NL1017670C1 - Internal combustion engine with exhaust, as well as method for exhausting exhaust gases. - Google Patents
Internal combustion engine with exhaust, as well as method for exhausting exhaust gases. Download PDFInfo
- Publication number
- NL1017670C1 NL1017670C1 NL1017670A NL1017670A NL1017670C1 NL 1017670 C1 NL1017670 C1 NL 1017670C1 NL 1017670 A NL1017670 A NL 1017670A NL 1017670 A NL1017670 A NL 1017670A NL 1017670 C1 NL1017670 C1 NL 1017670C1
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- combustion engine
- exhaust gases
- filter
- exhaust
- heating element
- Prior art date
Links
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
- F01N3/18—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 methods of operation; Control
- F01N3/20—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 methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
- F01N3/2006—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating
- F01N3/2013—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating using electric or magnetic heating means
-
- 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
- F01N3/027—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 electric or magnetic heating means
-
- 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
- F01N3/033—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 in combination with other devices
- F01N3/035—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 in combination with other devices with catalytic reactors, e.g. catalysed diesel particulate filters
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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)
Description
I ,I
VERBRANDINGSMOTOR MET UITLAAT, ALSMEDE WERKWIJZE VOOR 5 HET AFVOEREN VAN UITLAATGASSENCOMBUSTION ENGINE WITH EXHAUST, AND METHOD FOR EXHAUSTING EXHAUST GASES
De uitvinding heeft betrekking op een verbrandingsmotor voorzien van een uitlaat voor het afvoeren van uitlaatgassen, welke uitlaat is voorzien van een 10 roetfilter.The invention relates to a combustion engine provided with an outlet for discharging exhaust gases, which outlet is provided with a soot filter.
De vrachtauto- en autobusindustrie verricht grote inspanningen om de uitstoot van roetdeeltjes alsmede koolmonoxidegassen die vrijkomen bij het 15 verbrandingsproces van met name dieselmotoren te beperken. Daartoe wordt een roetfilter in de uitlaat van de motor aangebracht, welke gewoonlijk een katalisator en een deeltjesfilter omvat. Omdat het roetfilter na enige tijd vol zou raken en zijn werking verliezen, is 20 het van belang dat het filter regelmatig, danwel voortdurend, wordt gereinigd.The truck and bus industry makes great efforts to limit the emission of soot particles and carbon monoxide gases that are released during the combustion process of diesel engines in particular. To this end, a soot filter is provided in the engine outlet, which usually comprises a catalyst and a particle filter. Because the soot filter would become full after some time and lose its effect, it is important that the filter be cleaned regularly or continuously.
Bij normaal gebruik van de motor, dat wil zeggen langere ritten met een redelijk zware belasting, bereiken de 25 uitlaatgassen een temperatuur die hoger is dan 300 °C.With normal use of the engine, ie longer journeys with a fairly heavy load, the exhaust gases reach a temperature that is higher than 300 ° C.
Boven deze temperatuur verbranden de koolstofdeeltjes in het filter, zodat deze vanzelf wordt gereinigd. Dit verschijnsel wordt ook wel regeneratie genoemd. Indien echter de motor minder zwaar wordt belast, of veel voor 30 korte ritten wordt gebruikt, zoals bijvoorbeeld het geval is bij huisvuil-afvoerwagens, bereiken de uitlaatgassen deze temperatuur niet of niet vaak genoeg, waardoor het filter niet tijdig wordt gereinigd.Above this temperature, the carbon particles in the filter burn, so that it is automatically cleaned. This phenomenon is also called regeneration. However, if the engine is less heavily loaded, or frequently used for short journeys, such as is the case with household refuse collection trucks, the exhaust gases do not reach this temperature, or not often enough, so that the filter is not cleaned in time.
35 Een bekende oplossing hiervoor is het toepassen van een losneembaar filter, welke na enige tijd wordt verwisseld of tijdelijk verwijderd, waarbij het vuile filter in een oven op een temperatuur van ten minste 300 °C wordt gereinigd. Het nadeel van deze werkwijze is dat daarbij '1 0 1 7670« 2 menselijke handelingen moeten worden verricht, dat het filter na enige tijd minder effectief wordt, en indien het niet tijdig wordt verwisseld zijn werking zelfs geheel kan verliezen. Bovendien dient men over meerdere 5 filters te beschikken, om ze afwisselend te kunnen reinigen.A known solution for this is to use a detachable filter, which is exchanged or temporarily removed after some time, whereby the dirty filter is cleaned in an oven at a temperature of at least 300 ° C. The disadvantage of this method is that human operations must be performed, that the filter becomes less effective after some time, and that if it is not exchanged in time it may even lose its effect entirely. Moreover, it is necessary to have several filters in order to be able to clean them alternately.
Doel van de uitvinding is een verbrandingsmotor voorzien van een uitlaat met roetfilter, welke op goedkope wijze 10 een betere filtereffectiviteit bezit, waarbij geen noodzaak aanwezig is om het filter uit te nemen om deze te regenereren, waarbij het filter doorlopend wordt gereinigd, en/of waarbij ook na koude starts of bij een lage belasting van de motor een goede filterwerking 15 wordt bewerkstelligd.The object of the invention is a combustion engine provided with an outlet with a soot filter, which has a better filtering efficiency in an inexpensive manner, wherein there is no need to remove the filter to regenerate it, whereby the filter is continuously cleaned, and / or a good filtering effect is also achieved after cold starts or with a low load on the motor.
Daartoe is de uitlaat voorts voorzien van een verwarmingselement welke de uitlaatgassen kan verwarmen voordat deze het filter passeren. Bij voorkeur kan het 20 verwarmingselement de uitlaatgassen tot ten minste 250 °C verwarmen, bij voorkeur tot ten minste 300 °C, daar bij die temperatuur de koolstofdeeltjes en de koolmonoxide althans vrijwel volledig verbranden, zodat deze zich niet in het filter kunnen afzetten.To this end, the outlet is further provided with a heating element which can heat the exhaust gases before they pass through the filter. The heating element can preferably heat the exhaust gases to at least 250 ° C, preferably to at least 300 ° C, since at that temperature the carbon particles and the carbon monoxide burn at least almost completely, so that they cannot deposit in the filter.
2525
Bij voorkeur is het verwarmingselement een elektrisch verwarmingselement, welke bij voorkeur wordt gevoed door een generator welke is gekoppeld aan de verbrandingsmotor. Bij voorkeur wekt de generator een 30 spanning van ten minste 100 V op, meer bij voorkeur ten minste 300 V. Een geschikte generator is bijvoorbeeld een 380 V wisselstroomgenerator.The heating element is preferably an electric heating element, which is preferably supplied by a generator which is coupled to the combustion engine. The generator preferably generates a voltage of at least 100 V, more preferably at least 300 V. A suitable generator is, for example, a 380 V AC generator.
Bij voorkeur bevindt het verwarmingselement zich binnen 35 in de uitlaat, waarbij deze in direct contact met de uitlaatgassen staat. Een geschikt verwarmingselement is bijvoorbeeld een elektrische verwarmingsspiraal welke in de uitlaatpijp wordt aangebracht, zodanig dat de 1017670· 3 uitlaatgassen in direct contact komen met het verwarmingselement voordat ze door het filter worden gevoerd.The heating element is preferably located inside the outlet, wherein it is in direct contact with the exhaust gases. A suitable heating element is, for example, an electric heating coil which is arranged in the exhaust pipe, such that the exhaust gases come into direct contact with the heating element before they are passed through the filter.
5 De uitvinding heeft tevens betrekking op een voertuig voorzien van een dergelijke verbrandingsmotor.The invention also relates to a vehicle provided with such a combustion engine.
Voorts heeft de uitvinding betrekking op een uitlaat voor het afvoeren van uitlaatgassen van een 10 verbrandingsmotor, welke uitlaat is voorzien van een roetfilter, waarbij de uitlaat voorts is voorzien van een verwarmingselement welke de uitlaatgassen kan verwarmen voordat deze het filter passeren.The invention furthermore relates to an outlet for discharging exhaust gases from a combustion engine, which outlet is provided with a soot filter, the outlet furthermore being provided with a heating element which can heat the exhaust gases before they pass the filter.
15 Ook heeft de uitvinding betrekking op een werkwijze voor het afvoeren van uitlaatgassen van een verbrandingsmotor, waarbij de uitlaatgassen door een roetfilter worden gevoerd, waarbij de uitlaatgassen door een verwarmingselement worden verwarmd voordat deze door 20 het filter worden gevoerd.The invention also relates to a method for discharging exhaust gases from a combustion engine, wherein the exhaust gases are passed through a soot filter, the exhaust gases being heated by a heating element before they are passed through the filter.
De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van een in figuur 1 weergegeven uitvoeringsvoorbeeld.The invention will be further elucidated on the basis of an exemplary embodiment shown in Figure 1.
25 Figuur 1 geeft schematisch een verbrandingsmotor weer.Figure 1 schematically shows a combustion engine.
De getoonde verbrandingsmotor 1 is een dieselmotor voor het aandrijven van bijvoorbeeld een vrachtauto of een autobus. De motor 1 is op gebruikelijke wijze verbonden met uitlaat 2, teneinde de uitlaatgassen die vrijkomen 30 in de motor 1 af te voeren. Met name bij de verbranding van diesel komen roetdeeltjes en koolmonoxide vrij, welke schadelijk zijn voor het milieu. Derhalve is in de uitlaat 2 een roetfilter 3 geplaatst, welke een deeltjesfilter en een katalysator omvat, waar de 35 uitlaatgassen gereinigd worden. Voor een optimale werking is het noodzakelijk dat de uitlaatgassen een temperatuur van ten minste ongeveer 300 °C hebben, bij 1017670« 4 welke temperatuur koolstofdeeltjes en koolmonoxide volledig verbranden tot het minder schadelijke kooldioxide, en waarmee voorkomen wordt dat het filter 3 door roetdeeltjes verstopt raakt.The combustion engine 1 shown is a diesel engine for driving, for example, a truck or a bus. The engine 1 is connected in the usual way to the outlet 2 in order to discharge the exhaust gases that are released into the engine 1. Particularly when diesel is burned, soot particles and carbon monoxide are released, which are harmful to the environment. A soot filter 3 is therefore placed in the outlet 2, which comprises a particle filter and a catalyst, where the exhaust gases are cleaned. For optimum operation, it is necessary that the exhaust gases have a temperature of at least about 300 ° C, at 1017670 ° 4, which temperature completely burns carbon particles and carbon monoxide to the less harmful carbon dioxide, and which prevents the filter 3 from becoming clogged by soot particles .
r~r ~
DD
Omdat direct na een koude start van de motor deze temperatuur nog niet bereikt wordt, en het kan voorkomen dat bij een lage belasting van de motor 1 deze temperatuur nooit wordt bereikt, is in de uitlaat 2 10 tevens een elektrische verwarmingsspiraal 4 geplaatst, die de uitlaatgassen verwarmt voordat deze het filter 3 passeren. De verwarmingsspiraal 4 wordt gevoed door een 380 V wisselstroomgenerator 5, die wordt aangedreven door de motor 1. De verwarmingsspiraal 4 kan middels een 15 thermostaat 6 die is verbonden met een temperatuursensor 7 in de uitlaat 2 automatisch worden in- en uitgeschakeld als de temperatuur van de uitlaatgassen lager is dan 300 °C. Als eenvoudiger alternatief kan de spiraal 4 echter ook handmatig worden in- en 20 uitgeschakeld.Because this temperature is not yet reached immediately after a cold start of the engine, and it can happen that with a low load on the engine 1 this temperature is never reached, an electric heating coil 4 is also placed in the outlet 2, which exhaust gases heats before they pass the filter 3. The heating coil 4 is powered by a 380 V AC generator 5, which is driven by the motor 1. The heating coil 4 can be switched on and off automatically by means of a thermostat 6 connected to a temperature sensor 7 in the outlet 2 as the temperature of the exhaust gas is lower than 300 ° C. However, as a simpler alternative, the coil 4 can also be switched on and off manually.
1017670«!1017670 «!
Claims (11)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL1017670A NL1017670C1 (en) | 2001-03-22 | 2001-03-22 | Internal combustion engine with exhaust, as well as method for exhausting exhaust gases. |
DE20205002U DE20205002U1 (en) | 2001-03-22 | 2002-03-22 | Internal combustion engine with exhaust |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL1017670A NL1017670C1 (en) | 2001-03-22 | 2001-03-22 | Internal combustion engine with exhaust, as well as method for exhausting exhaust gases. |
NL1017670 | 2001-03-22 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL1017670C1 true NL1017670C1 (en) | 2002-09-24 |
Family
ID=19773116
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL1017670A NL1017670C1 (en) | 2001-03-22 | 2001-03-22 | Internal combustion engine with exhaust, as well as method for exhausting exhaust gases. |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE20205002U1 (en) |
NL (1) | NL1017670C1 (en) |
-
2001
- 2001-03-22 NL NL1017670A patent/NL1017670C1/en not_active IP Right Cessation
-
2002
- 2002-03-22 DE DE20205002U patent/DE20205002U1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE20205002U1 (en) | 2002-07-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6422001B1 (en) | Regeneration control of particulate filter, particularly in a hybrid electric vehicle | |
US5397550A (en) | Catalytic converter and cleaning system | |
US7421839B2 (en) | Exhaust emission control device | |
WO2012153706A1 (en) | Wet exhaust gas purification device | |
JP3933625B2 (en) | Diesel engine particulate reduction system | |
US6793716B2 (en) | Method and installation for cleaning a particulate filter on a motor vehicle | |
JP2007529678A (en) | Exhaust filter regeneration process, method and apparatus | |
JP2007154884A (en) | Regeneration control method and device for exhaust emission control device | |
NL1017670C1 (en) | Internal combustion engine with exhaust, as well as method for exhausting exhaust gases. | |
JP4445106B2 (en) | Regeneration start assist system for particulate filter incorporated in the exhaust line of automobile vehicle engine | |
KR20110012338A (en) | Method for emission controlling of diesel particulate filter | |
NL2000584C1 (en) | Internal combustion engine for motor vehicle, has exhaust fumes preheated by heat exchange with burner combustion gases before passing through soot filter | |
JPH10246108A (en) | Exhaust emission control device for diesel engine | |
US20080120961A1 (en) | Exhaust filtration monitoring and control system | |
CN206477898U (en) | Heating-type diesel tailstock Flash Gas Compression Skid System | |
RU2212546C1 (en) | Method of and device for cleaning exhaust gases of diesel engine and internal combustion engine | |
NL2000415C1 (en) | Internal combustion engine has outlet for exhaust gases provided with soot filter and device for heating exhaust gases so that these can pass through filter | |
JP6658211B2 (en) | Exhaust gas purification device | |
JP3951619B2 (en) | Continuous regeneration type diesel particulate filter device and regeneration control method thereof | |
JP2005083243A (en) | Exhaust emission temperature increasing device for automobile | |
JPH05163930A (en) | Exhaust emission control device for internal combustion engine | |
JPH07332066A (en) | Exhaust emission control device of diesel engine | |
JPH05231133A (en) | Exhaust emission control device for internal combustion engine | |
JP2017180274A (en) | Exhaust emission control device | |
JPH0719029A (en) | Exhaust gas emission control device for diesel engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
VD2 | Lapsed due to expiration of the term of protection |
Effective date: 20070322 |