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EP0329828A1 - Einrichtung zum Reinigen der Abgase einer Brennkraftmaschine im Betrieb - Google Patents

Einrichtung zum Reinigen der Abgase einer Brennkraftmaschine im Betrieb Download PDF

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Publication number
EP0329828A1
EP0329828A1 EP88117761A EP88117761A EP0329828A1 EP 0329828 A1 EP0329828 A1 EP 0329828A1 EP 88117761 A EP88117761 A EP 88117761A EP 88117761 A EP88117761 A EP 88117761A EP 0329828 A1 EP0329828 A1 EP 0329828A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
line
air
combustion engine
water
catalytic element
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP88117761A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Konstantin N. Prof.Dr.-Ing. Pattas
Markou Miltiathis
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.)
Miltiathis Markou
Pattas Konstantin N Profdr-Ing
Original Assignee
Individual
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 Individual filed Critical Individual
Priority to AU31886/89A priority Critical patent/AU3188689A/en
Priority to IL89405A priority patent/IL89405A0/xx
Publication of EP0329828A1 publication Critical patent/EP0329828A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M27/00—Apparatus for treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture, by catalysts, electric means, magnetism, rays, sound waves, or the like
    • F02M27/02—Apparatus for treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture, by catalysts, electric means, magnetism, rays, sound waves, or the like by catalysts

Definitions

  • the invention relates to a device for cleaning the exhaust gases of an internal combustion engine in operation with the features of the preamble of claim 1 (US-A-4,341,184).
  • a cerium alloy which is introduced into the combustion chambers of an internal combustion engine during operation, reduces the pollutant emissions, in particular of HC, CO and NO x compounds, as well as fuel consumption and increases the specific output. If the cerium alloy is introduced into the combustion chamber in connection with water, the water splits catalytically into oxygen and hydrogen. The permanent presence of these two elements makes it possible to keep the air ratio during combustion constantly close to the lambda point, as a result of which the positive effects mentioned are achieved.
  • the invention has for its object to provide a device of the type described in such a way that during operation of the internal combustion engine particles of an available alloy which is particularly effective for the purpose of exhaust gas purification can be introduced into the combustion chamber in a simple manner in a hot, oxidizing gas stream.
  • the alloy used according to the invention is commercially available as a so-called “mixed metal” and is therefore available. This alloy has proven to be particularly effective in its effectiveness in exhaust gas cleaning.
  • the US-A-3,717,129 teaches that a mixture of water and fuel is heated in heat exchange with exhaust gas and passed over a catalyst bed containing cerium and then introduced into the combustion chamber. In contrast, contact of the hot gas mixture and the catalytic element with fuel is avoided in the invention.
  • the line communicates with the exhaust gas duct of the internal combustion engine, so that the exhaust gas of the internal combustion engine is driven by the excess pressure in the exhaust gas duct through the catalytic element.
  • the water contained in the hot exhaust gas of the internal combustion engine and the residual oxygen also contained therein are sufficient to achieve the effect described above, in particular when the ambient air is moist.
  • An improved effect in the sense of the invention one achieves an embodiment in which the line is communicated with the ambient air and a water reservoir for moistening it and is heated.
  • the "artificially" heated and humidified air used as gas always provides sufficient oxygen to achieve the desired effect.
  • the hot, moist gas passes the catalytic element containing the alloy body in order to detach from this particle and take it into the combustion chamber.
  • the artificial heating of the ambient air can be brought about in that the line is led through the exhaust duct with at least one loop.
  • the hot exhaust gases pushed out of the combustion chamber heat the ambient air in the line to the desired temperature without the need for a separate heating element.
  • Heating in the heat exchange with a line section of the machine's cooling water circuit located at the cooling water outlet is also advantageous, because heating to the temperature between 80 ° C. and 100 ° C., which is particularly favorable with regard to the catalytic effect, can be achieved here.
  • the ambient air can be introduced into the intake line under pressure by using suction or by using your own or an existing compressed air system (compressed air brake system, compressor, etc.).
  • the device can be used both for Otto engines and for diesel engines.
  • a gasoline or diesel engine 1 has an exhaust duct 2 with a subsequent exhaust pipe 3 and an intake duct 4 with an intake air filter 5.
  • an intake pipe 6 of a line 10 opens into the exhaust pipe 3 for the removal of exhaust gas.
  • the other end of the line 10 opens into the suction channel 4 via the nozzle 11.
  • a catalytic element 7 in the form of a housing is inserted into the line 10, which contains a wire filter 8 and behind it a spring coil 9 made of a rare earth alloy containing cerium.
  • the alloy is commercially available as a so-called mixed metal, which can be composed, for example, as follows: Total rare earth content ... min. 99.0% Fe ... Max. 0.5% Si ... Max. 0.4% Mg ... Max. 0.3% Al ... Max. 0.2% 100% rare earths contain: Ce ... about 50% La ... 20.0-26.0% Nd ... 15.0-19.0% Pr ... 5.0-6.0% other rare earths ... 2.0-5.0%
  • the spiral made of cerium alloy has a mass of about 60 g, which is sufficient for a distance of 100,000 km.
  • the excess pressure in the exhaust pipe drives part of the exhaust gas through the intake pipe 6 and the catalytic element 7 through the line 10 into the intake duct 4.
  • the hot exhaust gas passes the spiral 9 from the cerium alloy tion, whereby the water and the residual oxygen in the exhaust gas oxidize the cerium alloy and take particles of it into the combustion chamber of the engine.
  • the embodiment according to FIG. 2 differs from that according to FIG. 1 mainly in that instead of exhaust gas ambient air is used, which is filtered via an air filter 18 and passed on to a humidification chamber 17, which has a wick 20 with a reservoir 19 for with an antifreeze water 21 is in communication.
  • the humidified air is heated via a line loop 14, 15, 16 laid through the exhaust pipe 3 and then, as described with reference to FIG. This also indicates a throttle device 12 in the flow direction before the line 10 is introduced into the intake duct 4.
  • FIG. 3 An alternative for the moistening device is shown in FIG. 3.
  • the air is moistened instead by a wick in that a dip tube 20 'for the additional air is inserted into the housing 19 to a point below the water level, so that the air rises again in the form of bubbles and via a tube 17' the room above the water level is drained again.
  • the additional air is conveyed by the negative pressure in the intake duct 4.
  • it can also be fed as compressed air into the filter 18, the ambient air being pressurized by a pressure source, such as a compressor or the like.
  • the embodiment according to FIG. 4 differs from that according to FIG. 2 in that the throttle device 12 is followed by a mixture preparation system 13 which, however, lies in the flow direction before the line 10 is introduced into the intake duct 4.
  • a nozzle 22 for generating a negative pressure of the intake air in the flow direction is arranged in front of (FIG. 5) or behind the air filter 5 (FIG. 6) instead of a throttle device.
  • the line 10 opens in both cases at the point of the nozzle 22 where the air speed is greatest and thus the pressure is lowest.
  • the water tank 19 can, for example, have a capacity of approximately 4 liters of water, which in the case of air humidification with wick 20 according to FIG. 2 can be sufficient for approximately 10,000 km of travel and in the case of FIG. 3 for approximately 5,000 km of travel.
  • the device still works when there is no more water in the reservoir 19, but with reduced efficiency, which becomes worse as the humidity decreases.
  • the embodiment according to FIG. 7 differs from that according to FIG. 2 in two respects.
  • the main difference is that the line loop 14, 15, 16 of the line 10 passes through a hose 22 carrying a heated coolant or lubricant instead of through the exhaust pipe 3 (FIG. 2 ) is misplaced. If it is a hose 22 carrying cooling water of the machine, this is arranged in the cooling circuit of the machine according to the diagram in FIG. 8.
  • 23 denotes a thermostat, 24 a cooler and 25 a cooling water pump.
  • the hose 22 leads warm cooling water coming out of the machine, so that the line loop 14, 15, 16 is heated accordingly.
  • the line loop could also be arranged in a similar manner in a lubricating oil circuit.
  • FIG. 7 Another difference of the embodiment of FIG. 7 compared to that of FIG. 2 is that the space 17 'above the water level 21' of the reservoir 19 is connected to the humidification chamber 17, so that a larger humidification chamber is formed overall.
  • the air line 18 coming from the air filter 18 ' opens directly into the room 17 ⁇ .
  • water another oxidizing liquid or a liquid mixture can also be used.
  • an acid, vinegar or alcohol can be used alone or mixed with water.
  • a mixture of 96 water parts and 4 methanol parts or a mixture of 90 water parts and 10 alcohol parts is suitable.

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Abstract

Eine Einrichtung zur Reinigung der Abgase einer Brennkraftmaschine im Betrieb, wobei eine von der Kraftstoffversorgung gesonderte Leitung (10) für hei8es Gas in den Ansaugkanal (4) für die Verbrennungsluft mündet und ein von dem Gas durchströmtes katalytisches Element (7) enthaltend seltene Erden, insbesondere Cerium, in der Leitung (10) vorgesehen ist, zeichnet sich dadurch aus, daß das katalytische Element (7) einen Legierungskörper (9) aus Mischmetall aufweist und daß das heiße Gas entweder befeuchtete Luft oder das Abgas der Maschine ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Reinigung der Abgase einer Brennkraftmaschine im Betrieb mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 (US-A-4,341,184).
  • Es ist bekannt, daß eine Ceriumlegierung, welche im Betrieb einer Brennkraftmaschine in deren Brennräu­men eingebracht ist, den Schadstoffausstoß insbeson­dere von HC-, CO- und NOX-Verbindungen sowie den Kraftstoffverbrauch vermindert und die spezifische Leistung steigert. Wird die Ceriumlegierung in Verbindung mit Wasser in den Brennraum eingegeben, so spaltet sich das Wasser katalytisch in Sauerstoff und Wasserstoff auf. Das permanente Vorhandensein dieser beiden Elemente ermöglicht es, das Luftverhält­nis bei der Verbrennung ständig nahe am Lambda-Punkt zu halten, wodurch die genannten positiven Effekte erzielt werden.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs beschriebenen Art so auszu­bilden, daß im Betrieb der Brennkraftmaschine ständig Teilchen einer verfügbaren und zum Zwecke der Abgas­reinigung besonders wirksamen Legierung in einem heißen, oxidierenden Gasstrom in den Brennraum in einfacher Weise eingebracht werden kann.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe sind erfindungsgemäß die Merkmale des Anspruchs 1 und alternativ des Anspruchs 2 vorgesehen.
  • Die US-A-4,341,184 schreibt für den Legierungskörper lediglich vor, daß er Cer oder Germanium enthalten oder gänzlich daraus bestehen soll.
  • Demgegenüber ist die erfindungsgemäß verwendete Legierung als sogenanntes "Mischmetall" im Handel erhältlich und damit verfügbar. Diese Legierung hat sich als besonders effektiv in ihrer Wirksamkeit bei der Abgasreinigung erwiesen.
  • Während bei der US-A-4,341,184 ausschließlich Wasser­dampf als heißes, oxidierendes Gas verwendet wird, haben die Erfinder erkannt, daß entweder heiße, befeuchtete Luft oder das Abgas der Maschine genügt. Dies macht das Mitführen bzw. häufige Nachtanken größerer Wassermengen und das Vorsehen eines platzauf­wendigen Wassertankes entbehrlich. Zum Befeuchten der Umgebungsluft wird eine oxidierende Flüssigkeit, z.B. Wasser, Alkohol, Essig, Methanol oder ein Gemisch der drei letztgenannten Flüssigkeiten mit Wasser, verwendet.
  • Die US-A-3,717,129 lehrt,daß ein Gemisch aus Wasser und Kraftstoff im Wärmeaustausch mit Abgas beheizt und über ein Katalysatorbett enthaltend Cer geleitet und anschließend in den Brennraum eingeführt werden soll. Im Gegensatz dazu ist bei der Erfindung ein Kontakt des heißen Gasgemisches und des katalytischen Elementes mit Kraftstoff vermieden.
  • Bei einer einfachen Ausführung der Erfindung kommuni­ziert die Leitung mit dem Abgaskanal der Brennkraftma­schine, so daß das Abgas der Brennkraftmaschine vom Überdruck in dem Abgaskanal durch das katalyti­sche Element getrieben wird. Das im heißen Abgas der Brennkraftmaschine enthaltene Wasser und der ebenfalls darin enthaltene Restsauerstoff reichen zum Erzielen der oben beschriebenen Wirkung insbesonde­re dann aus, wenn die Umgebungsluft feucht ist. Eine im Sinne der Erfindung verbesserte Wirkung erzielt man jedoch bei einer Ausführung, bei der die Leitung mit der Umgebungsluft und einem Wasserre­servoir zu deren Befeuchtung kommuniziert und beheizt ist. Hierbei liefert die als Gas verwendete, "künst­lich" beheizte und befeuchtete Luft stets ausreichend Sauerstoff zur Erzielung der gewünschten Wirkung.
  • In beiden Ausführungsfällen passiert das heiße, feuchte Gas das katalytische Element enthaltend den Legierungskörper, um von diesem Partikelchen zu lösen und in den Brennraum mitzunehmen.
  • Die künstliche Beheizung der Umgebungsluft kann dadurch bewirkt werden, daß die Leitung mit mindestens einer Schleife durch den Abgaskanal geführt wird. Die aus dem Brennraum ausgeschobenen heißen Auspuffgase erwärmen dabei die Umgebungsluft in der Leitung auf die gewünschte Temperatur, ohne daß ein eigenes Heizelement hierzu vorgesehen zu werden braucht.
  • Günstig ist auch eine Beheizung im Wärmeaustausch mit einem am Kühlwasseraustritt liegenden Leitungsab­schnitt des Kühlwasserkreislaufs der Maschine, weil hier gerade eine Beheizung auf die hinsichtlich der katalytischen Wirkung besonders günstige Temperatur zwischen 80°C und 100°C erzielbar ist.
  • Die Umgebungsluft kann durch Saugwirkung oder unter Ausnutzung eines eigenen oder eines ohnehin vorhandenen Druckluftsystems (Druckluftbremsanlage, Kompressor etc.) unter Überdruck in die Ansaugleitung eingebracht werden.
  • Wenn keine Drosseleinrichtung im Ansaugkanal vorhanden ist, wird ein Unterdruck zum Erzeugen einer Saugwirkung durch die dann vorgesehene Luftdüse für die Verbren­nungsluft im Ansaugkanal bereitgestellt.
  • Die Einrichtung ist sowohl bei Otto-Motoren als auch bei Dieselmotoren einsetzbar.
  • Die Erfindung ist im folgenden anhand schematischer Zeichnungen mit weiteren Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1 ein Schema einer ersten Ausführung einer Einrichtung nach der Erfindung, bei der heißes Gas aus der Abgasleitung abgezweigt wird;
    • Fig. 2 ein Schema einer zweiten Ausführung der Erfindung, bei der künstlich befeuchtete und beheizte Umgebungsluft verwendet wird;
    • Fig. 3 eine Variante zur Befeuchtung der Umgebungsluft bei der Einrichtung nach Fig. 2;
    • Fig. 4, 5 und 6 Varianten bei der Einführung des heißen Gases in den Ansaugkanal.
    • Fig. 7 eine Abwandlung der Ausführung nach Fig. 2 und
    • Fig. 8 ein Schaltschema unter Verwendung der Ausführung nach Fig. 2.
  • In den Figuren sind für gleiche oder funktionsgleiche Teile gleiche Bezugszeichen verwendet.
  • Ein Otto- oder Dieselmotor 1 weist einen Abgaskanal 2 mit anschließendem Auspuffrohr 3 und einen Ansaugka­nal 4 mit Ansaugluftfilter 5 auf.
  • Bei der Ausführung nach Fig. 1 mündet ein Saugrohr 6 einer Leitung 10 in das Auspuffrohr 3 zur Entnahme von Abgas. Die Leitung 10 mündet mit ihrem anderen Ende über die Düse 11 in den Ansaugkanal 4. In die Leitung 10 ist ein katalytisches Element 7 in Form eines Gehäuses eingeschaltet, welches einen Drahtfilter 8 und dahinter eine Federspirale 9 aus einer Cerium enthaltenden Legierung seltener Erden enthält. Die Legierung ist im Handel als sog. Mischmetall erhältlich, das beispielsweise wie folgt zusammengesetzt sein kann:
    Gesamtgehalt an seltenen Erden... min. 99,0%
    Fe... max. 0,5%
    Si... max. 0,4%
    Mg... max. 0,3%
    Al... max. 0,2%
    100% seltene Erden enthalten darin:
    Ce... etwa 50%
    La... 20,0-26,0%
    Nd... 15,0-19,0%
    Pr... 5,0- 6,0%
    andere seltene Erden... 2,0- 5,0%
  • Die Spirale aus der Ceriumlegierung hat eine Masse von etwa 60 g, die für 100 000 km Fahrstrecke aus­reicht.
  • Im Betrieb wird durch den Überdruck im Auspuffrohr ein Teil des Auspuffgases über das Saugrohr 6 und das katalytische Element 7 durch die Leitung 10 in den Ansaugkanal 4 getrieben. Dabei passiert das heiße Auspuffgas die Spirale 9 aus der Ceriumlegie­ rung, wobei das Wasser und der Restsauerstoff im Auspuffgas die Ceriumlegierung oxidieren und Partikel davon in den Brennraum des Motors mitnehmen.
  • Die Ausführung nach Fig. 2 unterscheidet sich von derjenigen nach Fig. 1 hauptsächlich dadurch, daß anstatt Auspuffgas Umgebungsluft verwendet wird, die über ein Luftfilter 18 gefiltert wird und in einen Befeuchtungsraum 17 weitergeleitet wird, der über einen Docht 20 mit einem Reservoir 19 für mit einem Antifrostmittel versetztes Wasser 21 in Verbindung steht. Über eine durch das Auspuffrohr 3 verlegte Leitungsschleife 14, 15, 16 wird die so befeuchtete Luft geheizt und dann wie anhand der Fig. 1 beschrieben durch das katalytische Element 7 enthaltend die Spirale 9 aus Ceriumlegierung über die Leitung 10 in den Ansaugkanal 4 geführt. In diesem ist zusätzlich eine Drosseleinrichtung 12 in Strömungsrichtung vor der Einführung der Leitung 10 in den Ansaugkanal 4 angedeutet.
  • Eine Alternative für die Befeuchtungseinrichtung ist in Fig. 3 gezeigt. Dabei wird die Luft anstatt über einen Docht dadurch befeuchtet, daß ein Tauchrohr 20′ für die Zusatzluft in das Gehäuse 19 bis zu einer Stelle unterhalb des Wasserspiegels einge­führt wird, so daß die Luft in Form von Blasen wieder aufsteigt und über ein Rohr 17′ aus dem Raum oberhalb des Wasserspiegels befeuchtet wieder abgeführt wird.
  • Bei den Ausführungen nach den Fig. 2 und 3 wird die Zusatzluft durch den Unterdruck im Ansaugkanal 4 gefördert. Sie kann aber auch als Druckluft in den Filter 18 eingespeist werden, wobei die Umgebungs­luft durch eine Druckquelle, wie einen Kompressor der dgl. unter Druck gesetzt wird.
  • Dies gilt auch für die Abwandlungen nach den Fig. 4 bis 7.
  • Die Ausführung nach Fig. 4 unterscheidet sich von derjenigen nach Fig. 2 dadurch, daß der Drosselein­richtung 12 eine Gemischaufbereitungsanlage 13 nachgeschaltet ist, die jedoch in Strömungsrichtung vor der Einführung der Leitung 10 in den Ansaugkanal 4 liegt.
  • Bei den Ausführungen nach den Fig. 5 und 6 ist anstatt einer Drosseleinrichtung eine Düse 22 zur Erzeugung eines Unterdrucks der Ansaugluft in Strö­mungsrichtung vor (Fig. 5) oder hinter dem Luftfilter 5 (Fig. 6) angeordnet. Die Leitung 10 mündet in beiden Fällen an der Stelle der Düse 22, wo die Luftgeschwindigkeit am größten und damit der Druck am kleinsten ist.
  • Der Wasserbehälter 19 kann beispielsweise eine Kapazität von etwa 4 Litern Wasser haben, die im Falle der Luftbefeuchtung mit Docht 20 gemäß Fig. 2 für etwa 10.000 km Fahrstrecke und im Falle der Fig. 3 für etwa 5.000 km Fahrstrecke ausreichen kann.
  • Die Einrichtung arbeitet auch dann noch, wenn kein Wasser mehr in dem Reservoir 19 vorhanden ist, allerdings mit verringertem Wirkungsgrad, der mit abnehmender Luftfeuchtigkeit schlechter wird.
  • Die Ausführung nach Fig. 7 unterscheidet sich in zweierlei Hinsicht von derjenigen nach Fig. 2. Hauptunterschied ist, daß die Leitungsschleife 14,15,16 der Leitung 10 durch ein aufgeheiztes Kühlmittel oder Schmiermittel führenden Schlauch 22 anstatt durch das Auspuffrohr 3 (Fig. 2) verlegt ist. Handelt es sich um einen Kühlwasser der Maschine führenden Schlauch 22, so ist dieser gemäß dem Schema nach Fig. 8 im Kühlkreislauf der Maschine angeordnet.
    In Fig. 8 sind mit 23 ein Thermostat, mit 24 ein Kühler und mit 25 eine Kühlwasserpumpe bezeichnet. Der Schlauch 22 führt aus der Maschine kommendes warmes Kühlwasser, so daß die Leitungsschleife 14,15,16 entsprechend aufgeheizt wird. Alternativ könnte die Leitungsschleife auch in ähnlicher Weise in einem Schmierölkreislauf angeordnet sein.
  • Versuche haben gezeigt, daß die besten Ergebnisse, d.h. die größte Abtragung durch Oxidieren des Elements 7 zwischen 80°C und 100°C der befeuchteten heißen Luft erzielt werden. Da die Kühlwasseraustrittstempe­ratur aus der Maschine bei 85°C liegt, entspricht diese Art der Beheizung der befeuchteten Luft den Zwecken der Erfindung in idealer Weise.
  • Ein weiterer Unterschied der Ausführung nach Fig. 7 gegenüber derjenigen nach Fig. 2 liegt darin, daß der Raum 17˝ über dem Wasserspiegel 21′ des Reservoirs 19 mit dem Befeuchtungsraum 17 verbunden ist, so daß insgesamt ein größerer Befeuchtungsraum gebildet ist. Die vom Luftfilter 18 kommende Luftlei­tung 18′ mündet direkt in den Raum 17˝.
  • Anstatt Wasser kann auch eine andere oxidierende Flüssigkeit oder ein Flüssigkeitsgemisch eingesetzt werden. Beispielsweise können eine Säure, Essig oder Alkohol allein oder mit Wasser vermischt einge­setzt werden. Für die Praxis ist ein Gemisch aus 96 Wasserteilen und 4 Methanol-Anteilen oder ein Gemisch aus 90 Wasserteilen und 10 Alkoholteilen geeignet.

Claims (13)

1. Einrichtung zur Reinigung der Abgase einer Brenn­kraftmaschine im Betrieb, wobei eine von der Kraftstoffversorgung gesonderte Leitung (10) für heißes Gas in den Ansaugkanal (4) für die Verbrennungsluft mündet und ein von dem Gas durchströmtes katalytisches Element (7) enthaltend seltene Erden, insbesondere Cerium, in der Leitung (10) vorgesehen ist, dadurch gekennzeich­net, daß (a) das katalytische Element (7) einen Legierungskörper (9) aus Mischmetall aufweist, und (b) das heiße Gas befeuchtete Luft ist.
2. Einrichtung zur Reinigung der Abgase einer Brenn­kraftmaschine im Betrieb, wobei eine von der Kraftstoffversorgung gesonderte Leitung (10) für heißes Gas in den Ansaugkanal (4) für die Verbrennungsluft mündet und ein von dem Gas durchströmtes katalytisches Element (7) enthaltend seltene Erden, insbesondere Cerium, in der Leitung (10) vorgesehen ist, dadurch gekenn­zeichnet, daß (a) das katalytische Element (7) einen Legierungskörper (9) aus Mischmetall aufweist, und (b) das heiße Gas Abgas der Brenn­kraftmaschine ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­zeichnet, daß die Leitung (10) mit dem Abgaskanal (2) der Brennkraftmaschine (1) kommuni­ziert, so daß das Abgas vom Überdruck in dem Abgaskanal (2) durch das katalytische Element (7) getrieben wird.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet, daß die Leitung (10) mit der Umgebungsluft und einem Wasserreservoir (19) zu deren Befeuchtung kommuniziert und beheizt ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­zeichnet, daß die Leitung (10) zur Beheizung mit mindestens einer Schleife (14,15,16) durch den Abgaskanal (2) geführt ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­zeichnet, daß die Leitung (10) zur Beheizung mit mindestens einer Schleife (14,15,16) durch einen Leitungsabschnitt (22) geführt ist, welcher erhitzte Kühl- oder Schmierflüssigkeit der Brenn­kraftmaschine (1) führt.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, bei der die angesaugte Verbrennungsluft mit einer Drosseleinrichtung (12) im Ansaugkanal (4) gedrosselt wird, dadurch gekenn­zeichnet, daß die befeuchtete heiße Luft durch den Unterdruck im Ansaugkanal (4) getrieben ist.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, bei der die Verbrennungsluft über eine Düse (22) in den Ansaugkanal (4) eingebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß die befeuchtete heiße Luft durch den Unterdruck in der Düse (22) getrieben ist.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Umgebungsluft vor dem Befeuchten komprimiert und von dem so erzeugten Überdruck getrieben wird.
10.Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein in das Wasserreservoir eintauchender und über den Wasserspiegel des Wasserreservoirs (19,19′) hinausragender Docht (20) Wasser, eine andere oxidierende Flüssigkeit oder ein Gemisch derselben mit Wasser an die vorbeistreifende Luft abgibt.
11.Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekenn­zeichnet, daß über dem Wasserspiegel des Wasserreservoirs (19′) ein Befeuchtungsraum (17˝) angeordnet ist, in welchem ein Luftzuführ­abschnitt (24) der Leitung (10) mündet.
12.Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die heiße Luft in das Wasserreservoir (19) unterhalb des Wasserspiegels eingeführt ist und an einer Stelle oberhalb des Wasserspiegels abgezogen wird.
13.Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das katalytische Element (7) ein dem als Drahtspirale ausgebildeten Legierungskörper (9) vorgeschaltetes Metallfilter (8) enthält.
EP88117761A 1988-02-26 1988-10-25 Einrichtung zum Reinigen der Abgase einer Brennkraftmaschine im Betrieb Withdrawn EP0329828A1 (de)

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DE3806220 1988-02-26

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US (1) US4991395A (de)
EP (1) EP0329828A1 (de)
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