DE202008010122U1 - Device for carrying out the exhaust gas purification method (gasoline engine) - Google Patents

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Abstract

Die Einrichtung zur Verarbeitung der Abgase (Ottomotor)
bestehend aus Rohrleitungen, Katalysatoren, Turbolader, etc. für Ottomotoren, 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. Die Einrichtung unterscheidet sich dadurch, dass die entsprechenden Teile des Ottomotors und dessen Abgasanlage (einschließlich Turbolader), welche mit den Abgasen in Berührung kommen, sind zwecks Umweltschutz sowie Erhöhung der Sparsamkeit 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 einer separaten Katalysator-Einheit ausschließen.
2. Die Einrichtung unterscheidet sich dadurch, dass die entsprechenden Teile der Verbrennungskammer des Ottomotors (z. B. Zylinder-Kolben-Gruppe, Ventile usw.) zwecks des Umweltschutzes sowie der Erhöhung der spezifischen Leistung und Wirtschaftlichkeit mit einem katalytisch aktiven Stoff beschichtet sind oder sich aus...
The device for processing exhaust gases (gasoline engine)
consisting of pipelines, catalytic converters, turbochargers, etc. for gasoline engines, which generate polluted gases (soot, NOx, CO, CnHm) with non-zero energy (potentially and kinetically) when burning fuel; consists in the interaction of exhaust gases and catalysts.
1. The device differs in that the corresponding parts of the gasoline engine and its exhaust system (including turbocharger), which come into contact with the exhaust gases, are coated with a catalyst or composed of the catalytically active substances to protect the environment and to increase the economy ,
The catalyst present on the blades and on the exhaust duct walls allows the pollutants to burn after and exclude the use of a separate catalyst unit.
2. The device differs in that the relevant parts of the combustion chamber of the spark-ignition engine (eg cylinder-piston group, valves, etc.) are coated with a catalytically active substance for the purpose of environmental protection, as well as increasing specific performance and efficiency from...

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Umweltschutz, Verarbeitung von Abgasen in Auspuffsystemen von Ottomotoren.The The present invention relates to environmental protection, processing of exhaust gases in exhaust systems of gasoline engines.

Ziel der Erfindung:Object of the invention:

Entwicklung einer Die Einrichtung zur katalytischen Verarbeitung von Abgasen, wodurch Schadstoffemissionen reduziert und Sparsamlichkeit des Motors erhöht werden.development a device for the catalytic processing of exhaust gases, which reduces pollutant emissions and fuel economy of the engine increase.

Stand der Technik:State of the art:

Die Reduktion der Schadstoffemission wird durch den Einsatz eines optimalen Kraftstoff-Sauerstoff/Luft-Verhältnisses sowie eines optimalen Betriebstemperatur innerhalb der Verbrennungskammer und am Katalysator erzielt.The Reduction of pollutant emissions is through the use of an optimal Fuel-oxygen / air ratio and optimal Operating temperature within the combustion chamber and the catalyst achieved.

Es sind Katalysatoren bekannt, welche keramische oder metallische Katalysator-Träger verwenden.It catalysts are known which ceramic or metallic catalyst support use.

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

Der Katalysator oxydiert CO und CnHm und sorgt für Reduktion von NOx aus den Abgasen eines Ottomotors.Of the Catalyst oxidizes CO and CnHm and provides for reduction of NOx from the exhaust gases of a gasoline 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 is the ceramic carrier of the catalyst brittle and inclined to vibrations or to harm (breaking) while shaking.

Schäden, welche am Katalysator eintreten, können durch Schwingungseinflüsse oder Temperaturschock bei einem Kontakt mit Pfützenspritzern verursacht werden.damage which occur at the catalyst, can by vibration influences or thermal shock caused by contact with puddles become.

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

Moderne katalytische Anlagen sichern einen effektiven Kontakt mit dem Katalysator durch den Einsatz von Die Einrichtungen mit großem hydraulischem Widerstand (Nennwert Re > 10000).modern Catalytic systems ensure effective contact with the catalyst through the use of facilities with large hydraulic Resistor (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 drag at larger Stresses, especially in the case of a two or more stages Cleaning. The flow area of the channels remains unchanged during operation, that is why the vortex formation insufficient at lower flow rates, 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 is a part of the power output of the internal combustion engine to overcome the aerodynamic drag of the catalyst design useless output, which is a significant 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 find slowdown and losses in the efficiency of the catalytic reaction take place.

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 is, 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.Of the operating engine operating in different modes produces combustion gases, which different temperatures and chemical compositions to have.

Die Temperatur der Abgase ändert sich beim Durchlaufen durch das Auspuffsystem ebenfalls.The Temperature of the exhaust gas changes as it passes through the exhaust system as well.

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).in the Moment there is no single catalyst, which is the cleaning run the diesel exhaust of all pollutants would, what a necessity requires, multi-stage cleaning procedures (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. Z. existing development work (exhaust gas recirculation, alternative fuels, etc.) can only partially Provide solutions to this problem because of Fuel still burns badly and pollutes the environment becomes (CO, CnHm, NOx), i. H. the use of a catalyst is necessary, which in turn, losses in performance and economy through hydraulic Brings resistors.

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 of a as a Vollextrudat Reduktionskata lysators is applied.

Bei einer bekannten Erfindung ( DE 103 35 265 A1 ) enthält ein Vorschalldämpfer mit Hydrolysekatalysator und ein Hauptschalldaempfer mit Oxidationskatalsator 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.Of the Advantage of this invention is that the exhaust system without a separate catalyst unit and a separate shock absorber can work; At the same time, the quality of the catalytic Maintain cleaning and even better.

Die Erfindung minimiert die Leisutungsabsenkung des Motors, während dieser in den Betriebsarten betrieben wird, welche erhöhte und maximale Leistung verlangen (Aufwärtsfahren, Überholung usw.), und trägt somit zur Sicherheit, Wirtschaftlichkeit sowie zum Umweltschutz bei.The Invention minimizes the Leiutungsabsenkung the engine while this is operated in the operating modes, which increased and demand maximum power (uphill, overhaul, etc.), and thus contributes to safety, economy as well to environmental protection.

Ferner gewährleistet diese Erfindung eine qualitative Kraftstoffverbrennung bei Ausschließung der Extremtemperatur-Einheiten, was zur Reduzierung der Schadstoffemission führt.Further This invention ensures a qualitative fuel combustion when excluding the extreme temperature units, resulting in Reduction of pollutant emissions leads.

Beschreibungdescription

1 – stellt eine der existierenden Varianten der Abgasreinigungsanlage dar. (Dreiwgkatalysator für Öttomotoren.) 1 - Represents one of the existing variants of the emission control system. (Dreiwgkatalysator for Öttomotoren.)

2 – stellt das vorgeschlagene Einrichtung zur verarbeitung von Abgasen dar. (Ottomotoren). 2 - represents the proposed device for the processing of exhaust gases. (Gasoline engines).

Volgende Beschreibungen beziehen sich auf das 2 Various descriptions refer to the 2

Teile des Motors und der Abgasanlage (1), 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 (3, 4, 51) 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 exhaust system ( 1 ), which come into contact with exhaust gases, are coated with (or composed of) catalytically active substances. This allows for a separate catalyst unit ( 3 . 4 . 5 - 1 ), 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.there the probability of mechanical and chemical damage of the catalyst is reduced.

An den katalytischen Komponenten des Motors erfolgen Vermischung und wechselseitige Reaktion von Kraftstoff und Oxydator (z. B.: Benzin und Luft). Wände, Kolben und andere Teile des Motors sind mit Katalysator beschichtet oder setzen sich aus diesem zusammen.(1)At the catalytic components of the engine mixing and mutual reaction of fuel and oxidizer occur (eg: gasoline and air). Walls, pistons and other parts of the engine are coated with or composed of catalyst. ( 1 )

Dies erlaubt es, den Verbrennungsvorgang zu verbessern, ihn vollständiger und sparsame zu machen sowie Schadstoffemissionen (CO, CnHm, NOx) 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.This allows it to improve the combustion process, it more complete and to make economical and pollutant emissions (CO, CnHm, NOx) to reduce. The use of the coatings of catalysts (eg, oxidizing and other catalysts) leaves the Formation of combustion residues and other Deposits on the surface of the exhaust system as well Avoid exhaust gas turbocharger.

Dies erlaubt es, die Lebensdauer des Katalysators und Turboladers zu steigern sowie zum besseren Umweltschutz beizutragen.This allows the life of the catalyst and turbocharger to increase and contribute to better environmental protection.

Zwecks Kraftstoffersparung und Emissionsverringerung sowie Unterhalten des Katalysators auf Betriebstemperatur wird die elektrische Energie vom Generator (5), welcher durch den Turbolader angetrieben wird, verwendet.In order to save fuel and reduce emissions as well as maintain the catalyst at operating temperature, the electrical energy from the generator ( 5 ), which is driven by the turbocharger used.

Der katalytische Abgasturbolader arbeitet im Temperaturbereich optimal für die katalytische Reaktion (z. B. wird elektrisch aufgewärmt).Of the catalytic turbocharger operates optimally in the temperature range for the catalytic reaction (eg is heated up electrically).

Das Anschließen des Turboladers (2, 3, 4,) 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 ( 2 . 3 . 4 ,), for example, to a generator or to another adjustable resistor allows optimum speed and resistance of exhaust gas flows 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 allows the energy generated by the turbocharger in corresponding Use processes to improve the engine characteristics.

Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung eine Abgasreinigungsanlage, welcher einen ausreichenden Massenaustausch bei minimalem hydraulischem Widerstand sichert.aim This work is the development of an emission control system, which a sufficient mass exchange with minimal hydraulic Resistance secures.

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 allows the acceleration characteristics of the engine at its increasing load (starting, overtaking, etc.) to improve. This thus contributes to the reduction of the frequency of disturbances, Reduction of fuel consumption and, accordingly, reduction of fuel consumption Pollutant emission at.

1 – stellt eine der existierenden Varianten der Abgasreinigungsanlage dar. (Dreiwegkatalysator für Ottomotoren)

1
Motor mit Auspuff
2
Turbolader.
3
Katalysator Nr. 1
4
Katalysator Nr. 2
1 - represents one of the existing variants of the emission control system. (Three-way catalytic converter for gasoline engines)
1
Engine with exhaust
2
Turbocharger.
3
Catalyst No. 1
4
Catalyst No. 2

2 – stellt das vorgeschlagene Einrichtung zur Verarbeitung Von Abgasen dar. (Ottomotor)

1
Motor mit katalytischen Kolben und Auspuff
2
Turbolader mit Katalysator Nr. 1.
3
Turbolader mit Katalysator Nr. 2.
4
Turbolader mit Katalysator Nr. 3.
2 - represents the proposed device for processing exhaust gases. (Gasoline engine)
1
Engine with catalytic piston and exhaust
2
Turbocharger with catalyst no. 1.
3
Turbocharger with catalyst no. 2.
4
Turbocharger with catalyst no. 3.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES 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]

Claims (1)

Die Einrichtung zur Verarbeitung der Abgase (Ottomotor) bestehend aus Rohrleitungen, Katalysatoren, Turbolader, etc. für Ottomotoren, 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. Die Einrichtung unterscheidet sich dadurch, dass die entsprechenden Teile des Ottomotors und dessen Abgasanlage (einschließlich Turbolader), welche mit den Abgasen in Berührung kommen, sind zwecks Umweltschutz sowie Erhöhung der Sparsamkeit 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 einer separaten Katalysator-Einheit ausschließen. 2. Die Einrichtung unterscheidet sich dadurch, dass die entsprechenden Teile der Verbrennungskammer des Ottomotors (z. B. Zylinder-Kolben-Gruppe, Ventile usw.) zwecks des Umweltschutzes sowie der Erhöhung der spezifischen Leistung und Wirtschaftlichkeit mit einem katalytisch aktiven Stoff beschichtet sind oder sich aus solchem zusammensetzen. 3. Die Einrichtung 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 Sparsamkeit des Ottomotors 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 Ottomotoren und in Abgasabführungsbahnen ändern. 4. Die Einrichtung unterscheidet sich vom P. 3 dadurch, dass zwecks des Umweltschutzes sowie der Erhöhung der spezifischen Leistung und Sparsamkeit des Ottomotors der Katalysator bei Anwendung eines mehrstufigen Abgasturboladers oder mehrerer Turbolader je nach der zu erfüllenden Funktion und zur Prozessoptimierung ebenfalls eine abweichende Zusammensetzung für unterschiedliche Turbolader-Stufen (bzw. für mehrere Turbolader) aufweist. 5. Die Einrichtung unterscheidet sich vom P. 1 dadurch, dass zwecks des Umweltschutzes sowie der Erhöhung der spezifischen Leistung und Sparsamkeit des Ottomotors zur Verbesserung des Katalyse-Prozesses innerhalb der Abgasabführungsbahn eine Reihe diverser Maßnahmen zur Verbesserung des Massenaustausch-Prozesses (z. B.: Wirbelungseinsätze, Spezialform der Gasabführungsbahn, optimale Rauhigkeit sowohl der Wände, als auch des Turbinenrades des Turboladers usw.) implementiert wird. 6. Die Einrichtung unterscheidet sich vom P. 4 dadurch, dass zwecks des Umweltschutzes sowie der Erhöhung der spezifischen Leistung und Wirtschaftlichkeit des Ottomotors der Turbolader einen einstellbaren Hydraulikwiderstand (z. B. durch Anschluss am Generator oder an einem 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 Motors zwecks der Erreichung eines optimalen Widerstandes des Auspuffsystems angepasst. 7. Die Einrichtung unterscheidet sich vom P. 6. dadurch, dass in bestimmten Betriebsarten des Ottomotors (z. B.: Motorstart) der Generator die Funktion eines elektrischen Motors übernimmt, indem er die Flügelräder des Turboladers dreht und dadurch als ein Zuglüfter funktioniert. In diesem Fall werden die Startcharakteristiken des Ottomotors verbessert und die Umweltverschmutzung reduziert. 8. Die Einrichtung unterscheidet sich vom P. 1 bis 7. dadurch, dass zwecks des Umweltschutzes sowie der Erhöhung der Sparsamkeit des Ottomotors Teile des Ottomotors und/oder der Abgasanlage mit einem Katalysator mit integrierten Heizkühlern versehen sind, welche die Temperatur der Katalysatoren im optimalen Bereich halten. 9. Die Einrichtung unterscheidet sich vom P. 8 und 9 dadurch, dass zwecks Unterhaltung der Betriebstemperatur des Ottomotor-Katalysators elektrische Energie verwendet wird, welche durch einen vom Turbolader angetriebenen Generator erzeugt wird, was Kraftstoffersparung und Herabsenkung der Emissionen bewirkt. 10. Die Einrichtung wird, bei Bedarf, ein leicht oxydierbarer Kraftstoff und/oder Oxydationsmittel (z. B.: Propan und Luft) in die Abgase zuführen, um die Betribstemperatur des Katalysators aufrechtzuerhalten. 11. Die Einrichtung unterscheidet sich vom P. 11 dadurch, dass der Abschnitt der Abgasabführungsbahn im Ottomotor, in dem der zusätzliche Kraftstoff (Oxydationsmittel) verbrannt wird, als ein Brenner oder als eine ähnliche Die Einrichtung ausgeführt ist. Je nach Bedarf wird mehrstufige Zuführung des Oxydationsmittels und/oder des Kraftstoffes bzw. Rezirkulation verwendet. 12. Die Einrichtung beschrieben in den P. 1–12 beziehen sich auch in Mischtyp-Motoren (z. B.: TSI-Motor DSG (VW), Ottodiesel-Mersedes usw.)The device for processing exhaust gases (gasoline engine) consisting from pipelines, catalysts, turbochargers, etc. for Gasoline engines, which pollute gases during fuel combustion (Soot, NOx, CO, CnHm) with non-zero energy generate (potentially and kinetically); exists in interaction of Exhaust gases and catalysts. 1. The institution makes a difference The fact that the corresponding parts of the gasoline engine and its Exhaust system (including turbocharger), which with the Exhaust gases come into contact with environmental protection as well as Increasing the economy with a catalyst coated are or consist of the catalytically active substances. Of the on the blades and on the exhaust duct walls Catalyst burns the pollutants and the use exclude a separate catalyst unit. Second The facility differs in that the corresponding Parts of the combustion chamber of the gasoline engine (eg cylinder-piston group, Valves, etc.) for the purpose of environmental protection and increase the specific performance and economy with a catalytic active substance are coated or composed of such. Third The device differs from P. 1 and 2 in that The catalyst is designed to be environmentally friendly as well as increasing specific performance and thriftiness of the gasoline engine a different chemical composition in different Sections of the exhaust gas removal path incl. Combustion chamber which is due to the fact that the characteristic values of the gases change in the course of the combustion process in gasoline engines and in exhaust gas ducts. 4th The device differs from the P. 3 in that in order environmental protection and increasing the specific Performance and economy of the gasoline engine of the catalyst when using a multi-stage exhaust gas turbocharger or more turbocharger depending on the function to be fulfilled and process optimization likewise a different composition for different turbocharger stages (or for several turbochargers). 5. The device differs from P. 1 in that for the purpose of environmental protection as well as increasing specific performance and thriftiness of the gasoline engine to improve the catalysis process within the Abgasabführungsbahn a number of diverse measures to improve the mass exchange process (eg: whirling Special shape of the gas discharge track, optimal roughness both the walls, and the turbine wheel of the turbocharger etc.) is implemented.  6. The institution makes a difference P. 4 by that for the purpose of environmental protection and increase the specific performance and economy of the gasoline engine the turbocharger has an adjustable hydraulic resistance (eg Connection to the generator or to another adjustable resistor, Using the variable angle blades, etc.) has what a achieve optimum speed and optimum resistance of exhaust gas streams leaves. The resistance of the generator etc. will be on the operating condition of the engine for the purpose of achieving optimum Resistance of the exhaust system adapted. 7. The device differs from P. 6 in that in certain modes of operation of the gasoline engine (eg: engine start) the generator has the function of a Electric motor takes over by pushing the impellers of the turbocharger and thereby functions as a draft fan. In this case, the starting characteristics of the gasoline engine are improved and reduces pollution. 8. The institution makes a difference from P. 1 to 7., that for the purpose of environmental protection as well as the Increase the economy of the gasoline engine parts of the gasoline engine and / or the exhaust system with a catalyst with integrated Heating radiators are provided, which are the temperature of the catalysts keep in the optimum range. 9. The institution makes a difference differ from P. 8 and 9 in that for the purpose of maintaining the operating temperature the gasoline engine catalyst is used electrical energy which generated by a generator driven by the turbocharger, which causes fuel savings and lowering emissions. 10th The device will, if necessary, a readily oxidizable fuel and / or oxidizing agents (e.g., propane and air) into the exhaust gases to maintain the operating temperature of the catalyst. 11th The device differs from the P. 11 in that the section the Abgasabführungsbahn in gasoline engine, in which the additional Fuel (oxidant) is burned as a burner or as a similar The device is executed. Depending on requirements, multi-stage supply of the oxidizing agent and / or the fuel or recirculation used. 12th The equipment described in P. 1-12 relate also in mixed-type engines (eg: DSI engine DSG (VW), Ottodiesel-Mersedes etc.)
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Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3929297C2 (en) 1989-07-28 1996-03-14 Degussa Catalyst for the purification of exhaust gases from superstoichiometrically operated internal combustion engines and gas turbines
DE10335265A1 (en) 2003-08-01 2005-02-17 Man Nutzfahrzeuge Ag Motor vehicle with special arrangement of a fuel tank, pre-silencer and reducing agent tanks

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