DE19713442A1

DE19713442A1 - Verbrennungsmotor sowie Schalldämpfervorrichtung dafür

Info

Publication number: DE19713442A1
Application number: DE19713442A
Authority: DE
Inventors: Stephan Mathias Werner Geschke
Original assignee: GESCHKE STEPHAN
Current assignee: GESCHKE STEPHAN
Priority date: 1997-04-01
Filing date: 1997-04-01
Publication date: 1998-10-08
Anticipated expiration: 2017-04-02
Also published as: DE19713442C2

Description

Die Erfindung betrifft einen Verbrennungsmotor, insbesondere einen Ottomotor oder Dieselmotor für Land- oder Wasserfahrzeuge, mit einer Abgasanlage mit mindestens einer Abgasleitung sowie mindestens einem in die Abgasleitung integrierten Abgaskatalysator. Des weiteren betrifft die Erfindung eine Schalldämpfervorrichtung für solch einen Motor.

Gattungsgemäße Verbrennungsmotoren sind im Stand der Technik seit langem bekannt. Ottomotor oder Dieselmotor für Landfahrzeuge bzw. Kraftfahrzeuge sowie deren Abgasanlagen einschließlich Schalldämpfer sind beispielsweise in dem Standardwerk "Kraftfahrtechnisches Taschenbuch", Fa. Bosch, 22. Auflage, VDI-Verlag, 1995, ISBN 3-18-419122-2 umfassend abgehandelt. Konventionelle Verbrennungsmotoren für Wasserfahrzeuge, d. h. Marinemotoren bzw. Bootsmotoren, hingegen sind zum Beispiel in dem Buch "Bootsmotoren-Diesel und Benzin", Donat, 5. Auflage, Klasing Verlag Bielefeld, 1987, ISBN 3-87412-055-4 eingehend beschrieben.

Die Abgasanlage eines gattungsgemäßen Verbrennungsmotors dient dazu, die Schadstoffanteile der beim Betrieb des Motors entstehenden Abgase abzubauen und die verbleibenden Abgase anschließend an einer geeigneten Stelle so geräuscharm wie möglich abzuleiten. Dabei soll die Leistung des Motors weitgehend unvermindert erhalten bleiben.

Zur Reduzierung der ausgestoßenen Schadstoffmengen umfassen moderne Verbrennungsmotor, d. h. primär Motoren für Landfahrzeuge, üblicherweise eine Abgasanlage mit mindestens einer Abgasleitung sowie mindestens einem in die Abgasleitung integrierten Abgaskatalysator. Bei Ottomotoren kommen hierbei verschiedene Katalysatortypen zum Einsatz, so in der Regel Oxydationskatalysatoren, Reduktionskatalysatoren, Doppelbettkatalysatoren mit Lufteinblasung und insbesondere Dreiwege- oder Selektivkatalysatoren mit Lambdaregelung, die sich als ein leistungsfähiges Konzept für die Abgasnachbehandlung von Ottomotoren erwiesen haben. Der Gebrauch von Katalysatoren in Dieselmotoren hingegen ist in der Regel auf Oxydationskatalysatoren beschränkt. Die Anwendung von Katalysatoren in Marine- bzw. Bootsmotoren konnte bisher noch nicht realisiert werden, da sich besonders die Abgasanlage derartiger Motoren erheblich von der der Motoren für Landfahrzeuge unterscheidet und in diesem Zusammenhang spezielle technische Probleme aufwirft. Darauf wird nachfolgend noch eingegangen werden.

Bekanntlich hängt die Konvertierungsrate, d. h. die Schadstoffabbaurate bei der katalytischen Nachverbrennung von Schadstoffen wesentlich von der Betriebstemperatur des Katalysators ab. Bei einem Katalysator für einen Ottomotor beispielsweise setzt eine nennenswerte Konvertierung der Schadstoffe erst ab ca. 250°C ein. Übliche Betriebstemperaturen liegen in einem Bereich von etwa 400 bis 800°C. Hohe Abgastemperaturen führen zu einem verbesserten Wirkungsgrad eines Katalysators, jedoch sind den Temperaturen aufgrund der hohen thermischen Belastung des Katalysators und der zugehörigen Abgasleitungen sowie der damit verbundenen Schwierigkeiten beim Betrieb eines konventionellen Motors in einem Motorraum eines Fahrzeugs Grenzen gesetzt. Die maximal zulässigen Temperaturen eines Katalysators liegen derzeit bei nur wenig über 1000°C. Daher wird heute meist der weniger kritische Einbau der Abgasanlage sowie des Katalysators unter dem Fahrzeugboden eines Kraftfahrzeugs gewählt. Des weiteren sind Katalysatoren sehr empfindlich gegen Fehlfunktionen des Motors, durch die die Katalysatortemperatur so stark ansteigen kann, daß der Katalysator zerstört wird.

Konventionelle Verbrennungsmotoren für Wasserfahrzeuge, d. h. Marinemotoren bzw. Bootsmotoren, unterscheiden sich von den zuvor beschriebenen bekannten Kraftfahrzeugmotoren besonders durch die Art ihrer Kühlung sowie die Ausgestaltung der Abgasanlage. Normale, in einem nahezu abgeschlossenen Motorraum eines Wasserfahrzeugs (hier: ein Boot) angebrachte Fahrzeugmotor-Abgassammelrohre würden nicht nur rasch zu einer übermäßigen Aufheizung und einer Schädigung von temperaturempfindlichen Motorteilen, wie etwa Kabeln, Schwingmetallen, Kunststoff- und Gummiteilen usw., sondern auch zu einer nicht tragbaren Feuer- und Explosionsgefahr führen. Des weiteren ergäbe sich ein inakzeptabler Leistungsabfall des Motor. Deshalb werden bei Marine- bzw. Bootsmotoren, die üblicherweise durch eine 1-Kreis- oder 2-Kreiskühlung wassergekühlt sind, spezielle Abgasanlagen eingesetzt. Durchgesetzt hat sich die sogenannte "nasse Auspuffanlage", bei der durch einen Durchbruch im Bootsrumpf das außenbords befindliche Wasser zu Kühlzwecken durch den Motor und danach durch eine am Motor angeschlossene Leitung wieder außenbords gepumpt wird. In diese besagte Leitung mündet unmittelbar hinter Motor eine sich an die in den Zylinderköpfen des Motors befindlichen Abgasaustrittsöffnungen anschließende "trockene" Abgasleitung. Ebenso ist es natürlich möglich, daß das Kühlwasser kurz nach dem Motor in die bis dahin trockene Abgasleitung eingespritzt wird. Die Abgase und das Kühlwasser werden also kurz hinter den Abgasaustrittsöffnungen des Motors vermischt und durch ein gemeinsame Ausgangsmündung außenbords geleitet. Auf diese Weise gelangen natürlich auch die in den Abgasen des Abgas-Kühlwassergemisches enthaltenen Schadstoffe in ein Gewässer, was aus Gründen der Gewässerreinhaltung und des Umweltschutzes als nachteilig anzusehen ist.

Marine- oder Bootsmotoren mit einem von der Kühlwasserleitung des Motors separaten trockenen Auspuff oder rein luftgekühlte Motoren mit trockenem Auspuff haben sich aufgrund vielfältiger Nachteile, insbesondere im Hinblick auf die thermische Belastung des Motors und des Motorraums, der erforderlichen aufwendigen Isolierung sowie des hohen Bauvolumens in der Marinetechnik bisher nicht durchsetzen können.

Die Umrüstung und Anpassung von konventionellen Marine- oder Bootsmotoren zu schadstoffärmeren Antriebsaggregaten ist darüber hinaus sehr aufwendig und kostenintensiv, so daß entsprechende Aktivitäten auf diesem Gebiet bisher weitgehend unterblieben.

Sowohl im Hinblick auf den Naturschutz als auch auf permanent steigende Anforderungen bezüglich der Schadstoffemissionen durch verschärfte gesetzliche Forderungen ist die Bereitstellung und Verwendung schadstoffärmerer Verbrennungsmotoren jedoch wünschenswert.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die dem Stand der Technik anhaftenden Nachteile möglichst weitgehend zu vermeiden und einen gattungsgemäßen Verbrennungsmotor zu schaffen, dessen Schadstoffemission gegenüber konventionellen Verbrennungsmotoren weiter reduziert ist. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine einfache und effektive Schalldämpfervorrichtung für einen Verbrennungsmotor zu schaffen, die ebenfalls möglichst weitgehend zur Verringerung der oben genannten Nachteile beiträgt.

Die erstgenannte Aufgabe wird gelöst durch einen erfindungsgemäßen Verbrennungsmotor mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Dieser Verbrennungsmotor, bei dem es sich insbesondere um einen Ottomotor oder Dieselmotor für Land- oder Wasserfahrzeuge handelt, umfaßt eine Abgasanlage mit mindestens einer Abgasleitung, mindestens einen in die Abgasleitung integrierten Abgaskatalysator, sowie mindestens eine mit wenigstens einem flüssigen oder pastösen Kühlmittel beschickbare Katalysator-Kühleinrichtung. Mit anderen Worten weist der Verbrennungsmotor nach der Erfindung also einen flüssigkeitsgekühlten oder mit einem pastösen Kühlmittel gekühlten bzw. kühlbaren Katalysator auf. Es wird an dieser Stelle explizit darauf hingewiesen, daß es sich bei dem verwendeten Kühlmittel im Sinne der Erfindung auch um eine Kühlmittelkombination bzw. ein Kühlmittelgemisch handeln kann. Der jeweils verwendete Katalysatortyp ist auf die gewählte Motorenart abgestimmt. Bei einem Ottomotor wird der Einsatz eines 3-Wege-Katalysators, insbesondere ein 3-Wege- Metallkatalysator, mit Lambdaregelung bevorzugt, wobei die Erfindung indes nicht ausschließlich auf diesen Typ beschränkt ist.

Aufgrund der mit einem flüssigen oder pastösen Kühlmittel beschickbaren Katalysator-Kühleinrichtung kann der Katalysator des erfindungsgemäßen Verbrennungsmotors gegenüber bisher bekannten Motoren mit weitaus höheren Abgastemperatur betrieben und der Wirkungsgrad des Katalysators ohne die Gefahr abgasbedingter thermischer Überbelastung erheblich gesteigert werden. Damit verbunden ist eine höhere Schadstoffkonvertierungsrate des Katalysators realisierbar, so daß, insbesondere bei einem Ottomotor, die Emission von Kohlenmonoxid (CO), Stickoxid (NO_x) und Kohlenwasserstoffen (HC) erheblich gesenkt wird. Ferner begünstigen die nun möglichen höheren Abgastemperaturen auch eine thermische Nachverbrennung der im Abgas enthaltenen unverbrannten Bestandteile in der Abgasleitung sowie ein verbessertes "Aufcracken" der Schadstoffe, was eine weitere Senkung der Abgasemission gestattet. Auch erreicht der Katalysator infolge der höheren Abgastemperaturen rascher seine Betriebstemperatur, was sich wiederum positiv auf die Abgaswerte in der kritischen Kaltstartphase eines Verbrennungsmotors auswirkt. Infolge des gesteigerten Wirkungsgrades des Katalysators kann dieser prinzipiell gegenüber bekannten Katalysatorkonstruktionen verkleinert und eine kompaktere Bauweise und eine einfachere, kostengünstigere Herstellung erzielt werden. Zudem ist der Katalysator des erfindungsgemäßen Verbrennungsmotors dank der mit einem flüssigen oder pastösen Kühlmittel beschickbaren Katalysator-Kühleinrichtung weniger anfällig gegen Fehlfunktionen des Motors, wie etwa Zündaussetzer, und einer dadurch bedingten thermischen Überbelastung, was zu einer Steigerung der Betriebssicherheit der gesamten Motoranlage beiträgt. Schließlich läßt sich die Katalysator- Kühleinrichtung mit vergleichsweise simplen konstruktiven Maßnahmen kostengünstig in konventionelle Motorenkonzepte integrieren, was ein einfaches und effektives Nachrüsten und Anpassen auch älterer Motormodelle an strengere Abgasgrenzwerte gestattet. Die durch den Einsatz des Katalysators und der Katalysator-Kühleinrichtung bedingte Leistungsminderung des erfindungsgemäßen Verbrennungsmotors ist vernachlässigbar klein.

Gemäß einem vorteilhaften Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung ist das flüssige Kühlmittel Wasser, z. B. destilliertes Wasser, Süßwasser oder Seewasser, oder Glyzerin. Wasser hat sich besonders bei erfindungsgemäßen Marine- bzw. Bootsmotoren als günstig erwiesen, da es durch die in diesen Motortypen standardmäßig vorgesehenen Wassereinlässe einem Gewässer direkt entnommen werden kann und in ausreichend Mengen für eine beträchtliche Kühlleistung zur Verfügung steht. Grundsätzlich sind jedoch auch andere flüssige Kühlmittel geeignet, insbesondere solche mit einer hohen Wärmeaufnahmekapazität.

Für bestimmte Anwendungen, in denen ein pastöse Kühlmittel eingesetzt wird, hat sich besonders auch ein Kühlmittel-Gel als zweckdienlich erwiesen.

Eine weitere positive Ausgestaltungsvariante des erfindungsgemäßen Verbrennungsmotors sieht vor, daß die Katalysator-Kühleinrichtung ein Gehäuse für den Katalysator bildet. Das Gehäuse kann einteilig oder mehrteilig ausgebildet und bei Bedarf auch zum Austausch des Katalysators demontierbar sein. Somit können die Katalysator- Kühleinrichtung und der Katalysator auf vorteilhafte Art und Weise zu einer kompakten Einheit zusammengefaßt und besonders leicht in ein Abgasleitungssystem integriert und eine hohe Kühlleistung verwirklicht werden. Grundsätzlich ist es natürlich ebenso möglich ein separates Gehäuse für den Katalysator bereitzustellen, das im Hinblick auf eine effektive Wärmeabfuhr und einen gute Wärmeübergang nach Möglichkeit mit der Katalysator-Kühleinrichtung in direktem Kontakt steht.

Gemäß einem anderen bevorzugten Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung weist die Katalysator-Kühleinrichtung mindestens einen den Katalysator im wesentlichen vollständig umgebenden und von diesem hermetisch abgeschlossenen Kühlmantel auf, durch den das Kühlmittel über mindestens eine Kühlmittel- Einlaßöffnung und mindestens eine Kühlmittel-Auslaßöffnung hindurchleitbar ist. Hermetisch abgeschlossen bedeutet im Sinne der Erfindung, daß kein Kühlmittel in direkten Kontakt mit den durch den Katalysator strömenden Abgasen gelangt, die Abgase also "trocken" bleiben. Diese Ausgestaltungsform gewährleistet nicht nur eine sehr leistungsfähige Katalysatorkühlung und ist besonders günstig in dem zuvor erläuterten Fall realisierbar, demgemäß die Katalysator- Kühleinrichtung ein Gehäuse für den Katalysator bildet, sondern ermöglicht auch eine getrennte Führung von Abgas und Kühlmittel und stellt demnach sicher, daß keine Abgasschadstoffe in das Kühlmittel und damit in die Umwelt gelangen können. Der letzte Aspekt ist besonders für Marine- bzw. Bootsmotoren von Interesse, worauf nachfolgend noch detaillierter eingegangen werden wird.

Vorzugsweise ist der Kühlmantel der Katalysator- Kühleinrichtung im wesentlichen koaxial zur Durchströmrichtung der den Katalysator durchströmenden Abgase angeordnet. Infolgedessen läßt sich zum Beispiel ein in der Art eines doppelwandigen Rohres ausgestaltetes platzsparendes Kühlmittel/Katalysatorgehäuse bilden, das nicht nur eine effektive Katalysatorkühlung sondern auch eine einfache Einbindung in konventionelle Abgasleitungssysteme gestattet.

In mindestens einer Ausgestaltungsform des erfindungsgemäßen Verbrennungsmotor ist der Kühlmantel indes im wesentlichen quer oder schräg zur Durchströmrichtung der den Katalysator durchströmenden Abgase angeordnet. Diese Abwandlung hat sich besonders bei einer getrennten Abgas-/Kühlmittelführung bewährt und kann beispielsweise durch eine oder mehrere ein Katalysatorgehäuse einfach oder spiralförmig umgebende, den Kühlmantel bildende Kühlmittelleitungen ausgeführt sein.

Es hat sich auch als Vorteil herausgestellt, die Kühlmittel- Einlaßöffnung und die Kühlmittel-Auslaßöffnung im wesentlichen axial, insbesondere koaxial, zur Durchströmrichtung der den Katalysator durchströmenden Abgase anzuordnen und so besonders in Zusammenhang mit der zuvor beschriebenen koaxialen Kühlmantelbauweise eine effektive Kühlmittel zu- und -abfuhr und eine leichtere Anbindung an bestimmte Abgasleitungssysteme zu schaffen.

Entsprechend einem weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltungsmerkmal des erfindungsgemäßen Verbrennungsmotors mündet zumindest die Kühlmittel- Einlaßöffnung (bevorzugt aber sowohl die Einlaß- als auch die Auslaßöffnung) der Katalysator-Kühleinrichtung bezogen auf eine horizontale Bezugsebene des Motors an einem unteren Abschnitt des Kühlmantels in diesen ein. Unter der horizontalen Bezugsebene ist im Sinne der Erfindung eine relativ zur idealisiert planen Erdoberfläche parallel verlaufende Ebene zu verstehen, in der ein Motor üblicherweise mit einer geringen Einbauneigung in ein Fahrzeug montiert wird. Der Erfinder des vorliegenden Anmeldungsgegenstands hat herausgefunden, daß, sofern nicht die zuvor erläuterte koaxiale Kühlmittel zu- und Abfuhr verwendet wird, der Ort der Einleitung und Ableitung des Kühlmittels in den Kühlmantel von besonderer Bedeutung für die Funktionsfähigkeit der Katalysatorkühlung und damit für die Funktionserhaltung des Katalysators ist. Bei unsachgemäßer Ein- und Ableitung des Kühlmittels (besonders bei Kühlwasser) kommt es nämlich rasch zu einer unerwünschten Dampfblasenbildung, die den Kühlmittelfluß bzw. die Kühlwirkung erheblich beeinträchtigt oder sogar unterbricht und den Katalysator innerhalb kürzester Zeit durch thermische Überbelastung zerstören kann. Die erfindungsgemäße Anordnung hingegen gewährleistet eine funktionierende, effektive und zuverlässige Katalysatorkühlung.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist dem Verbrennungsmotor wenigstens eine Kühlmittel- Fördereinrichtung zugeordnet, die das Kühlmittel durch die Katalysator-Kühleinrichtung fördert. Bei dieser Kühlmittel- Fördereinrichtung kann es sich entweder um eine bereits im oder am Motor bestehende konventionelle Fördereinrichtung, wie beispielsweise bei Marinemotoren um eine für die Motorkühlung verwendete Kühlwasserpumpe, oder um eine davon unabhängige Fördereinrichtung handeln. Im ersten Fall läßt sich die Katalysator-Kühleinrichtung besonders einfach in einen bereits bestehenden Kühlmittelfluß einbinden, während sich der zweite Fall besonders bei geforderten hohen Förderleistungen anbietet, die ein standardmäßig vorgesehenes Fördersystem sonst überlasten würden.

Der erfindungsgemäße Verbrennungsmotor umfaßt vorzugsweise wenigstens eine Druckerzeugungseinrichtung für eine Druckkühlung des Katalysators mit dem Kühlmittel. Als solche Druckerzeugungseinrichtung können beispielsweise bestehende Fördereinrichtungen des Motors selbst oder aber separate oder zusätzlich vorgesehene Einrichtungen, wie etwa Pumpen und dergleichen Anwendung finden. Durch eine Druckkühlung kann die Leistung der Katalysator-Kühleinrichtung weiter gesteigert und mit höheren Abgastemperaturen gearbeitet werden, was sich wiederum positiv auf die erzielbaren Schadstoffemissionswerte auswirkt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform liegt der Betriebsdruck der Druckerzeugungseinrichtung, d. h. der Druck, mit dem das Kühlmittel in die Katalysator-Kühleinrichtung gefördert wird, in einem Bereich von 1,5 bis 4 bar (0,15 bis 0,4 MPa). Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform hingegen beträgt der Betriebsdruck etwa 3 bar (3 MPa). In bestimmten Fällen hat sich auch ein Betriebsdruck von ca. 2,5 bar (0,25 MPa) als vorteilhaft erwiesen. Schließlich kann der Betriebsdruck gemäß einer weiteren Variante auch etwa 2 bar (2 MPa) betragen. Die Erfindung ist indes nicht auf die genannten Werte beschränkt. Ebenso können je nach Anwendungsfall niedrigere oder höhere Werte erreicht werden.

Gemäß einem noch anderen bevorzugten Ausgestaltungsmerkmal umfaßt die Druckerzeugungseinrichtung wenigstens eine in einer dem Katalysator nachgeschalteten Kühlmittelleitung angeordnete Drosselstelle für das Kühlmittel. Auf diese Weise kann durch eine Art Rückstaueffekt eine vorteilhafte Druckerhöhung des in die Katalysator-Kühleinrichtung einströmenden Kühlmittels erzielt werden. Die Drosselstelle ist zudem konstruktiv sehr einfach auszugestalten. Es hat sich darüber hinaus gezeigt, daß bei einer entsprechend auf die Motorleistung und den Kühlmitteldurchsatz abgestimmte Drosselstelle keine separaten oder zusätzlichen Druckerzeugungseinrichtungen erforderlich sind, sondern am Verbrennungsmotor bereits serienmäßig vorgesehene Pumpen oder dergleichen als mit der Drosselstelle zusammenwirkende Druckerzeugungseinrichtung ausreichen.

Es wird auch eine Variante des erfindungsgemäßen Verbrennungsmotors favorisiert, der gemäß die Abgasleitung wenigstens eine Kühlmittelzuleitung umfaßt, die in die Kühlmittel-Einlaßöffnung des Kühlmantels mündet. Der die Kühlmittelzuleitung umfassende Abschnitt der Abgasleitung ist zweckmäßigerweise dem Katalysator und dessen Katalysator- Kühleinrichtung vorgeschaltet. Die Kühlmittelzuleitung kann hierbei von ihrem Leitungsverlauf her vollkommen oder teilweise separat von den die Abgase führenden Bereichen der Abgasleitung verlegt oder aber vollständig oder teilweise mit diesen Bereichen kombiniert sein. Die abgasführenden Bereiche sind in jedem Fall aber "trocken", d. h. das Kühlmittel gelangt nicht in unmittelbaren Kontakt mit den Abgasen und umgekehrt.

In diesem Zusammenhang hat es sich auch als vorteilhaft erwiesen, daß gemäß einer andern Variante die Abgasleitung wenigstens eine Kühlmittelabfuhrleitung umfaßt, in die die Kühlmittel-Auslaßöffnung des Kühlmantels mündet. Dieser Abschnitt der Abgasleitung ist zweckmäßigerweise dem Katalysator und dessen Katalysator-Kühleinrichtung nachgeschaltet. Analog zu der zuvor beschrieben Kühlmittelzufuhrleitung kann die Kühlmittelabführleitung von ihrem Leitungsverlauf her ebenfalls vollkommen oder teilweise separat von den die Abgase führenden Bereichen der Abgasleitung verlegt oder aber vollständig oder teilweise mit diesen Bereichen kombiniert sein. Die Erfindung umfaßt hierbei grundsätzlich eine solche Modifikation, bei der die Kühlmittelzufuhrleitung direkt in die abgasführenden Bereiche der Abgasanlage mündet, d. h. einen "nassen" Auspuff. Im Hinblick auf die in der Beschreibungseinleitung genannten umweltschutztechnischen Probleme wird indes eine getrennte Kühlmittel- und Abgasführung in diesem Abschnitt der Abgasleitung der Vorzug gegeben.

Zu diesem Zweck ist die Abgasleitung, oder zumindest ein Teil davon, vorzugsweise als doppelwandige oder mehrwandige Abgasleitung mit zwei oder mehreren voneinander getrennten, angrenzenden Kanälen ausgestaltet, wobei wenigstens einer dieser Kanäle einen Kühlmittelkanal für die Kühlmittelzu- und/oder -abfuhr und der wenigstens eine andere einen Abgaskanal bildet. Diese Ausgestaltungsform ermöglicht nicht nur eine günstige Integration der Katalysator-Kühleinrichtung in die Abgasleitung sondern auch eine gute Kühlung der dem Katalysator vor- und/oder nachgeschalteten Abgasleitungsabschnitte und damit hohe Abgastemperaturen. Dies wiederum fördert eine thermische Nachverbrennung der im Abgas enthalten unverbrannten Bestandteile und das Aufcracken von Schadstoffen in der Abgasleitung selbst und trägt somit zu einer reduzierte Schadstoffemission bei.

Erfindungsgemäß ist auch vorgesehen, daß die Ausgangsmündung der Abgasleitung und die Ausgangsmündung der Kühlmittelabfuhrleitung voneinander verschieden sind. Somit kann es zu keiner Vermischung des Kühlmittels mit den Abgasen kommen, was primär bei Marine- oder Bootsmotoren hinsichtlich einer gewünschten Gewässerreinhaltung zu begrüßen ist.

Insbesondere bei einem für Landfahrzeuge vorgesehenen Verbrennungsmotor hat es sich bewährt, daß diesem wenigstens ein Kühlmittelreservoir zugeordnet ist. Da ein Landfahrzeug das erfindungsgemäße flüssige oder pastöse Kühlmittel mitführen muß, kann mit Hilfe des Kühlmittelreservoir eine größere Menge Kühlmittel transportiert und der Katalysator- Kühleinrichtung sowie weiteren Teilen der Abgasleitung bereitgestellt werden.

Gemäß einem weiteren bevorzugtes Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung ist die Katalysator-Kühleinrichtung in wenigstens einen offenen oder geschlossen Kühlmittelkreislauf eingebunden. Auf diese Weise kann besonders bei der Verwendung des Verbrennungsmotor in einem Landfahrzeug eine effektive Kühlleistung sichergestellt werden. Bei dem Kühlmittelkreislauf kann es sich grundsätzlich sowohl um einen von der eigentlichen Motorkühlung vollkommen getrennten und ausschließlich auf die Katalysator-Kühleinrichtung abgestellten Kreislauf als auch um den Kühlmittelkreislauf des Motors selbst handeln. Da sich bei Kraftfahrzeugen eine Wasser-Motorkühlung weitgehend durchgesetzt hat, kommt prinzipiell eine Kombination der beiden Kühlmittelkreisläufe in Betracht, wobei jedoch der veränderte Kühlmittelbedarf usw. zu berücksichtigen ist.

In Verbindung mit dem besagten Kühlmittelkreislauf sowie der Verwendung des erfindungsgemäßen Verbrennungsmotors als Marine- bzw. Bootsmotor hat es sich auch als positiv herausgestellt, daß dem Motor wenigstens eine Kühlmittel- Kühleinrichtung zugeordnet ist, die als an sich bekannter Wärmetauscher ausgelegt sein kann. So kann beispielsweise am Ende einer marinisierten Abgasanlage das erwärmte Kühlwasser vor der Einleitung in ein Gewässer auf die Gewässertemperatur heruntergekühlt oder bei einem Kraftfahrzeugmotor die Temperatur des Kühlmittel am Ende des geschlossenen Kühlmittelkreislaufs wieder gesenkt werden.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird des weiteren gelöst durch eine erfindungsgemäße Schalldämpfervorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 24.

Diese Schalldämpfervorrichtung für einen Verbrennungsmotor, insbesondere einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, umfaßt mindestens einen Schalldämpfer und mindestens eine mit einem flüssigen oder pastösen Kühlmittel beschickbare Schalldämpfer-Kühleinrichtung. Mit anderen Worten ist der erfindungsgemäße Schalldämpfer also flüssigkeitsgekühlt (zum Beispiel mit Wasser, bzw. destilliertem Wasser, Süßwasser, Seewasser, Glyzerin usw.) bzw. mit einem pastösen Kühlmittel kühlbar. Unter einem solchen flüssigen oder pastösen Kühlmittel ist auch eine entsprechende Kühlmittelkombination bzw. ein Kühlmittelgemisch zu verstehen.

Aufgrund der mit einem flüssigen oder pastösen Kühlmittel beschickbaren Schalldämpfer-Kühleinrichtung kann der erfindungsgemäße Schalldämpfer gegenüber konventionellen Konstruktionen mit weitaus höheren Abgastemperatur betrieben werden, was eine verbesserte thermische Nachverbrennung der im Abgas enthaltenen unverbrannten Bestandteile im Schalldämpfer und in den an diesen angrenzen Abschnitten einer Abgasleitung sowie ein effektiveres "Aufcracken" der im Abgas enthaltenen Schadstoffe gestattet. Die erfindungsgemäße Schalldämpfervorrichtung eignet sich aufgrund der zuvor beschriebenen Eigenschaften insbesondere auch vorteilhaft als Vor- und/oder Nachschalldämpfereinrichtung für einen in Verbindung mit der Katalysator-Kühleinrichtung eines Verbrennungsmotors nach Anspruch 1 betriebenen Abgaskatalysator sowie der damit zusammenhängenden Abgasleitung.

Gemäß einem vorteilhaften Ausgestaltungsmerkmal der erfindungsgemäßen Schalldämpfervorrichtung bildet die Schalldämpfer-Kühleinrichtung ein Gehäuse für den Schalldämpfer. Das Gehäuse kann einteilig oder mehrteilig ausgebildet und bei Bedarf auch zum Austausch des Schalldämpfers demontierbar sein. Somit können die Schalldämpfer-Kühleinrichtung und der Schalldämpfer auf vorteilhafte Art und Weise zu einer kompakten Einheit zusammengefaßt und besonders leicht in ein Abgasleitungssystem integriert und eine hohe Kühlleistung verwirklicht werden. Grundsätzlich ist es ebenso möglich, ein separates Gehäuse für den Schalldämpfer bereit zustellen, das im Hinblick auf eine effektive Wärmeabfuhr und einen guten Wärmeübergang nach Möglichkeit mit der Schalldämpfer- Kühleinrichtung in direktem Kontakt steht.

Weitere mögliche Ausgestaltungsformen der erfindungsgemäßen Schalldämpfervorrichtung entsprechen denen der Katalysator- Kühleinrichtung des erfindungsgemäßen Verbrennungsmotors, wobei dann in den Ansprüchen 5 bis 23 anstelle des Begriffs "Katalysator" das Wort "Schalldämpfer" und anstelle "Katalysator-Kühleinrichtung" die Formulierung "Schalldämpfer-Kühleinrichtung" einzusetzen ist.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung mit zusätzlichen Ausgestaltsdetails und weiteren Vorteilen sind nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben und erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Verbrennungsmotors gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels,

Fig. 2 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Verbrennungsmotors gemäß eines zweiten Ausführungsbeispiels, und

Fig. 4 eine schematische Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Schalldämpfervorrichtung für den Motor nach Fig. 3.

In der nachfolgenden Beschreibung und in den Figuren werden zur Vermeidung von Wiederholungen gleiche Bauteile und Komponenten auch mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet, sofern keine weitere Differenzierung erforderlich ist.

Der Fig. 1 ist in einer schematischen Seitenansicht ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verbrennungsmotors M zu entnehmen. Im vorliegenden Fall handelt es sich bei diesem Motor M um einen mit bleifreiem Benzin betriebenen V-8 Marine-Benzinmotor mit 2-Kreis- Seewasserkühlung, der für den Einbau in ein Rennboot mit Z-Antrieb vorgesehen ist. Das Boot ist der Übersichtlichkeit halber in der Zeichnung nicht vollständig dargestellt. Der Motor M besitzt ein mit einem Kühlwassereinritt 2 im Rumpf 4 des Bootes verbundenes und mit einem Seeventil 6 und einer Filtereinrichtung 8 ausgestattetes Kühlwasserrohr 10 sowie eine Kühlwasserpumpe 12, mit der Kühlwasser 14 von außenbords in das Kühlwasserrohr 10 und durch einen Kühler 16 des Motors M gepumpt wird.

Ferner ist der Motor M mit einer teilweise geschnitten dargestellten Abgasanlage A mit einer sich an die Abgasöffnungen der Zylinderköpfe des Motors M anschließenden Abgasleitung L ausgerüstet, die einen Krümmer 18, einen Abgaskatalysator (hier ein 3-Wege-Metallkatalysator mit Lambdaregelung) 20 sowie dem Katalysator 20 vor- und nachgeschaltete Leitungsabschnitte 22, 24 umfaßt. Wie in der Fig. 1 zu erkennen, weist die Abgasleitung L ferner eine integrierte, mit dem offenen Seewasserkreislauf der Motorkühlung kombinierte und mit einem flüssigen Kühlmittel beschickbare Katalysator-Kühleinrichtung 26 auf, die gleichzeitig ein Gehäuse G für den Katalysator 20 bildet. Als flüssiges Kühlmittel dient das durch den Motor M geleitete Kühlwasser 14.

Sowohl der Krümmer 18 als auch die Leitungsabschnitte 22 und 24 der Abgasleitung L sind als miteinander korrespondierende, doppelwandige Rohre mit zwei zueinander koaxial verlaufenden Kanälen 28, 30 ausgebildet, wobei der jeweils Innere Kanal 28 einen Abgaskanal 28 und der jeweils äußere Kanal 30 einen Kühlwasserkanal 30 bildet. Der Ausgang des Kühlwasserrohrs 10 des Motors M ist an den Kühlwasserkanal 30 des Krümmers 18 angeschlossen und verbindet so die Abgasanlage A mit dem offenen Seewasserkreislauf.

Die Katalysator-Kühleinrichtung 26 ist ebenfalls doppelwandig ausgelegt, wobei die innere Wandung 32 das Katalysatorgehäuse G und der zwischen der inneren 32 und äußeren Wand 34 befindliche Hohlraum einen den Katalysator 20 im wesentlich vollständig umgebenden und von diesem hermetisch abgeschlossenen Kühlmantel 36 bildet. Die offenen stirnseitigen Enden des Kühlmantels 36 formen eine axiale Kühlwasser-Einlaßöffnung 38 und eine axiale Kühlwasser- Auslaßöffnung 40, wobei die Kühlwasser-Einlaßöffnung 38 mit dem zuleitenden Kühlwasserkanal 30 des dem Katalysator 20 bzw. der Katalysator-Kühleinrichtung 26 vorgeschalteten Abgasleitungsabschnitts 22 und die Kühlwasser-Auslaßöffnung 40 mit dem des nachgeschalteten ableitenden Abgasleitungsabschnitts 24 verbunden ist. Der Kühlmantel 36 sowie die Strömung des Kühlwassers 14 verläuft hier also koaxial zur Strömungsrichtung der den Katalysator durchströmenden Abgase 42. Wie in der Figur dargestellt, ist der Kühlmantel 36 in axialer Richtung über die bezogen auf die Abgasströmungsrichtung stirnseitigen Enden des Katalysators 20 hinausgezogen.

Der Krümmer 18, der dem Katalysator 20 vorgeschaltete Abgasleitungsabschnitt 22, die den Katalysator 20 aufnehmende Katalysator-Kühleinrichtung 26 und der nachgeschaltete Abgasleitungsabschnitt 24 bilden eine zusammenhängende Einheit eines doppelwandigen Abgasleitungssystems, bei dem die Abgase 42 ausgehend von den Abgasöffnungen der Zylinderköpfe des Motors M die Abgasanlage "trocken" bis zur Ausgangsmündung 44 der Abgasleitung L, an der die Abgase 42 die Leitung L wieder verlassen, durchlaufen, ohne daß dabei zu einem direkten Kontakt zwischen oder gar einer Vermischung von den Abgasen 42 und dem Kühlwasser 14 kommt, das die abgasführenden Kanäle 28 der Abgasanlage A im wesentlichen über deren gesamte Länge einschließlich des Katalysators 26 umströmt. Die Ausgangsmündung 44 der abgasführenden Abschnitte und die Ausgangsmündung 46 der kühlwasserführenden Abschnitte der Abgasanlage A sind voneinander getrennt. An der Ausgangsmündung 46 wird das Kühlwasser 14 wieder dem Seewasserkreislauf zugeführt und der Seewasserkreislauf somit geschlossen, während die Abgase 42 über die Ausgangsmündung 44 in die Umgebungsatmosphäre gelangen.

Zur Förderung des Kühlwasser 14 durch die Abgasanlage A dient die eingangs erwähnte Kühlwasserpumpe 12 des Motors M, die hier gleichzeitig als Druckerzeugungseinrichtung für eine Druckkühlung des Katalysators 20 fungiert. Wie in der Fig. 2 skizziert, die eine schematische Schnittansicht entlang der Linie II-II in Fig. 1 darstellt, ist in dem der Katalysator- Kühleinrichtung 26 nachgeschalteten Abgasleitungsabschnitt 24 eine Drosselstelle 48 im Kühlwasserkanal 30 eingearbeitet, die durch einen C-förmigen Kanalverschluß 50 gebildet ist und den Strömungsquerschnitt 52 an dieser Stelle verengt. Ebenso könnten natürlich auch konzentrisch oder anderweitig verteilte Strömungsquerschnittsverengungen oder andere geeignete Drosselstellen zur Anwendung kommen. In Zusammenwirkung mit dieser Drosselstelle 48 beträgt der Betriebsdruck der Kühlwasserpumpe 12, d. h. der Druck, mit dem das Kühlwasser 14 in den Kühlmantel 36 der Katalysator- Kühleinrichtung 26 eingespeist wird, bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 etwa 2.2 bar (0,22 MPa).

Die Variante gemäß Fig. 3, die eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Verbrennungsmotors M gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt, entspricht von ihrem grundlegenden Aufbau her im wesentlichen der nach Fig. 1. Der verwendete Verbrennungsmotor M wird jedoch für ein Kraftfahrzeug eingesetzt und die Katalysator-Kühleinrichtung 26 sowie weitere Teile der Abgasanlage A sind dementsprechend modifiziert. So besitzt die Katalysator-Kühleinrichtung 26 einen eigenen, von der Motorkühlung unabhängigen, geschlossenen Kühlmittelkreislauf K, der ein Kühlmittelreservoir 54, eine Kühlmittelpumpe 56, eine Kühlmittel-Kühleinrichtung 58 und entsprechende Kühlmittelleitungen 60, 62 umfaßt. Als Kühlmittel dient wiederum Kühlwasser 14. Der Kühlmantel der Katalysator- Kühleinrichtung 26 ist in diesem Beispiel quer zur Durchströmrichtung der den Katalysator durchströmenden Abgase 42 angeordnet. Von dem Reservoir 54 wird das Kühlwasser 14 mittels der Pumpe 56 und über die Leitung 60 in die Katalysator-Kühleinrichtung 26 gepumpt, kühlt dort den Katalysator und strömt in einem erwärmten Zustand weiter über die Leitung 60 zu der Kühlmittel-Kühleinrichtung 58. Dort wird über einen geeigneten Wärmetauscher die Kühlwassertemperatur gesenkt und das Wasser 14 anschließend wieder dem Reservoir 54 zugeführt, wodurch sich der Kreislauf K schließt.

Wie in der Fig. 3 skizziert, ist dem Katalysator bzw. der Katalysator-Kühleinrichtung 26 eine in die Abgasleitung L integrierte Schalldämpfervorrichtung S nachgeschaltet, deren Details in der Fig. 4 in einer schematischen Schnittansicht zu sehen sind. Die Schalldämpfervorrichtung S umfaßt einen Schalldämpfer 64 sowie eine mit einem flüssigen Kühlmittel beschickbare Schalldämpfer-Kühleinrichtung 66, die gleichzeitig ein Gehäuse GS für den Schalldämpfer 64 bildet. Ahnlich wie die zuvor im Detail beschriebene Katalysator- Kühleinrichtung 26 ist auch die Schalldämpfer-Kühleinrichtung 66 doppelwandig 68, 70 ausgelegt, wobei die innere Wand 68 das Gehäuse GS für den Schalldämpfer 64 und der zwischen der inneren 68 und äußeren Wand 70 befindliche Hohlraum einen den Schalldämpfer 64 im wesentlich vollständig umgebenden und von diesem 64 hermetisch abgeschlossenen Kühlmantel 72 bildet. Als Kühlmittel dient im vorliegenden Ausführungsbeispiel das auch der Katalysator-Kühleinrichtung 26 zugeführte Kühlwasser 14, das durch die Schalldämpfer-Kühleinrichtung 66 und deren Kühlmantel 72 hindurchgeleitet wird. Der Kühlmantel 72 der Schalldämpfer-Kühleinrichtung 66 weist einen Einlaß 74 und einen Auslaß 76 auf, die jeweils an Abzweigungen 62 der Kühlmittelleitung 60 angeschlossen und somit in den Kühlwasserkreislauf K eingebunden sind.

Die Erfindung ist nicht auf die obigen Ausführungsbeispiele, die lediglich der allgemeinen Erläuterung des Grundgedankens der Erfindung dienen, beschränkt. Im Rahmen des Schutzumfangs kann der erfindungsgemäße Verbrennungsmotor vielmehr auch andere als die oben beschriebenen Ausgestaltungsformen annehmen. Der Motor kann hierbei insbesondere Merkmale aufweisen, die eine Kombination aus den jeweiligen Einzelmerkmalen der beiliegenden Ansprüche darstellen. Des weiteren kann die Abgasanlage des erfindungsgemäßen Motors mit an sich bekannten Filtern zur Minderung der Feststoffemission, (See-)ventilen, Flanschen und anderen Kupplungs- und Befestigungselementen und dergleichen ausgerüstet sein. Ferner kann der Motor und insbesondere dessen Abgasanlage mit einer Wärme- bzw. Energierück gewinnungseinrichtung ausgestattet sein. Es wird im übrigen explizit darauf hingewiesen, daß der erfindungsgemäße Motor nicht nur die oben beschrieben fest installierbaren Motoren sondern auch mobile Motoren umfaßt, so zum Beispiel Außenbordmotoren. Ein Gleiches gilt jeweils für den erfindungsgemäßen Schalldämpfer.

Bezugszeichen in den Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen dienen lediglich dem besseren Verständnis der Erfindung und sollen den Schutzumfang nicht einschränken.

Es bezeichnen:

Bezugszeichenliste

2

Kühlwassereinritt

4

Bootsrumpf

6

Seeventil

8

Filtereinrichtung

10

Kühlwasserrohr

12

Kühlwasserpumpe

14

Kühlwasser

16

Kühler von M

18

Krümmer

20

Katalysator

22

Leitungsabschnitt von L

24

Leitungsabschnitt von L

26

Katalysator-Kühleinrichtung

28

Abgaskanal

30

Kühlwasserkanal

32

Innenwand von

26

34

Außenwand von

26

36

Kühlmantel von

26

38

Kühlwasser-Einlaßöffnung von

26

40

Kühlwasser-Auslaßöffnung von

26

42

Abgase

44

abgasführende Ausgangsmündung von L

46

kühlwasserführende Ausgangsmündung von L

48

Drosselstelle

50

C-förmiger Kanalverschluß

50

52

reduzierter Strömungsquerschnitt

54

Kühlmittelreservoir

56

Kühlmittelpumpe

58

Kühlmittel -Kühleinrichtung

60

Kühlmittel-Leitung

62

Kühlmittel-Leitung/Abzweigung von

60

64

Schalldämpfer von S

66

Schalldämpfer-Kühleinrichtung

68

Innenwand von

66

70

Außenwand von

66

72

Kühlmantel von

66

74

Einlaß von

72

76

Auslaß von

72

A Abgasanlage
G Katalysatorgehäuse
GS Schalldämpfergehäuse
K Kühlmittel-/Kühlwasserkreislauf
L Abgasleitung von A
M Verbrennungsmotor
S Schalldämpfervorrichtung

Claims

1. Verbrennungsmotor (M), insbesondere ein Ottomotor oder Dieselmotor für Land- oder Wasserfahrzeuge, umfassend eine Abgasanlage (A) mit

- mindestens einer Abgasleitung (L),
- mindestens einem in die Abgasleitung (L) integrierten Abgaskatalysator (20), sowie
- mindestens einer mit wenigstens einem flüssigen oder pastösen Kühlmittel (14) beschickbaren Katalysator-Kühleinrichtung (26)

2. Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das flüssige Kühlmittel Wasser (14) oder Glyzerin ist.

3. Verbrennungsmotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das pastöse Kühlmittel ein Gel ist.

4. Verbrennungsmotor nach einem oder mehreren der vorhergenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Katalysator-Kühleinrichtung (26) ein Gehäuse (G) für den Katalysator (20) bildet.

5. Verbrennungsmotor nach einem oder mehreren der vorhergenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Katalysator-Kühleinrichtung (26) mindestens einen den Katalysator (20) im wesentlichen vollständig umgebenden und von diesem (20) hermetisch abgeschlossenen Kühlmantel (36) aufweist, durch den das Kühlmittel (14) über mindestens eine Kühlmittel- Einlaßöffnung (38) und mindestens eine Kühlmittel- Auslaßöffnung (40) hindurchleitbar ist.

6. Verbrennungsmotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlmantel (36) im wesentlichen koaxial zur Durchströmrichtung der den Katalysator (20) durchströmenden Abgase (42) angeordnet ist.

7. Verbrennungsmotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlmantel (36) im wesentlichen quer oder schräg zur Durchströmrichtung der den Katalysator (20) durchströmenden Abgase (42) angeordnet ist.

8. Verbrennungsmotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlmittel-Einlaßöffnung (38) und die Kühlmittel- Auslaßöffnung (40) des Kühlmantels (36) im wesentlichen axial zur Durchströmrichtung der den Katalysator (20) durchströmenden Abgase (42) angeordnet sind.

9. Verbrennungsmotor nach Anspruch 5 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Kühlmittel-Einlaßöffnung () bezogen auf eine horizontale Bezugsebene () des Motors (M) an einem unteren Abschnitt des Kühlmantels (36) in diesen mündet.

10. Verbrennungsmotor nach einem oder mehreren der vorhergenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß diesem wenigstens eine Kühlmittel-Fördereinrichtung (56) zugeordnet ist.

11. Verbrennungsmotor nach einem oder mehreren der vorhergenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dieser wenigstens eine Druckerzeugungseinrichtung (12) für eine Druckkühlung des Katalysators (20) mit dem Kühlmittel (14) umfaßt.

12. Verbrennungsmotor nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Betriebsdruck der Druckerzeugungseinrichtung (12) in einem Bereich von 1,5 bis 4 bar (0,15 bis 0,4 MPa) liegt.

13. Verbrennungsmotor nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Betriebsdruck der Druckerzeugungseinrichtung (12) 3 bar (3 MPa) beträgt.

14. Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Betriebsdruck der Druckerzeugungseinrichtung (12) 2,5 bar (0,25 MPa) beträgt.

15. Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Betriebsdruck der Druckerzeugungseinrichtung (12) 2 bar (2 MPa) beträgt.

16. Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckerzeugungseinrichtung wenigstens eine in einer dem Katalysator (20) nachgeschalteten Kühlmittelleitung (24, 30) angeordnete Drosselstelle (48, 50, 52) für das Kühlmittel (14) umfaßt.

17. Verbrennungsmotor nach einem oder mehreren der vorhergenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgasleitung (L) wenigstens eine Kühlmittelzuleitung (30) umfaßt, die in die Kühlmittel-Einlaßöffnung (38) des Kühlmantels (36) mündet.

18. Verbrennungsmotor nach einem oder mehreren der vorhergenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgasleitung (L) wenigstens eine Kühlmittelabfuhrleitung (24) umfaßt, in die die Kühlmittel-Auslaßöffnung (40) des Kühlmantels (36) mündet.

19. Verbrennungsmotor nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgasleitung (L) als doppelwandige oder mehrwandige Abgasleitung mit zwei oder mehreren voneinander getrennten, angrenzenden Kanälen (28, 30) ausgestaltet ist, wobei wenigstens einer dieser Kanäle (28, 30) einen Kühlmittelkanal (30) und der wenigstens eine andere einen Abgaskanal (28) bildet.

20. Verbrennungsmotor nach einem oder mehreren der vorhergenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsmündung (44) der Abgasleitung (L) und die Ausgangsmündung (46) der Kühlmittelabfuhrleitung (24) voneinander verschieden sind.

21. Verbrennungsmotor nach einem oder mehreren der vorhergenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß diesem wenigstens ein Kühlmittelreservoir (54) zugeordnet ist.

22. Verbrennungsmotor nach einem oder mehreren der vorhergenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Katalysator-Kühleinrichtung (26) in wenigstens einen offenen oder geschlossen Kühlmittelkreislauf (K) eingebunden ist.

23. Verbrennungsmotor nach einem oder mehreren der vorhergenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß diesem wenigstens eine Kühlmittel-Kühleinrichtung (58) zugeordnet ist.

24. Schalldämpfervorrichtung (S) für einen Verbrennungsmotor, insbesondere einen Verbrennungsmotor (M) nach Anspruch 1, umfassend mindestens einen Schalldämpfer (64) und mindestens eine mit einen flüssigen oder pastösen Kühlmittel (14) beschickbare Schalldämpfer-Kühleinrichtung (66).

25. Schalldämpfervorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalldämpfer-Kühleinrichtung (66) ein Gehäuse (GS) für den Schalldämpfer (64) bildet.