DE3304055C2 - - Google Patents

Info

Publication number
DE3304055C2
DE3304055C2 DE3304055A DE3304055A DE3304055C2 DE 3304055 C2 DE3304055 C2 DE 3304055C2 DE 3304055 A DE3304055 A DE 3304055A DE 3304055 A DE3304055 A DE 3304055A DE 3304055 C2 DE3304055 C2 DE 3304055C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
exhaust gas
internal combustion
combustion engine
filter
gas recirculation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE3304055A
Other languages
English (en)
Other versions
DE3304055A1 (de
Inventor
Polat Dipl.-Ing. 3180 Wolfsburg De Oeser
Ulrich Dr.-Ing. 3304 Wendeburg De Thoms
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Volkswagen AG
Original Assignee
Volkswagen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Volkswagen AG filed Critical Volkswagen AG
Priority to DE19833304055 priority Critical patent/DE3304055A1/de
Priority to IT19447/84A priority patent/IT1173224B/it
Priority to FR848401766A priority patent/FR2540558B1/fr
Priority to JP1984015057U priority patent/JPS59150926U/ja
Publication of DE3304055A1 publication Critical patent/DE3304055A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3304055C2 publication Critical patent/DE3304055C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/0047—Controlling exhaust gas recirculation [EGR]
    • F02D41/005—Controlling exhaust gas recirculation [EGR] according to engine operating conditions
    • F02D41/0055—Special engine operating conditions, e.g. for regeneration of exhaust gas treatment apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/033—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices
    • F01N3/035—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices with catalytic reactors, e.g. catalysed diesel particulate filters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B47/00—Methods of operating engines involving adding non-fuel substances or anti-knock agents to combustion air, fuel, or fuel-air mixtures of engines
    • F02B47/04—Methods of operating engines involving adding non-fuel substances or anti-knock agents to combustion air, fuel, or fuel-air mixtures of engines the substances being other than water or steam only
    • F02B47/08—Methods of operating engines involving adding non-fuel substances or anti-knock agents to combustion air, fuel, or fuel-air mixtures of engines the substances being other than water or steam only the substances including exhaust gas
    • F02B47/10—Circulation of exhaust gas in closed or semi-closed circuits, e.g. with simultaneous addition of oxygen
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D21/00—Controlling engines characterised by their being supplied with non-airborne oxygen or other non-fuel gas
    • F02D21/06—Controlling engines characterised by their being supplied with non-airborne oxygen or other non-fuel gas peculiar to engines having other non-fuel gas added to combustion air
    • F02D21/08—Controlling engines characterised by their being supplied with non-airborne oxygen or other non-fuel gas peculiar to engines having other non-fuel gas added to combustion air the other gas being the exhaust gas of engine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0235—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/027—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to purge or regenerate the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/029—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to purge or regenerate the exhaust gas treating apparatus the exhaust gas treating apparatus being a particulate filter
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/14—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories in relation to the exhaust system
    • F02M26/15—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories in relation to the exhaust system in relation to engine exhaust purifying apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2250/00—Combinations of different methods of purification
    • F01N2250/02—Combinations of different methods of purification filtering and catalytic conversion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/023—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0235—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/024—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to increase temperature of the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/025—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to increase temperature of the exhaust gas treating apparatus by changing the composition of the exhaust gas, e.g. for exothermic reaction on exhaust gas treating apparatus
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Description

Die Erfindung betrifft eine luftverdichtende Einspritzbrenn­ kraftmaschine für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Eine gattungsgemäße Einspritzbrennkraftmaschine ist aus der JP-OS 57-86 536 in der Weise bekannt, daß zum Abbrennen des Ruß­ niederschlags auf dem Rußfilter eine zusätzliche Kraftstoffein­ spritzung und dadurch hervorgerufene Verbrennungsvorgänge in den Brennräumen der Maschine zu Zeitpunkten erfolgen, in denen durch diese Verbrennungsvorgänge lediglich eine Erhitzung der Abgase, nicht aber eine mechanische Antriebswirkung der Maschine erzielt wird. Während dieser druckabhängigen Filterreinigung bleibt die Abgasrückführung abgeschaltet, damit der Sauerstoffgehalt der Abgase erhöht wird. Nachteilig an diesem Stand der Technik ist der Aufwand einer zusätzlichen Kraftstoffpumpe oder aber die Notwendigkeit der Verwendung einer speziellen Kraftstoffpumpe, die auch für die allein dem Abbrennen dienenden Kraftstoffein­ spritzvorgänge ausgelegt ist.
Auch andere, zur Erhöhung der Abgastemperatur auf einen zum Ab­ brennen der Rußablagerungen am Filter ausreichenden Wert dienende Lösungen verlangen einen zusätzlichen Aufwand. So besteht im Falle der DE-OS 26 55 932 die Regenerationsein­ richtung aus einem eine Zündeinrichtung und ein Frischluftein­ blasesystem aufweisenden Heizsystem, das nur dann in Betrieb genommen wird, wenn das zugeordnete Filter nicht mit Abgas beaufschlagt ist. Um dies zu ermöglichen, sind zwei parallel angeordnete Partikelfilter vorgesehen, die wechselweise mit Abgas aus der Brennkraftmaschine beaufschlagt bzw. in der be­ schriebenen Weise gereinigt werden. Die Einrichtungen nach der DE-OS 29 30 969 und der EP 00 10 384 B1 verwenden eine besondere im Ansaugsystem der Brennkraftmaschine angeordnete Drosselklappe bzw. eine Stauklappe hinter dem Rußfilter. Durch entsprechende Betätigung dieser Klappen soll zeitweilig die Abgastemperatur bis auf die Zündtemperatur der in dem Filter gesammelten Partikel erhöht werden.
Schließlich ist aus der DE-OS 25 28 494 bekannt, die Brennkraft­ maschine dauernd mit Abgasrückführung zu betreiben und das Ruß­ filter an einer Stelle der Abgassammelleitung anzubringen, an der die Abgase noch eine möglichst hohe Temperatur besitzen, d. h. an einer Stelle unmittelbar nach dem Austritt der Abgase aus den Brennräumen der Maschine. Abgesehen davon, daß bei dieser Lösung eine ausreichende Sauerstoffzufuhr für den Abbrennvorgang nicht gewährleistet ist, bedarf es eines zusätzlichen konstruk­ tiven Aufwands, um das Rußfilter auch unter werkstofftechnologi­ schen Gesichtspunkten derart dauerfest auszulegen, das es dauernd diese hohen Temperaturen aushält.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht daher darin, bei einer Einspritzbrennkraftmaschine der im Oberbegriff des Pa­ tentanspruchs 1 angegebenen Bauart den Aufwand zur periodischen Reinigung des Partikelfilters zu reduzieren.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß dem kennzeichnenden Merk­ mal des Patentanspruchs 1.
Die Erfindung sieht somit zum einen vor, das Filter mit einer kata­ lytisch wirksamen Beschichtung zu versehen, und zum anderen eine eventuell ohnehin vorhandene Abgasrückführungseinrichtung in einer besonderen Betriebsweise zu betätigen, um auf diese Weise die Vor­ aussetzungen für eine Temperaturerhöhung in dem Partikelfilter zu schaffen. Dabei muß mit Hilfe der Abgasrückführungseinrichtung so viel Abgas in die Ansaugleitung der Brennkraftmaschine rückgeführt werden, daß in der Brennkraftmaschine ein erhöhter Ausstoß an Kohlenmonoxyden und Kohlenwasserstoffen entsteht. Diese an sich unerwünschten Bestandteile einer unvollständigen Verbrennung werden dann in dem Partikelfilter katalytisch oxydiert, wobei durch diese exotherme Reaktion die Arbeitstemperatur in dem Partikelfilter bis zur Zündgrenze der in dem Filter gesammelten Rußpartikel angehoben werden kann. Um eine ausreichend hohe Filtertemperatur von bei­ spielsweise etwa 400-500°C zu erreichen, muß gegebenenfalls mehr Abgas kurzzeitig rückgeführt werden, als dies für eine NOx-Redu­ zierung der Motorabgase sonst erforderlich wäre.
Die Erfindung sieht weiter vor, daß während dieser Reinigungs­ phase die Abgasrückführungseinrichtung ständig aus einer Offen- in eine Schließstellung hin- und hergeschaltet wird. Phasen mit Abgasrückführung wechseln also ständig mit Phasen ohne Abgas­ rückführung ab, wobei die zwischengeschalteten Phasen ohne Abgas­ rückführung dazu dienen sollen, die zur Verbrennung der in dem Filter gesammelten Rußpartikel erforderliche Luft herbeizuschaf­ fen. Während des Betriebes mit Abgasrückführung weist das Abgas nämlich nur einen sehr geringen Anteil an überschüssiger Luft bzw. Sauerstoff auf, der jedoch nicht zur Verbrennung der in dem Filter gesammelten Rußpartikel ausreicht.
Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich gemäß den Unteransprüchen.
In der Zeichnung ist anhand eines schematischen Schaltbildes ei­ ner erfindungsgemäßen luftverdichtenden Einspritzbrennkraftma­ schine die Erfindung dargestellt und wird im folgenden näher er­ läutert. In der Zeichnung ist mit 1 eine herkömmliche luftverdich­ tende Einspritzbrennkraftmaschine (Diesel-Brennkraftmaschine) für Fahrzeuge, insbesondere für Personenkraftfahrzeuge bezeichnet, in deren Abgasleitung 3 ein Filter 2 zum Abscheiden der in dem Abgas der Brennkraftmaschine enthaltenen festen Partikelbestandteile angeordnet ist. Diese Partikel bestehen im wesentlichen aus Ruß, also aus unverbrannten Kohlenstoffen, die jedoch nach längerer Betriebszeit das Filter zusetzen.
Um die Notwendigkeit zu vermeiden, nach bestimmten Betriebszeiten das Filter auswechseln zu müssen, sieht die Erfindung vor, das Filter durch periodisches "Herausbrennen" der Rußpartikel zu re­ generieren. Dazu ist jedoch in dem Partikelfilter 2 eine erhöhte Arbeitstemperatur von beispielsweise 400-500°C erforderlich, die im Normalbetrieb eines Dieselmotors kaum erreichbar ist. Erreicht wird die angegebene erhöhte Arbeitstemperatur bei der erfindungs­ gemäßen Einspritzbrennkraftmaschine dadurch, daß eine eventuell zur Reduzierung der Stickoxydbestandteile des Dieselabgases ohne­ hin vorhandene Abgasrückführungseinrichtung in besonderer Weise betrieben wird. Diese Abgasrückführungseinrichtung besteht aus einer einen Teil des Abgases der Brennkraftmaschine 1 in die An­ saugleitung 4 rückführende Rückführungsleitung 5, in der ein von einem Steuergerät 7 ansteuerbares Ventil 6 angeordnet ist.
Die besondere Betriebsweise dieser Abgasrückführungseinrichtung besteht darin, daß das Abgasrückführungsventil 6 während der Be­ triebszeit der Abgasrückführungseinrichtung zum Zwecke der Re­ generation des Partikelfilters 2 ständig pulsierend zwischen ei­ ner Offen- und einer Schließstellung hin- und hergeschaltet wird. Es wechseln sich also kontinuierlich Betriebszeiten mit Abgas­ rückführung und solche ohne Abgasrückführung in kurzen Zeitabstän­ den ab. Dabei bewirken die Phasen mit Abgasrückführung eine er­ höhte CO- und HC-Emission der luftverdichtenden Einspritzbrenn­ kraftmaschine 1 bei reduziertem Luft- bzw. Sauerstoffüberschuß, während in den Phasen ohne Abgasrückführung der übliche Luftüber­ schuß im Abgas der Brennkraftmaschine enthalten ist.
Der erhöhte CO- und HC-Anteil im Abgas schafft die Möglichkeit, die Arbeitstemperatur in dem Partikelfilter 2 zu erhöhen. Zu diesem Zweck weist dieses Filter eine katalytische Beschichtung an seiner von dem Abgas beaufschlagten Oberfläche auf, so daß in dem Filter eine katalytische Oxydations-Reaktion mit exothermer Wirkung ent­ steht, die die Temperatur in dem Partikelfilter kräftig erhöht. Damit nun die Temperatur in dem Filter die zur Zündung der Rußpar­ tikel erforderliche Höhe erreicht, muß die Abgasrückführung so be­ messen sein, daß ausreichende Mengen an CO und HC entstehen.
Gegebenenfalls wird dabei die Abgasrückführung zum Zwecke der Re­ generation des Partikelfilters ein höheres Maß annehmen, das Abgas­ rückführungsventil 6 also stärker geöffnet werden müssen, als dies zum Zwecke der NOx-Reduzierung im allgemeinen erforderlich ist. Da jedoch während dieser Betriebsphasen der Luft- bzw. Sauerstoff­ überschuß in dem Abgas der Brennkraftmaschine 1 stark zurückgeht und nicht mehr zur Verbrennung der Rußpartikel ausreicht, müssen diese zur Temperaturerhöhung in dem Filter 2 erforderlichen Abgas­ rückführungsphasen mit solchen Phasen abwechseln, in denen aus­ reichend Sauerstoff in dem Abgas vorhanden ist. Deshalb wird pul­ sierend während des Betriebs der Abgasrückführungseinrichtung das Abgasrückführungsventil 6 immer wieder geschlossen, so daß die Abgasrückführung unterbrochen und genügend Sauerstoff für die Ver­ brennung des Rußes herbeigeschafft wird.
Beispielsweise sei angenommen, daß die gesamte Dauer der Re­ generation des Partikelfilters 2 etwa 90 Sekunden beträgt. Während dieser Zeit wird mehrmals das Abgasrückführungsven­ til geöffnet und geschlossen, wobei etwa gleiche Öffnungs- und Schließphasen vorgesehen werden können. Beispielsweise kann das Ventil jeweils für eine halbe Sekunde geöffnet bzw. geschlossen sein, wobei während der Öffnungsphase etwa 60-70% des Abgases aus der Abgasleitung 3 in die Frischluftansauglei­ tung 4 zurückgeführt wird, wodurch von der Brennkraftmaschine 1 ein Abgas abgegeben wird, das zum Beispiel 2% CO und nur noch 3% O2 enthält. Während der Phase ohne Abgasrückführung, die wie gesagt ebenfalls eine halbe Sekunde betragen mag, wird dann ein weitgehend CO-freies Abgas mit ca. 14% O2 abgegeben, dessen Sau­ erstoffüberschuß für die Oxydation der in dem Partikelfilter angesammelten Rußpartikel ausreichend ist.
Möglicherweise kann es zweckmäßig sein, das Partikelfilter mit Mitteln zur Sauerstoff-Speicherung zu versehen, um den Verbren­ nungsvorgang der Rußpartikel durch Aufrechterhaltung der Oxyda­ tion auch während der Abgasrückführungsphasen weiter zu verbes­ sern.
Die periodische Inbetriebsetzung der erfindungsgemäßen Filter- Reinigungseinrichtung kann nun in Abhängigkeit von bestimmten Betriebsbedingungen des Motors und/oder des Fahrzeugs erfolgen. So ist es denkbar, den beschriebenen Reinigungsvorgang jeweils nach Erreichen einer vorgegebenen Fahrstrecke durchzuführen. Auch ist es möglich, direkt den durch das Zusetzen des Filters 2 sich erhöhenden Abgasgegendruck als Kriterium für das Inbetrieb­ setzen der Reinigungseinrichtung heranzuziehen.
Entscheidend ist, daß insbesondere dann, wenn die luftverdichten­ de Einspritzbrennkraftmaschine ohnehin mit einer Abgasrückführungs­ einrichtung zur Reduzierung der Stickoxyd-Bestandteile im Abgas ausgerüstet ist, kein größerer Aufwand zur Herbeiführung einer periodischen Reinigung und Regeneration des Partikelfilters auf­ zuwenden ist. Es ist lediglich erforderlich, das Filter mit einer an sich bekannten katalytisch wirksamen Beschichtung zu ver­ sehen und die Abgasrückführungseinrichtung in besonderer Wei­ se, nämlich in einem pulsierenden Betrieb, bei dem sich in kurzen Zeitabständen nacheinander Phasen mit Abgasrückführung und solche ohne Abgasrückführung abwechseln, betrieben wird.
Es kann auch zweckmäßig sein, Maßnahmen zu treffen, die sicher­ stellen, daß die Reinigungseinrichtung nur in bestimmten, den sonstigen Betrieb des Fahrzeugs nicht störenden oder negativ beeinflussenden Betriebszuständen in Gang zu setzen. Dazu kann das Steuergerät 7 so ausgebildet sein, daß es das Abgasrück­ führungsventil 6 nur in bestimmten ausgewählten Betriebszustän­ den der Brennkraftmaschine zur periodischen Regenerierungs-Abgas­ rückführung beaufschlagt.

Claims (4)

1. Luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschine (1) für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, mit einem in einer Abgasleitung (3) der Brennkraftmaschine (1) angeordneten, mit einer katalytisch wirksamen Beschichtung an der dem Abgas ausgesetzten Oberfläche versehenen hitzebeständigen Filter (2) zum Abscheiden insbeson­ dere von Rußpartikeln aus dem Abgas und mit einer Abgasrückfüh­ rungseinrichtung, durch die zumindest ein Teil des Abgases in eine Ansaugleitung (4) der Brennkraftmaschine (1) über eine Rückführungsleitung (5) zurückführbar ist, wobei der Rückfüh­ rungsleitung (5) ein durch eine Steuereinrichtung (Steuergerät 27) beaufschlagbares Ventil (6) zugeordnet ist, und mit Regenera­ tion des Filters durch zeitweilige Temperaturerhöhung, dadurch gekennzeichnet, daß zur Regeneration des Filters (2) während der Dauer der Regeneration das Ventil (6) durch die Steuereinrich­ tung (Steuergerät 7) pulsierend zwischen der Offen- und der Schließstellung hin- und hergeschaltet wird.
2. Luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Abgasrückführungseinrichtung aus einer das Abgas in die Ansaugleitung (4) der Brennkraftmaschine (1) rückführen­ den Rückführungsleitung (5) mit einem darin angeordneten Ven­ til (6) besteht, das von einem Steuergerät (7) in der Weise ansteuerbar ist, daß es wechselweise zwischen einer Offen- und einer Schließstellung hin- und hergeschaltet wird.
3. Luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgasrückführungseinrichtung (5-7) jeweils nach Erreichen einer vorgegebenen Fahrstrecke ein­ schaltbar ist.
4. Luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgasrückführungseinrichtung (5-7) jeweils nach Überschreiten eines vorgegebenen Abgasgegendruckes einschaltbar ist.
DE19833304055 1983-02-07 1983-02-07 Luftverdichtende einspritzbrennkraftmaschine Granted DE3304055A1 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19833304055 DE3304055A1 (de) 1983-02-07 1983-02-07 Luftverdichtende einspritzbrennkraftmaschine
IT19447/84A IT1173224B (it) 1983-02-07 1984-02-03 Motore a combustione interna ad iniezione a compressione d'aria
FR848401766A FR2540558B1 (fr) 1983-02-07 1984-02-06 Machine a combustion interne a injection et compression d'air
JP1984015057U JPS59150926U (ja) 1983-02-07 1984-02-07 デイ−ゼルエンジン

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19833304055 DE3304055A1 (de) 1983-02-07 1983-02-07 Luftverdichtende einspritzbrennkraftmaschine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3304055A1 DE3304055A1 (de) 1984-08-09
DE3304055C2 true DE3304055C2 (de) 1992-11-19

Family

ID=6190177

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19833304055 Granted DE3304055A1 (de) 1983-02-07 1983-02-07 Luftverdichtende einspritzbrennkraftmaschine

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JPS59150926U (de)
DE (1) DE3304055A1 (de)
FR (1) FR2540558B1 (de)
IT (1) IT1173224B (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59192815A (ja) * 1983-04-14 1984-11-01 Toyota Motor Corp デイ−ゼルエンジン排気ガス固形粒子捕集器のフイルタの再生方法
FR2804172B1 (fr) * 2000-01-20 2002-04-12 Peugeot Citroen Automobiles Sa Systeme d'aide a la regeneration d'un filtre a particules integre dans une ligne d'echappement d'un moteur diesel de vehicule automobile
DE10033158C1 (de) * 2000-07-07 2001-12-20 Daimler Chrysler Ag Brennkraftmaschine, insbesondere für Kraftfahrzeuge

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1450389A (en) * 1972-10-24 1976-09-22 Ici Ltd Removal of combustible particulate matter from exhaust gases
JPS5130204B2 (de) * 1973-01-22 1976-08-30
US4087966A (en) * 1973-05-03 1978-05-09 Nippondenso Co., Ltd. Exhaust gas cleaning device
DE2528494A1 (de) * 1975-06-26 1977-01-13 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur filterung der abgase einer selbstgezuendeten brennkraftmaschine
FR2420659A1 (fr) * 1978-03-22 1979-10-19 Peugeot Dispositif de recyclage des gaz d'echappement pour moteur diesel
DE2930969A1 (de) * 1979-07-31 1981-02-26 Daimler Benz Ag Russfilter im abstroemweg der abgase einer brennkraftmaschine
GB2084898B (en) * 1980-10-06 1984-05-16 Texaco Development Corp Periodic rejuvenation of a catalyst filter
JPS5786536A (en) * 1980-11-17 1982-05-29 Toyota Motor Corp Reproduction method of particle catcher and fuel supplier for diesel engine

Also Published As

Publication number Publication date
IT8419447A0 (it) 1984-02-03
JPH0143456Y2 (de) 1989-12-18
FR2540558A1 (fr) 1984-08-10
DE3304055A1 (de) 1984-08-09
IT1173224B (it) 1987-06-18
JPS59150926U (ja) 1984-10-09
FR2540558B1 (fr) 1989-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60218082T2 (de) Abgasreinigungsanlage für eine Dieselbrennkraftmaschine
DE60218247T2 (de) Vorrichtung zur Abgasreinigung eines Dieselmotors
DE10161461B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Regeneration von Partikelfiltern bei Dieselmotoren
EP0913558B1 (de) Abgasreinigungsanlage für eine Brennkraftmaschine
DE19750226C1 (de) Motorregelsystem für einen Dieselmotor
DE10161396B4 (de) Verfahren zur Regeneration eines in einem Dieselmotor vorgesehenen Partikelfilters
DE102009028354B4 (de) Gasführungssystem für eine Peripherie einer Brennkraftmaschine zur Führung von Gas der Brennkraftmaschine, Brennkraftsystem und Verfahren zum Betrieb der Brennkraftmaschine
DE60301246T2 (de) Abgasreinigungsvorrichtung für eine Diesel-Brennkraftmaschine
DE60300270T2 (de) Abgaskontrollsystem für eine Diesel Brennkraftmaschine und Regelverfahren dafür
DE3402692A1 (de) Verfahren zur regenerierung eines katalytischen partikelfilters und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
EP1101908B1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Reduzieren von schädlichen Bestandteilen im Abgas einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer Diesel-Brennkraftmaschine
DE102009022938A1 (de) Brennkraftmaschine mit Abgasturbolader und Nachbehandlung von rückgeführtem Abgas
EP1405995A1 (de) Motorsystem mit Abgasturbolader und Abgasrückführung sowie Verfahren zu dessen Betrieb
WO2006111280A1 (de) Brennkraftmaschine mit abgasrückführung
DE60125204T2 (de) Verfahren und vorrichtung zur behandlung eines gasstroms
DE60109502T2 (de) Regenerationanlage für einen Partikelfilter einer Dieselbrennkraftmaschine für ein Fahrzeug
DE60109511T2 (de) Vorrichtung zur Regenerierung eines Partikelfilters in einer selbstgezündeten Brennkraftmaschine
DE102006028436A1 (de) Verfahren zum Betreiben einer in einem Abgasbereich einer Brennkraftmaschine angeordneten Abgasreinigungsanlage
DE3304055C2 (de)
DE3602038C1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Regenerierung eines Dieselrussfilters
DE10029504C2 (de) Verfahren zum Betrieb eines Dieselmotors
EP1170474A2 (de) Brennkraftmaschine, insbesondere für Kraftfahrzeuge
DE602005003971T2 (de) Vorrichtung zur regenerierung eines in eine abgasanlage einer brennkraftmaschine eines kraftfahrzeugs integrierten abgasbehandlungssystems
DE10043613A1 (de) Regenerierbare Filteranordnung zur Reinigung von Abgasen einer Kolbenbrennkraftmaschine
EP1079079B1 (de) Motorsteuerung für einen Dieselmotor

Legal Events

Date Code Title Description
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: VOLKSWAGEN AG, 3180 WOLFSBURG, DE

8120 Willingness to grant licences paragraph 23
8110 Request for examination paragraph 44
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee