AT502224A1 - Abgasnachbehandlungsvorrichtung für kraftfahrzeuge - Google Patents

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AT502224A1
AT502224A1 AT0129805A AT12982005A AT502224A1 AT 502224 A1 AT502224 A1 AT 502224A1 AT 0129805 A AT0129805 A AT 0129805A AT 12982005 A AT12982005 A AT 12982005A AT 502224 A1 AT502224 A1 AT 502224A1
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    • F01N3/02Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
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    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Description


  Abgasnachbehandlungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Behandlung eines in einem Abgastrakt strömenden Abgases, insbesondere eines Kraftfahrzeugabgases, welche Vorrichtung zumindest ein poröses Element umfasst, durch welches das Abgas leitbar und dabei eine Zusammensetzung des Abgases änderbar ist.
Ungereinigte Abgase von Kraftfahrzeugen, insbesondere Nutzfahrzeugen wie Lastkraftwagen, verschmutzen durch ihre Schadstoffe in hohem Ausmass die Umwelt. Um dieser unerwünschten Umweltverschmutzung nachhaltig Herr zu werden, werden erhebliche Anstrengungen unternommen, wozu beispielsweise auch von gesetzgeberischer Seite durch Regulation bzw. Vorgabe von zulässigen Schadstoffausstosswerten für Kraftfahrzeuge beigetragen wird.

   In diesem Zusammenhang sind gegenwärtig zulässige Schadstoffausstosswerte mittels der
Richtlinie 98/69/EG (Amtsblatt L350, 28.12.1998), dem Fachmann auch als Abgasnorm EURO-IV bekannt, geregelt, welche von den EU-Mitgliedsstaaten innerhalb von neun Monaten nach ihrer Veröffentlichung umzusetzen war. Ausgehend von dieser Norm als Basis geht die Tendenz dahin, einen Schadstoffausstoss beim Betrieb von Kraftfahrzeugen in Zukunft weiter zu senken. Die in den nächsten Jahren in Kraft tretenden Folgenormen EURO-V und EURO-VI sehen jeweils weitere Senkungen der erlaubten Höchstwerte von Schadstoffen vor.
Aufgrund restriktiver regulativer Vorgaben sind Automobilhersteller angehalten, schädliche Emissionen von Kraftfahrzeugen zumindest so gering zu halten, dass die aktuell gültigen Abgasnormen erfüllt werden können.

   Dies kann durch motorenseitige Massnahmen, welche zu reinerem Abgas führen sollen, regelmässig nicht oder nur in Bezug auf einzelne Schadstoffe erreicht werden. Daher ist eine Abgasnachbehandlung notwendig, wozu Abgastrakte von Kraftfahrzeugen ab Werk oder allenfalls nachträglich durch Nachrüsten mit Vorrichtungen zur Behandlung von Abgas ausgestattet werden. Solche Vorrichtungen können abhängig von Motortyp und Schadstoffart(en) ausgelegt sein und umfassen in der Regel zumindest ein poröses Element, durch welches zu reinigendes Abgas geleitet wird, um Abgasschadstoffe abzuscheiden und/oder umzuwandeln. Beispielsweise werden in Dieselkraftfahrzeugen poröse Partikelfilter aus Keramik eingesetzt, um Russpartikel aus deren Abgasen abzuscheiden.

   Bekannt ist auch, im Abgastrakt eines Kraftfahrzeuges eingesetzte poröse Elemente mit katalytisch aktiven Substanzen zu beschichten, beispielsweise, um im Abgas vorhandene gasförmige Schadstoffe wie Kohlenmonoxid (CO) oder Stickoxide in unschädliche oder wenigstens weniger schädliche Gase umzuwandeln.
Bei einer Gestaltung von gasdurchströmbaren Elementen wie poröse Keramiken für eine Abgasreinigung ist es wünschenswert, dass diese Elemente ein möglichst grosses Volumen aufweisen sollen, um eine grosse Abscheidungsrate beim Filtern von Russpartikeln zu erreichen bzw. eine grosse Kontaktfläche für katalytisch unterstützte Reaktionen zu schaffen.

   Zu beachten ist dabei, dass eine Geometrie des Abgastraktes in der Regel vorgegeben ist und poröse Elemente an einen zur Verfügung stehenden Bauraum anzupassen sind, was insbesondere beim Nachrüsten zutrifft.
Gemäss dem Stand der Technik ist es in Bezug auf ein Nachrüsten bekannt, poröse Elemente zur Abgasreinigung in Form mehrerer parallel hintereinander gereihter Scheiben in einen zumeist zylinderförmig ausgebildeten Abgastrakt oder einen Schalldämpfer einzusetzen. Dabei sind die Scheiben entsprechend einem freien Querschnitt des Abgastraktes angepasst und befinden sich im Strömungsweg eines Abgases, welches somit gezwungen ist, durch das poröse Element zu strömen.
Werden Kraftfahrzeuge mit Abgasbehandlungsvorrichtungen entsprechend dem Stand der Technik nachgerüstet, so kann ein Schadstoffausstoss grundsätzlich verringert werden.

   Problematisch ist allerdings, dass nicht beliebig viele Scheiben hintereinander eingesetzt werden können. Ist nämlich ein Strömungsweg für ein Abgas durch poröse Elemente zu lang bzw. ein Strömungswiderstand zu gross, so baut sich zum Motor hin ein Gegendruck auf, welcher zu einem Leistungsabfall des Motors, einem höheren Kraftstoffverbrauch und/oder einer geringeren Motorenlebensdauer führen kann.

   Es ergibt sich daher, dass ein im Abgastrakt zur Verfügung stehender Bauraum oftmals nur in geringem Masse für Abgasreinigungselemente genützt werden kann, obwohl an sich für eine effiziente Abgasreinigung eine Unterbringung möglichst vieler bzw. grosser Elemente erwünscht wäre.
Hier setzt die Erfindung an und setzt sich das Ziel, eine Vo[pi]ichtung der eingangs genannten Art anzugeben, mit welcher ein etwa zylinderförmiger Bauraum gut für eine effiziente Abgasreinigung ausnützbar ist, ohne dass ein grosser Abgasgegendruck für einen Motor auftritt.

   Dieses Ziel wird dadurch erreicht, dass bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art das poröse Element ein zwischen einem ersten Ende und einem zweiten Ende längserstrecktes Gebilde aus gasdurchlässigem Schaum ist, welches einen im Wesentlichen parallel zu einer Längsachse des Gebildes verlaufenden Hohlraum aufweist, über welchen das Abgas einleitbar ist.
Die mit der Erfindung erreichten Vorteile sind insbesondere darin zu sehen, dass ein vorgegebener Bauraum in einem etwa zylinderförmigen Abgastrakt oder in einem Schalldämpfer in effizienter Weise für eine wirkungsvolle Abgasreinigung ausgenützt werden kann.

   Eine erfindungsgemässe Vorrichtung kann im Abgastrakt eines Kraftfahrzeuges in den Strömungsweg des Abgases eingebracht werden, so dass im Abgastrakt axial strömendes Abgas in den vorgesehenen Hohlraum eintreten und in der Folge in radialer Richtung durch das gasdurchlässige Gebilde aus Schaum austreten und dabei gereinigt werden kann. Das Gebilde kann hierfür einteilig oder mehrteilig gebildet sein, beispielsweise durch Aneinanderreihung mehrerer mit einem zentralen Loch versehenen Scheiben.
Während eines Strömens innerhalb des Schaums bieten sich für das Abgas aufgrund einer dreidimensional unregelmässig verzweigten Porenstruktur des Schaums eine Vielzahl von möglichen Strömungswegen an, was sich sehr günstig im Hinblick auf eine Vermeidung von Verstopfungen auswirkt und daher einen geringen Abgasgegendruck begünstigt.

   Dabei kann das Gebilde aus Schaum in radialer Richtung mit einer Stärke ausgebildet sein, welche ungefähr einer akzeptablen Länge einer bekannten Anordnung mit mehreren Scheiben entsprechen würde, so dass ein Abgasgegendruck entsprechend gering gehalten werden kann. Im Gegensatz zu den letztgenannten Anordnungen kann sich eine erfindungsgemässe Vorrichtung aber über eine gesamte Länge eines zylinderförmigen Abgastraktes oder eines Schalldämpfers erstrecken, ohne dass es zu einem Aufbau eines unerwünscht hohen Gegendrucks kommt.

   Somit kann eine gesamte Länge eines vorgegebenen Bauraumes bzw. ein vorgegebenes Volumen ausgenutzt werden, weshalb bei vergleichbarem Abgasgegendruck eine bessere Abgasreinigung erreicht werden kann.
Um dem Gebilde aus Schaum möglichst über dessen gesamte Längserstreckung Abgas zuführen zu können bzw.

   das gesamte Volumen desselben in gleichmässiger Weise für eine Abgasreinigung zu nützen, kann vorgesehen sein, dass sich der Hohlraum im Wesentlichen über die gesamte Länge des Gebildes aus Schaum erstreckt.
Damit auf einfache Weise sichergestellt ist, dass in den Hohlraum eingeleitetes Abgas vollständig durch das Gebilde aus Schaum tritt und gereinigt wird, ist es zweckmässig, wenn der Hohlraum im Bereich des zweiten Endes gasdicht verschlossen ist.
Weiter kann im Hohlraum zumindest eine Strömungssteuerungskomponente vorgesehen sein, um bei Einleiten von Abgas in den Hohlraum dieses zum Gebilde aus Schaum zu führen.

   Dies ermöglicht es, axial in den Hohlraum einströmendes Abgas in radiale Richtung umzuleiten und somit zielgerichtet zum Gebilde aus Schaum zu lenken.
In einer vorteilhaften Variante der Erfindung ist im Hohlraum ein Perforierungen aufweisendes Rohr angeordnet. In diesem Fall kann Abgas in das Rohr eingeleitet werden und entsprechend den vorgesehenen Perforierungen mengenmässig über eine entsprechende Länge des Gebildes aus Schaum verteilt werden.

   In diesem Kontext ist es zweckmässig, wenn das Rohr eine Länge aufweist, welche jener des Hohlraumes entspricht und das Rohr ein gasdicht verschlossenes Ende aufweist, welches etwa im Bereich des zweiten Endes des Gebildes angeordnet ist.
Wenn eine Anzahl der Perforierungen und/oder deren Grösse in Richtung vom ersten Ende zum zweiten Ende des Gebildes zunimmt, kann eine besonders gleichmässige Verteilung einer Abgasmenge über das gesamte Gebilde gesteuert werden: Im Bereich des ersten Endes ist eine Menge an einströmenden Abgas gross, weshalb eine geringe Anzahl an Perforierungen mit gegebenenfalls kleiner Grösse genügt, um dem Gebilde aus Schaum ausreichend Abgas zuzuführen bzw. dieses genügend auszulasten. Je weiter man zum zweiten Ende hin fortschreitet, desto kleiner wird der Abgasgasstrom, da immer mehr an Abgas bereits ausgetreten ist.

   Um auch in diesen Bereichen eine entsprechenden Abgaszufluss zum Gebilde aus Schaum zu gewährleisten, sind daher die Perforierungen grösser und/oder deren Anzahl erhöht.
Grundsätzlich kann ein Aussendurchmesser des Rohres kleiner sein, als jener des Hohlraumes. Günstig ist es jedoch, wenn das Rohr in seinem Aussendurchmesser im Wesentlichen dem freien Durchmesser des Hohlraums entspricht.

   In dieser konstruktiven Ausgestaltung ist ein Freiraum zwischen dem Gebilde aus Schaum und dem Rohr vermieden und Abgas tritt direkt vom Rohr in das Gebilde aus Schaum über, so dass die durch das Rohr erzielten Wirkungen voll zur Geltung kommen.
Im Hinblick auf eine gute Temperaturbeständigkeit bei einfacher Herstellbarkeit ist es günstig, wenn das Rohr aus einem Metall besteht und mit dem Gebilde aus Schaum unmittelbar, beispielsweise durch Schweissen, Löten, Kleben oder Vereintem, verbunden ist.
Das längserstreckte Gebilde aus Schaum kann in Form eines Hohlzylinders ausgebildet sein, was sich insbesondere im Hinblick auf ein Nachrüsten empfiehlt, da herkömmliche Abgastrakte zumeist zylinderförmige Gehäuseteile aufweisen.

   In diesem Fall kann eine äussere Oberfläche des Schaumgebildes etwa parallel zum Gehäuseteil des Abgastraktes verlaufen, so dass für abströmendes, gereinigtes Abgas homogene Strömungsbedingungen gegeben sind. Möglich ist es auch, dass der Hohlzylinder nicht einteilig gefertigt ist, sondern aus mehreren parallel angeordneten hohlzylindrischen Scheiben besteht.
Im Rahmen der Erfindung besteht das längserstreckte Gebilde bevorzugt aus
Metallschaum. Eine besonders einfache Herstellung ist beispielsweise möglich, wenn das längserstreckte Gebilde aus Metallschaum aus einer aufgerollten Folie oder Bahn aus Metallschaum gebildet ist.

   Alternativ kann der Metallschaumkörper auch mit Hilfe einer Form endabmessungsnah durch Aufschäumen einer schäumbaren Metallschmelze oder durch Electro-plating, chemical vapor deposition (CVD), physical vapor deposition (PVD) oder durch Feingiessen erstellt werden.
Um eine gute Durchströmbarkeit des Metallschaums zu begünstigen und einem Aufbau eines Motorgegendruckes durch das Abgas entgegenzuwirken, kann der Metallschaum eine Porenanzahl von 3 bis 120 ppi (pores per inch) aufweisen. Eine Porosität des Metallschaums kann 70 bis 98 % betragen.
Möglich ist es auch, dass der Metallschaum eine katalytisch wirksame Beschichtung insbesondere aus einem oder mehreren Edelmetall(en) ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ruthenium, Rhodium, Palladium, Osmium, Iridium und Platin, aufweist.

   In einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemässen Vorrichtung ist das Gebilde aus Schaum aus mehreren koaxial verlaufenden gasdurchlässigen Körpern gebildet. Die einzelnen gasdurchlässigen Körper können aus verschiedenen Werkstoffen gebildet sein und/oder verschiedene Eigenschaften aufweisen und damit verschiedene Funktionen erfüllen. So kann, beispielsweise wenn ein innerer Körper aus einem beschichteten Metallschaum gebildet ist, der zumindest eine weitere gasdurchlässige Körper aus einem keramischen Material, insbesondere aus einem keramischen Schaum mit einer Porenanzahl von 20 bis 120 ppi, bestehen.

   In den verschiedenen Schichten des Gebildes können dann unterschiedliche Reaktionen ablaufen und/oder verschiedene Schadstoffe gefiltert werden: So kann bei einem dieselbetriebenen Kraftfahrzeug im Teil aus beschichteten Metallschaum Stickstoffmonoxid zu Stickstoffdioxid umgewandelt werden. Im Teil aus keramischen Schaum hingegen werden Russpartikel gefiltert, welche sich mit dem im Metallschaumteil gebildeten Stickstoffdioxid zu vergleichsweise wenig schädlichen Abgasen wie Stickstoff und Kohlendioxid umsetzen. Die letztere Reaktion ist katalytisch umstützt, wenn der gasdurchlässige keramische Teil mit Cerorthovanadat, Ce(lll)V[theta]4, beschichtet ist.

   Noch günstiger ist es diesbezüglich, wenn der gasdurchlässige keramische Teil mit Cerorthovanadat, Ce(lll)VO4, und einem Edelmetall ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ruthenium, Rhodium, Palladium, Osmium, Iridium und Platin beschichtet ist, weil dann sowohl eine Verbrennung von Russpartikeln als auch eine Stickstoffdioxidbildung katalytisch unterstützt ist.

   Diese besonders günstige gemischte Beschichtung kann auch beim inneren Teil aus Metallschaum Anwendung finden.
Je nach gewünschter Funktionalität der Vorrichtung können die einzelnen
Schaumkörper auch hinsichtlich einer Porosität aufeinander abgestimmt sein, wobei es von Vorteil ist, wenn der weitere gasdurchlässige Körper eine Porosität aufweist, welche im Bereich von 70 bis 98 % liegt.
Es kann auch vorgesehen sein, dass die Porenanzahl und/oder Porosität in radialer
Richtung vom Hohlraum nach aussen hin zunimmt. Dies enveist sich beispielsweise als vorteilhaft, wenn eine grössenselektive Abscheidung von Russpartikeln erfolgen soll. Ebenso ist es möglich, eine Porenanzahl und/oder Porosität in axialer Richtung des Schaumgebildes zu variieren, beispielsweise kontinuierlich.

   Selbstverständlich ist es auch möglich, in axialer und/oder radialer Richtung Schichten mit wechselnder Porenanzahl vorzusehen.
Überdies kann die Vorrichtung ein Gehäuse mit einem Einlass und einem Auslass aufweisen, wobei Einlass gasdicht mit dem Hohlraum verbunden ist, um über den
Einlass einströmendes Abgas vollständig in den Hohlraum einzuleiten.

   Es ist dann sehr einfach möglich, die Vorrichtung an einem bestehenden Abgastrakt anzukoppeln.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den nachstehenden Ausführungsbeispielen, anhand derer die Erfindung noch weitergehend dargestellt ist.
Es zeigen:
Figur 1: Eine schematische Darstellung einer erfindungsgemässen Vorrichtung; Figur 2: Einen Querschnitt eines Teils eines Abgastraktes mit einer darin eingebauten erfindungsgemässen Vorrichtung.
In Figur 1 ist eine erfindungsgemässe Vorrichtung 1 gezeigt, welche aus einem Rohr 2, einem beschichteten Metallschaumkörper 3 und einem keramischen Schaumkörper 4 besteht. Das Rohr 2 weist an einem Ende eine kreisrunde innere Öffnung 22 auf, durch welche Abgas eingeleitet werden kann, wohingegen es an dem gegenüberiiegenden Ende gasdicht verschlossen ist. Im Rohr 2 sind Perforierungen bzw.

   Durchbrechungen 23 vorgesehen, so dass in das Rohr 2 axial eingeleitetes Abgas in radialer Richtung austreten und in den Metallschaumkörper 3 einströmen kann. Ein freier innerer Durchmesser 32 des Metallschaumkörpers 3 bzw. ein äusserer Durchmesser 21 des Rohres 2 sind dabei so angepasst, dass das Rohr 2 und der Metallschaumkörper 3 unmittelbar bzw. ohne Zwischenraum aneinander anliegen. Damit diese relative Position von Rohr 2 und Metallschaumkörper 3 auch während einer Verwendung der Vorrichtung 1 aufrecht erhalten bleibt, ist es zweckmässig, diese Teile dauerhaft zu verbinden.

   Stellenweise vorgesehene Schweissverbindungen, beispielsweise am Beginn und Ende des Rohres 2, sind hierfür ausreichend und bringen eine bleibende Verbindung zwischen einem metallischen Rohr 2 und einem Metallschaumkörper 3. Ähnlich wie sich der Metallschaumkörper 3 anliegend und koaxial um das Rohr 2 erstreckt, kann sich gegebenenfalls ein weiterer Schaumkörper 4 koaxial um den Metallschaumkörper 3 erstrecken. Zu diesem Zweck ist der Schaumkörper 4 mit einem freien inneren Durchmesser 42 ausgebildet, welcher zu einem äusseren Durchmesser 31 des Metallschaumkörpers 3 korrespondiert. Der Schaumkörper 4 aus Keramik kann mit dem Metallschaumkörper 3 durch Kleben verbunden sein.

   Wenngleich der dargestellte Metallschaumkörper 3 und der keramische Schaumkörper 4 aus Kostengründen bevorzugt einteilig ausgebildet sind, können diese auch aus zusammengefügten Einzelsegmenten aufgebaut sein.
Bei einem Aufbau wie in Figur 1 dargestellt können die einzelnen Komponenten aus Schaum verschiedene Funktionen in Bezug auf eine Abgasnachbehandlung erfüllen. Beispielsweise ist es vor allem in Bezug auf dieselbetriebene Kraftfahrzeuge günstig, wenn eine Abfolge mit einem inneren edelmetallbeschichteten Metallschaumkörper (z.B. Beschichtung aus Platin und/oder Palladium) und einem äusseren keramischen Schaumkörper vorgesehen ist.

   Am Metallschaumkörper mit einer Porenanzahl von beispielsweise 40 bis 50 ppi kann dann einen Umwandlung von Stickstoffmonoxid zu Stickstoffdioxid erfolgen, welches nachfolgend am beispielsweise 50 bis 80 ppi aufweisenden Keramikschaumkörper mit dort aufgefangenen Russpartikel umgesetzt wird.
Figur 2 zeigt eine mögliche Anordnung einer erfindungsgemässen Vorrichtung in einem Abgastrakt eines Kraftfahrzeuges. Ähnlich wie in Figur 1 dargestellt, ist ein perforiertes Rohr 2 koaxial von einem anliegenden Metallschaumkörper 3 und in der Folge einem keramischen Schaumkörper 4 umgeben. Dabei liegen die reinigungsaktiven Schaumkörper als längserstreckte Hohlkörper vor; so weist der Metallschaumkörper 3 eine Länge L auf, welche seine Breite B übersteigt.

   Das Rohr 2 ist mit einer grösseren Länge als eine Länge L des Metallschaumkörpers 3 bzw. des keramischen Schaumkörpers 4 ausgebildet. Dies erlaubt es, dass Rohr 2 im Bereich seiner
Überlänge 24 im Einlassbereich 10 in ein bestehendes Auspuffsystems einzuschieben, so dass ein Abgasstrom 6 vollständig in das Rohr 2 eingeleitet wird. Endseitig sind das Rohr 2 bzw. der Hohlraum 13, der Metallschaumkörper 3 und der keramische Schaumkörper 4 durch ein Element 8, beispielsweise eine metallische Platte, gasdicht abgeschlossen. Das Element 8 kann gleichzeitig als Träger für Rohr 2,
Metallschaumkörper 3 und keramischen Schaumkörper 4 fungieren, indem diese am Träger befestigt werden. Der Träger kann, wie gezeigt, über Haltelemente 12 mit einem Gehäuse 5 verbunden sein, was für eine stabile Fixierung der Vorrichtung vorteilhaft ist.

   Wird Abgas 6, wie in Figur 2 gezeigt, ausschliesslich in das endseitig verschlossene, mit Perforierungen 23 ausgebildete Rohr 2 geleitet, so muss dieses durch die Perforierungen 23 und in der Folge durch den Metallschaumkörper 3 und den keramischen Schaumkörper 4 treten. Wenn, wie in Figur 2 angedeutet, eine Anzahl und Grösse der Perforierungen 23 in Richtung von einer Stirnseite zu einer Endseite kontinuierlich zunimmt, kann eine im Wesentlichen gleichmässige Verteilung des zugeleiteten Abgases 6 über eine Länge L der reinigenden Elemente erreicht werden.

   Dabei ist ein Abgasverlauf 9 derart gegeben, dass sich das Abgas radial nach aussen und anschliessend im Freiraum zwischen Gehäuse 5 und dem keramischen Schaumkörper 4 entlang zum Auslass 11 bewegt und dort als gereinigtes Abgas 7 austreten kann.
Es versteht sich für den Fachmann, dass eine erfindungsgemässe Vomchtung nicht nur einzeln eingesetzt werden kann, sondern auch mehrere erfindungsgemässe Vorrichtungen in Serie oder parallel geschalten werden können.

Claims (23)

Patentansprüche
1. Vorrichtung zur Behandlung eines in einem Abgastrakt strömenden Abgases, insbesondere eines Kraftfahrzeugabgases, welche Vorrichtung zumindest ein poröses Element umfasst, durch welches das Abgas leitbar und dabei eine Zusammensetzung des Abgases änderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das poröse Element ein zwischen einem ersten Ende und einem zweiten Ende längserstrecktes Gebilde aus gasdurchlässigem Schaum ist, welches einen im Wesentlichen parallel zu einer Längsachse des Gebildes verlaufenden Hohlraum aufweist, über welchen das Abgas einleitbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sich der Hohlraum im Wesentlichen über die gesamte Länge des Gebildes aus Schaum erstreckt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum im Bereich des zweiten Endes gasdicht verschlossen ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Hohlraum zumindest eine Strömungssteuerungskomponente vorgesehen ist, um bei
Einleiten von Abgas in den Hohlraum dieses zum Gebilde aus Schaum zu führen.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Hohlraum ein Perforierungen aufweisendes Rohr angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr eine Länge aufweist, welche jener des Hohlraumes entspricht und das Rohr an seinem dem zweiten Endes des Gebildes näheren Ende gasdicht verschlossen ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzahl der Perforierungen und/oder deren Grösse in Richtung vom ersten Ende zum zweiten Ende des Gebildes zunimmt.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr in seinem Aussendurchmesser im Wesentlichen dem freien Durchmesser des Hohlraums entspricht.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr aus einem Metall besteht und mit dem Gebilde aus Schaum unmittelbar, beispielsweise durch Schweissen, Löten, Kleben oder Versintern verbunden ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das längserstreckte Gebilde aus Schaum in Form eines Hohlzylinders bzw. mehreren hintereinander gereihten hohlzylindrischen Scheiben ausgebildet ist.
11. Vonichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das längserstreckte Gebilde aus Metallschaum besteht.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das längserstreckte Gebilde aus Metallschaum aus einer aufgerollten Folie oder Bahn aus Metallschaum gebildet ist.
13. Vomchtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Metallschaum eine Porenanzahl von 3 bis 120 ppi (pores per inch) aufweist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Metallschaum eine Porosität von 70 bis 98 % aufweist.
15. Vonichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Metallschaum eine katalytisch wirksame Beschichtung insbesondere aus einem oder mehreren Edelmetall(en) ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ruthenium, Rhodium, Palladium, Osmium, Iridium und Platin, aufweist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass Gebilde aus Schaum aus mehreren koaxial verlaufenden gasdurchlässigen Körpern gebildet ist.
17. Vo[pi]ichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein gasdurchlässiger Körper aus einem keramischen Material besteht.
18. Vo[pi]ichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine weitere gasdurchlässige Körper aus einem keramischen Schaum mit einer Porenanzahl von 20 bis 120 ppi besteht.
19. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere gasdurchlässige Körper eine Porosität von 70 bis 98 % aufweist.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere gasdurchlässige Körper mit Cerorthovanadat, Ce(lll)VO , beschichtet ist.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere gasdurchlässige Körper mit Cerorthovanadat, Ce(lll)VO4, und einem Edelmetall ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ruthenium, Rhodium, Palladium, Osmium, Iridium und Platin beschichtet ist
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Porenanzahl und/oder Porosität in radialer Richtung vom Hohlraum nach aussen hin zunimmt.
23. Vo[pi]ichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Gehäuse mit einem Einlass und einem Auslass aufweist und der Einlass gasdicht mit dem Hohlraum verbunden ist, um über den Einlass einströmendes Abgas vollständig in den Hohlraum einzuleiten.
Wien, am 1.August 2005 <EMI ID=12.1> GmbH
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