DE10351845B4

DE10351845B4 - Abgaswärmetauscher

Info

Publication number: DE10351845B4
Application number: DE10351845A
Authority: DE
Inventors: Dirk Dr. Bergmann; Christian Dipl.-Ing. Philipp; Helmut Dipl.-Ing. Rall; Hans Dipl.-Ing. Sudmanns
Original assignee: MTU Friedrichshafen GmbH
Current assignee: Rolls Royce Solutions GmbH
Priority date: 2003-11-06
Filing date: 2003-11-06
Publication date: 2006-02-02
Anticipated expiration: 2023-11-07
Also published as: DE10351845A1

Abstract

Abgaswärmetauscher zur Kühlung von Abgas einer Brennkraftmaschine in einer Abgasrückführung in zwei Stufen, mit einem Kühlsystem, in dem der Abgaswärmetauscher, ein Rückkühler und die Brennkraftmaschine eingebunden sind, wobei das Kühlsystem einen Hochtemperaturzweig (20, 30) mit Kühlmittel auf hohem Temperaturniveau, und einen Niedertemperaturzweig (21, 31) mit Kühlmittel auf einem im Vergleich zum Kühlmittel im Hochtemperaturzweig (20, 30) niedrigeren Temperaturniveau aufweist, und wobei im Hochtemperaturzweig (20, 30) ein Hochtemperaturabgaswärmetauscher (2a) und im Niedertemperaturzweig (21, 31) ein Niedertemperaturabgaswärmetauscher (2b) angeordnet ist, die nacheinander von rückzukühlendem Abgas durchströmt werden, wobei der Hochtemperaturabgaswärmetauscher (2a) und der Niedertemperaturabgaswärmetauscher (2b) durch in Längsrichtung hintereinander angeordnete Wärmetauschermodulen (1) gebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetauschermodule (1) jeweils mit einem rohrförmigen Gehäuse (3) mit seitlichen Ein- und Austrittsstutzen (4 und 5) für das Kühlmittel und im Gehäuse (3) in Längsrichtung verlaufenden, vom Kühlmittel umströmten Abgaskanälen (6) ausgebildet sind, wobei das Abgas von den Stirnseiten her zu- und abgeführt wird,...

Description

Die Erfindung betrifft einen Abgaswärmetauscher zur Kühlung von Abgas einer Brennkraftmaschine in einer Abgasrückführung in zwei Stufen. Es ist bekannt, hierzu zwei Abgaswärmetauscher zu verwenden, die nacheinander vom zu kühlenden Abgas durchströmt werden.
So zeigt die DE 196 29 015 C2 eine aufgeladene Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung, bei der das rückgeführte Abgas nacheinander in zwei hintereinandergeschalteten Wärmetauschern gekühlt wird. Die Kühlleistung der Wärmetauscher ist so abgestimmt, dass der Abgasstrom mittels des ersten Wärmetauschers auf Temperaturen oberhalb und mittels des zweiten Wärmetauschers auf Temperaturen unterhalb der Kondensationstemperatur der im Abgasstrom enthaltenen wässrigen Säuren abgekühlt wird. Der zweite Wärmetauscher ist aus einem Material hergestellt, das resistent gegen wässrige Säuren ist. Es ist nicht dargestellt, in welcher Art die Wärmetauscher in den Kühlmittelkreis der Brennkraftmaschine eingebunden sind.
Um eine Verschmutzung von Abgaswärmetauschern zum Beispiel durch Rußpartikel zu verhindern, wird in der DE 44 14 429 C1 ebenfalls vorgeschlagen, einen rückgeführten Abgasstrom in mehreren Stufen durch mehrere hintereinander geschaltete Wär metauscher zu kühlen, die an bestimmte Temperaturbereiche optimal angepasst sind.
In der DE 692 15 277 T2 ist ein Wärmetauscher in Modulbauweise dargestellt, der als Kühler bei Schwerlastfahrzeugen benutzt wird. Bei modularen Kühlern werden Rippen- und Röhrenstrukturen nebeneinander als einzelne Module aufgereiht, die sich zwischen Sammlern erstrecken.
Bei Brennkraftmaschinen, die einen Ladeluftkühler zur Kühlung der den Zylindern der Brennkraftmaschine zuzuführenden Ladeluft enthalten, ist es bekannt, das Kühlsystem mit einem Kühlmittelkreislauf darzustellen, bei dem die Brennkraftmaschine in einem Hochtemperaturzweig und der Ladeluftkühler mit dem Rückkühler in einem Niedertemperaturzweig liegt.
Ein derartiges Kühlsystem ist beispielsweise in der DE-Zeitschrift Schiff & Hafen/Kommandobrücke, Heft 1/1990, Seiten 49 bis 50 dargestellt. Das von einer Kühlmittelpumpe in Umlauf gesetzte Kühlmittel teilt sich nach dem Verlassen der Brennkraftmaschine in zwei Teilströme auf, wobei die Kühlmittelmenge in beiden Teilströmen mit Blenden eingestellt wird. Im Niedertemperaturzweig ist der Rückkühler mit einer durch thermostatgeregelten Kurzschlussleitung und in Strömungsrichtung nachfolgend der Ladeluftkühler angeordnet. Die Lufttemperatur vor Zylinder wird in Abhängigkeit von der Leistung der Brennkraftmaschine durch eine entsprechende Anpassung des Ladeluftkühlmittelstromes durch den Rückkühler eingestellt. Die nicht durch den Rückkühler strömende Kühlmenge fließt ungekühlt im Hochtemperaturzweig parallel zum Ladeluftkühlmittelzweig, dem Niedertemperaturzweig. Beide Teilströme werden vor dem Eintritt in die Brennkraftmaschine wieder zusammengeführt oder gemischt, wobei sich vor dem Motor eine dem Temperaturniveau und der Kühlmittelmenge der beiden Teilströme entsprechende Motoreintrittstemperatur ergibt. Vorteil dieses sogenannten Mischkreislaufs ist, dass bei Teillast zur Vermeidung von Weißrauch eine Vorwärmung der Ladeluft erfolgen kann und somit eine zu starke Abkühlung des Motors vermieden wird. Bei diesem Kühlkreislauf ist jedoch nicht dargestellt, wie im Falle der Abgasrückführung das Abgas gekühlt werden könnte.
Einen gattungsbildenden Stand der Technik zeigt die JP 11200955 A , Patentabstracts of Japan. Dort ist ein Abgaswärmetauscher zur Kühlung von Abgas einer Brennkraftmaschine in einer Abgasrückführung in zwei Stufen dargestellt. Das Kühlsystem weist einen Hochtemperaturzweig mit Kühlmittel auf hohem Temperaturniveau und einen Niedertemperaturzweig mit Kühlmittel auf einem im Vergleich zum Kühlmittel im Hochtemperaturzweig niedrigeren Temperaturniveau auf. Die Abgaswärmetauscher sind hintereinanderliegend angeordnet und werden nacheinander vom rückzukühlenden Abgas durchströmt.
In der DE 103 09 807 A1 ist ein Wärmetauscher dargestellt, der in einer Abgasrückführleitung einer Brennkraftmaschine liegt. Der Wärmetauscher arbeitet nach dem Heat-Pipe-Prinzip. Es werden modulartig hintereinander geschaltete Wärmetauscher gebildet, die nacheinander vom zu kühlenden Gas durchströmt werden.
Aus der DE 35 45 559 A1 geht ein Wärmetauscher als bekannt hervor, bei dem zwei Wärmetauscherblöcke durch ein Verbindungsstück miteinander gekoppelt sind. Die beiden Wärmetauscherblöcke bestehen aus baugleichen Bündeln paralleler Rohre. Die einander zugewandten Enden der Rohre der beiden Wärmetauscherblöcke münden in das Verbindungsstück.
Aus der EP 0 930 429 A2 geht ein Wärmetauschermodul als bekannt hervor, das an einem Ende ein Loslager und an einem anderen Ende ein Festlager aufweist.
Der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zu Grunde, einen Abgaswärmetauscher zur optimalen Kühlung von Abgas in einer Abgasrückführung darzustellen, der kostengünstig und bauraumsparend ausgebildet ist.
Dieses Problem wird durch die im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst. Die optimale Kühlung bei bauraumsparender Bauweise des Abgaswärmetauschers wird dadurch erreicht, dass der Abgaswärmetauscher in einen Hochtemperaturabgaswärmetauscher und einen Niedertemperaturabgaswärmetauscher aufgeteilt ist, die mit Kühlmittel unterschiedlichen Temperaturniveaus arbeiten und nacheinander von rückzukühlendem Abgas durchströmt werden. Die Abgaskühlung erfolgt in zwei Stufen, in einem Kühlsystem mit einem Hochtemperaturzweig mit Kühlmittel auf hohem Temperaturniveau und einem Niedertemperaturzweig mit Kühlmittel auf im Vergleich zum Kühlmittel im Hochtemperaturzweig niedrigerem Temperaturniveau. Der Abgaswärmetauscher besteht aus einem Hochtemperaturabgaswärmetauscher und einem Niedertemperaturabgaswärmetauscher, die in Längsrichtung hintereinander angeordnet sind und durch Wärmetauschermodule gebildet werden. Der erfindungsgemäße Abgaswärmetauscher ist aus Wärmetauschermodulen gebildet, die jeweils mit einem rohrförmigen Gehäuse mit seitlichen Ein- und Austrittsstutzen für das Kühlmittel und im Gehäuse in Längsrichtung verlaufenden Abgaskanälen ausgebildet sind. Das Abgas wird an den Stirnseiten zu- und abgeführt. Die Zufuhr und Abfuhr des Kühlmittels erfolgt über eine Verteilerplatte, die Anschlüsse für die seitlichen Ein- und Austrittsstutzen der Wärmetauschermodule aufweist. Die Kombination eines zweistufigen Abgaswärmetauschers mit einem Kühlsystem mit Kühlmittel auf unterschiedlichen Temperaturniveaus hat auch den Vorteil, dass die Wärmespannungen auf Grund der im Vergleich zu einem einstufigen Wärmetauscher geringeren Temperaturdifferenzen kleiner sind, was nicht zuletzt auch eine einfache und damit kostengünstige Konstruktion ermöglicht.
Besonders zweckmäßig ist die Einbindung des Abgaswärmetauschers in einen Kühlkreis, in dem der Hochtemperaturabgaswär metauscher in dem von der Brennkraftmaschine abströmenden Kühlmittel liegt und der Niedertemperaturabgaswärmetauscher in einem Niedertemperaturzweig in Strömungsrichtung nach einem Rückkühler.
Dabei kann das Kühlsystem als Mischkreislauf nach Anspruch 2 oder entsprechend Anspruch 3 als Kühlkreislauf mit zwei separaten Kreisläufen ausgebildet sein.
Entsprechend Anspruch 4 kann im Hochtemperaturabgaswärmetauscher das Kühlmittel im Gleichstrom zum Abgas strömen und entsprechend Anspruch 5 im Niedertemperaturabgaswärmetauscher im Gegenstrom zum Abgas. Durch die Beaufschlagung des heißen Abgaswärmetauschers mit heißem Kühlmittel im Gleichstrom werden die Wärmespannungen weiter minimiert und die Bauteiltemperaturen gesenkt. Durch den Betrieb des Niedertemperaturabgaswärmetauscher im Gegenstrom wird zugleich die Wärmeaustauschfläche minimiert.
Durch Aufbau des Abgaswärmetauschers aus gleichartigen Wärmetauschermodulen können in kostengünstiger Weise Wärmetauscher für unterschiedliche Kühlleistungen dargestellt werden.
Dies wird gemäß Anspruch 6 dadurch erreicht, dass der Abgaswärmetauscher durch mehrere parallel nebeneinanderliegende Wärmetauschermodule gebildet wird.
Zur Halterung zweier stirnseitig gegeneinander liegender Wärmetauschmodule ist gemäß Anspruch 7 eine Lagerplatte mit entsprechenden Aufnahmen und Dichtungen für die Gehäuse vorgesehen.
An den von einander abgewandten Stirnseiten zweier hintereinander liegend angeordneter Wärmetauschermodule sind Befestigungen an einem Abgaseintrittsgehäuse und einem Abgasaustrittsgehäuse nach Anspruch 8 vorgesehen.
Zur Vermeidung von Wärmespannungen ist gemäß Anspruch 9 jeder Wärmetauschermodul an einem Ende mit einem Loslager und am anderen Ende mit einem Festlager ausgebildet.
Vorzugsweise sind gemäß Anspruch 10 die Wärmetauschermodule des Hochtemperaturabgaswärmetauschers am Abgaseintrittsgehäuse starr fixiert und im Bereich der Lagerplatte schiebend gelagert.
Die Verteilerplatte ist gemäß Anspruch 11 entweder unmittelbar an die Kühlmittelkanäle des Motors angeschlossen oder gemäß Anspruch 12 mit dem Abgaseintrittsgehäuse verbunden, das mit Kühlmittelkanälen zum Zu- und Abtransport der Kühlmittelströme ausgebildet ist.
Die Verteilerplatte ist nach Anspruch 13 mit dem Abgaseintrittsgehäuse, dem Abgasaustrittsgehäuse und der Zwischenplatte verbunden und dient auf diese Weise als steifes Element der schwingungssicheren Abstützung der Wärmetauschermodule.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
1: Eine Ansicht eines Abgaswärmetauschers, der jeweils aus zwei hintereinander- und nebeneinanderliegenden Wärmetauschermodulen gebildet ist;
2: Eine Teilansicht des in 1 dargestellten Abgaswärmetauschers im Bereich der Zwischenlagerung von zwei Wärmetauschermodulen;
3: Eine räumliche Ansicht eines aus acht Wärmetauschermodulen bestehenden Abgaswärmetauschers;
4: Eine 3 entsprechende Ansicht eines Abgaswärmetauschers mit angebauter Kühlmittelverteilerplatte;
5: Einen Mischkühlkreislauf mit einem Hoch- und einem Niedertemperaturzweig, in dem Hochtemperatur- und Niedertemperaturabgaswärmetauscher abgeordnet sind;
6: Einen aus zwei separaten Kühlkreisen bestehenden Kühlkreislauf, mit einem Hochtemperatur- und einem Niedertemperaturabgaswärmetauscher.
1 zeigt einen aus vier Wärmetauschermodulen 1 bestehenden Abgaswärmetauscher 2. Jeder Wärmetauschermodul 1 besteht aus einem Gehäuse 3, einem Eintrittsstutzen 4 und Austrittsstutzen 5 für das Kühlmittel, sowie im Gehäuse 3 angeordneten Abgaskanälen 6, die zum Beispiel von Rohren gebildet werden. Der dargestellte Abgaswärmetauscher 1 besteht jeweils aus zwei hintereinanderliegend angeordneten Wärmetauschermodulen 1 sowie parallel zueinander angeordneten Wärmetauschermodulen 1. Parallele Wärmetauschermodule 1, die mit einem Abgaseintrittsgehäuse 10 verbunden sind, bilden einen Hochtemperaturabgaswärmetauscher 2a und parallele Wärmetauschermodule 1, die mit einem Abgasaustrittsgehäuse 11 verbunden sind, bilden einen Niedertemperaturabgaswärmetauscher 2b. Die Gehäuse 3 der Wärmetauschermodule 1 sind zur Halterung an den Enden mit Flanschen 7a, 7b bzw. 8a, 8b versehen. Vorzugsweise ist der Hochtemperaturabgaswärmetauscher 2a mittels einer Befestigungsbrille 9 starr am Abgaseintrittsgehäuse 10 fixiert. Am anderen Ende ist der Hochtemperaturabgaswärmetauscher 2a an einem Flansch 7b schiebend in einer Lagerplatte 13 gelagert, so dass Zwangsspannungen vermieden werden. Der Niedertemperaturabgaswärmetauscher 2b ist am Abgasaustrittsgehäuse 11 in Flanschen 8b schiebend gelagert. Die Abdichtung erfolgt durch Dichtringe 12a, 12b, die am Umfang der Flansche 7b, 8b angeordnet sind. Im Bereich der Zwischenlagerung ist der Niedertemperaturabgaswärmetauscher 2b mittels einer Befestigungsbrille 14 starr an der Zwischenplatte 13 befestigt. Die Dichtringe 12a und 12b der Schiebesitze können gekühlt sein. Um Wärmespannungen zu minimieren, strömt das Kühlmittel im Hochtemperaturabgaswärmetauscher 2a vorzugsweise im Gleichstrom mit dem Abgas. Von Vorteil ist dabei auch, dass auf Grund der minimierten Temperaturunterschiede Dampfblasenbildung vermieden wird. Im Niedertemperaturabgaswärmetauscher 2b strömt das Kühlmittel im Gegenstrom zum Abgas, mit dem Vorteil eines höheren Wärmeaustauschgrads. Dementsprechend sind die Eintrittsstutzen 4 für das Kühlmittel in der Nähe von Abgaseintrittsgehäuse 10 und Abgasaustrittsgehäuse 11 angeord net. Die Austrittsstutzen 5 für das Kühlmittel befinden sich jeweils im Bereich der Zwischenlagerung.
In 2 ist der Zwischenlagerbereich in vergrößerter Darstellung gezeigt. Insbesondere sind auch die Platten 15 sichtbar, in der die die Abgaskanäle 6 bildenden Elemente dichtend befestigt sind. Zwischen den einander gegenüberliegenden Wärmetauschermodulen verbleibt ein Spalt, an dem das Abgas vom Hochtemperaturabgaswärmetauscher 2a in den Niedertemperaturabgaswärmetauscher 2b eintritt.
Die 3 und 4 zeigen den Abgaswärmetauscher 2 jeweils in räumlicher Darstellung. In 3 ist die Anordnung der Ein- und Austrittsstutzen 4 bzw. 5 ersichtlich, die alle zu einer Seite hin gerichtet angeordnet sind. In 4 ist der Wärmetauschermodul mit einer Verteilerplatte 16 für das Kühlmittel dargestellt, an die die Ein- und Austrittsstutzen 4 bzw. 5 angeschlossen sind. Die Verteilerplatte 16 ist ohne Abdeckplatte dargestellt, die zum Abschluss der Kühlmittelräume in der Verteilerplatte 16 benötigt wird. Wie im Weiteren aus 3 ersichtlich, ist auch das Abgaseintrittsgehäuse 10 mit Kanälen zur Kühlmittelführung ausgebildet. Diese nicht näher dargestellten Kanäle stehen in Verbindung mit einem Kühlmittelzulauf 17 zur Kühlmittelversorgung des Hochtemperaturabgaswärmetauschers 2a mit Kühlmittel auf hohem Temperaturniveau. Ferner stehen die Kühlmittelkanäle in Verbindung mit einem Kühlmittelzulauf 18 zur Kühlmittelversorgung des Niedertemperaturabgaswärmetauschers 2b mit Kühlmittel auf einem niedrigeren Temperaturniveau. Ein Kühlmittelaustritt 19 dient zur Rückführung des aus dem Niedertemperaturabgaswärmetauscher 2a und Hochtemperaturwärmetauscher 2b abströmenden Kühlmittels. Eine solche Anordnung der Anschlüsse mit einem gemeinsamen Rücklauf ist besonders geeignet zur Anwendung bei einem Kühlkreislauf nach 5, in dem das von den Abgas wärmetauschern abströmende Kühlmittel vermischt wird. Im Falle, dass ein Kühlkreis mit getrennten Kühlmittelzweigen entsprechend 6 verwendet wird, ist ein weiterer Kühlmittelaustritt vorzusehen, damit eine separate Abführung der Kühlmittelströme erfolgen kann. Die Verteilerplatte 16 hat den Vorteil, dass die Kühlmittelströme in einfacher Weise verteilt werden können, ohne dass eine aufwendige Verrohrung nötigt wäre. Die parallel zu den Wärmetauschermodulen 1 liegende Verteilerplatte 16 ist am Abgasaustrittsgehäuse 11, am Abgaseintrittsgehäuse 10 und an der Lagerplatte 13 befestigt. Als steifes Element hat sie die Funktion einer starren Halteplatte für die Wärmetauscherelemente und verhindert auf Grund dieser Eigenschaft dadurch Schwingungen der Wärmetauschermodule 1.
In den 5 und 6 sind geeignete Kühlkreisläufe dargestellt, die mit dem erfindungsgemäßen Abgaswärmetauscher 2 kombiniert werden können, da sie jeweils Kühlmittelzweige aufweisen, die Kühlmittel auf unterschiedlichem Temperaturniveau führen. Der in 5 dargestellte Kühlkreislauf beinhaltet einen Hochtemperaturzweig 20, in dem der Hochtemperaturabgaswärmetauscher 2a angeordnet ist, und einen Niedertemperaturzweig 21 mit einem Rückkühler 22, einem Ladeluftkühler 23 und einem Ölwärmetauscher 24, in dem der Niedertemperaturabgaswärmetauscher 2b angeordnet ist. Das aus dem Hochtemperaturzweig 20 und Niedertemperaturzweig 21 abströmende Kühlmittel wird vor dem Eintritt in den Motor 26 vermischt. Das Kühlmittel wird durch eine gemeinsame Pumpe 25 in Umlauf versetzt.
Der Kühlkreis nach 6 besteht aus zwei separaten Kühlmittelkreisen, einem Hochtemperaturkreis 30, und einem Niedertemperaturkreis 31. Im Hochtemperaturkreis 30 ist der Motor 32, ein Rückkühler 33, ein Getriebeölwärmetauscher 34 und ein Schmierölwärmetauscher 35 mit einer separaten Pumpe 36 angeordnet. Der Hochtemperaturabgaswärmetauscher 2a liegt in dem vom Motor 32 abströmenden Kühlmittel vor dem Rückkühler 33. Im Niedertemperaturkreis 31 ist ein Ladeluftkühler 37 und ein weiterer Rückkühler 38 angeordnet. Der Niedertemperaturabgaswärmetauscher 2b liegt in dem vom Ladeluftkühler 37 abströmenden Kühlmittelstrom.
Durch Aufteilung der Wärmeaustauschfläche auf zwei getrennte, von Kühlmittel unterschiedlicher Temperatur durchströmte Wärmetauscher, einen Hochtemperaturabgaswärmetauscher 2a und dem Niedertemperaturabgaswärmetauscher 2b, kann die Gesamtkühlfläche minimiert werden. Durch die Beaufschlagung der heißen Hochtemperaturabgaswärmetauscher mit heißem Kühlmittel werden Thermospannungen minimiert. Um die Bauteiltemperaturen niedrig zu halten, werden die Hochtemperaturabgaswärmetauscher im Gleichstrom betrieben. Durch Betrieb des Niedertemperaturabgaswärmetauschers im Gegenstrom kann die Wärmeaustauschfläche klein gehalten werden.
Der Wärmetauscher ist geeignet zum Einsatz in einer Abgasrückführung, bei der das rückzuführende Abgas von einem sogenannten Spenderzylinder geliefert wird. Ein Abgasrückführsystem mit Spenderzylindern ist beispielsweise in der DE 196 29 015 C2 dargestellt.

Claims

Abgaswärmetauscher zur Kühlung von Abgas einer Brennkraftmaschine in einer Abgasrückführung in zwei Stufen, mit einem Kühlsystem, in dem der Abgaswärmetauscher, ein Rückkühler und die Brennkraftmaschine eingebunden sind, wobei das Kühlsystem einen Hochtemperaturzweig (20, 30) mit Kühlmittel auf hohem Temperaturniveau, und einen Niedertemperaturzweig (21, 31) mit Kühlmittel auf einem im Vergleich zum Kühlmittel im Hochtemperaturzweig (20, 30) niedrigeren Temperaturniveau aufweist, und wobei im Hochtemperaturzweig (20, 30) ein Hochtemperaturabgaswärmetauscher (2a) und im Niedertemperaturzweig (21, 31) ein Niedertemperaturabgaswärmetauscher (2b) angeordnet ist, die nacheinander von rückzukühlendem Abgas durchströmt werden, wobei der Hochtemperaturabgaswärmetauscher (2a) und der Niedertemperaturabgaswärmetauscher (2b) durch in Längsrichtung hintereinander angeordnete Wärmetauschermodulen (1) gebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetauschermodule (1) jeweils mit einem rohrförmigen Gehäuse (3) mit seitlichen Ein- und Austrittsstutzen (4 und 5) für das Kühlmittel und im Gehäuse (3) in Längsrichtung verlaufenden, vom Kühlmittel umströmten Abgaskanälen (6) ausgebildet sind, wobei das Abgas von den Stirnseiten her zu- und abgeführt wird, und dass parallel zu den Wärmetauschermodulen (1) eine Verteilerplatte (16) angeordnet ist, die Anschlüsse für die seitlichen Ein- und Austrittsstutzen (4 und 5) aufweist, und die im weiteren Kühlmittelkanäle zum Zu- und Abtransport der Kühlmittelströme aufweist.
Abgaswärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hochtemperaturabgaswärmetauscher (2a) in dem von der Brennkraftmaschine (26) abströmenden, im Hochtemperaturzweig (20) geführten Kühlmittel liegt, und dass der Niedertemperaturabgaswärmetauscher (2b) in dem vom Hochtemperaturzweig (20) abzweigendem Niedertemperaturzweig (21) in Strömungsrichtung nach dem Rückkühler (22) angeordnet ist, und dass Hochtemperaturzweig (20) und Niedertemperaturzweig (21) unter Ausbildung eines Kühlkreises in Strömungsrichtung vor der Brennkraftmaschine (26) zusammengeführt werden.
Abgaswärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hochtemperaturzweig (30) und der Niedertemperaturzweig (31) als separate Kreisläufe ausgebildet sind, denen jeweils eigene Rückkühler (33, 38) zugeordnet sind, wobei der Hochtemperaturabgaswärmetauscher (2a) im von der Brennkraftmaschine (32) abströmenden Kühlmittel in Strömungsrichtung vor dem ersten Rückkühler (33) angeordnet ist, und wobei der Niedertemperaturabgaswärmetauscher (2b) in dem Niedertemperaturkreis (31) mit dem zweiten Rückkühler (38) angeordnet ist.
Abgaswärmetauscher nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Hochtemperaturabgaswärmetauscher (2b) das Kühlmittel im Gleichstrom mit dem Abgas strömt.
Abgaswärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Niedertemperaturabgaswärmetauscher (2b) das Kühlmittel im Gegenstrom zum Abgas strömt.
Abgaswärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Hochtemperaturabgaswärmetauscher (2a) und der Niedertemperaturwärmetauscher (2b) durch mehrere parallel nebeneinander liegende Wärmetauschermodule (1) gebildet sind.
Abgaswärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Halterung zweier stirnseitig gegeneinander liegender Wärmetauschermodule (1) eine Lagerplatte (13) mit Ausschnitten zur Aufnahme der Gehäuse (3) oder damit verbundener Flansche (7b, 8a) dient.
Abgaswärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die voneinander abgewandten Stirnseiten der Gehäuse (3) zweier hintereinander angeordneter Wärmetauschermodule (1) in Ausschnitte eines Abgaseintrittsgehäuses (10) oder eines Abgasaustrittsgehäuses (11) eingesetzt sind.
Abgaswärmetauscher nach den Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Wärmetauschermodul (1) an einem Ende ein Loslager und am anderen Ende ein Festlager besitzt.
Abgaswärmetauscher nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetauschermodule (1) des Hochtemperaturabgaswärmetauschers (2a) durch eine Befestigungsbrille (9) am Abgaseintrittsgehäuse (10) starr fixiert sind, und im Bereich der Lagerplatte (13) am anderen Ende schiebend gelagert sind.
Abgaswärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilerplatte (16) an Kühlmittelkanäle der Brennkraftmaschine (26) angeschlossen ist.
Abgaswärmetauscher nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass im Abgaseintrittsgehäuse (10) Kühlmittelkanäle angeordnet sind, die die Verteilerplatte (16) mit den Kühlmittelkanälen der Brennkraftmaschine (26) verbindet.
Abgaswärmetauscher nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilerplatte (16) am Abgaseintrittsgehäuse (10), am Abgasaustrittsgehäuse (11) und an der Lagerplatte (13) befestigt ist.