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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen nicht thermischen Plasmareaktor
und eine Kraftfahrzeugabgasanlage mit einem solchen Reaktor.
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Ein
nicht thermischer Plasmareaktor wird in einer Abgasanlage in Kombination
mit einem Katalysator insbesondere in jenen Diesel- und Benzinmotoren
eingesetzt, die mager betrieben werden. Der nicht thermische Plasmareaktor
erzeugt elektrische Entladungen mit hoher Spannung, welche die Zusammensetzung
des Abgasgemischs verändern.
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Die
Entladungen begünstigen
unter anderem die Oxidation von Stickstoffmonoxid zu Stickstoffdioxid
und die Bildung teilweise oxidierter Kohlenwasserstoffe ausgehend
von nicht verbrannten Kohlenwasserstoffen, die aus der Verbrennungskammer des
Motors stammen.
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Kombiniert
mit einem System zur katalytischen Nachbehandlung zwecks Reduktion
der Stickstoffoxide gestatten diese Plasma erzeugenden Entladungen,
die sich stromauf des Katalysators lokalisieren, das Erzielen von
Reduktionsraten, die höher sind
als jene, die allein mit einem Katalysator erreicht werden.
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Nach
Stand der Technik ist bereits ein nicht thermischer Plasmareaktor
zur Behandlung von Kraftfahrzeugabgasen bekannt, der einen Raum
für die
Zirkulation der Abgase umfasst, in dem mindestens ein Elementarreaktor
untergebracht ist, der eine erste und eine zweite Elektrode aufweist,
die dazu bestimmt sind, auf unterschiedliche Potentiale gebracht
zu werden, und die durch eine dielektrische Barriere getrennt sind,
die im Allgemeinen röhrenförmig ist,
wobei die erste Elektrode im Allgemeinen die Form eines Stifts besitzt,
der sich im Wesentlichen koaxial in der dielektrischen Barriere
erstreckt, und die zweite Elektrode im Allgemeinen die Form eines zylindrischen
Mantels besitzt, der im Wesentlichen koaxial um die Barriere verläuft.
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Auf
einen Plasmareaktor dieses Typs wird beispielsweise im Dokument
von Hemingway, u.a. (Society of Automotive Engineers SAE 1999-01-3639)
hingewiesen, welches verschiedene Nachteile aufzählt, die mit dieser Struktur
verbunden sind: Die Tatsache, dass zum Durchqueren des Interelektrodenraums
sehr hohe Spannungsniveaus benötigt
werden, sowie der ungleichmäßige Charakter des
elektrischen Felds und der Mangel an struktureller Steifigkeit einer
solchen Vorrichtung entsprechen nicht den Wärme- und Vibrationsbedingungen,
die in Kraftfahrzeuganlagen anzutreffen sind.
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Dennoch
weist eine derartige Struktur zahlreiche Vorteile auf, und zwar
sowohl mechanische (einfache Ausführung, Dichtheit, elektrische
Isolierung) als auch funktionelle. In der Tat erlaubt sie die Behandlung
der Gesamtheit der Gase, die den Reaktor durchqueren. Außerdem macht
es die Dissymmetrie der Elektroden (Stift und Zylinder) möglich, ein elektrisches
Feld zu erzeugen, das in der Nähe
der Elektrode mit schwachem Krümmungsradius
(Stift) weitaus intensiver ist, und so die Entladungseffizienz zu
verbessern, indem energetischere Elektronen geschaffen werden.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorgenannten
Vorteile bezüglich
der Stift-/Zylinderform zu nutzen, während die weiter oben erwähnten Nachteile überwunden
werden.
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Zu
diesem Zweck hat die Erfindung einen nicht thermischen Plasmareaktor
zur Behandlung von Kraftfahrzeugabgasen zum Ziel, umfassend einen
Raum für
die Zirkulation der Abgase, in dem ein Bündel von Elementarreaktoren
untergebracht ist, die sich alle im Wesentlichen parallel zu einer
Abströmrichtung
des Abgases erstrecken, wobei jeder Elementarreaktor eine erste
und eine zweite Elektrode aufweist, dazu bestimmt, auf unterschiedliche
Potentiale gebracht zu werden, und getrennt durch eine dielektrische
Barriere, die im Allgemeinen röhrenförmig ist,
wobei die erste Elektrode allgemein die Form eines Stifts besitzt,
der sich im Wesentlichen koaxial in der dielektrischen Barriere
erstreckt, und die zweite Elektrode allgemein die Form eines zylindrischen Mantels
besitzt, der im Wesentlichen koaxial um die Barriere verläuft, wobei
die Elementarreaktoren von einem zylindrischen Teil getragen werden,
das zumindest eine leitende Platte zur radialen Versteifung der
Elementarreaktoren im Wesentlichen senkrecht zur Abströmrichtung
der Abgase umfasst, beispielsweise beschrieben in Dokument EP-A2-1
052 220, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte elektrisch mit
jeder der zweiten Elementarreaktorelektroden verbunden ist, wobei
die zweiten Elektroden der Elementarreaktoren und die Platte zur
radialen Versteifung aus dem selben Material integral geformt sind.
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So
wird durch Aufspalten des nicht thermischen Plasmareaktors in ein
Bündel
von Elementarreaktoren die Größe der Elementarreaktoren
verringert, was erlaubt, die zu ihrer Versorgung verwendete Spannung
zu senken bei gleichzeitiger Verbesserung der Steifigkeit des Ganzen.
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Außerdem nutzt
die Erfindung vorzugsweise den stark heterogenen Charakter der Verteilung
des elektrischen Felds, indem sie eine Entladung vom Typ „Couronne à effet
dard" herstellt,
die gemäß der angelsächsischen
Terminologie auch als „Streamer Corona" bezeichnet wird
und die sich durch die Ausbreitung einer Raumladungsfront, bei Auslösung der Entladung,
kennzeichnet, welche die Möglichkeit
eröffnet,
das gasförmige
Medium von der ersten Elektrode aus, genannt Emitterelektrode, zur
zweiten Elektrode hin, genannt Gegenelektrode, zu ionisieren.
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Zu
diesem Zweck wird ein erfindungsgemäßer nicht thermischer Plasmareaktor
gegebenenfalls mit einer Hochspannungsversorgung gespeist, welche
elektrische Impulse mit steilem Spannungsanstieg liefert.
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So
optimiert die Entladung vom Typ „Streamer Corona", bei welcher der
Großteil
der eingespeisten Energie zur Herstellung energetischer Elektronen
bestimmt ist, den Energieverbrauch. Die induzierte physikalisch-chemische
Reaktion erweist sich ebenso effizient wie jene, die durch ein gleichmäßiges Feld
induziert wird, und ist gleichzeitig billiger.
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Zusätzlich kann
ein nicht thermischer Plasmareaktor gemäß der Erfindung eine oder mehrere der
folgenden Charakteristiken aufweisen:
- – ein Kanal
für das
Abströmen
der Abgase ist zwischen den beiden koaxialen Elektroden angelegt, wobei
dieser Kanal einen Außendurchmesser
von unter 20 mm besitzt;
- – das
zylindrische Teil umfasst zwei Platten zur radialen Versteifung,
die im Wesentlichen parallel sind;
- – das
zylindrische Teil weist Versteifungen zur axialen Beabstandung der
Platten zur radialen Versteifung auf;
- – die
Platten zur radialen Versteifung des zylindrischen Teils sind aus
einem leitenden Material gefertigt, das unter nichtrostendem Aluminium
und Stahl ausgewählt
wird;
- – die
dielektrische Barriere ist ein Tubus aus Keramik;
- – die
ersten Elektroden sind mit mindestens einer leitenden Scheibe verbunden,
die durchbrochen ist, um das Passieren der Abgase zu ermöglichen, und
die im Wesentlichen senkrecht zur Abströmrichtung der Abgase angeordnet
ist;
- – der
Reaktor umfasst zwei durchbrochene leitende Scheiben, wobei das
eine Ende jeder ersten Elektrode mit der einen leitenden Scheibe
und das andere Ende mit der anderen leitenden Scheibe verbunden
ist;
- – der
Reaktor umfasst eine interne dielektrische Auskleidung, welche die
leitende Scheibe umgibt;
- – die
erste Elektrode ist dazu bestimmt, auf ein positives Potential gebracht
zu werden, und die zweite Elektrode ist dazu bestimmt, mit der Masse verbunden
zu werden.
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Außerdem hat
die Erfindung eine Kraftfahrzeugabgasanlage zum Ziel, die dadurch
gekennzeichnet ist, dass sie Folgendes umfasst:
- – einen
nicht thermischen Plasmareaktor zur Behandlung der Abgase so, wie
zuvor beschrieben, und
- – wenigstens
eine Vorrichtung, ausgewählt
unter einem Teilchenfilter, einem Katalysator und einem Katalysator
auf einem Teilchenfilter.
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Ferner
kann eine erfindungsgemäße Abgasanlage
für Kraftfahrzeuge
die folgende Charakteristik aufweisen:
- – Sie enthält einen
Teilchenfilter und einen nicht thermischen Plasmareaktor, wobei
sich der Teilchenfilter in der Funktionskette stromauf des nicht thermischen
Plasmareaktors befindet.
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Die
Erfindung erschließt
sich besserem Verständnis
bei Lektüre
der folgenden Beschreibung, die einzig als Beispiel und unter Bezugnahme
auf die beigefügten
Zeichnungen erfolgt, bei denen:
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1 ein
Schaltbild einer Abgasanlage ist, die einen nicht thermischen Plasmareaktor
gemäß der Erfindung
umfasst;
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2 eine
schematische Darstellung im Axialschnitt eines nicht thermischen
Plasmareaktors gemäß der Erfindung
ist;
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3 eine
schematische Darstellung im Querschnitt eines nicht thermischen
Plasmareaktors ist;
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4 eine
schematische Darstellung im Axialschnitt eines Elementarreaktors
ist;
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5 eine
schematische Darstellung eines nicht thermischen Plasmareaktors
ist, der an eine Hochspannungsversorgung angeschlossen ist;
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6 ein
Schaltbild einer Abgasanlage gemäß einer
Ausführungsvariante
der Erfindung ist.
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Ein
thermischer Motor für
Kraftfahrzeuge, allgemein bezeichnet mit Bezugsziffer 10 und
verbunden mit einer Abgasanlage, ist schematisch in 1 veranschaulicht.
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Die
Abgasanlage umfasst vorzugsweise einen Teilchenfilter 12,
der stromauf eines Katalysators 14 platziert ist; zwischen
den beiden ist ein erfindungsgemäßer nicht
thermischer Plasmareaktor 16 zur Behandlung von Abgasen
angeordnet. Diese Anordnung gestattet es, die Ablagerung von Rußen auf den
Innenwänden
des nicht thermischen Plasmareaktors 16 zu begrenzen. Die
durch die Ablagerung von Rußen
verursachten Nachteile werden später
erläutert.
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Detaillierter
ist der nicht thermische Plasmareaktor 16 in 2 dargestellt.
Er umfasst einen Mantel 18 aus rostfreiem Stahl und mit
im Allgemeinen zylindrischer Form, der im Wesentlichen in Entsprechung
zu einer Abströmrichtung
der Abgase verläuft.
Dieser Mantel 18 bildet einen Raum für die Zirkulation der Abgase.
Der dargestellte Raum besitzt eine Länge von 380 mm und einen Durchmesser
von 190 mm.
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Jedes
Ende dieses Mantels 18 umfasst Mittel zur Verbindung mit
der Abgasanlage.
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Ein
Bündel
von Elementarreaktoren 20, die alle im Wesentlichen parallel
zur Abströmrichtung
der Abgase verlaufen, ist in diesem Mantel 18 untergebracht.
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Ein
Elementarreaktor 20, der in 4 detaillierter
gezeigt wird, ist zur Erzeugung elektrischer Entladungen bestimmt,
wenn das Abgas im Innern besagten Reaktors 20 zirkuliert.
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Jeder
Elementarreaktor 20 umfasst eine erste 22 und
eine zweite 24 Elektrode, die dazu bestimmt sind, auf unterschiedliche
Potentiale gebracht zu werden, und die durch eine dielektrische
Barriere 26 getrennt sind, die im Allgemeinen röhrenförmig ist.
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Die
erste Elektrode 22, genannt Emitterelektrode, besitzt allgemein
die Form eines Stifts, der sich im Wesentlichen koaxial in der dielektrischen
Barriere 26 erstreckt.
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Die
erste Elektrode 22 ist länger als die dielektrische
Barriere 26 und ragt an jedem Ende über die Barriere 26 hinaus.
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Vorteilhafterweise
besteht die erste Elektrode 22 aus einem rostfreien austenitischen
oder ferritischen (feuerfesten) Material und die einen Tubus bildende
dielektrische Barriere 26 aus Keramik. Der Stift der ersten
Elektrode 22 besitzt beispielsweise einen Durchmesser von
2 mm, während
die dielektrische Barriere 26 einen Innendurchmesser von
10 mm und einen Außendurchmesser
von 15 mm aufweist.
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Die
zweite Elektrode 24, genannt Gegenelektrode, hat im Allgemeinen
die Form eines zylindrischen Mantels, der sich im Wesentlichen koaxial
um die Barriere 26 erstreckt. Diese zweite Elektrode 24 kann
beispielsweise aus einer leitenden Verkleidung bestehen, welche
die Außenfläche der
dielektrischen Barriere 26 abdeckt.
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Die
erste Elektrode 22 und die Barriere 26 begrenzen
einen Abströmkanal
der Abgase. Die Dimension dieses Kanals ergibt sich aus einem Kompromiss
zwischen der Notwendigkeit, einen Innendurchmesser zu haben, der
zur Behandlung eines erheblichen Gasvolumens ausreicht, und dem
Erfordernis, über
einen effizienten Interelektrodenabstand zu verfügen. Tatsächlich wird bei einem zu großen Interelektrodenabstand
eine Erhöhung
der Ladungsspannung nötig,
um den Durchschlag zu erzielen. Überdies
verringert sich die Anzahl an Mikroentladungen, wenn sich der Interelektrodenabstand
vergrößert, was
zu einer weniger guten Gasbehandlung führt.
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Vorteilhafterweise
besitzt dieser Kanal, der zwischen den beiden Elektroden angelegt
ist, einen Außendurchmesser
D unter 20 mm. Bei der dargestellten Ausführungsform beträgt der Durchmesser
D dieses Kanals 10 mm.
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Die
erste Elektrode 22 ist an eine Hochspannungsversorgung 28 angeschlossen,
welche positive elektrische Impulse mit steilem Spannungsanstieg liefert,
während
die zweite Elektrode 24 mittels eines zylindrischen Teils 30,
dessen Beschreibung später erfolgt,
mit der Masse verbunden ist. Im Folgenden wird die erste Elektrode 22 als
Anode 22 und die zweite Elektrode 24 als Kathode 24 bezeichnet.
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Da
die Anode 22 und die Kathode 24 im Wesentlichen
koaxial sind, ist der Abstand zwischen den Elektroden 22 und 24 konstant,
und demzufolge sind die im Innern der Elementarreaktoren 20 erzeugten Entladungen über die
gesamte Länge
der Elektroden 22 und 24 im Wesentlichen radial
und gleichmäßig.
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Um
die Randeffekte und die direkten Wechselwirkungen zwischen den beiden
Elektroden 22 und 24 zu begrenzen, erstreckt sich
die Kathode 24 nicht über
die ganze Länge
der dielektrischen Barriere 26, die folglich ihre Rolle
als Barriere sogar in der Nähe
der Enden beibehält.
Auf diese Weise ist das zwischen den beiden Elektroden 22 und 24 erzeugte elektrische
Feld fast über
die ganze Länge
des Elementarreaktors 20 gleichmäßig, und das gesamte Gasvolumen,
das sich im Elementarreaktor 20 befindet, wird in identischer
Weise behandelt.
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Die
Elementarreaktoren 20 sind im Bündel angeordnet, beispielsweise
quer gegeneinander versetzt, wie in 3 zu sehen.
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Getragen
werden die Elementarreaktoren 20 von einem zylindrischen
Teil 30, das zur radialen Versteifung besagter Elementarreaktoren
zwei kreisförmige
Platten 32 umfasst, die im Wesentlichen senkrecht zur Abströmrichtung
der Abgase angeordnet sind. Demzufolge sind diese beiden Platten 32 im Wesentlichen
parallel.
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Der
axiale Abstand zwischen diesen beiden Platten 32 wird beispielsweise
mithilfe dreier Versteifungen 34 zur axialen Beabstandung
gewährleistet, die
im Wesentlichen parallel zur Abströmrichtung der Abgase angeordnet
sind.
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Jede
kreisförmige
Platte 32 ist von mehreren durchgängigen Öffnungen durchbrochen, in deren
Inneres die Elementarreaktoren 20 eingefügt sind.
Diese Gestaltung gestattet es, das Abgas dazu zu zwingen, im Innern
der Elementarreaktoren 20, i. e. in den Kanälen mit
Durchmesser D, zu zirkulieren, was die Behandlung der Gase in ihrer
Gesamtheit ermöglicht.
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Jedes
Ende der Kathoden 24 der Elementarreaktoren 20 steht
in elektrischem Kontakt mit einer der kreisförmigen Platten 32 des
zylindrischen Teils 30.
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Die
beiden kreisförmigen
Platten 32 sind aus einem leitenden Material, beispielsweise
aus rostfreiem Gusseisen, Aluminium oder Stahl, damit alle Kathoden 24 der
Elementarreaktoren 20 auf dem gleichen Potential liegen.
Eine der kreisförmigen
Platten 32 ist mit der Masse verbunden.
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Als
Variante können
die Kathoden 24 der Elementarreaktoren aus dem selben Material
wie die kreisförmigen
Platten 32 zur radialen Versteifung sein, so dass ein „massives" zylindrisches Teil 30 geformt
wird, das eine einzige Elektrode darstellt, das durchdrungen ist
von Leitungen, die von den Kathoden 24 gebildet werden,
und das sich im Wesentlichen in Abströmrichtung der Abgase erstreckt.
Die Anoden und die dielektrischen Barrieren werden so in diese Leitungen
eingeführt,
dass die Elementarreaktoren gebildet werden.
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Die
Anoden 22 und die dielektrischen Barrieren 26 sind
länger
als das zylindrische Teil 30. Folglich stehen sie an jedem
Ende des zylindrischen Teils 30 über.
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In
der dargestellten Ausführungsform
misst das zylindrische Teil eine Länge von 200 mm und einen Durchmesser
von 146 mm.
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An
jedem Ende des zylindrischen Teils 30 sind die Enden der
Anoden 22 alle mit einer leitenden Scheibe 36 verbunden,
welche durchbrochen ist, um das Passieren der Abgase zu ermöglichen,
und welche im Wesentlichen senkrecht zur Abströmrichtung der Abgase angeordnet
ist. Diese durchbrochenen Scheiben 36 gestatten den Anschluss
aller Anoden 22 an das gleiche Potential.
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Eine
dieser durchbrochenen Scheiben 36 ist mit der Hochspannungsversorgung 28 verbunden, deren
Beschreibung später
erfolgt.
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Um
die Enden der Anoden 22 und die durchbrochenen Scheiben 36 des
Mantels 18 aus rostfreiem Stahl zu isolieren, umfasst der
Raum des Plasmareaktors eine interne dielektrische Auskleidung 38,
welche diese Enden der Anoden 22 und diese durchbrochenen
Scheiben 36 umgibt.
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Die
Hochspannungsversorgung 28 ist in 5 genauer
veranschaulicht. Sie umfasst einen Generator 40 kontinuierlicher
Hochspannung, ein Thyratron T, zwei Kondensatoren Cs und Ct und
einen Ladungswiderstand Rc.
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In
einer ersten Phase ist das Thyratron T offen und der Generator 40 kontinuierlicher
Hochspannung lädt
unter einer Spannung in der Größenordnung
von beispielsweise 10 kV den Transferkondensator Ct. Der Ladungswiderstand
Rc erlaubt dann, dass der Kondensator Cs mit der gleichen Spannung geladen
wird. Die beiden Elektroden 22 und 24 des Plasmareaktors 16 sind
alle beide mit der Masse verbunden, was keine Entladung innerhalb
des Reaktors 16 hervorruft.
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In
einer zweiten Phase steuert ein (nicht dargestellter) Rechner des
Fahrzeugs via ein (nicht veranschaulichtes) Steuergerät, das mit
dem Thyratron verbunden ist, die Schließung besagten Thyratrons. Die
Spannung an den Klemmen des Transferkondensators Ct kehrt sich um,
was die Spannung an den Klemmen des Plasmareaktors verdoppelt, dessen Elektroden
eine Entladung hervorrufen, welche die im Kondensator Cs gespeicherte
Energie dissipiert.
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Die
Entladungen werden mit Frequenzen erzeugt, die variieren können von
einem einzelnen Impuls bis hin zu mehreren hundert Hertz bei einer
starken Spannung (von bis zu mehreren Dutzend Kilovolt), die zwischen
den Anoden und den Kathoden angelegt ist. Diese Entladungen bestehen
aus Stromimpulsen von hoher Intensität (bis zu mehreren hundert
Ampere) und kurzer Lebensdauer.
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Die
elektrischen Entladungen werden so erzeugt, dass sie sich in den
Abgasen in einer Aktivitätszone
ausbreiten, die von den dielektrischen Barrieren aus Keramik 26 begrenzt
wird, welche im Mantel 18 zwecks Behandlung der Abgase
parallel verlaufen. Diese Entladungen ermöglichen die Bildung chemischer
Stoffe, aktiviert und oxidierend, welche die Oxidation der unverbrannten
Stickstoffoxide und Kohlenwasserstoffe begünstigen.
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Wenn
die Entladung, bei Gestaltung als heterogenes Feld (zylindrischer
Stift) und unter positiver Impulsanregung, ausgelöst wird,
präsentiert
sich die Ausbreitung der Raumladungsfront, die es ermöglichen
wird, das gasförmige
Medium von der Emitterelektrode aus zur Gegenelektrode hin zu ionisieren,
in Form von Ionisationsfilamenten, welche die Verbindung zwischen
den beiden Elektroden gewährleisten.
Die Ionisationsfilamente breiten sich sehr schnell vom Stift (Anode)
zum Zylinder (Kathode) aus. Diese sehr zahlreichen Ionisationsfilamente stellen
eine diskrete Ionisation des gasförmigen Mediums sicher, und
dies wird als eine Entladung vom Typ „Streamer Corona" bezeichnet.
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Der
Plasmareaktor 16 kann in zwei Modi funktionieren.
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In
einem ersten Funktionsmodus wird der nicht thermische Plasmareaktor 16 schon
vom Start des Motors an aktiviert. Die elektrischen Parameter des
Steuergeräts
des Thyratrons werden dann vom Rechner des Fahrzeugs bestimmt, um
eine optimale Wandlungseffizienz zu gewährleisten.
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In
einem zweiten Funktionsmodus umfasst die Abgasanlage einen Temperatursensor,
der am Eingang des Katalysators 14 platziert ist. Dieser
Sensor ist mit dem Rechner des Kraftfahrzeugs verbunden und liefert
Informationen über
die Anspringtemperatur des Katalysators 14.
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Sobald
das Temperatursignal die Schwellentemperatur erreicht, die dem Anspringen
des Katalysators 14 entspricht, aktiviert der Rechner die
Versorgung des Plasmareaktors 16.
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Dieser
zweite Funktionsmodus eröffnet
die Möglichkeit,
den Elektrizitätsverbrauch
an Bord des Fahrzeugs und damit auch den Brennstoffverbrauch in
stärker
optimierter Weise zu verwalten.
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Selbstverständlich beschränkt sich
die Erfindung nicht auf die zuvor beschriebene Ausführungsform.
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Tatsächlich kann
gemäß einer
ersten (nicht dargestellten) Variante der Teilchenfilter 12 stromab des
nicht thermischen Plasmareaktors 16 und des Katalysators 14 positioniert
werden.
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Nach
einer (nicht veranschaulichten) zweiten Variante kann die Abgasanlage
keinen Teilchenfilter 12 aufweisen, wie beispielsweise
im Fall von Benzinmotoren mit direkter Einspritzung.
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Nach
einer dritten Variante, die in 6 gezeigt
wird, kann die Abgasanlage einen nicht thermischen Plasmareaktor 16 umfassen,
der stromauf eines Katalysators 42 auf einem Teilchenfilter
platziert ist. In diesem Fall sind die Mittel, welche den Katalysator
bilden, direkt auf den Wänden
des Teilchenfilters deponiert.
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Selbstverständlich ist
die Verwendung eines Teilchenfilters stromauf des nicht thermischen
Plasmafilters vorzuziehen. Die Anhäufung von Rußteilchen
auf der Gegenelektrode des Reaktors verändert in der Tat die Dielektrizität des Interelektrodenraums und
diesbezüglich
den Entladungsbetrieb, indem sie bestimmte bevorzugte Wege begünstigt.
Der Reaktor verliert dann an Effizienz.