DE20104729U1

DE20104729U1 - Abgaskrümmer

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Publication number: DE20104729U1
Application number: DE20104729U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-03-20
Filing date: 2001-03-20
Publication date: 2002-07-25
Anticipated expiration: 2011-03-21
Also published as: DE10212236A1

Description

PATENTANWALT Fasanenstr. 7 DR.-ING. WERNER LORENZ D-89522 Heidenheim

19.03.2001 WS

Akte: HH 5210GM/DE
Anmelder:

Hans A. Härle
Röttinger Straße 38
73441 Bopfingen

Abqaskrümmer

Die Erfindung betrifft einen Abgaskrümmer zur Anbringung an einem Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.

Ein gattungsgemäßer Abgaskrümmer ist aus der DE 100 01 287 Al bekannt. Dabei kann unter anderem vorgesehen sein, daß in dem Abgassammeigehäuse oder in dem Gasführungskanal mehrere einzelne Katalysatorelemente angeordnet sind.

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Die DE 295 05 660 Ul beschreibt ein Äbgassammelrohr, in welchem mehrere einzelne Katalysatorelemente angeordnet sind.

Aus der WO 99/11911 Al ist eine Katalysatorträgeranordnung für einen motornahen Einbau bekannt, die in einfacher Weise an einer Brennkraftmaschine anbringbar sein soll.

Derartige Katalysatoranordnungen, die als Vor-Katalysator zur Verbesserung der Wirkung eines nachgeschalteten Haupt-Katalysators dienen, können jedoch häufig nicht den gewünschten Effekt, nämlich eine erhebliche Reduzierung der Schadstoffe in dem Abgasstrom, erzielen. Darüber hinaus tragen sie oftmals zur Erzeugung eines sehr nachteiligen Gegendrucks in der Abgasanlage bei.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Abgaskrümmer zur Anbringung an einem Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine zu schaffen, bei dem eine verbesserte Funktion des Katalysators gegeben ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.

Dadurch, daß der Katalysatorkörper wenigstens annähernd das gesamte Abgassammeigehäuse ausfüllt, weist der erfindungsgemäße Katalysatorkörper ein sehr großes Volumen und eine sehr große wirksame Oberfläche auf und besitzt daher eine sehr hohe Reinigungsleistung. In Verbindung mit der motornahen Unterbringung des Katalysatorkörpers innerhalb des Abgassammeigehäuses, welches ja unmittelbar an dem Zylinderkopf angebracht ist, führt dies zu einer erheblich verbesserten Reinigung des die Abgasbohrungen verlassenden und den Katalysatorkörper durchströmenden Abgases, da durch die Nähe zu der Brennkraftmaschine die Abgase noch heiß sind und so den Katalysatorkörper beheizen. Auf diese Weise ist es möglich, sehr viel schärfere Abgasgrenzwerte für Brennkraftmaschinen einzuhalten, als dies bislang der Fall war.

Besonders vorteilhaft läßt sich der Katalysatorkörper dann einsetzen, wenn in einer Weiterbildung der Erfindung innerhalb des Abgassammeigehäuses ein Gasfüh-

rungskanal angeordnet ist. Der Katalysatorkörper kann dann nämlich innerhalb des Gasführungskanals angeordnet sein und somit, wie oben beschrieben, innerhalb des Abgasstromes liegen. Hierbei lassen sich die Vorteile des Gasführungskanals, nämlich der Luftspalt zur Isolierung gegenüber der Umgebung, besonders vorteilhaft ausnutzen.

Wenn in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung der Querschnitt des Katalysatorkörpers an den von den Abgasbohrungen in Richtung zu einer Abgasleitung zunehmenden Gasstrom angepaßt ist, so ergibt sich für die jede einzelne Abgasbohrung verlassenden Abgase eine optimale Reinigung, da mit einer Erhöhung des Abgasvolumens auch eine Erhöhung des Volumens des Katalysatorkörpers verbunden ist.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß der Katalysatorkörper mehrere in Längsrichtung des Abgassammeigehäuses verlaufende Katalysatorplatten aufweist.

Durch die Katalysatorplatten ist ein ungehindertes Ausströmen der Abgase möglich, da keine scharfe Umlen-

kung stattfindet und es ergibt sich ein verhältnismäßig geringer Strömungswiderstand für die Abgase, wodurch keine. Leistungseinbußen für die Brennkraftmaschine entstehen. Weitere Vorteile dieser Ausführungsform sind die sofortige Konvertierung der Abgase, die hohen Abgastemperaturen und die damit verbundene rasche Erwärmung des Katalysatorkörpers.

In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung kann der Katalysatorkörper wenigstens eine gewickelte Folie aufweisen.

Ein derartiger Aufbau des Katalysatorkörpers bringt eine hohe'Steifigkeit und eine sehr große Katalysatoroberfläche mit sich, was zu einer guten Reinigung der Abgase führt.

In einer weiteren alternativen Ausgestaltung der Erfindung kann der Katalysatorkörper eine Vielzahl von granulatartigen Elementen aufweisen.

Dies ermöglicht eine einfache Befüllung des Abgassammeigehäuses bzw. des Gasführungskanals. Des weiteren ergibt sich vorteilhafterweise eine große Katalysator-

oberfläche und es ist möglich, den Durchmesser bzw. die Größe der granulatartigen Elemente an den erforderlichen Strömungswiderstand anzupassen. Ein weiterer Vorteil dieser Ausführungsform liegt in den verhältnismäßig geringen Kosten für den Katalysatorkörper.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den restlichen Unteransprüchen sowie aus den nachfolgend anhand der Zeichnung prinzipmäßig dargestellten Ausführungsbeispielen.

Es zeigt:

Fig. 1 eine stark schematisierte Brennkraftmaschine mit einem daran angebrachten Abgaskrümmer;

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Abgaskrümmers;

Fig. 3 eine Explosionsdarstellung des Abgaskrümmers aus Fig. 2;

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Abgaskrümmers;

Fig. 5 eine Explosionsdarstellung des Abgaskrümmers aus Fig. 4;

Fig. 6 eine perspektivische Darstellung einer dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Abgaskrümmers;

Fig. 7 eine Explosionsdarstellung des Abgaskrümmers aus Fig. 6; und

Fig. 8 eine schematisierte Darstellung eines Abgaskrümmers in einer weiteren Ausführungsform.

In Fig. 1 ist ein Abgaskrümmer 1 dargestellt, welcher an einem Zylinderkopf 2 einer Brennkraftmaschine 3 angebracht ist. Die Brennkraftmaschine 3 gemäß der vorliegenden Ausgestaltung ist in Reihenbauweise ausgeführt, wobei der Zylinderkopf 2 mit einer Zylinderbank 4 versehen ist, welche in diesem Fall vier Brennräume

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5 aufweist. Selbstverständlich wäre es auch möglich, eine andere Anzahl von Brennräumen 5 vorzusehen. Des weiteren ist es denkbar, daß die Brennkraftmaschine in V-Bauweise mit mehreren Zylinderbänken 4 ausgeführt wäre, wobei an jeder Zylinderbank 4 ein Äbgaskrümmer 1 angebracht wäre.

Der Zylinderkopf 2 ist mit vier von den Brennräumen 5 ausgehenden Abgasbohrungen 6 versehen, die in den Abgaskrümmer 1 münden. Das in den Brennräumen 5 erzeugte Abgas gelangt auf diese Weise in den Abgaskrümmer 1, der an seiner der Brennkraftmaschine 3 abgewandten Seite mit einer Öffnung 7 versehen ist, welche sich an einer beliebigen Stelle an demselben befinden kann, und an welche sich eine an sich bekannte Abgasleitung 8 anschließt. In der Abgasleitung 8 kann ein nicht dargestellter Abgaskatalysator zur Reinigung der Abgase vorgesehen sein.

Fig. 2 zeigt eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform des Abgaskrümmers 1. Dieser weist ein wannenförmiges Abgassammeigehäuse 9 und eine zwischen dem Abgassammeigehäuse 9 und dem in Fig. 2 nicht dargestellten Zylinderkopf 2 angeordnete Dich-

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tungseinrichtung 10 auf. Das Abgassammelgehäuse 9 ist dafür vorgesehen, die Abgase aus den Abgasbohrungen 6 des Zylinderkopfes 2 aufzunehmen. An seinem gesamten Umfang ist das Abgassammelgehäuse 9 von einem umlaufenden Bund 11 umgeben, in dem sich Ausnehmungen 12 zur Durchführung von nicht dargestellten Befestigungsmitteln befinden, mit welchen das Abgassammelgehäuse 9 an dem Zylinderkopf 2 angebracht wird. Als Befestigungsmittel können beispielsweise Schrauben dienen.

In dem Abgassammelgehäuse 9 ist ein Gasführungskanal

13 angeordnet, der ein wannenförmiges und somit an die Kontur des Abgassammeigehäuses 9 angepaßtes Hauptteil

14 und ein auf der Dichtungseinrichtung 10 angeordnetes Bodenteil 15 aufweist. Zwischen dem Abgassammelgehäuse 9 und dem Gasführungskanal 13 befindet sich ein Luftspalt 16, der dazu dient, das in den Gasführungskanal 13 einströmende, heiße Abgas von der den Abgaskrümmer 1 umgebenden Luft abzutrennen. Derartige Ausführungsformen des Abgaskrümmers 1 mit einem Abgassammelgehäuse 9 und einem darin angeordneten Gasführungskanal 13 werden als luftspaltisolierter Abgaskrümmer 1 bezeichnet.

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Wie aus der Explosionsdarstellung gemäß Fig. 3 besser erkennbar ist, weist das Bodenteil 15 des Gasführungskanals 13 insgesamt vier Bohrungen 17 auf, deren Positionen jeweils ungefähr mit den Positionen der vier Abgasbohrungen 6 in dem Zylinderkopf 2 übereinstimmen. Auf diese Weise ist es möglich, die in den Brennräumen 5 erzeugten Abgase in den Gasführungskanal 13 des Abgaskrümmers 1 einzuleiten. Hierzu ist auch die im vorliegenden Fall aus einem hochtemperaturfesten Metall bestehende Dichtungseinrichtung 10 mit vier Bohrungen 18 versehen, deren Positionen wiederum den Abgasbohrungen 6 und somit den Bohrungen 17 des Bodenteils 15 entsprechen.

Aus Fig. 3 geht des weiteren hervor, daß sich auf dem Bodenteil 15 zwischen den Bohrungen 17 jeweils Verprägungen 19 befinden, die in Richtung des Hauptteils 14 ausgeformt sind und eine Versteifung des Bodenteils 15 bewirken sowie Schwingungen desselben verhindern.

Das Bodenteil 15 ist zur Versteifung des Gasführungskanals 13 und zur Abschirmung des Zylinderkopfes 2 gegenüber der Wärme aus dem Gasführungskanal 13 vorgese-

hen. Wenn die Dichtungseinrichtung 10 so beschaffen ist, daß sie die Funktion des Bodenteils 15 übernehmen kann, so kann dasselbe in einer nicht dargestellten Ausführungsform des Abgaskrümmers 1 auch weggelassen werden.

Der Hauptteil 14 des Gasführungskanals 13 weist an seiner dem Zylinderkopf 2 zugewandten Seite einen entlang seines Umfangs verlaufenden Bund 20 auf, der zwischen dem Abgassammeigehäuse 9 und der Dichtungseinrichtung 10 eingeklemmt ist. . Das Bodenteil 15 ist ebenfalls mit einem umlaufenden Bund 21 versehen, so daß es im wesentlichen dieselbe Außenkontur wie das Hauptteil 14 aufweist. Das Abgassammeigehäuse 9 ist im Bereich, in dem der Bund 20 und der Bund 21 zwischen denselben und der Dichtungseinrichtung 10 angeordnet ist, mit einem umlaufenden Rücksprung 22 versehen, welcher es erlaubt, daß der Gasführungskanal 13 gegenüber der Dichtungseinrichtung 10 und gegenüber dem Abgassammelgehäuse 9 Bewegungen ausführt. Derartige Bewegungen können beispielsweise durch Wärmeeinwirkung hervorgerufen werden.

Eine kostengünstige Herstellung des Abgassammelgehäuses 9 und des aus dem Hauptteil 14 und dem Bodenteil

15 bestehenden Gasführungskanals 13 kann beispielsweise durch Tiefziehen oder ähnliche Umformverfahren erreicht werden, wobei es in diesem Zusammenhang möglich ist, die Bohrungen 17, die Verprägungen 19, den Bund 20, den Bund 21 und den Rücksprung 22 bereits während des Bearbeitungsvorganges in das jeweilige Bauteil einzubringen.

Der Gasführungskanal 13 ist aus einem hochtemperaturfesten Metall ausgeführt, um den sehr hohen Abgastemperaturen standhalten zu können. Aus diesem Grund ist es möglich, das Abgassammeigehäuse 9 aus einem verhältnismäßig einfachen Material, wie z.B. einem Baustahl, auszuführen, da der oben erwähnte Luftspalt

16 ja eine Isolation gewährleistet. Selbstverständlich ist es auch möglich, das Abgassammeigehäuse 9 aus Gußeisen herzustellen, was beispielsweise bei Geräuschoder Festigkeitsproblemen vorteilhaft sein kann.

Die Dichtungseinrichtung 10 ist mit zwei Sicken 23 und 24 versehen, welche jeweils außerhalb der Bohrungen 18 und innerhalb von Ausnehmungen 25 verlaufen, deren Po-

sitionen denjenigen der Ausnehmungen 12 in dem Abgassammelgehäuse 9 entsprechen und durch die die Befestigungsmittel zur Anbringung des Abgassammeigehäuses 9 an dem Zylinderkopf 2 verlaufen. Die Ausnehmungen 12 und die Ausnehmungen 25 sind jeweils als Langlöcher ausgebildet, um die Bewegungen des Abgassammeigehäuses 9 gegenüber der Dichtungseinrichtung 10 und gegenüber dem Zylinderkopf 2 zu ermöglichen.

Die Sicke 23 steht mit dem Zylinderkopf 2 und dem Gasführungskanal 13 in Berührung und dichtet diese beiden Teile gegeneinander ab. Demgegenüber ist die außerhalb der Sicke 23 verlaufende Sicke 24 dafür vorgesehen, den Zylinderkopf 2 gegenüber dem Abgassammeigehäuse 9 abzudichten, wozu sie mit beiden Bauteilen in Berührung steht. Des weiteren erzeugen die Sicken 23 und 24 einen Luftspalt zwischen dem Zylinderkopf 2 und der Dichtungseinrichtung 10, welcher eine gewisse Isolationswirkung zwischen dem Abgaskrümmer 1 und dem Zylinderkopf 2 bewirkt.

Wie in Fig. 2 und Fig. 3 des weiteren zu erkennen ist, befindet sich innerhalb des Abgassammeigehäuses 9, im vorliegenden Fall innerhalb des Gasführungskanals 13,

ein Katalysatorkörper 26, der den Gasführungskanal 13 wenigstens annähernd vollständig ausfüllt. Wenn in einer nicht dargestellten Ausführungsform des Abgaskrümmers 1 auf den Gasführungskanal 13 verzichtet wird, so kann das Abgassammeigehäuse 9 wenigstens annähernd vollständig mit dem Katalysatorkörper 26 ausgefüllt sein. Mit anderen Worten, der Katalysatorkörper 26 ist dann innerhalb des Abgassammeigehäuses 9 angeordnet.

Der Katalysatorkörper 26 dient als Vor-Katalysator für den bereits oben erwähnten, in der Abgasleitung 8 angeordneten Haupt-Katalysator und reinigt die in den Abgaskrümmer 1 einströmenden Abgase bereist derart, daß durch die Öffnung 7 bereits sehr viel reineres Abgas in die Abgasleitung 8 strömt als bei bekannten Lösungen. Diese gute Reinigung der Abgase ist insbesondere deshalb möglich, weil der Katalysatorkörper 26 sehr nah an dem Zylinderkopf 2 angeordnet ist und aufgrund der hohen Temperaturen der Abgase eine sehr kurze Ansprechzeit und einen sehr guten Wirkungsgrad aufgrund der raschen Konvertierung der Abgase besitzt.

In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 und Fig. 3 weist der Katalysatorkörper 26 mehrere in Längsrich-

tung des Abgassammeigehäuses 9 und somit im wesentlichen parallel zu der Strömungsrichtung der Abgase verlaufende Katalysatorplatten 27 auf, die beispielsweise durch Löten miteinander verbunden sind. Um eine regelmäßige Beabstandung der einzelnen Katalysatorplatten 27 voneinander zu erreichen, weisen dieselben jeweils auf ihren Planflachen angebrachte . Distanznoppen 28 auf. Auf diese Weise entstehen zwischen den einzelnen Katalysatorplatten 27 Freiräume 29. Die Katalysatorplatten 27 können aus Metall und/oder Keramik bestehen und tragen zu einem sehr geringen Strömungswiderstand für die Abgase bei, da dieselben in den Freiräumen 2 9 zwischen den Katalysatorplatten 27 verhältnismäßig ungehindert strömen können und insbesondere keine scharfe Umlenkung für die Abgase gegeben ist. Die Katalysatorplatten 27 weisen eine bestimmte Oberflächenstruktur auf, welche beispielsweise durch aufgesintertes Pulver, Späne und/oder Fasern gebildet sein kann, um die Oberfläche zu vergrößern und so eine verbesserte Reinigungswirkung zu erreichen. Die Oberfläche der Katalysatorplatten 27 kann zusätzlich oder alternativ auch gewellt und/oder perforiert ausgebildet sein.

In Fig. 4 und Fig. 5 ist eine zweite Ausführungsform des Abgaskrümmers 1 dargestellt, dessen Aufbau bis auf den im folgenden beschriebenen, andersartig ausgeführten Katalysatorkörper 26 mit dem unter Bezugnahme auf Fig. 2 und Fig. 3 beschriebenen Abgaskrümmer 1 übereinstimmt. Der Katalysatorkörper 26 weist jedoch wenigstens eine gewickelte Folie 30 auf, die wie dargestellt, spiralförmig gewickelt sein kann, so daß lediglich eine Folie 30 erforderlich ist. Alternativ können auch mehrere Folien 30 vorgesehen sein, welche ineinander gewickelt, d.h. konzentrisch zueinander angeordnet sind.

Die Folie 30 kann sehr dünn ausgeführt sein, und zwar in einem Bereich von weniger als 0,1 mm. Des weiteren kann vorgesehen sein, die Oberfläche der Folie 30 ähnlich zu strukturieren wie diejenige der Katalysatorplatten 27. Prinzipiell kann die Oberflächenstruktur also gelocht, perforiert, quer gewellt oder ähnlich ausgebildet sein und/oder aufgesintertes Pulver, Späne und/oder Fasern aufweisen. Die Folie 30 besteht vorzugsweise zu ihrem überwiegend größten Teils aus Metall, kann gegebenenfalls aber auch aus Keramik oder aus beiden Materialien bestehen.

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Im Bereich der Abgasbohrungen 6 ist die Folie 30 jeweils mit Aussparungen 31 versehen, welche ein ungehindertes Einströmen der Abgase in alle auch hier zwischen den einzelnen Wicklungen der Folie 30 oder den einzelnen Folien 30 entstehenden Freiräume 2 9 ermöglichen. Da die Folie 30 im wesentlichen parallel zu der Strömungsrichtung der Abgase angeordnet ist, verlaufen auch die Freiräume 29 parallel zum Abgasstrom. Auch dieser Katalysatorkörper 26 füllt somit den Gasführungskanal 13 wenigstens annähernd vollständig aus, wobei bei einem Verzicht auf den Gasführungskanal 13 auch das Abgassammeigehäuse 9 vollständig ausgefüllt sein kann.

Die Figuren 6 und 7 zeigen eine dritte Ausführungsform des Abgaskrümmers 1, bei welcher der Katalysatorkörper 26 eine Vielzahl von granulatartigen Elementen 32 aufweist, welche innerhalb des Gasführungskanals 13 angeordnet sind und zwischen welchen sich ebenfalls die Freiräume 29 zur Durchströmung durch die Abgase befinden. Um ein Verbleiben der vorzugsweise aus Keramik bestehenden granulatartigen Elemente 32 in dem Gasführungskanal 13 sicherzustellen, sind die Abgasbohrungen

6 mittels halbkugelförmiger Siebe 33 gegenüber dem Gasführungskanal 13 verschlossen. Auch zwischen der Abgasleitung 8 und dem Gasführungskanal 13 befindet sich in der Öffnung 7 ein Sieb 34.

Die granulatartigen Elemente 32 können, wie dargestellt, als Kugeln ausgebildet sein, es ist in nicht dargestellten Ausführungsformen jedoch auch möglich, die granulatartigen Elemente 32 als Drahtgestrick, als Drahtfasern oder als Sinterfasern auszubilden. Selbstverständlich ist auch eine Kombination der einzelnen Möglichkeiten denkbar. In sämtlichen Fällen kann es sinnvoll sein, die einzelnen granulatartigen Elemente 32 z.B. durch Löten oder Sintern miteinander zu verbinden. Auch die Oberfläche der granulatartigen Elemente 32 ist vorzugsweise ähnlich strukturiert wie diejenige der Katalysatorplatten 27 und der Folie 30. Um ein Bewegen der granulatartigen Elemente 32 gegeneinander zu verhindern, können innerhalb des Gasführungskanals 13 bzw. gegebenenfalls innerhalb des Abgassammelgehäuses 9 eine oder mehrere Quellmatten angeordnet sein.

Das Hauptteil 14 des Gasführungskanals 13 wird bei dieser Ausführungsform bereits vor der Montage in dem Äbgassammelgehäuse 9 mit den granulatartigen Elementen 32 befüllt und anschließend mit dem Bodenteil 15 verschlossen, so daß eine Vormontage gegeben ist. Die' granulatartigen Elemente 32 ermöglichen einen verhältnismäßig kostengünstigen Katalysatorkörper 26 und die Größe derselben läßt sich an den gewünschten Strömungswiderstand anpassen.

In einer nicht dargestellten Ausführungsform des Abgaskrümmers 1 könnte der Katalysatorkörper 26 auch im Querschnitt wabenförmig ausgebildet sein.

Fig. 8 zeigt eine weitere Ausführungsform des Abgaskrümmers 1, welche für sämtliche in den Figuren 2 bis 7 dargestellten Abgaskrümmer 1 geeignet ist. Dort ist der Querschnitt des Katalysatorkörpers 26 an den von den Abgasbohrungen 6 in Richtung der Abgasleitung 8 zunehmenden Gasstrom angepaßt. Der Gasstrom nimmt in Richtung der Abgasleitung 8 zu, da zunächst nur die Gase aus einer Abgasbohrung 6, dann aus zwei, aus drei und schließlich aus vier Abgasbohrungen 6 in den Gasführungskanal 13 einströmen. Um diesem Umstand Rech-

nung zu tragen, ist bei dieser Ausführungsform das Abgassammelgehäuse 9 und der Gasführungskanal 13 an den Querschnitt des Katalysatorkörpers 26 angepaßt, was dadurch realisiert wird, daß der Katalysatorkörper 26 und damit auch das Abgassammeigehäuse 9 und der Gasführungskanal 13 konisch ausgebildet sind. Selbstverständlich ist der Querschnitt des Katalysatorkörpers 2 6 im Bereich der Abgasleitung 8 am größten. Im vorliegenden Fall wird dies durch eine Vergrößerung der Höhe, also des Abstandes der Außenhaut des Abgassammeigehäuses 9 von dem Zylinderkopf 2 erreicht. Gegebenenfalls wäre es auch möglich, die Breite des Abgassammelgehäuses 9 zu erhöhen.

Wenn die Abgasleitung 8 in einer nicht dargestellten Ausführungsform in einem mittleren Bereich des Abgassammelgehäuses 9 angeordnet ist, so kann das Abgassammeigehäuse 9 selbstverständlich auch trapezförmig oder dreieckig ausgebildet sein, um den Querschnitt des Katalysatorkörpers 2 6 an den zunehmenden Gasstrom von den außenliegenden Abgasbohrungen 6 in Richtung der Abgasleitung 8 anzupassen.

Claims

1. Abgaskrümmer zur Anbringung an einem Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine, welcher mehrere Abgasbohrungen zum Austritt von Abgas aufweist, mit einem wannenförmigen Abgassammelgehäuse zur Aufnahme von Abgas aus dem Zylinderkopf, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgassammelgehäuse (9) wenigstens annähernd vollständig mit einem Katalysatorkörper (26) ausgefüllt ist.

2. Abgaskrümmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Abgassammelgehäuses (9) ein Gasführungskanal (13) angeordnet ist, wobei sich zwischen dem Abgassammelgehäuse (9) und dem Gasführungskanal (13) ein Luftspalt (16) befindet, und wobei der Gasführungskanal (13) wenigstens annähernd vollständig mit dem Katalysatorkörper (26) ausgefüllt ist.

3. Abgaskrümmer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Katalysatorkörpers (26) an den von den Abgasbohrungen (6) in Richtung zu einer Abgasleitung (8) zunehmenden Gasstrom angepaßt ist.

4. Abgaskrümmer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgassammelgehäuse (9) und/oder der Gasführungskanal (13) an den Querschnitt des Katalysatorkörpers (26) angepaßt sind.

5. Abgaskrümmer nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysatorkörper (26) konisch ausgebildet ist, wobei der Querschnitt des Katalysatorkörpers (26) im Bereich der Abgasleitung (8) am größten ist.

6. Abgaskrümmer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysatorkörper (26) mehrere in Längsrichtung des Abgassammelgehäuses (9) verlaufende Katalysatorplatten (27) aufweist.

7. Abgaskrümmer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Katalysatorplatten (27) miteinander verbunden sind.

8. Abgaskrürnmer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der Katalysatorplatten (27) mittels Löten erfolgt.

9. Abgaskrürnmer nach einem der Ansprüche 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Katalysatorplatten (27) mittels Distanznoppen (28) voneinander beabstandet sind, wobei sich zwischen den Katalysatorplatten (27) Freiräume (29) befinden.

10. Abgaskrümmer nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Katalysatorplatten (27) eine gewellte und/oder perforierte Oberflächenstruktur aufweisen.

11. Abgaskrümmer nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Katalysatorplatten (27) eine durch aufgesintertes Pulver, Späne und/oder Fasern gebildete Oberflächenstruktur aufweisen.

12. Abgaskrümmer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysatorkörper (26) wenigstens eine gewickelte Folie (30) aufweist.

13. Abgaskrümmer nach Ansprüch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine gewickelte Folie (30) im Bereich der Abgasbohrungen (8) mit Aussparungen (31) versehen ist.

14. Abgaskrümmer nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Folie (30) spiralförmig gewickelt ist.

15. Abgaskrümmer nach Ansprüch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Folien (30) vorgesehen sind, welche konzentrisch zueinander angeordnet sind.

16. Abgaskrümmer nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Folie (30) eine gewellte und/oder perforierte Oberflächenstruktur aufweist.

17. Abgaskrümmer nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Folie (30) eine durch aufgesintertes Pulver, Späne und/oder Fasern gebildete Oberflächenstruktur aufweist.

18. Abgaskrümmer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysatorkörper (26) eine Vielzahl von granulatartigen Elementen (32) aufweist.

19. Abgaskrümmer nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die granulatartigen Elemente (32) als Kugeln ausgebildet sind.

20. Abgaskrümmer nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß die granulatartigen Elemente (32) als Drahtgestrick ausgebildet sind.

21. Abgaskrümmer nach Anspruch 18, 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß die granulatartigen Elemente (32) als Drahtfasern ausgebildet sind.

22. Abgaskrümmer nach einem der Ansprüche 18 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die granulatartigen Elemente (32) als Sinterfasern ausgebildet sind.

23. Abgaskrümmer nach einem der Ansprüche 18 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den granulatartigen Elementen (32) wenigstens eine Quellmatte angeordnet ist.

24. Abgaskrümmer nach einem der Ansprüche 18 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die granulatartigen Elementen (32) durch Löten und/oder Sintern miteinander verbunden sind.

25. Abgaskrümmer nach einem der Ansprüche 18 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die granulatartigen Elemente (32) eine gewellte und/oder perforierte Oberflächenstruktur aufweisen.

26. Abgaskrümmer nach einem der Ansprüche 18 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die granulatartigen Elemente (32) eine durch aufgesintertes Pulver, Späne und/oder Fasern gebildete Oberflächenstruktur aufweisen.

27. Abgaskrümmer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysatorkörper (26) im Querschnitt wabenförmig ausgebildet ist.

28. Abgaskrümmer nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysatorkörper (26) zu seinem überwiegend größten Teil aus Keramik besteht.

29. Abgaskrümmer nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysatorkörper (26) zu seinem überwiegend größten Teil aus Metall besteht.

30. Abgaskrümmer nach einem der Ansprüche 2 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasführungskanal (13) ein an die Kontur des Abgassammelgehäuses (9) angepaßtes Hauptteil (14) und ein in Richtung des Zylinderkopfes (2) angeordnetes Bodenteil (15) aufweist.

31. Abgaskrümmer nach Anspruch 1 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgassammelgehäuse (9) mit Ausnehmungen (12) versehen ist, durch welche es über Befestigungsmittel direkt mit dem Zylinderkopf (2) verbindbar ist.

32. Abgaskrümmer nach einem der Ansprüche 1 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Abgassammelgehäuse (9) und dem Zylinderkopf (2) eine Dichtungseinrichtung (10) angeordnet ist.

33. Abgaskrümmer nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungseinrichtung (10) als separates Teil ausgebildet ist.

34. Abgaskrümmer nach Anspruch 32 oder 33, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Abgassammelgehäuse (9) und der Dichtungseinrichtung (10) sowie zwischen dem Abgassammelgehäuse (9) und dem Zylinderkopf (2) durch Wärmeeinwirkung hervorgerufene Bewegungen möglich sind.