DE102017219940A1 - Verfahren zum Betreiben eines Partikelfilters - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Partikelfilters (1) eines Fahrzeugs, bei welchem Asche in einen Filterkörper (3) des Partikelfilters (1) eingebracht wird, indem wenigstens ein Aschebildner (8) verbrannt wird. Die in den Filterkörper (3) des Partikelfilters (1) einzubringende Asche wird gebildet, indem ein an einer in eine Strömungsrichtung (6) von Abgas durch den Partikelfilter (1) gesehen eingangsseitigen Stirnseite (7) des Filterkörpers (3) angeordnetes Trägermaterial (9) des Aschebildners (8) verbrannt wird. Auf dem Trägermaterial (9) ist wenigstens ein nicht brennbarer Bestandteil (10) des Aschebildners (8) angeordnet.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Partikelfilters eines Fahrzeugs, bei welchem Asche in einen Filterkörper des Partikelfilters eingebracht wird. Hierfür wird wenigstens ein Aschebildner verbrannt.
  • Abgasanlagen zum Ableiten und Reinigen von Abgasen aus einem Verbrennungsmotor können einen Partikelfilter aufweisen. Ein Partikelfilter filtert insbesondere Asche- und Rußpartikel aus dem Abgas, die sich dann im Filtermaterial absetzen. Bei manchen Partikelfiltern für Ottomotoren kann dabei der im Folgenden beschriebene Effekt auftreten. Große Partikel werden verhältnismäßig gut gefiltert, da diese aufgrund ihrer Größe mit hoher Wahrscheinlichkeit auf Filtermaterial treffen und an diesem haften bleiben. Bei sehr kleinen Partikeln ist bei manchen Partikelfiltern zu beobachten, dass ausgehend von einem fabrikneuen Partikelfilter in der Anfangsphase des Gebrauchs des Partikelfilters eine Steigerung der Filtrationseffizienz zu beobachten ist. Dies ist darauf zurückzuführen, dass sehr kleine Partikel eher an bereits im Filtermaterial abgesetzten Partikeln anhaften als an dem sauberen Filtermaterial eines fabrikneuen Partikelfilters. Weiter sind aus dem Stand der Technik Partikelfilter bekannt, bei welchen die Filtrierung, insbesondere in einer Zellstruktur des Filters, wenigstens auf einem oder mehreren der nachfolgenden genannten Effekte beruht: Diffusion, Abfangen, Trägheitsabscheidung, Siebung.
  • Aus der DE 10 2016 103 735 A1 ist ein Verfahren zur künstlichen Veraschung eines Partikelfilters bekannt. Dabei wird auf einen Partikelfilter gezielt eine Ascheschicht als Filterkuchen im Neuzustand aufgebracht. Beschrieben ist ein erstes Verfahren, bei dem ein spezieller Kraftstoff als Erstbefüllung des Fahrzeugs verwendet wird, ein zweites Verfahren, bei dem ein spezielles aschebildendes Öl dem Fahrzeug zugeführt wird. In einem dritten Verfahren wird eine direkte Beschichtung der Kanaloberfläche des Partikelfilters mit einem Aschebildner verwendet, der in einem nachgeschalteten Prozess abgebrannt wird.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein verbessertes oder zumindest alternatives Verfahren bereitzustellen, um eine Filtrationseffizienz, insbesondere in einem anfänglichen Lebenszyklus eines Partikelfilters, zu steigern. Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
    Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren der eingangs genannten Art so zu verbessern, dass die Asche auf besonders einfache Art und Weise in den Filterkörper des Partikelfilters eingebracht wird.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche und der Beschreibung.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben eines Partikelfilters eines Fahrzeugs wird Asche in einen Filterkörper des Partikelfilters eingebracht. Hierfür wird wenigstens ein Aschebildner verbrannt. Die in den Filterkörper des Partikelfilters einzubringende Asche wird gebildet, indem ein an einer eingangsseitigen Stirnseite des Filterkörpers angeordnetes Trägermaterial des Aschebildners verbrannt wird. Bei dieser Stirnseite handelt es sich um die in eine Strömungsrichtung von Abgas durch den Partikelfilter gesehen eingangsseitige Stirnseite. Auf dem Trägermaterial ist wenigstens ein nicht brennbarer Bestandteil des Aschebildners angeordnet. Durch das Verbrennen des Trägermaterials wird also ein Verbrennungsrückstand des Aschebildners, nämlich die Asche, erzeugt. Diese Asche wird dann mit dem Abgas in den Filterkörper des Partikelfilters eingetragen und erhöht die Filtrationseffizienz des Partikelfilters. Dies erfolgt jedoch auf besonders einfache Art und Weise, da lediglich das Trägermaterial mit dem nicht brennbaren Bestandteil an der eingangsseitigen Stirnseite des Filterkörpers angeordnet zu werden braucht und anschließend das Trägermaterial verbrannt wird. Dadurch lässt sich die Asche mit besonders geringen Kosten und besonders aufwandsarm in den Partikelfilter einbringen.
  • Zudem kann bei einem Testen des Fahrzeugs während einer Fertigung desselben eine Verbrennungskraftmaschine des mit dem Partikelfilter ausgestatteten Fahrzeugs in Betrieb genommen werden, um das Verbrennen des Trägermaterials zu bewirken. Auch dies macht das Verfahren besonders aufwandsarm und kostengünstig.
  • Des Weiteren können beispielsweise metallhaltige Abfälle als der Aschebildner auf die Stirnseite aufgebracht werden, sodass sich der Aschebildner sehr kostengünstig bereitstellen lässt. Zum Bereitstellen auch des nicht brennbaren Bestandteils des Aschebildners kann insbesondere ein Reststoff beziehungsweise ein Abfallstoff, vorzugsweise aus einer Gießerei oder bevorzugt aus der Abwasserreinigung oder besonders bevorzugt aus der Müllverbrennung oder dergleichen verwendet werden.
  • Durch das Einbringen der Asche in den Filterkörper des Partikelfilters lässt sich bereits unmittelbar zu Beginn der Lebensdauer des Partikelfilters eine hohe Filtrationseffizienz des Partikelfilters erreichen. Dementsprechend braucht insbesondere zu Betriebsbeginn des Partikelfilters eine Verbrennungskraftmaschine des mit dem Partikelfilter ausgestatteten Fahrzeugs nicht oder in einem geringeren Maße derart betrieben zu werden, dass eine Bildung von Rußpartikeln möglichst weitgehend reduziert ist. Auch dies vereinfacht das Verfahren. Des Weiteren können Einsparpotentiale im Hinblick auf Bauteile beziehungsweise Vorrichtungen realisiert werden, welche insbesondere zur Reduzierung der Partikelbildung und zum Einbringen der Asche in den Filterkörper des Partikelfilters erforderlich sind, sowie im Hinblick auf Personalkosten, insbesondere für die Entwicklung.
  • Als das Trägermaterial kann wenigstens ein Papier und/oder wenigstens ein Kunststoff verwendet werden. Etwa mit einer Metallschicht versehenes Papier lässt sich nämlich besonders einfach und kostengünstig bereitstellen und an der eingangsseitigen Stirnseite des Filterkörpers anordnen. Es kann jedoch auch ein Metalle und/oder Metalloxide enthaltender Schlamm auf dem Trägermaterial in Form des Papiers und/oder Kunststoffs angeordnet werden, um nach dem Verbrennen des Trägermaterials die Asche bereitzustellen. Des Weiteren kann eine, insbesondere Metalle und/oder Metalloxide aufweisende, Suspension beziehungsweise ein Schlamm organisches Material als Trägermaterial enthalten, und es kann die Suspension beziehungsweise der Schlamm auf die Stirnseite des Filterkörpers aufgebracht werden. Weiter vorzugsweise ist es ermöglicht, diese Suspension oder diesen Schlamm, beziehungsweise die zur Veraschung des Partikelfilers vorgesehene Substanz, vorzugsweise wenigstens den Aschebildner, in einem, vorzugsweise brennbaren, Behältnis, vorzugsweise einem Beutel, welcher weiter vorzugsweise als einen Bestandteil Kunststoff aufweist oder aus diesem besteht, aufzunehmen und diesen wie zuvor dargelegt in der Abgasanlage anzuordnen. Insbesondere unter einer thermischen Wirkung des Abgases gibt dieses Behältnis die darin enthaltene Substanz frei und es kommt zur Veraschung des Partikelfilters.
  • Vorzugsweise wird als der wenigstens eine nicht brennbare Bestandteil eine auf das Trägermaterial aufgebrachte Metallschicht und/oder eine auf das Trägermaterial aufgebrachte Metallsuspension verwendet. Auf diese Weise lässt sich besonders genau eine Menge an Asche vorgeben, welche in den Filterkörper des Partikelfilters eingebracht werden soll.
  • Der wenigstens eine Aschebildner kann in Form wenigstens eines Knäuels an der Stirnseite des Filterkörpers angeordnet werden. Beispielsweise können Knäuel aus Metallpapier, also mit einer Metallschicht versehenem Papier, an der Stirnseite des Filterkörpers angeordnet werden, und dann wird das Trägermaterial verbrannt. So wird aus den Knäueln die Asche gebildet, welche mit dem Abgas in den Filterkörper eingetragen wird. Papierknäuel aus Metallpapier oder mit Metallschlamm beziehungsweise einer Metallsuspension versehene Papierknäuel lassen sich sehr einfach an der Stirnseite des Filterkörpers anordnen. Zudem kann so sehr gut dafür gesorgt werden, dass der Filterkörper trotz des Anbringens des Aschebildners an der eingangsseitigen Stirnseite weitgehend ungehindert von dem Abgas durchströmt werden kann.
  • Als eine weitere, zusätzliche Möglichkeit wird vorgeschlagen, stromaufwärts zum Partikelfilter, bezogen auf die planmäßige Strömungsrichtung des Abgases, vorzugsweise im Eingangs- oder bevorzugt im Ausgangstrichter eines Katalysators oder besonders bevorzugten im Eingangs- und im Ausgangstrichter des Katalysators, den Aschebildner anzuordnen. Ein solcher Katalysator ist, bezogen auf die planmäßige Strömung des Abgases dem Partikelfilter vorgelagert.
  • Dies lässt sich zusätzlich oder alternativ erreichen, wenn gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der wenigstens eine Aschebildner in Form einer Vielzahl von Einzelteilen an der Stirnseite des Filterkörpers angeordnet wird. Beispielsweise können Streifen oder Schnipsel des Trägermaterials mit dem nicht brennbaren Bestandteil darauf an der Stirnseite des Filterkörpers angeordnet werden. So ist auch sichergestellt, dass das Abgas gut in den Filterkörper einströmen beziehungsweise durch den Filterkörper hindurchströmen kann.
  • Zusätzlich oder alternativ kann vorgesehen sein, dass in dem wenigstens einen Aschebildner eine Mehrzahl von Durchlässen für das Abgas ausgebildet wird. Beispielsweise kann der an der Stirnseite des Filterkörpers angeordnete Aschebildner perforiert werden, um eine gute Durchströmbarkeit des Filterkörpers für das Abgas sicherzustellen.
  • Als weiter vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn auf den wenigstens einen Aschebildner wenigstens ein Haftmittel aufgebracht wird, mittels welchem der wenigstens eine Aschebildner an der Stirnseite des Filterkörpers gehalten wird. So kann besonders gut sichergestellt werden, dass Wände des Filterkörpers sehr gleichmäßig mit der Asche beaufschlagt werden, welche durch das Abbrennen des Trägermaterials gebildet wird.
  • Als weiter vorteilhaft hat sich gezeigt, dass ein Verbrennungsprodukt, welches sich insbesondere bei einer Verbrennung organischer Bestandteile des Aschebildners und/oder des Trägermaterials bildet, zur Steigerung der Filtrationswirkung des Partikelfilters beiträgt.
  • Vorzugsweise wird im Rahmen einer Fertigung des mit dem Partikelfilter ausgestatteten Fahrzeugs eine Verbrennungskraftmaschine des Fahrzeugs derart betrieben, dass im Bereich des wenigstens einen Aschebildners zum Verbrennen des Trägermaterials geeignete Bedingungen eingestellt werden. Beispielsweise kann bei einem Bandendetest, wie er bei der Fertigung des Fahrzeugs durchgeführt wird, die Verbrennungskraftmaschine geeignet betrieben werden, sodass im Bereich des wenigstens einen Aschebildners eine ausreichend hohe Temperatur zum Verbrennen des Trägermaterials und ausreichend Sauerstoff vorhanden ist. Wird dann nach dem Bandendetest das Fahrzeug einem Nutzer übergeben, so weist der Partikelfilter bereits die aufgrund des Einbringens der Asche in den Filterkörper gesteigerte Filtrationseffizienz auf. Dies führt im Realbetrieb des Fahrzeugs zu einem besonders geringen Partikelausstoß.
  • Vorzugsweise werden eine Temperatur und/oder ein Massenstrom des durch den Partikelfilter strömenden Abgases einer Verbrennungskraftmaschine des mit dem Partikelfilter ausgestatteten Fahrzeugs derart eingestellt, dass die Asche zumindest überwiegend auf wenigstens einer Wand des Filterkörpers abgelagert wird. Denn so kann über die Länge der Wand hinweg die durch die Asche bewirkte, verbesserte Filtrationseffizienz des Filterkörpers genutzt werden. Beispielsweise sorgt ein geringer Massenstrom des Abgases durch den Partikelfilter dafür, dass das Abgas im Wesentlichen auf der Wand des Filterkörpers abgelagert wird und in geringerem Ausmaß an einem verschlossenen Ende eines durch die Wand begrenzten Kanals, welcher in dem Partikelfilter ausgebildet ist.
  • Schließlich hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn der Partikelfilter zum Filtern von Partikeln aus dem Abgas einer als Ottomotor betriebenen Verbrennungskraftmaschine des mit dem Partikelfilter ausgestatteten Fahrzeugs verwendet wird. Denn bei einem Ottomotor, welcher im Betrieb im Vergleich zu einem Dieselmotor eine geringere Masse an Rußpartikeln freisetzt, sorgt das gezielte Erhöhen der Filtrationseffizienz durch das Einbringen der Asche in den Filterkörper dafür, dass im Fahrbetrieb des Fahrzeugs bereits auf den ersten Kilometern niedrige Partikelemissionen erreicht werden.
  • Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar.
  • Weiter ist ein Partikelfilter vorgesehen, welcher zur Verwendung mit dem vorgeschlagenen Verfahren geeignet ist.
  • In einer bevorzugt Ausführungsform der Erfindung weist der Partikelfilter an seiner Stirnseite eine ungleichmäßige Verteilung des Aschebildners auf, sogenannte Variation der Aschebeladung über den Eintrittsquerschnitt. Vorzugsweise ist in einem Randbereich der Stirnseite der Partikelfilter mit weniger Asche beladen als in anderen Bereichen der Stirnseite. Im Sinne der Erfindung ist unter einem Randbereich ein Bereich zu verstehen, welcher 20% oder weniger der Stirnseite bedeckt. Vorzugsweise nimmt die Aschebeladung in einer radialen Richtung von außen nach innen auf der Stirnseite des Partikelfilters zu. Weiter vorzugsweise nimmt die Aschebeladung in einer radialen Richtung von innen nach außen auf der Stirnseite des Partikelfilters zu. Vorzugsweise kann eine Verteilung der Aschebeladung versuchstechnische, mittels einer Simulation oder mittels einer Vergleichsrechnung ermittelt werden. Insbesondere ist die Variation der Aschebeladung über den Eintrittsquerschnitt, also auf der Stirnseite des Partikelfilters, derart gewählt, dass sich eine höhere Filterwirkung nach Einbringen des Aschebildners in den Partikelfilter ergibt, als bei einer gleichmäßigen Verteilung des Aschebildners.
  • Die Erfindung wird nun anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    • 1 in einer schematisierten Schnittansicht einen Partikelfilter eines Fahrzeugs, welcher einen Filterkörper aufweist, wobei an einer eingangsseitigen Stirnseite des Filterkörpers ein Aschebildner angeordnet ist; und
    • 2 schematisiert ein Kraftfahrzeug mit einer Verbrennungskraftmaschine, wobei in einem Abgasstrang der Verbrennungskraftmaschine der Partikelfilter gemäß 1 angeordnet ist;
    • 3 schematisiert eine Verbrennungskraftmaschine, wobei in einem Abgasstrang der Verbrennungskraftmaschine der Partikelfilter gemäß 1 und ein Katalysator angeordnet sind.
  • In 1 ist in einer schematischen Schnittansicht ein Partikelfilter 1 gezeigt. Der Partikelfilter 1 umfasst ein Gehäuse 2, in welchem ein Filterkörper 3 angeordnet ist. Der Filterkörper 3 weist eine Vielzahl von Kanälen 4 auf, welche im Betrieb von Abgas durchströmt werden und vorliegend durch schematisch dargestellte Stopfen 5 endseitig verschlossen sind. Eine Strömungsrichtung des Abgases durch den Partikelfilter 1 ist in 1 durch einen Pfeil 6 veranschaulicht. An einer in diese Strömungsrichtung gesehen eingangsseitigen Stirnseite 7 des Filterkörpers 3 ist vorliegend ein lediglich schematisch dargestellter Aschebildner 8 angeordnet. Durch ein Abbrennen des Aschebildners 8 wird Asche erzeugt. Diese Asche wird dann mit dem Abgas in den Filterkörper 3 eingetragen.
  • Der Aschebildner 8 kann beispielsweise durch ein Knäuel oder eine Mehrzahl von Knäueln aus Metallpapier gebildet sein. Dementsprechend umfasst der Aschebildner 8 ein Trägermaterial 9, auf welchem wenigstens ein nicht brennbarer Bestandteil 10 des Aschebildners 8 angeordnet ist. Bei dem Trägermaterial 9 kann es sich im Falle des Metallpapiers um ein Papier handeln. Der nicht brennbare Bestandteil 10 ist dann durch eine auf dem Papier angeordnete Metallschicht bereitgestellt. Verbrennt das Trägermaterial 9, so wird die Asche gebildet, und diese Asche wird in den Filterkörper 3 des Partikelfilters 1 eingebracht.
  • Der Aschebildner 8 lässt sich sehr einfach in einem Einlassbereich 11 des Gehäuses 2 anordnen, in welchem sich das Gehäuse 2 zu dem Filterkörper 3 hin trichterförmig erweitert. Beispielsweise kann der Aschebildner in Form des Metallpapiers über eine frontseitige Zugangsöffnung des Partikelfilters 1 in den Einlassbereich 11 eingebracht, insbesondere in den Einlassbereich 11 hineingestopft werden. Selbst wenn eine Mehrzahl derartiger Knäuel in dem Einlassbereich 11, also an der eingangsseitigen Stirnseite 7 des Filterkörpers 3, angeordnet werden, kann dennoch der Filterkörper 3 gut von Abgas durchströmt werden.
  • Auf den Aschebildner 8 kann wenigstens ein Haftmittel 17 aufgebracht sein, welches für ein Anhaften des Aschebildners 8 an der Stirnseite 7 des Filterkörpers 3 sorgt. Dies gilt insbesondere, wenn der Aschebildner 8, anders als in 1 schematisch gezeigt, im Wesentlichen flächig ausgebildet ist und an der Stirnseite 7 im Wesentlichen flächig anliegt.
  • Als Trägermaterial 9 können auch brennbare Bestandteile eines Metalle und/oder Oxide, insbesondere Metalloxide, enthaltenden Schlamms verwendet werden. Auch ein solcher Metallschlamm kann sehr aufwandsarm auf die Stirnseite 7 des Filterkörpers 3 aufgebracht werden. Es kann auch eine Metallsuspension auf einen Trägerkörper beziehungsweise das Trägermaterial 9 aus Papier und/oder Kunststoff aufgebracht und dann der auf diese Weise bereitgestellte Aschebildner 8 in dem Einlassbereich 11 angeordnet werden. An nicht brennbaren Bestandteilen 10 kann der Aschebildner 8 insbesondere Zink und/oder Magnesium und/oder Aluminium und/oder Oxide dieser Metalle enthalten.
  • Vorliegend wird dafür gesorgt, dass sich die durch das Verbrennen des Aschebildners 8 erzeugte beziehungsweise gebildete Asche vorwiegend auf Wänden 12 ablagert, welche die Kanäle 4 umfangsseitig begrenzen. Dies kann erreicht werden, indem durch einen entsprechenden Betrieb einer Verbrennungskraftmaschine 14, welche stromaufwärts des Partikelfilters 1 angeordnet ist (vergleiche 2), in dem Partikelfilter 1 eine geeignete Temperatur und ein geeigneter Massenstrom des Abgases eingestellt werden. Beim Hindurchtreten durch die Wände 12 werden die in dem Abgas enthaltenen Partikel zurückgehalten. Das Hindurchtreten des Abgases durch die Wände 12 ist in 1 durch entsprechende Pfeile 13 veranschaulicht.
  • Die Bildung beziehungsweise Erzeugung der Asche aus dem Aschebildner 8 wird vorliegend bevorzugt bei einem Erstbetrieb der Verbrennungskraftmaschine 14 durchgeführt. Die Verbrennungskraftmaschine 14 ist in einem Fahrzeug 15 angeordnet, welches mit dem Partikelfilter 1 ausgestattet ist, und welches in 2 ebenfalls stark schematisiert dargestellt ist. Eine Abgasleitung 16, über welche das von der Verbrennungskraftmaschine 14 erzeugte Abgas dem Partikelfilter 1 zugeführt wird, ist in 2 ebenfalls gezeigt.
  • Durch einen entsprechenden Betrieb der Verbrennungskraftmaschine 14 wird bevorzugt im Zuge der Fertigung des Fahrzeugs 15 sichergestellt, dass in dem Einlassbereich 11 für das Verbrennen des Trägermaterials 9 geeignete Bedingungen vorliegen. Beispielsweise kann im Rahmen der Fertigung des Fahrzeugs 15 bei einem Bandendetest die Verbrennungskraftmaschine 14 entsprechend betrieben werden. Durch diesen Erstbetrieb der Verbrennungskraftmaschine 14 beziehungsweise des Motors wird somit eine Vorveraschung sichergestellt, bei welcher das an der Stirnseite 7 angeordnete Trägermaterial 9 des Aschebildners 8 verbrennt und die Asche in den Filterkörper 3 eingetragen wird.
  • Der Aschebildner 8 kann auch nach Art einer im Wesentlichen die Stirnseite 7 bedeckenden Schicht auf die Stirnseite 7 des Filterkörpers 3 aufgebracht werden. Eine solche Schicht kann insbesondere Perforationen aufweisen, sodass Durchlässe für das Abgas bereitgestellt sind.
    In 3 ist die Verbrennungskraftmaschine 14, dies ist in einem Fahrzeug (nicht dargestellt) angeordnet, welches mit dem Partikelfilter 1, wie dieser in 1 und 2 dargestellt ist, ausgestattet ist. Eine Abgasleitung 16, über welche das von der Verbrennungskraftmaschine 14 erzeugte Abgas dem Partikelfilter 1 zugeführt wird, ist in 3 ebenfalls gezeigt.
  • Durch einen entsprechenden Betrieb der Verbrennungskraftmaschine 14 wird bevorzugt im Zuge der Fertigung des Fahrzeugs (nicht dargestellt) sichergestellt, dass für das Verbrennen des Trägermaterials geeignete Bedingungen vorliegen und wie zuvor dargelegt, Asche gebildet oder freigegeben wird.
  • Dabei ist stromaufwärts zum Partikelfilter 1 an den weiteren Einbringungsorten 21, 22, also im Einlasstrichter 19 und im Auslasstrichter 20 des Katalysators 18, das Trägermaterial mit dem Aschebildner angeordnet. Durch den Erstbetrieb der Verbrennungskraftmaschine 14 beziehungsweise des Motors wird somit eine Vorveraschung sichergestellt, bei welcher die Asche in den Partikelfilter 1 eingetragen wird.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Partikelfilter
    2
    Gehäuse
    3
    Filterkörper
    4
    Kanal
    5
    Stopfen
    6
    Pfeil
    7
    Stirnseite
    8
    Aschebildner
    9
    Trägermaterial
    10
    Bestandteil
    11
    Einlassbereich
    12
    Wand
    13
    Pfeil
    14
    Verbrennungskraftmaschine
    15
    Fahrzeug
    16
    Abgasleitung
    17
    Haftmittel
    18
    Katalysator
    19
    Einlasstrichter
    20
    Auslasstrichter
    21, 22
    weiterer Einbringungsort
  • 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 Patentliteratur
    • DE 102016103735 A1 [0003]

Claims (12)

  1. Verfahren zum Betreiben eines Partikelfilters (1) eines Fahrzeugs (15), bei welchem Asche in einen Filterkörper (3) des Partikelfilters (1) eingebracht wird, indem wenigstens ein Aschebildner (8) verbrannt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die in den Filterkörper (3) des Partikelfilters (1) einzubringende Asche gebildet wird, indem ein an einer in eine Strömungsrichtung (6) von Abgas durch den Partikelfilter (1) gesehen eingangsseitigen Stirnseite (7) des Filterkörpers (3) angeordnetes Trägermaterial (9) des Aschebildners (8) verbrannt wird, auf welchem wenigstens ein nicht brennbarer Bestandteil (10) des Aschebildners (8) angeordnet ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiterer Einbringungsort (21, 22) vorgesehen ist, dass dieser weitere Einbringungsort (21, 22) stromaufwärts zu diesem Partikelfilter (1) angeordnet ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Einbringungsort (21, 22) wenigstens in einem Eingangstrichter (19) des Katalysators (18) oder in einem Ausgangstrichter (20) eines Katalysators (18) oder in beiden angeordnet ist.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die in den Filterkörper (3) des Partikelfilters (1) einzubringende Asche zusätzlich durch Ruß aus der Verbrennung des Trägermaterials (9) des Aschebildners gebildet wird, dass dieses Trägermaterial (9) ein organisches Trägermaterial ist und dass dieser Ruß damit zur Steigerung der Filtrationswirkung des Partikelfilters (1) beiträgt.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als das Trägermaterial (9) wenigstens ein Papier und/oder wenigstens ein Kunststoff und/oder wenigstens ein organisches Material einer Suspension verwendet wird.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als der wenigstens eine nicht brennbare Bestandteil (10) eine auf das Trägermaterial (9) aufgebrachte Metallschicht und/oder eine auf das Trägermaterial (9) aufgebrachte Metallsuspension verwendet wird.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Aschebildner (8) in Form wenigstens eines Knäuels und/oder einer Vielzahl von Einzelteilen an der Stirnseite (7) des Filterkörpers (3) angeordnet wird und/oder in dem wenigstens einen Aschebildner (8) eine Mehrzahl von Durchlässen für das Abgas ausgebildet wird.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf den wenigstens einen Aschebildner (8) wenigstens ein Haftmittel (17) aufgebracht wird, mittels welchem der wenigstens eine Aschebildner (8) an der Stirnseite (7) des Filterkörpers (1) gehalten wird.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Rahmen einer Fertigung des mit dem Partikelfilter (1) ausgestatteten Fahrzeugs (15) eine Verbrennungskraftmaschine (14) des Fahrzeugs (15) derart betrieben wird, dass im Bereich des wenigstens einen Aschebildners (8) zum Verbrennen des Trägermaterials (9) geeignete Bedingungen eingestellt werden.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Temperatur und/oder ein Massenstrom des durch den Partikelfilter (1) strömenden Abgases einer Verbrennungskraftmaschine (14) des mit dem Partikelfilter (1) ausgestatteten Fahrzeugs (15) derart eingestellt werden, dass die Asche zumindest überwiegend auf wenigstens einer Wand (12) des Filterkörpers (3) abgelagert wird.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Partikelfilter (1) zum Filtern von Partikeln aus dem Abgas einer als Ottomotor betriebenen Verbrennungskraftmaschine (14) des mit dem Partikelfilter (1) ausgestatteten Fahrzeugs (15) verwendet wird.
  12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aschebildner (8) an der Stirnseite (7) des Partikelfilter (1) ungleichmäßig verteilt ist.
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