用于内燃机的排气设备和用于制造排气设备的方法技术

用于内燃机的排气设备，包括：具有外壁(14)的废气引导组件(16)；导热元件(12)，包括罩(40)和被罩(40)包围的导热装置(50)；引导通过装置(22)，用于将导热元件(12)气密地引导通过废气引导组件(16)的外壁(14)；其中，引导通过装置(22)包括在外壁(14)中的被导热元件(12)贯穿的引导通过开口(26)以及一方面与导热元件(12)和另一方面与外壁(14)气密连接的连接元件(24)。

【技术实现步骤摘要】
用于内燃机的排气设备和用于制造排气设备的方法
本专利技术涉及一种用于内燃机的排气设备以及用于制造这种排气设备的方法。
技术介绍
为了减少在从内燃机排放到环境中的废气中的氮氧化物成分已知的是，在废气流中注入反应剂、例如尿素/水溶液，并且在SCR催化剂装置中实施减少氮氧化物成分的催化反应。为了实现通常作为喷雾而注入的液体反应剂与废气的良好的混合，沿流动方向在注入反应剂的注射器与SCR催化剂装置之间通常设置有例如板状或/和构成有叶片的混合器，所述混合器一方面产生废气流的涡流，而另一方面提供由于废气流而变热的表面，碰到该表面上的反应剂可以在所述表面上蒸发。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种用于内燃机的排气设备和一种用于制造所述排气设备的方法，利用所述排气设备和方法，例如为了加强注入到废气流中的反应剂的蒸发，能实现热量的引入以便使排气设备的系统区域升温。按照本专利技术，该目的通过用于内燃机的排气设备实现，所述排气设备包括：-具有外壁的废气引导组件，-导热元件，包括罩和被罩包围的导热装置，-引导通过装置，用于使导热元件气密地引导通过废气引导组件的外壁，其中，所述引导通过装置包括在外壁中的被导热元件贯穿的引导通过开口以及一方面与导热元件和另一方面与外壁气密连接的连接元件。利用排气设备的按照本专利技术的设计方案，一方面确保通过提供导热元件和所述导热元件的电激励可以在废气引导组件的内部中提供热量，所述热量可以传递到设置在其中的系统区域、例如混合器上。另一方面，避免导热元件与废气引导组件的外壁的直接连接，这排除在建立这种连接时损坏导热元件的风险，并且此外简化贯穿引导通过开口的导热元件以其位于在废气引导组件的内部中的纵向区域在为此规定的安装位置中的定位。因此，可以特别是在内燃机中在燃烧运行的起动阶段中(在所述内燃机中通过废气流还不足以使排气设备的不同的系统区域升温)，为了高效地实施不同的物理过程或反应，例如在混合器的区域中促进注入到废气流中的反应剂的蒸发并且因此也在这种阶段中已经高效地实施选择性的催化还原。排气设备的按照本专利技术的构造也可以与其他位于排气设备内部中的且排气设备的在排气设备或内燃机的运行中要加热或要预热的系统区域相结合地应用。为了能够在连接到废气引导组件的外壁时进一步降低导热元件的损坏的风险，在此规定，所述引导通过装置在导热元件的贯穿引导通过开口的纵向区段中包括罩的加厚部。在一种要在结构上易于实现的设计方案中，所述加厚部可以通过气密地包围所述罩的套筒提供，其中在特别有利的方式中，所述套筒与罩通过挤压气密地连接，从而避免在套筒与罩之间材料锁合的、例如通过焊接产生的连接。套筒的为了产生这种挤压需要的可塑性变形性例如可以通过如下方式实现，即，套筒利用金属材料构造。为了能够尽可能简单地设计导热元件在为其规定的安装位置中的导入和定位，引导通过开口的内横截面尺寸、优选内直径可以至少为导热元件在其贯穿引导通过开口的纵向区段中的外横截面尺寸、优选外直径的1.5倍。可以可靠地通过如下方式来禁止排气设备中的废气在导热元件的连接区域中流出，即，所述连接元件与外壁材料锁合地、优选通过焊接相连接，和/或所述导热元件与连接元件材料锁合地、优选通过焊接相连接。为了实现稳定、气密地连接到一方面废气引导组件的外壁上以及另一方面连接到导热元件上，所述连接元件可以包括：-提供导热元件容纳开口的且嵌入到外壁中的引导通过开口中的导热元件连接区域，-从导热元件连接区域向外伸出的且搭接外壁的如下边缘区域的外壁连接区域，所述边缘区域包围外壁中的引导通过开口，其中，所述导热元件连接区域与导热元件材料锁合地、优选通过焊接相连接，并且外壁连接区域与外壁材料锁合地、优选通过焊接相连接。出于稳定原因有利的是，所述罩利用金属材料构造。对于在激励导热元件时的热损耗最小的设计方案，规定所述导热装置在导热元件的贯穿引导通过开口的纵向区段中包括电连接导体和在废气引导组件内部中连接到所述连接导体的热导体。为此特别有利的是，从连接导体至热导体的过渡部位于在加厚部的设置在废气引导组件的内部中的端部的区域中，优选地，使得过渡部不被所述加厚部包围。此外，开头给出的目的通过一种用于构造按照本专利技术的排气设备的方法实现，所述方法包括如下措施：a)提供在外壁中包括引导通过开口的废气引导组件，b)将导热元件引导通过外壁中的引导通过开口，c)在实施措施b)之后，在导热元件上这样设置连接元件，使得所述连接元件定位在外壁上的引导通过开口的区域中，d)在实施措施c)之后，将连接元件与外壁和导热元件气密地连接。措施a)可以包括提供具有加厚部的导热元件，并且措施b)可以包括将所述导热元件引导通过在外壁中的引导通过开口，使得具有加厚部的导热元件延伸通过所述引导通过开口地定位。为了能够使导热元件以适合于固定地连接到外壁上的方式定位，规定在措施c)中将连接元件这样设置在导热元件上，使得所述导热元件连接区域定位成容纳导热元件容纳开口中的导热元件并且定位成嵌入到引导通过开口中，并且所述外壁连接区域定位成搭接外壁的边缘区域地贴靠在外壁上。措施c)可以包括用于将连接元件与外壁气密连接的措施c1)以及在措施c1)之后用于将连接元件与导热元件气密连接的措施c2)。因此，在该次序中首先将连接元件与废气引导组件固定连接，从而原则上如果该连接元件已经固定在外壁上，那么导热元件还可以关于连接元件微调。然后才将导热元件固定连接到连接元件上。在措施c)中，所述连接元件与外壁例如可以通过焊接连接，或/和所述连接元件与导热元件可以通过焊接连接。为了即使在导热元件的较复杂的成型的情况下，也可以简单地实施导热元件在废气引导组件中在为其规定的安装位置中的定位，措施a)可以包括提供具有引导通过开口的废气引导组件，使得引导通过开口的内横截面尺寸、优选内直径至少为导热元件在其要定位成贯穿引导通过开口的纵向区段中的外横截面尺寸、优选外直径的1.5倍。附图说明以下参照附图1详细地描述本专利技术，该附图示出废气引导组件在导热元件引导通过废气引导组件的外壁的区域中的剖视图。具体实施方式在图1中示出在车辆中的内燃机的总体上以10标记的排气设备的局部，在所述车辆中导热元件12引导通过废气引导组件16的外壁14。所述废气引导组件16例如可以是排气管或设置在SCR催化剂装置的上游的壳体或包含该SCR催化剂装置的壳体，所述壳体通过外壁提供的管壁或壳体壁划定能被废气穿流的容积18的界限。在示出的示例中，在废气引导组件16的内部中设置有例如构成为板材成型件的混合器20。所述混合器20搅动废气流并且在此促进废气与注入到所述废气中的反应剂的混合并且提供如下表面，碰到该表面上的反应剂可以在所述表面上蒸发。特别是在内燃机的燃烧运行的起动阶段中可以通过激励导热元件12和因此使混合器升温来促进蒸发。总体上以22标记的引导通过装置(所述引导通过装置确保导热元件12气密地引导本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于内燃机的排气设备，所述排气设备包括：/n-具有外壁(14)的废气引导组件(16)，/n-导热元件(12)，包括罩(40)和被所述罩(40)包围的导热装置(50)，/n-引导通过装置(22)，用于使导热元件(12)气密地引导通过废气引导组件(16)的外壁(14)，/n其中，所述引导通过装置(22)包括在外壁(14)中的被导热元件(12)贯穿的引导通过开口(26)以及包括一方面与导热元件(12)和另一方面与外壁(14)气密连接的连接元件(24)。/n

【技术特征摘要】
20191105 DE 102019129795.81.用于内燃机的排气设备，所述排气设备包括：
-具有外壁(14)的废气引导组件(16)，
-导热元件(12)，包括罩(40)和被所述罩(40)包围的导热装置(50)，
-引导通过装置(22)，用于使导热元件(12)气密地引导通过废气引导组件(16)的外壁(14)，
其中，所述引导通过装置(22)包括在外壁(14)中的被导热元件(12)贯穿的引导通过开口(26)以及包括一方面与导热元件(12)和另一方面与外壁(14)气密连接的连接元件(24)。


2.根据权利要求1所述的排气设备，其特征在于，所述引导通过装置(22)在导热元件(12)的贯穿所述引导通过开口(26)的纵向区段中包括罩(40)的加厚部(42)。


3.根据权利要求2所述的排气设备，其特征在于，所述加厚部(42)通过气密地包围所述罩(40)的套筒(44)提供。


4.根据权利要求3所述的排气设备，其特征在于，所述套筒(44)与罩(40)通过挤压气密地连接，或/和所述套筒(44)利用金属材料构造。


5.根据上述权利要求中任一项所述的排气设备，其特征在于，所述引导通过开口(26)的内横截面尺寸、优选内直径至少是导热元件(12)在其贯穿所述引导通过开口(26)的纵向区段中的外横截面尺寸、优选外直径的1.5倍。


6.根据上述权利要求中任一项所述的排气设备，其特征在于，所述连接元件(24)与外壁(14)材料锁合地、优选通过焊接相连接，和/或所述导热元件(12)与连接元件(24)材料锁合地、优选通过焊接相连接。


7.根据上述权利要求中任一项所述的排气设备，其特征在于，所述连接元件(24)包括：
-提供导热元件容纳开口(30)的且嵌入到外壁(14)中的引导通过开口(26)中的导热元件连接区域(28)，
-从所述导热元件连接区域(28)向外伸出的且搭接外壁(14)的边缘区域(34)的外壁连接区域(32)，所述边缘区域包围外壁(14)中的引导通过开口(26)，
其中，所述导热元件连接区域(28)与导热元件(12)材料锁合地、优选通过焊接相连接，并且所述外壁连接区域(32)与外壁(14)材料锁合地、优选通过焊接相连接。


8.根据上述权利要求中任一项所述的排气设备，其特征在于，所述罩(40)利用金属材料构造，和/或所述导热装置(50)在导热元件(12)的贯穿所述引导通过开口(26)的纵向区段中包括电连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·乌伊萨尔，E·库尔佩约维克，D·尤贝尔，
申请(专利权)人：埃贝斯佩歇排气技术有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE