[0001] Die Erfindung betrifft eine Abgasbehandlungsvorrichtung zur Erzeugung eines elektrischen
Potentials bzw. eines elektrischen Feldes und/oder Plasmas. Mit diesem Plasma sollen
Rußpartikel in einer Abgasströmung zumindest agglomeriert oder elektrisch aufgeladen
werden, so dass eine Ablagerung der Partikel in einem Partikelfilter begünstigt wird.
Eine derartige Abgasbehandlungsvorrichtung kann beispielsweise in einem Kraftfahrzeug
eingesetzt werden.
[0002] Bei Kraftfahrzeugen mit mobilen Verbrennungskraftmaschinen und insbesondere bei Kraftfahrzeugen
mit Dieselantrieb sind regelmäßig Mengen an Rußpartikeln in dem Abgas der Verbrennungskraftmaschine
enthalten, welche nicht in die Umwelt abgegeben werden dürfen. Dies ist durch entsprechende
Abgasverordnungen vorgegeben, die Grenzwerte für die Anzahl und die Masse an Rußpartikeln
pro Abgasgewicht oder Abgasvolumen sowie teilweise auch für ein gesamtes Kraftfahrzeug
vorgeben. Rußpartikel sind insbesondere nicht verbrannte Kohlenstoffe und Kohlenwasserstoffe
im Abgas.
[0003] Es ist bekannt, dass durch die Bereitstellung eines elektrischen Feldes und/oder
eines Plasmas eine Agglomeration von kleinen Rußpartikeln zu größeren Rußpartikeln
und/oder eine elektrische Ladung bei Rußpartikeln bewirkt werden. Elektrisch geladene
Rußpartikel und/oder größere Rußpartikel sind regelmäßig in einem Filtersystem deutlich
einfach abzuscheiden. Rußpartikel-Agglomerate werden aufgrund ihrer größeren Massenträgheit
in einer Abgasströmung träger transportiert und lagern sich an Umlenkstellen einer
Abgasströmung somit einfacher ab. Elektrisch geladene Rußpartikel werden aufgrund
ihrer Ladung hin zu Oberflächen gezogen, an welchen sie anlagern und ihre Ladung abgeben.
Auch dies erleichtert die Entfernung von Rußpartikeln aus dem Abgasstrom im Betrieb
von Kraftfahrzeugen.
[0004] Die bereits vorgeschlagenen Systeme zur Erzeugung bzw. (zeitweisen) Aufrechterhaltung
eines elektrischen Feldes und/oder Plasmas sind meist technisch sehr komplex und/oder
unzureichend hinsichtlich des Wirkungsgrades. Ebenso konnten Probleme bei der Ausbildung
eines gleichmäßigen und/oder gezielt auf die Abgasströmung eingestelltes elektrisches
Feld identifiziert werden. Jedenfalls erscheint bisher noch kein System reif für eine
Serienfertigung im Automobilbau.
[0005] Aus der
EP 1 669 563 A1 ist eine Abgasbehandlungsvorrichtung mit einem zwischen zwei keramischen Katalysatoren
angeordneten Filterkörper bekannt. Der Filterkörper kann durch Anlegen einer Spannung
zwischen einer zentral in dem Filterkörper angeordneten Stabelektrode und einer den
Filterkörper umgebenden Ringelektrode mittels Generierung eines Plasmas regeneriert
werden.
[0006] Der hier vorliegenden Erfindung liegen nunmehr die Aufgaben zugrunde, die mit dem
Stand der Technik geschilderten Probleme zumindest teilweise zu lösen und insbesondere
eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Vorrichtung zur Erzeugung eines elektrischen
Feldes für ein mobiles Abgasbehandlungssystem zu offenbaren. Darüber hinaus soll ein
Verfahren zur Behandlung eines Abgases angegeben werden.
[0007] Diese Aufgaben werden gelöst mit einer Vorrichtung gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs
1 sowie einem Verfahren gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 8. Weitere vorteilhafte
Ausgestaltungen der Vorrichtung und des Verfahrens sind in den jeweils abhängig formulierten
Patentansprüchen angegeben. Die in den Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale
sind in beliebiger, technologisch sinnvoller, Weise miteinander kombinierbar und können
durch erläuternde Sachverhalte aus der Beschreibung ergänzt werden, wobei weitere
Ausführungsvarianten der Erfindung aufgezeigt werden.
[0008] Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist eine Abgasbehandlungsvorrichtung, aufweisend
wenigstens:
- einen ersten zumindest teilweise elektrisch leitfähigen Wabenkörper mit einer ersten
Vorderseite und einer ersten Rückseite,
- einen zweiten zumindest teilweise elektrisch leitfähigen Wabenkörper mit einer zweiten
Vorderseite und einer zweiten Rückseite,
- einen Zwischenraum zwischen dem ersten Wabenkörper und dem zweiten Wabenkörper,
- eine Spannungsversorgung zur Ausbildung eines elektrischen Potentials zwischen dem
ersten Wabenkörper und dem zweiten Wabenkörper, sowie
- eine Vielzahl von Elektroden, die an dem ersten Wabenkörper befestigt sind, sich über
die erste Rückseite hinaus mit einer ersten Länge in den Zwischenraum erstrecken und
mit einem ersten Abstand zur zweiten Vorderseite des zweiten Wabenkörpers positioniert
sind.
[0009] Bei einer derartigen Abgasbehandlungsvorrichtung kann ein elektrisches Feld mit Hilfe
der Spannungsquelle zwischen den Elektroden (erster Pol) am ersten Wabenkörper und
dem zweiten Wabenkörper (zweiter Pol) erzeugt werden. Die Elektroden wirken dabei
im Wesentlichen als punktförmige Elektroden gegenüber einer flächigen Elektrode, die
mit der zweiten Vorderseite des zweiten Wabenkörpers gebildet ist. Eine derartige
Anordnung ist zur Erzeugung eines elektrischen Feldes und/oder zur Ausbildung eines
Plasmas besonders geeignet, weil an den punktförmig wirkenden Elektroden regelmäßig
elektrische Ladungen aufgrund einer starken Konzentration des elektrischen Feldes
in diesem Bereich austreten. Die Vielzahl der Elektroden verbessert wesentlich die
Ausgestaltung eines gezielt vorgegebenen Feldes im Zwischenraum.
[0010] Der erste Wabenkörper und/oder der zweite Wabenkörper weisen bevorzugt metallische
Komponenten auf, die elektrisch leitfähig sind. Neben extrudierten Wabenkörpern, die
zumindest teilweise mit solchen Materialien aufgebaut sind, finden insbesondere Wabenkörper
Anwendung, die mit zumindest einer wenigstens teilweise strukturierten Metallfolie
aufgebaut sind (ggf. auch aus Stapeln mit abwechselnd glatten und gewellten Metallfolien).
Der erste Wabenkörper und/oder der zweite Wabenkörper weist bevorzugt sich von der
Vorderseite zur Rückseite erstreckende (gerade und/oder parallel verlaufende) Kanäle
auf, die ggf. von durchbrochenen Kanalwänden gebildet sind. Der erste Wabenkörper
und/oder der zweite Wabenkörper weisen bevorzugt eine Kanaldichte von zwischen 50
cpsi und 1000 cpsi, vorzugsweise ca. 600 cpsi [Kanäle pro Quadratzoll] auf. Damit
werden über den Querschnitt ausreichend Anbindungspunkte für die Elektroden bereitgestellt,
so dass die flächige bzw. räumliche Ausprägung des elektrischen Feldes sehr genau
eingestellt werden kann. Wenigstens ein Teil der Elektroden, bevorzugt alle Elektroden,
sind nach Art von (geradlinigen) metallischen Stiften mit einem Durchmesser von zwischen
0,5 mm und 3 mm, vorzugsweise 1 mm bis 2 mm [Millimeter], ausgebildet.
[0011] Ein signifikantes Bauteil dieser Abgasbehandlungsvorrichtung ist daher der erste
Wabenkörper, der maßgeblich zur Bereitstellung der gesamten Anordnung zur Ausbildung
des elektrischen Feldes ist. Dieser lässt sind demnach unabhängig von der Gesamtanordnung
wie folgt beschreiben: Zumindest teilweise elektrisch leitfähiger Wabenkörper mit
einer ersten Vorderseite und einer ersten Rückseite, wobei sich eine Vielzahl von
Elektroden, die an dem ersten Wabenkörper befestigt sind, über die erste Rückseite
hinaus mit einer ersten Länge erstrecken.
[0012] Die Elektroden sind bevorzugt mit dem Wabenkörper elektrisch leitend verbunden, z.
B. verlötet oder verschweißt. Die Anzahl der Elektroden beträgt bevorzugt mindestens
10 oder sogar mindestens 30.
[0013] Bevorzugt ist im Hinblick auf die Bereitstellung der Elektroden, wenn die erste Länge,
mit der die Elektroden über die erste Rückseite des ersten Wabenkörpers überstehen,
mindestens 2 mm [Millimeter], vorzugsweise mindestens 3 mm beträgt. Die erste Länge
sollte zudem maximal 20 mm, vorzugsweise maximal 15 mm und besonders bevorzugt maximal
10 mm betragen. Bevorzugt ist, dass alle Elektroden die obigen Anforderungen erfüllen,
wobei gegebenenfalls zumindest für einen Teil der Elektroden gleichwohl unterschiedliche
erste Längen vorgesehen sein können.
[0014] Durch diese Ausprägung der ersten Länge (bzw. des Überstandes) der Elektroden ist
einerseits sichergestellt, dass sich das elektrische Feld nur zwischen den Elektroden
und dem zweiten Wabenkörper und nicht zwischen dem zweiten Wabenkörper und dem ersten
Wabenkörper ausbildet. Gleichzeitig ist eine ausreichende Kompaktheit und mechanische
Stabilität der Abgasbehandlungsvorrichtung gewährleistet. Die erfindungsgemäße Abgasbehandlungsvorrichtung
hat den Vorteil, dass die Position der Elektroden besonders präzise eingestellt werden
kann und somit ein besonders genau definiertes elektrisches Feld bzw. Plasma im Zwischenraum
betrieben werden kann. Somit kann die erste Länge (bzw. der Überstand) der Elektroden
in Abhängigkeit der Spannungsversorgung, der zu behandelnden Abgasströmung und/oder
den räumlichen Gegebenheiten, gezielt angepasst werden.
[0015] Alternativ oder kumulativ zu der Befestigung der Vielzahl der Elektroden und dem
ersten Wabenkörper wird vorgeschlagen, dass sich eine Vielzahl von Elektroden, die
an dem zweiten Wabenkörper befestigt sind, über die zweite Vorderseite hinaus mit
einer zweiten Länge in den Zwischenraum erstrecken und mit einem zweiten Abstand zur
ersten Rückseite des ersten Wabenkörpers positioniert sind. Der Betrag der zweiten
Länge und/oder der Betrag des zweiten Abstands können sich von dem Betrag der ersten
Länge bzw. von dem Betrag des ersten Abstands unterscheiden oder gleich sein.
[0016] Weiterhin vorteilhaft ist die Abgasbehandlungsvorrichtung weitergebildet, wenn die
erste Länge bei mindestens einer Elektrode von der ersten Länge der übrigen Elektroden
verschieden ausgeführt ist. Auf diese Art kann im Bereich der mindestens einen längeren
bzw. kürzeren Elektroden ein konzentriertes bzw. aufgeweitetes elektrisches Feld hin
zur zweiten Vorderseite des zweiten Wabenkörpers erzeugt werden. Dies kann beispielsweise
im zentralen Bereich der Wabenkörper sinnvoll sein, wo ein erhöhter Abgasstrom auftritt
und somit auch mehr Partikel abgelagert werden müssen.
[0017] Neben der ersten Länge können sich der Elektroden (alternativ oder kumulativ) zumindest
hinsichtlich einer der nachstehenden Eigenschaften voneinander unterscheiden:
- Material,
- Orientierung (zur Strömungsrichtung, zur Vorderseite und/oder Rückseite, etc.),
- Entfernung zur benachbarten Elektrode,
- Anbindung an den ersten Wabenkörper (Kontaktfläche, Kontaktlänge, Verbindungsmittel,
etc.),
- Stromzufuhr (Spannungsquellen, elektrische Verbindungsleiter, etc.),
- Form (Stab, Mehrzack, Platte, etc.)
[0018] Auch vorteilhaft ist die Abgasbehandlungsvorrichtung, wenn zumindest die erste Rückseite
des ersten Wabenkörpers oder zumindest die zweite Vorderseite des zweiten Wabenkörpers
eine nicht-plane Form aufweist. Durch eine derartige Anordnung kann die Strömungsverteilung
über den Querschnitt durch die Wabenkörper beeinflusst werden. Beispielsweise können
die Kanäle der Wabenkörper durch eine nicht-plane Form eines Wabenkörpers unterschiedlich
lang ausgebildet sein. Somit kann auch der Aufbau des Wabenkörpers bzw. die herrschende
Abgasströmung an das erzeugbare elektrische Feld angepasst werden.
[0019] Zudem ist möglich, dass die erste Rückseite des ersten Wabenkörpers und/oder die
zweite Vorderseite des zweiten Wabenkörpers eine von einer planen (mit anderen Worten
ebenen bzw. in einer Ebene liegenden) Fläche abweichende Form aufweisen, wobei diese
Formunterschiede (bzw. über den Querschnitt verschieden lang ausgeführten Zwischenraum)
durch eine Variation der ersten Länge der Elektroden ausgeglichen werden. Im Ergebnis
kann so gleichwohl der erste Abstand zwischen den Elektroden und dem zweiten Wabenkörper
an jeder Stelle gleich eingestellt sein, obwohl die erste Rückseite des ersten Wabenkörpers
von der zweiten Vorderseite des zweiten Wabenkörpers unterschiedlich weit entfernt
angeordnet ist.
[0020] Bevorzugt ist weiter, dass die mindestens eine Elektrode eine kegelförmig zulaufende
Spitze aufweist. Bevorzugt ist weiter, dass alle Elektroden eine solche Spitze aufweisen.
Durch eine kegelförmig zulaufende Spitze kann eine größere Konzentration des elektrischen
Feldes im Bereich dieser Spitze erreicht werden, wodurch die Bildung eines elektrischen
Feldes bzw. Plasmas zwischen den Elektroden und dem zweiten Wabenkörper weiter begünstigt
wird. Gleichzeitig können die Stifte, aus denen die Elektroden bestehen, eine gewisse
Dicke aufweisen, die größer ist als der Querschnitt der Spitze, wodurch eine hohe
mechanische Stabilität der Elektroden und eine gute Befestigung der Elektroden in
dem ersten Wabenkörper erreicht wird.
[0021] Es ist zudem vorteilhaft, wenn die mindestens eine Elektrode zum Zwischenraum hin
abgesetzt ist. Das bedeutet insbesondere, dass sich der Durchmesser der Elektrode
zumindest einmal sprunghaft ändert, insbesondere in Richtung des Zwischenraums verkleinert.
Auf diese Weise ist auch bei Verschleiß der Elektrode eine sichere Befestigung am
ersten Wabenkörper gewährleistet.
[0022] Gerade im Hinblick auf die Anwendung im Kraftfahrzeug hat sich als vorteilhaft herausgestellt,
dass der erste Abstand zwischen 5 mm und 100 mm beträgt. Ganz besonders bevorzugt
ist der Bereich von 25 mm bis 40 mm. Es wurde herausgefunden, dass derartige erste
Abstände zur Ausbildung eines elektrischen Feldes bzw. Plasmas besonders vorteilhaft
sind.
[0023] Weiter wird auch vorgeschlagen, dass eine den Zwischenraum umgebende Isolierung vorgesehen
ist. Der erste Wabenkörper ist gegen den Rest des Abgassystems und insbesondere auch
gegen eine umgebende Abgasleitung generell elektrisch zu isolieren, damit eine Spannung
(nur) zwischen den Elektroden und dem zweiten Wabenkörper aufgebaut werden kann. Eine
elektrische Isolierung, welche den Zwischenraum umgibt, ist auch deswegen vorteilhaft,
damit ein elektrisches Feld sich nur zwischen den Elektroden und dem zweiten Wabenkörper
und nicht zwischen den Elektroden und der Wandung der Abgasleitung ausbildet. Auch
möglich ist ein elektrisches Feld zwischen der Wandung und den Elektroden dadurch
zu vermeiden, dass der Abstand von den Elektroden zur Wandung jeweils größer ist als
der Abstand von den Elektroden zum zweiten Wabenkörper. Besonders bevorzugt ist als
elektrische Isolierung zwischen den beiden Wabenkörpern ein Ring aus Polymethylmethacrylat
oder einem ähnlichen Material vorgesehen.
[0024] Gemäß einer Weiterbildung der Abgasbehandlungsvorrichtung ist der zweite Wabenkörper
ringförmig ausgeführt. Insbesondere ist der zweite Wabenkörper ringförmig um die ursprüngliche
zentrale Strömungsrichtung des Abgases angeordnete, so dass das Abgas zum Durchströmen
des zweiten Wabenkörpers zumindest teilweise abgelenkt wird. Der zweite Wabenkörper
kann somit insbesondere auch als ringförmiger Katalysatorträgerkörper eingesetzt werden
[0025] Auch möglich ist die elektrische Isolierung zumindest eines Wabenkörpers aus Glimmer
auszuführen. Glimmer ist insbesondere ein klar durchsichtiges Material (Aluminosilikat)
mit einem hohen dielektrischen Widerstand; es ist beständig gegen eine konstante Arbeitstemperatur
von zumindest 550°C und hat einen Schmelzpunkt von ca. 1250°C. Darüber hinaus ist
Glimmer beständig gegen fast alle Medien wie z.B. Alkalien, Chemikalien, Gasse, öle
und Säuren. Die Glimmer-Isolierung kann beispielsweise als Lagermatte so ausgebildet
sein, so dass sie gleichzeitig auch Ausdehnungsdifferenzen augrund von Temperaturdifferenzen
zwischen erstem Wabenkörper und/oder zweitem Wabenkörper einerseits und der Abgasleitung
andererseits kompensiert. Die elektrische Isolierung sollte eine Durchschlagsfestigkeit
gegenüber elektrischen Spannungen von zumindest 20 kV [Kilovolt - 20.000 Volt], vorzugsweise
von zumindest 30 kV [Kilovolt - 30.000 Volt] aufweisen.
[0026] Gemäß einer Weiterbildung der Abgasbehandlungsvorrichtung ist die Spannungsquelle
zur Erzeugung einer elektrischen Spannung von maximal zwischen 5 kV [Kilovolt - 5.000
Volt] und 30 kV [Kilovolt - 30.000 Volt] zwischen dem ersten Wabenkörper und dem zweiten
Wabenkörper eingerichtet ist. Die Versorgung der Elektroden mit Spannung erfolgt regelmäßig
(einzeln, gemeinsam und/oder gruppiert) über den elektrisch leitfähigen ersten Wabenkörper.
Damit wird hier insbesondere eine Hochspannungsversorgung vorgeschlagen. Bei einem
Abstand zwischen 5 mm und 50 mm und einer Spannung von 5 kV [Kilovolt] können mittlere
Feldstärken im Zwischenraum von oberhalb 1 Mio. V/m [Volt pro Meter] erreicht werden.
Im Bereich der Elektroden erfolgt aufgrund der punktförmigen Form der Elektroden noch
eine Konzentration des elektrischen Feldes, die deutlich über diesen Wert hinausgeht.
Derartige elektrische Felder sind zur Ausbildung eines Plasmas besonders geeignet.
Die hohe Feldkonzentration im Bereich der Elektroden begünstigt den Austritt von Elektronen
aus den Elektroden.
[0027] Es wird ferner vorgeschlagen, dass eine Verbindung der Spannungsversorgung mit zumindest
dem ersten Wabenkörper oder dem zweiten Wabenkörper zumindest abschnittsweise über
ein Koaxialkabel erfolgt. Eine Schirmung des Koaxialkabels kann somit als positiver
Leiter zur Verbindung der Spannungsversorgung mit dem ersten Wabenkörper oder dem
zweiten Wabenkörper und ein Innenleiter des Koaxialkabels als negativer Leiter zur
Verbindung der Spannungsquelle mit dem zweiten Wabenkörper oder dem ersten Wabenkörper
dienen. Die Schutzart der Verbindung sollte auch unabhängig von dem Koaxialkabel der
Schutzklasse IP68 genügen und somit staubdicht und gegen ständiges Untertauchen geschützt
sein.
[0028] Weiter wird als vorteilhaft angesehen, wenn der erste Wabenkörper zumindest eine
wenigstens teilweise strukturierte Metallfolie und der zweite Wabenkörper zumindest
ein Filtermaterial aufweist. Eine teilweise strukturierte Metallfolie kann auch im
zweiten Wabenkörper vorgesehen sein. Eine zumindest teilweise strukturierte Metallfolie
ist regelmäßig elektrisch leitfähig und kann somit die Spannungsversorgung der Elektroden
gewährleisten. Die zumindest teilweise strukturierte Metallfolie kann zu dem Wabenkörper
gewunden, gewickelt und/oder gestapelt sein. Das Filtermaterial des zweiten Wabenkörpers
ermöglicht eine effektive Ablagerung der agglomerierten bzw. der elektrisch geladenen
Rußpartikel im zweiten Wabenkörper. Als Filtermaterial kommt hier bevorzugt ein metallisches
Gewebe und/oder Vlies in Betracht, das mit einer Vielzahl von (miteinander verschweißten
bzw. verlöteten) Drahtfilamenten gebildet ist. Der zweite Wabenkörper kann dann insbesondere
nach Art eines offenen Partikelabscheiders ausgeführt sein, bei dem die Kanäle teilweise
mit einer Metallfolie mit Umlenkungen und Öffnungen einerseits und dem Filtermaterial
andererseits begrenzt sind, wobei die Kanäle von der zweiten Vorderseite bis hin zur
zweiten Rückseite keinen Verschluss aufweisen, dafür aber mehrere Umlenkungen bzw.
Öffnungen, mit denen das Abgas mit den Partikeln hin zum Filtermaterial (oder in einen
benachbarten Kanal) gelenkt werden.
[0029] Zudem wird auch ein Verfahren zur Behandlung von Rußpartikeln im Abgas mit einer
erfindungsgemäßen Abgasbehandlungsvorrichtung vorgeschlagen, wobei wenigstens zeitweise
ein elektrisches Feld zwischen dem ersten Wabenkörper und dem zweiten Wabenkörper
angelegt wird, so dass wenigstens ein Teil der die Abgasbehandlungsvorrichtung durchströmenden
Rußpartikel zumindest ionisiert oder agglomeriert und auf dem zweiten Wabenkörper
abgelagert wird.
[0030] Dabei ist bevorzugt, dass das Abgas zunächst den ersten Wabenkörper passiert und
dabei ggf. mit einem ersten Katalysator in Kontakt gebracht wird, dann den Zwischenraum
durchströmt, in dem das elektrische Feld ausgebildet ist, so dass dort eine Ionisierung
bzw. Agglomerierung der Rußpartikel einsetzt, und schließlich auf den zweiten Wabenkörper
trifft, wo bevorzugt die Rußpartikel abgeschieden werden. Das gereinigte Abgas verlässt
dann die Abgasbehandlungsvorrichtung nach dem Austreten aus der zweiten Rückseite.
[0031] Es ist ferner bevorzugt, wenn die Spannungsversorgung so betrieben wird, dass ein
Strom zwischen dem ersten Wabenkörper und dem zweiten Wabenkörper auf 0,005 mA [Milliampere]
bis 0,5 mA, bevorzugt auf 0,01 mA bis 0,1 mA geregelt wird. Ein Strom entsteht im
Betrieb der Abgasbehandlungsvorrichtung durch eine Übertragung von Ladungen auf die
Rußpartikel. Die Regelung des Stromes auf den vorgeschlagenen Wertebereich ermöglicht
eine ausreichende Beladung der Rußpartikel, verhindert aber auch die Ausbildung einer
Funkenentladung.
[0032] Das erfindungsgemäße Verfahren ist weiterhin vorteilhaft, wenn das elektrische Feld
mit einer Wiederholrate von zwischen 2 und 30.000 Hz [1/Sekunde], vorzugsweise zwischen
2 und 2.000 Hz und besonders bevorzugt zwischen 50 und 2.000 Hz aktiviert und deaktiviert
wird. Eine derartige Wiederholrate ermöglicht eine besonders effektive Erzeugung eines
elektrischen Feldes, so dass Rußpartikel zumindest ionisiert werden oder agglomerieren.
[0033] Auch vorteilhaft ist das Verfahren, wenn die Wiederholrate in Abhängigkeit der Abgastemperatur
geregelt wird. Liefert die Verbrennungskraftmaschine bereits Abgas mit einer Temperatur,
welche beispielsweise für eine katalytische Umsetzung geeignet ist, kann die Wiederholrate
und/oder der Betrag der Potentialdifferenz reduziert werden.
[0034] Es ist auch bevorzugt, wenn das elektrische Feld mit einer ansteigenden Rampe aktiviert
wird. Das bedeutet beispielsweise, dass insbesondere beim Betrieb der Spannungsversorgung
mit einer Wiederholrate die Spannung bzw. der Strom in einer Zeit von höchstens der
Hälfte des Kehrwerts der Wiederholrate auf das Betriebsniveau erhöht wird. Es hat
sich gezeigt, dass auf diese Weise eine höhere Endspannung erreicht werden kann, ohne
dass es zu einer Funkenentladung kommt.
[0035] Zudem wird auch eine Ausführungsvariante des Verfahrens vorgeschlagen, bei der ein
erster Teil der Elektroden von einem zweiten Teil der Elektroden verschieden betrieben
wird. So können die Elektroden beispielsweise mit getrennten Stromkreisen betrieben
werden, also mit anderen Spannungen und/oder Betriebszeiten aktiviert bzw. deaktiviert
werden. Somit lässt sich das elektrische Feld in Abhängigkeit der tatsächlichen Abgasströmung
anhand von vorgegebenen, berechneten und/oder gemessenen Parametern regeln.
[0036] Zur Verhinderung der Ablagerung von Rußpartikeln kann der erfindungsgemäßen Abgasbehandlungsvorrichtung
auch ein zusätzlicher Wabenkörper vorgeschaltet sein, der eine durchströmende Abgasströmung
vergleichmäßigt und/oder sogar laminarisiert, damit beim Durchströmen der nachgeordneten
erfindungsgemäßen Abgasbehandlungsvorrichtung keine Strömungswirbel mit Totzonen auftreten,
die eine Ablagerung von Rußpartikeln begünstigen.
[0037] Auch erfindungsgemäß ist ein Kraftfahrzeug, aufweisend eine Verbrennungskraftmaschine
sowie eine erfindungsgemäße Abgasbehandlungsvorrichtung zur Behandlung von Abgasen
der Verbrennungskraftmaschine.
[0038] Die für die erfindungsgemäße Abgasbehandlungsvorrichtung geschilderten Vorteile und
besonderen Ausgestaltungen sowie die für das erfindungsgemäße Verfahren erläuterten
besonderen Verfahrensweisen und Vorteile sind in analoger und technologisch sinnvoller
Weise im Rahmen der Erfindung aufeinander übertragbar.
[0039] Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher
erläutert. Die Figuren zeigen besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele, auf die die
Erfindung jedoch nicht begrenzt ist. Insbesondere ist darauf hinzuweisen, dass die
Figuren und insbesondere die dargestellten Größenverhältnisse nur schematisch sind.
Es zeigen:
- Fig. 1:
- eine erste Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Abgasbehandlungsvorrichtung,
- Fig. 2:
- eine zweite Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Abgasbehandlungsvorrichtung,
- Fig. 3:
- eine weitere Ausgestaltung eines ersten Wabenkörpers,
- Fig. 4:
- eine zusätzliche Ausgestaltung eines ersten Wabenkörpers,
- Fig. 5:
- eine Draufsicht auf einen ersten Wabenkörper, und
- Fig. 6:
- ein Kraftfahrzeug, aufweisend eine erfindungsgemäße Abgasbehandlungsvorrichtung.
[0040] In den Fig. 1 und 2 sind jeweils erfindungsgemäße Abgasbehandlungsvorrichtungen 11
dargestellt. Die Abgasbehandlungsvorrichtungen 11 weisen einen ersten Wabenkörper
12 sowie einen zweiten Wabenkörper 13 auf.
[0041] Der erste Wabenkörper 12 hat sich von einer ersten Vorderseite 3 zu einer ersten
Rückseite 26 erstreckende Kanäle 5. Ebenso hat der zweite Wabenkörper 13 sich von
einer zweiten Vorderseite 25 zu einer zweiten Rückseite 27 erstreckende Kanäle 5.
Am ersten Wabenkörper 12 sind stiftförmige Elektroden 6 vorgesehen. Die Elektroden
6 stecken mit einer zweiten Länge 21 in Kanälen 5 des ersten Wabenkörpers 12, wobei
diese bevorzugt (aber nicht zwingend) so bemessen ist, dass die (Enden 7 der) Elektroden
nicht über die erste Vorderseite 3 überstehen. Die zweite Länge 21 kann zumindest
für einen Teil der Elektroden 6 verschieden ausgeführt sein, so dass zum Beispiel
unterschiedliche (elektrische) Kontaktierungen realisiert sind. Der erste Wabenkörper
12 ist vorzugsweise aus glatten und strukturierten Metallfolien 2 hergestellt. Die
Elektroden 6 können an den Metallfolien 2 mittels Löten und/oder Schweißen befestigt
sein. Vorzugsweise verschließen die Elektroden 6 diejenigen Kanäle 5, in welche sie
stecken, nicht vollständig. Die Metallfolien 2 dienen hier zumindest teilweise als
elektrische Leiter, mit denen der Strom (getrennt oder gemeinsam) hin zu den Elektroden
geführt wird.
[0042] Der zweite Wabenkörper 13 ist in den Ausführungsvarianten aus den Fig. 1 und 2 ebenfalls
teilweise mit strukturierten Metallfolien 2 aufgebaut, wobei diese hier Umlenkstrukturen
30 aufweisen. Bevorzugt ist eine Ausgestaltung, bei der mehrere Umlenkstrukturen 30
in jedem Kanal 5 angeordnet sind. Zudem weist der zweite Wabenkörper 13 Filtermaterialien
29 auf, vorzugsweise (katalytisch beschichtete) metallische Vliese. In der Abgasströmung
enthaltene Rußpartikel können in den Filtermaterialien 29 abgelagert werden. Eine
Ablagerung erfolgt insbesondere deshalb (auch ohne wechselweise Verschlüsse der Kanäle),
weil eine den zweiten Wabenkörper 13 durchströmende Abgasströmung durch die Umlenkstrukturen
30 wiederholt in Richtung des Filtermaterials 29 abgelenkt wird. Die Umlenkstrukturen
30 verschließen die Kanäle 5 des zweiten Wabenkörpers 13 nur teilweise.
[0043] Zwischen dem ersten Wabenkörper 12 und dem zweiten Wabenkörper 13 ist jeweils ein
Zwischenraum 15 vorgesehen, in welchem im Betrieb ein elektrisches Feld bzw. Plasma
erzeugt werden kann. Der erste Wabenkörper 12 und der zweite Wabenkörper 13 sind mit
der ersten Rückseite 26 und der zweiten Vorderseite 25 zueinander (gegenüberliegend)
mit einem zweiten Abstand 22 beabstandet. Die Elektroden 6 stehen mit einer ersten
Länge 8 aus dem ersten Wabenkörper 12 hervor, so dass zwischen den Elektroden 6 und
der zweiten Vorderseite 25 des zweiten Wabenkörpers ein erster Abstand 16 vorliegt.
Die Elektroden 6 weisen zudem Spitzen 10 auf, die vorzugsweise kegelförmig sind, um
eine verstärkte Konzentration eines elektrischen Feldes im Betrieb an den Spitzen
10 zu erreichen.
[0044] Der erste Wabenkörper 12 und der zweite Wabenkörper 13 sind gegeneinander mit einer
elektrischen Isolierung 14 isoliert. Zudem existiert eine Spannungsversorgung 18,
mittels welcher eine elektrische Spannung zwischen dem ersten Wabenkörper 12 (bzw.
den vielen Elektroden) und dem zweiten Wabenkörper 13 (bzw. dessen zweite Vorderfläche)
erzeugt werden kann.
[0045] Es gibt verschiedene Ausgestaltungsmöglichkeiten, wie der erste Wabenkörper 12 und
der zweite Wabenkörper 13 gegeneinander isoliert sein können. Der erste Wabenkörper
12 und der zweite Wabenkörper 13 können - wie in Fig. 1 gezeigt - mit einer Isolierung
14 versehen sein, welche die gesamte Abgasbehandlungsvorrichtung 11 elektrisch trennt.
Gegebenenfalls sind dann ähnliche Isolierungen auch noch vor dem ersten Wabenkörper
bzw. nach dem zweiten Wabenkörper ausgebildet, um die übrige Abgasanlage elektrisch
zu entkoppeln, wenn z. B. der erste Wabenkörper über das Gehäuse mit elektrischer
Energie versorgt wird.
[0046] Gemäß der Ausgestaltung in Fig. 2 kann der erste Wabenkörper 12 aber auch mit einer
Isolierung 14 von der Abgasanlage getrennt sein, so dass die Stromversorgung durch
das Gehäuse bzw. die Abgasleitung 20 hindurch mittels eines elektrisch isolierten
Anschluss erfolgt. Zur Eingrenzung des elektrischen Feldes bzw. des Zwischenraumes
15 kann ebenfalls eine Isolierung 14 vorgesehen sein, z. B. nach Art eines umlaufenden
Ringes, wie in Fig. 2 angedeutet. Durch eine derartige ringförmige Isolierung 14 kann
verhindert werden, dass zwischen der Abgasleitung 20 und den Elektroden 6 ein elektrisches
Feld erzeugt wird.
[0047] Gemäß der Ausgestaltung in Fig. 1 kann für die Isolierung 14 auch eine Abdeckung
17 vorgesehen sein, durch welche eine Anströmung der Isolierung 14 mit Abgas bzw.
Rußpartikeln zumindest teilweise verhindert werden kann. So kann verhindert werden,
dass sich Rußpartikel im Bereich der Isolierung 14 ablagern und einen Kurzschluss-Pfad
ausbilden.
[0048] Eine elektrische Isolierung 14 kann im Betrieb der Abgasbehandlungsvorrichtung 11
regelmäßig von Ablagerungen befreit werden, indem ein kurzer und starker Stromimpuls
auf die elektrische Isolierung 14 gegeben wird, der zu einer Erhitzung und schließlich
einem Abbrand der Rußpartikel führt. Es können auch mehrere derartige Stromimpulse
ausgelöst werden. Beispielweise ist es möglich, eine derartige Abfolge von Stromimpulsen
regelmäßig vor Beginn oder zum Beginn der Inbetriebnahme einer erfindungsgemäßen Abgasbehandlungsvorrichtung
auszulösen.
[0049] Ein derartiger Stromimpuls kann durch einen kurzen Spannungspeak ausgelöst werden,
der über die Isolierung 14 bzw. zwischen erstem Wabenkörper 12 und zweitem Wabenkörper
13 angelegt wird. Ein solcher Spannungspeak kann deutlich oberhalb der normalen Betriebsspannung
liegen, also beispielsweise deutlich oberhalb von 30 kV [Kilovolt - 30.000 Volt] und
insbesondere deutlich oberhalb von 50 kV [Kilovolt - 50.000 Volt]. Bei derartig hohen
Spannungen wird eine elektrische Leitfähigkeit des abgelagerten Rußes auf der elektrischen
Isolierung erzeugt, so dass sich ein Stromimpuls bildet. Wichtig ist, dass der Spannungspeak
bzw. der Stromimpuls zeitlich sehr kurz sind, so dass nur Ablagerungen von Rußpartikeln
abgebrannt werden, aber die Isolierung 14 nicht geschädigt wird.
[0050] Die Fig. 3 und Fig. 4 zeigen weitere Ausgestaltungen bzw. Details von ersten Wabenkörpern
12 einer Abgasbehandlungsvorrichtung. Auch diese ersten Wabenkörper 12 weisen Metallfolien
2 auf, die Kanäle 5 definieren, die sich von einer ersten Vorderseite 3 hin zu einer
ersten Rückseite 26 erstrecken. Die Wabenkörper 12 weisen jeweils auch eine Umfangsfläche
4 auf, die die ersten Wabenkörper 12 zwischen der ersten Vorderseite 3 und der ersten
Rückseite 26 umgibt. Die Vielzahl von Elektroden 6 ist jeweils in die Kanäle 5 des
ersten Wabenkörpers 12 eingepasst und steht mit einer ersten Länge 8 über die erste
Rückseite 26 hervor.
[0051] Gemäß der Ausgestaltung in Fig. 3 kann die erste Länge 8 bei einem Teil der Elektroden
6 verschieden sein (dargestellt sind hier zur Veranschaulichung nur 3 Elektroden,
die sich alle unterscheiden (Orientierung, Form, Länge, etc.), das ist aber nicht
erforderlich). Bei der Ausgestaltung gemäß der Fig. 4 ist die erste Länge 8 der Elektroden
6 gleich. Allerdings ist gemäß der Fig. 4 die erste Rückseite 26 konkav geformt. Auch
die innen liegenden Enden 7 der Elektroden 6 bilden hier eine konkave Form. Es ist
beispielsweise möglich, dass gegenüberliegend zu einem ersten Wabenkörper 12 gemäß
Fig. 4 ein zweiter Wabenkörper angeordnet ist, der eine entsprechend konvexe Form
aufweist, so dass der Zwischenraum zwischen dem ersten Wabenkörper 12 und dem zweiten
Wabenkörper gebogen ist. Ebenso ist möglich, dass der erste Wabenkörper 12 konvex
ist und der zweite Wabenkörper entsprechend konkav ausgebildet ist. Auch möglich ist,
dass der zweite Abstand zwischen erstem Wabenkörper 12 und zweitem Wabenkörper im
Bereich des Zwischenraumes variiert und/oder der erste Abstand zwischen den Elektroden
6 und dem zweiten Wabenkörper variiert. So können eine gewünschte Ausbildung des elektrischen
Feldes bzw. Plasmas in bestimmten Bereichen des Zwischenraumes und gleichzeitig eine
gezielte Beeinflussung der Strömungsverteilung des Abgases über die Wabenkörper erreicht
werden.
[0052] Die Elektroden können verschiedenartig ausgestaltet sein. In Fig. 3 sind drei verschiedene
Ausgestaltungen der Enden 7 der Elektroden 6 dargestellt. Die oberste Elektrode 6
weist eine Biegung bzw. einen Knick auf. Die mittlere Elektrode 6 hat eine kegelförmig
zulaufende Spitze 10. Alternativ ist möglich, dass eine Elektrode 6 auch eine nach
Art eines Schraubenziehers geformte Spitze aufweist, die in Form einer abgeflachten
Linie endet. Die unterste Elektrode 6 ist mit einem geraden, platten, oder auch stumpfen
Ende 7 ausgeführt. In weiteren, hier nicht dargestellten Ausführungsformen, können
die Elektroden 6 auch zackig ausgestaltete Enden 7 mit mehreren Spitzen oder abgerundete
Enden 7 aufweisen. Die Elektroden 6 haben jeweils einen Durchmesser 9, wobei dieser
bei den Elektroden verschieden ausgeführt sein kann.
[0053] Fig. 5 zeigt eine Draufsicht auf die erste Rückseite 26 eines ersten Wabenkörpers
12. In diesem ersten Wabenkörper 12 sind in einzelne Kanäle 5 jeweils Elektroden 6
eingebracht. Der erste Wabenkörper 12 ist aus mehreren Stapeln, umfassend glatte und
strukturierte Metallfolien 2, aufgebaut, die so gewunden sind, dass alle Metallfolien
mit ihren gegenüberliegenden Kanten an dem Gehäuse des Wabenkörpers anliegen und dort
verlötet bzw. verschweißt sind. Es ist möglich, dass der erste Wabenkörper 12 eine
erste radiale Zone 23 und eine zweite radiale Zone 24 aufweist und die Dichte der
Elektroden 6 sich in der ersten radialen Zone 23 von der Dichte der Elektroden in
der zweiten radialen Zone 24 unterscheidet. Auch möglich ist, dass beispielsweise
die erste Länge und/oder die Form der Enden bzw. Spitzen der Elektroden 6 in einer
ersten radialen Zone 23 und einer zweiten radialen Zone 24 verschieden ausgeführt
sind. Insbesondere können sich die Distanzen 28 der Elektroden 6 zueinander in der
ersten radialen Zone 23 und in der zweiten radialen Zone 24 voneinander unterscheiden.
Ebenso können für die Zonen unterschiedliche Spannungsversorgungen vorgesehen sein,
so dass ein unabhängiger Betrieb der Elektroden in den Zonen durchgeführt werden kann.
Durch diese Maßnahmen ist eine Variation des elektrischen Feldes über den Querschnitt
der Wabenkörper möglich.
[0054] Fig. 6 zeigt schematisch ein Kraftfahrzeug 1, aufweisend eine Verbrennungskraftmaschine
19 und eine Abgasleitung 20, wobei an der Abgasleitung 20 eine erfindungsgemäße Abgasbehandlungsvorrichtung
11 vorgesehen ist.
[0055] Die Erfindung stellt eine Abgasbehandlungsvorrichtung bereit, die sehr kompakt und
damit für den Einsatz im Automobilbau geeignet ist. Weiter ermöglicht sie die genaue
Einstellung des elektrischen Feldes, um eine effiziente Reinigung der Abgase zu bewirken.
Insbesondere werden die eingangs genannten Probleme hiermit überwunden.
Bezugszeichenliste
[0056]
- 1
- Kraftfahrzeug
- 2
- Metallfolie
- 3
- erste Vorderseite
- 4
- Umfangsfläche
- 5
- Kanal
- 6
- Elektrode
- 7
- Ende
- 8
- erste Länge
- 9
- Durchmesser
- 10
- Spitze
- 11
- Abgasbehandlungsvorrichtung
- 12
- erster Wabenkörper
- 13
- zweiter Wabenkörper
- 14
- Isolierung
- 15
- Zwischenraum
- 16
- erster Abstand
- 17
- Abdeckung
- 18
- Spannungsversorgung
- 19
- Verbrennungskraftmaschine
- 20
- Abgasleitung
- 21
- zweite Länge
- 22
- zweiter Abstand
- 23
- erste radiale Zone
- 24
- zweite radiale Zone
- 25
- zweite Vorderseite
- 26
- erste Rückseite
- 27
- zweite Rückseite
- 28
- Distanz
- 29
- Filtermaterial
- 30
- Umlenkstruktur
1. Abgasbehandlungsvorrichtung (11) aufweisend wenigstens einen ersten zumindest teilweise
elektrisch leitfähigen Wabenkörper (12) mit einer ersten Vorderseite (3) und einer
ersten Rückseite (26), einen zweiten zumindest teilweise elektrisch leitfähigen Wabenkörper
(13) mit einer zweiten Vorderseite (25) und einer zweiten Rückseite (27), einen Zwischenraum
(15) zwischen dem ersten Wabenkörper (12) und dem zweiten Wabenkörper (13), eine Spannungsversorgung
(18) zur Ausbildung eines elektrischen Potentials zwischen dem ersten Wabenkörper
(12) und dem zweiten Wabenkörper (13), sowie eine Vielzahl von Elektroden (6), die
an dem ersten Wabenkörper (12) befestigt sind, sich über die erste Rückseite (26)
hinaus mit einer ersten Länge (8) in den Zwischenraum (15) erstrecken und mit einem
ersten Abstand (16) zur zweiten Vorderseite (25) des zweiten Wabenkörpers (13) positioniert
sind.
2. Abgasbehandlungsvorrichtung (11) nach Patentanspruch 1, wobei die erste Länge (8)
bei mindestens einer Elektrode (6) von der ersten Länge (8) der übrigen Elektroden
(6) verschieden ausgeführt ist.
3. Abgasbehandlungsvorrichtung (11), nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei
zumindest die erste Rückseite (26) des ersten Wabenkörpers (12) oder zumindest die
zweite Vorderseite (25) des zweiten Wabenkörpers (13) eine nicht-plane Form aufweisen.
4. Abgasbehandlungsvorrichtung (11) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei
der erste Abstand (16) zwischen 5 mm und 50 mm beträgt.
5. Abgasbehandlungsvorrichtung (11) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei
eine den Zwischenraum (15) umgebende Isolierung (14) vorgesehen ist.
6. Abgasbehandlungsvorrichtung (11) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei
die Spannungsversorgung (18) zur Erzeugung einer elektrischen Spannung von mehr als
5 kV zwischen dem ersten Wabenkörper (12) und dem zweiten Wabenkörper (13) eingerichtet
ist.
7. Abgasbehandlungsvorrichtung (11) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei
der erste Wabenkörper (12) zumindest eine wenigstens teilweise strukturierte Metallfolie
(2) und der zweite Wabenkörper (13) zumindest ein Filtermaterial (29) aufweist.
8. Verfahren zur Behandlung von Rußpartikel aufweisendem Abgas mit einer Abgasbehandlungsvorrichtung
(11) gemäß einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei wenigstens zeitweise ein
elektrisches Feld zwischen dem ersten Wabenkörper (12) und dem zweiten Wabenkörper
(13) angelegt wird, so dass wenigstens ein Teil der die Abgasbehandlungsvorrichtung
(11) durchströmenden Rußpartikel zumindest ionisiert oder agglomeriert wird und auf
dem zweiten Wabenkörper (13) abgelagert wird.
9. Verfahren nach Patentanspruch 8, wobei ein erster Teil der Elektroden von einem zweiten
Teil der Elektroden (6) verschieden betrieben wird.
10. Kraftfahrzeug (1), aufweisend eine Verbrennungskraftmaschine (19) sowie eine Abgasbehandlungsvorrichtung
(11) nach einem der Patentansprüche 1 bis 7 zur Behandlung von Abgasen der Verbrennungskraftmaschine
(19).
1. Exhaust gas treatment device (11) comprising at least a first at least partially electrically
conductive honeycomb body (12) having a first front side (3) and a first rear side
(26), a second at least partially electrically conductive honeycomb body (13) having
a second front side (25) and a second rear side (27), an intermediate space (15) between
the first honeycomb body (12) and the second honeycomb body (13), a power supply (18)
for the formation of an electric potential between the first honeycomb body (12) and
the second honeycomb body (13), and a multiplicity of electrodes (6), which are fastened
to the first honeycomb body (12), extend beyond the first rear side (26) with a first
length (8) into the intermediate space (15), and are positioned at a first distance
(16) from the second front side (25) of the second honeycomb body (13).
2. Exhaust gas treatment device (11) according to Patent Claim 1, wherein the first length
(8) of at least one electrode (6) is made different from the first length (8) of the
other electrodes (6).
3. Exhaust gas treatment device (11) according to one of the preceding patent claims,
wherein at least the first rear side (26) of the first honeycomb body (12) or at least
the second front side (25) of the second honeycomb body (13) has a nonplanar shape.
4. Exhaust gas treatment device (11) according to one of the preceding patent claims,
wherein the first distance (16) is between 5 mm and 50 mm.
5. Exhaust gas treatment device (11) according to one of the preceding patent claims,
wherein an insulator (14) surrounding the intermediate space (15) is provided.
6. Exhaust gas treatment device (11) according to one of the preceding patent claims,
wherein the power supply (18) is set up to generate an electric voltage of more than
5 kV between the first honeycomb body (12) and the second honeycomb body (13).
7. Exhaust gas treatment device (11) according to one of the preceding patent claims,
wherein the first honeycomb body (12) has at least one at least partially structured
metal foil (2), and the second honeycomb body (13) has at least one filter material
(29).
8. Method for treating exhaust gas containing soot particles having an exhaust gas treatment
device (11) according to one of the preceding patent claims, wherein an electric field
is applied at least temporarily between the first honeycomb body (12) and the second
honeycomb body (13), with the result that at least some of the soot particles flowing
through the exhaust gas treatment device (11) are at least ionized or agglomerated
and deposited on the second honeycomb body (13).
9. Method according to Patent Claim 8, wherein a first set of the electrodes is operated
differently from a second set of the electrodes (6).
10. Motor vehicle (1), having an internal combustion engine (19) and an exhaust gas treatment
device (11) according to one of Patent Claims 1 to 7 for treating exhaust gases from
the internal combustion engine (19).
1. Dispositif de traitement des gaz d'échappement (11), possédant au moins premier corps
alvéolaire (12) au moins partiellement électriquement conducteur comprenant un premier
côté avant (3) et un premier côté arrière (26), un deuxième corps alvéolaire (13)
au moins partiellement électriquement conducteur comprenant un deuxième côté avant
(25) et un deuxième côté arrière (27), un espace intermédiaire (15) entre le premier
corps alvéolaire (12) et le deuxième corps alvéolaire (13), une alimentation électrique
(18) destinée à former un potentiel électrique entre le premier corps alvéolaire (12)
et le deuxième corps alvéolaire (13), ainsi qu'une pluralité d'électrodes (6) qui
sont fixées au premier corps alvéolaire (12), lesquelles s'étendent dans l'espace
intermédiaire (15) au-delà du premier côté arrière (26) avec une première longueur
(8) et sont positionnées avec un premier écart (16) par rapport au deuxième côté avant
(25) du deuxième corps alvéolaire (13).
2. Dispositif de traitement des gaz d'échappement (11) selon la revendication 1, la première
longueur (8) au niveau d'au moins une électrode (6) étant réalisée différente de la
première longueur (8) des électrodes (6) restants.
3. Dispositif de traitement des gaz d'échappement (11) selon l'une des revendications
précédentes, au moins le premier côté arrière (26) du premier corps alvéolaire (12)
ou au moins le deuxième côté avant (25) du deuxième corps alvéolaire (13) présentant
une forme non plane.
4. Dispositif de traitement des gaz d'échappement (11) selon l'une des revendications
précédentes, le premier écart (16) étant compris entre 5 mm et 50 mm.
5. Dispositif de traitement des gaz d'échappement (11) selon l'une des revendications
précédentes, une isolation (14) qui entoure l'espace intermédiaire (15) étant présente.
6. Dispositif de traitement des gaz d'échappement (11) selon l'une des revendications
précédentes, l'alimentation électrique (18) étant conçue pour générer une tension
électrique supérieure à 5 kV entre le premier corps alvéolaire (12) et le deuxième
corps alvéolaire (13).
7. Dispositif de traitement des gaz d'échappement (11) selon l'une des revendications
précédentes, le premier corps alvéolaire (12) possédant au moins un film métallique
(2) au moins partiellement structuré et le deuxième corps alvéolaire (13) au moins
un matériau filtrant (29).
8. Procédé de traitement des gaz d'échappement contenant des particules de suie avec
un dispositif de traitement des gaz d'échappement (11) selon l'une des revendications
précédentes, un champ électrique étant appliqué au moins temporairement entre le premier
corps alvéolaire (12) et le deuxième corps alvéolaire (13), de sorte qu'au moins une
partie des particules de suite qui s'écoulent à travers le dispositif de traitement
des gaz d'échappement (11) soient au moins ionisées ou agglomérées et se déposent
sur le deuxième corps alvéolaire (13) .
9. Procédé selon la revendication 8, une première partie des électrodes étant excitée
différemment d'une deuxième partie des électrodes (6).
10. Véhicule automobile (1), comprenant un moteur à combustion interne (19) ainsi qu'un
dispositif de traitement des gaz d'échappement (11) selon l'une des revendications
1 à 7 pour le traitement des gaz d'échappement du moteur à combustion interne (19).