DE1576766A1 - Vorrichtung zur Nachverbrennung von Benzinmotoren-Abgasen - Google Patents

Description

• Vorrichtung zur Nachverbrennung von Benzinmotoren-Abgasen Motorenabgase können den menschlichen wie tierischen Organismus und auch die Vegetation schwer schädigen. Diese Schädigung erreicht in den grossen Städten solche Ausmasse, dass es zu bleibenden Schädigungen der Gesundheit von Stadtbewohnern, ja zu Todesfällen, insbesondere von Polizisten und anderen im Strassenverkehr tätigen Personen kommt, während an den Autobahnen schon teilweise die Vegetation abstirbt. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Nachverbrennung von Benzinmotorenabgasen, mit einem kurz hinter dem Auspuffkrümmer angebauten Topf, in den die Abgasleitung mündet, und welcher ausserdem mit Frischluft versorgt wird, wobei das nachverbrannte Gas die Anlage über eine Rohrleitung verlässt und die Frischluftzufuhrleitung so eingebaut ist, dass der vom Motor kommende Abgasstrom die Frischluft durch die Sogwirkung mitnimmt, wobei zur Unterstützung der Sogwirkung ein Ventilator oder Kompressor zusätzliche frische Luft einspeisen kann. Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine derartige Vorrichtung noch wirksamer auszubilden. Dies wird gemäss der Erfindung dadurch erreicht, dass im Topf Prallbleche angebracht sind, die bei niederer Temperatur eine bessere Mischung von Abgas und Frischluft ermöglichen, und dass die Prallbleche aus katalytisch wirksamen Material bestehen, das bei höherer Temperatur eine katalytische Nachverbrennung ermöglicht. Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bestehen die Prallbleche aus Palladium. Bei Motoren unter 1 Liter Hubraum ist die Verwendung eines Ventilators oder Kompressors erforderlich. Durch die Anordnung der gelochten Prallbleche wird eine Durchwirbelung der Abgase mit der Frischluft erzielt. Infolge des Vanadiumgehaltes wirken diese Prallbleche schon ab dem mittleren, sogar unterem Drehzahlbereich, des Motors katalytisch, während sie dann, wenn die Katalyse auf Grund der niedrigen Motordrehzahl und damit niedrigen Abgastemperatur, also unter 350o C nichtkatalytisch wirken können, als Folge der Durchwirbelung der Abgase mit Frischluft, die ausreichende Nachverbrennung sicherstellen. In der-Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch die Anlage, Fig. 2 einen Querschnitt durch die Anlage (Topf 2) längs der linie 2 - 2 der Fig. 1, bei teilweise weggebrochenen Teilen. Die Auspuffleitung 1, welche vom Motor kommt, endet in einem Topf 2, der sich am Ende bei 3 konisch verjüngt. In der Auspuffleitung 1 ist eine Frischluftzuführung 4 so eingebaut, dass sie das einmündende Rohr der Leitung 1 überragt, und so der Sogwirkung des darüberstreichenden Gases ausgesetzt ist. Das Abgas wird dabei mit der Frischluft dabei so gut vermengt, dass es wieder brennbar wird und von den mitgerissenen Flammen leicht entzündet werden kann. Ein Ventilator 7 oder Kompressor unterstützt die Frischluftzuführung bei kleineren Motoren insbesondere aber alle Notoreh bei Standgas. Spürbare Hilfe bei der Mischung von Gas und Frischluft leisten die im Topf angebrachten Prallbleche 5. Im anschliessenden Teil des Topfes, 2, hinter den Prallblechen 5 erfolgt die restliche Verbrennung der vermischten Gase mit der Frischluft. Die verbrannten Gase strömen dann durch die Leitung 6 über konventionelle Auspufftöpfe ins Freie. Die Arbeitsweise der erfindungsgemässen Nachverbrennungsanlage ist folgende: Die vom Verbrennungsraum über den Auspuffkrümmer kommenden Abgase müssen durch die Leitung 1 an den Frischluftzuleitungen 4 vorbei in den Topf 2 und werden schon beim Eintritt dort und mit Hilfe der Prallbleche zu einen brennbaren Gas -Luftgemisch vermengt, welches sich infolge der Nähe des Auslassventils durch die eigene Hitze und mitgerissenen Flammen selbst entzündet, grösstenteils verbrennen und über das Rohr 6 die erfindungsgemässe Anlage verlassen. Bei diesem Vorgang wird aus der Frischluftleitung 4 Frischluft durch die Sogwirkung der in der Auspuffleitung 1 strömenden Abgase herausgerissen, im Topf vermengt und zu einem brennbaren Gemisch gemacht. Als Unterstützung und besonders bei Standgas - insbesondere im Stadtverkehr, an Kreuzungen, wo die Abgase von aberhunderten Autos sich konzentrieren, dient der Ventilator 7 oder Kompressor zur Einspeisung von Frischluft um ein brennbares Gas - Luftgemisch zu erzeugen, da ja die katalytische Wirkung der Prallbleche, durch die weniger gewordenen, und kühleren Abgase, aufgehört hat. Infolge dieser erzwungenen neuerlichen Verbrennung wird der Kohlenmonoxidgehalt der Abgase auf 1f6 bis 1/4= und die Kohlenwasserstoffe bis auf Spuren reduziert. Die nun nachverbrannten Abgasreste aus der erfindungsgemässen Anlage haben ihre grösste schädliche Wirkung auf Mensch, Tier und Vegetation verloren. Die erfindungsgemässe Anlage ist besonders einfach, wird billig in der Serienerzeugung sein und kann, wie aufgezeigt, gerade in den allerwichtigsten Momenten arbeiten, wo ähnliche Konstruktionen versagen, da die Katalyse bei Leerlauf des Motors aufhört zu wirken.

Claims (3)

1. P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Vorrichtung zur Nachverbrennung von Benzinmotorenabgase, mit einem kurz hinter dem Auspuffkrümmer angebauten Topf, in den die Abgasleitung mündet und welcher-ausserdem mit Frischluft versorgt wird, wobei das nachverbrannte Gas die Anlage über eine Rohrleitung verlässt, und die Frischluftzufuhrleitung so eingebaut ist, dass der vom Motor kommende Abgasstrom die Frischluft durch die Sogwirkung mitnimmt, wobei zur Unterstützeng der Sogwirkung ein Ventilator oder Kompressor zusätzliche Frischluft einspeisen kann., dadurch gekennzeichnet, dass im Topf (2) Prallbleche (5) angebracht sind, die bei niederer Temperatur eine bessere Mischung von Abgas und Frischluft ermöglichen, und dass die Prallbleche aus katalytisch wirksamen Material bestehen, das bei höherer Temperatur, also im mittleren und höheren Drehzahlbereich des Benzinmotors eine katalytische Nachverbrennung ermöglicht werden kann.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Prallbleche vornehmlich aus Palladium, jedenfalls aus einem hoch katalytisch wirkenden Material bestehen.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die .Anordnung der Prallbleche wahlweise entspre-01 chend der Motorstärke ist und mit Öffnungen versehen sind.