EP0215205A1 - Einrichtung zur Entfernung von brennbaren Festkörperteilchen aus Abgasen von Brennkraftmaschinen - Google Patents

Einrichtung zur Entfernung von brennbaren Festkörperteilchen aus Abgasen von Brennkraftmaschinen Download PDF

Info

Publication number
EP0215205A1
EP0215205A1 EP86108625A EP86108625A EP0215205A1 EP 0215205 A1 EP0215205 A1 EP 0215205A1 EP 86108625 A EP86108625 A EP 86108625A EP 86108625 A EP86108625 A EP 86108625A EP 0215205 A1 EP0215205 A1 EP 0215205A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fuel
combustion chamber
additional
combustion
solid particles
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP86108625A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0215205B1 (de
Inventor
Rolf Dr. Leonhard
Hubert Dettling
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to AT86108625T priority Critical patent/ATE42800T1/de
Publication of EP0215205A1 publication Critical patent/EP0215205A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0215205B1 publication Critical patent/EP0215205B1/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/38—Arrangements for igniting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/023—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
    • F01N3/025—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles using fuel burner or by adding fuel to exhaust
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/26—Construction of thermal reactors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/30—Arrangements for supply of additional air
    • F01N3/306—Preheating additional air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/36—Arrangements for supply of additional fuel

Definitions

  • the invention is based on a device according to the preamble of the main claim.
  • a device known from German patent application P 34 24 196.5 the exhaust gas coming from the internal combustion engine is divided into an exhaust gas stream with the aid of an electrostatic soot switch and a downstream centrifugal separator, which is enriched with combustible solid particles, in particular soot, and in a partial exhaust gas stream that largely is freed from such particles.
  • the exhaust gas partial flow enriched with combustible solid particles is fed to a combustion chamber in the known device, preferably with the addition of a fuel-air mixture and both media, soot-laden exhaust gas and fuel-air mixture, passed through an electric heater and burned there.
  • These combustion components are introduced coaxially into the cylindrical combustion chamber via a common immersion tube, the heating element itself being arranged within the immersion tube. The combustion products are then discharged downstream of the electric heater in countercurrent near the mouth of the dip tube from the combustion chamber.
  • This device has the disadvantage that a considerable amount of electrical energy is required for the combustion of the combustible solid particles combined with a complex control of additional air, additional fuel and heating power of the heating element, in which on the one hand the necessary ignition temperature must be maintained and on the other hand overheating due to the danger failure of this heater must be avoided.
  • the temperature load on the heating element is also adversely affected by the amount of fuel-air mixture introduced and the amount of combustible solid particles introduced.
  • everything that leaves the immersion tube is discharged into the environment through the outlet at the end of the combustion chamber. If the soot introduced into the combustion chamber has not been completely burnt, it is filtered out again by an expensive additional filter and the residual gases are fed to the outlet.
  • This additional filter means an additional effort with the risk that the filter will be damaged by high afterburning temperatures over the period of operation. It is then not excluded that unburned solid particles get to the outlet. In addition, the filter increases the back pressure on the exhaust side, which worsens the efficiency of the upstream combustion devices.
  • the device according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage that electrical energy is only required to ignite the fuel-air mixture in the pilot burner, which significantly reduces the requirements for the life of the ignition device and also the energy requirement for loading driving the facility significantly reduces.
  • the energy supply to the pilot burner or to the combustion chamber can be increased as desired, so that the combustion device can easily be adapted to different exhaust gas or solid particle rates.
  • the combustion device works with a high degree of efficiency, since it is not necessary to generate electrical energy for a continuously operated ignition device with corresponding losses in order to operate it.
  • the amount of the partial exhaust gas stream flowing into the combustion chamber can be limited and thereby avoided that the calibrated opening becomes clogged by solid particles during operation, since the temperature prevailing in the flame area continuously burns the calibrated opening freely .
  • an optimal swirling of the introduced fuel with the introduced air is achieved, so that a stable pilot flame can be held because of the uniform mixture composition, which burns into the combustion chamber via the overflow opening. Due to the air flow around the jacket surfaces of the pilot burner and also the cylindrical combustion chamber, the heat load on these walls is kept low and the partial exhaust gas flow, which is loaded with the solid particles, is already preheated by the combustion products. A refractory lining of the enveloping walls of the device according to the invention can be dispensed with in this way.
  • the incandescent body and the electrically operated ignition device according to claim 7 can be realized by an electrically heated glow plug, as is already available in other applications in the motor vehicle.
  • the ignition chamber is designed according to claim 8, wherein a distance between a central incandescent body and the entry of fuel on the wall of the pilot burner can be kept small and increased turbulence and improved mixture formation is achieved due to the increasing rotational speed in the narrow diameter part.
  • the energy supply to the device according to the invention is kept as small as necessary, with a control of a electrically controlled by a flame monitoring device for starting the entire device and as a safeguard for the safe operation of the device operated ignition device is provided.
  • a simple possibility of metering and distributing the additional air to the combustion chamber on the one hand and to the pilot burner on the other hand is obtained.
  • the energy requirement can also be reduced and the amount of additional fuel to be introduced can be reduced because of the increased efficiency of the device.
  • combustion aids can also be admixed to the fuel, it being advantageous that the amount of fuel required for operating the device is very small and can be stored separately in a fuel tank. In this way, a removal device for fuel from the main fuel reservoir and a metering device for the catalytically active combustion aids to this fuel are dispensed with.
  • the exhaust gas emitted from an internal combustion engine (not shown) to the exhaust gas collection system passes via a z. B. by the German utility model 84 04 203 known electrostatic soot switch to a separating device in the form of a centrifugal separator, at the one outlet exhaust gas, which is largely freed of soot and solid particles and at the other output exits a partial exhaust gas that with excreted soot and Solid particles are enriched.
  • This partial exhaust gas flow is fed via a first immersion pipe 1 to a combustion device 2, as shown in the figure.
  • the combustion device 2 is divided into a circular cylindrical combustion chamber 4 and a pilot burner 5 adjoining it coaxially.
  • the combustion chamber 4 has a cylindrical jacket which is closed on one side by a first end face 6 and on the other side by a second end face 7 becomes.
  • This second end face is also the end face of the subsequent pilot burner 5, which in the example shown has a circular-cylindrical part 8, which directly adjoins the second end face 7 and ei NEN then has a tapered, frustoconical part 9. This is closed by an end wall 10.
  • the pilot burner 5 is connected to the combustion chamber 4 through an overflow opening 12 which is formed by a pipe socket 13 inserted coaxially to the combustion chamber axis 4 in the second end face 7.
  • the dip tube 1 projects from the first end face 6 coaxially into the interior of the combustion chamber 4 up to the vicinity of the overflow opening 12 and has a calibrated opening 15 at its mouth there. Furthermore, a second dip tube 17 protrudes from the first end face 6 into the combustion chamber 4. This second dip tube concentrically surrounds the first dip tube 1 with a much larger diameter and extends only over a small part of the immersion length of the first dip tube inside the combustion chamber 4. Outside the Combustion chamber 4, the first dip tube 1 breaks through the second dip tube 17 serving as an outlet tube, which leads via a heat exchanger 19 to the part of the exhaust system which discharges the cleaned exhaust gases. However, the outlet pipe can also lead directly to the ambient air if necessary with the addition of certain sound-absorbing agents.
  • the medium that is to be warmed up by the warm exhaust gas in the heat exchanger 19 is the additional air to be introduced into the combustion chamber and the pilot burner.
  • This is fed from an air source 22 via an air line 21 to the heat exchanger 19 and is introduced from there via a first additional air line 23 into the combustion chamber 4 and via a second additional air line 24 into the pilot burner 5.
  • An air metering device 26 is also provided in the air line 21, via which the additional air supplied to the combustion device is metered, preferably by means of delivery pressure control.
  • the first additional air line 23 also contains a Pressure valve 27 that opens to the combustion chamber 4 when a set pressure is exceeded.
  • the first additional air line opens near the first end face 6 tangentially to the cylindrical wall of the combustion chamber 4.
  • the second auxiliary air line also opens tangentially to the circular-cylindrical part 8 of the pilot burner 5 near the second end face 7 into the pilot burner.
  • a pressure valve and / or a throttle 29 can optionally also be provided in this additional air line.
  • the air distribution between the first additional air line 23 and the second additional air line 24 can advantageously be set with these means.
  • the arrangement of a throttle 30 can also be used for this purpose in the first additional air line 23.
  • a glow body 32 is also provided, which can either be a so-called glow plug, as is known for starting a self-igniting internal combustion engine, or a simple glow body, which is thermally insulated from its attachment point and is heated by the heat generated during combustion in the pilot burner .
  • the glow plug is inserted coaxially to the axis of the pilot burner through the end wall 10 into the pilot burner and supplied with electrical current by a control device 34.
  • an additional ignition device must be provided in the pilot burner, which is preferably arranged in the vicinity of the third end wall 10, where a fuel line 35 opens in the region of the frustoconical shell of the pilot burner part 9.
  • a fuel reservoir 36 contains a fuel metering device 37, through which the amount of additional fuel introduced into the pilot burner 5 via the fuel line 35 is metered.
  • the additional fuel is introduced at a low pressure level, so that a printer elevation device, such as z. B. is necessary for fuel injection, is unnecessary.
  • the fuel entry can enter the pilot burner via a plurality of openings in the manner of screen passage openings. For example, the entry point can be covered with a sieve 39. But also other facilities for generating a large fuel delivery area, such as. B. sintered bodies can be used here.
  • the fuel metering device 37, the air metering device 26 and the ignition device 40 or the glow plug 32 are controlled with the aid of the control device.
  • control parameters for the control of air and fuel the control device 34 is supplied with control values which provide information about the combustible solid particles occurring in the time unit. Such parameters can e.g. B. the speed and also the load under which the internal combustion engine is operated. However, there can also be signals about turbidity or similar parameters.
  • the control device 34 is supplied with a signal which provides information as to whether a flame is burning in the pilot burner or whether a temperature representative of the proper operation of the combustion device occurs at the outlet 17.
  • These probes can be provided simultaneously or alternatively and they can also be replaced by a timer for the start phase, during which the ignition device is put into operation.
  • a time control device is particularly advantageous when an electrically heated glow plug 32 is provided as an electrically controlled ignition device.
  • These pens require a certain heating phase before the mixture can be ignited on them.
  • the electrical heating of the glow plug is switched off by the control device 34 after the ignition phase and only switched on again when the flame monitoring device z.
  • the sensor 41 or the sensor 42 reports an interruption of the combustion process in the pilot burner.
  • the flame monitoring sensor 41 can operate according to various principles. It can e.g. B. optical sensors, resistance temperature sensors or ion current probes can be used.
  • the glow plug 32 is continuously heated by the fuel-air mixture burning in the pilot burner even when the electrical heating is switched off, so that the mixture can ignite immediately on the glow plug if a flame breaks off.
  • the z. B. can be designed as a spark ignition device, with an ignition electrode 40, which insulates into the wall of the pilot burner and ignites towards a ground electrode, so the use of an additional incandescent body is advantageous, which can be designed similarly to the glow plug 32.
  • Such an incandescent body would then also protrude coaxially to the axis of the pilot burner 5 from the third end wall 10 into the pilot burner and in this case be advantageously insulated against the wall of the pilot burner.
  • This incandescent body then also heats up during operation on the burning fuel-air mixture and serves to stabilize the flame.
  • this incandescent body can also be designed as a heat pipe.
  • the fuel-air mixture is ignited within the pilot burner after the combustion device has been started up, it burns as a flame through the overflow opening 12 into the combustion chamber 4 and forms a flame zone 44 downstream of the overflow opening 12 with its calibrated opening 15 and burns together with the combustible solid parts introduced through this opening in the combustion chamber 4.
  • a circular baffle plate 45 to the dip tube 1 near the opening 15 it is achieved that the ignition zone 44 is limited locally (flame retardant effect), which leads to an increase in the temperature in the flame area and thus promotes the soot burn-off and that unburned soot particles continue to accelerate radially outwards are so that they are caught by the external air flow and can reach the ignition zone 44 again.
  • first additional air line 23 additional air, which in turn rotates along the cylindrical wall of the combustion chamber 4 towards the second end face emotional.
  • the additional air is supplied, in particular after reversing, on the second end face 7 of the ignition zone 44, so that sufficient oxygen is available for the combustion of the solid particles heated up in the ignition zone.
  • the combustion products of the burned solid particles and the remaining residual gases which are free of solid particles are then discharged coaxially to the dip tube 1 or to the axis of the combustion chamber 4 via the second dip tube 17. Because the first immersion tube 1 projects with its calibrated opening 15 directly into the ignition zone 44, there is always sufficient heat available which prevents the calibrated opening 15 from becoming clogged with soot particles or other solid particles.
  • the first immersion tube is heated over a long distance from its entry into the second immersion tube 17 by the combustion products, as a result of which the partial exhaust gas flow and the solid particles contained therein are preheated at the same time.
  • This device thus fulfills a heat exchange device that works in the counterflow principle.
  • a pilot flame is advantageously generated in the pilot burner, which burns into the combustion chamber 4 and ensures safe combustion of the combustible solid particles introduced.
  • the control device With the help of the control device, the amount of additional air required for this can be precisely controlled.
  • the pilot flame is maintained with a high level of operational reliability by continuously introducing fuel and additional air into the pilot burner in a controlled ratio to one another.
  • the combustion device can be operated with very little additional energy and can also operate on very different amounts of solid bodies to be burned in the unit of time particles are adjusted. Since only small amounts of fuel are required as additional energy, a separate fuel reservoir can also be used for this device, with catalytic combustion aids being added to improve the ignition properties of the fuel. If a separate fuel reservoir 36 is used, a metering device and a reservoir for those substances which would otherwise have to be mixed with the fuel removed from the vehicle fuel reservoir are then dispensed with.
  • the pilot burner can also be designed as a circular-cylindrical chamber, but the shape shown in the drawing is preferable in terms of facilitating the ignition of the fuel-air mixture.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

Eine Vorrichtung zum Verbrennen von aus dem Abgas von Brennkraftmaschinen abgeschiedenen Festkörperteilchen, insbesondere Rußteilchen weist eine rotationssymmetrische Brennkammer (4) auf, der sich koaxial, ein über eine Überströmöffnung (12) mit dieser verbundener Zündbrenner (5) anschließt. Diesem werden über eine Zusatzluftleitung (23) und eine Kraftstoffleitung (35) dosiert Kraftstoff und Luft zugeführt, die als aufbereitetes Gemisch im Zündbrenner entflammt werden und über die Überströmöffnung (12) in die Brennkammer (4) eintreten. Dort wird über ein erstes Tauchrohr (1) ein mit den Festkörperteilchen angereicherter Abgasteilstrom eingeleitet, der nach Abbrand der Festkörperteilchen zusammen mit in die Brennkammer eingebrachter Zusatzluft dann zusammen mit den restlichen Verbrennungsprodukten über ein zweites Tuchrohr (17) als gereinigtes Abgas wieder abgeführt wird.

Description

  • Die Erfindung geht von einer Einrichtung gemäß der Gattung des Hauptanspruchs aus. Bei einer solchen durch die deutsche Patentanmeldung P 34 24 196.5 bekannten Einrichtung wird das von der Brennkraftmaschine kommende Abgas mit Hilfe einer elektrostatischen Rußweiche und eines nachgeschalteten Fliehkraftabscheiders in einen Abgasstrom aufgeteilt, der mit brennbaren Festkörperteilchen, insbesondere Ruß angereichert ist und in einem Abgasteilstrom, der weitgehend von solchen Teilchen befreit ist. Der mit brennbaren Festkörperteilchen angereicherte Abgasteilstrom wird bei der bekannten Einrichtung einer Brennkammer zugeleitet, vorzugsweise unter Beigabe eines Kraftstoff-Luft-Gemisches und beide Medien, rußbeladenes Abgas und Kraftstoff-Luft-Gemisch über einen elektrischen Heizkörper geleitet und dort verbrannt. Die Einleitung dieser Verbrennungsbestandteile erfolgt über ein gemeinsames Tauchrohr koaxial in die zylindrische Brennkammer, wobei der Heizkörper selbst innerhalb des Tauchrohres angeordnet ist. Die Verbrennungsprodukte werden dann stromabwärts des elektrischen Heizkörpers im Gegenstrom nahe der Einmündung des Tauchrohres aus der Brennkammer abgeführt.
  • Diese Einrichtung hat den Nachteil, daß für die Verbrennung der brennbaren Festkörperteilchen eine beträchtliche Menge elektrische Energie erforderlich ist verbunden mit einer aufwendigen Steuerung von Zusatzluft, Zusatzkraftstoff und Heizleistung des Heizelements, bei dem einerseits die notwendige Zündtemperatur eingehalten werden muß und andererseits eine Überhitzung wegen der Gefahr des Versagens dieser Heizeinrichtung vermieden werden muß. Dabei wird die Temperaturbelastung des Heizelementes in nachteiliger Weise auch durch die Menge des eingebrachten Kraftstoff-Luft-Gemisches und die Menge der eingebrachten, brennbaren Festkörperteilchen beeinflußt. Weiterhin wird alles, was das Tauchrohr verläßt, durch den Auslaß an der Stirnseite der Brennkammer in die Umgebung abgeführt. Sollte der in die Brennkammer eingeführte Ruß nicht vollständig verbrannt worden sein, so wird dieser durch einen aufwendigen zusätzlichen Filter nochmals ausgefiltert und die Restgase dem Auslaß zugeführt. Dieses zusätzliche Filter bedeutet einen zusätzlichen Aufwand mit der Gefahr, daß das Filter über die Dauer des Betriebs durch hohe Nachbrenntemperaturen geschädigt wird. Es ist dann auch nicht ausgeschlossen, daß unverbrannte Festkörperteilchen zum Auslaß gelangen. Zudem erhöht das Filter den Gegendruck auf der Abgasseite, was den Wirkungsgrad der vorgeschalteten Brenneinrichtungen verschlechtert.
    • Vorteile der Erfindung
  • Die erfindungsgemäße Einrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß elektrische Energie nur zum Zünden des Kraftstoff-Luft-Gemisches im Zündbrenner erforderlich ist, was die Anforderungen an die Lebensdauer der Zündeinrichtung wesentlich herabsetzt und auch den Energiebedarf zum Betreiben der Einrichtung ganz erheblich mindert. Die Energiezufuhr zum Zündbrenner bzw. zur Brennkammer kann weiterhin beliebig gesteigert werden, so daß die Verbrenneinrichtung leicht an unterschiedliche Abgas- bzw. Festkörperteilchenraten angepaßt werden kann. Die Verbrenneinrichtung arbeitet mit hohem Wirkungsgrad, da zu ihrem Betreiben nicht erst elektrische Energie für eine dauernd betriebene Zündeinrichtung mit entsprechendem Verlusten erzeugt werden muß.
  • Durch eine vorteilhafte Weiterbildung gemäß Anspruch 2 kann die Menge des in die Brennkammer einströmenden Abgasteilstromes begrenzt werden und dabei vermieden werden, daß sich die kalibrierte Öffnung im Laufe des Betriebs durch sich absetzende Festkörperteilchen zusetzt, da die im Flammbereich herrschende Temperatur die kalibrierte Öffnung laufend frei brennt.
  • Durch eine zusätzliche Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 4 wird eine optimale Verwirbelung von eingebrachtem Kraftstoff mit eingebrachter Luft erreicht, so daß wegen der gleichmäßigen Gemischzusammensetzung eine stabile Pilotflamme gehalten werden kann, die über die Überströmöffnung in die Brennkammer hineinbrennt. Durch die Luftumströmung der Mantelflächen des Zündbrenners und auch der zylindrischen Brennkammer wird die Wärmebelastung dieser Wände gering gehalten und dabei wird der Abgasteilstrom, der mit den Festkörperteilchen beladen ist, bereits von den Verbrennungsprodukten vorgewärmt. Eine feuerfeste Auskleidung der ummantelnden Wände der erfindungsgemäßen Einrichtung kann auf diese Weise entfallen. In besonders vorteilhafter Weise gemäß Anspruch 5 erhält man über den Glühkörper auch bei pulsierendem Betrieb eine stabile Entflammung des in den Zündbrenner eingebrachten Kraftstoffs mit der eingebrachten Luft, da die Entflammung nicht allein durch das Weiterbrennen einer einmal gezündeten Flamme erfolgt, sondern auch an der heißen Oberfläche des Glühkörpers.
  • In vorteilhafter Weise läßt sich Glühkörper und elektrisch betriebene Zündeinrichtung gemäß Anspruch 7 durch einen elektrisch beheizten Glühstift verwirklichen, wie er auch bei anderer Anwendung beim Kraftfahrzeug bereits zur Verfügung steht. In vorteilhafter Weiterbildung ist die Zündkammer gemäß Anspruch 8 ausgebildet, wobei ein Abstand zwischen einem zentralen Glühkörper und dem Eintritt von Kraftstoff an der Wand des Zündbrenners gering gehalten werden kann und eine erhöhte Turbulenz und verbesserte Gemischbildung erreicht wird aufgrund der im engen Durchmesserteil zunehmenden Rotationsgeschwindigkeit.
  • In vorteilhafter Weise ist gemäß Anspruch 10 gewährleistet, daß die Energiezufuhr zu der erfindungsgemäßen Einrichtung so klein wie nötig gehalten wird, wobei für den Start der ganzen Einrichtung und als Sicherung für den sicheren Betrieb der Einrichtung gemäß Anspruch 12 eine von einer Flammüberwachungseinrichtung gesteuerte Steuerung der elektrisch betriebenen Zündeinrichtung vorgesehen ist. Mit der Ausgestaltung gemäß Anspruch 13 erhält man eine einfache Möglichkeit der Dosierung und Verteilung der Zusatzluft zu der Brennkammer einerseits und zum Zündbrenner andererseits. Durch die Ausgestaltung gemäß Anspruch 12 kann weiterhin der Energiebedarf gesenkt und die Menge des einzubringenden Zusatzkraftstoffes reduziert werden wegen des damit erhöhten Wirkungsgrades der Einrichtung. Zur stabilen Flammbildung können ferner auch gemäß Anspruch 15 Abbrennhilfsstoffe dem Kraftstoff zugemischt werden, wobei es von Vorteil ist, daß die für den Betrieb der Einrichtung notwendige Kraftstoffmenge sehr gering ist und gesondert in einem Kraftstoffvorratsbehälter gespeichert werden kann. Auf diese Weise entfällt eine Entnahmevorrichtung von Kraftstoff aus dem Hauptkraftstoffvorratsbehälter und eine Dosiervorrichtung von den katalytisch wirksamen Abbrennhilfsstoffen zu diesem Kraftstoff.
    • Zeichnung
  • Die Erfindung wird anhand der Zeichnung dargestellt und im nachfolgenden näher beschrieben.
    • Beschreibung des Ausführungsbeispiels
  • Das von einer nicht weiter dargestellten Brennkraftmaschine an das Abgassammelsystem abgegebene Abgas gelangt über eine z. B. durch das deutsche Gebrauchsmuster 84 04 203 bekannte elektrostatische Rußweiche zu einer Trenneinrichtung in Form eines Fliehkraftabscheiders, an dessen einem Ausgang Abgas austritt, das weitgehendst von Ruß und Festkörperteilchen befreit ist und an dessen anderen Ausgang ein Abgasteilstrom austritt, der mit ausgeschiedenen Ruß- und Festkörperteilchen angereichert ist. Dieser Abgasteilstrom wird über ein erstes Tauchrohr 1 einer Verbrennungseinrichtung 2 zugeführt, wie sie in der Figur dargestellt ist.
  • Die Verbrennungseinrichtung 2 teilt sich auf in eine kreiszylindrische Brennkrammer 4 und einem sich dieser koaxial anschließenden Zündbrenner 5. Die Brennkammer 4 weist einen zylindrischen Mantel auf, der auf der einen Seite durch eine erste Stirnseite 6 und auf der anderen Seite von einer zweiten Stirnseite 7 verschlossen wird. Diese zweite Stirnseite ist zugleich Stirnseite des sich anschließenden Zündbrenners 5, der im ausgeführten Beispiel einen kreiszylindrischen Teil 8 aufweist, der sich unmittelbar an die zweite Stirnseite 7 anschließt und einen sich danach verjüngenden, kegelstumpfförmigen Teil 9 aufweist. Dieser wird von einer Stirnwand 10 verschlossen. Der Zündbrenner 5 ist mit der Brennkammer 4 durch eine Überströmöffnung 12 verbunden, die durch einen koaxial zur Brennkammerachse 4 in die zweite Stirnseite 7 eingesetzten Rohrstutzen 13 gebildet wird.
  • Das Tauchrohr 1 ragt von der ersten Stirnseite 6 her koaxial in das Innere der Brennkammer 4 bis in die Nähe der Überströmöffnung 12 und weist an seiner dort befindlichen Mündung eine kalibrierte Öffnung 15 auf. Weiterhin ragt von der ersten Stirnseite 6 her ein zweites Tauchrohr 17 in die Brennkammer 4. Dieses zweite Tauchrohr umgibt mit wesentlich größerem Durchmesser das erste Tauchrohr 1 konzentrisch und erstreckt sich nur über einen geringen Teil der Eintauchlänge des ersten Tauchrohres innerhalb der Brennkammer 4. Außerhalb der Brennkammer 4 durchbricht das erste Tauchrohr 1 das als Auslaßrohr dienende zweite Tauchrohr 17, das über einen Wärmetauscher 19 zu dem Teil des Abgassystems führt, das die gereinigten Abgase ableitet. Das Auslaßrohr kann aber auch direkt gegebenenfalls unter Zuschaltung gewisser schalldämmender Mittel zur Umgebungsluft führen.
  • Das Medium, das im Wärmetauscher 19 von dem warmen Abgas aufgewärmt werden soll, ist die in die Brennkammer und den Zündbrenner einzubringende Zusatzluft. Diese wird von einer Luftquelle 22 über eine Luftleitung 21 dem Wärmetauscher 19 zugeführt und wird von dort über eine erste Zusatzluftleitung 23 in die Brennkammer 4 eingeleitet und über eine zweite Zusatzluftleitung 24 in den Zündbrenner 5 eingeleitet. In der Luftleitung 21 ist ferner eine Luftzumeßeinrichtung 26 vorgesehen, über welche vorzugsweise mittels Förderdrucksteuerung die der Verbrennungseinrichtung zugeführte Zusatzluft dosiert wird. Die erste Zusatzluftleitung 23 enthält ferner ein Druckventil 27, das bei Überschreitung eines eingestellten Drucks zur Brennkammer 4 hin öffnet. Die erste Zusatzluftleitung mündet dabei nahe der ersten Stirnseite 6 tangential zur zylindrischen Wand der Brennkammer 4 in diese ein. Auch die zweite Zusatzluftleitung mündet tangential zum kreiszylindrischen Teil 8 des Zündbrenners 5 nahe der zweiten Stirnseite 7 in den Zündbrenner ein. Auch in dieser Zusatzluftleitung kann gegebenenfalls ein Druckventil und/ oder eine Drossel 29 vorgesehen werden. Mit diesen Mitteln läßt sich vorteilhaft die Luftverteilung zwischen erster Zusatzluftleitung 23 und zweiter Zusatzluftleitung 24 einstellen. Auch in der ersten Zusatzluftleitung 23 ist die Anordnung einer Drossel 30 zu diesem Zwecke anwendbar.
  • Im Zündbrenner ist weiterhin ein Glühkörper 32 vorgesehen, der entweder eine sogenannte Glühstiftkerze sein kann, wie sie für die Starthilfe von selbstzündenden Brennkraftmaschinen bekannt sind oder ein einfacher, gegenüber seinem Befestigungspunkt wärmeisolierter Glühkörper sein, der von der bei der Verbrennung im Zündbrenner entstehenden Wärme beheizt wird. Im erstgenannten Fall wird der Glühstift koaxial zur Achse des Zündbrenners durch die Stirnwand 10 in den Zündbrenner eingeführt und von einer Steuereinrichtung 34 mit elektrischen Strom versorgt. Wird statt des Glühstiftes ein ähnlich gestalteter Glühkörper verwendet, so muß in dem Zündbrenner eine zusätzliche Zündeinrichtung vorgesehen werden, die vorzugsweise in der Nähe der dritten Stirnwand 10 angeordnet ist, wo im Bereich des kegelstumpfförmigen Mantels des Zündbrennerteils 9 eine Kraftstoffleitung 35 einmündet. Diese führt von einem Kraftstoffvorratsbehälter 36 ab und enthält eine Kraftstoffzumeßeinrichtung 37, durch die die Menge der über die Kraftstoffleitung 35 in den Zündbrenner 5 eingeführten Zusatzkraftstoffs dosiert wird. Der Zusatzkraftstoff wird dabei mit Niederdruckniveau eingeführt, so daß eine Druckerhöhungseinrichtung, wie sie z. B. bei Kraftstoffeinspritzung notwendig ist, überflüssig ist. Der Kraftstoffeintritt kann dabei über mehrere Öffnungen in der Art von Siebdurchtritts- öffnungen in den Zündbrenner eintreten. Beispielsweise kann die Eintrittsstelle mit einem Sieb 39 verkleidet werden. Aber auch andere Einrichtungen zur Erzeugung einer großen Kraftstoffabgabefläche, wie z. B. Sinterkörper sind hier verwendbar.
  • Mit Hilfe der Steuereinrichtung werden die Kraftstoffzumeßeinrichtung 37, die Luftzumeßeinrichtung 26 und die Zündeinrichtung 40 bzw. der Glühstift 32 gesteuert. Als Führungsparameter für die Steuerung von Luft und Kraftstoff werden der Steuereinrichtung 34 Steuerwerte zugeführt, die eine Aussage über die in der Zeiteinheit anfallenden brennbaren Festkörperteilchen geben. Solche Parameter können z. B. die Drehzahl und auch die Last sein, unter der die Brennkraftmaschine betrieben wird. Es können aber auch Signale über Abgastrübung oder ähnlicher Parameter sein. Als weiterer Steuerwert wird der Steuereinrichtung 34 noch ein Signal zugeleitet, das Aussage darüber abgibt, ob im Zündbrenner eine Flamme brennt bzw. ob am Auslaß 17 eine für den ordentlichen Betrieb der Verbrennungseinrichtung repräsentative Temperatur auftritt.
  • Wird die Verbrennungseinrichtung in Betrieb genommen, so wird einerseits Zusatzluft über die Zusatzluftleitungen 23 und 24 in dosierter Menge in die Verbrennungseinrichtung eingebracht und andererseits eine dieser Luft entsprechende Kraftstoffmenge über die Kraftstoffleitung 35. Die über die Zusatzluftleitung 24 einströmende Luft erzeugt eine rotierende Luftbewegung innerhalb des Zündbrenners 5, deren Winkel-Geschwindigkeit zum sich konisch verjüngenden Teil 9 hin zunimmt. In diese schnell drehende Luftmenge wird der Kraftstoff über das Sieb 39 eingebracht und schnell zu einem gleichmäßigen Verbrennungsgemisch aus Zusatzluft und Kraftstoff aufbereitet. Bei Beginn der Betriebsaufnahme ist eine Zündung dieses Gemisches erforderlich, was mit Hilfe eines Flammüberwachungssensors 41 im Zündbereich erfaßt werden kann oder mit Hilfe einer Temperatursonde 42 erfaßt werden kann, die in den Auslaß 17 stromaufwärts des Wärmetauschers 19 eingesetzt ist. Diese Sonden können gleichzeitig oder alternativ vorgesehen werden und sie können auch für die Startphase durch ein Zeitglied ersetzt werden, während dessen Standzeit die Zündeinrichtung in Betrieb genommen wird. Eine solche Zeitsteuereinrichtung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn ein elektrisch beheizter Glühstift 32 als elektrisch gesteuerte Zündeinrichtung vorgesehen ist. Diese Stifte benötigen eine gewisse Aufheizphase, bevor das Gemisch an ihnen gezündet werden kann. Nach dem Start und einer einmal erfolgten Entflammung des aufbereiteten Kraftstoff-Luft-Gemisch im Zündbrenner brennt die Flamme laufend fort und kann dann in Ergänzung zu dem Zeitglied mit Hilfe des Flammüberwachungssensors 41 weiterhin überwacht werden. Die elektrische Beheizung des Glühstiftes wird von der Steuereinrichtung 34 nach der Entflammungsphase abgeschaltet und erst dann wieder eingeschaltet, wenn die Flammüberwachungseinrichtung z. B. der Sensor 41 oder der Sensor 42 eine Unterbrechung des Verbrennungsvorgangs im Zündbrenner meldet. Der Flammüberwachungsensor 41 kann nach verschiedenen Prinzipien arbeiten. Es können z. B. optische Sensoren, Widerstandstemperatursensoren oder Ionenstromsonden verwendet werden.
  • Während des Betriebs wird der Glühstift 32 auch bei ausgeschalteter elektrischer Beheizung laufend durch das im Zündbrenner verbrennende Kraftstoff-Luft-Gemisch erwärmt, so daß bei einem Flammenabriß sich das Gemisch sogleich am Glühstift entzünden kann. Wird statt eines elektrisch beheizten Glühstiftes jedoch eine andere elektrisch betriebene Zündeinrichtung verwendet, die z. B. als Funkenzündeinrichtung ausgeführt sein kann, mit einer Zündelektrode 40, die isoliert in die Wand des Zündbrenners eingesetzt zu einer Masseelektrode hin zündet, so ist die Verwendung eines zusätzlichen Glühkörpers von Vorteil, der ähnlich ausgeführt sein kann wie der Glühstift 32. Ein solcher Glühkörper würde dann ebenfalls koaxial zur Achse des Zündbrenners 5 von der dritten Stirnwand 10 her in den Zündbrenner ragen und dabei vorteilhafterweise gegenüber der Wand des Zündbrenners wärmeisoliert angebracht sein. Dieser Glühkörper heizt sich dann während des Betriebs ebenfalls an dem brennenden Kraftstoff-Luft-Gemisch auf und dient zur Flammenstabilisierung. Zur guten Wärmeverteilung kann dieser Glühkörper auch als Wärmerohr ausgeführt sein.
  • Wenn also nach Inbetriebnahme der Verbrennungseinrichtung das Kraftstoff-Luft-Gemisch innerhalb des Zündbrenners gezündet ist, brennt dieses als Flamme durch die Überströmöffnung 12 hindurch in die Brennkammer 4 hinein und bildet stromabwärts der Überströmöffnung 12 eine Entflammungszone 44. Diese umfaßt das Ende des ersten Tauchrohres 1 mit seiner kalibrierten Öffnung 15 und brennt mit den über diese Öffnung eingebrachten brennbaren Festkörperteilen zusammen in der Brennkammer 4 ab. Durch Anbringung einer kreisförmigen Prallplatte 45 am Tauchrohr 1 nahe der Öffnung 15 wird erreicht, daß die Entflammungszone 44 örtlich begrenzt wird (Flammhaltereffekt), was zu einer Anhebund der Temperatur im Flammbereich führt und damit den Rußabbrand fördert und daß weiterhin unverbrannte Rußteilchen radial nach außen beschleunigt werden, so daß sie von der äußeren Luftströmung erfaßt werden und nochmals in die Entflammungszone 44 gelangen können. Auch diese wird ja über die erste Zusatzluftleitung 23 Zusatzluft eingebracht, die sich wiederum in Rotationsbewegung entlang der zylindrischen Wand der Brennkammer 4 zur zweiten Stirnseite hin bewegt. Die Zusatzluft wird insbesondere nach Umkehr an der zweiten Stirnseite 7 der Entflammungszone 44 zugeführt, so daß ausreichend Sauerstoff zur Verbrennung der der Entflammungszone aufgeheizten Festkorperteilchen zur Verfügung steht. Die Verbrennungsprodukte der verbrannten Festkörperteilchen und die übrigen Restgase, die frei von Festkörperteilchen sind, werden danach koaxial zum Tauchrohr 1 bzw. zur Achse der Brennkammer 4 über das zweite Tauchrohr 17 abgeleitet. Dadurch, daß das erste Tauchrohr 1 mit seiner kalibrierten Öffnung 15 direkt in die Entflammungszone 44 ragt, steht immer ausreichend Wärme zur Verfügung, die verhindert, daß sich die kalibrierte Öffnung 15 eventuell mit Rußteilchen oder anderen Festkörperteilchen zusetzt. Weiterhin wird das erste Tauchrohr über eine lange Strecke von seinem Eintritt in das zweiten Tauchrohr 17 an von den Verbrennungsprodukten erwärmt, wodurch zugleich auch der zugeführte Abgasteilstrom und die darin enthaltenen Festkörperteilchen vorgewärmt werden. Diese Einrichtung erfüllt somit eine Wärmetauscheinrichtung, die im Gegenstromprinzip arbeitet.
  • Mit dieser Einrichtung wird in vorteilhafter Weise in dem Zündbrenner eine Pilotflamme erzeugt, die in die Brennkammer 4 hineinbrennt und für eine sichere Verbrennung der eingebrachten, brennbaren Festkörperteilchen sorgt. Mit Hilfe der Steuereinrichtung läßt sich die dafür notwendige Zusatzluftmenge exakt steuern. Es wird weiterhin mit hoher Betriebssicherheit die Pilotflamme aufrechterhalten, indem ununterbrochen Kraftstoff und Zusatzluft im gesteuerten Verhältnis zueinander in den Zündbrenner eingeführt werden. Mit Hilfe der Flammüberwachung und der elektrischen Zündeinrichtung wird ein sicherer Betrieb gewährleistet. Dabei ist die Verbrennungseinrichtung mit sehr geringer Zusatzenergie betreibbar und kann auch auf sehr unterschiedliche Mengen an in der Zeiteinheit zu verbrennenden Festkörperteilchen angepaßt werden. Da nur geringe Kraftstoffmengen als Zusatzenergie notwendig sind, kann für diese Einrichtung auch ein gesonderter Kraftstoffvorratsbehälter verwendet werden, wobei'zur Verbesserung der Entflammungseigenschaften des Kraftstoff diesem katalytisch wirkende Abbrennhilfsstoffe zugemischt werden. Wird ein gesonderter Kraftstoffvorratsbehälter 36 verwendet, entfallen dann eine Dosiereinrichtung und ein Vorratsbehälter für solche Stoffe, die im anderen Falle dem vom Fahrzeugkraftstoffvorratsbehälter entnommenen Kraftstoff zugemischt werden müßten.
  • Grundsätzlich läßt sich der Zündbrenner auch als kreiszylindrische Kammer ausgestalten, wobei jedoch die in der Zeichnung gezeigte Form bezüglich der Erleichterung der Entflammung des Kraftstoff-Luft-Gemisches vorzuziehen ist.

Claims (15)

1. Einrichtung zur Entfernung von brennbaren Festkörperteilchen, insbesondere Ruß, aus Abgasen von Brennkraftmaschinen, insbesondere mit einer Trenneinrichtung, durch die ein mit brennbaren Festkörperteilchen angereicherter Abgasteilstrom gebildet wird, ferner mit einer Verbrennungseinrichtung (2), die eine kreiszylindrische Brennkammer (4) aufweist, in die von einer ersten Stirnseite (6) ein einen mit brennbaren Festkörperteilchen beladener Strom von Abgasen der Brennkraftmaschine leitendes Tauchrohr (1) eintaucht, die ferner einen Einlaß (23, 12) für Zusatzluft und Zusatzkraftstoff sowie einen Auslaß (17) für die Verbrennungsprodukte von Zusatzluft, Zusatzkraftstoff, brennbaren Festkörperteilchen und für Abgas aufweist und ferner eine Entflammungszone (44) stromabwärts des Austritts (15) der Festkörperteile aus dem Tauchrohr (1) enthält, dadurch gekennzeichnet, daß in die Brennkammer (4) wenigstens eine Zusatzluftleitung (23) tangential zum zylindrischen Mantel der Brennkammer einmündet, daß das den Abgasteilstrom mit den brennbaren Festkörperteilchen leitende erste Tauchrohr (1) frei in die Brennkammer mündet und über einen Teil seiner Länge von dem als zweites Tauchrohr (17) ausgebildeten Auslaß umgeben ist, durch die erste Stirnseite (6) abführt und daß die Zusatzluft und der Zusatzkraftstoff über eine in der zweiten Stirnseite (7) der Brennkammer vorgesehene, koaxial zum ersten Tauchrohr gelegene Überströmöffnung (12) als brennendes Gemisch eingeführt wird, das in einem sich stromaufwärts an die Überströmöffnung (12) anschließenden Zündbrenner (5) gebildet wird.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Austritt des ersten Tauchrohres (1) als kalibrierte Öffnung (15) ausgebildet ist und in Entflammungszone (44) im Bereich an der Überströmöffnung (12) ragt.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Tauchrohr (1) nahe dem Austritt an der kalibrierten Öffnung (15) eine Prallplatte (45) aufweist.
4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zündbrenner eine rotationssymmetrische Kammer ist, an deren einen Ende (7), der Überströmöffnung (12) benachbart, eine Zusatzluftleitung (23) tangential zum Mantel der Kammer einmündet und an derem anderen Ende eine Kraftstoffleitung (35) einmündet, die von einer Kraftstoffzumeßeinrichtung (37) herführt und daß im Bereich der Mündung der Kraftstoffleitung (35) in den Zündbrenner eine Zündeinrichtung (32, 40) vorgesehen ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündeinrichtung eine elektrisch betriebene Zündeinrichtung ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein von Verbrennungsprodukten beheizter Glühkörper (32) innerhalb des Zündbrenners vorgesehen ist.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Glühkörper und die elektrisch betriebene Zündeinrichtung durch einen elektrisch beheizbaren Glühstift (32) gebildet werden.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Zündbrenner (5) aus einem zylindrischen Teil (8) und einem sich zur Einmündung der Kraftstoffleitung (35) hin verjüngenden kegelstumpfförmigen Teil (9) gebildet wird.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die in die Brennkammer (4) einmündende Zusatzluftleitung (24) und die in den Zündbrenner (5) einmündende Zusatzluftleitung (23) über eine Luftzumeßeinrichtung (26) mit einer Zusatzluftquelle (22) verbunden sind.
10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftzumeßeinrichtung (26) und die Kraftstoffzumeßeinrichtung (37) von einem Steuergerät (34) in Abhängigkeit von wenigstens einem Betriebsparameter der Brennkraftmaschine gesteuert werden, der für den Gehalt an brennbaren Festkörperteilchen im Abgas repräsentativ ist.
11. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch betriebene Zündeinrichtung über die Stan α eit eines von einem Betriebsaufnahmesignal gestarteten Zeitglied betrieben wird.
12. Einrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergerät (34) mit einer Flammübervachungseinrichtung versehen ist, die mit wenigstens einem Flammüberwachungssensor (4J, 42) verbunden ist, durch dessen Signal die elektrisch betriebene Zündeinrichtung gesteuert wird.
13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß in wenigstens der in die Brennkammer (4) einmündenden Zusatzluftleitung (23) ein Druckventil (27) angeordnet ist.
14. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftleitung (21) von der die Zusatzluftleitungen (23, 24) abzweigen, über einen im Auslaß (17) angeordneten Wärmetauscher (19) geführt wird.
15. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Zusatzkraftstoff katalytisch wirksame Abbrennhilfsstoffe beigemischt sind.
EP86108625A 1985-07-20 1986-06-25 Einrichtung zur Entfernung von brennbaren Festkörperteilchen aus Abgasen von Brennkraftmaschinen Expired EP0215205B1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT86108625T ATE42800T1 (de) 1985-07-20 1986-06-25 Einrichtung zur entfernung von brennbaren festkoerperteilchen aus abgasen von brennkraftmaschinen.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19853526074 DE3526074A1 (de) 1985-07-20 1985-07-20 Einrichtung zur entfernung von brennbaren festkoerperteilchen aus abgasen von brennkraftmaschinen
DE3526074 1985-07-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0215205A1 true EP0215205A1 (de) 1987-03-25
EP0215205B1 EP0215205B1 (de) 1989-05-03

Family

ID=6276361

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP86108625A Expired EP0215205B1 (de) 1985-07-20 1986-06-25 Einrichtung zur Entfernung von brennbaren Festkörperteilchen aus Abgasen von Brennkraftmaschinen

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4672808A (de)
EP (1) EP0215205B1 (de)
JP (1) JPS6226313A (de)
AT (1) ATE42800T1 (de)
DE (2) DE3526074A1 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1989001088A1 (en) * 1987-08-03 1989-02-09 Jovan Matijas Process and device for separating soot particles and cleaning exhaust gases from an internal combustion engine
FR2621102A1 (fr) * 1987-09-26 1989-03-31 Bosch Gmbh Robert Bruleur pour un dispositif destine a bruler des particules solides contenues dans les gaz d'echappement de moteurs a combustion interne
EP0309723A1 (de) * 1987-09-26 1989-04-05 Robert Bosch Gmbh Zündbrenner in einer Vorrichtung zum Verbrennen von Festkörperpartikeln im Abgas von Brennkraftmaschinen

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3621914A1 (de) * 1986-06-30 1988-01-07 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zum verbrennen von feststoffteilchen im abgas von brennkraftmaschinen
DE3621913A1 (de) * 1986-06-30 1988-01-07 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zum verbrennen von feststoffteilchen im abgas von brennkraftmaschinen
US4762540A (en) * 1987-08-27 1988-08-09 Union Oil Company Of California Noise suppression and particle separation apparatus for high pressure gaseous fluid flows
DE3734197A1 (de) * 1987-10-09 1989-04-20 Bosch Gmbh Robert Einrichtung zum entfernen von festkoerperpartikeln, insbesondere russteilchen, aus dem abgas einer brennkraftmaschine
DE3828256A1 (de) * 1988-03-09 1989-09-21 Webasto Ag Fahrzeugtechnik Brenner fuer schwer-entzuendbare gasgemische
JPH0281801A (ja) * 1988-09-17 1990-03-22 Marushiyou Kasei Kk 合成樹脂製袋体
EP0380806A1 (de) * 1989-02-02 1990-08-08 Robert Bosch Gmbh Zündbrenner für eine Vorrichtung zum Verbrennen von Festkörperpartikeln im Abgas von Brennkraftmaschinen
US6722123B2 (en) * 2001-10-17 2004-04-20 Fleetguard, Inc. Exhaust aftertreatment device, including chemical mixing and acoustic effects
WO2006137694A1 (en) * 2005-06-22 2006-12-28 Korea Institute Of Machinery And Materials Burner for regeneration of diesel engine particulate filter and diesel engine particulate filter having the same
KR100542803B1 (ko) * 2005-06-22 2006-01-11 한국기계연구원 디젤엔진매연여과장치 재생용 버너
KR100548451B1 (ko) * 2005-07-22 2006-01-31 한국기계연구원 디젤엔진매연여과장치 재생용 내염버너
US7845336B2 (en) * 2008-12-18 2010-12-07 Caterpillar Inc Fuel delivery system having electric pump
DE102009022040B4 (de) * 2009-05-20 2011-07-07 Webasto AG, 82131 Gasbrenner, Flammenüberwachungsvorrichtung und Verfahren zur Flammenüberwachung
JP5353822B2 (ja) 2009-09-30 2013-11-27 株式会社Ｉｈｉ 着火装置
US20110232270A1 (en) * 2010-03-23 2011-09-29 Burkitt Joseph S Fuel system having multi-functional electric pump
SI23683A (sl) * 2011-03-15 2012-09-28 Hidria Aet Družba Za Proizvodnjo Vžignih Sistemov In Elektronike D.O.O. VĹľigni sistem za zanesljiv start in vzdrĹľevanje procesa regeneracije filtra sajastih delcev
US9027332B2 (en) 2013-02-27 2015-05-12 Tenneco Automotive Operating Company Inc. Ion sensor with decoking heater

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR458506A (fr) * 1912-08-07 1913-10-13 Louis Amedee Mousseau Appareil supprimant, en les brulant, les gaz d'échappement, fumées et odeurs, provenant des moteurs fixes ou mobiles, applicable à tous véhicules automobiles
US1848990A (en) * 1927-08-13 1932-03-08 Gen Motors Res Corp Exhaust gas treatment
FR2078864A5 (de) * 1970-02-21 1971-11-05 Toyota Motor Co Ltd
DE2357804A1 (de) * 1973-11-20 1975-05-28 Werner & Pfleiderer Vorrichtung zur nachverbrennung reaktionsfaehiger abgase
FR2443023A1 (fr) * 1977-10-10 1980-06-27 Bayer Ag Procede et dispositif de combustion de gaz explosibles
US4318887A (en) * 1979-11-02 1982-03-09 Leistritz Hans Karl Heat exchange afterburner and muffler apparatus for engine exhaust gases
DE3219948A1 (de) * 1982-05-27 1983-12-01 Bayerische Motoren Werke AG, 8000 München Brenner fuer einen russfilter von brennkraftmaschinen

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3994131A (en) * 1972-08-30 1976-11-30 Hitachi, Ltd. Vortical flow afterburner device
JPS5762311A (en) * 1980-10-03 1982-04-15 Nippon Soken Inc Liquid fuel combustion apparatus
JPS5788213A (en) * 1980-11-21 1982-06-02 Nippon Soken Inc Carbon particle purifying device
JPS5939915A (ja) * 1982-08-27 1984-03-05 Mazda Motor Corp ディ−ゼルエンジンの排気ガス浄化装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR458506A (fr) * 1912-08-07 1913-10-13 Louis Amedee Mousseau Appareil supprimant, en les brulant, les gaz d'échappement, fumées et odeurs, provenant des moteurs fixes ou mobiles, applicable à tous véhicules automobiles
US1848990A (en) * 1927-08-13 1932-03-08 Gen Motors Res Corp Exhaust gas treatment
FR2078864A5 (de) * 1970-02-21 1971-11-05 Toyota Motor Co Ltd
DE2357804A1 (de) * 1973-11-20 1975-05-28 Werner & Pfleiderer Vorrichtung zur nachverbrennung reaktionsfaehiger abgase
FR2443023A1 (fr) * 1977-10-10 1980-06-27 Bayer Ag Procede et dispositif de combustion de gaz explosibles
US4318887A (en) * 1979-11-02 1982-03-09 Leistritz Hans Karl Heat exchange afterburner and muffler apparatus for engine exhaust gases
DE3219948A1 (de) * 1982-05-27 1983-12-01 Bayerische Motoren Werke AG, 8000 München Brenner fuer einen russfilter von brennkraftmaschinen

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1989001088A1 (en) * 1987-08-03 1989-02-09 Jovan Matijas Process and device for separating soot particles and cleaning exhaust gases from an internal combustion engine
FR2621102A1 (fr) * 1987-09-26 1989-03-31 Bosch Gmbh Robert Bruleur pour un dispositif destine a bruler des particules solides contenues dans les gaz d'echappement de moteurs a combustion interne
EP0309723A1 (de) * 1987-09-26 1989-04-05 Robert Bosch Gmbh Zündbrenner in einer Vorrichtung zum Verbrennen von Festkörperpartikeln im Abgas von Brennkraftmaschinen

Also Published As

Publication number Publication date
DE3663167D1 (en) 1989-06-08
EP0215205B1 (de) 1989-05-03
US4672808A (en) 1987-06-16
ATE42800T1 (de) 1989-05-15
DE3526074A1 (de) 1987-01-22
JPS6226313A (ja) 1987-02-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0215205B1 (de) Einrichtung zur Entfernung von brennbaren Festkörperteilchen aus Abgasen von Brennkraftmaschinen
EP0310815B1 (de) Einrichtung zum Entfernen von Festkörperpartikeln, insbesondere Russteilchen, aus dem Abgas einer Brennkraftmaschine
DE112014001011B4 (de) Brenner für ein Abgasnachbehandlungssystem und Abgasnachbehandlungssystem
EP2291579B1 (de) Abgasnachbehandlungssystem für eine selbstzündende brennkraftmaschine
EP0296435B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen eines Russfilters
EP1645731B1 (de) Abgasanlage für eine Brennkraftmaschine
DE112014001029B4 (de) Abgasbehandlungssystem
DE3219948A1 (de) Brenner fuer einen russfilter von brennkraftmaschinen
DE4441261A1 (de) Einrichtung zum Nachbehandeln von Abgasen einer Brennkraftmaschine
WO1996012916A1 (de) Brenner für ein fahrzeugheizgerät oder einen partikelfilter-regenerator
DE112014001010T5 (de) Abgasnachbehandlungsbrenner mit vorgeheizter Verbrennungsluft
EP0250829B1 (de) Vorrichtung zum Verbrennen von Feststoffteilchen im Abgas von Brennkraftmaschinen
EP0417383B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen eines Russfilters
EP0309723B1 (de) Zündbrenner in einer Vorrichtung zum Verbrennen von Festkörperpartikeln im Abgas von Brennkraftmaschinen
DE102008048529A1 (de) Flammglühkerze
EP0532044B1 (de) Brenner für Dieselmotorenabgas-Partikelfilter
EP0252257A1 (de) Vorrichtung zum Verbrennen von Feststoffteilchen im Abgas von Brennkraftmaschinen
EP0532030B1 (de) Vorrichtung zum Entfernen von Partikeln aus Dieselmotorenabgas
EP2098782A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Betreiben von Flammstartanlagen, Abgasreinigungsvorrichtungen von Verbrennungskraftmaschinen (Abgas-Partikelfilter) insbesondere an Lastkraftwagen, von Blockheizkraftwerken oder Stirlingmotoren
DE4242091C2 (de) Vorrichtung zum Starten des Regenerationsbrenners eines Partikelfiltersystems bei niedrigen Temperaturen
DE3732492C2 (de)
DE20023560U1 (de) Vorrichtung zum Reinigen von Abgasfiltern oder Partikelfiltern
WO2013120804A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur erzeugung von heissgas und dieselpartikelfiltersystem
DE10014413A1 (de) Brenner sowie Verfahren zum Verbrennen von Brennstoff
DE2311064B2 (de) Anordnung zur schnellen und unabhängigen Vorwärmung von vorzugsweise den Abgasen von Brennkraftmaschinen beizumischender Luft

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT DE FR GB IT

17P Request for examination filed

Effective date: 19870718

17Q First examination report despatched

Effective date: 19880316

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AT DE FR GB IT

REF Corresponds to:

Ref document number: 42800

Country of ref document: AT

Date of ref document: 19890515

Kind code of ref document: T

GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)
REF Corresponds to:

Ref document number: 3663167

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19890608

ET Fr: translation filed
ITF It: translation for a ep patent filed

Owner name: STUDIO JAUMANN

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed
PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Payment date: 19910514

Year of fee payment: 6

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 19910614

Year of fee payment: 6

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 19910627

Year of fee payment: 6

ITTA It: last paid annual fee
PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 19910830

Year of fee payment: 6

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Effective date: 19920625

Ref country code: AT

Effective date: 19920625

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 19920625

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Effective date: 19930226

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Effective date: 19930302

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20050625