivkohle und Kunststoff- oder Metallschäume zur Anwendung. Derartige Einlagen sind vorzugsweise formstabil und/oder als Füllung für einen Zwischenraum 7 ausgebildet.As another variant of a particularly effective Adsorption and / or absorption element is an insert. 8 from a fuel adsorbing or absorbing Material provided. Depending on the type of Fuels can use different materials different surface, adsorption and Absorption properties are used. Preferably come ceramics, zeolites, activated carbon and plastic or Metal foams for use. Such deposits are preferably dimensionally stable and / or as a filling for a Gap 7 is formed.

Durch die vorgeschlagenen Maßnahmen lassen sich teil- oder unverbrannt aus einem Brennraum der Brennkraftmaschine ausgestoßene Kraftstoffbestandteile direkt im bzw. am Zylinderkopf binden, rekondensieren, adsorbieren und/oder sogar absorbieren. Zwar ergeben sich unter Umständen nur kurze Speicherzeiten, jedoch können diese länger konzipiert sein als die zur Aufheizung des Auslasskanals an dieser Stelle erforderliche Zeit. Somit werden Kraftstoffemissionen - insbesondere beim Kaltstart der Brennkraftmaschine im Zylinderkopf bzw. in dessen Nähe wenigstens kurzzeitig gebunden und nachfolgend bei einer Temperatur freigegeben, die zur vollständigen und raschen (Nach)Verbrennung des Kraftstoffes ausreichend ist. Somit ist eine Brennkraftmaschine mit hinsichtlich Kraftstoff- bzw. Kohlenwasserstoffemissionen nennenswert verbessertem Kaltstartverhalten bereitgestellt.The proposed measures can be partially or unburned from a combustion chamber of the internal combustion engine ejected fuel components directly in or on Cylinder head bind, recondens, adsorb and / or even absorb. Although there may be only brief Storage times, however, these can be designed longer than to heat the exhaust duct at this point required time. Thus, fuel emissions - especially when cold starting the engine in Cylinder head or in its vicinity at least temporarily bound and subsequently released at a temperature suitable for complete and rapid (after) combustion of the fuel is sufficient. Thus, an internal combustion engine with with regard to fuel or hydrocarbon emissions provided significantly improved cold start behavior.

Claims (6)

Brennkraftmaschine (1) für ein Kraftfahrzeug mit einem Brennraum (2), dem ein Einlasskanal zur Zufuhr von Brenngas, ein Auslasskanal (3) zur Abfuhr von Verbrennungsprodukten sowie eine Kraftstoffversorgungseinheit zur Zufuhr von flüssigem Kraftstoff zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Auslasskanal (3) ein Adsorptions- und/oder ein Absorptionselement zur Zwischenspeicherung von unverbranntem oder teilverbranntem Kraftstoff angeordnet ist. Internal combustion engine (1) for a motor vehicle with a combustion chamber (2) having an inlet channel for supplying fuel gas, an outlet channel (3) for the removal of combustion products and associated with a fuel supply unit for supplying liquid fuel, characterized in that in the outlet channel (3) an adsorption and / or an absorption element for the intermediate storage of unburned or partially combusted fuel is arranged. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
an dem Auslasskanal (3) eine Oberfläche mit einer hohen Rauhigkeit gestaltet ist.Internal combustion engine according to claim 1,
characterized in that
on the outlet channel (3) is designed a surface with a high roughness. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
in dem Auslasskanal (3) eine Zone mit reduzierter Strömungsgeschwindigkeit, insbesondere ein Spalt und/oder ein Totwassergebiet gebildet ist. Internal combustion engine according to one of claims 1 to 2,
characterized in that
in the outlet channel (3) a zone with reduced flow velocity, in particular a gap and / or a Totwassergebiet is formed. Brennkraftmaschine nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
in den Auslasskanal (3) ein vorzugsweise perforiertes Einsatzelement (6) eingebracht ist, hinter dem ein Zwischenraum (7) gebildet ist.Internal combustion engine according to claim 3,
characterized in that
in the outlet channel (3) a preferably perforated insert element (6) is introduced, behind which a gap (7) is formed. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
in dem Auslasskanal (3), vorzugsweise in dem Zwischenraum (7) eine Adsorptions- und/oder Absorptionslage (8) zur Aufnahme von Kraftstoff angeordnet ist.Internal combustion engine according to one of claims 1 to 4,
characterized in that
in the outlet channel (3), preferably in the intermediate space (7) is arranged an adsorption and / or absorption layer (8) for receiving fuel. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
an dem Einsatzelement (6) Strömungsleitelemente (9) und/oder Turbulenzpromotoren angeordnet sind.Internal combustion engine according to one of claims 4 to 5,
characterized in that
on the insert element (6) flow guide elements (9) and / or turbulence promoters are arranged.
EP04013980A 2003-06-18 2004-06-15 Internal combustion engine with an adsorption/absorption element Withdrawn EP1489292A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10327304 2003-06-18
DE2003127304 DE10327304A1 (en) 2003-06-18 2003-06-18 Internal combustion engine with adsorption / absorption element

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP1489292A1 true EP1489292A1 (en) 2004-12-22

Family

ID=33394847

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP04013980A Withdrawn EP1489292A1 (en) 2003-06-18 2004-06-15 Internal combustion engine with an adsorption/absorption element

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP1489292A1 (en)
DE (1) DE10327304A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1520973A2 (en) * 2003-10-02 2005-04-06 DaimlerChrysler AG Internal combustion engine with exhaust pipe
CN110318861A (en) * 2018-03-29 2019-10-11 本田技研工业株式会社 Air-breathing mouth structure

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007026123B4 (en) * 2007-06-05 2017-12-21 Volkswagen Ag Cylinder head of an internal combustion engine

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3579981A (en) * 1970-05-06 1971-05-25 Chrysler Corp Anti-pollution exhaust valve combination with fluidic control and valve cooling features
US4050244A (en) * 1975-09-17 1977-09-27 Toyota Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Cylinder head
US4089163A (en) * 1975-04-22 1978-05-16 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Exhaust port liner for engine
US5493859A (en) * 1993-01-21 1996-02-27 Nippondenso Co., Ltd. Engine with an adsorber

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3579981A (en) * 1970-05-06 1971-05-25 Chrysler Corp Anti-pollution exhaust valve combination with fluidic control and valve cooling features
US4089163A (en) * 1975-04-22 1978-05-16 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Exhaust port liner for engine
US4050244A (en) * 1975-09-17 1977-09-27 Toyota Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Cylinder head
US5493859A (en) * 1993-01-21 1996-02-27 Nippondenso Co., Ltd. Engine with an adsorber

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1520973A2 (en) * 2003-10-02 2005-04-06 DaimlerChrysler AG Internal combustion engine with exhaust pipe
EP1520973A3 (en) * 2003-10-02 2005-04-13 DaimlerChrysler AG Internal combustion engine with exhaust pipe
CN110318861A (en) * 2018-03-29 2019-10-11 本田技研工业株式会社 Air-breathing mouth structure

Also Published As

Publication number Publication date
DE10327304A1 (en) 2005-01-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60320310T2 (en) METHOD FOR THE REFUSE OF HYDROCARBONS SUITABLE FOR REGENERATION, ALCOHOLS AND / OR REDUCERS (SUCH AS DIESEL FUEL AND / OR UREA AND / OR AMMONIA CALIC SOLUTION) FOR REGENERATING EXHAUST GAS FILTER SYSTEMS IN DIESEL ENGINES
EP0238916B1 (en) Process and device for the regeneration of exhaust filter systems
DE102004015805B4 (en) Device for introducing a liquid into an exhaust gas line
EP1882091B1 (en) Exhaust gas system for a motor vehicle
DE102013001080B4 (en) Method for operating a drive device and corresponding drive device
DE10256769B4 (en) Motor vehicle with a diesel drive motor
EP0770175B1 (en) Fuel injection unit for an internal combustion engine
DE10321105A1 (en) Regeneration of a particle trap
EP2140115A1 (en) Device and method for regenerating particle filters, use of a medium for regenerating particle filters, and refill pack comprising said medium
EP1369557A1 (en) Vehicle with diesel engine with discontinuously regenerated exhaust gas purification system using fuel vapour injection
DE102012016673B4 (en) Drive device with an internal combustion engine and a heater for heating a catalyst
DE20218811U1 (en) Intermittent regeneration of catalyst, to clean exhaust gas from vehicle diesel motor, has fuel evaporation unit which feeds fuel vapor into exhaust gas flow upstream of catalyst
WO2010009772A1 (en) Mobile heater
DE102009028077A1 (en) Motor control comprises fuel processing device and heating element which heats fuel for increasing its temperature in temperature range for splitting molecules of fuel, where high pressure pump supplies diesel fuel from fuel tank
EP1489292A1 (en) Internal combustion engine with an adsorption/absorption element
DE60210631T2 (en) Method for regenerating an exhaust gas filter device for diesel engines and device therefor
EP2659122A1 (en) Method for controlling measures for heating a catalytic converter in an internal combustion engine comprising two injectors per cylinder
DE112008001111T5 (en) Regeneration device having an air assisted fuel nozzle
WO2010099866A1 (en) Fuel delivery device and method for operating a fuel delivery device
DE4440833A1 (en) Catalysts and reducing agent injection system preventing emission of nitrogen oxide(s) from lean burning diesel engine
WO2004111403A1 (en) Internal combustion engine with secondary air injection
DE102011075591A1 (en) Apparatus for injecting fuel to exhaust gas aftertreatment system of internal combustion engine, has fuel injector and valve holder having cooling water circuit, where compressed air supply is fed through air gap or air channels
DE102012204382A1 (en) Method for operating a reciprocating internal combustion engine
EP0713003B1 (en) Method and apparatus for injecting fuel in the cylinder of a diesel combustion engine
DE102018104140A1 (en) Particle filter for an internal combustion engine and method for producing such a particle filter

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20040929

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LI LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL HR LT LV MK

AKX Designation fees paid

Designated state(s): DE FR GB IT

RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: DAIMLERCHRYSLER AG

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20070103