DE102008035271A1 - Method for catalytic processing of exhaust gases from diesel engines in motor vehicle, involves producing contaminated gases with potential and kinetic energy during fuel combustion by interaction of exhaust gases and catalysts - Google Patents

Method for catalytic processing of exhaust gases from diesel engines in motor vehicle, involves producing contaminated gases with potential and kinetic energy during fuel combustion by interaction of exhaust gases and catalysts Download PDF

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Abstract

The method involves producing contaminated gases e.g. soot, nitrogen oxide, carbon monoxide and hydrocarbon, with potential and kinetic energy during fuel combustion by interaction of exhaust gases and catalysts. A catalytic converter is arranged on blades and at walls of an exhaust gas duct. A cylinder-piston-assembly and a valve of a combustion chamber of a diesel engine are coated with a catalytic active coating. Required amount of oxidant e.g. propane and air, is supplied for removal of the contaminated gases. An independent claim is also included for a device for processing exhaust gases from diesel engines.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft den Umweltschutz sowie die Verarbeitung von Dieselabgasen.The present invention relates to environmental protection and the processing of diesel exhaust.

Ziel:Aim:

Entwicklung einer neuen Technologie sowie eines Gerätes zur katalytischen Verarbeitung von Abgasen zwecks einer Reduzierung der Schadstoffemission und Erhöhung der Wirtschaftlichkeit des Motors.Development of a new technology and a device for the catalytic processing of exhaust gases with the aim of reducing pollutant emissions and increasing the efficiency of the engine.

Stand der Technik:State of the art:

Die Reduktion der Schadstoffemission wird durch den Einsatz optimaler Kraftstoff-Sauerstoff/Luft-Proportion sowie optimaler Temperaturverhältnisse innerhalb der Verbrennungskammer und am Katalysator erzielt.The reduction of pollutant emissions is achieved through the use of optimum fuel-oxygen / air proportion and optimal temperature conditions within the combustion chamber and the catalyst.

Es sind katalytische Reaktoren bekannt, welche Keramik- oder Metallträger mit erforderlicher Katalysator-Beschichtung verwenden.There are known catalytic reactors which use ceramic or metal substrates with required catalyst coating.

Jede Einrichtung besitzt ein Metallgehäuse (üblicherweise aus rostfreiem Stahl), welches eine einstöckige Struktur aus Keramik oder rostfreiem Stahl enthält. Die Struktur wird mit einem erforderlichen Katalysator beschichtet.Each device has a metal housing (usually stainless steel) containing a one-piece ceramic or stainless steel structure. The structure is coated with a required catalyst.

Ein Katalysator oxydiert CO und CnHm, der andere reduziert NOx aus den Abgasen eines Dieselmotors.One catalyst oxidizes CO and CnHm, the other reduces NOx from the exhaust gases of a diesel engine.

Wegen seiner dünnen Wände ist der Keramikträger des Katalysators spröde und geneigt zu Vibrationen oder zum Schaden (Brechen) beim Rütteln.Because of its thin walls, the ceramic carrier of the catalyst is brittle and prone to vibration or damage (cracking) when shaken.

Schäden, welche am Katalysator eintreten, können durch Schwingungseinflüsse oder Temperaturschock bei einem Kontakt mit Pfützenspritzern verursacht werden.Damage that occurs to the catalyst can be caused by vibration or thermal shock when in contact with puddle splashes.

Ein Kfz-Katalysator erfüllt mehrere Funktionen. Er übernimmt nicht nur die chemische Reinigung, sondern auch Geräuschreduzierung und Bildung eines vorgesehenen Gegendruckes in der Abgasanlage.A motor vehicle catalyst fulfills several functions. He not only takes over the dry cleaning, but also noise reduction and formation of a planned backpressure in the exhaust system.

Moderne katalytische Anlagen sichern einen effektiven Kontakt mit dem Katalysator durch den Einsatz von Einrichtungen mit großem hydraulischem Widerstand (Nennwert Re > 10000).Modern catalytic systems ensure effective contact with the catalyst through the use of high hydraulic resistance devices (nominal Re> 10000).

Die existierenden bekannten Typen von Katalysatoren haben ihre Nachteile, und zwar: hohen aerodynamischen Widerstand bei größeren Beanspruchungen, insbesondere im Falle einer zwei- oder mehrstufigen Reinigung. Der Durchflussquerschnitt der Kanäle bleibt im Laufe des Betriebs unverändert, deswegen ist die Wirbelbildung bei geringeren Durchflussmengen unzureichend, bei höheren Durchflussmengen ergibt sich überschüssiger Widerstand.The existing known types of catalysts have their disadvantages, namely: high aerodynamic resistance at higher loads, especially in the case of a two- or multi-stage cleaning. The flow cross-section of the channels remains unchanged during operation, so vortex formation at lower flow rates is insufficient, at higher flow rates results in excess resistance.

Daher wird ein Teil der Leistungsabgabe des Verbrennungsmotors zur Überwindung des aerodynamischen Widerstandes der Katalysatorkonstruktion nutzlos ausgegeben, was eine wesentliche Reduktion der Motorleistung und -wirtschaftlichkeit mitbringt.Therefore, a portion of the engine output to overcome the aerodynamic drag of the catalyst design is uselessly spent, bringing with it a substantial reduction in engine performance and economy.

Bei Temperaturen unter optimalem Betriebstemperatur finden Verlangsamung und Verluste am Wirkungsgrad der katalytischen Reaktion statt.At temperatures below optimal operating temperature, slowing down and losses occur in the catalytic reaction efficiency.

Wenn die Reaktionstemperatur höher als der optimale Wärmezustand ist, kann der Katalysator sowie dessen Keramikträger beschädigt werden (z. B. Sinterung).If the reaction temperature is higher than the optimum heat state, the catalyst and its ceramic carrier may be damaged (eg, sintering).

Der in verschiedenen Betriebsarten funktionierende Motor erzeugt Verbrennungsgase, welche unterschiedliche Temperaturen und chemische Zusammensetzungen haben.The engine operating in various modes produces combustion gases having different temperatures and chemical compositions.

Die Temperatur der Abgase ändert sich ebenfalls beim Durchlaufen durch das Auspuffsystem.The temperature of the exhaust gases also changes as it passes through the exhaust system.

Im Moment gibt es keinen einheitlichen Katalysator, welcher die Reinigung der Diesel-Abgase von sämtlichen Schadstoffen ausführen würde, was eine Notwendigkeit bedingt, mehrstufige Reinigungsverfahren einzusetzen (z. B.: Bluetec für Mercedes-Benz, 3- bis 4-stufig).At the moment, there is no single catalytic converter that would carry out the purification of diesel exhaust gases from all pollutants, which necessitates the use of multi-stage purification processes (eg: Bluetec for Mercedes-Benz, 3- to 4-stage).

Die z. Z. bestehenden Entwicklungsarbeiten (Abgasrückführung, alternative Kraftstoffarten usw.) können nur teilweise Lösungen für diese Problematik bieten, weil der Kraftstoff trotzdem fehlerhaft brennt und die Umwelt verschmutzt wird (CO, CnHm, NOX), d. h. der Einsatz eines Katalysators ist notwendig, welcher seinerseits Verluste an Leistung und Wirtschaftlichkeit durch hydraulische Widerstände mitbringt.The z. Existing development work (exhaust gas recirculation, alternative fuel types, etc.) can only provide partial solutions to this problem because the fuel still burns badly and the environment is polluted (CO, CnHm, NOX), d. H. the use of a catalyst is necessary, which in turn brings losses in performance and efficiency through hydraulic resistances.

Bekanntes Patent ( DE 3929297 C2 ) bittet: Katalysator zur Reinigung von Abgasen insbesondere aus überstöchiometrisch betriebenen Verbrennungsmotoren und Gasturbinen aus einem einstückigen als Wabenkörper vorliegenden Abgasreinigungskatalysator, der in einem anströmseitigen Abschnitt einen Katalysator zur selektiven Reduktion von Stickoxiden mittels Ammoniakgas und in einem abströmseitigen Abschnitt einen Oxidationskatalysator aufweist und als Beschichtung aus einem abströmseitigen Abschnitt eines als Vollextrudat Reduktionskatalysators aufgebracht ist.Known patent ( DE 3929297 C2 A catalyst for the purification of exhaust gases, in particular from superstoichiometrically operated internal combustion engines and gas turbines from a one-piece present as a honeycomb body exhaust gas purifying catalyst having a catalyst for the selective reduction of nitrogen oxides by means of ammonia gas and in a downstream portion of an oxidation catalyst in an upstream section and as a coating of a downstream section is applied as a Vollextrudat reduction catalyst.

Bei einer bekannten Erfindung ( DE 103 35 265 A1 ) enthalt ein Vorschalldämpfer mit Hydrolysekatalysator und ein Hauptschalldaempfer mit Oxidationskatalisator Die vorliegende Erfindung basiert auf der Aufgabe, eine neue Technologie für die katalytische Abgasanlage und für die Verbrennungskammer zu entwickeln, welche die o. e. Probleme zu lösen verhilft. In a known invention ( DE 103 35 265 A1 The present invention is based on the object of developing a new technology for the catalytic exhaust system and for the combustion chamber, which helps to solve the above problems.

Der Vorteil dieser Erfindung besteht darin, dass die Abgasanlage ohne eine separate Katalysator-Einheit und einen separaten Schaldämpfer funktionieren kann; dabei wird die Qualität der katalytischen Reinigung aufrechterhalten und noch gebessert.The advantage of this invention is that the exhaust system can function without a separate catalytic converter unit and a separate damper damper; The quality of the catalytic purification is maintained and even improved.

Die Erfindung minimiert die Leisutungsabsenkung des Motors in den Betriebsarten, welche erhöhte und maximale Leistung verlangen (Aufwärtsfahren, Überholung usw.), und trägt somit zur Sicherheit, Wirtschaftlichkeit sowie zum Umweltschutz bei.The invention minimizes engine leaning in the modes which require increased and maximum power (uphill, overhaul, etc.) and thus contributes to safety, economy and environmental protection.

Ferner gewährleistet diese Erfindung eine qualitative Kraftstoffverbrennung bei Ausschließung der Extremtemperatur-Einheiten, was zur Reduzierung aller Schadstoffemissionen führt.Furthermore, this invention ensures a qualitative fuel combustion at the exclusion of extreme temperature units, which leads to the reduction of all pollutant emissions.

Beschreibungdescription

Teile des Motors und der Abgasanlage (inkl. Abgasturbolader), welche mit Abgasen in Berührung kommen, sind mit katalytisch aktiven Stoffen beschichtet (oder setzten sich aus diesen zusammen). Dies ermöglicht es, auf eine separate Katalysator-Einheit zu verzichten, die die Absenkung der Motorleistung verursacht, und die katalytische Reinigung ohne Leistungsverluste durch hydraulische Widerstände des Katalysators durchzuführen.Parts of the engine and the exhaust system (including turbocharger), which come into contact with exhaust gases are coated with (or composed of) catalytically active substances. This makes it possible to dispense with a separate catalyst unit, which causes the lowering of the engine power, and perform the catalytic purification without loss of power through hydraulic resistances of the catalyst.

Dabei wird die Wahrscheinlichkeit mechanischer und chemischer Beschädigungen des Katalysators reduziert.This reduces the probability of mechanical and chemical damage to the catalyst.

An den katalytischen Komponenten des Motors erfolgen Vermischung und wechselseitige Reaktion von Kraftstoff und Oxydator (z. B.: Dieselkraftstoff und Luft). Wände, Kolben und andere Teile des Motors sind mit Katalysator beschichtet oder setzen sich aus diesem zusammen.On the catalytic components of the engine mixing and mutual reaction of fuel and oxidizer occur (for example: diesel fuel and air). Walls, pistons and other parts of the engine are coated with or composed of catalyst.

Dies erlaubt es, den Verbrennungsvorgang zu verbessern, ihn vollständiger und wirtschaftlicher zu machen sowie Schadstoffemissionen (CO, CnHm, NOx, Ruß) zu reduzieren. Der Einsatz der Beschichtungen aus Katalysatoren (z. B. Oxydierungs- und anderen Katalysatoren) lässt die Bildung von Verbrennungsrückständen und sonstigen Ablagerungen auf der Oberfläche des Abgassystems sowie Abgasturboladers vermeiden. Dies erlaubt es, die Lebensdauer des Katalysators und Turboladers zu steigern sowie zum besseren Umweltschutz beizutragen.This makes it possible to improve the combustion process, to make it more complete and economical and to reduce pollutant emissions (CO, CnHm, NOx, soot). The use of coatings of catalysts (eg, oxidizing and other catalysts) avoids the formation of combustion residues and other deposits on the surface of the exhaust system and exhaust gas turbocharger. This makes it possible to increase the life of the catalyst and turbocharger and to contribute to better environmental protection.

Zur Kraftstoffersparung und Emissionsverringerung sowie zum Unterhalten der Betriebstemperatur des Katalysators wird elektrische Energie vom Generator, welcher durch den Turbolader angetrieben wird, verwendet.For fuel economy and emission reduction, as well as maintaining the operating temperature of the catalyst, electrical energy from the generator driven by the turbocharger is used.

Der katalytische Abgasturbolader arbeitet im Temperaturbereich, der optimal für die katalytische Reaktion ist (z. B. wird elektrisch aufgewärmt).The catalytic exhaust gas turbocharger operates in the temperature range which is optimal for the catalytic reaction (eg is heated up electrically).

Die Verwendung unterschiedlich gerichteter Katalysatoren der Abgasanlage entlang erlaubt es, alle Schadstoffe aus den Auspuffgasen zu entfernen.The use of differently oriented catalytic converters along the exhaust system makes it possible to remove all pollutants from the exhaust gases.

Z. B.: Zuerst wird der Kraftstoff am Oxydationskatalysator oxydiert und anschließend, nach Zugabe eines Reduktionsmittels [NH3, CO(NH2)2 usw.], werden Stickstoffoxyde (NOx) in dem Reduktionskatalyseabschnitt entfernt.For example, first, the fuel is oxidized on the oxidation catalyst and then, after adding a reducing agent [NH 3, CO (NH 2) 2, etc.], nitrogen oxides (NO x) are removed in the reduction catalysis section.

Das Anschließen des Turboladers beispielsweise an einem Generator bzw. an einem anderen einstellbaren Widerstand lässt eine optimale Geschwindigkeit und einen optimalen Widerstand von Abgasströmen erreichen. Der Widerstand eines Generators bzw. sonstiger veränderlicher Widerstände wird zwecks der Erreichung eines optimalen Widerstandes im Auspuffsystem auf den Motorbetriebszustand angepasst.Connecting the turbocharger to, for example, a generator or other adjustable resistor allows optimal velocity and resistance of exhaust streams to be achieved. The resistance of a generator or other variable resistors is adapted to the engine operating condition to achieve optimum resistance in the exhaust system.

Dies erlaubt es, die durch den Turbolader erzeugte Energie in entsprechenden Prozessen für die Verbesserung der Motorkennwerte einzusetzen.This makes it possible to use the energy generated by the turbocharger in corresponding processes for improving the engine characteristics.

Bekannt ist ein Verfahren zur Kühlung von Turbinenschaufeln (beweglichen oder feststehenden) mit Luft, welche durch die eingearbeiteten internen Kanäle zugeführt wird und aus den spezifischen Fenster-Öffnungen hinaustritt ( RU 2 294 438 C2 ; FR 04 00289 ).There is known a method of cooling turbine blades (movable or stationary) with air which is supplied through the incorporated internal channels and out of the specific window openings ( RU 2 294 438 C2 ; FR 04 00289 ).

In dieser Erfindung wird durch die o. e. Kühlfenster, welche sich an den beweglichen bzw. feststehenden Schaufeln befinden, ein chemisches Medium/eine Mischung zur Reduktion der Schadstoffemission sowie zur gleichzeitigen Kühlung der Schaufeln zugeführt.In this invention, the o. E. Cooling windows, which are located on the movable or fixed blades, a chemical medium / a mixture for reducing the emission of pollutants and for the simultaneous cooling of the blades supplied.

Zum Beispiel: Ein Reagens zur Emissionsherabsetzung (z. B.: Harnlösung) wird durch die Fenster an den Schaufeln in der katalytischen Turbine und/oder vor dem Katalysator zugeführt, was eine optimale Vermischung bei einem minimalen Widerstand erreichen lässt. Dies erlaubt es, die Schadstoffemissionen zu verringern.For example: A reagent for reducing emissions (e.g., urea solution) is supplied through the windows on the blades in the catalytic turbine and / or in front of the catalyst, allowing for optimum mixing with minimal resistance. This makes it possible to reduce pollutant emissions.

Die Verwendung dieser Erfindung erlaubt es, die Beschleunigungskennwerte des Motors bei dessen steigender Belastung (Anfahren, Überholen usw.) zu verbessern. Dies trägt somit zur Reduktion der Störungshäufigkeit, Herabsetzung des Kraftstoffverbrauchs und dementsprechend zur Verringerung der Schadstoffemission bei. The use of this invention makes it possible to improve the acceleration characteristics of the engine with its increasing load (starting, overtaking, etc.). This thus contributes to the reduction of the frequency of disturbances, reduction of fuel consumption and, accordingly, to the reduction of pollutant emissions.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 3929297 C2 [0019] DE 3929297 C2 [0019]
  • DE 10335265 A1 [0020] DE 10335265 A1 [0020]
  • RU 2294438 C2 [0034] RU 2294438 C2 [0034]
  • FR 0400289 [0034] FR 0400289 [0034]

Claims (1)

Verfahren und Einrichtung zur Verarbeitung der Abgase (Diesel) für Dieselmotoren, welche bei Kraftstoffverbrennung verschmutzte Gase (Ruß, NOx, CO, CnHm) mit einer vom Null abweichenden Energie (potenziell und kinetisch) erzeugen; besteht in Wechselwirkung von Abgasen und Katalysatoren. 1. unterscheidet sich dadurch, dass die entsprechenden Teile des Dieselmotors und dessen Abgasanlage (einschließlich Turbolader), welche mit Abgasen in Berührung kommen, sind zwecks des Umweltschutzes sowie der Erhöhung der spezifischen Leistung und Wirtschaftlichkeit mit einem Katalysator beschichtet sind oder sich aus den katalytisch aktiven Stoffen zusammensetzten. Der auf den Schaufeln und an den Abgaskanal-Wänden vorhandene Katalysator lässt die Schadstoffe nachbrennen und den Einsatz eines Filters ausschließen. 2. unterscheidet sich vom P.1 dadurch, dass die entsprechenden Teile der Verbrennungskammer des Dieselmotors (z. B. Zylinder-Kolben-Gruppe, Ventile) zwecks des Umweltschutzes sowie der Erhöhung der spezifischen Leistung und Wirtschaftlichkeit mit einem katalytisch aktiven Stoff beschichtet sind oder sich aus solchem zusammensetzen. 3. unterscheidet sich von P.1 und 2 dadurch, dass der Katalysator so ausgeführt ist, dass er zwecks des Umweltschutzes sowie der Erhöhung der spezifischen Leistung und Wirtschaftlichkeit des Dieselmotors eine abweichende chemische Zusammensetzung in verschiedenen Abschnitten der Abgasabführungsbahn einschl. Verbrennungskammer aufweist, was dadurch bedingt ist, dass sich die Kennwerte der Gase im Laufe des Verbrennungsprozesses in Dieselmotoren und in Abgasabführungsbahnen ändern. 4. unterscheidet sich vom P.3 dadurch, dass es für die Reinigung von diversen Verschmutzungskomponenten im Dieselmotor (z. B.: CO, CnHm gegen NOx) zwecks des Umweltschutzes sowie der Erhöhung der spezifischen Leistung und Wirtschaftlichkeit ein mehrstufiges Reinigungsverfahren (Oxydation und Reduktion) verwendet wird, wozu verschiedene Turboladerstufen mit veschiedenen Katalysatoren beschichtet oder – im Falle meherer Turbolader – verschiedene Katalysatoren auf verschiedene Turbolader aufgetragen werden. 5. unterscheidet sich vom P.1 dadurch, dass zwecks des Umweltschutzes sowie der Erhöhung der spezifischen Leistung und Wirtschaftlichkeit zur Verbesserung des Katalyse-Prozesses innerhalb der Abgasabführungsbahn des Dieselmotors eine Reihe diverser Verbesserungsmaßnahmen (z. B.: Wirbelungseinsätze, Spezialform der Gasabführungsbahn, optimale Rauhigkeit sowohl der Wände, als auch des Turbinenrades des Turboladers usw.) implementiert wird. 6. unterscheidet sich vom P.4 dadurch, dass zwecks des Umweltschutzes sowie der Erhöhung der spezifischen Leistung und Wirtschaftlichkeit des Dieselmotors der Turbolader einen einstellbaren Hydraulikwiderstand (z. B.: durch Anschluss am Generator oder an einen anderen einstellbaren Widerstand, Verwendung der Variabelwinkel-Schaufeln usw.) besitzt, was eine optimale Geschwindigkeit und einen optimalen Widerstand von Abgasströmen erreichen lässt. Der Widerstand des Generators usw. wird auf den Betriebszustand des Dieselmotors zwecks der Erreichung eines optimalen Widerstandes des Auspuffsystems angepasst. 7. unterscheidet sich vom P.1 bis 6. dadurch, dass zwecks des Umweltschutzes, der Erhöhung der spezifischen Leistung sowie Wirtschaftlichkeit die Teile des Dieselmotors und/oder der Abgasanlage mit einem Katalysator mit integrierten Heizkühlern versehen sind, welche die Temperatur der Katalysatoren im optimalen Bereich halten. Der Betrieb der Heizkühler wird durch ein intergriertes Kontroll- und Regelungssystem gewählt. 8. unterscheidet sich vom P.7 dadurch, dass der Katalysator vor dem Start des Dieselmotors aufgewärmt wird, wodurch die Katalysator-Lebensdauer und dessen Betriebseffizienz während der Lebensdauer verbessert werden. 9. unterscheidet sich von P.7 und 8 dadurch, dass zwecks Unterhaltung der Betriebstemperatur des Dieselmotor-Katalysators elektrische Energie verwendet wird, welche durch einen vom Turbolader angetriebenen Generator erzeugt wird, was es ermöglicht, vom überstöchiometrischen Motorbetrieb wegzugehen und im Endergebnis Kraftstoffersparung und Herabsenkung der Emissionen zu gewinnen. 10. unterscheidet sich vom P.9 dadurch, dass zur Unterhaltung der Betriebstemperatur des Dieselmotor-Katalysators in die Abgase ein leicht oxydierbarer Kraftstoff und/oder Oxydationsmittel (z. B.: Propan und Luft) notwendigerweise hinzugefügt werden. 11. Zur Entfernung des Rußes aus den Dieselmotor-Abgasen werden erforderliche Mengen vom Oxydant (z. B.: N2O4 u. a.) zugeführt. Der Oxydant dient zum Nachbrennen von Ruß und sonstigen Verschmutzungen bei untereren Temperaturen, was es erlaubt, auf den Rußfilter zu verzichten. 12. unterscheidet sich von P.10 und 11 dadurch, dass der Abschnitt der Abgasabführungsbahn im Dieselmotor, in dem der zusätzliche Kraftstoff (Oxydationsmittel) verbrannt wird, als ein Brenner oder als eine ähnliche Einrichtung ausgeführt ist. Je nach Bedarf wird der Oxydant und/oder Kraftstoff in Stufen zugeführt. 13. unterscheidet sich dadurch, dass durch Kühlungsfenster auf den Schaufeln des Dieselmotor-Turboladers ein Medium/eine Mischung zur Verringerung der Schadstoffemission zugeführt wird, welche zu gleicher Zeit für Kühlung dient. 14. unterscheidet sich vom P.12 dadurch, dass die Kühlkanäle, welche das Kühlmedium (Gas oder Flüssigkeit) auf den Dieselmotor-Turbolader zuführen, aus einem Katalysator gefertigt oder mit einem Katalysator beschichtet sind, welcher das Kühlmedium durch endotherme Reaktion verwandelt, was für eine bessere Kühlung sorgt.A method and apparatus for processing exhaust gases (diesel) for diesel engines which produce pollutant gases (soot, NOx, CO, CnHm) with non-zero energy (potential and kinetics) at fuel combustion; consists in the interaction of exhaust gases and catalysts. 1. differs in that the corresponding parts of the diesel engine and its exhaust system (including turbocharger), which come into contact with exhaust gases, are coated with a catalyst or from the catalytically active for the purpose of environmental protection and increasing the specific performance and efficiency Put together substances. The catalyst present on the blades and on the exhaust-gas channel walls causes the pollutants to after-burn and precludes the use of a filter. 2. differs from P.1 in that the relevant parts of the combustion chamber of the diesel engine (eg cylinder-piston group, valves) are coated with a catalytically active substance for the purpose of environmental protection, as well as increasing its specific performance and economy; to be composed of such. 3. differs from P.1 and 2 in that the catalytic converter is designed to have a different chemical composition in different sections of the exhaust gas removal path including the combustion chamber for the purpose of environmental protection and increasing the specific performance and economy of the diesel engine It is conditional that the characteristic values of the gases change in the course of the combustion process in diesel engines and in exhaust gas discharge paths. 4. differs from P.3 in that for the purification of various pollution components in the diesel engine (eg CO, CnHm against NOx) for the purpose of environmental protection as well as the increase in specific performance and economy a multi-stage purification process (oxidation and reduction ), for which various turbocharger stages are coated with different catalysts or - in the case of several turbochargers - different catalysts are applied to different turbochargers. 5. differs from P.1 in that for the purpose of environmental protection and increasing the specific performance and economy to improve the catalytic process within the exhaust duct of the diesel engine, a number of various improvement measures (eg.: Whirling inserts, special form of gas discharge path, optimal Roughness of both the walls, and the turbine wheel of the turbocharger, etc.) is implemented. 6. differs from P.4 in that for the purpose of environmental protection and increasing the specific performance and economy of the diesel engine, the turbocharger has an adjustable hydraulic resistance (eg: by connection to the alternator or to another variable resistor, use of the variable angle Shovels, etc.), which results in optimum speed and resistance of exhaust gas streams. The resistance of the generator etc. is adjusted to the operating condition of the diesel engine for the purpose of achieving optimum resistance of the exhaust system. 7. differs from P.1 to 6. in that for the purpose of environmental protection, increase in specific performance and economy, the parts of the diesel engine and / or the exhaust system are provided with a catalyst with integrated heaters, the temperature of the catalysts in the optimal Hold area. The operation of the heaters is selected by an integrated control and regulation system. 8. differs from P.7 in that the catalyst is warmed up prior to starting the diesel engine, thereby improving catalyst life and operating efficiency over its lifetime. 9. differs from P.7 and 8 in that electrical energy is used to maintain the operating temperature of the diesel engine catalyst, which is generated by a turbocharger-driven generator, allowing it to move away from the over-stoichiometric engine operation and, in the end, fuel economy and downslope to win the emissions. 10. differs from P.9 in that a readily oxidizable fuel and / or oxidant (e.g., propane and air) are necessarily added to maintain the operating temperature of the diesel engine catalyst in the exhaust gases. 11. To remove the soot from the diesel engine exhaust gases required amounts of the oxidant (eg: N2O4, etc.) are supplied. The oxidant is used for afterburning of soot and other contaminants at lower temperatures, which allows to dispense with the soot filter. 12. differs from P.10 and 11 in that the section of the exhaust gas discharge path in the diesel engine in which the additional fuel ( Oxidant) is burned, as a burner or as a similar device is executed. As required, the oxidant and / or fuel is supplied in stages. 13. differs in that a medium / a mixture for reducing the emission of pollutants is fed through the cooling window on the blades of the diesel engine turbocharger, which serves for cooling at the same time. 14. differs from P.12 in that the cooling channels, which supply the cooling medium (gas or liquid) to the diesel engine turbocharger, are made of a catalyst or coated with a catalyst, which converts the cooling medium by endothermic reaction, which provides better cooling.
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