| (19) |
 |
|
(11) |
EP 0 433 598 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
| (45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
|
03.03.1993 Patentblatt 1993/09 |
| (22) |
Anmeldetag: 18.10.1990 |
|
| (51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)5: F01N 3/02 |
|
| (54) |
Verfahren zum Regenerieren eines Russfilters einer Diesel-Brennkraftmaschine, sowie
Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens
Diesel engine soot filter regenerating process and device
Procédé de régénération d'un filtre à suie pour moteurs diesel, et dispositif pour
la réalisation du procédé
|
| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
|
DE ES FR GB IT SE |
| (30) |
Priorität: |
16.12.1989 DE 3941635
|
| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
|
26.06.1991 Patentblatt 1991/26 |
| (73) |
Patentinhaber: MAN Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft |
|
80976 München (DE) |
|
| (72) |
Erfinder: |
|
- Henkel, Dietmar, Ing. grad.
W-8430 Neumarkt (DE)
|
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 244 798 WO-A-87/07974
|
EP-A- 0 292 688 DE-A- 3 818 158
|
|
| |
|
|
- PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 9, no. 70 (M-367)(1793) 30 März 1985, & JP-A-59 201915
(HINO JIDOSHA KOGYO) 15 November 1984,
|
|
| |
|
| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Regenerieren eines Rußfilters einer
Diesel-Brennkraftmaschine, bei dem das Abgas zwei gekoppelten Helmholtz-Resonatoren
derart zugeführt wird, daß durch periodische adiabate Verdichtung der in den Resonatoren
schwingenden Abgassäule, angeregt durch Zündung eines in Resonanzfrequenz getakteten
Brenners die Zündtemperatur von Ruß überschritten wird und der stromab einem Resonanzbehälter
nachgeschaltete Filter durch Abbrand des Rußes regeneriert wird.
[0002] Aus DE-OS 38 18 158 ist es bekannt, zwei miteinander gekoppelte Helmholtz-Resonatoren
durch das Abgas einer Diesel-Brennkraftmaschine zu beaufschlagen. Das Abgas der Brennkraftmaschine
wird dabei stirnseitig in einen ersten Resonator eingeführt. Der erste Resonator ist
über ein Resonanzrohr mit einem zweiten Resonator verbunden. Nach dem Durchströmen
der beiden Resonatoren und des Resonanzrohres gelangt das Abgas in einen Rußfilter,
in dem sich der Diesel-Ruß abscheidet. Zur Regenerierung des Rußfilters ist in dem
zweiten Resonator, der unmittelbar dem Rußfilter vorgelagert ist ein Brenner vorgesehen,
der getaktet betrieben werden kann. Wenn durch Rußablagerung bedingt der Gegendruck
im Resonator ansteigt wird der Brenner periodisch aktiviert. Durch Zündung des Brenners
mittels einer Hochspannungszündkerze kann das im Helmholtz-Resonator befindliche Abgas
zu Resonanzschwingungen angeregt werden. Wenn sich im zweiten Resonantor nach einer
Druckabsenkung wieder ein Druckanstieg aufbaut kommt es zu einer adiabaten Verdichtung
des Abgases mit der daraus resultierenden Temperaturerhöhung, die ausreicht, den Ruß
im angrenzenden Rußfilter zu entzünden, so daß der Ruß durch Abbrand vernichtet wird.
Ein Nachteil einer solchen Vorrichtung besteht darin, daß aus dem ersten Resonantor
eine Rückwirkung auf die Brennkraftmaschine erfolgt, da der Druckanstieg im ersten
Resonator den Gegendruck in der Abgasleitung erhöht, was eine Leistungsminderung und
Wirkungsgradverschlechterung der Brennkraftmaschine zur Folge hat. Durch den Einbau
von selbstschließenden Klappen in der Abgasleitung wird zwar die Rückwirkung aus dem
ersten Resonator gemindert, jedoch kommt es kurzfristig durch Rückstau des Abgases
vor der zeitweise geschlossenen Klappe ebenfalls zu einer Erhöhung des Gegendruckes
mit den nachteiligen Wirkungen.
[0003] Nach DE-PS 29 30 969 wird vorgeschlagen, nach dem Rußfilter eine Klappe ins Auspuffrohr
einzubauen, die von Zeit zu Zeit kurzzeitig geschlossen werden kann, so daß sich die
Abgase stauen und durch die aus der Verdichtung sich ergebende Temperaturerhöhung
der im Filter abgelagerte Ruß sich entzündet und abbrennt. Auch diese Einrichtung
ist mit dem Nachteil behaftet, daß durch die Klappe zeitweise der Gegendruck erhöht
wird und die Nutzleistung sowie der Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine absinkt.
[0004] Ausgehend von einem Verfahren gemäß dem Gattungsbegriff liegt der Erfindung die Aufgabe
zugrunde, eine Rückwirkung des Regenerierungssystems auf die Brennkraftmaschine zu
vermeiden, ohne daß die Regenerierung selbst eine Qualitätsminderung erleidet.
[0005] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein verfahren nach den kennzeichnenden Merkmalen
des Patentanspruches 1 gelöst.
[0006] Durch den im Gegentakt im ersten Brenner betriebenen zweiten Brenner wird in der
Symmetrieebene des zwischen den beiden Resonatoren befindlichen Resonanzrohres durch
Interferenzwirkung die von dem getakteten Brennern ausgehende Druckwelle zur Auslöschung
gebracht, so daß eine Rückwirkung auf die in der Mitte der Resonanzrohre einmündende
Abgasleitung unterbunden wird. Durch die in Resonanzfrequenz getakteten Brennern wird
das Abgas in den Resonatoren einer pulsierenden adiabaten Verdichtung unterzogen.
Der dadurch bedingte intermittierende Temperaturanstieg löst einen Abbrand des Rußes
in den angrenzenden Rußfiltern aus, so daß diese regeneriert werden.
[0007] Eine vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens nach Anspruch 1 liegt nach Anspruch
2 darin, daß die Brenner durch eine an sich bekannte Tastverhältnisregelung mit genau
gleichen Brennstoffmengen versorgt werden. Dies ist insofern notwendig, um eine Auslöschung
durch Interferenz der von den Brennern ausgelösten Druckwellen sicherzustellen.
[0008] Eine vorteilhafte Maßnahme die Funktionsfähigkeit der Hochspannungszündkerze über
einen langen Zeitraum zu erhalten geht aus Anspruch 3 hervor.
[0009] Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich
durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 4 aus. Durch die baugleichen Resonanzbehälter
mit den Brennern wird die möglichst vollkommene Auslöschung der Druckwellen in der
Mitte des Resonanzrohres gewährleistet. Da die Zuführung des Abgases an einer Stelle
erfolgt, an der sich die Druckwellen durch Interferenz auslöschen, wird eine Rückwirkung
auf die Abgasleitung und die Brennkraftmaschine zuverlässig vermieden.
[0010] Eine vorteilhafte Weiterbildung der Vorrichtung nach Anspruch 4 ist Anspruch 5 zu
entnehmen.
[0011] Durch den Einbau des Rußfilters in den Resonanzbehälter wird eine intensive Berührung
der adiabatisch erhitzten Brenngase mit der rußbeladenen Filteroberfläche erzielt.
Außerdem werden die Abwärmeverluste spürbar reduziert, da die wärmetauschende Oberfläche
vermindert wird, was durch die erhöhte Temperatur im Resonanzbehälter die Randbedingungen
für eine gute Verbrennung des Rußes schafft.
[0012] Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dem Unteranspruch 6 zu
entnehmen.
[0013] Durch die tangentiale Einleitung des Abgases in die Resonanzrohre und die diffusorartige
Ausbildung des Gehäuses wird die kinetische Energie des Abgases mit geringen Verlusten
in statische Druckenergie umgesetzt, was zu einer weiteren adiabaten Temperaturerhöhung
genutzt werden kann, ohne daß der Gegendruck im Abgasrohr erhöht wird.
[0014] Ausführungsbeispiele zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in Zeichnungen
dargestellt. Es zeigt:
Figur 1 eine schematische Darstellung der Abgasführung mit doppeltem Helmholtz-Resonator
und in Resonanzbehältern integrierten Brennern mit nachgeschalteten Rußfiltern
Figur 2 ein Gehäuse zur verlustarmen Einführung des Abgases in die Resonanzrohre
Figur 3 eine alternative Lösung zur Anordnung des Rußfilters in Bezug auf den Resonanzbehälter
[0015] Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Abgasführung einer Diesel-Brennkraftmaschine
1. Das Abgas wird im dargestellten Beispiel von der Brennkraftmaschine 1 kommend zunächst
über eine Abgasturbine 2 und eine Abgasleitung 3 Resonanzrohren 4 eines aus zwei Helmholtz-Resonatoren
5 und 6 bestehenden Schwingungssystems zugeführt. Die Helmholtz-Resonatoren 5 und
6 sind symmetrisch zum Abgasrohr 3 angeordnet und vollkommen baugleich, weshalb in
der Beschreibung gleiche Bauteile auch mit gleichen Bezugszeichen versehen werden.
Das von der Abgasleitung 3 kommende Abgas passiert zunächst ein Gehäuse 7, welches
die Resonanzrohre 4 koaxial umschließt. Um die kinetische Energie des Abgases mit
gutem Wirkungsgrad in potentielle Druckenergie umzusetzen weist das Gehäuse im Übergangsbereich
einen ersten Diffusor 8 auf.
[0016] Die Helmholtz-Resonatoren 5 und 6 werden, wie bekannt, aus je einem Resonanzrohr
4 und einem Resonanzbehälter 9 gebildet, in welchen die Resonanzrohre 4 stirnseitig
koaxial einmünden. Stromab ist an jedem Resonanzbehälter 9 ein Rußfilter 10 mit darin
befindlichem Filter 11 vorgesehen. Die Resonanzbehälter 9 verfügen jeweils über einen
Brenner 12, dessen Brennstoffzufuhr durch ein intermittierend mit Helmholtz-Resonator-Resonanzfrequenz
getaktetes Brennstoffventil 13 und dessen Luftzufuhr durch ein Luftventil 14 geregelt
wird. Beide Ventile werden elektronisch angesteuert. Vorteilhafterweise werden beide
Ventile durch Elektromagnete 16 und 17 betätigt. Zur Zündung des eingespritzten Brennstoffes
bedient man sich einer Hochspannungs-Zündkerze 18, die im Strahlbereich des Brenners
12 liegt.
[0017] Nachfolgend soll die Wirkungsweise erläutert werden.
[0018] Der von der Brennkraftmaschine 1 kommende Abgasstrom wird im Gehäuse 7 auf die gleichlang
ausgeführten Abschnitte der Resonanzrohre 4 aufgeteilt. Von den Resonanzrohren 4 gelangt
der rußbeladene Abgasstrom über die Resonanzbehälter 9 zu den Rußfiltern 10, in denen
sich die Filter 11 befinden, welche den Ruß aus dem Abgas herausfiltern. Durch die
Abscheidung des Rußes erhöht sich der Strömungswiderstand des Rußfilters 10, so daß
der Gegendruck in der Abgasleitung 3 ansteigt. Durch eine hier nicht dargestellte
Druckmeßdose wird der Druckanstieg erfaßt und löst ein Signal aus, der das System
zum Abbrennen des in den Filtern 11 angesammelten Rußes aktiviert. Dies kann durch
eine Elektronik bewerkstelligt werden, die hier nicht näher erläutert werden soll.
[0019] Bei der vorliegenden Problemlösung sind zwei intermittierend, im Gegentakt arbeitende
Brenner 12 vorgesehen anstelle eines Einzigen. Ein Arbeiten im Gegentakt bedeutet
hierbei eine 180 -Phasenverschiebung der (zeitlich) sinusförmigen Drücke innerhalb
der beiden Resonanzbehälter 9. Diese Vorgehensweise dient dem Ziel Betrags-Gleichheit
der Scheitelwerte der Behälterwechseldrücke zu erzwingen, was gleiche Längen der Resonanzrohre
4 voraussetzt aber auch gleich große, den beiden Brennern 12 pro Einzeltakt zugemessene
Kraftstoffmengen notwendig macht. Letzteres ist mittels elektronisch gesteuerter sogenannter,
an sich bekannten Tastverhältnisregelung der Elektromagnete 16 über elektronische
Schalter 18a in einfacher Weise realisierbar. Eine phasenrichtige Triggerung des vom
Schalter 18a eingeleiteten Zerstäubervorgangs ist in bekannter Weise vom Druckanstieg
im jeweiligen Resonanzbehälter 9 ableitbar. Das Zünden des Kraftstoff-Luftgemisches
geschieht mit Hilfe der beiden während der Rußabbrandphase aktivierten Hochspannungs-Zündkerzen
18 (Betriebsfrequenz zwischen 50 und 100 Hz). Auf ein phasenrichtiges Synchronisieren
der Zündspannung der Zündkerzen 18 mit dem jeweiligen Zerstäubervorgang der Brenner
12 wurde verzichtet. Vielmehr verbleiben diese für die Dauer des Entsorgungsvorganges
im aktivierten Zustand, um die dann verfügbare lange Phase der Funkenerzeugung zum
Zwecke des Rußabbrandes an der Isolatoroberfläche der Zündkerze zu nutzen (Sicherung
der elektrischen Bereitschaft). Das Aktivieren des, die Zerstäuberluft freigebenden
Luftventils 14 sollte aus Gründen der Reinhaltung und Kühlung der Brennstoffdüse 12
für die Betriebsdauer des Motors aufrecht erhalten werden.
[0020] Die geometrischen Abmessungen der Resonanzbehälter 9 wie der Resonanzrohre 4 sind
so zu wählen, daß unter Berücksichtigung der höchsten Schallgeschwindigkeit im Abgas
(Vollastfall) die Resonanzfrequenz einen Wert nicht größer als das 0,7fache der niedrigsten
Zündfolgefrequenz (untere Leerlaufdrehzahl des Motors) besitzt. Damit sind die Wechseldrücke
des Motorabgases nicht in der Lage den Resonator anzuregen, sie werden im Gegenteil
in erwünschter Weise gedämpft.
[0021] Die oben erwähnte Erzwingung der Betragsgleichheit der Wechseldruckscheitelwerte
in den Resonanzbehältern 9 dient dem Zweck, die vom intermittierenden Betrieb der
beiden Brenner 12 herrührenden Resonanz-Wechseldrücke im Bereich des Gehäuses 7 zu
Null zu machen (gleichzeitige Vorzeichen-Opposition und Betragsgleichheit zu jedem
Zeitpunkt). Auf diese Weise ist sichergestellt, daß im Bereich des Gehäuses 7 ausschließlich
die kinetische Energiekomponente der Resonatoren 5 und 6 in Form eines sinusförmig
modulierten Volumenstromes vorherrscht. Daraus geht zugleich auch hervor, daß selbst
bei höchsten Wechseldrücken in den Resonanzbehältern 9 keine Rückwirkung derselben
auf die Abgasleitung 3 und damit den Ladungswechsel der Brennkraftmaschine 1 befürchtet
werden muß.
[0022] Eine Detailzeichnung eines Schnittes II-II aus Figur 1 ist in Figur 2 dargestellt.
Das Gehäuse 7 umgibt das Resonanzrohr 4 konzentrisch. Das Abgas wird über das Abgasrohr
3 und den Diffusor 8 tangential in das Gehäuse 7 eingeblasen. Durch den Diffusor 8
und die tangentiale Einblasung wird die kinetische Energie des Abgases möglichst verlustfrei
in potentielle Druckenergie umgewandelt.
[0023] Eine besonders vorteilhafte Anordnung der Filter 11 unmittelbar in den Resonanzbehältern
9 zeigt die Figur 3. Der Filter 11 ist koaxial im Resonanzbehälter 9 angeordnet. Das
Abgas wird wie in Figur 1 dargestellt über das Resonanzrohr 4 zugeführt.
[0024] Aus Symmetriegründen ist in Figur 3 wiederum nur der eine Resonanzbehälter 9 dargestellt.
Das vom Resonanzrohr 4 kommende Abgas wird seitlich über einen zweiten Diffusor 19
dem Resonanzbehälter 9 zugeführt. Der Diffusor dient der möglichst verlustfreien Umsetzung
von kinetischer in potentielle Druckenergie. Über das Abgasrohr 20 wird das vom Ruß
gereinigte Abgas abgeführt. Durch die Anordnung des Filters 11 im Resonanzbehälter
9 ist der Kontakt der hoch erhitzten Abgase mit dem Filter 11 besonders gründlich
und es treten keine unnötigen Wärmeverluste durch die Wände des Rußfilters 10 wie
bei der Ausführung nach Figur 1 ein. Damit sind beste Randbedingungen für die Regenerierung
des Filters 11 durch Abbrand des Rußes geschaffen.
1. Verfahren zum Regenerieren eines Rußfilters einer Diesel-Brennkraftmaschine, bei dem
das Abgas zwei gekoppelten Helmholtz-Resonatoren derart zugeführt wird, daß durch
periodische adiabate Verdichtung der in den Resonatoren schwingenden Abgassäule, angeregt
durch Zündung eines in Resonanzfrequenz getakteten Brenners die Zündtemperatur von
Ruß überschritten wird und der stromab einem Resonanzbehälter nachgeschaltete Filter
durch Abbrand des Rußes regeneriert wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgas über
eine Abgasleitung (3) in einer Symmetrieebene zwischen einem ersten und zweiten Helmholtz-Resonator
(5 und 6) den Resonanzrohren (4) zugeführt wird, daß auch der zweite Helmholtz-Resonator
(6) über einen Brenner (12) verfügt, wobei beide Brenner (12) im Gegentakt gezündet
werden, daß die sich ausbildenden Resonanzschwingungen in den Resonanzbehältern (9)
stets gleich große, aber im Vorzeichen umgekehrte Druckwerte hervorrufen, daß die
Taktabstände der Brenner (12) der Eigenschwingungsdauer der gekoppelten Helmholtz-Resonatoren
(5 und 6) entsprechen, wobei jedoch die Resonanzfrequenz bei höchster Abgastemperatur
kleiner als das 0,7fache einer niedrigsten Zündfolgefrequenz der Dieselbrennkraftmaschine
ist, und daß durch Aufteilung des Abgasstromes auf die beiden Helmholtz-Resonatoren
(5 und 6) deren Rückwirkung auf die Abgasleitung (3) durch Interferenzwirkung eleminiert
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Brenner (12) der Resonanzbehälter
(9) gleiche Mengen an Brennstoff zugeteilt werden, und daß die Zuteilung durch eine
an sich bekannte Tastverhältnisregelung erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochspannungszündkerzen
(18) nicht phasenrichtig mit dem Zerstäubervorgang der Brenner (12) geschaltet sind,
sondern für die Dauer des Rußentsorgens eingeschaltet bleiben, so daß die lange Phase
der Funkenerzeugung zum Rußabbrand der Isolatoroberfläche der Zündkerzen (18) genutzt
wird.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 3, bestehend
aus zwei gekoppelten Helmholtz-Resonatoren, wobei ein Resonanzbehälter einen Brenner
mit einem Brennstoff- und einem Luftventil aufweist und eine Hochspannungszündkerze
vorgesehen ist und Brennstoff- und Luftventil elektromagnetisch und von einer Elektronik
angesteuert betätigbar sind und ein Resonanzbehälter stromab einen Rußfilter aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß auch der zweite Helmholtz-Resonator (6) vollkommen baugleich
zum ersten Helmholtz-Resonator (5) einen Brenner (12) mit den zugehörigen peripheren
Elementen (13, 14, 16, 17) aufweist, daß der zweite Helmholtz-Resonator (6) stromab
ebenfalls einen Rußfilter (10) besitzt welcher an einem Resonanzbehälter (9) angeschlossen
ist, und daß eine Abgasleitung (3) symmetrisch zu den Helmholtz-Resonatoren (5 und
6) seitlich in die Resonanzrohre (4) einmündet.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rußfilter (10) mit Filter
(11) koaxial im Innern der Resonanzbehälter (9) angeordnet sind, und daß die Resonanzrohre
(4) seitlich in die Resonanzbehälter (9) einmünden, wobei der Übergang der Resonanzrohre
(4) in die Resonanzbehälter (9) als zweiter Diffusor (19) ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgasleitung
(3) tangential in ein Gehäuse (7) einmündet, daß der Übergang von der Abgasleitung
(3) zum Gehäuse (7) als erster Diffusor (8) ausgebildet ist und das Gehäuse (7) die
Resonanzrohre (4) zentrisch umgibt.
1. A process for the regeneration of a soot filter of a diesel internal-combustion engine,
in which the exhaust gas is conveyed to two coupled Helmholtz resonators in such a
way that on account of periodic adiabatic compression of the exhaust-gas column oscillating
in the resonators, excited by ignition of a burner time-controlled in the resonance
frequency the ignition temperature of soot is exceeded and the filter connected downstream
of a resonance container is regenerated by burning up the soot, characterized in that the exhaust gas is conveyed to the resonance tubes (4) by way of an exhaust-gas duct
(3) in a plane of symmetry between a first and second Helmholtz resonator (5 and 6),
the second Helmholtz resonator also comprises a burner (12), the two burners (12)
being ignited in opposite phase, the resonance oscillations formed produce pressure
values always of equal magnitude but with reversed signs in the resonance containers
(9), the timing intervals of the burners (12) correspond to the natural oscillation
duration of the coupled Helmholtz resonators (5 and 6), but the resonance frequency
at the highest exhaust-gas temperature is less than 0·7 times a lowest ignition-sequence
frequency of the diesel internal-combustion engine, and by dividing the exhaust-gas
flow to the two Helmholtz resonators (5 and 6) the reaction thereof upon the exhaust-gas
duct (3) is eliminated by an interference effect.
2. A process according to Claim 1, characterized in that equal quantities of fuel are allocated to each burner (12) of the resonance containers
(9), and the allocation is made by a pulse-duty factor control known per se.
3. A process according to Claim 1, characterized in that the high-voltage sparking plugs (18) are not connected in phase with the atomization
of the burners (12), but remain switched on for the duration of the soot removal,
so that the long phase of the spark generation is used for burning up the soot of
the insulator surface of the sparking plugs (18).
4. A device for performing the process according to Claims 1 to 3, comprising two coupled
Helmholtz resonators, a resonance container having a burner with a fuel valve and
an air valve, a high-voltage sparking plug being provided, the fuel valve and the
air valve being actuable electromagnetically and in a manner triggered by an electronic
means, and a resonance container having a soot filter downstream, characterized in that with complete structural similarity the second Helmholtz resonator (6) also has a
burner (12) with the associated peripheral members (13, 14, 16, 17), the second Helmholtz
resonator (6) likewise has downstream thereof a soot filter (10) connected to a resonance
container (9), and an exhaust gas duct (3) opens laterally into the resonance tubes
(5) symmetrically with respect to the Helmholtz resonators (5 and 6).
5. A device according to Claim 4, characterized in that the soot filter (10) with the filter (11) is arranged coaxially in the interior of
the resonance containers (9), and the resonance tubes (4) open laterally into the
resonance containers (9), the transition of the resonance tubes (4) into the resonance
containers (9) being formed as a second diffusor (19).
6. A device according to Claims 4 and 5, characterized in that the exhaust-gas duct (3) opens tangentially into a housing (7), the transition from
the exhaust-gas duct (3) to the housing (7) is formed as a first diffusor (8), and
the housing (7) surrounds the resonance tubes (4) centrally.
1. Procédé de régénération d'un filtre de suies d'un moteur thermique diesel selon lequel
les gaz d'échappement sont fournis à deux résonateurs de Helmholtz couplés pour que
la compression adiabatique périodique des colonnes de gaz d'échappement oscillant
dans les résonateurs, excitées par l'allumage de l'un des brûleurs commandés en cadence
à ta fréquence de résonance fasse dépasser la température d'allumage des suies et
assure la régénération du filtre en aval d'un réservoir résonant par combustion des
suies, procédé caractérisé en ce que les gaz d'échappement sont fournis par une tubulure
d'échappement (3) dans un plan de symétrie entre un premier et un second résonateur
de Helmholtz (5, 6), à des tubes résonants (4), le second résonateur de Helmholtz
(6) disposant également d'un brûleur (12), les deux brûleurs (12) étant allumés à
contre-temps, de façon que les oscillations de résonance qui se développent dans
les réservoirs résonants (9) soient toujours à des pressions de même amplitude mais
de signes algébriques opposés, l'intervalle des cadences des brûleurs (12) correspondant
à la période d'oscillation propre des résonateurs de Helmholtz couplés (5, 6), la
fréquence de résonance à ta température maximale des gaz d'échappement étant toutefois
inférieure à 0,7 fois la fréquence d'allumage la plus faible du moteur thermique diesel
et en ce que par répartition de la veine des gaz d'échappement entre les deux résonateurs
de Helmholtz (5, 6), on élimine toute réaction sur la tubulure d'échappement (3) par
effet d'interférences.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque brûleur (12) des réservoirs
résonants (9) reçoit les mêmes quantités de carburant et la répartition se fait par
une régulation de rapport de travail, connu en soi.
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les bougies d'allumage à haute
tension (18) ne sont pas commutées correctement en phase avec l'opération de pulvérisation
des brûleurs (12) mais restent mises en oeuvre pour toute la durée de l'élimination
des suies pour que la période longue de formation des étincelles serve à brûler les
suies à la surface extérieure de l'isolateur des bougies d'allumage (18).
4. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon les revendications 1 à 3, composé
de deux résonateurs de Helmholtz couplés, un réservoir résonant comprenant un brûleur
de carburant et une soupape d'air ainsi qu'une bougie d'allumage à haute tension et
la soupape de carburant et celle d'air étant commandées de manière électromagnétique
par un circuit électronique, et chaque réservoir résonant comportant en aval un filtre
à suies, dispositif caractérisé en ce que le second résonateur de Helmholtz (6) est
exactement de même construction que le premier résonateur de Helmholtz (5) et comporte
un brûleur (12) et les éléments accessoires correspondants (13, 14, 16, 17), le second
résonateur de Helmholtz (6) ayant également en aval un filtre à suies (10) qui est
relié à un réservoir résonant (9) et en ce qu'une tubulure d'échappement (3) débouche
symétriquement par rapport aux deux résonateurs de Helmholtz (5, 6), latéralement
dans les tubes résonants (4).
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le filtre à suies (10)
est monté coaxialement à l'intérieur du réservoir résonant (9) avec son élément de
filtre (11) et les tubes résonants (4) débouchent latéralement dans les réservoirs
résonnants (9), la transition des tubes résonants (4) dans les réservoirs résonants
(9) étant constituée par un second diffuseur (19).
6. Dispositif selon les revendications 4 et 5, caractérisé en ce que la tubulure d'échappement
(3) débouche tangentiellement dans un boîtier (7), la transition entre la tubulure
d'échappement et le boîtier (7) étant constituée par un premier diffuseur (8) et le
boîtier (7) entoure de façon concentrique le tube résonant (4).

