СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГЕНЕРАЦИИ РАСПОЛОЖЕННОГО В ВЫПУСКНОМ ТРАКТЕ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ ФИЛЬТРА ТВЕРДЫХ ЧАСТИЦ

2
2
1. Способ регенерации расположенного в выпускном тракте двигателя внутреннего сгорания фильтра твердых частиц по меньшей мере с одним расположенным по потоку перед фильтром (3) твердых частиц катализатором (6) окисления NO, в частности, в NO, через который проходит поток (15) отработавших газов, отличающийся тем, что предусматривают по меньшей мере одно расположенное по потоку перед фильтром (3) твердых частиц нагревательное устройство (8), в частности нагревательный катализатор, через которое пропускают дополнительный поток (14) газа и с помощью которого дополнительный поток (14) газа нагревают, при этом нагретый дополнительный поток (14) газа смешивают по потоку перед фильтром (3) твердых частиц с приходящим из катализатора (6) окисления NO, в частности насыщенным NO потоком (15) отработавших газов.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительный поток (14) газа ответвляют от потока свежего воздуха на стороне наддува воздуха или от имеющегося по потоку ниже вхождения трубопровода возврата наддувочного воздуха в трубопровод наддувочного воздуха потока наддувочного воздуха и/или от образующего второй поток отработавших газов потока отработавших газов двигателя внутреннего сгорания.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что образующий дополнительный поток газа второй поток (14) отработавших газов ответвляют по потоку перед катализатором (6) окисления NO и по потоку перед нагревательным устройством (8) от направляемого к катализатору (6) окисления NO потока (4) отработавших газов так, что первый поток (15) отработавших газов проходит через катализатор (6) окисления NO, а второй поток (14) отработавших газов проходит через нагревательное устройство (8), и оба потока (14, 15) отработавших газов по потоку после катализатора (6) окисления NO и нагревательного устройства (8) снова сводят вместе и направляют к фильтру (3) твердых частиц.
4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что в дополнительный поток (14) газа, в частности во второй поток отработавших газов, дозированно добавляют углеводороды (12), в частности топливо, с помощью дозировочного устройства (9) в заданные промежутки времени в заданном количестве, в частности периодически, и окисляют, при этом предпочтительно предусмотрено, что углеводороды (12) дозированно добавляют в дополнительный поток (14) газа по потоку перед выполненным в виде катализатора окисления нагревательным устройством (8).
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что во второй поток (14) отработавших газов по потоку перед выполненным в виде катализатора окисления нагревательным устройством (8) в заданные промежутки времени и/или при уменьшении температуры отработавших газов ниже заданной температуры и/или при уменьшении коэффициента лямбда ниже заданного значения, и/или при уменьшении содержания кислорода ниже заданного значения подают заданное количество потока (26) свежего воздуха со стороны наддува воздуха и/или заданное количество потока наддувочного воздуха, ответвленного по потоку после вхождения трубопровода возврата отработавших газов в трубопровод наддувочного воздуха.
6. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что масса отработавших газов первого потока (15) отработавших газов больше массы отработавших газов второго потока (14) отработавших газов, при этом предпочтительно предусмотрено, что массу отработавших газов первого и второго потока (14, 15) отработавших газов задают с возможностью управления или регулирования с помощью по меньшей мере одного дроссельного и/или запирающего устройства (13, 20), управляемого управляющим и/или регулировочным устройством.
7. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что второй поток (14) отработавших газов отбирают по потоку перед по меньшей мере одним работающим на отработавших газах турбонагнетателем (18).
8. Способ по п.7, отличающийся тем, что по меньшей мере одно дроссельное и/или запирающее устройство (13, 20), которое расположено в зоне проводящего второй поток (14) отработавших газов трубопровода (7), выполняет функцию перепускного клапана отработавших газов.
9. Устройство для регенерации расположенного в выпускном тракте двигателя внутреннего сгорания фильтра твердых частиц по меньшей мере с одним расположенным по потоку перед фильтром твердых частиц катализатором окисления NO, через который проходит поток отработавших газов, отличающееся тем, что в нем предусмотрено по меньшей мере одно расположенное по потоку перед фильтром (3) твердых частиц нагревательное устройство (8), в частности нагревательный катализатор, через которое проходит дополнительный поток (14) газа так, что дополнительный поток газа и поток (15) отработавших газов подаются в фильтр (3) твердых частиц в смешанном состоянии по потоку ниже катализатора (6) окисления NO и нагревательного устройства (8).
10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что дополнительный поток (14) газа является потоком свежего воздуха со стороны наддува воздуха и/или ответвленным по потоку после вхождения возвратного трубопровода отработавших газов в трубопровод надувочного воздуха и/или образующим второй поток отработавших газов потоком отработавших газов двигателя внутреннего сгорания.
11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что ведущий к катализатору (6) окисления NO и к нагревательному устройству (8) трубопровод (5) отработавших газов разделяется на проводящий первый поток (15) отработавших газов первый отводной трубопровод (5'), в котором расположен катализатор (6) окисления NO, и на проводящий второй поток (14) отработавших газов второй отводной трубопровод (7), в котором расположено включенное параллельно катализатору (6) окисления NO нагревательное устройство (8), причем оба отводных трубопровода (5', 7) снова объединяются по потоку после катализатора (6) окисления NO и нагревательного устройства (8) в ведущий к фильтру (3) твердых частиц трубопровод (5”) отработавших газов.
12. Устройство по п.11, отличающееся тем, что второй отводной трубопровод (7) выполнен в виде байпасного трубопровода, который ответвляется от одновременно образующего первый отводной трубопровод (5') и ведущего к катализатору (6) окисления NO трубопровода (5) отработавших газов.
13. Устройство по п.9, отличающееся тем, что нагревательное устройство (8) образовано нагревательным катализатором, при этом нагревательный катализатор (8) предпочтительно выполнен в виде окислительного катализатора, наиболее предпочтительно в виде катализатора окисления НС.
14. Устройство по п.13, отличающееся тем, что в нем предусмотрено дозировочное устройство (9), с помощью которого в дополнительный поток (14) газа, в частности во второй поток (14) отработавших газов, дозированно добавляется по потоку перед нагревательным катализатором (8) восстановитель (12) для экзотермической реакции.
15. Устройство по любому из пп.13 или 14, отличающееся тем, что проводящий второй поток (14) отработавших газов трубопровод (7) соединен с запираемым с помощью запирающего элемента трубопроводом свежего воздуха, с помощью которого обеспечивается возможность подачи в проводящий второй поток (14) отработавших газов трубопровод (7) потока свежего воздуха со стороны наддува воздуха и/или потока наддувочного воздуха, ответвленного по потоку после вхождения возвратного трубопровода отработавших газов в трубопровод наддувочного воздуха.
16. Устройство по любому из пп.9-14, отличающееся тем, что выполненное предпочтительно в виде нагревательного катализатора, по меньшей мере одно нагревательное устройство (8) расположено в выпускном тракте (2) так, что его зонально обтекает по меньшей мере один поток отработавших газов выпускного тракта (2).
17. Устройство по любому из пп.9-14, отличающееся тем, что по меньшей мере один катализатор (6) окисления NO, по меньшей мере частично, окружает или охватывает предпочтительно выполненное в виде нагревательного катализатора нагревательное устройство (8), при этом через него с аэродинамической развязкой проходит поток (14, 15) отработавших газов или соответственно газа, при этом предпочтительно предусмотрено, что по меньшей мере один катализатор (6) окисления NO и по меньшей мере одно нагревательное устройство (8), в частности по меньшей мере один нагревательный катализатор (8), расположены в общем корпусе.
18. Устройство по любому из пп.9-14, отличающееся тем, что для регулирования массы первого и второго потока (14, 15) отработавших газов предусмотрены механические, влияющие на поток средства и/или управляющее, и/или регулировочное устройство, которое управляет по меньшей мере одним управляемым в соответствии с задаваемыми параметрами количества или массового расхода дроссельным и/или запирающим устройством (13, 20), в частности дроссельной и/или запирающей заслонкой или дроссельным и/или запирающим клапаном, при этом предпочтительно предусмотрено, что по меньшей мере одно дроссельное и/или запирающее устройство (13, 20) расположено в первом и/или втором отводном трубопроводе (5', 7).
19. Устройство по любому из пп.9-14, отличающееся тем, что второй поток (14) отработавших газов ответвляется по потоку перед работающей на отработавших газах турбиной (17) работающего на отработавших газах турбонагнетателя (18).
20. Устройство по п.18, отличающееся тем, что по меньшей мере одно расположенное в зоне проводящего второй поток (14) отработавших газов трубопровода (7) дроссельное и/или запирающее устройство (13, 20) выполнено в виде перепускного клапана отработавших газов.