DE69005055T2 - Einheitliches Abgassystem und Methode zur Reduzierung der Feststoffemissionen aus internen Verbrennungsmotoren. - Google Patents

Einheitliches Abgassystem und Methode zur Reduzierung der Feststoffemissionen aus internen Verbrennungsmotoren.

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Description

  • Diese Erfindung betrifft ein Abgassystem für die Reduzierung der Feststoffemissionen aus Verbrennungsmotoren und insbesondere ein Hybridabgassystem für einen Dieselmotor, der eine Feststoffalle und ein Regenerationssystem mit den Merkmalen des Oberbegriffes von Anspruch 1.
  • Im Jahr 1994 wird der Feststoffemissionsstandard von allen Stadtbussen und Schwertransportlastwagen eine sehr geringe Feststoffemission verlangen (weniger als 0,1 gm/hp-hr). Feststoffe sind dabei als jegliches Material in dem Abgas eines Verbrennungsmotors definiert, das etwas anderes als kondensiertes Wasser ist und das nach der Verdünnung mit Umgebungsluft bei einer Temperatur von 52º C (125º F) durch einen Standardfilter gesammelt werden kann. Unter diese Definition fallen aglomerierte Kohlenstoffpartikel, absorbierte Kohlenwasserstoffe, die bekannte Karzinogene enthalten, und Sulfate.
  • Diese Feststoffe sind von sehr geringer Größe, sie weisen einen mittleren Durchmesser von 0,5 - 1,0 um auf, und sie besitzen eine sehr geringe Schüttdichte. Offensichtlich kann dieses Feststoffmaterial nicht in einem Fahrzeug gespeichert werden, weil ein Pfund dieses Feststoffes ein Volumen von ungefähr 5700 ccm (350 cubic inches) benötigt. Deshalb besteht ein Bedarf an einem Filtrierungssystem, das sowohl effizient als auch zuverlässig diesen Feststoff aus der Abgasemission dieser Fahrzeuge entfernt. Bei einer Lösung dieses Emissionsproblems (US-A-4 449 362) wird der überschüssige Abgasfluß während des Verbrennungszyklus direkt in die Atmosphäre abgeleitet. Indem das Katalysatorbett zwischen dem zu regenerierenden Filter und der Kraftstoffversorgung angeordnet wird, ist das Katalysatorbett direkt sowohl dem angesaugten Kraftstoff als auch extrem hohen Temperaturen ausgesetzt. Dieses kann sowohl zu einer Verhinderung der Bildung von Sulfaten als auch zu einem möglichen Ausbrennen des Katalysators führen, was eine-teure Reparatur oder ein notwendiges Auswechseln des gesamten Systems erfordern kann. Ein ähnliches System (US-A-4 485 621) besitzt ebenfalls einen Katalysator, der stromaufwärts von der Feststoffalle angeordnet ist und direkt dem angesaugten Kraftstoff ausgesetzt ist. Dieser Kraftstoff ist mit einem Anteil des Abgases vermischt, wird durch den Katalysator ausgeführt und auf eine Temperatur von 600º C aufgeheizt. Diese aufgeheizte Mischung wird dann direkt durch die Feststoffalle geführt, um die darin enthaltenen Feststoffe zu oxydieren. Indem der Katalysator sowohl den angesaugten Kraftstoff als auch den hohen Temperaturen ausgesetzt ist, kommt es erneut sowohl zur Bildung der ungewünschten Sulfate als auch zu einem möglichen Ausbrennen des Katalysators.
  • Bei einem weiteren System nach dem Stand der Technik (US-A-4 677 823) werden im Regenerationsverfahren die entfernten Feststoffe zusammen mit dem Abgas, das während des Regenerationszyklus ausgestoßen wird, direkt in die Atmosphäre ohne eine weitere Behandlung immitiert. Diese unbehandelten Emissionen können zu einer nachweisbaren Feststoffmenge führen, die oberhalb des neuen Standards liegt, was ungenügend für die Benutzung in den spezifizierten Fahrzeugen im Jahr 1994 sein wird.
  • Das System nach dem Stand der Technik, das den Ausgangspunkt der vorliegenden Erfindung darstellt, weist zwei vollständig getrennte Flußpassagen auf (EP-A- 0 020 766), wobei jede Flußpassage einen Filter für die Filterung des Feststoffes aus dem Abgabs aufweist. Ein Ventil ist dabei vorgesehen, um selektiv das Abgas zu einer der Passagen zu führen. Stromabwärts von dem Filter ist ein weiteres Ventil vorgesehen, das nur die spezifische aktive Hauptflußpassage mit einem Oxydationselement, das stromabwärts des Filters angeordnet ist, verbindet, und das die andere Flußpassage mit dem Auslaßteil, das stromabwärts des Oxydationselementes angeordnet ist, direkt über einen Bypass verbindet. Regenerationsmittel, die zwischen dem ersten Ventil und dem Filter in der den Bypasskanal bildenden Flußpassage angeordnet sind, regenerieren den Filter in diesem Kanal, indem die Feststoffe daraus entfernt werden. Das System wird von einem Kanal zu dem anderen umgeschaltet, wenn eine voreingestellte Bedingung in dem entsprechenden aktiven Filter festgestellt wird. Die von dem Filterregenerationsmittel entfernten Feststoffe werden direkt mit dem Abgas, das von der parallelen aktiven Flußpassage ausgestoßen wird, direkt in die Atmosphäre immitiert.
  • Obwohl das oben beschriebene System eine Verbesserung im Vergleich mit den weiter oben beschriebenen Systemen nach dem Stand der Technik darstellt, können die unbehandelten Emissionen immer noch zu einer nachweisbaren Feststoffmenge führen, die oberhalb des neuen, oben beschriebenen Standards liegen. Zusätzlich ist das System nach dem Stand der Technik, das den Ausgangspunkt der vorliegenden Erfindung darstellt, wegen der beiden vollständig parallelen Kanäle mit zwei alternativen Filtern und den entsprechenden drei Ventilen ziemlich kompliziert und teuer.
  • Ein einheitliches Abgassystem mit Flußpassagen, Filter und Regenerationsmitteln, die in einem einzigen Gehäuse angeordnet sind und ein Einlaß- sowie Auslaßteil enthalten, ist nach dem Stand der Technik (EP-A-0 356 040) bekannt. Darin wird ein vorteilhaftes Mikrowellen-Regenerationsmittel vorgeschlagen. Trotz allem ist das oben erklärte grundlegende Problem der unbefriedigenden Abgasemissionen weiter vorhanden.
  • Mit Blick auf das Vorangegangene stellt sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe, ein Abgassystem der zuvor beschriebenen Art derart auszugestalten und weiterzubilden, daß nicht nur die Feststoffemissionen von Verbrennungsmotoren in zuverlässiger Weise für ausgedehnte Betriebsperioden signifikant verringert werden, sondern daß auch eine zumindest teilweise Behandlung der Abgasemissionen während des Regenerationszyklus gewährleistet ist. Das alles soll in einer einzigen kompakten Einheit mit möglichst einfachem Aufbau für eine leichte und ökonomische Installation in bestehenden Fahrzeugen erreicht werden, wobei gleichzeitig nur ein geringer Platzbedarf in neuen Fahrzeugen notwendig ist.
  • Die zuvor aufgezeigte Aufgabe ist durch die Merkmale des Oberbegriffes des Anspruches 1 in Verbindung mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils von An spruch 1 gelöst. Bevorzugte und vorteilhafte Verbesserungen der Erfindung können den abhängigen Unteransprüchen entnommen werden.
  • Ein einheitliches System gemäß der vorliegenden Erfindung (wie auch das System nach dem Stand der Technik) reduziert signifikant die Feststoffemissionen von Verbrennungsmaschinen, ermöglichen jedoch zusätzlich eine zumindest teilweise Behandlung der Abgasemission während des Regenerationszyklus, weil der Gasfluß in beiden Passagen, der Hauptflußpassage und der Bypasspassage, schließlich durch ein Oxydationsmittel vor dem Erreichen des Auslaßteils geführt wird. Die Gefahr von ansteigenden Sulfatmengen, die auf einem Oxydationskatalysator gebildet werden können, wird durch Abschirmen des Katalysators von den übermäßigen Temperaturen während der Regeneration minimiert, indem der Katalysator stromabwärts von dem Filter in der Hauptflußpassage angeordnet ist. Das vollständige System ist in einer einzigen, kompakten Einheit für eine einfache und ökonomische Installation angeordnet. Es weist einen sehr einfachen Aufbau auf, weil nur ein Filter verwendet wird.
  • Im folgenden wird eine kurze Beschreibung der Zeichnung gegeben:
  • Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer einheitlichen Hybridfeststoffalle gemäß der vorliegenden Erfindung in der normalen Betriebsweise.
  • Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung der in Fig. 1 dargestellten einheitlichen Hybridfeststoffalle in ihrer Regenerationsbetriebsweise.
  • Ein Hybridfeststoffallensysten 1 zur Reduzierung der Feststoffemissionen aus Verbrennungsmotoren ist schematisch in den Fig. 1 und 2 dargestellt. Dieses Hybridfeststoffallensystem 1 ist von einheitlichem Aufbau, wobei alle wesentlichem Komponenten in einem Gehäuse 2 angeordnet sind. Durch die Zurverfügungstellung eines solchen einheitlichen kompakten Aufbaus kann dieses System sowohl in bestehenden Fahrzeugen einfach ein- und für Reparaturen ausgebaut werden, und andererseits benötigt dieses System nur einen geringen Platzbedarf in neuen Fahrzeugen.
  • Bezugnehmend auf fig. 1 enthält das Gehäuse 2 einen Einlaß 4 und einen Auslaß 6, so daß eine einfache Anordnung in einem bestehendem Abgassystem möglich ist.
  • Ein Trennventil 8 ist in dem Gehäuse 2 untergebracht, das es ermöglicht, daß das aus dem Verbrennungsmotor (nicht dargestellt) emitierte Abgas entweder durch die Hauptflußpassage 10 oder durch die Bypassflußpassage 12 fließt. In der Hauptflußpassage 10 ist eine Feststoffalle 14 und ein Oxydationskatalysator 16 angeordnet. Die besondere Ausführung der Feststoffalle wird nicht als Teil der vorliegenden Erfindung angesehen und kann von unkatalytischer, monolytischer Wandflußbauart oder von unkatalytischer Keramikschaumbauart sein, wobei beide Typen in gleicher Weise den kohlenstoffhaltigen Anteil des Feststoffes,der durch die Falle fließt, einfangen. Der Oxydationskatalysator 16 ist wie in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel dargestellt ein Edelmetalloxidationskatalysator, wobei der Fluß durch ein Metall- oder Keramiksubstrat zur Oxydation nicht verbrannter Kohlenwasserstoffe geführt wird, jedoch hängt die Funktionsfähigkeit des Systems nicht von dem besonderen Typ des Oxydationskatalysators ab.
  • In der Fallenbetriebsweise, d. h., wenn das Trennventil 8 wie in Fig. 1 dargestellt, positioniert ist, wird das Abgas von dem Verbrennungsmotor daran gehindert, durch sowohl die Feststoffalle 14 als auch den Oxydationskatalysator 16, die in der Hauptpassage 10 angeordnet sind, entsprechend der Pfeile A zu fließen. In dieser Weise wird der kohlenstoffhaltige Feststoff in dem Motorabgas durch die Feststoffalle entfernt, wenn das Abgas durch das Medium der Feststoffalle 14 fließt. Das filtrierte Abgas passiert dann weiterhin den Oxydationskatalysator 16, wo nicht verbrannte Kohlenwasserstoffe oxydiert werden, so daß die Feststoffemissionen weiter reduziert werden. Das Abgas wird dann durch den Auslaß 6 in die Atmosphäre abgelassen.
  • Ein Brenner ist in einer zu dem Hauptflußweg benachbarten Position angeordnet, der periodisch aktivierbar ist, um das Feststoffmaterial, das in der Feststofffalle 14 gefangen ist, zu oxydieren. Der Regenerationsbrenner 18 ist ein Hochtemperaturdieselbrenner und ist unmittelbar stromaufwärts hinter dem Feststofffalleneinlaß angeordnet. Der Brenner 18 kann von dem in dem US-Patent 4,677,823 dargestellten Typ sein und enthält eine Kraftstoffversorgung 20, eine Luftversorgung 22 und einen Zünder 24 in der Form einer Zündkerze.
  • Ein Schalldämpfer 26 und der Oxydationskatalysator 16 sind in der Bypassflußpassage 12 angeordnet, die im wesentlichen parallel zu der Hauptflußpassage 10 angeordnet ist. Das Trennventil 8 leitet im Regenerationsmodus, wie in Fig. 2 dargestellt ist, den Abgasfluß durch die Bypassflußpassage 12 und nahe durch den Schalldämpfer und den Oxydationskatalysator 16, bevor es durch den Auslaß 6 in die Atmosphäre ausgestoßen wird, wie es mit den Pfeilen B dargestellt wird. Es sollte an dieser Stelle bemerkt werden, daß der Oxydationskatalysator 16 sowohl in der Hauptflußpassage als auch in der Bypassflußpassage angeordnet ist. Dieses ermöglicht eine 10 bis 20 prozentige Reduktion des Feststoffmaterials, das während der Regenerationsbetriebsweise in die Atmosphäre ausgestoßen wird.
  • Indem der Oxydationskatalysator 16 strömungsabwärts zu der Feststoffalle 14 angeordnet ist, kann der Oxydationskatalysator effektiv vor einer Verschmutzung durch überschüssiges Feststoffmaterial oder Asche von Schmieröl oder Kraftstoff, das sich in dem Abgas befindet. Der Oxydationskatalysator 16 ist ebenso vor der exzessiven Hitze geschützt, die von dem Regenerationsbrenner während der Regenerationsbetriebsweise erzeugt wird. Der Brenner 18 erreicht, wenn er ordnungsgemäß gezündet worden ist, Temperaturen oberhalb von 649º C ( 1200º F ) und oftmals höher als 760º C ( 1400º F ). Solch hohe Temperaturen können den Oxydationskatalysator 16 beschädigen oder ausbrennen, so daß eine Erneuerung notwendig ist.
  • Die Hauptflußpassage ist mit einem differentiellen Drucksensor ausgestattet, um die Druckdifferenz über der Falle zu messen. Dieser differentielle Drucksensor wird durch öffnungen 32 und 34 gebildet. Der differentielle Drucksensor versorgt ein Mikroprozessor-Kontrollsystem 36 mit dem über der Falle auftretenden Druckabfall. Dieser Druckabfall Pa wird kontinuierlich durch das Kontrollsystem 36 überwacht. Der differentielle Druckabfall wird durch den kinetischen Druck dividiert, der durch von Sensoren gemessenen Fluß- und Temperaturdaten berechnet wird, um einen dimensionslosen Druckabfall (DP*) zu erzeugen. Durch Verwendung derselben Fluß- und Temperaturdaten, die verwendet wurden, um den aktuellen Druckabfall über der Falle dimensionslos zu machen, wird ein vorbestimmter, für eine saubere Falle geltender, dimensionsloser Druckabfall (DP*c) aus den vorbestimmten Charakteristiken der Falle berechnet. Der aktuelle dimensionslose Druckabfall (DP*) und das Verhältnis von beiden wird als ein Indikator für die Feststoffmengenbelastung in der Falle verwendet. Wenn eine spezifische Feststoffmengenbelastung in der Falle erreicht worden ist, wie es durch das Verhältnis von DP*/DP*c angezeigt wird, wird die in Fig. 2 dargestellte Regenerationssequenz gestartet. Das spezifische Regenerationsauslöseverhältnis beruht sowohl auf Überlegungen bezüglich der Regenerationssteuerbarkeit als auch auf Überlegungen in bezug auf die Flußbeschränkungen des Motorabgases, die direkt Abzüge im Motorkraftstoffverbrauch bewirken. Der Mikroprozessor 36 ist ebenfalls in der Lage, die Regenerationssequenz zu starten, wenn ein vorbestimmtes Zeitintervall zwischen den Regenerationsbetriebsweisen überschritten wird. Wenn also eine vorbestimmte Zeit seit dem letzten Regenerationszyklus verstrichen ist, startet das System eine Regenerationssequenz unabhängig davon, ob der Wert des dimensionslosen Druckabfallverhältnisses (DP*/DP*c) unterhalb des Auslösewertes ist.
  • Wenn der Regenerationszyklus beginnt, wird das Abgas durch das Trennventil 8 durch die Bypassflußpassage 12 anstatt durch die Hauptflußpassage 10 geleitet. Das Mikroprozessorkontrollsystem 36 aktiviert dann die Luft- und Kraftstoffversorgungssysteme und das Zündsystem, um den Brenner anzuzünden. Das Zündsystem kann mit einer 12-Volt Batterie (nicht dargestellt) versorgt werden, das einen kontinuierlichen Funken für eine bestimmte Zeitdauer am Beginn des Regenerationszyklus erzeugt, nachdem die Kraftstoff- und Luftversorgungssysteme aktiviert worden sind. Wenn der Brenner gezündet worden ist, werden heiße Gase von dem Brenner immitiert, die 11 - 15 % Sauerstoff enthalten und die durch die Feststoffalle 14 - wie mit den Pfeilen C dargestellt wird - geleitet werden. In dieser Weise wird das angesammelte Feststoffmaterial in der Feststoffalle 14 oxydiert und passiert danach den Oxydationskatalysator 16, wo unverbrannte Kohlenwasserstoffe weiter oxydiert werden, bevor das Gas in die Atmosphäre ausgelassen wird.
  • Temperatursensoren sind unmittelbar stromaufwärts und stromabwärts von der Falle an denselben Orten angebracht, wo die öffnungen 32, 34 für den differentiellen Drucksensor angeordnet sind. Der Sensor für die Falleneinlaßtemperatur wird sowohl für die Erzeugung der Daten für die Berechnung von DP* und DP* c als auch für die Erzeugung einer Rückkopplung für die Kontrolle des Brenners verwendet. Die Falleneinlaßtemperatur wird in einer PID-Steuerschleife (Proportional - Integral - Derivative, PID) in der Kontrollsystemsoftware verwendet, um eine Falleneinlaßtemperatur entsprechend einer spezifischen Sollwerttabelle zu erhalten. Das Ausgangssignal der PID-Kontrollschleife ist ein pulsweitenmoduliertes Signal (PBM), das für die Steuerung der Kraftstoffversorgungseinrichtung für den Brenner verwendet wird. Eine solche Brennerkraftstoffversorgungseinrichtung ist eine Kraftstoffpumpe im Tank (nicht dargestellt), die den Kraftstoff von dem Fahrzeugkraftstofftank in die Kraftstoffdüse des Brenners entsprechend der Anweisungen der PID-Kontrollschleife pumpt. Die Kraftstoffpumpgeschwindigkeit und dementsprechend der Kraftstofffluß variieren entsprechend des prozentualen Modulationsgrades des PWM-Signals des Mikroprozessors. Eine weitere Versorgungseinrichtung ist ein Magnetventil (nicht dargestellt), das mit einer Quelle mit konstantem Kraftstoffdruck arbeitet (in gleicher Weise wie der Ausgangsdruck der Motorkraftstoffpumpe auf einen konstanten und dauerhaften Druck reguliert ist). Das PWM-Signal variiert direkt den Prozentsatz an Zeit, indem das Magnetventil in der offenen Position ist, und kontrolliert in dieser Weise den Kraftstofffluß und den Ausstoß des Brenners. Die Fallenauslaßtemperatur wird ebenfalls dazu verwendet, daß Daten für die Berechnung von DP* und DP* c Daten zur Verfügung gestellt werden.
  • Eine weitere kritische Funktion des Sensors für die Fallenauslaßtemperatur ist es, den Beginn der Feststoffverbrennung oder einer Temperaturwelle innerhalb der Regeneration der Feststoffalle festzustellen und das Ende der Regenerationssequenz auszulösen. Eine weitere mögliche Bedeutung des Feststellens des Abschlusses der Regeneration umfaßt die fortgesetzte Überwachung von (DP*/DP*c). Jedoch machen die möglichen Fehler in diesem Verhältnis bei den geringen Flußraten, die während der Regeneration auftreten (relativ zu den Motorflußraten außerhalb des Leerlaufs), diese Möglichkeit zu einer unzuverlässigen Messung des Abschlusses der Regeneration. Abgesehen von der Verwendung von Sensoren besteht eine weitere Möglichkeit darin, den Regenerationsprozeß für eine festgelegte Zeitdauer fortzusetzen, die bekanntermaßen die maximale Zeitdauer darstellt, die möglicherweise notwendig sein kann. Dieses würde jedoch energieverschwendend sein und würde unnötigerweise die gesamte Filtereffizienz in den meisten Fällen herabsetzen. Es wurde herausgefunden, daß das Messen der Fallenauslaßtemperatur die genaueste und zuverlässigste Methode zur Feststellung des Abschlusses des Regenerationszyklus ist.
  • Am Ende des Regenerationszyklus werden die Kraftstoff- und Luftversorgungen zu dem Brenner ausgeschaltet und das Trennventil 8 kehrt zu der in der Fig. 1 dargestellten Position zurück. Dieses ermöglicht, daß das Abgas erneut durch die Hauptflußpassage 10 fließt, wobei das Feststoffmaterial in dem Abgas wieder in der Feststoffalle 14 gesammelt werden kann.
  • Das oben beschriebene einheitliche Hybridabgassystem zur Reduzierung der Feststoffemissionen kann in dem Abgasstrom von jeder Verbrennungsmotoreinrichtung verwendet werden. Beispiele dafür können Heißwasserspeicher, Brennöfen, Verbrennungsmotoren und teilweise Dieselmotoren sein, bei denen es vorteilhaft ist, die in dem Abgas enthaltenen Feststoffe vor ihrer Emission in die Atmosphäre zu entfernen. Das System, das von kompakter und einheitlicher Natur ist, kann einfach sowohl in bestehenden Abgassystemen als auch in neu hergestellten Verbrennungsmotoren installiert werden.

Claims (10)

1. System zur Entfernung von Feststoffmaterial aus dem Abgas von Verbrennungsmotoren mit einem Einlaßteil (4) und mit einem Auslaßteil (6), mit einer Hauptflußpassage (10) und mit einer Bypassflußpassage (12), die sich zur Führung des Abgases durch das System von dem Einlaßteil (4) bis zum Auslaßteil (6) erstrecken, mit einem Ventil (8) zur selektiven Leitung des Abgases durch eine der beiden Passagen (10, 12), mit einem in der Hauptflußpassage (10) angeordneten Filter (14), der das Feststoffmaterial aus dem Abgas filtert, mit einem Regenerationsmittel (18), das zwischen dem Ventil (8) und dem Filter (14) angeordnet ist, um durch Entfernen des Feststoffmaterials selektiv den Filter (14) zu regenerieren, mit einem Oxydationsmittel (16), das strömungsabwärts vom Filter (14) in der Hauptflußpassage (10) für die weitere Oxydation des Feststoffmaterials angeordnet ist, und mit einer Steuerungseinheit (36) zur Steuerung des Abgasflusses, zur selektiven Aktivierung des Regenerationsmittels (18) bei Messung einer vorbestimmten Bedingung, vorzugsweise einer vorbestimmten Bedingung im Filter (14), und zur Deaktivierung des Regenerationsmittels (18), wenn die Regeneration des Filters (14) abgeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das System ein einheitliches System ist, bei dem die Flußpassagen (10, 12), das Ventil (8), der Filter (14), das Regenerationsmittel (18) und das Oxydationsmittel (16) in einem einzigen Gehäuse (2) angeordnet sind, das das Einlaßteil (4) und das Auslaßteil (6) umfaßt, daß der Filter (14) nur in der Hauptflußpassage (10) angeordnet ist, daß das Regenerationsmittel (18) nur in der Hauptflußpassage (10) angeordnet ist und daß das Oxydationsmittel (16) sowohl in der Hauptflußpassage (10) als auch in der Bypassflußpassage (12) angeordnet ist.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bypassflußpassage (12) einen zwischen dem Ventil (8) und dem Oxydationsmittel (16) angeordneten Schalldämpfer (26) aufweist.
3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Oxydationsmittel (16) ein Edelmetalloxydationskatalysator ist.
4. System nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Filter (14) eine unkatalytische keramische Feststoffalle oder eine einen Grundmetallkatalysator enthaltende Feststoffalle ist.
5. System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Regenerationsmittel (18) ein Hochtemperatur-Dieselbrenner ist und einen Zünder für die Zündung des Brenners beim Nachweis der vorbestimmten Bedingung enthält, wobei der Zünder vorzugsweise eine Zündkerze ist.
6. System nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das System allgemein in der Fallen-Betriebsweise arbeitet, wobei das Abgas durch die Hauptflußpassage (10) fließt, und periodisch in der Regenerations-Betriebsweise arbeitet, wobei das Abgas durch die Bypassflußpassage (12) fließt, wenn die vorbestimmte Bedingung gemessen wird.
7. System nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und mit Sensoren (32, 34), wobei die Sensoren in der Hauptflußpassage (10) in der Nähe des Filters (14) zur Messung der vorbestimmten Bedingung angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Bedingung eine genügende Ansammlung von Feststoffmaterial in dem Filter (14) bedeutet.
8. System nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das System einen Temperaturfühler zur Messung der Auslaßtemperatur des durch den Filter (14) fließendes Abgases aufweist und daß die Steuerungseinheit (36) das Regenerationsmittel (18) deaktiviert, wenn eine vorbestimmte Temperatur gemessen wird.
9. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungseinheit (36) das Ventil (8) so steuert, daß das Abgas zuerst durch den Filter (14) geführt wird, um das Feststoffmaterial herauszufiltern, und danach durch das Oxydationsmittel (16) geführt wird, um das Feststoffmaterial weiter zu oxydieren, und daß das Abgas periodisch durch die Bypassflußpassage (12) und durch das 0xydationsmittel (16) geführt wird, wenn der Filter (14) regeneriert wird, und daß das Abgas schließlich wieder durch die Hauptflußpassage (10) geführt wird, wenn die Regeneration des Filters (14) abgeschlossen ist.
10. System nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungseinheit (36) das Ventil (8) steuert, so daß die Regeneration des Filters (14) durch Zuführen eines erhitzten Gases von dem Regenerationsmittel (18) durch den Filter (14) und das Oxydationsmittel (16) erfolgt.
DE90114038T 1989-08-08 1990-07-23 Einheitliches Abgassystem und Methode zur Reduzierung der Feststoffemissionen aus internen Verbrennungsmotoren. Expired - Lifetime DE69005055T2 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/390,884 US5052178A (en) 1989-08-08 1989-08-08 Unitary hybrid exhaust system and method for reducing particulate emmissions from internal combustion engines

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69005055D1 DE69005055D1 (de) 1994-01-20
DE69005055T2 true DE69005055T2 (de) 1994-04-21

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ID=23544345

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