專利名稱：用于廢氣再循環(huán)管線的廢氣處理單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于內(nèi)燃機(jī)的廢氣處理單元，尤其是集成到機(jī)動車輛發(fā)動機(jī)的廢氣再循環(huán)管線(EGR管線)中的催化轉(zhuǎn)化器基體。本發(fā)明還提出了具有集成式廢氣處理單元的內(nèi)燃機(jī)。
背景技術(shù)：
已經(jīng)知道需要將移動式內(nèi)燃機(jī)的廢氣中的將造成健康困擾和/或?qū)Νh(huán)境有害的不期望的組分凈化掉，尤其是使得所述廢氣也達(dá)到未來的法律規(guī)定的排放要求。尤其以此為目的要求有用于廢氣處理的改進(jìn)系統(tǒng)，使得現(xiàn)有的發(fā)動機(jī)理念可以通過簡單的方式適應(yīng)于未來的廢氣凈化目標(biāo)。同樣地，正在進(jìn)行不斷的努力以通過尤其有效的、空間節(jié)省的和廉價(jià)的方式集成為此目的所要求的車輛中的廢氣處理單元。一種用于達(dá)到這些要求的可能性例如為設(shè)置所謂的緊密連接的催化轉(zhuǎn)化器，其置于內(nèi)燃機(jī)的直接鄰近處，并且如果適合的話甚至可部分地處于發(fā)動機(jī)出口和/或歧管入口處。這種用于緊密連接的安裝的催化轉(zhuǎn)化器基體的一個例子來自EP-B1-1009924。這種廢氣處理單元大致上插入到廢氣引導(dǎo)管線中，并且通過設(shè)置在外部的緊固部件、例如法蘭和/或軸環(huán)固定連接到內(nèi)燃機(jī)和/或廢氣管線(歧管)，并且通過構(gòu)件(例如螺紋連接件)和/或焊縫來定位。然而，生產(chǎn)這種法蘭/軸環(huán)是復(fù)雜的，以至于此處尤其針對大規(guī)模生產(chǎn)來說會造成相當(dāng)大的成本。
發(fā)明內(nèi)容
以此作為出發(fā)點(diǎn)，本發(fā)明的目的是提出一種廢氣處理單元，其至少部分地解決了針對現(xiàn)有技術(shù)所提及的問題。尤其是，尋求一種允許空間節(jié)省的和安全的廢氣處理單元在內(nèi)燃機(jī)附近的集成。另外，還尋求實(shí)現(xiàn)一種廢氣處理單元能夠劃算地生產(chǎn)和容易地組裝。這些目的通過具有專利的權(quán)利要求1的特征的廢氣處理單元和根據(jù)專利的權(quán)利要求5的特征的內(nèi)燃機(jī)來達(dá)到。從屬的專利的權(quán)利要求中詳細(xì)說明了本發(fā)明的有利改進(jìn)。顯然地，在專利的權(quán)利要求中單獨(dú)地詳細(xì)說明的特征可以任何所期望的技術(shù)上方便的方式彼此結(jié)合并且形成本發(fā)明的另外的實(shí)施方案。說明書尤其結(jié)合附圖進(jìn)一步解釋了本發(fā)明并且詳細(xì)說明了本發(fā)明的補(bǔ)充的示例性實(shí)施方案。根據(jù)本發(fā)明的廢氣處理單元具有大致上為柱形的具有主軸線的廢氣處理體，并且在廢氣處理單元的至少一個開口側(cè)部上具有下述連接部件中的至少一個:偏置的擠壓區(qū)域；和用于形狀配合式接合的成形結(jié)構(gòu)。廢氣處理單元大致上構(gòu)成結(jié)構(gòu)化單元，其為輔助系統(tǒng)和/或改裝系統(tǒng)的形式，憑此可以實(shí)現(xiàn)下述功能:處理廢氣并且永久固定地定位于廢氣引導(dǎo)管線中。此處，定位功能尤其通過(優(yōu)選為單件式的)殼體來進(jìn)行。殼體例如形成一種類型的(金屬)殼區(qū)域，該區(qū)域容納(至少)一個廢氣可以從中流過的廢氣處理體，并因此也為其提供了尺寸上的穩(wěn)定性。為此目的，尤其可以形成與廢氣處理體的銅焊連接和/或焊接連接。尤其是，因此實(shí)現(xiàn)了殼體和廢氣處理體的直接的或毗鄰的連接(而沒有例如中間殼體、安裝墊等)。廢氣處理體尤其為催化活性體。所述廢氣處理體尤其可以由可以是光滑的和/或結(jié)構(gòu)化的盤繞的和/或卷繞的金屬的片狀金屬箔來構(gòu)成。此處，片狀金屬箔優(yōu)選布置為形成了具有(大致上彼此平行地延伸的)多個管道的蜂窩體。另外，所述箔具有催化活性涂層；尤其是，箔包括所謂的載體涂層和施加在那里的催化活性材料。片狀金屬箔優(yōu)選與殼體直接接觸和/或與其連接。廢氣處理體和圍繞其的殼體優(yōu)選為大致柱體的形式。這尤其意味著廢氣處理體的相對于主軸線的法向上的橫截面的形狀通常為大致柱形。在許多情況中，廢氣引導(dǎo)管線為柱形的。所述廢氣處理體的基本形狀也顯然可以適應(yīng)于廢氣引導(dǎo)管線的其它橫截面。表述“大致上”因此也包含廢氣引導(dǎo)管線的傳統(tǒng)橫截面，例如橢圓形或多邊形等。此處的要點(diǎn)是與相應(yīng)的廢氣引導(dǎo)管線的壁顯著且均勻地間隔開。廢氣處理體的主軸線與相應(yīng)的廢氣引導(dǎo)管線的主軸線大致上相一致。這不意味著主軸線必須強(qiáng)制地與廢氣處理體的過濾管道的方向一致。而是意味著廢氣的進(jìn)入方向以及廢氣的離開方向都與所述主軸線大致呈法向。主軸線通常與廢氣處理體的進(jìn)入和/或排出表面的幾何中心處的法線一致。廢氣處理單元的擠壓區(qū)域執(zhí)行與廢氣引導(dǎo)管線的力配合連接的任務(wù)。擠壓區(qū)域優(yōu)選(僅)通過殼體形成，使得所述殼體的軸向部分尤其為未被廢氣處理體填充，或至少未被完全填充。擠壓區(qū)域相對于廢氣處理單元的其余部分尤其具有大尺寸。所述大尺寸適合于與廢氣引導(dǎo)管線形成力配合連接或過盈配合。擠壓區(qū)域尤其設(shè)計(jì)成使得其(徑向地)向內(nèi)變形(如果合適的話也在廢氣處理體的方向上變形)，優(yōu)選不會使廢氣處理體自身(顯著地)變形。為了形成所述過盈配合，擠壓區(qū)域可以經(jīng)受彈性形變和塑性形變。此處，塑性形變?yōu)橛绕鋬?yōu)選的。通過塑性形變，保證了由與塑性形變相關(guān)聯(lián)的彈性形變分量所導(dǎo)致的摩擦力處于最大值。然而，擠壓區(qū)域也可以設(shè)計(jì)為使得有缺陷的廢氣處理單元和/或安裝在受損結(jié)構(gòu)部件中的功能性廢氣處理單元可以很小的花費(fèi)而再次移除，并且不會損傷周圍的結(jié)構(gòu)部件和/或廢氣處理單元?？梢栽诙喾N實(shí)施方案中設(shè)置擠壓區(qū)域。尤其地，擠壓區(qū)域可以采取具有溝槽的彈簧環(huán)、閉合的溫度膨脹環(huán)和/或具有不同于基本形狀的橫截面的殼體延長部分的形式。擠壓區(qū)域還可以采取(尤其為單件式的)殼體的至少一個凸出的形式。凸出可以形成為使得由安裝所導(dǎo)致的凸出的形變導(dǎo)致極小的至不存在的殼體其余部分的形變。也就是說，尤其是那部分(徑向和/或軸向相鄰地)與廢氣處理體相接觸的殼體僅僅承受極小的至不存在的形變。這種凸出尤其可以可達(dá)20mm (毫米)的間隔來形成，其中優(yōu)選地在殼體的圓周上布置至少2個、并且非常尤其優(yōu)選地至多5個凸出。擠壓區(qū)域相對于廢氣處理體偏置。此處，“偏置”尤其意味著不會對廢氣處理體產(chǎn)生形變影響或僅產(chǎn)生微小的形變影響，并且相應(yīng)地實(shí)際上僅在殼體的一個部分中(產(chǎn)生影響)。這可以尤其通過在擠壓區(qū)域和廢氣處理體之間設(shè)置偏置、橫截面的改變、橫截面的形狀的改變和/或此類手段來實(shí)現(xiàn)。這種偏置可以采取(從通過殼體的縱向截面上觀測)臺階、彎曲、弧形和/或粘著連接(也就是說焊接的連接和/或銅焊連接)的形式。用于形狀配合連接的成形結(jié)構(gòu)尤其可以構(gòu)成嚙合到廢氣引導(dǎo)管線中的相應(yīng)結(jié)構(gòu)中的并且能在操作中阻止無意中的松形的齒。所述成形結(jié)構(gòu)(以及相應(yīng)的管線結(jié)構(gòu))可以設(shè)計(jì)成使得例如在廢氣處理單元的區(qū)域中有必要修理的情況中，廢氣處理單元可以被移除，而不會損傷廢氣處理單元和/或廢氣引導(dǎo)管線。成形結(jié)構(gòu)尤其可以為螺紋，并且管線結(jié)構(gòu)可以具有匹配的配對螺紋，或在組裝中螺紋直接形成到管線中。然而，成形結(jié)構(gòu)也可以非常尤其優(yōu)選地構(gòu)成齒，該齒通過成形結(jié)構(gòu)或殼體的相應(yīng)部分的彈性形變而可以嵌入到廢氣引導(dǎo)管線的相應(yīng)結(jié)構(gòu)中。此處，成形結(jié)構(gòu)顯著地大于在所述類型的殼體的情況中的傳統(tǒng)粗糙度，并且尤其是伸出到殼體的外表面之外達(dá)至少Imm(毫米)，并且尤其優(yōu)選至多5mm(毫米)。該至少一個連接部件還置于廢氣處理單元的至少一個開口側(cè)部上。這尤其意味著殼體的毗鄰于開口側(cè)部的部分。優(yōu)選地，僅僅設(shè)置(單個的)擠壓區(qū)域或成形結(jié)構(gòu)，其尤其還僅僅延伸過廢氣處理單元的始于開口側(cè)部的有限部分。通過所述連接部件，因此可以尤其在組裝方向上和/或在拆卸方向上形成與廢氣引導(dǎo)管線的上游和/或下游的力配合和/或形狀配合的連接即使可以在殼體上設(shè)置兩種連接部件(擠壓區(qū)域和成形結(jié)構(gòu))，取決于在殼體中的使用情形，優(yōu)選為分離地設(shè)置以將生產(chǎn)過程的制造花費(fèi)保持為低的。在廢氣處理單元的另一個有利的實(shí)施方案中，該至少一個連接部件具有不同于大致柱形的廢氣處理體的橫截面。所述橫截面尤其可以形成為以實(shí)施適合的形變，其導(dǎo)致了與廢氣引導(dǎo)管線的力配合和/或形狀配合的連接。此處，橫截面可以間或地僅僅在一些部位中(局部地)與柱形廢氣處理體的形狀不同，以因此將對廢氣處理體上的機(jī)械形變的影響進(jìn)一步最小化。橫截面也可以與廢氣處理體的形狀不同，使得促進(jìn)簡單的組裝。此處例如應(yīng)當(dāng)尤其對這樣的橫截面進(jìn)行考慮，即其允許使用協(xié)助插入并同時(shí)對擠壓區(qū)域預(yù)加應(yīng)力的工具。另外，例如橫截面可以在圓周上具有折疊和類似作用的彈簧部件，這促進(jìn)了擠壓區(qū)域的彈性作用。這里基本上陳述了廢氣處理單元的在廢氣處理體的區(qū)域中的橫截面和在至少一個連接部件的區(qū)域中的橫截面可以(在圓周和/或面積和/或重疊部分的方面)相差至少2%，尤其相差至少5%。這尤其意味著在至少一個連接部件的區(qū)域中的橫截面相比于在廢氣處理體的區(qū)域中的橫截面為非圓形的和/或偏心的形式。此處，尤其考慮(至少局部地)徑向伸出的橫截面(圓形、橢圓形、多邊形、跑道形等)的組合。在根據(jù)本發(fā)明的廢氣處理單元的另一個有利的實(shí)施方案中，該至少一個連接部件相對于主軸線偏心地布置。以此方式，尤其可以實(shí)現(xiàn)廢氣處理單元局部地沒有間隙地頂靠著廢氣引導(dǎo)管線。這很大地促進(jìn)了穩(wěn)定性。還可以此方式實(shí)現(xiàn)的是，具有力配合和/或形狀配合功能的表面進(jìn)一步延伸過廢氣處理單元的部分。另外還可以此方式在廢氣處理單元的圓周上設(shè)置這樣的區(qū)域，其允許相應(yīng)工具的接合以可以拆卸。在廢氣處理單元的另一個有利的實(shí)施方案中，廢氣處理單元具有殼體，并且殼體和該至少一個連接部件形成為單件式。以此方式，可以避免與所連接的連接件、返工操作和處于該至少一個連接部件和廢氣處理單元(或殼體)之間的材料特性波動相關(guān)聯(lián)的劣勢。另夕卜，優(yōu)勢在于，以此方式不要求額外的結(jié)構(gòu)部件。之后僅僅需要使殼體延長，和/或在某些條件下在所期望的連接部件區(qū)域中對殼體進(jìn)行非形變的再加工。在根據(jù)本發(fā)明的廢氣處理單元的另一個有利的實(shí)施方案中，廢氣處理單元以平滑的方式合并到該至少一個連接部件中。這尤其意味著殼體在包括該至少一個連接部件的廢氣處理單元的整個范圍上形成連續(xù)的傾斜(例如變寬)。此處，殼體可以(部分地)具有錐形和/或單面錐形的形狀，和/或可以為凸出的形式和/或向外彎曲的形式。尤其有利的是，以此方式，具有擠壓區(qū)域和/或成形結(jié)構(gòu)的廢氣處理單元的插入通過平滑過渡到擠壓區(qū)域和/或成形結(jié)構(gòu)來促進(jìn)。為了阻止在內(nèi)部布置的廢氣處理體的形變，可以設(shè)置形變部分和泄壓槽。尤其有利的是，廢氣處理體與殼表面(或殼體)的以平滑方式融合到擠壓區(qū)域或成形結(jié)構(gòu)中的那些部分不具有連接。這尤其意味著廢氣處理單元的殼體的連接到廢氣處理體的那些區(qū)域在廢氣處理單元的整個范圍上大致上沒有橫截面的變化。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提出了具有至少一個廢氣處理單元的內(nèi)燃機(jī)，其中內(nèi)燃機(jī)具有至少一個廢氣引導(dǎo)管線，并且至少一個廢氣處理單元整個地插入到該至少一個廢氣引導(dǎo)管線中。內(nèi)燃機(jī)設(shè)計(jì)為傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)，并且構(gòu)造成通過汽油或柴油來操作。內(nèi)燃機(jī)因此可以為傳統(tǒng)的往復(fù)活塞發(fā)動機(jī)或柱塞發(fā)動機(jī)(例如奧拓循環(huán)發(fā)動機(jī)或柴油發(fā)動機(jī))、旋轉(zhuǎn)活塞發(fā)動機(jī)或旋轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)(汪克爾發(fā)動機(jī))。通過其它基于閉合的循環(huán)的內(nèi)燃機(jī)的操作也是可能的。此處，內(nèi)燃機(jī)優(yōu)選為機(jī)動車輛、尤其是汽車的一部分。為來自內(nèi)燃機(jī)的燃燒混合物的排出而設(shè)置了廢氣引導(dǎo)孔。另外，已知有這樣的內(nèi)燃機(jī)，其中根據(jù)要求，一部分(未處理)的廢氣再次再循環(huán)(廢氣再循環(huán)管線或ERG管線)。表述“廢氣引導(dǎo)管線”因此不僅包含傳統(tǒng)的廢氣引導(dǎo)孔，而且還包含設(shè)置在內(nèi)燃機(jī)中的用于吸入管線的孔。此處尤其為重要的是，這些是這樣的管線(或孔等)，其(至少局部地和/或間歇地)被廢氣穿過，其集成到內(nèi)燃機(jī)中并且由發(fā)動機(jī)外殼形成和/或包圍。所述管線因此尤其穩(wěn)定，并且可以構(gòu)成針對廢氣處理單元的擠壓區(qū)域的相應(yīng)支撐。這尤其適用于廢氣再循環(huán)管線的延伸通過一部分內(nèi)燃機(jī)(尤其為通過氣缸蓋的孔的形式)的管線部分。尤其是，從廢氣的流動方向上觀測，相應(yīng)的管線部分位于任何廢氣冷卻器件的上游，這些廢氣冷卻器件可以設(shè)置來處理廢氣，例如用于再循環(huán)到內(nèi)燃機(jī)的至少一個燃燒室中。尤其是，廢氣引導(dǎo)管線相對于廢氣處理單元的殼體整體上形成為剛性的，或者僅相對于擠壓區(qū)域形成為剛性的。廢氣處理單元尤其形成為使得其整體上被廢氣引導(dǎo)管線所接納。換言之，這也尤其意味著廢氣處理單元完全被廢氣引導(dǎo)管線所圍繞，而不干擾或插入廢氣引導(dǎo)管線，其中廢氣引導(dǎo)管線優(yōu)選地在圍繞廢氣處理單元的整個區(qū)域中為單件式的形式，和/或不具有在廢氣處理單元的圓周方向上延伸的分隔、容槽、拓寬等。這也尤其意味著廢氣處理單元的部件不會伸出到廢氣引導(dǎo)管線之外。因此，首先是廢氣引導(dǎo)管線中的廢氣處理單元的布置的靈活性增加，所述管線不再限制在法蘭區(qū)域中，其次是可以免除結(jié)構(gòu)的更改、復(fù)雜的密封部件，以及尤其是廢氣處理單元的額外部件。總的來說，所要求的構(gòu)造和組裝步驟的數(shù)量減少了。在根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)的一個有利的實(shí)施方案中，該至少一個廢氣處理單元可以與廢氣引導(dǎo)管線以力配合的形式固定地布置。此處，廢氣處理單元尤其可以通過相對于廢氣引導(dǎo)管線的大尺寸的過盈配合來固定地設(shè)置。廢氣處理單元的大尺寸可以是在安裝之前在室溫下就已經(jīng)設(shè)置，或是首先在運(yùn)行狀態(tài)中在運(yùn)行溫度下才施加足夠的力。另外，大尺寸也可以之后在安裝中通過例如溫度膨脹環(huán)的額外結(jié)構(gòu)部件才實(shí)現(xiàn)。在內(nèi)燃機(jī)的一個有利的改進(jìn)中，廢氣處理單元至少在一個側(cè)部通過塞縫固定。此處，廢氣引導(dǎo)管線的管線壁在一個開口側(cè)部處形變，使得在廢氣處理單元和廢氣引導(dǎo)管線之間產(chǎn)生力配合和形狀配合。所述固定部件尤其適合于鋁管線，例如形成為到鋁氣缸蓋中的孔的管線。也可以此方式進(jìn)行進(jìn)一步的固定，例如尤其是在錐形孔的情況中。在根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)的另一個有利的實(shí)施方案中，此處所設(shè)置的根據(jù)本發(fā)明的上述廢氣處理單元中的至少一個廢氣處理單元對應(yīng)至少一個連接部件。同樣地，在本發(fā)明的范圍內(nèi)描述了一種機(jī)動車輛，其具有包括至少一個根據(jù)本發(fā)明的廢氣處理單元的根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)。
下面將基于附圖更詳細(xì)地解釋本發(fā)明和技術(shù)領(lǐng)域。附圖顯示了尤其優(yōu)選的示例性實(shí)施方案，然而本發(fā)明并不限制于此。附圖為示意性的，并且相同的部件通過相同的附圖標(biāo)號來標(biāo)不。在附圖中:圖1顯示了具有擠壓區(qū)域的廢氣處理單元；圖2顯示了圖1的廢氣處理單元的橫截面；圖3顯示了具有偏心的擠壓區(qū)域和偏移的橫截面的另一個廢氣處理單元；圖4顯示了圖3的廢氣處理單元的橫截面；圖5顯示了具有從廢氣處理體到擠壓區(qū)域的平滑過渡的廢氣處理單元；圖6顯示了圖5的廢氣處理單元的橫截面；圖7顯示了在兩個開口側(cè)部具有凸出的廢氣處理單元；圖8顯示了具有凸出的連接部件的廢氣處理設(shè)備的橫截面；圖9顯示了具有塞縫的廢氣引導(dǎo)管線中的廢氣處理單元；圖10顯示了具有成形結(jié)構(gòu)的廢氣引導(dǎo)管線中的廢氣處理單元；圖11顯示了在攝入管線中具有四個廢氣處理單元的機(jī)動車輛；圖12顯示了攝入管線中的廢氣處理單元；圖13顯示了在廢氣管線中具有四個廢氣處理單元的機(jī)動車輛；圖14顯示了廢氣管線中的廢氣處理單元。
具體實(shí)施例方式圖1顯示了廢氣處理單元I，其具有殼體15和(單個的)廢氣處理體3，還在一個開口側(cè)部2處具有擠壓區(qū)域5，并且具有主軸線4。擠壓區(qū)域5與廢氣處理體3的主軸線同心，并且還相對于廢氣處理體3具有臺階。圖2顯示了廢氣處理單元I的開口側(cè)部2的平面圖，或圖1中的擠壓區(qū)域5相對于廢氣處理體3的橫截面6。此處可以看出，橫截面6與廢氣處理體3的形狀一致。此處代表性地顯示了多種蜂窩結(jié)構(gòu)中的卷繞成S形的包括交替為波紋狀和光滑的箔的結(jié)構(gòu)。圖3顯示了具有廢氣處理體3和擠壓區(qū)域5的廢氣處理單元I，該擠壓區(qū)域5置于廢氣處理單元I的開口側(cè)部2上。在所述視圖中已經(jīng)可以看出，擠壓區(qū)域5偏心地布置。圖4再次顯示了圖3中的開口側(cè)部2、廢氣處理單元I的平面圖，其中顯示了橫截面6針對主軸線4偏心布置。還可以看出，橫截面6偏離于廢氣處理體3的形狀。圖5顯示了具有廢氣處理體3和開口側(cè)部2處的擠壓區(qū)域5的廢氣處理單元1，其中從廢氣處理體3到擠壓區(qū)域的過渡是平滑形式的。僅僅為了說明起見，顯示了用于將廢氣處理體3和擠壓區(qū)域5分開的細(xì)虛線。圖5中顯示了傾斜的主軸線4，然而在廢氣處理體3的內(nèi)部構(gòu)造為偏移形式的情況中，它也可以相對于所顯示的呈水平地示出。圖6同樣顯示了圖5中的廢氣處理單元I的開口側(cè)部2、橫截面6的平面圖。此處可以看出，橫截面6僅僅部分地從廢氣處理體3的形狀中偏離。圖7顯示了一種具有廢氣處理體3和在兩個開口側(cè)部2處的兩個擠壓區(qū)域5的廢氣處理單元1，其中從廢氣處理體3到擠壓區(qū)域的過渡為平滑形式。僅為說明起見顯示了橢圓的線，其表示擠壓區(qū)域5相對于廢氣處理體3的立面圖。在廢氣處理單元I的圓周上在兩個擠壓區(qū)域中各形成三個凸出。作為示例，圖8顯示了圖7中所示的VII1-VIII截面，其以所設(shè)計(jì)的安裝情形疊放于廢氣引導(dǎo)管線7中。此處可以看到，橫截面6在廢氣處理單元I的整個圓周上(向內(nèi)和向夕卜)偏離于廢氣引導(dǎo)管線7的形狀。如果所述廢氣處理單元I實(shí)際上是被插入的，則殼體15在擠壓區(qū)域5的區(qū)域中形變，其中廢氣處理體3未被此顯著影響。圖9顯示了開口側(cè)部2的平面視圖，廢氣處理單元I的橫截面6推入到內(nèi)燃機(jī)11中的廢氣引導(dǎo)管線7。此處通過例子顯示了兩個塞縫點(diǎn)17，其阻止廢氣處理單元I分離開。圖10以側(cè)視圖顯示了推入到內(nèi)燃機(jī)11中的廢氣引導(dǎo)管線7中的廢氣處理單元I。此處，廢氣處理單元I具有包括成形結(jié)構(gòu)16的偏置連接部件。所述成形結(jié)構(gòu)16以形狀配合的形式鎖入到相應(yīng)的管線結(jié)構(gòu)18中。殼體15在整個圓周上頂靠著廢氣引導(dǎo)管線7，但是在成形結(jié)構(gòu)16的區(qū)域中具有凹痕形成部，以使得廢氣處理單元I可以關(guān)于附圖中的顯示從右至左地插入在管線結(jié)構(gòu)18上。圖11顯示了具有內(nèi)燃機(jī)11的機(jī)動車輛10。內(nèi)燃機(jī)11具有從燃燒室14通到外部的廢氣管線12。另外，內(nèi)燃機(jī)11還包括空氣管線13，其從外部供給空氣到燃燒室。所述空氣管線由廢氣引導(dǎo)管線7來補(bǔ)充，通過它，來自廢氣管線12的廢氣與來自空氣管線13的空氣混合并通過廢氣再循環(huán)管線9再循環(huán)至燃燒室14中。在所述廢氣/空氣混合物進(jìn)入燃燒室14之前，其被置于上游的廢氣處理單元I凈化。圖12詳細(xì)顯示了廢氣處理單元I在內(nèi)燃機(jī)11或廢氣引導(dǎo)管線7中的布置。作為廢氣處理單元I和廢氣引導(dǎo)管線7之間的間隔的結(jié)果是，可以看出僅僅擠壓區(qū)域5而非廢氣處理體3有可能會接觸到廢氣引導(dǎo)管線，盡管這并非強(qiáng)制的必然。事實(shí)上，擠壓區(qū)域5的(塑性)形變可以進(jìn)行得使得殼體15的剩余區(qū)域也(局部)變形。圖12基于圖3所示實(shí)施方案中的廢氣處理單元I。可以看出，擠壓區(qū)域5在所安裝的狀態(tài)中發(fā)生了變形。因此保證了力配合連接。圖12中所顯示的廢氣引導(dǎo)管線7的部分例如可以為內(nèi)燃機(jī)11的氣缸蓋的一部分。此處，(未示出的)廢氣再循環(huán)管線9可以通過示意性顯示的緊固部件8 (點(diǎn)劃線)來安裝，使得在根據(jù)本發(fā)明的廢氣處理單元I中間不需要布置保持部件。圖13顯示了具有對應(yīng)于圖11所示的內(nèi)燃機(jī)11的機(jī)動車輛10。對比于圖11，從廢氣的流動方向上觀測，廢氣處理單元I布置在燃燒室14的(直接)下游。廢氣因此在燃燒后直接被凈化。圖14詳細(xì)顯示了廢氣處理單元I在廢氣引導(dǎo)管線7中的布置。此處用圖5的廢氣處理單元I作為基礎(chǔ)。此處甚至可以更清楚地看出，發(fā)生形變的主要是擠壓區(qū)域5而不是廢氣處理體3。此處，開口側(cè)部2同時(shí)是要凈化的來自廢氣引導(dǎo)管線7的廢氣的進(jìn)入側(cè)部。因?yàn)樽罡叩臒嶝?fù)載和來自泵動的機(jī)械負(fù)載會位于該側(cè)部，因此所述布置為尤其便利的，盡管并非強(qiáng)制必然的?？梢钥吹?，在所述布置中通過示意性顯示的緊固部件8 (點(diǎn)劃線)，廢氣管線12或廢氣歧管可以緊固到內(nèi)燃機(jī)11的氣缸蓋上而不需要使用另外的中間件。以此方式，配合面和密封面的數(shù)量尤其減少。因此，本發(fā)明至少部分地解決了關(guān)于現(xiàn)有技術(shù)的突出的技術(shù)問題。尤其是提出了一種裝置，其可以固定地置于廢氣引導(dǎo)管線內(nèi)而不需要有另外的保持部件。這尤其簡化了組裝，并增加了廢氣處理單元的布置的靈活性。附圖標(biāo)號列表:1.廢氣處理單元2.開口側(cè)部3.廢氣處理體4.主軸線5.擠壓區(qū)域6.橫截面7.廢氣引導(dǎo)管線8.緊固部件9.廢氣再循環(huán)管線10.機(jī)動車輛11.內(nèi)燃機(jī)12.廢氣管線13.空氣管線14.燃燒室15.殼體16.成形結(jié)構(gòu)17.塞縫點(diǎn)18.管線結(jié)構(gòu)
權(quán)利要求
1.一種廢氣處理單元(I)，具有大致上為柱形的具有主軸線(4)的廢氣處理體(3)，并且在所述廢氣處理單元(I)的至少一個開口側(cè)部(2)處具有下述連接部件中的至少一個: 偏置的擠壓區(qū)域(5);和 用于形狀配合式接合的成形結(jié)構(gòu)(16)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢氣處理單元(I)，其特征在于，所述連接部件中的至少一個具有不同于大致柱形的所述廢氣處理體(3)的橫截面(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的廢氣處理單元(I)，其特征在于，所述連接部件中的至少一個相對于所述主軸線(4)偏心地布置。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的廢氣處理單元(I)，其特征在于，所述廢氣處理單元(I)具有殼體(15)，并且所述殼體(15)和所述至少一個連接部件形成為一體。
5.具有至少一個廢氣處理單元(I)的內(nèi)燃機(jī)(11)，具有至少一個廢氣引導(dǎo)管線(7)，并且具有整個地插入到所述至少一個廢氣引導(dǎo)管線(7)中的至少一個廢氣處理單元(I)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的內(nèi)燃機(jī)(11)，其特征在于，所述至少一個廢氣處理單元(I)能夠以力配合的方式固定地布置在所述廢氣引導(dǎo)管線(7)中。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的內(nèi)燃機(jī)(11)，其特征在于，所述廢氣處理單元(I)至少在一個側(cè)部處通過塞縫來固定。
8.根據(jù)權(quán)利要求5到7中任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)(11)，其特征在于，所述廢氣處理單元(I)與根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)所述的廢氣處理單元相一致。
9.一種機(jī)動車輛(10)，具有包括至少一個廢氣處理單元(I)的根據(jù)上述權(quán)利要求5到8中任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)(11)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種廢氣處理單元(1)，包括大致上為柱形的具有主軸線(4)的廢氣處理體(3)，并且在所述廢氣處理單元(1)的至少一個開口側(cè)部(2)處具有下述連接部件中的至少一個偏置的擠壓區(qū)域(5)；和用于形狀配合式接合的成形結(jié)構(gòu)(16)。另外，本發(fā)明還涉及一種具有至少一個(這種)廢氣處理單元(1)的內(nèi)燃機(jī)(11)，包括至少一個廢氣引導(dǎo)管線(7)和整個地引入到所述至少一個廢氣引導(dǎo)管線(7)中的至少一個廢氣處理單元(1)。
文檔編號F01N3/28GK103119262SQ201180044904
公開日2013年5月22日 申請日期2011年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月17日
發(fā)明者卡斯滕·克魯斯, 戈特弗里德·威廉·海茲曼恩, 布魯諾·克拉韋茨 申請人:依米泰克排放技術(shù)有限公司