BR102021022017A2

BR102021022017A2 - DIESEL ENGINE CATALYST CLEANING MACHINE

Info

Publication number: BR102021022017A2
Application number: BR102021022017-1A
Authority: BR
Inventors: Ademir Da Cunha Junior
Original assignee: Ademir Da Cunha Junior
Filing date: 2021-11-03
Publication date: 2023-05-23

Abstract

Referida invenção é uma máquina de limpeza de catalisadores de motores a diesel que se destina a limpar o compartimento interno desta peça automotiva, principalmente, o componente conhecido como filtro de partículas, o qual fica obstruído por sujeiras e resíduos de combustão, conforme o tempo e uso do veículo, causando danos ao sistema de exaustão de gases, consequentemente, na performance do motor do veículo, sendo formada por um corpo estrutural(2) que apresenta um reservatório de águas de re-uso(6), grelhas(7) para apoio do catalisador(8) a ser limpo, conformando-se ali um compartimento de lavação e manutenção(9), este último apresentando mangueira de conexão(10) para passagem dos fluídos de limpeza(11) e os sopros de ar advindos do reservatório de ar comprimido(17) e soprador de ar radial(12) até o interior do catalisador(8) a ser limpo.

Said invention is a diesel engine catalyst cleaning machine intended to clean the internal compartment of this automotive part, mainly the component known as the particle filter, which is clogged by dirt and combustion residues, depending on time and use of the vehicle, causing damage to the gas exhaust system, consequently, in the performance of the vehicle's engine, being formed by a structural body(2) that presents a water reservoir for reuse(6), grids(7) for catalyst support(8) to be cleaned, forming a washing and maintenance compartment(9), the latter featuring a connection hose(10) for the passage of cleaning fluids(11) and air blows from the reservoir of compressed air (17) and radial air blower (12) to the interior of the catalyst (8) to be cleaned.

Description

DIESEL ENGINE CATALYST CLEANING MACHINE

[001] A presente invenção se refere a uma máquina de limpeza de catalisadores de motores a diesel que se destina a limpar o compartimento interno desta peça automotiva, principalmente, o componente conhecido como filtro de partículas, o qual fica obstruído por sujeiras e resíduos de combustão, conforme o tempo e uso do veículo, causando danos ao sistema de exaustão de gases, consequentemente, na performance do motor do veículo.[001] The present invention refers to a diesel engine catalytic converter cleaning machine that is intended to clean the internal compartment of this automotive part, mainly the component known as the particle filter, which is clogged by dirt and residues of combustion, depending on the time and use of the vehicle, causing damage to the gas exhaust system, consequently, in the performance of the vehicle's engine.

[002] É sabido do mercado que o “filtro de partículas” é um dispositivo que se localiza dentro do catalisador, fazendo parte do sistema da exaustão de gases do veículo, ou seja, ele foi projetado para remover partículas advindas da queima do diesel e fuligem de outros gases de escape gerados de um motor a diesel, sendo assim, dito filtro serve para reter as partículas sólidas provenientes das combustões incompletas nos ditos motores.[002] It is known in the market that the "particle filter" is a device that is located inside the catalytic converter, forming part of the vehicle's gas exhaust system, that is, it was designed to remove particles arising from the burning of diesel and soot from other exhaust gases generated from a diesel engine, therefore, said filter serves to retain solid particles from incomplete combustion in said engines.

[003] Os sinais que evidenciam que o catalisador pode estar entupido ou em processo para tal são a perda de potência do motor, aumento do consumo de combustível e até mesmo a parada total do motor.[003] The signs that show that the catalytic converter may be clogged or in the process of clogged are the loss of engine power, increased fuel consumption and even the complete stop of the engine.

[004] Normalmente quando ocorrem os problemas acima citados, os proprietários deste tipo de veículo tem a opção de trocar o catalisador por um novo, que possui um valor consideravelmente alto para camionetes e vans e, muito mais elevado, para caminhões e ônibus, pois são peças dimensionalmente maiores.[004] Usually when the problems mentioned above occur, owners of this type of vehicle have the option of changing the catalytic converter for a new one, which has a considerably high value for vans and vans and, much higher, for trucks and buses, as are dimensionally larger pieces.

[005] A outra opção existente no mercado são os remanufaturados, os quais são catalisadores que foram obstruídos devido às fuligens e resíduos de combustão durante o uso, cujos filtros internos ou cerâmicas são trocadas por novas, reduzindo o custo de manutenção e troca, na casa de 60% do valor de um novo filtro.[005] The other option on the market is the remanufactured ones, which are catalysts that were clogged due to soot and combustion residues during use, whose internal filters or ceramics are replaced by new ones, reducing the cost of maintenance and replacement, in 60% of the value of a new filter.

[006] Ocorre que a dita manutenção pela remanufatura obriga ao catalisador ser aberto para a troca do filtro e, depois, soldado para ser fechado, podendo gerar, ao longo do tempo, pontos ou trechos de fragilidade estrutural no que tange a trincas e/ou linhas de ferrugem e micro furos, os quais acarretariam problemas no correto funcionamento do sistema.[006] It so happens that said maintenance by remanufacturing forces the catalyst to be opened to change the filter and then welded to be closed, which may generate, over time, points or sections of structural fragility with regard to cracks and/ or lines of rust and micro holes, which would cause problems in the correct functioning of the system.

[007] Devido ao alto preço para troca ou aquisição de um novo catalisador do sistema de descarga de combustão veicular, é muito comum no mercado encontrar situações de desativação do filtro de partículas, por intermédio de confecção de furos no catalisador ou instalação de emuladores, conhecidos como “chips”, os quais tem a função de burlar o sistema eletrônico e de interpretação lógica do painel do caminhão para não acusar a falha, ou seja, a desativação do citado filtro aumenta a geração de gases prejudiciais ao meio ambiente, como por exemplo, hidrocarbonetos, monóxido de carbono e óxido de nitrogênio.[007] Due to the high price for exchanging or purchasing a new catalyst for the vehicle combustion discharge system, it is very common in the market to find situations of deactivating the particulate filter, by making holes in the catalyst or installing emulators, known as "chips", which have the function of circumventing the electronic and logical interpretation system of the truck's panel so as not to accuse the failure, that is, the deactivation of the aforementioned filter increases the generation of gases harmful to the environment, such as for example, hydrocarbons, carbon monoxide and nitrogen oxide.

[008] É sabido que o processo de limpeza do catalisador elimina o entupimento ocasionado por fuligem e cinzas resultantes da queima do diesel, sem danificar o filtro, isto é, reduz significativamente o custo para o proprietário do veículo, pois representa, em média, 10 a 15% do valor de uma peça nova, sendo assim, torna-se um meio substancialmente mais barato em relação à aquisição de um catalisador novo ou do tipo remanufaturado.[008] It is known that the catalytic converter cleaning process eliminates the clogging caused by soot and ash resulting from diesel burning, without damaging the filter, that is, it significantly reduces the cost for the vehicle owner, as it represents, on average, 10 to 15% of the value of a new part, therefore, it becomes a substantially cheaper means in relation to the acquisition of a new catalyst or of the remanufactured type.

[009] Observando as dificuldades acima mencionadas, foi desenvolvido um equipamento que consta no pedido de patente BR 102015025674-4, para uma máquina com o objetivo de limpar o filtro do catalisador, entretanto, esse processo necessita abrir o catalisador com disco de corte, para que a limpeza ocorra por intermédio de um banho de ducha e, depois, tendo a necessidade de fechamento do catalisador por intermédio de solda, ou seja, este processo de abertura (corte), limpeza e fechamento (solda) do catalisador, além de ser dispendioso e evasivo, não é eficiente devido ao tempo que o produto aplicado precisa ficar agindo no filtro interno para sua substancial limpeza, perdendo-se em produtividade no que se refere a lavação e, consequente, tempo de veículo parado, causando prejuízos de toda ordem ao proprietário do veículo.[009] Observing the aforementioned difficulties, an equipment was developed that appears in the patent application BR 102015025674-4, for a machine with the objective of cleaning the catalyst filter, however, this process requires opening the catalyst with a cutting disc, for cleaning to occur through a shower and, afterwards, having the need to close the catalyst by means of soldering, that is, this process of opening (cutting), cleaning and closing (soldering) of the catalyst, in addition to being expensive and evasive, it is not efficient due to the time that the applied product needs to remain acting on the internal filter for its substantial cleaning, losing productivity in terms of washing and, consequently, vehicle downtime, causing damage to the entire order to the vehicle owner.

[010] Outra inexistência do sistema do pedido de patente acima é que o mesmo não utiliza processo de limpeza combinado com ar comprimido, conjunto de automação industrial vinculado, não calcula o grau de entupimento/desobstrução, nem armazena histórico de limpezas e imprime recibo de limpeza, sendo assim, sua estrutura construtiva e modo funcional são pouco eficazes, muito destrutíveis ao corpo do catalisador e improdutivos.[010] Another non-existence of the above patent application system is that it does not use a cleaning process combined with compressed air, a linked industrial automation set, does not calculate the degree of clogging/unobstruction, nor does it store cleaning history and print a receipt for cleaning, therefore, its constructive structure and functional mode are not very effective, very destructible to the catalyst body and unproductive.

[011] Pensando em criar soluções diferenciadas e que otimizem o processo de limpeza de componentes de exaustão de gases veiculares é que foi desenvolvida uma máquina de limpeza de catalisadores de motores a diesel com o objetivo de realizar o processo de limpeza do catalisador e seu filtro sem precisar abri-lo, ou seja, tão somente por injeção de líquidos em ciclos de limpeza e sopros de ar parametrizados, como também, com medição de pressão inicial/final e cálculo de desobstrução.[011] Thinking about creating differentiated solutions that optimize the cleaning process of vehicle exhaust components, a diesel engine catalyst cleaning machine was developed with the aim of cleaning the catalyst and its filter without having to open it, that is, just by injecting liquids in parameterized cleaning and blowing cycles, as well as with initial/final pressure measurement and clearance calculation.

[012] Outro objetivo da inovação em questão é prover uma máquina de limpeza de catalisadores de motores a diesel que prolongue a vida útil da peça, ajudando o meio ambiente evitando descarte em aterros industriais.[012] Another objective of the innovation in question is to provide a cleaning machine for diesel engine catalysts that extends the useful life of the part, helping the environment by avoiding disposal in industrial landfills.

[013] Outro objetivo da inovação em questão é prover uma máquina de limpeza de catalisadores de motores a diesel que seja uma alternativa mais econômica ao mercado, fazendo com que não se opte em burlar e desativar o sistema pós tratamento, eliminando assim o risco de multa e prisão, uma vez que é considerado crime ambiental e infração de trânsito.[013] Another objective of the innovation in question is to provide a cleaning machine for diesel engine catalysts that is a more economical alternative to the market, making it not possible to opt for circumventing and deactivating the after-treatment system, thus eliminating the risk of fine and imprisonment, as it is considered an environmental crime and traffic violation.

[014] Outro objetivo da inovação em questão é prover uma máquina de limpeza de catalisadores de motores a diesel em que o dito catalisador obstruído é colocado dentro da cabine de limpeza e a mangueira da máquina é acoplada ao catalisador através de um adaptador específico para cada modelo existente no mercado.[014] Another objective of the innovation in question is to provide a cleaning machine for diesel engine catalysts in which said clogged catalyst is placed inside the cleaning cabin and the hose of the machine is coupled to the catalyst through a specific adapter for each existing model on the market.

[015] Outro objetivo da inovação em questão é prover uma máquina de limpeza de catalisadores de motores a diesel em que o dito catalisador é submetido a diversos ciclos de limpeza controlados automaticamente pela unidade central de controle, considerando para tanto, a programação de limpeza que o operador informa na interface (software) de controle da máquina.[015] Another objective of the innovation in question is to provide a cleaning machine for diesel engine catalysts in which said catalyst is subjected to several cleaning cycles automatically controlled by the central control unit, considering for that purpose the cleaning schedule that the operator informs in the machine control interface (software).

[016] Outro objetivo da inovação em questão é prover uma máquina de limpeza de catalisadores de motores a diesel que permite a limpeza interna de cada catalisador a cada 1 hora em média, podendo variar, minimamente, um pouco para mais ou menos tempo, de acordo com o tamanho do catalisador e pelo grau de obstrução do mesmo, acarretando um processo muito mais ágil que os métodos conhecidos de mercado.[016] Another objective of the innovation in question is to provide a cleaning machine for diesel engine catalysts that allows the internal cleaning of each catalyst every 1 hour on average, which may vary, at least, a little for more or less time, from according to the size of the catalyst and the degree of its obstruction, resulting in a much more agile process than the methods known in the market.

[017] De forma resumida, o processo de limpeza inicia-se através da medição inicial de pressão ao qual o catalisador é submetido, aplicação de produto específico, ciclos de limpeza combinando lavação e sopros de ar, secagem e medição final de pressão, de modo a permitir o cálculo de desobstrução da peça, ou seja, é possível comprovar ao proprietário do catalisador o quanto ele estava obstruído, utilizando-se para isso de um cálculo diferencial entre a pressão inicial (antes da limpeza) e pressão final (depois da limpeza).[017] In summary, the cleaning process begins with the initial pressure measurement to which the catalyst is subjected, application of a specific product, cleaning cycles combining washing and air blowing, drying and final pressure measurement, in order to allow the calculation of unblocking of the part, that is, it is possible to prove to the owner of the catalytic converter how much it was clogged, using for this a differential calculation between the initial pressure (before cleaning) and final pressure (after cleaning). cleaning).

[018] Para melhor definição e esclarecimento da invenção em questão têm-se as seguintes figuras anexas, a saber:
Figura 1 - Vista frontal aberta da máquina de limpeza de catalisadores de motores a diesel;
Figura 2 - Vista lateral aberta da máquina de limpeza de catalisadores de motores a diesel;
Figura 3 - Vista frontal fechada da máquina de limpeza de catalisadores de motores a diesel.[018] For a better definition and clarification of the invention in question, the following attached figures are available, namely:
Figure 1 - Open front view of the diesel engine catalytic converter cleaning machine;
Figure 2 - Open side view of the diesel engine catalytic converter cleaning machine;
Figure 3 - Closed front view of the diesel engine catalytic converter cleaning machine.

[019] De acordo com as ilustrações acima especificadas, referida inovação é uma máquina de limpeza de catalisadores de motores a diesel(1), formada por um corpo estrutural(2) composto por gabinetes laterais(3), posterior(4) e portas frontais(5).[019] According to the illustrations specified above, said innovation is a diesel engine catalyst cleaning machine(1), consisting of a structural body(2) consisting of side cabinets(3), rear(4) and doors frontals(5).

[020] A porção inferior do corpo(2) apresenta um reservatório de águas de re-uso(6), sendo que, acima do mesmo se tem as grelhas(7) para apoio do catalisador(8) a ser limpo, conformando-se ali um compartimento de lavação e manutenção(9).[020] The lower portion of the body (2) has a reservoir for reuse water (6), and above it there are grids (7) to support the catalyst (8) to be cleaned, conforming it there is a washing and maintenance compartment(9).

[021] Dito compartimento(9) apresenta mangueira de conexão(10) para passagem dos fluídos de limpeza(11) e os sopros de ar advindos do soprador de ar radial(12) até o interior do catalisador(8) a ser limpo.[021] Said compartment (9) has a connection hose (10) for the passage of cleaning fluids (11) and air blowers from the radial air blower (12) to the inside of the catalyst (8) to be cleaned.

[022] Todo sistema da máquina(1) também apresenta interligação com motobomba periférica(13), sensor de pressão de ar(14), regulador de pressão de ar(15), iluminação interna(16) e reservatório de ar comprimido(17), sendo que, todo controle, variáveis e gerenciamento funcional é feito por um painel de comando(18) com interface homem-máquina.[022] The entire machine system(1) also features interconnection with a peripheral motor pump(13), air pressure sensor(14), air pressure regulator(15), internal lighting(16) and compressed air reservoir(17) ), and all control, variables and functional management is done by a command panel(18) with a man-machine interface.

[023] Apesar da disposição construtiva da dita inovação ser descrita desta forma, alterações estruturais são possíveis, mantendo-se o escopo da invenção.[023] Despite the constructive disposition of said innovation being described in this way, structural changes are possible, maintaining the scope of the invention.

Claims

“Diesel engine catalyst cleaning machine”(1), consisting of a structural body(2) composed of side(3), rear(4) and front doors(5) cabinets, characterized by the fact that the lower portion of the body (2) present a reservoir for reuse water(6), above which there are grids(7) to support the catalyst(8), forming the washing and maintenance compartment(9) , the latter featuring a connection hose (10), cleaning fluids (11) and radial air blower (12); the entire machine system(1) also features interconnection with a peripheral motor pump(13), air pressure sensors(14), air pressure regulator(15), internal lighting(16) and compressed air reservoir(17), being that all control, variables and functional management is done by a command panel(18) with a man-machine interface.