JP2022052760A - 内燃エンジンの排気システム用の加熱デバイス - Google Patents

内燃エンジンの排気システム用の加熱デバイス Download PDF

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Abstract

【課題】高エネルギー効率を得ることを可能にし、製造がし易くかつ安価な、内燃エンジンの排気システム用加熱デバイスを提供する。【解決手段】加熱デバイス(6)は、燃焼室(7)が得られる第1の管状体(12)と、燃焼室内へ燃料を注入する燃料注入器(9)と、第1の管状体を貫通して得られかつファンに接続されて燃焼室内へ方向付けられている空気流を受け入れることができる入口開口部(18)と、高温空気を燃焼室から外へ出させる高温空気出口開口部(17)と、出口開口部から開始する排出管(11)と、第1の管状体)の側壁(16)を貫通して取り付けられており、空気と燃料との混合物の燃焼をトリガするスパークプラグ(10)と、管状体の側壁を取り囲み、入口開口部から開始し、燃焼室内で終端し、空気は必然的に燃焼室に到達するまで入口開口部から流出するラビリンス(26)とを有する。【選択図】図３

Description

関連出願の相互参照
本特許出願は、2020年9月23日に出願された、イタリア特許出願No. 102020000022396による優先権を主張するものであり、その開示全体が参照により本明細書に組み込まれている。
本発明は、内燃エンジンの排気システム用の加熱デバイスに関する。
内燃エンジンの排気システムが、内燃エンジンから来る排ガスを処理する少なくとも1つのデバイスが沿って設置されている排気ダクトを含み、詳細には、粒子フィルタが付加され得る触媒(酸化剤または還元剤)が常に設けられている。作用温度が達成されると、もっぱら、未燃焼炭化水素、窒素酸化物、および一酸化炭素の二酸化炭素、水、および窒素への転換の化学反応が起こるので、機能する(すなわち触媒転換を実施する)ために、触媒は比較的高い作用温度で作用する必要がある(最新の触媒が800℃に近い温度で作用する)。
コールドスタート段階の間(すなわち長時間の停止(それにより内燃エンジンの様々な構成要素の温度が周囲温度に達した)後に内燃エンジンが電源を入れられた場合)、触媒の温度は、比較的長時間の間(冬には数分でもかつ内燃エンジンが常にまたはほとんど常にアイドリングする市路線の間)、作用温度を遥かに下回ったままである。その結果として、コールドスタート段階の間、すなわち触媒がその作用温度にまだ到達していない時間帯の間、触媒の浄化効果がゼロ、またはいずれにしてもあまり効果的でないため、出口における汚染排出が多い。
触媒作用温度の達成を加速させるために、特許文献1、特許文献2、特許文献3、特許文献4、特許文献5、特許文献6、特許文献7、特許文献8、および特許文献9が、燃料を燃やすことにより、触媒を通過する(非常な)高温空気流を発生させる加熱デバイスを、排気ダクトに沿って設置することを提案している。詳細には、加熱デバイスは、出口において(触媒のすぐ上流の)排気ダクトに接続され、かつ入口において、燃焼室を通過する空気流を発生させるファンに接続される燃焼室を含み、燃焼室内に、空気と混合する燃料を注入する燃料注入器、および空気を加熱する燃焼を得るために周期的にスパークを放出して空気-燃料混合物に点火するスパークプラグも設けられる。
加熱デバイスの内部で、燃料燃焼が高温(ガソリンの場合には1200～1400℃超)で起こり、その結果として、燃焼室の壁は1000℃に近い温度まで熱くなり、したがって燃焼室を取り囲む全ての物に向けて多くの熱を放出する傾向がある。燃焼室の壁から放出される熱は、燃焼室に近接した構成要素を該熱が過熱する可能性があるので、問題となり得る。さらに、燃焼室の壁から放出される熱は、発生後にそれが触媒を加熱することに寄与しない(すなわち該熱は加熱デバイスのエネルギー効率を低下させる)ので、「熱出力の損失」を示す。
燃焼室の壁からの熱の分散を制限するために、断熱体で燃焼室の壁を包むことが提案されているが、この解決策は、加熱デバイスの製造コストと加熱デバイスのサイズの両方を著しく増大させる。
欧州特許出願公開第0631039(A1)号明細書 国際公開第2012/139801(A1)号パンフレット 米国特許第8006487(B2)号明細書 米国特許第5320523(A)号明細書 中国特許出願公開第104006394(A)号明細書 国際公開第2014/133817(A1)号パンフレット 米国特許出願公開第2015/300630(A1)号明細書 米国特許出願公開第2014/123632(A1)号明細書 米国特許第2621477(A)号明細書
本発明の目的は、高エネルギー効率を得ることを可能にし、同時に製造がし易くかつ安価であり、縮小した全体寸法を有する、内燃エンジンの排気システム用の加熱デバイスを提供することである。
本発明により、添付の特許請求の範囲において特許請求されている、内燃エンジンの排気システム用の加熱デバイスが提供される。
特許請求の範囲は、本明細書の不可欠の一部を成す本発明の好適な実施形態を記載している。
ここで、本発明は、その非制限的実施形態を示す添付図面を参照して説明される。
本発明に従って製造された加熱デバイスを設けられている内燃エンジンの排気システムの概略部分図である。 図1の加熱デバイスを明確にするために部品が除去された状態の、縦断面の概略図である。 空気流の強調された経路を示す、図1の加熱デバイスを明確にするために部品が除去された状態の、縦断面の概略図である。 図1の加熱デバイスの斜視図である。 図1の加熱デバイスの側面図である。 図1の加熱デバイスの縦断面図である。 図8と異なる、図1の加熱デバイスの横断面図である。 図7と異なる、図1の加熱デバイスの横断面図である。
図1では、数字1が、全体として、内燃エンジン2の排気システムを示す。
排気システム1は、内燃エンジン2の排気マニホルドから開始しかつ排ガスが大気中に放出される消音器4で終端する排気ダクト3を含む。内燃エンジンから来る排ガス用の少なくとも1つの排ガス処理デバイス5が排気ダクト3に沿って設置されており、詳細には、粒子フィルタが付加され得る触媒(酸化剤または還元剤)が常に設けられている。機能する(すなわち触媒転換を実施する)ために、作用温度が達成されると、もっぱら、未燃焼炭化水素、窒素酸化物、および一酸化炭素の二酸化炭素、水、および窒素への転換の化学反応が起こるので、触媒は比較的高い作用温度で作用する(最新の触媒が800℃に近い温度で作用する)必要がある。
処理デバイス5の加熱を加速させるために、すなわち処理デバイス5がその作用温度により迅速に到達することを可能にするために、排気システム1は、燃料を燃やすことにより、処理デバイス5を通過する(非常な)高温空気流を発生させる加熱デバイス6を含む。
加熱デバイス6は、出口において、(処理デバイス5のすぐ上流の)排気ダクト3に接続され、かつ入口において、燃焼室7を通過する空気流を発生させるファン8(すなわち空気ポンプ)に接続される燃焼室7を含み、該燃焼室7内に、空気と混ざる燃料を注入する燃料注入器9、および空気を加熱する燃焼を得るために、周期的に火花を散らして空気-燃料混合物に点火するスパークプラグ10も配置される。加熱デバイス6の燃焼室7は、(処理デバイス5のすぐ上流の)排気ダクト3内で係合する排出管11で終端する。
図2に示されているものによれば、加熱デバイス6は、長手方向軸13を有する(例えば形状が円筒形のかつ円形または楕円形の横断面を有する)管状体12を含み、該管状体12は、その2つの端部において、2つの反対側基壁14および15により範囲を定められており、2つの基壁14および15を互いに接続する側壁16により横方向に範囲を定められている。基壁14は中心で穿孔されて、管状体12と同軸上に(または長手方向軸13と同軸上に)取り付けられている注入器9を収容している。換言すれば、燃料注入器9は、管状体12の基壁14を貫通して取り付けられており、燃焼室7内へ燃料を注入する。同様に、基壁15は中心で穿孔されて、排気ダクト3内で終端する排出管11と係合する。すなわち基壁15は高温空気出口開口部17を有し、排出管11が開始する燃焼室7から外へ高温空気を出させる。
図2に示されている通り、燃焼室7内へ方向付けられ、かつ燃料注入器9により注入された燃料と混ざる空気流を受け入れるために、管状体12を貫通して(図1に示されている)吸入管19によりファン8に接続されている(少なくとも)1つの入口開口部18が得られる。空気は、(管状体12に対して)接線方向に配向された流動で入口開口部18内へ流入すること、すなわち吸入管19は(管状体12に対して)接線方向に配向されていることが好ましい。
図1に示されている、可能性のある(しかし拘束力のない)実施形態によれば、逆流防止弁20が入口開口部18に設けられており、該弁は、もっぱら燃焼室7に向かう空気流(すなわち管状体12への流入)を可能にする。該逆流防止弁20は受動的であり(すなわち動きを発生させる電動アクチュエータ、油圧アクチュエータ、または空気圧式アクチュエータを含まず)、圧力制御され、逆流防止弁20の上流の圧力が逆流防止弁20の下流の圧力よりも高い場合にのみ開くことが好ましい。逆流防止弁20の機能は、加熱デバイス6が使用されていない場合(したがってファン8がオフである場合)、排ガスが上昇して入口開口部18を出て、したがって処理デバイス5を通過することなく環境内に分散する可能性があることを防止することである。あるいは、逆流防止弁20は、例えば出口開口部17に、排出管11に沿って取り付けられ得ると考えられ、この場合、逆流防止弁20は、空気流が排気ダクト3に向かって燃焼室7から流出する(管状体12から流出する)ことのみを可能にし、すなわち逆流防止弁は、排気ダクト3から燃焼室7に向かう(管状体12へ流入する)排ガス流を防止する。
図2に示されている通り、加熱デバイス6は、入口開口部18から空気を受け入れ、燃料注入器9の端部を取り囲み、燃料注入器9の注入点の周囲に(すなわち、燃料が出てくる、燃料注入器9の鼻状部の周囲に)配置されているノズル22で終端する、供給チャネル21を含む。
スパークプラグ10は管状体12の側壁16を貫通して取り付けられており、空気の混合の効果により生成される、空気と燃料との混合物の燃焼をトリガする。該空気は入口開口部18から管状体12へ流入し、供給チャネル21のノズル22により燃焼室7内へ導入され、該燃料は燃料注入器9により燃焼室7へ注入される。詳細には、管状体12の側壁16は径方向に配向された(すなわち長手方向軸13に対して垂直な)貫通孔を有し、その内部に、(明らかに径方向に配向された)スパークプラグ10が取り付けられており(ねじで留められており)、スパークプラグ10の該貫通孔は図4、図5、および図7に示されている。
加熱デバイス6は、静的ミキサ23(すなわち可動部品を欠いている)を含み、それは、円形王冠の形で、供給チャネル21に沿ってかつ燃料注入器9の周囲に配置されており、ノズル22に向かって流動する空気中に、乱流、詳細には渦運動を発生させるように構成されている。
添付の図に示されている、好適な、しかし拘束力ない実施形態によれば、供給チャネル21は、空気速度の上昇を引き起こすために、静的ミキサ23の下流に、横断面積の漸減を有する。詳細には、供給チャネル21は、静的ミキサ23の下流に、一定の横断面積を有する最初の部分と、漸減する横断面積を有する中間部分と、ノズル22に至るまで一定の横断面積を有する最後の部分とを有する。
供給チャネル21は、外側円錐管状体24により、外側から範囲を定められており、燃料注入器9を取り囲みかつ内側に燃料注入器9を含む内側円錐管状体25により、内側から範囲を定められている。すなわち、供給チャネル21は、内側円錐管状体25と外側円錐管状体24との間に画定されている。詳細には、2つの円錐管状体24および25は、円錐区分(すなわち、そのサイズを漸減する収束形状を有する)を円筒形区分(すなわち一定のサイズ形状を有する)と交互にする。
好適な実施形態によれば、空気は、燃料注入器9により注入される燃料との混合に有利に働く渦巻き動向(その後、静的ミキサ23の動作により増大される)を示すために接線方向に配向された流動で、供給チャネル21へ流入する。換言すれば、燃焼室7まで接線方向に配向されたダクトを通る燃焼空気の燃焼室7内への導入により、燃焼室7内での空気/燃料混合を最適化するなどの方法で、燃焼空気流に円運動(静的ミキサ23の存在によりさらに強調される)を与えることが可能になる。
加熱デバイス6は、管状体12の側壁16を取り囲み、入口開口部18内で開始し、供給チャネル21内で終端し、必然的に、入口開口部18(すなわちファン8)からの、供給チャネル21に到達する空気により横断される、ラビリンス(labyrinth)26を含む。
ラビリンス26は、管状体12の半分の周囲に(すなわち管状体12の周囲180°に)展開しかつ基壁14から基壁15まで延在する(また、排出管11の最初の部分を含む)送り区分27と、管状体12の他方の半分の周囲に(すなわち送り区分27に対して補完的に管状体12の周囲180°に)展開しかつ基壁15から基壁14まで延在する戻り区分28とを含む。
換言すれば、送り区分27は管状体12の半分の周囲に展開し、管状体12の基壁14において入口開口部18から、排出管11を取り囲む環状マニホルド29まで延在し、他方、戻り区分28は、送り区分27により係合されていない、管状体12の残りの半分の周囲に展開し、送り区分27と重なる点を有さず、環状マニホルド29から燃焼室7まで(すなわち供給チャネル21まで)延在する。環状マニホルド29は、(加熱デバイス6全体の最高温点である)排出管11を取り巻く環状環境であり、送り区分27を戻り区分28に接続する。すなわち空気は、送り区分27から、(2つの区分27と28との間に結合点を形成する)環状マニホルド29を通って、戻り区分28へ通過する。したがって、マニホルド29は、送り区分27と戻り区分28との間に移行領域(空間)すなわち送り区分27が終端しかつ戻り区分28が開始する領域を形成する。
図3は、入口開口部18から出口開口部17まで管状体12を通過する空気流の経路を示し、該空気流は、入口開口部18から供給チャネル21内に到着し、次いで静的ミキサ23を通過して、燃料注入器9の鼻状部を取り囲むノズル22から流出する、ことが認められる。図3に示されている通り、空気は、入口開口部18から進入し、基壁14から基壁15まで送り区分27に沿って移動し、コレクタ29において、送り区分27から戻り区分28へ通過し、基壁15から基壁14まで戻り区分28を通過し、最後に、基壁14において、戻り区分28から供給チャネル21へ通過する。
換言すれば、2つの区分27および28は管状体12の周囲に互いに隣に配置されており、補完的に管状体12の側壁16を覆っている。
入口開口部18と供給チャネル21との間のラビリンス26の存在により、2つのプラスの効果:該ラビリンス26により取り囲まれる(したがって熱的に絶縁される)、燃焼室7の非常に効果的な断熱(したがって加熱デバイス6の温度は明らかにより低い)と、燃焼室7内へ導入され、したがって燃焼の点火とエネルギー効率の両方を促進する、燃焼空気の余熱と、を得ることが可能になる。換言すれば、ラビリンスを通過する燃焼空気は、燃焼空気の(プラスの)余熱および燃焼室7の(プラスの)断熱を得ながら、燃焼室7から熱を吸収することにより熱くなる。
このように、燃焼室7の壁から放出される熱は、この熱の殆どは燃焼空気により吸収されかつしたがって触媒を加熱することに寄与する(すなわち加熱デバイス6のエネルギー効率を高める)ので、(完全な)「熱出力の損失」を示さないので、加熱デバイス6のエネルギー効率は高い。
一般に、ラビリンス26を通過後、燃焼室7に入る燃焼空気の温度は約100～150℃である。
さらに、送り区分27を横断する燃焼空気がスパークプラグ10の周囲を通り、したがってスパークプラグ10の有益な冷却効果を引き起こすように、ラビリンス26の送り区分27はスパークプラグ10の所に配置されている。このように、(燃焼室7の中心に配置されている)スパークプラグ10は、送り区分27を横断する燃焼空気によりそれが常に冷却されるため、過熱しない。
他方、燃料注入器9は、それが燃焼室7の中心に配置されず(実際、その鼻状部はいずれの場合にも炎の最前線から所定の距離の所にあり)かつ内部で流動する燃料および燃料注入器9の周囲の供給チャネル21内で循環する(比較的)新鮮な空気の両方により冷却されるので、特別な冷却を必要としない。
図2および図3に示されている、可能性のある、しかし非制限的な実施形態によれば、ラビリンス26は、ラビリンス26を排出管11との(マニホルド29における)直接連通状態に置く複数の貫通較正交換孔30を有する。該交換孔30の機能は、燃焼室7を横断する(すなわち迂回する)ことなく直接に排出管11内へファン8から来る空気の一部を導入することである。燃焼室7のすぐ下流に新鮮な空気を入れることが、排気ダクト3内へ導入されかつ処理デバイス5を通過する高温空気の温度を低下させ、したがって処理デバイス5の過熱を回避する。換言すれば、交換孔30の存在により、排気ダクト3に向かって(すなわち処理デバイス5に向かって)流動する燃焼ガスの温度を制御することが可能になり、燃焼ガスの燃焼ガス温度が処理デバイス5の(高過ぎる)臨界値に達しないようにされる。
(較正される)交換孔30を適切な大きさに作製することにより、排気ダクト3に向かって(すなわち処理デバイス5に向かって)流動する燃焼ガスの最適温度を得ることが可能である。一般に、燃焼室7から流出する燃焼ガスは1200～1400℃の温度を有し、一方、排気ダクト3に向かって(すなわち処理デバイス5に向かって)流動する燃焼ガスの最適温度は800～900℃であるはずである。したがって、較正交換孔30を適切な大きさに作製することにより、較正交換孔30の下流の最適温度を得るために、新鮮な空気の適切な流動を、燃焼室7から流出する燃焼ガス流と混合することが可能になる。
新鮮な空気の添加で、燃焼室7から出てくる燃焼ガスを冷却することが、燃焼ガスの温度を低下させ、同時に燃焼ガスの流量を増加させることを強調することが重要である。したがって、(燃焼ガスの温度に燃焼ガスの流量を乗じることにより計算され得る)加熱デバイス6により生成される熱出力全体は、燃焼ガスの温度の低下と燃焼ガスの流量の増加との間の補償の効果により、(おおよそ)一定のままである。
添付の図に示されている実施形態では、加熱デバイス6は、管状体12と同軸でありかつ管状体12の周囲に配置されているさらなる管状体31を含む。2つの管状体12と31との間に、ラビリンス26(すなわちラビリンス26の送り区分27および戻り区分28)が得られる環状空間が範囲を定められている。送り区分27と戻り区分28との間の長手方向(軸)分離は、管状体31の側壁32の内向き変形(すなわち長手方向軸13に向かう)により得られる。すなわち、管状体31の側壁32は、U形であり、側壁32の両側に配置されており、かつラビリンス26の送り区分27と戻り区分28との間に絶縁を作り出すために管状体12の側壁16と接触して終端している、2つの真っ直ぐな陥凹部33(変形部)(図7および図8に示されている)を有する。
管状体31の側壁32の2つの陥凹部33の存在により、極めて簡単な方法で、すなわちいかなるさらなる要素も追加することなく、単に管状体31の側壁32の形状の局部変化(変形)により、ラビリンス26の送り区分27と戻り区分28との間に絶縁を得ることが可能になる。
好適な実施形態によれば、加熱デバイス6は、可能な最も効率的で効果的な方法で所望の目的を達成する(すなわち過剰温度により処理デバイス5に損傷を与えることなく処理デバイス5を迅速に加熱する)ために、協調的方法で加熱デバイス6の動作全体を制御する、すなわちファン8、注入器9、およびスパークプラグ10を作動させるように構成されている(図1に概略的に示されている)制御ユニット34を含む。
添付の図に示されている(非制限的)実施形態では、ラビリンス26から(すなわちラビリンス26の戻り区分28から)空気を受け入れ、燃料注入器9の端部を取り囲み、燃料注入器9の注入点の周囲に配置されているノズル22で終端する供給チャネル21が設けられている。図示されていない異なる実施形態によれば、供給チャネル21は不在であり、ラビリンス26(すなわちラビリンス26の戻り区分28)は、直接に燃焼室7内へ流出する開口部で終端する。すなわち、いかなる場合でも、ラビリンス26は入口開口部18から開始し、供給チャネル21が介在して(またはさらには場合により介在せずに)燃焼室7内で終端する(したがって供給チャネルは随意の要素である)。
本明細書に記載されている実施形態は、本発明の範囲から逸脱することなく、互いに組み合わせられることが可能である。
前述されている加熱デバイス6は多数の利点を有する。
最初に、前述されている加熱デバイス6により、極めて縮小された寸法の存在においても、高エネルギー効率を得ることが可能になる。
さらに、前述されている加熱デバイス6により、燃焼室7から、加熱デバイス6の近傍に配置されている要素への伝熱が実質的に制限され、過剰な加熱による前記要素への損傷を回避することが可能になる。
また、前述されている加熱デバイス6は、その全体寸法との関連で高い熱出力を有する。すなわち前述されている加熱デバイス6は比較的小さいが、それは高い熱出力を生成することを可能にする。
最後に、前述されている加熱デバイス6は、それが複雑でない形状のかつ標準的な溶接および組立てで結合し易い数個の部品で構成されているので、簡単で、製造が安価である。
1 排気システム
2 内燃エンジン
3 排気ダクト
4 消音器
5 処理デバイス
6 加熱デバイス
7 燃焼室
8 ファン
9 燃料注入器
10 スパークプラグ
11 排出管
12 管状体、第1の管状体
13 長手方向軸
14 基壁、第1の基壁
15 基壁、第2の基壁
16、32 側壁
17 出口開口部、高温空気出口開口部
18 入口開口部
19 吸入管
20 逆流防止弁
21 供給チャネル
22 ノズル
23 静的ミキサ
24 外側円錐管状体
25 内側円錐管状体
26 ラビリンス
27 送り区分
28 戻り区分
29 マニホルド
30 交換孔、貫通較正交換孔
31 管状体、第2の管状体
32 側壁
33 陥凹部
34 制御ユニット

Claims (15)

  1. 内燃エンジン(2)の排気システム(1)用の加熱デバイス(6)であって、
    内部に燃焼室(7)が得られる第1の管状体(12)と、
    前記燃焼室(7)内へ燃料を注入するために、前記第1の管状体(12)の第1の基壁(14)を貫通して取り付けられている、燃料注入器(9)と、
    前記燃焼室(7)内へ方向付けられかつ前記燃料と混ざる空気流を受け入れるために、ファン(8)に接続され得る、少なくとも1つの入口開口部(18)と、
    高温空気を前記燃焼室(7)から外へ出させる高温空気出口開口部(17)であり、前記第1の基壁(14)の反対側の、前記第1の管状体(12)の第2の基壁(15)において得られる、高温空気出口開口部(17)と、
    前記出口開口部(17)から開始する排出管(11)と、
    空気と燃料との混合物の燃焼をトリガするために、前記第1の管状体(12)の側壁(16)を貫通して取り付けられている、スパークプラグ(10)と、
    前記第1の管状体(12)の前記側壁(16)を取り囲み、前記入口開口部(18)から開始し、前記燃焼室(7)で終端し、必然的に、前記入口開口部(18)から前記燃焼室(7)に到達する前記空気により横断される、ラビリンス(26)と
    を含み、
    前記ラビリンス(26)は、前記第1の管状体(12)の周囲に展開し、前記第1の管状体(12)の前記第1の基壁(14)において前記入口開口部(18)から、前記排出管(11)を取り囲むことが好ましい環状マニホルド(29)まで延在する、送り区分(27)を含む、加熱デバイス(6)において、
    前記送り区分(27)は前記第1の管状体(12)の半分の周囲にのみ展開し、
    前記ラビリンス(26)は、前記送り区分(27)により係合されず、前記送り区分(27)と重なる点を有さず、前記環状マニホルド(29)から前記燃焼室(7)まで延在する、前記第1の管状体(12)の残り半分の周囲に展開する戻り区分(28)を含むことを特徴とする、加熱デバイス(6)。
  2. 前記送り区分(27)は前記第1の管状体(12)の半分の周囲に展開しており、前記戻り区分(28)は、前記送り区分(27)に対して補完的に前記第1の管状体(12)の他方の半分の周囲に展開している、請求項1に記載の加熱デバイス(6)。
  3. 前記環状マニホルド(29)は前記送り区分(27)を前記戻り区分(28)に接続し、したがって、前記空気は前記送り区分(27)から前記環状マニホルド(29)を通って前記戻り区分(28)へ流動する、請求項1または2に記載の加熱デバイス(6)。
  4. 前記ラビリンス(26)の2つの区分(27、28)は前記第1の管状体(12)の周囲に互いに隣に配置されており、したがって前記第1の管状体(12)の前記側壁(16)を補完的に覆っている、請求項1から3のいずれか一項に記載の加熱デバイス(6)。
  5. 前記送り区分(27)を通って流動する前記空気が前記スパークプラグ(10)の周囲に流動するように、前記ラビリンス(26)の前記送り区分(27)は前記スパークプラグ(10)の所に配置されている、請求項1から4のいずれか一項に記載の加熱デバイス(6)。
  6. 前記第1の管状体(12)と同軸であり、前記第1の管状体(12)の周囲に配置されている第2の管状体(31)が設けられ、
    2つの前記管状体(12、31)間に、前記ラビリンス(26)が得られる環状空間が範囲を定められている、請求項1から5のいずれか一項に記載の加熱デバイス(6)。
  7. 前記送り区分(27)と前記戻り区分(28)との間の長手方向分離は、前記第2の管状体(31)の側壁(32)の内向き変形により得られる、請求項6に記載の加熱デバイス(6)。
  8. 前記第2の管状体(31)の前記側壁(32)は、前記送り区分(27)と前記戻り区分(28)との間に絶縁を作り出すために、前記側壁(32)の両側に配置されておりかつ前記第1の管状体(12)の前記側壁(16)と接触して終端する2つの真っ直ぐな陥凹部(33)を有する、請求項7に記載の加熱デバイス(6)。
  9. 前記ラビリンス(26)は、較正されかつ前記ラビリンス(26)と前記排出管(11)との間に直接連通を構築する複数の貫通交換孔(30)を有する、請求項1から8のいずれか一項に記載の加熱デバイス(6)。
  10. 前記交換孔(30)は前記マニホルド(29)において得られる、請求項9に記載の加熱デバイス(6)。
  11. 前記空気は、接線方向に配向された流動で前記入口開口部(18)へ流入する、請求項1から10のいずれか一項に記載の加熱デバイス(6)。
  12. 前記入口開口部(18)に配置されており、前記空気がもっぱら前記排気システム(1)の排気ダクト(3)に向かって流動することを可能にし、受動的であり、圧力制御され、逆流防止弁(20)の上流の圧力が前記逆流防止弁(20)の下流の圧力よりも高い場合にのみ開く、前記逆流防止弁(20)を含む、請求項1から11のいずれか一項に記載の加熱デバイス(6)。
  13. 前記入口開口部(18)から前記ラビリンス(26)を通して前記空気を受け入れ、前記燃料注入器(9)の端部を取り囲み、前記燃料注入器(9)の注入点の周囲に配置されているノズル(22)で終端する、供給チャネル(21)を含む、請求項1から12のいずれか一項に記載の加熱デバイス(6)。
  14. 円形王冠状に成形されており、前記供給チャネル(21)に沿ってかつ前記燃料注入器(9)の周囲に配置されている、静的ミキサ(23)を含み、それは、前記ノズル(22)に向かって流動する前記空気中に、乱流、詳細には渦運動を発生させるように構成されている、請求項13に記載の加熱デバイス(6)。
  15. 内燃エンジン(2)の排気システム(1)であって、
    前記内燃エンジン(2)の排気マニホルドから開始しかつ消音器(4)で終端する排気ダクト(3)であり、排ガスがそれから大気中に放出される、排気ダクト(3)と、
    前記排気ダクト(3)に沿って配置される、排ガス処理デバイス(5)と、
    前記処理デバイス(5)の上流で前記排気ダクト(3)に接続されており、燃料を燃やすことにより、高温空気流を発生させるように設計されており、請求項1から14のいずれか一項に従って製造される、加熱デバイス(6)と
    を含む、排気システム(1)。
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