DE102011011342A1

DE102011011342A1 - Reinigung von Dieselabgaspartikelfiltern ohne Ausbau aus dem Fahrzeug bzw. der Maschine bei Unterdrucksetzung des gesamten Dieselabgaspartikelfilters durch ein Trägergas + einer ruß-/aschelösenden Flüssigkeit und nachfolgender Trocknung weitgehend durch die Eigenwärme des Dieselabgaspartikelfilters

Info

Publication number: DE102011011342A1
Application number: DE102011011342A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-02-16
Filing date: 2011-02-16
Publication date: 2012-08-16

Abstract

Reinigung von Dieselabgaspartikelfiltern ohne Ausbau aus dem Fahrzeug bzw. der Maschine bei Unterdrucksetzung des gesamten Dieselabgaspartikelfilters durch ein Trägergas + einer ruß-/aschelösenden Flüssigkeit und nachfolgender Trocknung weitgehend durch die Eigenwärme des Dieselabgaspartikelfilters.

Description

Fahrzeuge und Arbeitsmaschinen, die durch Dieselmotoren angetrieben werden, müssen mit einem Dieselabgaspartikelfilter ausgestattet werden. Der heutige Standard wird mit EURO 5 bezeichnet, die nächste Stufe wird mit EURO 6 bezeichnet und in Kürze eingeführt. Trotz vieler technischer Fortschritte besteht für diese Dieselabgaspartikelfilter ein Reinigungsbedarf. Der Reinigungsbedarf wird umso höher, je mehr Kurzstrecken gefahren werden. Der Dieselmotor erreicht auf diesen Strecken dann nicht die Temperaturen, die eine Verbrennung der Abgaspartikel, zumeist Ruß, gewährleisten. Zwecks Reinigung muss der Dieselabgaspartikelfilter bisher aufwendig aus- und wieder eingebaut werden. Wenn kein Austauschfilter zur Verfügung steht, steht das Fahrzeug/die Maschine während der gesamten Reinigungsprozedur. Da Dieselabgaspartikelfilter von ca. EUR 2000,00–EUR 8000,00 kosten, ist das Vorhalten von Austauschfiltern auch sehr kostspielig.
Die Reinigung der Dieselabgaspartikelfilter wird zumeist durchgeführt, in dem die Dieselabgaspartikelfilter nach dem Ausbau aus dem Fahrzeug/der Maschine in einem geeigneten Ofen bis auf ca. 600° erhitzt werden, um den Ruß zu verbrennen. Hierbei kommt es oft zu einem Verzug des Dieselabgaspartikelfiltergehäuses, was den Wiedereinbau erschwert. Die im Dieselabgaspartikelfilter verbleibende Asche wird nach dem Brennvorgang z. B. mit Druckluft ausgeblasen. Hierfür muss der Dieselabgaspartikelfilter zumindest im Bereich der Dieselabgaspartikelfilter von Personenkraftwagen oft vorher getrennt werden, um eine Düse auf die Dieselabgaspartikelfilterflächen richten zu können. Das Verfahren ist aufwendig, oft sind mehrere Brenn- und Ausblasgänge erforderlich, um einen akzeptablen Reinigungserfolg zu erzielen. Das kann alles in allem dann bis zu zwei Tagen pro Dieselabgaspartikelfilter dauern. Eine weitere Möglichkeit ist die Reinigung mit Wasser im Spülverfahren. Auch diese Reinigungsmethode kann langwierig sein, zudem besteht bei beschichteten Dieselabgaspartikelfiltern die Gefahr der Reduzierung der Katalyseeigenschaften. Zudem ist das Wasser aufwendig zu entsorgen oder zu reinigen.
Ziel und Zweck der Erfindung ist ein Verfahren zur Reinigung von Dieselabgaspartikelfilter vorzugsweise in noch eingebautem Zustand, dass kein Brennverfahren mit hohen Temperaturen erfordert, einen sehr guten Reinigungseffekt aufweist und wirtschaftlich und schnell arbeitet.
Zu diesem Zweck wird eine Flüssigkeit, die mit mehreren Zusätzen versehen sein kann, unter Druck in den Dieselabgaspartikelfilter 1 eingebracht, wobei der Dieselabgaspartikelfilter 1 durch die Motorabgase zuvor erwärmt wird, vorzugsweise über den Siedepunkt der Flüssigkeit. Die Einbringung in den heißen Dieselabgaspartikelfilter 1 erfolgt vorzugsweise durch ein Strahlverfahren mittels eines Trägergases, z. B. Druckluft, dem die Flüssigkeit zugesetzt wird. Die Trägergasmenge mit der aus der Zuleitung 3 zugesetzten Flüssigkeit wird dabei entweder durch eine Anschlussmöglichkeit 6 an dem abgasführenden Rohr stromaufwärts des Dieselabgaspartikelfilters 1 oder stromabwärts des Dieselabgaspartikelfilters 1 durch das Auspuffrohr 4 in so großem Volumen zugeführt, dass der gesamte Dieselabgaspartikelfilter 1 kurzzeitig unter einen Druck von min. 0,01 bar gesetzt wird. Die Zuführungsleitung 2 des Trägergases wird dabei vorzugsweise fest vor die stromaufwärts des Dieselabgaspartikelfilters 1 befindliche Anschlussmöglichkeit 6 oder vor das Ende 8 des Auspuffrohres 4 gepresst bzw. mit diesen fest, z. B. durch eine Schelle 5, verbunden. Alternativ besteht auch die Möglichkeit, die Flüssigkeit durch die Anschlussmöglichkeit 6 einzubringen bei gleichzeitiger Absaugung durch ein am Ende 8 des Auspuffrohres 4 angeschlossenes Absaugaggregat 11, dass durch den erzeugten Unterdruck dann die Flüssigkeit in den Dieselabgaspartikelfilter 1 zieht und in diesem verteilt. Kennzeichnend für die eingesetzte Flüssigkeit ist eine ruß-/aschelösende Wirkung und ein Siedepunkt unter 180° zumindest für die Hauptkomponente. Ein Teil der eingebrachten Flüssigkeit verdampft bzw. verdunstet bereits bei der Einbringung in den Dieselabgaspartikelfilter 1. Die Dieselabgaspartikelfiltertemperatur kühlt sich durch die kurzzeitige Einbringung nur an den direkten Kontaktstellen 7 unter den Siedepunkt der Flüssigkeit ab, anschließend erfolgt durch die Nachwärme der gesamten Dieselabgaspartikelfiltermasse wieder ein Temperaturanstieg, durch den die Flüssigkeit zumindest teilweise verdunstet bzw. verdampft. Durch den durch die Nachwärme bedingten relativ langsamen Temperaturanstieg innerhalb des Dieselabgaspartikelfilters 1 wird auch bei hoher Temperatur des Dieselabgaspartikelfilters 1 zumindest eine kurze Einwirkzeit der Flüssigkeit erreicht bis zur folgenden Verdampfung bzw. Verdunstung der Flüssigkeit. Überraschenderweise hat sich bei Versuchen ergeben, dass der in der Flüssigkeit gelöste Ruß bereits bei Temperaturen geringfügig oberhalb des Siedepunktes der Flüssigkeit zusammen mit dieser verdampft und damit aus dem Dieselabgaspartikelfilter 1 ausgetragen wird, obwohl die Verbrennungstemperatur von Ruß weitaus höher, bei ca. 600° liegt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Nicht-Patentliteratur

EURO 5 [0001]
EURO 6 [0001]

Claims

Reinigungsverfahren für Dieselabgaspartikelfilter ohne Ausbau des Dieselabgaspartikelfilters 1, der vor der Reinigungsbehandlung vorzugsweise durch die Motorabgase erhitzt wird, gekennzeichnet durch die Einbringung einer ruß-/aschelösenden Flüssigkeit, der auch mehrere Zusätze beigefügt werden können, in den Dieselabgaspartikelfilter 1 mittels eines unter Druck stehenden Trägergases, wobei die Flüssigkeit zumindest in der Hauptkomponente einen Siedepunkt von weniger als 180° aufweist. Die Zuführung 2 des Trägergases und der Flüssigkeit erfolgt von einer Anschlussmöglichkeit 6 stromaufwärts des Dieselabgaspartikelfilters 1 oder von der Auspuffseite 4 her, wobei das Ende 9 der Strahlzuführung 2 fest auf das Ende 8/10 der Anschlussmöglichkeit 6 stromaufwärts des Dieselabgaspartikelfilters 1 oder des Auspuffrohres 4 gepresst oder fest, z. B. mittels einer Schelle 5, angeschlossen wird und der gesamte Dieselabgaspartikelfilter 1 kurzzeitig unter einen Druck von min. 0,01 bar, vorzugsweise von mehr als 1 bar gesetzt wird.
Reinigungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das in den Dieselabgaspartikelfilter 1 eingebrachte Trägergas und die eingebrachte Flüssigkeit in einer Menge/Zeitdauer eingebracht werden, dass die Kontaktstellen 7 im Dieselabgaspartikelfilter 1 soweit abkühlen, dass die restliche Flüssigkeit samt eventuell noch darin enthaltener Verschmutzungen anschließend durch die Nachwärme der Dieselabgaspartikelfiltermasse zumindest weitestgehend verdampft bzw. verdunstet.
Reinigungsverfahren nach Anspruch 1 + 2, dadurch gekennzeichnet, dass die ruß-/aschelösende Flüssigkeit von einer Anschlussstelle 6 eingebracht wird und mittels einer am Ende 8 des Auspuffrohres 4 angeschlossenen Absaugung 11 durch Unterdruck in den Dieselabgaspartikelfilter 1 gesaugt wird.
Reinigungsverfahren nach Anspruch 1 + 2, dadurch gekennzeichnet, dass das eingesetzte Trägergas Druckluft ist.
Reinigungsverfahren nach Anspruch 1 + 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägergas vor Einbringung in den Dieselabgaspartikelfilter 1 erhitzt wird auf eine Temperatur unterhalb des Siedepunktes der zugesetzten Flüssigkeit.
Reinigungsverfahren nach Anspruch 1–5, dadurch gekennzeichnet, dass der Dieselabgaspartikelfilter 1 nach Einhaltung einer Einwirkzeit von mehreren Minuten erneut durch die heißen Motorabgase aufgeheizt wird zwecks Verdampfung und Austragung von möglicherweise im Dieselabgaspartikelfilter 1 verbliebenen Reststoffe.
Reinigungsverfahren für Dieselabgaspartikelfilter 1 nach Anspruch 1–6, dadurch gekennzeichnet, dass der Dieselabgaspartikelfilter 1 nach der Reinigung von der stromaufwärts des Dieselabgaspartikelfilters 1 befindlichen Anschlussmöglichkeit 6 oder von der Auspuffseite 4 her mittels einer geeigneten Absaugvorrichtung 11 von eventuell noch vorhandenen kleinen Restverschmutzungen befreit wird.