DE1476524A1 - Einrichtung zum Reinigen der Abgase von Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

• Einrichtung zum Reinigen der Abgase von Brennkraftmaeohine Die Erfindung bezieht sich auf die katalytische Reinigung der Abgase einer Brennkraftmaschine; hierbei handelt en eich um ein gegenwärtig in der Prüfung befindliches Verfahren, mittels dessen das ständig ein größeres Ausmaß annehmende Problem der Verunreinigung der Atmosphäre durch die Abgase von Äraftfahrzeugmotoren gelöst werden soll.
• Ein Ziel der Erfindung besteht darin, eine brauchbare Anordnung vorzusehen, die e'e ermöglicht, dem Katalysator, der z.B. aus Platin bestehen kann, Sauerstoff zuzuführen.. i Gemäß der Erfindung wird eine Pumpe vorgesehen, mittels deren Luft einer Katalysatorkammer zugeführt wird, die für die katalytische Reinigung der Abgase eines Verbrennungsmotors eingerichtet ist; gemäß der Erfindung wird diese Pumpe durch den-U'nterdruck betätigt, der in der Ansaugleitung des betreffenden Motors auftritt, und vorzugsweise wird eine Membranpumpe oder dergleichen verwendet Bei der Pumpe handelt es eiol# vorzugsweise um eine Pumpe der Bauart, die durch einen Unterdruck betätigt werden kann. und z.B. zwei Kammern umfaßt, die durch eine Membran getrennt sind, wobei eine der Kammern intermittierend mit Unterdr$ao-x beaufsohlagt wird, während eich die Membran. hin- und herbewegt. Hierbei ist@zweckmäBig eine Verbindung zwieohen der Ansaugleitung des Motors und der Pumpe vorgenehen, und diese Verbindung kann einen Behälter umfassen, der an seinem Einlau mit einem Rückschlagventil versehen ist, ao daß ein mehr oder weniger stetiger Unterdruck aufrechterhalten werden kann.
• Eine naheliegende.Möglichkeit, dem Katalysator in der Abgasleitung Sauerstoff zuzuführ-en,-besteht in der Verwendung eines Vei-diehters, der durch den Motor angetrieben wird und dem Katalysator lediglich Luft zuführt; bei einem solchen System ergeben sich jedoch Schwierigkeiten, bezüglich den Einbaus den Antriebs für den Verdichter sowie bezüglich der Wartung; ein solches System würde sich gewöhnlich nur bei neuen Kraftfahrzeugen anwenden lassen, jedoch ist ein entsprechender Uribau schon vorhandener Kraftfahrzeuge nicht möglich. Außerdem besteht die Gefahr, daB die Menge der zugeführten Luft zwischen einem zu geringen Wert beim Leerlauf des Motors und einem em hohen Wert beim Betrieb mit Vollgas variiert.
• Bei dem egtiadungegemäüen Kembranpumpeneystem Wird diene zweite Schwierigkeit jedoch vermieden, da an der Ansaugleitung des Motors beim Zeerlauf ein ausreichender Unterdruck stur Verfügung steht.
• i Beim Betrieb des Motors bei' voller Drosselöffnung verriegeet -sich der Unterdruck in der Ana+gleitung, doch kann man dies in e-Inem gewissen Ausmaß dadurch ausgleichen, daßman eine Verbindunü zu dem Behälter vorsiehtr die an den engsten Quersohnitt eines in der Abgasleitung angeordneten Venturirohrs angeschlossen ist, so daß ein Unterdruck in dem Behälter auch über ein Rückschlagventil aufrechterhalten werden kann.
• Das Venturirohr und die Katalysatorkammer würden zweckmäßig mit der Abgasleitung zu einem einzigen Aggregat vereinigt, des gegebenenfalls die Stelle des bis jetzt gebräuchlichen Auspuffschalldämpfers einnimmt. Durch diese Anordnung wird der zuerst erwähnte Einwand gegen einen Motor gegenstandslos, der einen Verdichter antreibt, denn als einzige zusntzliche Verbindung muß eine Verbindung zur Ansaugleitung des Motors hergestellt werden.
• Die Erfindung wird im folgenden anhand einer schematischen Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Die Zeichnung ist eins schematische Darstellung einer bevorzugten Ausbildungsform der Erfindung.
• Die Abgase des Motors werden durch ein Venturirohr E und über einen Katalysator H geleitet, dem Luft, die den erforderlichen Sauerstoff enthält, mit Hilfe einer Membranpumpe A von G aus der Atmosph'.re über eine Pumpenkammer K und einen Druckausgleichbehälter 0 zugeführt wird, deren Arbeitskammer J durch einen Behälter 8 mit Unterdruck beaufschlagt wird, weleher mit der Ansaugleitung F eines Motors über ein R.ückschlagventih 0 verbunden ist: Bei der Ansaugbewegung der Membran bewegt sich die Membran entgegen der Kraft einer Druckfeder unter der Wirkung des Behälters B, bis sie ein Umschaltventil L betätigt, um die Kammer J mit der Atmosphäre zu verbinden. Dann führt die Feder die Membran wieder zurück, so daß die während der Ansaugbewegung in die Kammer K eingeführte Luft der Katalysatorkammer H zugeführt wird, woraufhin das Ventil Z erneut umgestellt wird.
• Die Zufuhr von Luft zu der Pumpenkammer .K erfolgt über Rückschlagventile M, während die Abgabe der Luft durch weitere Rückschlagventile N gesteuert wird.
• Das Venturirohr E ist in die Abgasleitung kurz vor dem Katalysator H eingeschaltet, und vom engsten Querschnitt des Venturirohrs führt eine Leitungsverbindung über ein Rückschlagventil D zu dem Behälter B.
• Die .Anordnung ist derart, daß während des Betriebs des Motors@in dem BehälteZ B ein Unterdruck erzeugt wird, mittels dessen die Pumpe A betätigt wird, um dem Katalysator H die erförderliche Luft zuzuführen. ' Beim Leerlauf des Motors herrscht in dem Behälter B ein ausreichender Unterdruck, so daß ei#e ausreichende Luftzufuhr erzielt werden kann; die Verbindung zwischen dem Venturirohr E und dem Behälter.B erzeugt ebenfalls einen Unterdruck, durch den die Verringerung des Unterdrucks ausgeglichen wird, die an der Ansaugleitung F bei voller Drosselöffnung eintritt.
• Abgesehen davon, daß die vorhandene Abgasleitung mit dem Schalldämpfer durch eine abgeänderte Abgasleitung ersetzt werden muß, ist es nur noch erforderlich, eine Verbindung in Form einer Rohrleitung zur Ansaugleitung des Motors herzustellen. Die Pumpe A und der Behälter B können an einer beliebigen geeigneten Stelle untergebracht werden. Die Katalysatorkammer könnte eine ausreichende Schalldämpfung bewirken, doch könnte es gegebenenfalls erforderlich sein, zusätzlich einen Schalldämpfer bekannter Art vorzusehen.
• Somit läßt sich die erfindungsgemäße Anordnung auf leichte und einfache Weise in vorhandene Kraftfahrzeuge, insbesondere in Exportfahrzeuge, einbauen. Ein weiterer Vorteil der erfindungsamäßen Anordnung besteht in der einfachen KonGtruktion, die nur gorine AnsprUch@ an die Wartung stellt.

Claims (1)

1. P A T E N T A N S P R Ü C H E 1. System zur katalytischen Reinigung der Abgase einer Brennkraftmaschine, beider eine Pumpe (A) vorgesehen ist, um Luft einer Katalysatorkammer (F!.) in der Abgasleitung zuzuführen, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Pumpe durch den in der Ansaugleitung (F) des Motors auftretenden Unterdruck betätigt wird. -_ 2. System nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t ,@ daß als Pumpe eine Membranpumpe vorgesehen ist. j 3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e-k e n n -z e i c h n e t , daß zwischen der Ahsaugleitung (F) des Motors und der Pumpe (A) ein Behälter (B) vorgesehen ist, in dessen Einlaß ein Rü.Ukschlagventil (C) eingeschaltet ist. ¢. System nach Anspruch 3, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t , daß der Behälter (B) an einem weiteren Einlaß über ein Rückschlagventil (D) mit dem engsten Querschnitt eines Venturirohrs (E) in der Abgasleitung des Klotors verbunden ist. 5. System nach Anspruch 1 bis 4, g e k e n n z e i c h n e t @0) durch einen Druckausgleichbehäl er in der von der Pumpe (A) zu der Katalysatorkammer (H) führenden Zeitungsverbindung.