DE4130377A1 - BURNER FOR DIESEL ENGINE EXHAUST PARTICLE FILTER - Google Patents

BURNER FOR DIESEL ENGINE EXHAUST PARTICLE FILTER

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Horst Jung
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Abstract

The burner (2) for producing the heat required for the thermal regeneration of particle filters (40) for diesel engine exhaust gases is characterised (a) in that it has a main combustion chamber (4), in the peripheral wall of which a fuel feed aperture (20) for a main fuel quantity and a combustion air feed aperture (22) for a main combustion air quantity are provided; (b) in that a precombustion chamber (6) is attached to the combustion chamber base (10) of the main combustion chamber (4); (c) in that on the peripheral wall of the precombustion chamber (6) a projecting, hollow connection (26) is provided, in which an electrical ignition device (22) is arranged and which has a fuel feed aperture (34) for a basic quantity of fuel; and (d) in that in the peripheral wall of the precombustion chamber (6) a combustion air feed aperture (24) is provided for a basic quantity of combustion air. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Brenner zur Erzeu­ gung der für die thermische Regeneration von Partikel­ filtern für Dieselmotorenabgas erforderlichen Wärme.The invention relates to a burner for generating for the thermal regeneration of particles filter heat required for diesel engine exhaust.

Das Abgas von Dieselmotoren enthält bekanntlich Partikel, die hauptsächlich aus Ruß bestehen. Man ist bestrebt, realistisch gangbare Wege zu finden, diese Partikel zurückzuhalten, ehe das Dieselmotorenabgas ins Freie ge­ blasen wird, und der Erfolg versprechendste Weg hierzu sind Partikelfilter in der Abgasleitung des betreffenden Dieselmotors. Es hat sich aber gezeigt, daß sich die Par­ tikelfilter schon nach relativ kurzer Betriebszeit des Dieselmotors mehr und mehr zusetzen, so daß die Partikel­ filter in relativ kurzen Zeitabständen von den darin festgehaltenen Partikeln wieder befreit werden müssen. Zu diesem Zweck ist die thermische Regeneration von Par­ tikelfiltern bekannt, bei der jeweils für eine Regenera­ tionsphase die Temperatur am Partikelfilter durch Wärme­ zufuhr von einem Brenner soweit gesteigert wird, d. h. auf in der Regel mindestens 650-700°C gebracht wird, daß die im Partikelfilter festgehaltenen Partikel abbrennen.As is well known, the exhaust gas from diesel engines contains particles, which consist mainly of soot. One strives realistically viable ways to find these particles hold back before the diesel engine exhaust gas is released will blow, and the most promising way to do this are particle filters in the exhaust pipe of the concerned Diesel engine. However, it has been shown that the par particle filter after a relatively short operating time of the Diesel engine clog more and more so that the particles filter at relatively short intervals from those in it captured particles must be freed again. For this purpose the thermal regeneration of par known particle filters, each for a Regenera  phase the temperature at the particle filter by heat supply from a burner is increased as far as possible, d. H. is brought to usually at least 650-700 ° C that burn off the particles trapped in the particle filter.

Die technisch möglichst günstige Gestaltung von Brennern für die thermische Regeneration von Partikelfiltern ist problematisch. Eine besondere Schwierigkeit besteht da­ rin, daß die Brenner während der Regenerationsphase in der Regel eine stark unterschiedliche Wärmemenge pro Zeiteinheit erzeugen müssen, die im wesentlichen von der gerade anfallenden Abgasmenge pro Zeiteinheit und der Temperatur des Abgases im Bereich des Partikelfilters ab­ hängt, wobei die Abgasmenge pro Zeiteinheit ihrerseits im wesentlichen von der momentanen Drehzahl des Diesel­ motors abhängt. Eine weitere Schwierigkeit besteht darin, daß zumindest zu gewissen Zeiten während der Regenerier­ rungsphase die Erzeugung sehr großer Wärmemengen durch den Brenner erforderlich ist. Die angeführten Schwierig­ keiten sind besonders ausgeprägt bei großvolumigen Dieselmotoren, wie sie z. B. in Lastkraftwagen oder Omni­ bussen eingebaut sind, zumal der Brenner auch noch mög­ lichst kompakt und platzsparend sein soll.The most economical design of burners for the thermal regeneration of particle filters problematic. There is a particular difficulty rin that the burners in during the regeneration phase usually a very different amount of heat per Must generate unit of time that is essentially from the just occurring amount of exhaust gas per unit of time and Exhaust gas temperature in the area of the particle filter depends, the amount of exhaust gas per unit time in turn essentially from the current speed of the diesel motors depends. Another difficulty is that at least at certain times during the regeneration the generation of very large amounts of heat the burner is required. The difficulties listed are particularly pronounced in large-volume Diesel engines, such as those used for. B. in trucks or omni buses are installed, especially since the burner is still possible should be as compact and space-saving as possible.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Brenner zur Erzeugung der für die thermische Regeneration von Partikelfiltern für Dieselmotorenabgas erforderlichen Wärme zu schaffen, dessen Heizleistung sich in einem sehr weiten Bereich regeln läßt und der bei kompaktem Aufbau eine hohe Maximal-Heizleistung hat. The invention has for its object a burner to generate the for the thermal regeneration of Particulate filters required for diesel engine exhaust To create heat, the heating power of which is in one can regulate very wide range and that with compact Structure has a high maximum heating output.  

Zur Lösung dieser Aufgabe ist der Brenner erfindungsge­ mäß dadurch gekennzeichnet,To solve this problem, the burner is according to the invention characterized by

  • a) daß er eine Hauptbrennkammer aufweist, in deren Umfangswand eine Brennstoff-Zuführöffnung für eine Brennstoff-Hauptmenge und eine Verbrennungsluft­ Zuführöffnung für eine Verbrennungsluft-Hauptmenge vorgesehen sind;a) that it has a main combustion chamber, in the A fuel supply opening for a peripheral wall Main fuel and combustion air Supply opening for a majority of the combustion air are provided;
  • b) daß an dem Brennkammerboden der Hauptbrennkammer eine Vorbrennkammer angesetzt ist;b) that on the combustion chamber bottom of the main combustion chamber Pre-combustion chamber is attached;
  • c) daß an der Umfangswand der Vorbrennkammer ein fort­ ragender, hohler Stutzen vorgesehen ist, in dem eine elektrische Zündeinrichtung angeordnet ist und der eine Brennstoff-Zuführöffnung für eine Brennstoff- Grundmenge aufweist; undc) that continues on the peripheral wall of the pre-combustion chamber projecting, hollow nozzle is provided in which electrical ignition device is arranged and the a fuel supply opening for a fuel Has basic quantity; and
  • d) daß in der Umfangswand der Vorbrennkammer eine Ver­ brennungsluft-Zuführöffnung für eine Verbrennungs­ luft-Grundmenge vorgesehen ist.d) that in the peripheral wall of the pre-combustion chamber Ver combustion air supply opening for a combustion basic air quantity is provided.

In der Vorbrennkammer wird eine - vorzugsweise regelbare - Grund-Heizleistung erzeugt, und durch die Grund-Heiz­ leistung wird der Brennkammerboden der Hauptbrennkammer auf hohe Temperaturen gebracht, bzw. gehalten. Die Haupt­ brennkammer weist keine eigene elektrische Zündeinrichtung auf. Vielmehr entzündet sich das Brenn­ stoff-Luft-Gemisch der Hauptbrennkammer an deren heißem Brennkammerboden. Infolgedessen können die Brennstoffzu­ fuhr und die Verbrennungsluftzufuhr zu der Hauptbrenn­ kammer in weiten Bereichen variiert werden, so daß sich insgesamt ein extrem großer Heizleistungsregelbereich des Brenners ergibt. In the pre-combustion chamber there is a - preferably controllable - Basic heating power generated, and by the basic heating performance is the combustion chamber floor of the main combustion chamber brought to high temperatures, or kept. The main combustion chamber does not have its own electrical Ignition device on. Rather, the fire ignites Material-air mixture of the main combustion chamber at its hot Combustion chamber floor. As a result, the fuel can drove and the combustion air supply to the main burner chamber can be varied over a wide range, so that overall an extremely large heating output control range of the burner results.  

Der erfindungsgemäße Brenner ist in erster Linie für die sogenannte Vollstrom-Regeneration von Partikelfiltern vorgesehen. Die Vollstrom-Regeneration erfolgt während des Betriebs des Dieselmotors, wobei der Brenner geregelt soviel Wärme erzeugt, daß das Abgas beim Eintritt in den Partikelfilter eine so hohe Temperatur hat, daß der Par­ tikelfilter thermisch regeneriert wird.The burner according to the invention is primarily for so-called full-flow regeneration of particle filters intended. The full flow regeneration takes place during operation of the diesel engine with the burner controlled generates so much heat that the exhaust gas when entering the Particle filter has such a high temperature that the par particle filter is thermally regenerated.

Vorzugsweise ist die Verbrennungsluft-Zuführöffnung der Hauptbrennkammer und/oder die Verbrennungsluft-Zuführ­ öffnung der Vorbrennkammer jeweils an ein Verbrennungs­ luftgebläse oder an ein gemeinsames Verbrennungsluftge­ bläse angeschlossen. Es ist darüber hinaus bevorzugt, daß diese Verbrennungsluftgebläse bzw. dieses gemeinsame Ver­ brennungsluftgebläse so ausgelegt sind, daß die Luft­ liefermenge pro Zeiteinheit eine Funktion der Drehzahl des Dieselmotors ist, dem der zu regenerierende Partikel­ filter zugeordnet ist, so daß bei höherer Drehzahl des Dieselmotors die Luftliefermenge größer ist und umgekehrt, wobei eine im wesentlichen vorhandene Propor­ tionalität zwischen der Drehzahl des Dieselmotors und der (jeweiligen) Luftliefermenge bevorzugt ist. Diese Abhängigkeit der Luftliefermenge von der Dieselmotoren­ drehzahl kann man z. B. durch ein Gebläse variabler Dreh­ zahl, das insbesondere mechanisch von dem Dieselmotor angetrieben sein kann, verwirklichen. Eine andere Möglichkeit besteht darin, elektrische, drehzahlregelbare Gebläse vorzusehen. Noch eine weitere Möglichkeit besteht darin, irgendwo in dem Strömungsweg der Verbrennungsluft von dem (jeweiligen) Verbrennungsluftgebläse zu der je­ weiligen Verbrennungsluft-Zuführöffnung eine Stelle mit steuerbar variablem Strömungsquerschnitt vorzusehen. The combustion air supply opening is preferably the Main combustion chamber and / or the combustion air supply opening of the pre-combustion chamber each to a combustion air blower or to a common combustion air blower connected. It is also preferred that this combustion air fan or this common Ver combustion air blowers are designed so that the air Delivery quantity per unit of time is a function of the speed of the diesel engine is that of the particle to be regenerated filter is assigned so that at higher speed of the Diesel engine the air delivery quantity is larger and vice versa, with an essentially existing proportion tionality between the speed of the diesel engine and the (respective) air delivery quantity is preferred. These Dependence of the air delivery quantity on the diesel engines speed you can z. B. by a variable speed fan number, in particular mechanically from the diesel engine can be driven. Another Possibility is electrical, speed controllable To provide blowers. There is still another possibility in it, somewhere in the combustion air flow path from the (respective) combustion air blower to the respective a place with the combustion air supply opening provide controllable variable flow cross-section.  

Vorzugsweise ist die Brennstoff-Zuführöffnung der Haupt­ brennkammer und/oder die Brennstoff-Zuführöffnung der Vorbrennkammer an jeweils eine eigene oder an eine ge­ meinsame Einrichtung zum Zuführen von Brennstoff mit Druck angeschlossen. Diese Einrichtung ist vorzugsweise eine mechanisch von dem Dieselmotor oder eine elektrisch angetriebene Brennstoffpumpe. Es ist weiterhin bevorzugt, diese Einrichtung so auszulegen, daß die Brennstoffliefermenge pro Zeiteinheit eine Funktion der Drehzahl des Dieselmotors ist, dem der zu regenerierende Partikelfilter zugeordnet ist. Bevorzugte Möglichkeiten sind auch hier eine Einrichtung mit gesteuert variabler Drehzahl und eine Stelle mit gesteuert variablem Strö­ mungsquerschnitt, wobei ergänzend auf die Ausführungen weiter vorn im Zusammenhang mit der Verbrennungsluft-Zu­ führung hingewiesen wird.Preferably the fuel supply opening is the main one combustion chamber and / or the fuel supply opening of the Pre-combustion chamber to its own or to a ge common device for supplying fuel with Pressure connected. This facility is preferred one mechanically from the diesel engine or one electrically driven fuel pump. It is further preferred interpret this facility so that the Fuel delivery quantity per unit of time is a function of The speed of the diesel engine is the one to be regenerated Particle filter is assigned. Preferred options are also a device with controlled variable Speed and a point with controlled variable current mungsquerschnitt, complementing the explanations further ahead in connection with the combustion air supply leadership is pointed out.

Schließlich ist es bevorzugt, die Einrichtung zum Zu­ führen der Brennstoff-Hauptmenge so auszulegen, daß deren Brennstoffliefermenge - vorzugsweise zusätzlich zur Ab­ hängigkeit von der Dieselmotorendrehzahl - eine Funktion der Abgastemperatur im Bereich des Partikelfilters ist. Auf diese Weise kann man die Abgastemperatur genau auf die erforderliche Regenerationstemperatur regeln.Finally, it is preferred to close the device lead the main fuel quantity so that their Fuel delivery quantity - preferably in addition to Ab Dependency on the diesel engine speed - a function the exhaust gas temperature is in the area of the particle filter. In this way you can accurately measure the exhaust gas temperature regulate the required regeneration temperature.

Es wird darauf hingewiesen, daß der im Anspruch 1 verwen­ dete Begriff "Umfangswand" keine Beschränkung auf eine im wesentlichen zylinderische Konfiguration der Hauptbrenn­ kammer und der Vorbrennkammer bedeutet, wiewohl eine solche Konfiguration bevorzugt ist.It is pointed out that the use in claim 1 Dete term "peripheral wall" no restriction to one in essential cylindrical configuration of the main burning chamber and the pre-combustion chamber means, although one such configuration is preferred.

Die Erfindung und Ausgestaltungen der Erfindung werden nachfolgend anhand eines zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiels noch näher erläutert. Es zeigt:The invention and embodiments of the invention will be below with reference to a drawing Embodiment explained in more detail. It shows:

Fig. 1 einen Brenner für einen Partikelfilter im Längs­ schnitt durch seine Achse; FIG. 1 shows a burner for a particulate filter in longitudinal section through its axis;

Fig. 2 schematisiert die Anordnung des Brenners von Fig. 1 an dem Partikelfilter. Fig. 2 schematically shows the arrangement of the burner of Fig. 1 on the particle filter.

Der in Fig. 1 dargestellte Brenner 2 weist eine im wesentlichen zylinderische Hauptbrennkammer 4 und eine im wesentlichen zylinderische Vorbrennkammer 6 auf, die einen kleineren Durchmesser als die Hauptbrennkammer 4 hat. Die Vorbrennkammer 6 ist mit ihrem stromabseitigen, offenen Endbereich 8 in den dort eine entsprechende Öffnung aufweisenden Brennkammerboden 10 der Hauptbrenn­ kammer 4 eingesetzt, wobei der Endbereich 8 der Vorbrenn­ kammer 6 ein Stück in die Hauptbrennkammer 4 hineinragt. Die Hauptbrennkammer 4 und die Vorbrennkammer 6 sind mit einer gemeinsamen, fluchtenden Achse 12 vorgesehen. Rechts in Fig. 1 hat die Hauptbrennkammer 4 ihren strom­ abseitigen, offenen Endbereich 14, der an den eigentlichen Partikelfilter angeschlossen ist (vgl. Fig. 2).The burner 2 shown in FIG. 1 has an essentially cylindrical main combustion chamber 4 and an essentially cylindrical pre-combustion chamber 6 , which has a smaller diameter than the main combustion chamber 4 . The pre-combustion chamber 6 is inserted with its downstream, open end region 8 into the combustion chamber bottom 10 of the main combustion chamber 4 which has a corresponding opening there, the end region 8 of the pre-combustion chamber 6 projecting a little into the main combustion chamber 4 . The main combustion chamber 4 and the pre-combustion chamber 6 are provided with a common, aligned axis 12 . On the right in FIG. 1, the main combustion chamber 4 has its open end region 14 which is remote from the flow and is connected to the actual particle filter (cf. FIG. 2).

An der Außenseite der Hauptbrennkammer 4 ist ein ring­ förmiger Flansch 16 vorgesehen, mit dem sich der Brenner 2 beispielsweise an dem zugeordneten Partikelfilter be­ festigen läßt.On the outside of the main combustion chamber 4 , a ring-shaped flange 16 is provided, with which the burner 2 can be fastened, for example, to the associated particle filter.

In die Umfangswand der Hauptbrennkammer 4 ist radial ein Brennstoff-Zuführstutzen 18 mit einer düsenartigen Öffnung 20 nahe seinem brennkammerseitigen Ende ange­ bracht. In der Nähe der Düse 20 mündet in die Umfangs­ wand der Hauptbrennkammer 4 eine Verbrennungsluftleitung in im wesentlichen tangentialer Richtung mit ihrer Ver­ brennungsluft-Zuführöffnung 22. Die Verbrennungsluft- Zuführöffnung 22 und die Brennstoffdüse 20 befinden sich ein kleines Stück in Axialrichtung stromab von dem stromabseitigen Ende der Vorbrennkammer.In the circumferential wall of the main combustion chamber 4 is a fuel supply nozzle 18 is radially with a nozzle-like opening 20 near its combustion chamber end is introduced. In the vicinity of the nozzle 20 opens into the circumferential wall of the main combustion chamber 4, a combustion air line in a substantially tangential direction with its combustion air supply opening 22 . The combustion air supply opening 22 and the fuel nozzle 20 are located a small distance in the axial direction downstream from the downstream end of the pre-combustion chamber.

In die Umfangswand der Vorbrennkammer 6 mündet eine weitere Verbrennungsluftleitung in im wesentlichen tangentialer Richtung mit einer Verbrennungsluft-Zuführ­ öffnung 24. Die Verbrennungsluft-Zuführöffnung 24 hat einen kleineren Strömungsquerschnitt als die Verbrennungsluft-Zuführöffnung 22. Stromaufwärts von der Verbrennungsluft-Zuführöffnung 24, d. h. weiter links in Fig. 1, weist die Vorbrennkammer einen radial angebrach­ ten, hohlen Stutzen 26 auf, in den von außen her eine Glühkerze 28 als elektrische Zündeinrichtung einge­ schraubt ist. In einen Ringraum 30 zwischen der Glüh­ wendel der Glühkerze 28 und dem Innenumfang des Stutzens 26 mündet eine Brennstoffleitung 32 mit einer Brennstoff- Zuführöffnung 34. Die Brennstoff-Zuführöffnung 34 in dem Stutzen 26 bzw. zu der Vorbrennkammer 6 hat einen klei­ neren Strömungsquerschnitt als die Brennstoff-Zuführöff­ nung 20 bzw. Düse zu der Hauptbrennkammer 4.In the peripheral wall of the pre-combustion chamber 6 , a further combustion air line opens in a substantially tangential direction with a combustion air supply opening 24 . The combustion air supply opening 24 has a smaller flow cross section than the combustion air supply opening 22 . Upstream of the combustion air supply opening 24 , ie further to the left in FIG. 1, the pre-combustion chamber has a radially attached, hollow socket 26 , into which a glow plug 28 is screwed in from the outside as an electrical ignition device. In an annular space 30 between the glow coil of the glow plug 28 and the inner circumference of the nozzle 26 , a fuel line 32 opens with a fuel supply opening 34 . The fuel feed opening 34 in the nozzle 26 or to the pre-combustion chamber 6 has a smaller flow cross-section than the fuel feed opening 20 or nozzle to the main combustion chamber 4 .

Durch die Brennstoff-Zuführöffnung 34 eintretender, flüssiger Brennstoff, z. B. Dieselkraftstoff, entzündet sich im Bereich der Glühkerze 28 und verbrennt mit Ver­ brennungsluft, die durch die Zuführöffnung 24 eintritt. Dabei kann die Verbrennungsflamme auf das Innere der Vorbrennkammer 6 beschränkt sein oder sich ein Stück in die Hauptbrennkammer 4 hineinerstrecken. Der in die Hauptbrennkammer 4 hineinragende Endbereich der Vorbrenn­ kammer 6 und der daran radial außen anschließende, rest­ liche Brennkammerboden 10 der Hauptbrennkammer 4 befin­ den sich infolge der geschilderten Verbrennung auf hoher Temperatur. Die der Vorbrennkammer 6 zugeführte Brenn­ stoffmenge wird Brennstoff-Grundmenge genannt, und die der Vorbrennkammer 6 zugeführte Verbrennungsluftmenge wird Verbrennungsluft-Grundmenge genannt.Liquid fuel entering through the fuel supply opening 34 , e.g. B. diesel fuel ignites in the area of the glow plug 28 and burns with Ver combustion air that enters through the supply opening 24 . The combustion flame can be limited to the interior of the pre-combustion chamber 6 or can extend a little into the main combustion chamber 4 . The protruding into the main combustion chamber 4 end region of the pre-combustion chamber 6 and the radially outer adjoining, remaining union combustion chamber floor 10 of the main combustion chamber 4 are due to the described combustion at high temperature. The amount of fuel supplied to the pre-combustion chamber 6 is called the basic fuel amount, and the amount of combustion air supplied to the pre-combustion chamber 6 is called the basic combustion air amount.

Brennstoff, der der Hauptbrennkammer 4 durch die Düse 20 zugeführt wird, verdampft in dem heißen, stromauf­ seitigen Endbereich der Hauptbrennkammer 4 und vermischt sich mit der durch die Zuführöffnung 22 zugeführten Verbrennungsluft und entzündet sich an den Verbrennungs­ gasen aus der Vorbrennkammer 6 bzw. an dem heißen End­ bereich 8 der Vorbrennkammer. Die durch die Düse 20 zu­ geführte Brennstoffmenge wird Brennstoff-Hauptmenge ge­ nannt, und die durch die Mündung 22 zugeführte Verbren­ nungsluftmenge wird Verbrennungsluft-Hauptmenge genannt.Fuel that is supplied to the main combustion chamber 4 through the nozzle 20 evaporates in the hot, upstream end region of the main combustion chamber 4 and mixes with the combustion air supplied through the supply opening 22 and ignites at the combustion gases from the pre-combustion chamber 6 or at the hot end area 8 of the pre-combustion chamber. The amount of fuel supplied through the nozzle 20 is called the main fuel amount, and the amount of combustion air supplied through the orifice 22 is called the main combustion air amount.

Fig. 2 zeigt, wie der vorstehend beschriebene Brenner 2 an einem im wesentlichen zylinderischen Partikelfilter 40 an einer Stirnseite mit der Längsachse des Partikelfilters 40 fluchtend angebracht ist. In dem Partikelfiltergehäuse ist ein Partikelfilterkörper 42, beispielsweise in Form eines keramischen Filterkörpers, angeordnet. Einem Raum 44 vor dem Filterkörper 42 strömt das Abgas eines Dieselmotors durch eine Abgasleitung 46 zu. Von dem Partikelfilter 40 strömt das Abgas durch eine stirnseitig wegführende Abgasleitung 48 ab. Die Hauptbrennkammer 4 des Brenners 2 mündet in den Raum 44, und der Brenner 2 ist an der der abführenden Abgaslei­ tung 48 entgegengesetzten Stirnseite des Partikelfilters 40 angebaut. Fig. 2 shows how the burner 2 as described above mounted in alignment on a substantially cylindrical particulate filter 40 at one end face with the longitudinal axis of the particulate filter 40. A particle filter body 42 , for example in the form of a ceramic filter body, is arranged in the particle filter housing. The exhaust gas of a diesel engine flows through an exhaust pipe 46 to a space 44 in front of the filter body 42 . The exhaust gas flows out of the particle filter 40 through an exhaust line 48 leading away at the end. The main combustion chamber 4 of the burner 2 opens into the space 44 , and the burner 2 is attached to the exhaust gas line 48 opposite the end face of the particle filter 40 .

In Fig. 2 erkennt man ferner ein Gebläse 50, welches über Leitungen 52 und 54 mit den weiter vorn beschriebe­ nen Verbrennungsluft-Zuführöffnungen 22 und 24 verbunden ist. Außerdem erkennt man eine Brennstoffpumpe 56, die über Brennstoffleitungen 58 und 60 mit den weiter vorn beschriebenen Brennstoff-Zuführöffnungen 20 und 34 ver­ bunden ist. In der Brennstoffleitung 58, die zu der Brennstoff-Zuführöffnung 20 der Hauptbrennkammer 4 führt, ist ein Regelventil 62 angeordnet. Schließlich erkennt man ein elektrisches Steuergerät 64, an das ein Tempera­ turfühler 66 in dem Raum 44 des Partikelfilters 40, das Gebläse 50, die Brennstoffpumpe 56 und das Regelventil 62 angeschlossen sind.In Fig. 2 can also be seen a fan 50 which is connected via lines 52 and 54 with the combustion air supply openings 22 and 24 described above. In addition, a fuel pump 56 can be seen, which is connected via fuel lines 58 and 60 to the fuel supply openings 20 and 34 described above. A control valve 62 is arranged in the fuel line 58 , which leads to the fuel supply opening 20 of the main combustion chamber 4 . Finally, one recognizes an electrical control device 64 , to which a temperature sensor 66 in the space 44 of the particle filter 40 , the blower 50 , the fuel pump 56 and the control valve 62 are connected.

Das Gebläse 50 und die Brennstoffpumpe 56 sind so ausge­ legt, daß sie mit der Drehzahl des Dieselmotors, dem der Partikelfilter 40 zugeordnet ist, zunehmende Verbren­ nungsluftmenge bzw. Brennstoffmenge liefern. Die durch die Brenn-Zuführöffnung 20 der Hauptbrennkammer 4 pro Zeiteinheit zugeführte Brennstoffmenge kann außerdem mittels des Regelventils 62 geregelt werden.The blower 50 and the fuel pump 56 are so out that they deliver increasing amount of combustion air or fuel with the speed of the diesel engine, which is associated with the particulate filter 40 . The amount of fuel supplied per unit of time through the combustion supply opening 20 of the main combustion chamber 4 can also be regulated by means of the control valve 62 .

Es wird darauf hingewiesen, daß für jede Verbrennungs­ luftleitung 52 und 54 auch jeweils ein eigenes Gebläse vorgesehen sein kann und daß für jede Brennstoffleitung 58 und 60 jeweils eine eigene Brennstoffpumpe vorgesehen sein kann. Ferner wird darauf hingewiesen, daß es durch­ aus möglich ist, die Vorbrennkammer 6 mit ungeregelter, d. h. konstanter, zeitlicher Verbrennungsluftmenge und Brennstoffmenge zu betreiben.It is pointed out that for each combustion air line 52 and 54 a separate blower can also be provided and that a separate fuel pump can be provided for each fuel line 58 and 60 . It is also pointed out that it is possible to operate the pre-combustion chamber 6 with an uncontrolled, ie constant, temporal amount of combustion air and amount of fuel.

Claims (9)

1. Brenner (2) zur Erzeugung der für die thermische Regeneration von Partikelfiltern (40) für Diesel­ motorenabgas erforderliche Wärme, dadurch gekennzeichnet,
  • a) daß er eine Hauptbrennkammer (4) aufweist, in deren Umfangswand eine Brennstoff-Zuführöffnung (20) für eine Brennstoff-Hauptmenge und eine Ver­ brennungsluft-Zuführöffnung (22) für eine Ver­ brennungsluft-Hauptmenge vorgesehen sind;
  • b) daß an dem Brennkammerboden (10) der Hauptbrenn­ kammer (4) eine Vorbrennkammer (6) angesetzt ist;
  • c) daß an der Umfangswand der Vorbrennkammer (6) ein fortragender, hohler Stutzen (26) vorgesehen ist, in dem eine elektrische Zündeinrichtung (22) an­ geordnet ist und der eine Brennstoff-Zuführöff­ nung (34) für eine Brennstoff-Grundmenge aufweist; und
  • d) daß in der Umfangswand der Vorbrennkammer (6) eine Verbrennungsluft-Zuführöffnung (24) für eine Verbrennungsluft-Grundmenge vorgesehen ist.
1. burner ( 2 ) for generating the heat required for the thermal regeneration of particle filters ( 40 ) for diesel engine exhaust gas, characterized in that
  • a) that it has a main combustion chamber ( 4 ), in the peripheral wall of which a fuel supply opening ( 20 ) for a main fuel quantity and a combustion air supply opening ( 22 ) are provided for a main combustion air quantity;
  • b) that on the combustion chamber floor ( 10 ) of the main combustion chamber ( 4 ) a pre-combustion chamber ( 6 ) is attached;
  • c) that on the circumferential wall of the pre-combustion chamber ( 6 ) a supporting hollow connector ( 26 ) is provided, in which an electrical ignition device ( 22 ) is arranged and which has a fuel feed opening ( 34 ) for a basic fuel quantity; and
  • d) that a combustion air supply opening ( 24 ) for a basic quantity of combustion air is provided in the peripheral wall of the pre-combustion chamber ( 6 ).
2. Brenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennungsluft-Zuführöffnung (20) der Haupt­ brennkammer (4) an ein Verbrennungsluftgebläse (50) angeschlossen ist, dessen Luftliefermenge pro Zeit­ einheit eine Funktion der Drehzahl des Dieselmotors ist, dem der zu regenerierende Partikelfilter (40) zugeordnet ist. 2. Burner according to claim 1, characterized in that the combustion air supply opening ( 20 ) of the main combustion chamber ( 4 ) is connected to a combustion air blower ( 50 ), the air delivery quantity per unit time is a function of the speed of the diesel engine, which is the one to be regenerated Particle filter ( 40 ) is assigned. 3. Brenner nach mindestens einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennungsluft- Zuführöffnung (24) der Vorbrennkammer (6) an ein Verbrennungsluftgebläse (50) angeschlossen ist, dessen Luftliefermenge pro Zeiteinheit eine Funktion der Drehzahl des Dieselmotors ist, dem der zu rege­ nerierende Partikelfilter (40) zugeordnet ist.3. Burner according to at least one of claims 1 and 2, characterized in that the combustion air supply opening ( 24 ) of the pre-combustion chamber ( 6 ) is connected to a combustion air blower ( 50 ), the air delivery quantity per unit time is a function of the speed of the diesel engine, the the particle filter ( 40 ) to be regenerated is assigned. 4. Brenner nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein gemeinsames Verbren­ nungsluftgebläse für die Verbrennungsluft-Hauptmenge und die Verbrennungsluft-Grundmenge vorgesehen ist, wobei der Zuströmungsquerschnitt für die Verbren­ nungsluft-Hauptmenge größer ist als der Zuströmungs­ querschnitt für die Verbrennungsluft-Grundmenge.4. Burner according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that a common cremation air blower for the main quantity of combustion air and the basic quantity of combustion air is provided, where the inflow cross section for the cremation Main air volume is larger than the inflow cross-section for the basic quantity of combustion air. 5. Brenner nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennungsluft- Zuführöffnung (22) der Hauptbrennkammer (4) und/oder die Verbrennungsluft-Zuführöffnung (24) der Vorbrenn­ kammer mit Tangentialkomponente einmündet.5. Burner according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that the combustion air supply opening ( 22 ) of the main combustion chamber ( 4 ) and / or the combustion air supply opening ( 24 ) of the pre-combustion chamber opens with a tangential component. 6. Brenner nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstoff-Zuführ­ öffnung (20) der Hauptbrennkammer (4) an eine Ein­ richtung (56) zum Zuführen der Brennstoff-Hauptmenge mit Druck angeschlossen ist, deren Brennstoffliefer­ menge pro Zeiteinheit eine Funktion der Drehzahl des Dieselmotors ist, dem der zu regenerierende Partikel­ filter (40) angeordnet ist. 6. Burner according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that the fuel supply opening ( 20 ) of the main combustion chamber ( 4 ) is connected to a device ( 56 ) for supplying the main fuel quantity with pressure, the fuel supply quantity a unit of time is a function of the speed of the diesel engine, to which the particle filter to be regenerated ( 40 ) is arranged. 7. Brenner nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstoff-Zuführ­ öffnung (34) der Vorbrennkammer (6) an eine Einrich­ tung (56) zum Zuführen der Brennstoff-Grundmenge mit Druck angeschlossen ist, deren Brennstoffliefer­ menge pro Zeiteinheit eine Funktion der Drehzahl des Dieselmotors ist, dem der zu regenerierende Partikel­ filter (40) zugeordnet ist.7. Burner according to at least one of claims 1 to 6, characterized in that the fuel supply opening ( 34 ) of the pre-combustion chamber ( 6 ) is connected to a device ( 56 ) for supplying the basic fuel quantity with pressure, the fuel supply quantity a unit of time is a function of the speed of the diesel engine to which the particle filter to be regenerated ( 40 ) is assigned. 8. Brenner nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeich­ net, daß eine gemeinsame Einrichtung (56) zum Zu­ führen der Brennstoff-Hauptmenge und der Brennstoff- Grundmenge mit Druck vorgesehen ist.8. Burner according to claim 6 and 7, characterized in that a common device ( 56 ) for leading the main fuel quantity and the basic fuel quantity is provided with pressure. 9. Brenner nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstoff-Zuführöffnung (20) der Hauptbrennkammer (4) an eine Einrichtung (56, 58, 62) zum Zuführen der Brennstoff-Hauptmenge mit Druck angeschlossen ist, deren Brennstoffliefermenge eine Funktion der Abgastemperatur im Bereich des Partikel­ filters (40) ist.9. Burner according to one of claims 1 to 8, characterized in that the fuel supply opening ( 20 ) of the main combustion chamber ( 4 ) is connected to a device ( 56 , 58 , 62 ) for supplying the main fuel quantity with pressure, the fuel delivery quantity is a function of the exhaust gas temperature in the area of the particle filter ( 40 ).
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