DE60201953T2 - Mehrstufiges Diesel-Partikelsammelsystem mit kombinierten Trägheitsimpaktions-, virtuellen Impaktions- und Filtrationsprozessen - Google Patents

Mehrstufiges Diesel-Partikelsammelsystem mit kombinierten Trägheitsimpaktions-, virtuellen Impaktions- und Filtrationsprozessen Download PDF

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Description

  • Die Erfindung betrifft Diesel-Partikelkollektoren zur Steuerung der Abgasemission eines Diesel-Innenverbrennungsmotors und hat eine Vorrichtung gemäß der US 4,640,140 A als Ausgangspunkt.
  • Bei der Steuerung von Diesel-Partikelemissionen werden weithin "wall flow filter" verwendet. Der Strömungswiderstand des Filters nimmt im Laufe der Zeit aufgrund einer erhöhten Menge von an dem Filter abgeschiedenem Ruß zu. Die begrenzte Ruß-Tragfähigkeit erfordert, daß der Filter durch einen passiven oder aktiven Prozeß aufbereitet wird. Jedoch kann ein Filter bei jedem Aufbereitungs-Zyklus aufgrund von Ascheablagerungen nicht mehr auf sein ursprüngliches Strömungswiderstandsniveau zurückgeführt werden. Ein Filter muß weggeworfen werden, wenn er nicht so aufbereitet werden kann, daß er die Staudruckanforderungen erfüllt, die durch den Hersteller des Dieselmotors festgelegt werden. Ein System mit einer großen Ruß-Tragfähigkeit ist daher für eine weniger häufige Aufbereitung, eine höhere Betriebszeit und längere Serviceintervalle wünschenswert.
  • Ein anderes Konzept für einen Partikelkollektor ist aus der US 4,823,549 A bekannt. Hier sind Leitwände in dem Abgasstrom angeordnet, die eine wiederholte Ablenkung des Abgasstromes und im Ergebnis eine Abscheidung von Rußpartikeln an diesen Leitwänden verursachen. Dieses Konzept kann besonders bei kleinen Rußpartikeln Probleme im Hinblick auf die Filterleistung verursachen.
  • Eine Vorrichtung für die Analyse von Aerosolen ist aus der US 4,640,140 A bekannt. Zur Partikeltrennung wird ein Aerosol-Gasstrom durch eine Gruppe von Düsen geleitet und anschließend auf einen scheibenförmigen Prallkörper geführt. Dieses System wird durch eine Anzahl von Stufen bereitgestellt, die jeweils Düsen und Prallkörper enthalten.
  • Die vorliegende Erfindung stellt einen mehrstufigen Diesel-Partikelkollektor bereit, der in bevorzugter Ausführung verschiedene Prinzipien, einschließlich eines Trägheitsaufpralls, eines virtuellen Aufpralls und der Filtration, verbindet. Eine Reihe von Trägheitsprallkörpern bilden eine Kaskade, um Diesel-Rußpartikel aufzunehmen. Der Trägheitsprallkörper beschleunigt das partikelbeladene Abgas durch eine Anordnung von Öffnungen oder Düsen und zwingt den Strom dann zu einer Richtungsänderung, die bewirkt, daß die größeren Partikel auf den Kollektor auftreffen. Ein niedrigerer Druck hinter dem porösen Prallkörper erzeugt einen zweiten Strom, der bewirkt, daß kleinere Rußpartikel virtuell aufprallen und dann durch einen Filtrationsprozeß gesammelt werden. Wenn der Strom durch weitere Stufen strömt, werden sogar noch kleinere Partikel mit dem Abgasstrom getragen und an den folgenden Stufen von Kollektoren entfernt.
  • Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung im Detail als ein Beispiel beschrieben. In der Zeichnung zeigt:
  • 1 eine schematische seitliche Schnittansicht eines Diesel-Partikelkollektors in Übereinstimmung mit der Erfindung,
  • 2 eine Schnittansicht entlang der Linie 2-2 in 1,
  • 3 eine vergrößerte Schnittansicht entlang der Linie 3-3 in 2 bzw. einen vergrößerten Ausschnitt aus 1,
  • 4 eine Schnittansicht entlang der Linie 4-4 in 1,
  • 5 eine Schnittansicht entlang der Linie 5-5 in 1,
  • 6 eine Schnittansicht entlang der Linie 6-6 in 1.
  • 1 zeigt einen Diesel-Partikelkollektor 10 zur Steuerung der Abgasemission 12 eines Diesel-Innenverbrennungsmotors 14. Ein Gehäuse 16 weist einen stromaufwärtigen Einlaß 18 zur Aufnahme des Abgases von dem Dieselmotor und einen stromabwärtigen Auslaß 20 zum Ableiten des Abgases auf. Das Gehäuse 16 führt das Abgas, wie bei 22 gezeigt, axial dadurch. Eine erste Platte 24 empfängt den Abgasstrom von dem Einlaß 18 und weist eine erste Gruppe von Düsen 26 auf, 1 bis 3, die den Abgasstrom dadurchleiten. Ein erster Trägheitsprallkörper 28 ist in dem Gehäuse 16 stromabwärts der Platte 24 und in dem Weg des Abgasstromes von den Düsen 26 angeordnet und verursacht eine Partikeltrennung und eine Richtungsänderung des Stroms. Eine zweite Platte 30 ist in dem Gehäuse 16 stromabwärts des Prallkörpers 28 angeordnet, empfängt von dort den Abgasstrom und weist eine zweite Gruppe von Düsen 32, 1, 5, auf, die den Abgasstrom dadurchleiten. Ein zweiter Trägheitsprallkörper 34 ist in dem Gehäuse 16 stromabwärts der Platte 30 und in dem Weg des Abgasstroms von den Düsen 32 angeordnet und verursacht eine Partikeltrennung und eine Richtungsänderung des Stroms.
  • Die Platte 24 ist eine Metallplatte mit gebohrten Löchern mit konischen stromaufwärtigen Enden 36 darin, 3, um Strahldüsen bereitzustellen, die den Abgasstrom gegen den Prallkörper 28 beschleunigen und einen Niederdruckbereich 38 stromabwärtig des Prallkörpers 28 erzeugen. Der Prallkörper 28 ist ein poröser Prallkörper, der einen Teil des Abgasstroms, wie bei Pfeil 40 gezeigt, dadurch leitet und den anderen Teil des Abgasstroms reflektiert und eine Richtungsänderung, wie bei Pfeil 42 gezeigt, verursacht. Der poröse Prallkörper wird durch poröses Material 44, 3, z.B. nichtmetallisches oder metallisches poröses Hochtemperaturmaterial, wie z.B. Keramikfasern oder gesintertes Metall, bereitgestellt, das eine stromaufwärtige Oberfläche mit einem Metallschirm oder -netz 46 aufweist. Die stromaufwärtige Oberfläche bildet einen Kollektor für Partikel, die von dem Abgasstrom durch die genannte Richtungsänderung getrennt werden. Der Niederdruckbereich 38 verursacht einen zweiten Strom durch den porösen Prallkörper, der einen virtuellen Aufprall von Partikeln kleiner als die bekannten Partikel, die durch die Richtungsänderung getrennt werden, verursacht, wobei die kleineren Partikel durch Filtration in dem porösen Material 44 gesammelt werden.
  • Zur Klarstellung wird darauf hingewiesen, daß die Porosität des Prallkörpers 28 die Porosität des Materials 44 einerseits und die Porosität des Metallschirms oder -netzes 46 andererseits einschließt. Dies ermöglicht, daß ein Teil des Abgasstroms durch den porösen Prallkörper strömt.
  • Die Platte 24 weist einen mittleren Abschnitt 48 auf, der umgeben ist von einem äußeren Abschnitt 50. Der mittlere Abschnitt 48 weist die genannten Düsen 26 dadurch auf. Der äußere Abschnitt 50 blockiert den Abgasstrom. Der mittlere Abschnitt 48 und der äußere Abschnitt 50 weisen die gleiche Fläche auf, d. h. die kreisförmige Fläche des Abschnitts 48 ist die gleiche, wie die ringförmige Fläche des Abschnitts 50. Ein kegelstumpfförmiges Schirmblech 52 erstreckt sich axial zwischen der Platte 24 und dem Prallkörper 28. Das Schirmblech 52 weist ein stromaufwärtiges Ende an dem äußeren Abschnitt 50 der Platte 24 auf und läuft nach außen zu einem stromabwärtigen weiteren Ende an dem Prallkörper 28 aus. Das Schirmblech 52 ist perforiert und leitet den Abgasstrom einschließlich des Abgasstroms, der von dem porösen Prallkörper reflektiert wird, dadurch, wie bei Pfeil 54 gezeigt. Der poröse Prallkörper 28 ist axial mit der Gruppe von Düsen 26 ausgerichtet und weist eine stromaufwärtige Oberfläche mit einer Fläche größer als die Fläche des mittleren Abschnitts 48 der Platte 24 auf. Ein enger Kanal 55 verstärkt die Beschleunigung des Abgasstroms, wodurch der Druck in dem Niederdruckbereich 38 hinter dem Prallkörper 28 weiter gesenkt wird.
  • Die Platte 30 weist einen mittleren Abschnitt 56 auf, der den Abgasstrom blockiert und von einem äußeren Abschnitt 58 umgeben ist, der die Gruppe von Düsen 32 dadurch aufweist, wobei die Düsen 32 durch Bohren einer Gruppe von Löchern durch die Platte 30 gebildet sind, vergleichbar zum Bohren der Löcher für die Düsen 26. Der äußere Abschnitt 58 und der mittlere Abschnitt 56 weisen die gleiche Fläche auf, d.h. die ringförmige Fläche des Abschnitts 58 ist die gleiche, wie die kreisförmige Fläche des Abschnitts 56. Der Prallkörper 34 ist vergleichbar zu dem Prallkörper 28, einschließlich des porösen Materials 60, das mit dem Material 44 vergleichbar ist, und dem Metallschirm 62, der mit dem Schirm 46 vergleichbar ist; jedoch definiert der Prallkörper 34 einen Ring mit einem hohlen Inneren 64. Die Fläche des hohlen Inneren 64 des Prallkörpers 34 ist kleiner als die Fläche des mittleren Abschnitts 56 der Platte 30. Ein kegelstumpfförmiges Schirmblech 66 erstreckt sich axial zwischen der Platte 30 und dem Prallkörper 34 und weist ein stromaufwärtiges Ende an dem mittleren Abschnitt 56 der Platte 30 auf und verjüngt sich nach innen zu einem engeren stromabwärtigen Ende an dem Prallkörper 34. Das Schirmblech 66 ist perforiert und leitet den Abgasstrom dadurch, wie bei Pfeil 68 gezeigt, einschließlich des Abgasstroms, der von dem porösen Prallkörper 34 reflektiert wird.
  • Der mittlere Abschnitt 48 der ersten Platte 24, der erste Prallkörper 28 und der mittlere Abschnitt 56 der zweiten Platte 30 sind axial ausgerichtet, wobei der er ste Prallkörper 28 axial zwischen dem mittleren Abschnitt 48 der ersten Platte 24 und dem mittleren Abschnitt 56 der zweiten Platte 30 liegt. Der äußere Abschnitt 50 der ersten Platte 24, der äußere Abschnitt 58 der zweiten Platte 30 und der zweite Prallkörper 34 sind axial ausgerichtet, wobei der äußere Abschnitt 58 der zweiten Platte 30 axial zwischen dem äußeren Abschnitt 50 der ersten Platte 24 und dem zweiten Prallkörper 34 liegt.
  • Eine dritte Platte 72, ein dritter Prallkörper 74, eine vierte Platte 76, ein vierter Prallkörper 78, ein drittes kegelstumpfförmiges Schirmblech 80 und ein viertes kegelstumpfförmiges Schirmblech 82 sind jeweils identisch zu der ersten Platte 24, dem ersten Prallkörper 28, der zweiten Platte 30, dem zweiten Prallkörper 34, dem ersten kegelstumpfförmigen Schirmblech 52 und dem zweiten kegelstumpfförmigen Schirmblech 66, abgesehen von einer abnehmenden Düsengröße und Porosität, um den Impuls des Strahls zur Aufnahme kleinerer Partikel zu erhöhen, während sich der Abgasstrom stromabwärts fortsetzt. Eine modulare, mehrstufige fortlaufende axiale Kaskadenstruktur wird bereitgestellt. Das Gehäuse 16 schließt einen Einlaßabschnitt 84 mit dem Einlaß 18, einen Auslaßabschnitt 86 mit dem Auslaß 20 und eine Mehrzahl dazwischen liegender Abschnitte 88 und 90 ein, die jeweils passende Flansche 92 aufweisen, die durch Schrauben 94 aneinander befestigt sind. In dem Gehäuseabschnitt 88 ist eine erste Stufe untergebracht, die durch die Platten 24 und 30 und die Prallkörper 28 und 34 bereitgestellt wird. Der Gehäuseabschnitt 90 stellt eine zweite sequentielle Stufe bereit, die die Platten 72 und 76 und die Prallkörper 74 und 78 bereitstellt. Weitere Stufen können nach Bedarf zugefügt werden. Druckfühler (nicht gezeigt) können an verschiedenen stromaufwärtigen, stromabwärtigen und dazwischen liegenden Positionen entlang des Gehäuses 16 angeordnet werden, um den Strömungswiderstand zu überwachen. Wenn einer oder mehrere Kollektoren die maximale Kapazität erreichen, kann das poröse Ruß-Filtermaterial ersetzt werden und/oder die jeweilige Stufe kann ersetzt werden und/oder die Vorrichtung kann gereinigt werden. Der mehrstufige Kollektor ist insbesondere gut geeignet als ein Vorkollektor mit anderen Haupt-Dieselpartikelfiltern, um die Ruß-Tragfähigkeit des Systems zu erhöhen, was zu einer Reduzierung der notwendigen Häufigkeit der Aufbereitung führt.
  • Es wird darauf hingewiesen, daß verschiedene Äquivalente, Alternativen und Modifikationen im Rahmen der angefügten Ansprüche möglich sind.

Claims (18)

  1. Diesel-Partikelkollektor zur Steuerung der Abgasemission (12) eines Diesel-Innenverbrennungsmotors (14), mit: einem Gehäuse (16), das einen stromaufwärtigen Einlaß (18) zur Aufnahme des Abgases von dem Dieselmotor und einen stromabwärtigen Auslaß (20) zum Ableiten des Abgases aufweist, wobei das Gehäuse (16) das Abgas axial dadurch leitet, einer ersten Platte (24) in dem Gehäuse (16), die den Abgasstrom von dem Einlaß (18) empfängt und eine erste Gruppe von Düsen (26) aufweist, die den Abgasstrom dadurchleiten, einem ersten Prallkörper (28) in dem Gehäuse (16) stromabwärts der ersten Platte (24) und in dem Weg des Abgasstroms von der ersten Gruppe von Düsen (26) angeordnet, der eine Partikeltrennung und eine Richtungsänderung des Stroms verursacht, einer zweiten Platte (30) in dem Gehäuse (16), stromabwärts des ersten Prallkörpers (28) gelegen, die den Abgasstrom, einschließlich des Abgases, das durch den ersten Prallkörper (28) strömt und des Abgases, das von dem ersten Prallkörper (28) reflektiert wird, von dort empfängt, wobei die zweite Platte (30) eine zweite Gruppe von Düsen (32) aufweist, die den Abgasstrom dadurchleiten, einem zweiten Prallkörper (34) in dem Gehäuse (16) stromabwärts der zweiten Platte (30) und in dem Weg des Abgasstromes von der zweiten Gruppe von Düsen (32) angeordnet, der eine Partikeltrennung und eine Richtungsänderung des Stroms verursacht, wobei die erste Gruppe von Düsen (26) Strahldüsen sind, die den Abgasstrom gegen den ersten Prallkörper (28) beschleunigen und einen Niederdruckbereich stromabwärtig des ersten Prallkörpers (28) erzeugen und/oder wobei die zweite Gruppe von Düsen (32) Strahldüsen sind, die den Abgasstrom gegen den zweiten Prallkörper (34) beschleunigen und einen Niederdruckbereich stromabwärtig des zweiten Prallkörpers (34) verursachen, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Prallkörper (28) und/oder der zweite Prallkörper (34) einen porösen Prallkörper aufweist, der einen Teil des Abgasstromes dadurch leitet und den anderen Teil des Abgasstromes reflektiert und eine Richtungsänderung des Stroms verursacht.
  2. Kollektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der poröse Prallkörper (28, 34) ein poröses Material (44) mit einer stromaufwärtigen Oberfläche aufweist, die einen Kollektor für von dem Abgasstrom bei der Richtungsänderung getrennte Partikel bereitstellt, und daß der Niederdruckbereich einen zweiten Strom durch den porösen Prallkörper (28, 34) erzeugt, der einen virtuellen Aufprall von Partikeln kleiner als die ersten zuvor genannten Partikel verursacht, gefolgt von der Aufnahme der kleineren Partikel in dem porösen Material (44) durch Filtration.
  3. Kollektor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das poröse Material (44) eine stromaufwärtige Oberfläche an einem Metallschirm oder -netz (46) aufweist und daß die stromaufwärtige Oberfläche ein Kollektor für von dem Abgasstrom bei der Richtungsänderung des Stroms getrennte Partikel ist.
  4. Kollektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Platte (24) einen mittleren Abschnitt (48) umgeben von einem äußeren Abschnitt (50) aufweist, daß der mittlere Abschnitt (48) eine erste Gruppe von Düsen (26) dadurch aufweist, daß der äußere Abschnitt (50) den Abgasstrom blockiert und daß der mittlere Abschnitt (48) und der äußere Abschnitt (50) die gleiche Fläche aufweisen.
  5. Kollektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schirmblech (52, 56) vorgesehen ist, das sich zwischen einer der Platten (24, 30) und dem porösen Prallkörper (28, 34) erstreckt, daß das Schirmblech (52, 56) perforiert ist und den Abgasstrom, einschließlich des von dem porösen Prallkörper (28, 34) reflektierten Abgasstroms, dadurch leitet und daß das Schirmblech (52, 66) einen engen Kanal bildet, der die Beschleunigung des Abgasstroms erhöht und den Druck stromabwärtig des porösen Prallkörpers (28, 34) verringert.
  6. Kollektor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Platten (24, 30) einen mittleren Abschnitt (48, 56) umgeben von einem äußeren Abschnitt (50, 58) aufweist, daß einer der Abschnitte eine der Gruppen von Düsen (26, 32) aufweist und daß der andere der Abschnitte den Abgasstom blockiert, vorzugsweise, daß das Schirmblech (52, 66) ein kegelstumpfförmiges Schirmblech ist, das sich axial zwischen der eine Platte (24, 30) und dem porösen Prallkörper (28, 34) erstreckt und daß das Schirmblech (52, 66) von einem stromaufwärtigen Ende an dem anderen Abschnitt der einen Platte (24, 30) zu einem stromabwärtigen Ende an dem porösen Prallkörper (28, 34) ausläuft, weiter vorzugsweise, daß das stromabwärtige Ende des kegelstumpfförmigen Schirmblechs (52) weiter ist als das stromaufwärtige Ende des kegelstumpfförmigen Schirmblechs (52).
  7. Kollektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Platten (24, 30) einen mittleren Abschnitt (48, 56) umgeben von einem äußeren Abschnitt (50, 58) aufweist, daß der mittlere Abschnitt (48, 56) eine der Gruppen von Düsen (26, 32) aufweist, daß der äußere Abschnitt (50, 58) den Abgasstrom blockiert, daß der poröse Prallkörper axial mit der einen Gruppe von Düsen ausgerichtet ist und daß der poröse Prallkörper (28, 34) eine stromaufwärtige Oberfläche mit einer Fläche größer als die Fläche des mittleren Abschnitts (48, 56) der einen Platte (24, 30) aufweist.
  8. Kollektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Platten (24, 30) einen mittleren Abschnitt (48, 56) umgeben von einem äußeren Abschnitt (50, 58) aufweist, daß der äußere Abschnitt (50, 58) eine Gruppe von Düsen (26, 32) aufweist, daß der mittlere Abschnitt (56) den Abgasstrom blockiert, daß der poröse Prallkörper (34) axial mit der einen Gruppe von Düsen (32) ausgerichtet ist, daß der poröse Prallkörper (34) eine stromaufwärtige Oberfläche aufweist, die einen Ring mit einem hohlen Inneren (64) definiert, daß das hohle Innere (64) eine Fläche kleiner als die Fläche des mittleren Abschnitts (56) der einen Platte (30) aufweist, vorzugsweise, daß ein kegelstumpfförmiges Schirmblech (66) vorgesehen ist, das sich axial zwischen der einen Platte (30) und dem einen Prallkörper (34) erstreckt, daß das Schirmblech (66) ein stromaufwärtiges Ende an dem mittleren Abschnitt (56) der einen Platte (30) aufweist und sich zu einem engeren stromabwärtigen Ende an dem Prallkörper (34) verjüngt und daß das Schirmblech (66) perforiert ist und den Abgasstrom dadurch leitet, einschließlich des von dem porösen Prallkörper (34) reflektierten Abgasstroms.
  9. Kollektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Platten (24) einen mittleren Abschnitt (48) umgeben von einem äußeren Abschnitt (50) aufweist, daß der mittlere Abschnitt (48) eine der Gruppen von Düsen (26) aufweist, daß der äußere Abschnitt (50) den Abgasstrom blockiert, daß einer der Prallkörper (28) einen porösen Prallkörper aufweist, der einen Teil des Abgasstroms dadurch leitet und den anderen Teil des Abgasstroms reflektiert und eine Richtungsänderung verursacht, daß der poröse Prallkörper (28) axial mit der einen Gruppe von Düsen (26) ausgerichtet ist, daß die andere der Platten (30) einen mittleren Abschnitt (56) umgeben von einem äußeren Abschnitt (58) aufweist, daß der äußere Abschnitt (58) der anderen Platte (30) die andere Gruppe von Düsen (32) aufweist, daß der mittlere Abschnitt (56) der anderen Platte (30) den Abgasstrom blockiert, daß der andere Prallkörper (34) einen porösen Prallkörper aufweist, der einen Teil des Abgasstroms dadurch leitet und den anderen Teil des Abgasstroms reflektiert und eine Richtungsänderung verursacht, daß der poröse Prallkörper des anderen Prallkörpers (34) axial mit der anderen Gruppe von Düsen (32) ausgerichtet ist, daß der mittlere Abschnitt (48) der einen Platte (24), der erste Prallkörper (28) und der mittlere Abschnitt (56) der anderen Platte (30) axial ausgerichtet sind, mit dem einen Prallkörper (28) axial zwischen dem mittleren Abschnitt (48) der einen Platte (24) und dem mittleren Abschnitt (56) der anderen Platte (30) liegend und daß der äußere Abschnitt (50) der einen Platte (24), der äußere Abschnitt (58) der anderen Platte (30) und der andere Prallkörper (34) axial ausgerichtet sind, mit dem äußeren Abschnitt (58) der anderen Platte (30) axial zwischen dem äußeren Abschnitt (50) der einen Platte (24) und dem anderen Prallkörper (34) liegend.
  10. Kollektor nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes kegelstumpfförmiges Schirmblech (52) vorgesehen ist, das sich axial zwischen der einen Platte (24) und dem einen Prallkörper (28) erstreckt, daß das erste kegelstumpfförmige Schirmblech (52) ein stromaufwärtiges Ende an dem äußeren Abschnitt (50) der einen Platte (24) aufweist und zu einem stromabwärtigen weiteren Ende an dem einen Prallkörper (28) ausläuft, daß das erste kegelstumpfför mige Schirmblech (52) perforiert ist und den Abgasstrom dadurch leitet, einschließlich des von dem ersten Prallkörper (28) reflektierten Abgasstroms, daß ein zweites kegelstumpfförmiges Schirmblech (66) vorgesehen ist, das sich axial zwischen der anderen Platte (30) und dem anderen Prallkörper (34) erstreckt, daß das zweite kegelstumpfförmige Schirmblech (66) ein stromaufwärtiges Ende an dem mittleren Abschnitt (56) der anderen Platte (30) aufweist und sich zu einem engeren stromabwärtigen Ende an dem anderen Prallkörper (34) verjüngt, daß das zweite kegelstumpfförmige Schirmblech (66) perforiert ist und den Abgasstrom dadurch leitet, einschließlich des von dem zweiten Prallkörper reflektierten Abgasstroms.
  11. Kollektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine dritte Platte (72) in dem Gehäuse (16) stromabwärts von dem zweiten Prallkörper (34) angeordnet ist, die den Abgasstrom von diesem empfängt, einschließlich des durch den zweiten Prallkörper (34) geströmten und des von dem zweiten Prallkörper (34) reflektierten Abgases, daß die dritte Platte (72) eine dritte Gruppe von Düsen aufweist, die den Abgasstrom dadurch leiten, daß ein dritter Prallkörper (74) in dem Gehäuse (16) stromabwärts von der dritten Platte (72) und in dem Weg des Abgasstroms von der dritten Gruppe von Düsen angeordnet ist, der eine Partikeltrennung und eine Richtungsänderung des Stroms verursacht, daß der dritte Prallkörper (74) einen porösen Prallkörper aufweist, der einen Teil des Abgasstroms dadurch leitet und den anderen Teil des Abgasstroms reflektiert und eine Richtungsänderung des Stroms verursacht, daß eine vierte Platte (76) in dem Gehäuse (16) stromabwärts des dritten Prallkörpers (74) angeordnet ist, die den Abgasstrom von diesem empfängt, einschließlich des durch den dritten Prallkörper (74) geströmten und des von dem dritten Prallkörper (74) reflektierten Abgasstroms, daß die vierte Platte (76) eine vierte Gruppe von Düsen aufweist, die den Abgasstrom dadurch leiten, daß ein vierter Prallkörper (78) in dem Gehäuse (16) stromabwärts von der vierten Platte (76) und in dem Weg des Abgasstroms von der vierten Gruppe von Düsen angeordnet ist, daß der vierte Prallkörper (78) einen porösen Prallkörper aufweist, der einen Teil des Abgasstroms dadurch leitet und den anderen Teil des Abgasstroms reflektiert und eine Richtungsänderung des Stroms verursacht.
  12. Kollektor nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Platten (24, 30) und die ersten und zweiten Prallkörper (28, 34) eine erste modulare Stufe eines mehrstufigen kaskadenartigen Kollektors bilden und daß die dritten und vierten Platten (72, 76) und die dritten und vierten Prallkörper (74, 78) eine zweite modulare Stufe bilden, vorzugsweise, daß das Gehäuse (16) wenigstens einen Einlaßabschnitt (84) mit dem Einlaß (18), einen Auslaßabschnitt (86) mit dem Auslaß (20) und eine Mehrzahl von dazwischen liegenden kaskadenartigen Abschnitten (88, 90) axial in Reihe ausgerichtet aufweist, einschließlich eines Abschnitts, der die erste Stufe aufweist, und eines anderen Abschnitts, der die zweite Stufe aufweist und mit weiteren Abschnitten, die in Reihe axial ausgerichtet nach Bedarf einfügbar sind.
  13. Kollektor nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Stufen identisch sind, bis auf eine abnehmende Düsengröße und Porosität, um den Strahlimpuls für die Aufnahme kleinerer Partikel zu erhöhen, insbesondere, daß die ersten und dritten Platten (24, 72) identisch sind, daß die zweiten und vierten Platten (30, 76) identisch sind, daß die ersten und dritten Prallkörper (78, 74) identisch sind und daß die zweiten und vierten Prallkörper (34, 78) identisch sind, bis auf eine abnehmende Düsengröße und Porosität, um den Strahlimpuls für die Aufnahme kleinerer Partikel zu erhöhen.
  14. Kollektor nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß zwei der Platten (24, 72) einen mittleren Abschnitt (48) mit Düsen dadurch und umgeben von einem äußeren Blockierabschnitt (50) aufweisen und daß die beiden anderen Platten (30, 76) einen mittleren Blockierabschnitt (56) umgeben von einem äußeren Abschnitt (58) mit Düsen dadurch aufweisen, daß der mittlere Düsenabschnitt (48) und der mittlere Blockierabschnitt (56) axial ausgerichtet sind, daß der äußere Blockierabschnitt (50) und der äußere Düsenabschnitt (58) axial ausgerichtet sind und daß zwei der Prallkörper (28, 74) axial mit den mittleren Abschnitten (48, 56) ausgerichtet sind und daß die anderen zwei der Prallkörper (34, 78) mit den äußeren Abschnitten (50, 58) axial ausgerichtet sind, vorzugsweise, daß die anderen zwei der Prallkörper (34, 78) ringförmig ausgebildet sind mit einem hohlen Inneren (64), das axial mit den mittleren Abschnitten (48, 56) ausgerichtet ist.
  15. Verfahren zur Steuerung der Abgasemission von einem Diesel-Innenverbrennungsmotor (14) mittels eines Diesel-Partikelkollektors, bei dem der Abgasstrom von dem Motor (14) durch eine erste Gruppe von Düsen (26) in einer ersten Platte (24) geleitet wird, bei dem der Abgasstrom von der ersten Gruppe von Düsen (26) gegen einen ersten Prallkörper (28) geleitet wird und eine Partikeltrennung und eine Richtungsänderung des Stroms verursacht wird, bei dem das Abgas von dem Prallkörper (28) durch eine zweite Gruppe von Düsen (32) in einer zweiten Platte (30) geleitet wird, bei dem der Abgasstrom von der zweiten Gruppe von Düsen (32) gegen einen zweiten Prallkörper (34) geleitet wird und eine Partikeltrennung und eine Richtungsänderung des Stroms verursacht wird, bei dem ferner der Abgasstrom durch die erste Gruppe von Düsen (26) beschleunigt und ein Niederdruckbereich stromabwärts des ersten Prallkörpers (28) erzeugt wird und/oder bei dem der Abgasstrom durch die zweite Gruppe von Düsen (32) beschleunigt und ein Niederdruckbereich stromabwärts des zweiten Prallkörpers (34) erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Prallkörper (28) und/oder der zweite Prallkörper (34) als poröse Prallkörper bereitgestellt werden und einen Teil des Abgasstroms dadurchleiten und den anderen Teil des Abgasstroms reflektieren und eine Richtungsänderung des Stroms verursachen.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der poröse Prallkörper (28) als poröses Material (44) mit einer stromaufwärtigen Oberfläche ausgestaltet ist, die die an der stromaufwärtigen Oberfläche bei der Richtungsänderung von dem Abgas getrennten Partikel sammelt, daß durch den Niederdruckbereich ein zweiter Strom durch den porösen Prallkörper (28) hindurch erzeugt wird, der einen virtuellen Aufprall von Partikeln kleiner als die zuerst genannten Partikel verursacht und daß die kleineren Partikel durch Filtration in dem porösen Material (44) aufgenommen werden, vorzugsweise, daß ein weiterer Beschleunigungbereich um den porösen Prallkörper (28) herum erzeugt wird, der die Beschleunigung des Abgasstroms erhöht und den Druck in dem Niederdruckbereich weiter senkt, weiter vorzugsweise, daß der weitere Beschleunigungsbereich durch einen engen Kanal (55), bereitgestellt durch ein Schirmblech (52), das sich zwischen der ersten Platte (24) und dem ersten Prallkörper (28) erstreckt, erzeugt wird, und daß das Schirmblech (52) als perforiertes Teil bereitgestellt wird, das den von der stromaufwärtigen Oberfläche des porösen Prallkörpers (28) reflektierten Abgasstrom weiterleitet.
  17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Platten (24, 30) mit einem mittleren Abschnitt (48), umgeben von einem äußeren Abschnitt (50), bereitgestellt wird, daß der Abgasstrom durch eine der Gruppen von Düsen (26) in dem mittleren Abschnitt (48) geleitet wird, daß der Abgasstrom an dem äußeren Abschnitt (50) blockiert wird, daß einer der Prallkörper (28, 34) als poröser Prallkörper bereitgestellt wird, daß ein Teil des Abgasstroms durch den porösen Prallkörper (28, 34) geleitet wird und der andere Teil des Abgasstroms von dem porösen Prallkörper (28, 34) reflektiert und eine Richtungsänderung des Stroms verursacht wird, daß der poröse Prallkörper (28, 34) mit einer der Gruppen von Düsen (26) axial ausgerichtet wird, vorzugsweise, daß der poröse Prallkörper (28, 34) mit einer stromaufwärtigen Oberfläche bereitgestellt wird, die der einen Gruppe von Düsen (26) zugewandt ist und eine Fläche größer als die Fläche des mittleren Abschnitts (48) der einen Platte (24) aufweist.
  18. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Platten (24, 30) mit einem mittleren Abschnitt (56) umgeben von einem äußeren Abschnitt (58) bereitgestellt wird, daß der Abgasstrom durch eine der Gruppen von Düsen (32) in dem äußeren Abschnitt (58) geleitet wird, daß der Abgasstrom an dem mittleren Abschnitt (56) blockiert wird, daß einer der Prallkörper (28, 34) als poröser Prallkörper bereitgestellt wird, daß ein Teil des Abgasstroms durch den porösen Prallkörper (34) geleitet wird und der andere Teil des Abgasstroms von dem porösen Prallkörper (34) reflektiert und eine Richtungsänderung des Stroms verursacht wird, daß der poröse Prallkörper (34) mit der einen Gruppe von Düsen (32) axial ausgerichtet wird, vorzugsweise, daß der poröse Prallkörper (34) mit einer stromaufwärtigen Oberfläche bereitgestellt wird, die einen Ring mit einem hohlen Inneren (64) definiert, und daß das hohle Innere (64) axial mit dem mittleren Abschnitt (56) der einen Platte (30) ausgerichtet wird, weiter vorzugsweise, daß das hohle Innere (64) mit einer Fläche kleiner als die Fläche des mittleren Abschnitts (56) der einen Platte (30) bereitgestellt wird.
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