CZ288745B6

CZ288745B6 - Device for exhausting streaming gases from piping

Info

Publication number: CZ288745B6
Application number: CZ19983794A
Authority: CZ
Inventors: Jan Machota; Pavel Veselý
Original assignee: Remin Cz, S. R. O.
Priority date: 1998-11-23
Filing date: 1998-11-23
Publication date: 2001-08-15
Also published as: EP1135590A1; CZ9803794A3; AU1258100A; WO2000031403A1

Abstract

Leading part (2) of a by-pass body (1) is arranged in a collector (5) socket (6) whereby the exhaust piping (23) can be provided with both a channel (12) having an inlet section (13) the internal profile of which passes in the direction of exhaust gas streaming away from a circular to oval shape at entry (20) of the channel (12) inlet section (13) into the form of a slit (14) being arranged transversely for the channel (12) longitudinal axis, and a outlet section (15) following up with the channel (12) and accommodating the collector (5) with the by-pass body (1) having a wing-shaped profile and arranged by its leading edge (3) counter the slit (14), or the exhaust piping (23) can be provided with both the channel (12) with the inlet section (13) the internal profile of which passes in the direction of exhaust gas streaming away from the circular or oval shape at the channel (12) inlet section (13) entry (20) away into the shape of a circular nozzle (14'), and the outlet section (15) f

Description

Zařízení pro odvádění proudících plynů z potrubíEquipment for evacuation of flowing gases from pipelines

Stav technikyState of the art

Vynález se týká zařízení pro odvádění proudících plynů z potrubí, zejména výfukových plynů z výfukového potrubí vratným potrubím do spalovacího motoru, tvořené obtokovým tělesem, uspořádaným alespoň svojí částí ve sběrači, uloženém ve výfukovém potrubí a otevřeném hrdlem proti směru proudění výfukových plynů a napojeném na vratném potrubí, přičemž povrch obtokového tělesa uspořádaného náběhovou hranou nebo náběhovým hrotem proti směru proudění výfukových plynů, vykazuje náběhovou část pro zhušťování proudnic media obtékajícího obtokové těleso a odtokovou část pro rozpínání proudnic média obtékajícího obtokové těleso.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for the removal of flowing gases from a duct, in particular exhaust gases from an exhaust duct by a return duct to an internal combustion engine. The surface of the bypass body arranged by the leading edge or leading tip upstream of the exhaust gas comprises a leading portion for densifying the fluid streams flowing around the bypass body and an outlet portion for expanding the fluid streams flowing around the bypass body.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Dosud známá zařízení pro odvádění výfukových plynů z výfukového potrubí spalovacího motoru používají pro odvádění výfukových plynů jednoduché nátrubky umístěné ve výfukovém potrubí uprostřed nebo při stěnách výfukového potrubí. Obecně je soustředěna pozornost na řešení problému regulace množství odváděného plynu v závislosti na aktuálně zjištěném složení výfukových plynů a efektivnost samotného jímání výfukových plynů není řešena. Do§ud známá zařízení pro recirkulaci výfukových plynů dosahovala recirkulace nejvýše 5 % z objemu plynů, vystupujících ze spalovacího motoru. Z patentového spisu CZ 278864 je známo zařízení pro odvádění výfukových plynů z výfukového potrubí, tvořené obtokovým tělesem s náběhovou a odtokovou částí, uspořádaným uvnitř výfukového potrubí a zasahujícím svou odtokovou částí do hrdla sběrače směřujícího proti toku výfukových plynů a napojeného na odváděči potrubí pro odvod výfukových plynů do sacího potrubí spalovacího motoru. Cílem tohoto zařízení je jímat na část výfukových plynů proudících při povrchu odtokové části a využívat tuto část výfukových plynů pro další zpracování spalováním nebo přiváděním do sacího potrubí spalovacího motoru. Vzhledem kdifuznímu efektu, ke kterému dochází na odtokové části, mají výfukové plyny při povrchu odtokové části jiné složení, zejména vyšší obsah kysličníku uhelnatého, vody a nespálených uhlovodíků, než výfukové plyny v proudících vzdálených od povrchu odtokové části obtokového tělesa. Následným spalováním takto odvedené části výfukových plynů ve spalovacím motoru nebo ve zvláštním spalovacím zařízení je dosahováno celkového snížení nežádoucích složek ve výfukových plynech vystupujících z výfukového potrubí. Uvedené zařízení provádí kvalitativní výběr té části výfukových plynů, která v důsledku difuzního efektu vzniká a proudí při povrchu odtokové části obtokového tělesa. Od rozhraní náběhové a odtokové části tělesa rychlost proudění při povrchu obtokového tělesa silně klesá, až na odtokové hraně obtokového tělesa se vyrovná rychlosti proudění za odtokovým tělesem. Množství výfukového plynu jímaného hrdlem při odtokové části obtékaného tělesa není výrazně větší, než odpovídá kterémukoliv jinému stejně velkému průtokovému průřezu vzdálenému od povrchu obtékaného tělesa. Účel uvedeného zařízení je proto omezen na nárokované oddělování složek výfukových plynů, zejména kysličníku uhelnatého, vody a nespálených uhlovodíků a nepřispívá nijak k řešení problému jímaného množství výfukových plynů. Cílem vynálezu je odstranit nevýhody dosavadního stavu techniky a zajistit zařízení pro odvádění části výfukových plynů z výfukového potrubí spalovacího motoru vratným potrubím pro směšování odvedené části výfukových plynů s napájecí směsí, které by technicky jednoduchými a cenově výhodnými prostředky zvýšilo efektivnost plnění vratného potrubí výfukovými plyny a ovlivnilo složení výfukových plynů na výstupu z výfukového potrubí tak, aby se obsah nežádoucích složek snížil. Dalším cílem vynálezu je zajistit snadnou vyrobitelnost uvedeného zařízení a jednoduchou montáž do vozidel bez katalyzátoru výfukových plynů.Previously known exhaust gas removal devices from an exhaust manifold of an internal combustion engine use simple nozzles for exhaust gas exhaust located in the exhaust manifold at the center or at the walls of the exhaust manifold. In general, attention is focused on solving the problem of controlling the amount of exhaust gas in dependence on the currently detected exhaust gas composition and the efficiency of the exhaust gas collection itself is not solved. The exhaust gas recirculation devices known up to now have not exceeded 5% of the volume of gases leaving the internal combustion engine. From CZ 278864 there is known a device for exhausting exhaust gases from an exhaust pipe, consisting of a bypass body with an inlet and outlet part arranged inside the exhaust pipe and extending its outlet part into the neck of the collector facing upstream and connected to the exhaust outlet pipe to the intake manifold of the internal combustion engine. The object of the device is to collect a portion of the exhaust gas flowing at the surface of the outlet portion and to use that portion of the exhaust gas for further treatment by combustion or by feeding it to the intake manifold of the internal combustion engine. Due to the diffusion effect occurring on the outflow portion, the exhaust gases at the surface of the outflow portion have a different composition, in particular a higher content of carbon monoxide, water and unburnt hydrocarbons than the exhaust gases flowing away from the surface of the outlet portion of the bypass body. Subsequent combustion of the exhaust gas thus removed in an internal combustion engine or in a separate combustion apparatus results in an overall reduction in the undesirable components in the exhaust gases exiting the exhaust manifold. Said apparatus makes a qualitative selection of that part of the exhaust gas which is produced and flows at the surface of the outlet portion of the bypass body due to the diffusion effect. From the interface of the inlet and outlet portions of the body, the flow velocity at the surface of the bypass body decreases sharply until the flow velocity downstream of the drain body equals to the trailing edge of the bypass body. The amount of exhaust gas collected by the orifice at the outlet portion of the bypass body is not significantly greater than that of any other equally sized flow cross section distant from the surface of the bypass body. The purpose of said apparatus is therefore limited to the claimed separation of exhaust gas components, in particular carbon monoxide, water and unburnt hydrocarbons, and does not contribute in any way to solving the problem of exhaust gas collection. It is an object of the present invention to overcome the disadvantages of the prior art and to provide an apparatus for extracting a portion of the exhaust gas from an exhaust manifold of an internal combustion engine through a return line to mix the exhausted part with the feed mixture. the composition of the exhaust gases at the outlet of the exhaust pipe so as to reduce the content of undesirable components. It is a further object of the invention to provide for easy manufacturing of said apparatus and easy installation in vehicles without an exhaust gas catalyst.

-1 CZ 288745 B6-1 CZ 288745 B6

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Nevýhody dosavadního stavu techniky podstatnou měrou odstraňuje a cíl vynálezu splňuje zařízení pro odvádění proudících plynů z potrubí, zejména výfukových plynů z výfukového 5 potrubí vratným potrubím do spalovacího motoru, tvořené obtokovým tělesem, uspořádaným alespoň svojí částí ve sběrači, uloženém ve výfukovém potrubí a otevřeném hrdlem proti směru proudění výfukových plynů a napojeném na vratné potrubí, přičemž povrch obtokového tělesa uspořádaného náběhovou hranou nebo náběhovým hrotem proti směru proudění výfukových plynů, vykazuje náběhovou část pro zhušťování proudnic výfukových plynů obtékajícího 10 obtokové těleso a odtokovou část pro rozpínání proudnic výfukových plynů obtékajícího obtokové těleso podle vynálezu, jehož podstata spočívá vtom, že obtokové těleso má svoji náběhovou část upravenu v hrdle sběrače. Podle výhodného provedení tvoří sběrač obálku alespoň části náběhové části obtokového tělesa. Podle dalšího výhodného provedení je výfukové potrubí opatřeno jednak kanálem, se vtokovou částí, jejíž vnitřní profil přechází ve směru 15 proudění výfukových plynů z kruhového nebo oválného tvaru na vstupu vtokové části do tvaru štěrbiny, uspořádané příčně k podélné ose kanálu, a jednak na kanál navazující výtokovou částí, ve které je uložen sběrač s obtokovým tělesem s křídlovým profilem, uspořádaným náběhovou hranou proti štěrbině. S výhodou může být náběhová hrana obtokového tělesa rovnoběžná s podélnou osou ústí štěrbiny, náběhová hrana obtokového tělesa může rovněž ležet v ústí 20 štěrbiny. Podle dalšího výhodného provedení může být výfukové potrubí opatřeno jednak kanálem, se vtokovou částí, jejíž vnitřní profil přechází ve směru proudění výfukových plynů z kruhového nebo oválného tvaru na vstup vtokové části do tvaru kruhové dýzy, a jednak navazující výtokovou částí, ve které je uložen sběrač s obtokovým tělesem rotačního tvaru, uspořádaným náběhovým hrotem proti kruhové dýze. S výhodou může výtoková část kanálu 25 tvořit obálku alespoň části náběhové části obtokového tělesa, vystupující z hrdla sběrače.Disadvantages of the prior art are substantially eliminated and the object of the invention is met by a device for discharging flowing gases from a pipe, in particular exhaust gas from an exhaust pipe 5 through a return pipe to an internal combustion engine. upstream of the exhaust gas and connected to the return line, wherein the surface of the bypass body arranged with the leading edge or leading tip upstream of the exhaust gas comprises a leading portion for densifying the exhaust streams bypassing the bypass body and an outlet portion for expanding the exhaust streams bypassing the bypass body according to the invention, characterized in that the bypass body has its leading part provided in the throat of the collector. According to a preferred embodiment, the collector forms at least a portion of the leading portion of the bypass body. According to a further preferred embodiment, the exhaust pipe is provided with a channel with an inlet section whose inner profile passes in the direction of exhaust flow from the circular or oval shape at the inlet of the inlet to a slot arranged transversely to the longitudinal axis of the channel. a discharge part in which a collector with a bypass body with a wing profile is arranged, the leading edge being arranged against the slot. Advantageously, the leading edge of the bypass body may be parallel to the longitudinal axis of the slot mouth, the leading edge of the bypass body may also lie in the opening 20 of the slot. According to a further advantageous embodiment, the exhaust pipe can be provided with a channel with an inlet part whose inner profile passes in the direction of exhaust flow from a circular or oval shape to an inlet part of the inlet part into a circular nozzle and a downstream outlet part in which the collector is arranged. with a bypass body of rotary shape, arranged by the leading tip against a circular nozzle. Advantageously, the outlet portion of the channel 25 may form an envelope of at least a portion of the leading portion of the bypass body extending from the collector throat.

S výhodou je velikost průtokového průřezu kanálu je v oblasti mezi vstupem vtokové části a hrdlem sběrače neměnná. S výhodou může být sběrač napojen vratným potrubím na sací potrubí spalovacího motoru ve směru sání za směšovacím zařízením pro přípravu spalovací směsi. Sběrač může mít s výhodou dva výstupní otvory napojené vratnými větvemi na vratné 30 potrubí. Jedna vratná větev může být s výhodou vedena k vratnému potrubí podél jedné boční strany výtokové části kanálu a druhá vratná větev je k vratnému potrubí vedena podél druhé boční strany výtokové části kanálu a křižuje shora nebo zdola vtokovou část kanálu. Výhoda zařízení pro odvádění proudících plynů z potrubí podle vynálezu spočívá vtom, že dosahuje podstatně vyšší účinnosti plnění vratného potrubí výfukovými plyny, podle konkrétního 35 provedení až o 20 % více. Ve spojení s přiváděním odváděných výfukových plynů do sacího potrubí spalovacího motoru dosahuje zařízení podle vynálezu snížení obsahu nežádoucích složek výfukových plynů na výstupu z výfukového potrubí. Zařízení pro odvádění proudících plynů z potrubí podle vynálezu lze snadno a cenově výhodně vyrobit ve formě uceleného kusu, jeho montáž do motorových vozidel je snadná a rychlá a nevyžaduje žádné mimořádné úpravy 40 výfukového ani sacího potrubí. Zařízení pro odvádění proudících plynů z potrubí podle vynálezu lze instalovat na vozidlech bez katalyzátoru výfukových plynů, stejně jako na vozidlech s katalyzátorem, kde se účinky katalyzátoru a použitého zařízení podle vynálezu sčítají. Katalyzátor je v takovém případě výrazně šetřen a jeho životnost se podstatně prodlužuje.Preferably, the size of the flow cross section of the channel is constant in the region between the inlet of the inflow part and the header. Advantageously, the header may be connected by a return line to the intake line of the internal combustion engine downstream of the mixing device for preparing the combustion mixture. The header may preferably have two outlet openings connected by return branches to the return line 30. Preferably, one return branch may be routed to the return line along one side of the outlet portion of the channel, and the other return branch extends to the return line along the other side of the outlet portion of the channel and intersects the inlet portion of the channel from above or below. The advantage of the device for removing the flowing gases from the pipeline according to the invention is that it achieves a substantially higher efficiency of filling the return pipe with exhaust gases, up to 20% more according to the particular embodiment. In conjunction with the supply of exhaust gas to the intake manifold of the internal combustion engine, the device of the invention achieves a reduction in the content of unwanted exhaust gas components at the outlet of the exhaust manifold. The device for evacuating gas streams according to the invention can be manufactured in a simple and cost-effective manner in the form of a unitary piece, its installation in motor vehicles is simple and quick and does not require any particular modifications to the exhaust or intake manifolds. The device for evacuating the gas streams according to the invention can be installed on vehicles without an exhaust gas catalyst, as well as on vehicles with a catalyst, where the effects of the catalyst and the apparatus used according to the invention are added together. In this case, the catalyst is considerably conserved and its service life is substantially extended.

Přehled obrázků na výkresechBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Zařízení pro odvádění proudících plynů z potrubí podle vynálezu je blíže osvětleno pomocí výkresů, na nichž značí obr. 1 zařízení uspořádané ve výfukovém potrubí v částečném 50 vertikálním řezu vedeném podélnou osou obtokového tělesa, obr. 2 zařízení uspořádané v kanálu a v pouzdru ve vertikálním řezu vedeném podélnou osou obtokového tělesa v pohledu ze strany, obr. 3 jiné provedení zařízení uspořádaného v kanálu a v pouzdru ve vertikálním řezu vedeném podélnou osou obtokového tělesa v pohledu shora, obr. 4 zařízení podle obr. 3 s pouzdrem ve vertikálním řezu vedeném podélnou osou obtokového tělesa v pohledu ze strany a obr. 5 zařízení 55 podle obr. 3 v pohledu ve směru šipky z obr. 3.The apparatus for evacuating gas streams according to the invention is illustrated in greater detail with reference to the drawings in which: FIG. 1 shows a device arranged in the exhaust pipe in a partial 50 vertical section along a longitudinal axis of the bypass body; 3 shows another embodiment of the device arranged in the channel and in the sleeve in a vertical section through the longitudinal axis of the bypass body in a top view, FIG. 4 shows the device according to FIG. 3 with the sleeve in a vertical section through the longitudinal axis 5 of the device 55 of FIG. 3 in the direction of the arrow of FIG. 3.

-2CZ 288745 B6-2GB 288745 B6

Příklady provedeníExamples

Podle obr. 1 je ve výfukovém potrubí 23 umístěn sběrač 5 s hrdlem 6 otevřeným proti směru proudění výfukových plynů, znázorněných šipkou. Do sběrače 5 zasahuje hrdlem 6 obtokové těleso 1, které má náběhovou hranu 3 nebo náběhový hrot 3‘ uspořádány proti směru proudění výfukových plynů a náběhovou část 2, která přechází na přechodové linii 30 do odtokové části 4. Z obecného hlediska vykazuje povrch obtokového tělesa 1 oblast pro zhušťování a oblast pro rozpínání proudnic obtékajícího plynného média. Ke zhušťování proudnic obtékajícího média dochází při povrchu obtokového tělesa 1 v oblasti, ve které se příčný řez obtokového tělesa 1, kolmý k ose proudění média, zvětšuje. V oblasti zhušťování proudnic dochází při povrchu obtokového tělesa 1 k nárůstu rychlosti proudění média. V oblasti, ve které se příčný řez obtokového tělesa 1 kolmý k ose proudění zmenšuje, dochází při povrchu obtokového tělesa 1 k rozpínání proudnic obtékajícího média a rychlost proudění při povrchu obtokového tělesa 1 se snižuje. Obtokové těleso 1 zasahuje do hrdla 6 sběrače 5 tak, že hrdlo 6 je zhuštěnými proudnicemi obtékajícího plynného média zcela vyplněno. V příkladném provedení prochází hrdlem 6 v podstatě střední část náběhové části 2, přičemž sběrač 5 tvoří obálku části náběhové části 2, která z hrdla 6 vystupuje, náběhová část 2 svírá s podélnou osou obtokového tělesa 1 náběhový úhel a o velikosti nejlépe 20°. Se zvyšováním náběhového úhlu a se zvětšuje urychlení proudu výfukových plynů, obtékajícího obtokové těleso 1. Při uvedeném náběhovém úhlu a je v oblasti náběhové části 2 vystupující z hrdla 6 sběrače 5 udržováno laminámí proudění a dochází ke zhuštění proudnic výfukových plynů. Je žádoucí, aby v náběhové části 2 nedocházelo ke vzniku turbulentního proudění. Boční otvory koncové části sběrače 5 jsou napojeny na vratné potrubí 8. Vratné potrubí 8 je napojeno v příkladném provedení na sací potrubí 10 v oblasti za směšovacím zařízením 11 pro přípravu směsi do spalovacího motoru 9. U spalovacích motorů se vstřikováním paliva do sacího potrubí 10 lze vratné potrubí 8 napojit za vstřikovací trysku. V případě vstřikování paliva přímo do spalovacího válce je nutné napojit vratné potrubí 8 před sací ventil spalovacího motoru 9. Zkouškami bylo též zjištěno, že rychlost části výfukových plynů odváděných do spalovacího motoru 9 je vyšší, než rychlost části výfukových plynů odcházejících z výfukového potrubí 23. Podle obr. 2 je sběrač 5 umístěn v kanálu 12, který je svým vstupem 20 a výstupem 22 vřazen do výfukového potrubí 21, 24 a je tvořen jednak vtokovou částí 13, jejíž vnitřní profil přechází od vstupu 20 kanálu 12 do štěrbiny 14 podélného tvaru, uspořádané příčně k podélné ose a rovnoběžné s náběhovou hranou 3 obtokového tělesa 1, a jednak výtokovou částí 15, jejíž vnitřní profil přechází ze štěrbiny 14 do výstupu 22 kanálu 12. Obtokové těleso 1, zasahující do sběrače 5, směřuje svojí náběhovou hranou 3 nebo náběhovým hrotem 3‘ proti vtokové části 13. Sběrač 5 tvoří obálku části náběhové části 2 obtokového tělesa 1, která z hrdla 6 vystupuje. V příkladném provedení leží náběhová hrana 3 resp. náběhový hrot 3‘ obtokového tělesá 1 ve štěrbině 14 resp. v kruhové dýze 14‘. Štěrbina 14 má s výhodou podlouhlý tvar, podle příkladu tvar obdélníku. Náběhová hrana 3 obtokového tělesa 1 leží s výhodou ve štěrbině 14, a sice v ose souměrnosti vedené vodorovně. V případě, že obtokové těleso 1 má rotační tvar, leží náběhový hrot 3‘ s výhodou v kruhové dýze 14‘. Výtoková část 15 kanálu 12 je tvarově přizpůsobena tvaru obtokového tělesa 1 a sběrače 5 a tvoří jejich obálku. Kanál 12 je uložen v pouzdru 16, které má přední čelo 18 s otvorem pro napojení výfukového potrubí 21 na vstup 20 kanálu 12 a zadní čelo 19 s otvorem pro napojení výfukového potrubí 24 na výstup 22 kanálu 12. Na boční otvory koncové části sběrače 5 je napojeno schematicky znázorněné vratné potrubí 8, 27, které prochází otvory bočních stěn i pouzdra 16. Velikost průtokového průřezu vtokové části 13 štěrbiny 14, průtočných průřezů mezi náběhovou částí 2 obtokového tělesa 1 a výtokovou částí 15 je neměnná, pouze se mění tvar průtokového průřezu. Stejně velký je i součet průtokového průřezu mezi sběračem 5 a výtokovou částí 15 a průtokového průřezu mezi sběračem 5 a náběhovou částí 2 obtokového tělesa 1.Referring to Fig. 1, there is a header 5 in the exhaust pipe 23 with the neck 6 open upstream of the exhaust gas shown by the arrow. A collecting body 1, which has a leading edge 3 or a leading tip 3 'arranged upstream of the exhaust gas and a leading part 2 which extends on the transition line 30 into the outlet part 4, extends into the collector 5 through the neck 6. a densification area and an area for expanding the nozzles of the flowing gaseous medium. The dense flow of the bypassing medium occurs at the surface of the bypass body 1 in the region in which the cross-section of the bypass body 1 perpendicular to the axis of flow of the medium increases. In the area of densification of the nozzles, the flow velocity of the medium increases at the surface of the bypass body 1. In the region in which the cross-section of the bypass body 1 perpendicular to the axis of flow decreases, at the surface of the bypass body 1 the flow paths of the bypassing medium expand and the flow rate at the surface of the bypass body 1 decreases. The bypass body 1 extends into the neck 6 of the collector 5 so that the neck 6 is completely filled with the densified nozzles of the flowing gaseous medium. In an exemplary embodiment, a substantially central portion of the leading portion 2 extends through the throat 6, the collector 5 forming the envelope of the leading portion 2 extending from the throat 6, the leading portion 2 forming a leading angle of preferably 20 ° with the longitudinal axis. As the lead-in angle α increases, the acceleration of the exhaust gas flowing around the bypass body 1 increases. At this lead-in angle α, a laminar flow is maintained in the region of the lead-in portion 2 emerging from the neck 6 of the collector 5 and the exhaust streams densify. It is desirable that no turbulent flow occurs in the inlet part 2. The side openings of the end portion of the header 5 are connected to the return line 8. In the exemplary embodiment, the return line 8 is connected to the intake manifold 10 in the region downstream of the mixer 11 to prepare the mixture to the internal combustion engine. connect the return line 8 behind the injection nozzle. In the case of injecting fuel directly into the combustion cylinder, it is necessary to connect the return line 8 upstream of the intake valve of the internal combustion engine 9. Tests have also shown that the speed of part of the exhaust gases discharged into the internal combustion engine 9 is higher than According to FIG. 2, the collector 5 is located in a duct 12, which is inlet 20 and outlet 22 inserted into the exhaust pipe 21, 24 and is formed by an inlet portion 13 whose internal profile extends from the inlet 20 of the duct 12 into a slot 14 of elongated shape. arranged transversely to the longitudinal axis and parallel to the leading edge 3 of the bypass body 1, and on the other hand the outlet portion 15 whose internal profile passes from the slot 14 to the outlet 22 of the channel 12. The bypass body 1 extending into the collector 5 with the tip 3 'against the inlet part 13. The collection 5 forms a part of the envelope 2 the leading section of the streamlined body 1 which extends from the neck 6. In the exemplary embodiment, the leading edge 3 and the leading edge 3 lie respectively. the inlet tip 3 tok of the bypass body 1 in the slot 14 resp. in circular nozzle 14 ‘. The slot 14 preferably has an elongated shape, according to an example rectangular shape. Preferably, the leading edge 3 of the bypass body 1 lies in the slot 14, namely in the axis of symmetry extending horizontally. If the bypass body 1 has a rotational shape, the leading-in tip 3 leží preferably lies in a circular nozzle 14 ‘. The outlet portion 15 of the channel 12 is shaped to fit the shape of the bypass body 1 and the collector 5 and forms their envelope. The duct 12 is housed in a housing 16 having a front face 18 with an opening for connecting the exhaust pipe 21 to the inlet 20 of the duct 12 and a rear face 19 with an opening for connecting the exhaust pipe 24 to the outlet 22 of the duct 12. The flow cross-sectional area of the inlet part 13 of the slot 14, the flow cross-sections between the inlet part 2 of the bypass body 1 and the outlet part 15 is fixed, only the shape of the cross-section changes. The sum of the flow cross section between the collector 5 and the outlet section 15 and the flow cross section between the collector 5 and the run-in section 2 of the bypass body 1 are equally large.

Stejnou velikost má rovněž součet průtokového průřezu vratného potrubí 8 a jeho větví 25 a 26 výfukového potrubí 21, 24. Tyto průřezové poměry jsou zvoleny s cílem dosáhnout rovnoměrného toku výfukových plynů a zabránit nežádoucím rázům v potrubí. Přizpůsobení zařízení podle vynálezu uvedeným podmínkám je pro průměrného odborníka v daném oboru nasnadě. Vnitřní profil vtokové částí 13 se mění z kruhového profilu vstupu 20 kanálu 12The same size is also the sum of the flow cross-section of the return pipe 8 and its branches 25 and 26 of the exhaust pipe 21, 24. These cross-sectional ratios are chosen to achieve a uniform exhaust flow and prevent undesirable shocks in the pipe. Adaptation of the device according to the invention to these conditions is readily apparent to one of ordinary skill in the art. The inner profile of the inlet portion 13 changes from the circular profile of the inlet 20 of the channel 12

-3CZ 288745 B6 v podstatě na obdélníkový profil štěrbiny 14, který přechází v podstatě do obdélníkového profilu výtokové části 15, jejíž vnitřní profil opět přechází do kruhového profilu výstupu 22 kanálu 12. Konkrétní poloha obtokového tělesa 1 ve sběrači 5 je volena s ohledem na potřebu zachovat při povrchu obtokového tělesa 1 laminámí proudění. Uložení obtokového tělesa 1 v kanálu 12 a jeho 5 uložení v pouzdru 16 je provedeno neznázoměnými známými prostředky. Účelem kanálu 12 je ovlivnit rychlost proudění v průtokovém průřezu štěrbiny 14 tak, aby docházelo k efektivnímu a vysokému plnění hrdla 6 sběrače 5 výfukovými plyny pro jejich odvádění vratným potrubím 8 zpět do spalovacího motoru 9. Při zkouškách se prokázalo, že rychlost části výfukových plynů odváděných zpět do sání spalovacího motoru 9 je vyšší než rychlost části výfukových plynů ío odcházejících výstupem 22 kanálu 12 do výfukového potrubí 21, 23. Bez újmy zařízení podle obr. 2 může být obtokové těleso 1, stejně jako vtoková část 13, výtoková část 15 a sběrač 5 rotačního tvaru. Obtokové těleso 1 má v takovém případě namísto náběhové hrany 3 tvar náběhového hrotu 3‘. Na obr. 3 a obr. 4 je znázorněno výhodné uspořádání zařízení uloženého v pouzdru 16 s variantou napojení sběrače 5 na vratné potrubí 27. Do vratného potrubí 27 ústí 15 jeho dvě vratné větve 25, 26, které procházejí bočními otvory 28, 29 v zadní části výtokové části kanálu 12 a jsou napojeny na dva zadní výstupy sběrače 5. Přední čelo 18 pouzdra 16 má jednak vstup 20 kanálu 12 pro napojení výfukového potrubí 21, 24 na vstup kanálu 12 a další otvor pro průchod vratného potrubí 27. Jedna vratná větev 25 směřuje k vratného potrubí 27 podél jedné boční strany výtokové části 15. zatímco druhá vratná větev 26 směřuje k němu podél 20 druhé boční strany výtokové části 15 kanálu 12 a šikmo příčně shora nebo zdola přes jeho vtokovou část 13. Na obr. 5 je znázorněno přední čelo 18 pouzdra 16 se vstupem 20 kanálu 12, v němž jsou viditelné části zařízení uvnitř kanálu 12, sice náběhová hrana 3 obtokového tělesa 1 a vnitřní stěna vtokové části 13, zakončená štěrbinou 14. V otvoru předního čela 18 jsou viditelné vratné větve 25. 26 vratného potrubí 27. Pouzdro 16 oválného tvaru s výhodným prostorovým 25 uspořádáním zařízení tvoří montážní jednotku, kterou lze snadno vřadit do výfukového potrubíA substantially rectangular profile of the slot 14 which passes substantially into the rectangular profile of the outlet portion 15, whose inner profile again merges into the circular profile of the outlet 22 of the channel 12. The particular position of the bypass body 1 in the collector 5 is selected with respect to maintain laminar flow at the surface of the bypass body. The positioning of the bypass body 1 in the channel 12 and its positioning 5 in the housing 16 is carried out by known means (not shown). The purpose of the duct 12 is to influence the flow velocity in the flow cross-section of the slot 14 so as to efficiently and highly fill the collector throat 6 with the exhaust gases for discharging it via the return line 8 back to the internal combustion engine. back to the intake of the internal combustion engine 9 is higher than the velocity of a portion of the exhaust gases exiting through the outlet 22 of the duct 12 into the exhaust pipe 21, 23. Without prejudice to the device of Fig. 2, the bypass body 1 can be 5 of a rotational shape. In this case, the bypass body 1 has the shape of a leading tip 3 ísto instead of the leading edge 3. Figures 3 and 4 show a preferred arrangement of the device housed in the housing 16 with a variant of the header 5 to be connected to the return line 27. Two return branches 25, 26 extend into the return line 27 and extend through side openings 28, 29 in the rear. The front face 18 of the housing 16 has, on the one hand, the inlet 20 of the duct 12 for connecting the exhaust ducts 21, 24 to the inlet of the duct 12 and another opening for the passage of the return duct 27. One return branch 25 is directed to the return line 27 along one side of the outlet portion 15. while the other return branch 26 faces towards it along the other side of the outlet portion 15 of the channel 12 and diagonally transversely from above or below its inlet portion 13. FIG. the face 18 of the housing 16 with the inlet 20 of the duct 12, in which parts of the device inside the duct 12 are visible, i.e. The wound 3 of the bypass body 1 and the inner wall of the inlet part 13 terminated by the slot 14. The return branches 25, 26 of the return pipe 27 are visible in the opening of the front face 18. The oval shaped housing 16 with the advantageous spatial arrangement of the device forms an assembly unit. into the exhaust pipe

Claims

PATENT CLAIMS

Apparatus for discharging flowing gases from a conduit, in particular exhaust gas, from an exhaust pipe (23) through a return line (8) to an internal combustion engine (9), comprising a bypass body (1) arranged at least in part in a header (5) in the exhaust pipe (23) and the open mouth (6) upstream of the exhaust gas and connected to the return pipe (8), the surface of the bypass body (1) arranged upstream or downstream of the exhaust pipe (3 ') has a lead-in portion (2) for densifying the 40 exhaust streams flowing around the bypass body (1) and a discharge portion (4) for expanding the exhaust streaming streams bypassing the bypass body (1), characterized in that the bypass body (1) has its the inlet part (2) provided in the throat (6) of the header (5).

Device according to claim 1, characterized in that the collector (5) forms an envelope of at least 45 parts of the leading part (2) of the bypass body (1).

Device according to claim 1, characterized in that the exhaust pipe (23) is provided, on the one hand, with a channel (12) with an inlet section (13) whose internal profile passes in the exhaust flow direction from a circular or oval shape at the inlet (20). ) inlet part (13)

50 of a channel (12) in the form of a slot (14) arranged transversely to the longitudinal axis of the channel (12) and on the other hand of a channel (12) adjoining the outlet portion (15) in which the collector (5) is arranged with the bypass body (1) with a sash profile arranged at the leading edge (3) against the slot (14).

Device according to claim 3, characterized in that the leading edge (3) of the bypass body (1) is parallel to the longitudinal axis of the opening of the slot (14).

-4GB 288745 B6

Device according to claim 4, characterized in that the leading edge (3) of the bypass body (1) lies in the mouth of the slot (14).

Apparatus according to claim 1, characterized in that the exhaust pipe (23) is provided on the one hand with a channel (12) with an inlet part (13) whose internal profile passes in the direction of exhaust flow from a circular or oval shape at the inlet (20). ) an inlet part (13) of the channel (12) in the form of a circular nozzle (14 ") and, secondly, a channel (12) adjoining the outlet part (15), in which the collector (5) with the bypass body (1) is rotated by means of a leading tip (3 ') against the circular nozzle (14').

Device according to claim 3, characterized in that the outlet part (15) of the channel (12) forms an envelope of at least a part of the leading part (2) of the bypass body (1) projecting from the neck (6) of the collector (5).

Device according to claim 3, characterized in that the flow cross-sectional area of the channel (12) is the same between the inlet (20) of the inlet portion (13) of the channel (12) and the neck (6) of the header (5).

Device according to claim 1, characterized in that the header (5) is connected by a return line (27) to the intake line (10) of the internal combustion engine (9) downstream of the mixing device (11) for preparing the combustion mixture.

Device according to claim 9, characterized in that the header (5) has two outlet openings (28, 29) connected by return branches (25, 26) to the return line (27).

Device according to claim 10, characterized in that one return branch (25) is led to the return line (27) along one side of the outlet portion (15) of the channel (12) and the other return branch (26) is to the return line (27) extending along the second side of the outlet portion (15) of the channel (12) and intersecting the inlet portion (13) of the channel (12) from above or below.