Verfahren zur automatisierten Wiederaufbereitung eines verunreinigten Gegenstandes sowie Vorrichtung zur Durchführung desselben

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur automatisierten Wiederaufbereitung verunreinigter Gegenstände wie Filter oder Katalysatoren, die von einem Gas durchströmbar sind, insbesondere in einem Abgastrakt eines Kraftfahrzeuges eingesetzte Partikelfilter oder Katalysatoren, wobei die Gegenstände in einem automatisierten Verfahren gereinigt werden.

[0002] Weiter betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur automatisierten Wiederaufbereitung von verunreinigten Gegenständen wie Filtern oder Katalysatoren, die von einem Gas durchströmbar sind, insbesondere in einem Abgastrakt eines Kraftfahrzeuges eingesetzte Partikelfilter oder Katalysatoren, wobei zumindest eine Reinigungseinrichtung und zumindest eine Diagnoseeinrichtung, mit welcher eine Qualität der Gegenstände messbar ist, vorgesehen sind.

[0003] Aus dem Stand der Technik sind Verfahren und Vorrichtungen zur Wiederaufbereitung von Filtern und Katalysatoren bekannt geworden. Nachteilig bei Verfahren und Vorrichtungen des Standes der Technik ist ein hoher Aufwand bei einem Wiederaufbereitungs- und Wiedereingliederungsprozess von einem Ausbauen verunreinigter Filter bis zu einem abermaligen Einsatz in einem Fahrzeug, wobei eine Reinigungsqualität variieren kann. Gleichzeitig steigt aufgrund zunehmend niedrigerer Abgasgrenzwerte ein Bedarf, verunreinigte Filter und Katalysatoren bei hohen Stückzahlen mit geringen Kosten wiederaufzubereiten.

[0004] WO 2011/142718 A1 beschreibt ein solches Verfahren und eine solche Vorrichtung zur Wiederaufbereitung von Partikelfiltern.

[0005] Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, mit welchem verunreinigte Gegenstände wie Filter oder Katalysatoren mit einem hohen Automatisierungsgrad, geringem Personaleinsatz sowie einer geringen Fehlerquote wiederaufbereitet und für einen Wiedereinsatz geeignet vorbereitet werden können.

[0006] Weiter soll eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zur Durchführung eines derartigen Verfahrens angegeben werden.

[0007] Die erste Aufgabe wird gemäß Anpsruch 1 dadurch gelöst, dass bei einem Verfahren der eingangs genannten Art nach oder während einer Reinigung eine Qualität der Gegenstände gemessen wird, wonach die Gegenstände durch Vergleich der gemessenen Qualität mit zumindest einem Referenzwert zur weiteren Verwendung nach der Wiederaufbereitung klassifiziert werden, wobei die Gegenstände in neuwertige Gegenstände, Gegenstände mit eingeschränkter Funktion und Gegenstände ohne Funktion bzw. Ausschuss unterteilt, eine Empfehlung für eine weitere Verwendung der einzelnen Gegenstände abgegeben und eine erwartete Standzeit der Gegenstände bei erneutem Einsatz in einem Fahrzeug angegeben werden, wobei eine Qualität der Gegenstände automatisiert in einem Dokument oder elektronisch gespeichert wird, wobei die Gegenstände nach der Wiederaufbereitung einer weiteren Verwendung gemäß der Klassifikation zugeführt werden.

[0008] Im Unterschied zu Verfahren des Standes der Technik liegt somit direkt nach Abschluss des Verfahrens ein Gegenstand vor, welcher nicht nur gereinigt, sondern auch klassifiziert ist. Es wird daher bereits bei Beendigung des Wiederaufbereitungsverfahrens eine Empfehlung für eine weitere Verwendung abgegeben sowie eine erwartete Standzeit des Gegenstandes bei erneutem Einsatz in einem Fahrzeug genannt.

[0009] Dadurch werden Kosten des Wiederaufbereitungs- und Wiedereinsatzverfahrens gesenkt und eine Fehlerquote reduziert, weil es in vielen Fällen nicht möglich ist, einen Filter oder einen Katalysator derart vollständig wiederaufzubereiten, dass dieser nach der Wiederaufbereitung einen neuwertigen Zustand aufweist. In Wiederaufbereitungsverfahren des Standes der Technik gereinigte Filter werden üblicherweise so lange gereinigt, bis kein weiterer Reinigungserfolg erzielbar ist, und anschließend wieder in einem Fahrzeug eingesetzt. Es werden daher auch Filter erneut eingesetzt, welche nicht vollständig wiederaufbereitet wurden. Diese verursachen beim Einsatz im Fahrzeug Fehler und müssen bald wieder getauscht werden, wodurch erhebliche Kosten entstehen. Dies wird bei einem erfindungsgemäßen Verfahren vermieden, da bereits nach Abschluss des Verfahrens eine auf gemessenen Qualitätsdaten basierende Aussage über eine Qualität des Filters, eine mögliche weitere Verwendung sowie gegebenenfalls eine erwartete Standzeit getätigt werden kann. Dadurch werden Fehler vermieden und Kosten über die Lebenszeit des Filters oder Katalysators reduziert.

[0010] Die üblicherweise auch nach Abschluss der Reinigung gemessene Qualität des Gegenstandes kann einen oder mehrere qualitativ oder quantitativ gemessene Werte bzw. verschiedene Formen der Qualität umfassen. Zweckmäßige Formen der Qualität bzw. Formen eines Zustandes des Gegenstandes, welche zur Klassifizierung und vorzugsweise auch zur Prozesssteuerung herangezogen werden, können insbesondere ein Reinigungsgrad, ein Gewicht, ein Gegendruck, eine katalytische Reaktivität einer Beschichtung, ein Partikelrückhaltevermögen, eine mechanische Stabilität eines Substrates in einem Canning, eine Schadensfreiheit, eine Zelltiefe, eine Anwesenheit bestimmter Substanzen wie Kraftstoff oder Öl, gemessene Hauptabmessungen, Abmessungen eines Dichtsitzes und dergleichen sein. Diesen einzelnen Formen der Qualität entsprechende Messwerte werden auch zur Klassifizierung eingesetzt. Zur Klassifizierung kann beispielsweise eine Unterteilung in neuwertige, für geringere Anforderungen brauchbare und unbrauchbare Filter oder Katalysatoren erfolgen. Ebenso ist eine Unterteilung nach einer mit dem Filter oder Katalysator erreichbaren Abgasnorm möglich.

[0011] Zweckmäßigerweise wird eine Qualität auch während der Reinigung gemessen und zur Regelung des Reinigungsverfahrens eingesetzt. Dadurch wird eine effiziente Reinigung gewährleistet, weil die Reinigung beispielsweise genau dann beendet werden kann, wenn trotz einer weiteren Reinigung keine weitere Verbesserung der Qualität erreicht werden kann bzw. kein weiterer Reinigungserfolg eintritt. Eine Reinigung wird üblicherweise durchgeführt, bis ein Abbruchkriterium erreicht ist. Ein Abbruchkriterium kann ein Erreichen eines vorgegebenen Reinigungsgrades sein, ein Erkennen eines schadhaften Zustandes, sodass der Gegenstand nicht wiederaufbereitbar ist, oder ein Erkennen von unzulässigen Kontaminationen im Filter oder Katalysator.

[0012] Weiter kann auch vorgesehen sein, dass eine gemessene Qualität oder eine gemessene Qualitätsänderung eine Änderung einer Reinigungsstrategie auslöst, wobei beispielsweise ein Wechsel von einer mechanischen Reinigungseinrichtung auf eine thermische Reinigungseinrichtung erfolgt. Bevorzugt ist eine Prozesssteuerung vorgesehen, welche als geschlossener Regelkreis ausgebildet ist. In der Regel werden aus gemessenen Daten Optimierungen für künftige Reinigungsprozesse ähnlicher Gegenstände ableitet, sodass die Prozesssteuerung auch selbstlernend ist. So erlauben gemessene Daten betreffend die Qualität ein Berechnen eines voraussichtlichen Prozessendes, indem ein Reinigungsgradient extrapoliert wird. Weiter kann dadurch ermittelt werden, wann ein Wechsel eines Reinigungsparameters oder ein Wechsel eines Reinigungsmediums erforderlich ist. Darüber hinaus kann aus Messdaten eine Qualität auch indirekt ermittelt werden, beispielsweise durch Errechnen einer Qualität.

[0013] Mit Vorteil wird eine Qualität von Teilbereichen des Gegenstandes ermittelt. Das erfindungsgemäße Verfahren kommt bevorzugt bei einer Reinigung von Wall-Flow-Filtern bzw. Wandstromfiltern oder analog aufgebauten Katalysatoren mit Wabenstruktur zum Einsatz. Derartige Filter und Katalysatoren weisen eine Vielzahl von Kanälen auf, welche auf unterschiedliche Weise verunreinigt sein können. Durch Messung der Qualität von Teilbereichen oder einzelnen Kanälen kann somit eine sehr genaue Angabe über eine Qualität des Gegenstandes getroffen werden.

[0014] Weil einzelne Teilbereiche des Gegenstandes auf unterschiedliche Weise verunreinigt sein können, ist es günstig, wenn einzelne Teilbereiche des Gegenstandes einzeln, insbesondere abhängig von einer gemessenen Qualität des jeweiligen Teilbereiches, gereinigt werden. Eine Reinigung kann grundsätzlich auf unterschiedlichste Arten erfolgen. Der Gegenstand kann beispielsweise thermisch und/oder mechanisch, insbesondere pneumatisch oder hydraulisch, gereinigt werden.

[0015] Es hat sich bewährt, dass eine Reinigung sowie eine Messung einer Qualität durch eine kombinierte Reinigungs- und Diagnoseeinrichtung erfolgt, welche an verschiedene Positionen des Gegenstandes bewegbar ist. Dadurch ist das Verfahren besonders effizient umsetzbar, weil unmittelbar nach einer Messung der Qualität mit derselben Reinigungs- und Diagnoseeinrichtung abgestimmt auf die gemessene Qualität des Teilbereiches eine Reinigung erfolgen kann. Üblicherweise ist ein Roboter bzw. ein mehrachsiger Antrieb vorgesehen, mit welchem die Reinigungs- und Diagnoseeinrichtung zu verschiedenen Teilbereichen des Filters oder Katalysators bewegbar ist.

[0016] Zweckmäßigerweise erfolgt eine Reinigung des Gegenstandes mit einem gasförmigen Medium, insbesondere Druckluft, vorzugsweise mit einem Überdruck von 0,5 bar bis 20 bar, mit Vorteil 4 bar bis 10 bar. In der Regel ist eine Reinigung mit Druckluft ein erster Reinigungsschritt, um den Gegenstand von groben Verunreinigungen wie mechanisch entfernbaren Ascheablagerungen zu reinigen. Die Druckluft wird dabei meist bei Raumtemperatur eingesetzt. Mit Vorteil wird ein hoher Druck der Druckluft durch eine Düse, aus welcher die Luft mit hoher Geschwindigkeit austritt, in einen hohen Impuls der Luft gewandelt. Die Reinigung erfolgt dann durch mit entsprechender Geschwindigkeit bewegte Luft. Dabei kann die Düse auch als Lavaldüse ausgebildet sein, sodass eine Überschallgeschwindigkeit erreicht werden kann. Die Druckluft kann auch gepulst mit wechselndem Druck bzw. wechselnder Geschwindigkeit aufgebracht werden, vorzugsweise bei einer Pulsfrequenz von 1 Hz bis 200 Hz. Dabei kann zur Erreichung einer besonders guten Reinigungswirkung vorgesehen sein, dass auf die Luft bei jedem Puls ein Druckstoß aufgebracht wird, welcher die Luft wie bei einem Pulsotriebwerk auf Überschallgeschwindigkeit beschleunigt. Ein Reinigungserfolg kann bei diesem Reinigungsschritt durch Messung einer Qualität erfolgen, beispielsweise durch Messung eines Gegendruckes bzw. durch Messung eines durch den Filter oder Katalysator transportierten Volumenstromes. Anstatt Luft kann selbstverständlich auch ein anderes in der Regel gasförmiges Medium wie beispielsweise Kohlenmonoxid oder Stickstoff zur Reinigung eingesetzt werden. Um einen besonders flexiblen Prozess zu ermöglichen, ist es günstig, wenn eine Temperatur der Druckluft bzw. eines Reinigungsluftstromes beliebig stufenlos oder in diskreten Schritten von 0 °C bis 800 °C änderbar ist. Weiter kann vorgesehen sein, dass ein Volumenstrom der Druckluft beliebig stufenlos oder in diskreten Schritten von 1 dm³/min bis 10000 dm³/min bzw. 10 dm³/min bis 80000 dm³/min im Normzustand der Druckluft einstellbar ist.

[0017] Alternativ oder ergänzend zu einem Reinigungsgas können zur Reinigung als Reinigungsmedium auch Aerosole bestehend aus zumindest einem Gas und einer oder mehreren Flüssigkeiten, trockener oder nasser Wasserdampf, Flüssigkeiten wie wässrige Lösungen auf alkalischer oder saurer Basis oder konzentrierte Lösungsmittel wie Schwefelsäure, Natronlauge oder dergleichen eingesetzt werden. Es können auch mehrere Reinigungsmedien gleichzeitig eingesetzt werden. Mit Vorteil wird das Reinigungsmedium durch eine Düse auf den Gegenstand aufgebracht, durch welche auch Druckluft aufgebracht werden kann.

[0018] Für eine effiziente Reinigung hat es sich als günstig erwiesen, dass eine Reinigung mit einem variablen Volumenstrom, insbesondere mit einem Volumenstrom von weniger als 10000 dm³/min, vorzugsweise weniger als 5000 dm³/min, erfolgt. Dies kann unter Änderung eines Druckes eines Mediums erreicht werden, mit welchem der Gegenstand beaufschlagt wird, normalerweise Luft. Es hat sich gezeigt, dass dadurch eine besonders schonende Reinigung des Gegenstandes erreicht wird, weil durch eine Verwendung eines unter Druck stehenden Fluides, in der Regel eines Gases, keine mechanischen Beschädigung auftreten. Gleichzeitig wird ein guter Reinigungserfolg erzielt. Üblicherweise wird die Reinigung bei einem Druck von 7,5 bar bis 10 bar, welcher über eine hohe Geschwindigkeit in einen entsprechenden Impuls gewandelt wird, und einem Volumenstrom von mehr als 3500 dm³/min durchgeführt.

[0019] Um einen hohen Reinigungsgrad innerhalb kurzer Zeit zu erreichen, ist es vorteilhaft, dass die Reinigung mit einem gepulsten Volumenstrom erfolgt, vorzugsweise bei einer Pulsfrequenz von weniger als 200 Hz, bevorzugt weniger als 100 Hz, insbesondere 0,5 Hz bis 50 Hz.

[0020] Es kann vorgesehen sein, dass eine thermische Reinigung durch Beaufschlagung des Gegenstandes mit einem heißen Gas bei einer Temperatur von 200 °C bis 700 °C erfolgt. Dadurch werden Rußrückstände im Filter kontrolliert gezündet und brennen ab. Um einen geregelten Abbrand zu erzielen, kann Sauerstoff oder Luft als Oxidationshilfe kontrolliert zugeführt oder gedrosselt werden. Weiter kann auch Stickstoff oder Kohlendioxid als Oxidationsbremse gezielt eingebracht werden, um die Temperatur während der thermischen Reinigung zu kontrollieren und zu regeln. Üblicherweise wird bei der thermischen Reinigung, welche zumeist nach einer Reinigung mittels Druckluft erfolgt, ein Volumenstrom von weniger als 1000 dm³/min bei einem Überdruck von 500 mbar gewählt, um ein gutes Reinigungsergebnis zu erzielen. Auch bei einer Reinigung des Gegenstandes mit einem heißen Gas kann eine Qualität durch Messung des Gegendruckes des Filters gemessen werden.

[0021] Normalerweise wird der Gegenstand mit einem Partikel enthaltenden Gas beaufschlagt und zur Ermittlung einer Form der Qualität mittels eines gegenüber dem Gegenstand in Strömungsrichtung nachgelagerten Partikelsensors eine Anzahl von den Gegenstand passierenden Partikeln gemessen. Dadurch kann auf einfache Weise eine Form einer Qualität des Filters ermittelt werden, welche auch Partikelrückhaltevermögen genannt wird und eine physikalische Funktion des Filters angibt. Auch diese Form der Qualität kann zur Klassifizierung des gereinigten Gegenstandes eingesetzt werden.

[0022] Zweckmäßigerweise wird zur Beurteilung der Qualität des Gegenstandes eine katalytische Reaktivität ermittelt, wobei die katalytische Reaktivität insbesondere durch Beaufschlagung des Gegenstandes mit einem Prüfgas, vorzugsweise Kohlenmonoxid, Methangas, Stickstoffmonoxid oder Propangas, und Messung konvertierter Gase wie Kohlenwasserstoffe oder Stickstoffdioxid an einer dem Gegenstand in einer Strömungsrichtung nachgelagerten Position ermittelt wird. Weiter kann auch Ruß gemessen werden. Dies ermöglicht eine besonders genaue Aussage über eine chemische Funktion des Katalysators, und damit eine Aussage über weitere Verwendungsmöglichkeiten desselben. Darüber hinaus kann eine Aussage über erreichbare Abgasgrenzwerte bei Einsatz in einem Fahrzeug gegeben werden. Eine besonders genaue Analyse des Katalysators bezüglich erreichbarer Abgasgrenzwerte bei Einsatz in einem Fahrzeug ist möglich, wenn ein einem Abgas eines Dieselmotors entsprechendes Prüfgas eingesetzt wird. Dadurch wird ein Einsatz in einem Fahrzeug simuliert. Üblicherweise wird für eine Prüfung der Funktion des Gegenstandes eine Abgasstrommenge mit einer ähnlichen Temperatur und einer ähnlichen Geschwindigkeit wie in einem Dieselmotor eingesetzt. Vorzugsweise wird eine derartige Prüfung mit einem einem Dieselmotor entsprechenden Abgas sektional durchgeführt, wobei nur ein Teilbereich des Gegenstandes mit dem Prüfgas beaufschlagt wird. Dadurch können im jeweiligen Teilbereich oder in einem gesamten Querschnitt die für einen Gegenstand wie einen Filter oder Katalysator funktionsrelevanten Luftwechselzahlen von etwa 50000 1/h bei der Prüfung erreicht werden.

[0023] Üblicherweise erfolgt eine Beaufschlagung des Gegenstandes mit einem Prüfgas und gegebenenfalls mit einem Reinigungsgas in einer Strömungsrichtung, welche entgegengesetzt zu einer Strömungsrichtung ist, in welcher der Gegenstand in einer Einbausituation in einem Fahrzeug mit Abgasen beaufschlagt wird. Die Messung konvertierter Gase erfolgt selbstverständlich an einer dem Gegenstand in der Strömungsrichtung, in welcher das Prüfgas aufgebracht wird, nachgelagerten Position. Weil die Beaufschlagung mit dem Prüfgas und dem Reinigungsgas entgegen der Strömungsrichtung erfolgt, in welcher der Gegenstand bei einem Einbau in einem Fahrzeug mit Abgas beaufschlagt wird, erfolgt bei einem Prüfen und bei einem Reinigen ein Austragen von im Gegenstand befindlichem Schmutz. Dieser wird mit Vorteil über einen Staubfilter aus dem Prüfgas oder dem Reinigungsgas abgeschieden und in einen Sammelbehälter transportiert.

[0024] Es ist von Vorteil, wenn das Prüfgas mit einer Temperatur von 0 °C bis 1000 °C, insbesondere 10 °C bis 600 °C, in den Gegenstand geleitet wird. Üblicherweise wird ein Prüfgas bei einer Temperatur von mehr als 200 °C eingesetzt. Dadurch wird die katalytische Reaktivität bzw. eine Konvertierungsrate bei verschiedenen Betriebszuständen eines mit einer katalytischen Beschichtung beschichteten Gegenstandes wie eines Katalysators oder eines entsprechend beschichteten Wall-Flow-Filters auf einfache Weise ermittelt, sodass eine genaue Klassifizierung für eine weitere Verwendung und/oder eine Ableitung einer weiteren Reinigungsstrategie erfolgen kann. Mit diesem Verfahrensschritt kann eine Light-off-Kurve ermittelt werden, welche einen Verlauf einer chemischen Umsatzrate eines Gases oder Gaskomponente über einer Gastemperatur angibt. Weiter kann eine Aussage über einen 50 %-Light-off-Punkt des Gegenstandes getroffen werden. Darüber hinaus kann dadurch ein Verlauf einer chemischen Umsatzrate eines Gases oder einer Gaskomponente über einer Temperatur und/oder über einer Zeit bei konstanter Temperatur ermittelt werden. Weiter kann auch ein sogenannter Balance-Point ermittelt werden, bei welchem ein Gleichgewicht zwischen einem gebildeten Abgasbestandteil oder Ruß und einer chemischen Umwandlung zu einem Reaktionsprodukt bei bestimmten Umgebungsbedingungen, insbesondere einer bestimmten Abgastemperatur, vorliegt.

[0025] Eine Messung der katalytischen Reaktivität erfolgt in der Regel, indem eine Prozessluft auf etwa 400 °C erwärmt wird, wonach der Gegenstand mit der Prozessluft auf etwa 300 °C erwärmt wird. Anschließend wird das Prüfgas erwärmt und der Prozessluft beigemischt, wobei ein sich dabei ergebendes Gasgemisch eine Temperatur von etwa 300 °C vor dem Gegenstand aufweist. Während der Messung werden eine Kohlenwasserstoffkonzentration in Strömungsrichtung hinter und gegebenenfalls auch vor dem Gegenstand, Temperatur vor und hinter dem Gegenstand, Druckverlust über den Gegenstand und Partikelmenge gemessen. Gleichzeitig wird eine Prüfgasmenge von 0,1 kg/h bis auf etwa 1 kg/h erhöht. Bei einer sektionalen Prüfung bzw. Prüfung eines Teilbereiches wird vorzugsweise eine Prüfgasmenge eingesetzt, welche einer in einem realen Motor auftretenden Abgasmenge in dem jeweiligen Teilbereich entspricht. Wird der Gegenstand in einem Vollstrom gemessen, wird mit Vorteil eine Prüfgasmenge eingesetzt, welche einer Abgasmenge entspricht, mit welcher der Gegenstand in einem Fahrzeug beaufschlagt wird, um auf ein Verhalten des Gegenstandes im Fahrzeug schließen zu können. Weil die chemische Reaktivität auch von einer Raumgeschwindigkeit, also einem Verhältnis eines durch den Katalysator transportierten Volumenstromes zu einem Volumen des Katalysators, abhängt, kann zur Beurteilung der Qualität auch eine chemische Reaktivität abhängig von der Raumgeschwindigkeit ermittelt werden. Hierzu wird der Gegenstand mit einem Prüfgas bei verschiedenen Geschwindigkeiten beaufschlagt. In der Regel wird zur Ermittlung der chemischen bzw. katalytischen Reaktivität zumindest eine der Komponenten Stickstoffmonoxid, Stickstoffdioxid, Kohlenmonoxid, Kohlendioxid, Kohlenwasserstoff, Sauerstoff, Stickstoff oder Partikel gemessen. Bei einer Messung von den Katalysator passierenden Partikeln werden in der Regel Masse, Anzahl oder ein Schwärzungsgrad gemessen.

[0026] Darüber hinaus kann auch vorgesehen sein, dass eine Asche oder ein Filtrat selbst beispielsweise mittels Spektralanalyse, Neutronen-Mikrotomographie und/oder bezüglich eines Eigenschwingungsverhaltens, eines akustischen Dämpfungsverhaltens und dergleichen analysiert wird, um eine Funktion des Gegenstandes besonders genau zu bestimmen.

[0027] In der Regel wird eine Einrichtung eingesetzt, mit welcher das Prüfgas gezielt in unterschiedliche Teilbereiche des Gegenstandes einbringbar ist, sodass für einzelne Teilbereiche die katalytische Reaktivität bestimmt werden kann. Wenn die Messung für sämtliche Teilbereiche des Gegenstandes durchgeführt wurde, wird die Temperatur schrittweise erhöht und die Messung abermals durchgeführt, um einen weiteren Messpunkt bei höherer Temperatur zu erhalten. Dies wird wiederholt, bis der Gegenstand für einen gewünschten Temperaturbereich vermessen ist.

[0028] Mit Vorteil wird zur Messung der Qualität eine Art der Kontaminierung des Gegenstandes mittels eines Sensors, insbesondere eines Kohlenwasserstoffsensors, gemessen. Durch eine Erfassung von Kontaminationen des Gegenstandes kann einerseits die Reinigungsstrategie entsprechend angepasst werden. Wird beispielsweise Kraftstoff oder Motoröl erkannt, kann das Verfahren durch die Prozesssteuerung so geändert werden, dass diese Substanzen zu keiner Gefährdung von Personen oder Anlagen führen. Andererseits kann aufgrund der ermittelten Kontamination auf einen Fehler im Fahrzeug geschlossen werden, in welchem der Filter oder Katalysator zur Abgasreinigung eingebaut war, sodass diese Messung auch zur Fehleranalyse des Fahrzeuges herangezogen werden kann. Beispielsweise kann aufgrund einer Anwesenheit von Motoröl im Filter auf eine Beschädigung eines Turboladers des Fahrzeuges geschlossen werden. Es ist daher günstig, wenn durch im Verfahren ermittelte Daten vollautomatisch Fehler und/oder Abweichungen einer Anlage ermittelt werden, in welcher der Gegenstand vor der Wiederaufbereitung eingesetzt war. Zur Messung der Qualität können weiter ein Sensor, mit welchem Stickoxide, Stickstoffmonoxid und/oder Stickstoffdioxid messbar sind, eine Lambdasonde oder dergleichen vorgesehen sein. Weiter können insbesondere ein Drucksensor, ein Temperatursensor und ein Volumenstromsensor vorgesehen sein, um ein besonders genaues Messergebnis zu erhalten.

[0029] Alternativ zur Messung mittels eines Kohlenwasserstoffsensors ist beispielsweise auch eine Messung durch ein Einführen von Sonden zur Messung einer Zelltiefe oder mittels elektromagnetischer Wellen möglich.

[0030] Um eine dem Gegenstand angepasste Reinigung zu erreichen, ist es zweckmäßig, dass eine Geometrie des Gegenstandes ermittelt wird. Dies erfolgt üblicherweise vor einem Reinigen des Gegenstandes. Im Rahmen einer Qualitätsprüfung kann dann festgestellt werden, wie groß geometrische Abweichungen des Gegenstandes von einem Soll-Zustand sind, sodass beispielsweise ein mechanisch stark beschädigter Filter oder Katalysator bereits zu Beginn automatisiert ausgeschieden werden kann. In dieser Weise wird ein unnötiger Reinigungsaufwand vermieden. Die Geometrie kann jedoch auch zur Prozesssteuerung und zur Zertifizierung als Form der Qualität genutzt werden.

[0031] Mit Vorteil werden zur Messung der Qualität mechanische Beschädigungen am Mantel mittels eines Laser-Scanners oder einer 3D-Fotoanalyse erfasst. Dadurch ist eine besonders genaue und einfache Erfassung der Geometrie des Gegenstandes sowie etwaiger Beschädigungen möglich.

[0032] Zweckmäßig ist es, wenn eine Messung der Qualität des Gegenstandes durch Analyse eines durch eine Kamera, insbesondere eine Digitalkamera, erstellten Bildes des Gegenstandes erfolgt. Dies kann einerseits zur Erfassung von mechanischen Beschädigungen und damit zur Steuerung des Reinigungsprozesses eingesetzt werden. Andererseits ist damit auch eine lückenlose Dokumentation des Wiederaufbereitungsprozesses möglich, wenn eine optische Erscheinung des Gegenstandes zu Beginn, zu mehreren Zeitpunkten während des Verfahrens sowie nach Abschluss desselben festgehalten wird.

[0033] Bevorzugt wird eine Qualität gemessen, indem ein Gewicht des Gegenstandes gemessen wird. Dadurch kann auf einfache Weise eine Aschebeladung des Gegenstandes ermittelt werden, indem ein Gewicht des verunreinigten Gegenstandes mit einem Gewicht eines neuen Gegenstandes verglichen wird. Weiter kann durch ein Messen des Gewichtes während einer Reinigung auf einen mit der Reinigung erzielten Reinigungserfolg geschlossen werden. Das Gewicht des Gegenstandes kann auch während einer Reinigung mit einem Reinigungsmedium wie Druckluft oder einem heißen Gas kontinuierlich gemessen werden. Weil eine sich aufgrund des Druckes, mit welchem das Reinigungsmediums auf den Gegenstand aufgebracht wird, ergebende Zusatzkraft das Messergebnis verfälschen würde, ist es günstig, wenn ein Messsignal einer Waage oder dergleichen über die Zeit statistisch aufbereitet und insbesondere geglättet wird, sodass der Messwert einfach um diese Zusatzkraft korrigiert werden kann. Dadurch ist ein unterbrechungsfreier Closed-Loop-Prozess bzw. ein geschlossener Regelkreis möglich, wobei eine Erfassung des Reinigungserfolges gleichzeitig mit der Reinigung erfolgt.

[0034] Bevorzugt ist vorgesehen, dass eine Messung der Qualität durch eine vollautomatische Messung eines Dichtsitzes eines in einem Canning des Gegenstandes verpressten Filtersubstrates erfolgt. In der Regel ist eine Lagermatte zwischen dem Canning und dem Substrat vorgesehen, um einen dichten Sitz zu gewährleisten, welcher überprüft wird. Eine Erfassung dieser Form der Qualität ist günstig, um entsprechende Beschädigungen beseitigen und eine einwandfreie Funktion gewährleisten zu können. Üblicherweise wird diese Form der Qualität nach Abschluss des Reinigungsverfahrens gemessen, bevor der Gegenstand einer weiteren Verwendung zugeführt wird. Eine Messung des Dichtsitzes kann durch Beaufschlagen des Gegenstandes mit einem Prüfgas und Messung von Leckgasen, optisch oder durch mechanische Prüfmethoden ermittelt werden.

[0035] Sämtliche genannte Formen der Qualität des Gegenstandes können einzeln oder gleichzeitig, vor, während oder nach dem Reinigungsprozess ermittelt werden, um den Prozess zu regeln und den Gegenstand abschließend zu klassifizieren. Es ist von Vorteil, wenn vor einer ersten Reinigung eine Klassifizierung des Gegenstandes anhand einer gemessenen Qualität erfolgt und abhängig von dieser Klassifizierung eine Reinigungsstrategie für den Gegenstand ausgewählt wird.

[0036] Mechanische Verunreinigungen des Gegenstandes werden auf einfache Weise entfernt, wenn eine Metallhülle des Gegenstandes drahtkorngestrahlt wird. Dadurch wird ein wiederaufbereiteter Filter oder Katalysator erreicht, welcher optisch etwa einem neuen Filter oder Katalysator entspricht. Außer Drahtkornstrahlen kann der Gegenstand selbstverständlich auch mit einem anderen Reinigungsverfahren behandelt werden, beispielsweise Sandkornstrahlen, Granulatstrahlen, insbesondere Kunststoffgranulatstrahlen, Trockeneisstrahlen, Gleitschleifen bzw. Trowalisieren, Bürsten oder dergleichen.

[0037] Es hat sich als günstig erwiesen, wenn eine Filteranlage zur Reinigung einer Abluft eingesetzt wird. Weil bevorzugt ausschließlich gasförmige Medien zur Reinigung eingesetzt werden, um mechanische Beschädigungen zu vermeiden, liegt nach der Reinigung ein sämtliche Verunreinigungen des Gegenstandes enthaltendes gasförmiges Medium vor, üblicherweise Luft. Durch Einsatz einer Filteranlage zur Filterung dieser verunreinigten Luft kann das Verfahren bei geringem Aufwand umweltschonend betrieben und die gereinigte Luft an eine Umgebung abgegeben werden.

[0038] Eine hohe logistische Auslastung einer Anlage, auf welcher das Verfahren umgesetzt wird, kann erreicht werden, wenn verunreinigte Gegenstände aus einem Pufferlager entnommen und gereinigte Gegenstände in ein Pufferlager transportiert werden. Gleichzeitig liegen in den entsprechenden Lagern immer gereinigte Gegenstände bereit, sodass für Kunden, welche verunreinigte Gegenstände anliefern und wiederaufbereitete Gegenstände abholen, jederzeit wiederaufbereitete Gegenstände für eine weitere Verwendung vorliegen. Eine Bewegung der Gegenstände bzw. eine Einlagerung in das Pufferlager und Entnahme aus dem Pufferlagern kann automatisiert beispielsweise durch einen Roboter oder manuell erfolgen.

[0039] Für eine einfache Klassifizierung und Nummerierung eines wiederaufbereiteten Gegenstandes hat es sich als günstig erwiesen, wenn der Gegenstand dauerhaft gekennzeichnet wird, insbesondere mittels eines Matrix-Codes, welcher mittels Laserbeschriftung oder Nadelprinter aufgebracht wird.

[0040] Eine hohe Prozesssicherheit des Verfahrens wird erreicht, wenn der Gegenstand nach Abschluss des Wiederaufbereitungsverfahrens in einer Einzelverpackung verpackt wird. Dadurch kann zum einen eine Verunreinigung des Gegenstandes nach Abschluss des Wiederaufbereitungsverfahrens einfach verhindert werden. Zum anderen kann dadurch gewährleistet werden, dass der Gegenstand in einer Verpackung verbleiben kann, bis dieser einer weiteren Verwendung zugeführt wird, beispielsweise bis der Gegenstand wieder in ein Fahrzeug eingebaut wird.

[0041] Ein besonders umweltschonendes Verfahren wird erreicht, wenn eine vollständig recycelbare Einzelverpackung eingesetzt wird.

[0042] Um das Verfahren mit einem Minimum an Verpackungsmaterial zu betreiben, ist es günstig, wenn die Einzelverpackung als Umlaufverpackung eingesetzt wird. Dabei werden verunreinigte Gegenstände in der Regel in denselben wiederverwendbaren Einzelverpackungen angeliefert, in welchen wiederaufbereitete Gegenstände einer weiteren Verwendung zugeführt werden.

[0043] Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass die Einzelverpackung als Einmalverpackung eingesetzt wird, um Logistikkosten zu reduzieren.

[0044] Beschädigungen bei einem Transport des wiederaufbereiteten Gegenstandes werden auf einfache Weise vermieden, wenn der Gegenstand dicht, insbesondere in einer Polyethylen-Folie, verschlossen und in einer Kartonverpackung mit Polstermaterial verpackt wird.

[0045] Die weitere Aufgabe wird gemäß Anspruch 11 dadurch gelöst, dass bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art eine Klassifizierungseinrichtung vorgesehen ist, mittels welcher die Gegenstände durch Vergleich der gemessenen Qualität mit zumindest einem Referenzwert zur weiteren Verwendung nach der Wiederaufbereitung klassifizierbar sind, wobei die Gegenstände in neuwertige Gegenstände, Gegenstände mit eingeschränkter Funktion und Gegenstände ohne Funktion bzw. Ausschuss unterteilbar sind und eine Empfehlung für eine weitere Verwendung der einzelnen Gegenstände sowie eine erwartete Standzeit der Gegenstände bei erneutem Einsatz in einem Fahrzeug angebbar ist.

[0046] Dadurch ist eine Klassifizierung eines wiederaufbereiteten Gegenstandes möglich, sodass ein Einsatz eines nicht ausreichend wiederaufbereiteten Gegenstandes beispielsweise bei einem Fahrzeug vermieden wird, welches strengen Abgasnormen genügen muss. Die Klassifizierungseinrichtung kann eine Datenverarbeitungsanlage umfassen, welche mit der Diagnoseeinrichtung verbunden ist und in welcher Gegenstände digital gespeichert sein können. Bei der Klassifizierung werden gemessene Daten betreffend die Qualität mit entsprechenden Referenzdaten verglichen, wonach dem Gegenstand vorzugsweise in einer Datenbank eine Klasse zugewiesen wird. Es kann auch eine Beschriftungseinrichtung vorgesehen sein, um einen klassifizierten Gegenstand entsprechend zu beschriften.

[0047] Bevorzugt sind zur Reinigung des Gegenstandes eine mechanische Reinigungseinrichtung und/oder eine thermische Reinigungseinrichtung vorgesehen, mit welchen insbesondere einzelne Teilbereiche des Gegenstandes gesondert und in aufeinanderfolgenden Schritten reinigbar sind. Dadurch können gezielt einzelne Kanäle eines Filters oder eines Katalysators zeitoptimiert gereinigt werden. Während einer Reinigung bzw. einer Diagnose ist der Filter üblicherweise auf einer gas- und/oder lichtdurchlässigen Basis angeordnet, sodass an einem gegenüberliegenden Ende eingebrachte Prüf- und Diagnosemedien wieder austreten können.

[0048] Um einen hohen Reinigungsgrad des Gegenstandes zu erzielen, ist es günstig, wenn die thermische Reinigungseinrichtung zur Reinigung des Gegenstandes mit einem heißen Gas mit einer Temperatur von mehr als 100 °C, insbesondere 250 °C bis 650 °C, ausgebildet ist. Es kann auch während des Reinigens mit einem heißen Gas eine Qualität des Gegenstandes ermittelt werden, indem ein Gegendruck des Gegenstandes gemessen und ein Volumenstrom des heißen Gases erhöht wird, bis sich ein Gegendruck von 0,001 bar bis 1 bar einstellt. Mit zunehmendem Reinigungsgrad ist zur Erreichung eines entsprechenden Gegendruckes ein höherer Volumenstrom erforderlich, sodass die Qualität durch den Volumenstrom bestimmt werden kann.

[0049] Zweckmäßigerweise ist eine Waage zur Messung eines Gewichtes des Gegenstandes während einer Reinigung vorgesehen. Diese kann beispielsweise in einem Gehäuse, in welchem die Reinigung erfolgt, derart angeordnet sein, dass während einer Reinigung eine Gewichtsmessung, und somit eine Messung des Reinigungsgrades, möglich ist.

[0050] Mit Vorteil ist eine Einrichtung zur Erfassung geometrischer Eigenschaften wie Höhe oder Durchmesser des Gegenstandes vorgesehen. Hierzu kann beispielsweise ein 3D-Scanner oder eine Digitalkamera vorgesehen sein, um die Geometrie des Gegenstandes besonders genau zu vermessen.

[0051] Bevorzugt ist eine Einrichtung zur Erfassung einer katalytischen Reaktivität des Gegenstandes vorgesehen, welche eine Einrichtung zur Beaufschlagung des Gegenstandes mit einem Prüfgas wie Kohlenmonoxid oder Propangas, insbesondere bei unterschiedlichen Temperaturen, und einen Sensor umfasst, mit welchem konvertierte Gase wie Kohlenwasserstoffe oder Stickstoffdioxid messbar sind. Weiter können Sensoren vorgesehen sein, um verbrannten Ruß und/oder verbrannte flüssige Kohlenwasserstoffe zu erfassen. Die Einrichtung kann einteilig oder mehrteilig ausgebildet sein, um den Sensor an einer in Strömungsrichtung hinter dem Gegenstand gelegenen Position zu platzieren. Diese Einrichtung weist üblicherweise eine Sonde auf, mit welcher das Prüfgas dem üblicherweise als Katalysator ausgebildeten Gegenstand zuführbar ist. Die Sonde kann einen Gassensor und/oder einen Temperatursensor zur Messung eines Temperaturanstieges aufgrund einer chemischen Reaktion aufweisen. Weiter können ein Volumenstromsensor und/oder ein Drucksensor in der Sonde vorgesehen sein, um eine Vergrößerung eines Volumens aufgrund einer chemischen Reaktion zu erfassen. Um Querströmungen zu vermeiden, ist in der Regel eine Elastomerdichtung oder eine elastische Dichtung aus einem Feststoff, beispielsweise ein Metallring mit elastischer Kontur, ein Fasermaterial wie Keramikfaser, Steinwolle, Asbest oder dergleichen vorgesehen, welche mit einer Kraft von vorzugsweise 20 N bis 70 N etwa orthogonal auf die eine Oberfläche des Gegenstandes aufgesetzt wird, um das Prüfgas in den Gegenstand einzuleiten. Eine Kraft, mit welcher die Dichtung auf eine Oberfläche des Gegenstandes, üblicherweise eine Stirnseite eines Katalysators, gepresst wird, ergibt sich aus einer Kontaktfläche der Dichtung mit dem Katalysator und einem Innendruck aufgrund eines unter Druck stehenden Gases, sodass auch einem pulsierenden Druck in der Einrichtung kein Abheben der Prüfsonde bzw. der Einrichtung vom Gegenstand erfolgt. Beispielsweise beträgt eine Anpresskraft bei einer kreisförmigen Dichtung etwa 50 N bis 100 N. Die Sonde ist normalerweise mit einem kleineren Querschnitt als der Gegenstand ausgebildet, sodass diese an verschiedenen Teilbereichen des Gegenstandes angesetzt und somit für verschiedene Teilbereiche eine katalytische Reaktivität gemessen werden kann.

[0052] Sämtliche Einrichtungen zur Erfassung einer Qualität können einzeln oder als kombinierte Einrichtung ausgeführt sein. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Einrichtung zur Messung einer oder mehrerer Formen der Qualität mit einer Reinigungseinrichtung kombiniert als integrierte Reinigungs- und Diagnoseeinrichtung ausgebildet ist, um abhängig von der gemessenen Qualität direkt eine entsprechende Reinigung durchzuführen.

[0053] Üblicherweise weist die Vorrichtung eine Einrichtung auf, auf welcher der Gegenstand entlang einer Förderrichtung bewegt werden kann. Günstig ist es, wenn hierzu eine Rundtaktmaschine oder ein Stationsbetrieb in linearer Abfolge vorgesehen ist, mit welcher ein Gegenstand von einer thermischen Reinigung zu einer mechanischen Reinigung transportierbar ist. Bei einer derartigen Rundtaktmaschine können ein oder mehrere Gegenstände auf einem drehbaren Rundtakttisch um eine Drehachse gedreht werden, um einen Gegenstand von einer Anlieferung zu einer mechanischen Reinigungsstation, in welcher eine mechanische Reinigung erfolgt, und zu einer thermischen Reinigungsstation zu transportieren, in welcher eine thermische Reinigung erfolgt. Durch eine Umkehrung einer Drehrichtung des Rundtakttisches kann gegebenenfalls anschließend an eine thermische Reinigung wieder eine mechanische Reinigung durchgeführt werden. Dadurch ist ein einfacher Wechsel einer Reinigungsstrategie abhängig vom gemessenen Reinigungserfolg möglich. In einzelnen Stationen können auch eine Qualitätsprüfung, eine Datenerfassung, eine Funktionsprüfung sowie eine Klassifizierung erfolgen, wenn entsprechende Einrichtungen vorgesehen und bevorzugt mit einer Datenverarbeitungsanlage verbunden sind. Üblicherweise können in jeder Station sämtliche Prozessabläufe wie Reinigen und Prüfen mit verschiedensten Medien durchgeführt werden. Weil eine Prozessdauer variabel und abhängig von einem Verunreinigungsgrad sowie einem Zustand des Gegenstandes ist, können dadurch eine hohe Anlagenauslastung sowie eine hohe Durchsatzrate erzielt werden.

[0054] Alternativ zu einer Rundtaktmaschine kann die Vorrichtung auch als linearverkettete Anlagengruppe ausgebildet sein.

[0055] Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich anhand der nachfolgend dargestellten Ausführungsbeispiele. In den Zeichnungen, auf welche dabei Bezug genommen wird, zeigen:

Fig. 1

ein erfindungsgemäßes Verfahren in schematischer Darstellung;

Fig. 2

eine erfindungsgemäße Vorrichtung in Vorderansicht;

Fig. 3

eine erfindungsgemäße Vorrichtung in Seitenansicht;

Fig. 4

eine erfindungsgemäße Vorrichtung in Draufsicht;

Fig. 5

eine weitere erfindungsgemäße Vorrichtung.

[0056] Fig. 1 zeigt schematisch ein Prozessschaubild eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Wiederaufbereitung eines verunreinigten Gegenstandes wie eines Filters 26 oder eines Katalysators.

[0057] Im Folgenden wird das Verfahren anhand einer Wiederaufbereitung eines verunreinigten, mit einer katalytischen Beschichtung versehenen Filters 26 erläutert, welcher aus einem Fahrzeug ausgebaut ist. Wie in Fig. 1 ersichtlich, wird der Filter 26 nach einer Anlieferung 1 einer Eingangsprüfung 2 unterzogen, wobei durch Messung einer Qualität untersucht wird, ob der Filter 26 einer Wiederaufbereitung zuführbar ist oder beispielsweise aufgrund von mechanischen Beschädigungen nicht wiederaufbereitet werden kann.

[0058] Sofern das Ergebnis dieser Eingangsprüfung 2 zeigt, dass eine Wiederaufbereitung möglich ist, wird der Filter 26 in ein Pufferlager oder direkt zu einer Anlieferzone transportiert, in welcher der Filter 26 vorzugsweise automatisiert identifiziert und an eine Auspackstation 4 weitergeleitet wird. Daten des Filters 26 werden in ein ERP-System eingespeist, sodass eine vollständige Nachverfolgbarkeit gegeben ist. Wenn der Filter 26 beispielsweise aufgrund zu starker Beschädigungen nicht wiederaufbereitbar ist, wird dieser zu einer Rücklieferung 3 oder zu einer Entsorgung transportiert, sodass ein Wiederaufbereiten eines beschädigten Filters 26 vermieden wird. Üblicherweise wird zur Automatisierung des Verfahrens eine SPS-Steuerung eingesetzt.

[0059] In der Auspackstation 4 wird der Filter 26 von einer Verpackung getrennt, welche gegebenenfalls gereinigt und wiederverwendet oder entsorgt wird. Sofern die Verpackung wiederverwendet wird, wird diese einer Verpackungslogistik 5 zugeführt. Andernfalls wird die Verpackung zu einer Verpackungsentsorgung 6 transportiert. Um eine Verschmutzung einer Umgebung zu verhindern, ist die Auspackstation 4 belüftet, wobei eine Abluft in einem Staubabscheider 34 gefiltert wird.

[0060] Der Filter 26, welcher üblicherweise einen Durchmesser von etwa 300 mm aufweist, wird anschließend an eine Datenerfassung 7 weitergeleitet, in welcher insbesondere eine Bauteilidentifikation erfolgt und verschiedene Eigenschaften des Filters 26 erfasst und gespeichert werden. Dabei können beispielsweise eine Geometrie des Filters 26, eine Art eines eingesetzten Substrates, Beschädigungen oder Kontaminationen bestimmt und in einer Datenverarbeitungsanlage gespeichert werden. Zur automatisierten Erfassung von Daten kann unter anderem eine Kamera oder eine vorzugsweise mechanische 3D-Geometrieerfassung vorgesehen sein.

[0061] Anschließend wird der Filter 26 in einer Qualitätsprüfung 8 analysiert, wobei verschiedene Formen einer Qualität des Filters 26 ermittelt werden. Zur Bestimmung einer oder mehrerer Formen der Qualität kann unter anderem vorgesehen sein, dass mechanische Beschädigungen, ein Gewicht des Filters 26, Kontaminierungen, ein Werkstoff eines Substrates, eine katalytische Beschichtung, ein Durchflusswiderstand gegenüber einem den Filter 26 durchströmenden Fluid und/oder eine katalytische Reaktivität gemessen werden.

[0062] Abhängig von der gemessenen Qualität wird vorzugsweise automatisiert entschieden, ob der Filter 26 in einem Nacharbeitsprozess 9 für eine Reinigung vorbereitet werden muss. Dieser Nacharbeitsprozess 9 kann beispielsweise ein Zerlegen eines Gehäuses, ein Entfernen von Schrauben oder ein Sandstrahlen des Filters 26 umfassen. Weiter kann sich im Rahmen der Qualitätsprüfung 8 oder während des Nacharbeitsprozesses 9 auch herausstellen, dass der Filter 26 nicht wiederaufbereitet werden kann, da dieser zu stark beschädigt ist. In diesem Fall wird der Filter 26 aus dem Wiederaufbereitungsprozess ausgeschleust und einer Ausschussentsorgung 10 zugeführt.

[0063] Filter 26, welche gegebenenfalls nach einem Nacharbeitsprozess 9 bereit für eine Reinigung sind, werden in einem nächsten Schritt einer Reinigung zugeführt. Die Reinigung erfolgt dabei bevorzugt unter Berücksichtigung der im Rahmen der Qualitätsprüfung 8 ermittelten Daten, sodass abhängig von der jeweiligen Verunreinigung bzw. einer gemessenen Qualität in einem geschlossenen Regelkreis eine optimale Reinigungsstrategie gewählt wird. Dabei ist das System lernfähig ausgebildet, sodass anhand von Messergebnissen ähnlicher Filter 26 bei entsprechenden Reinigungsverfahren auf eine optimale Reinigungsstrategie geschlossen wird.

[0064] Üblicherweise wird der Filter 26 in einem ersten Schritt einer mechanischen Reinigung 11 zugeführt, in welcher dieser manuell oder automatisch mit einem Fluid mit oder ohne festen Bestandteilen gereinigt wird. Dies kann beispielsweise ein Drahtkornstrahlen, ein Sandstrahlen oder ein Granulatstrahlen sein.

[0065] In einem weiteren Schritt erfolgt ebenfalls in einem Verfahren der mechanischen Reinigung 11 ein Reinigen des Substrates auf einer Stirnseite, wobei vorzugsweise Druckluft mit einem Druck von weniger als 10 bar eingesetzt wird, um den Filter 26 von Verunreinigungen zu befreien. Es kann vorgesehen sein, dass eine pulsierende Druckluft, insbesondere bei einer Pulsfrequenz von 0,5 Hz bis 50 Hz und/oder eine Druckluft mit einem veränderlichen Volumenstrom eingesetzt werden, um eine besonders gute Reinigung zu erreichen. Günstig ist es, wenn während der Reinigung eine Qualitätsmessung erfolgt, sodass ein Reinigungserfolg kontinuierlich verfolgbar ist. Hierzu kann unter anderem ein regelmäßiges Unterbrechen der Druckluftreinigung erfolgen, wobei in Pausen zwischen Druckluftreinigungsphasen ein Druckverlust über den Filter 26 ermittelt wird. Alternativ oder ergänzend kann auch kontinuierlich ein Gewicht des Filters 26 gemessen werden. Üblicherweise wird bei diesem Reinigungsschritt eine mechanische Reinigungseinrichtung 24 eingesetzt, welche als Reinigungs- und Diagnoseeinrichtung ausgebildet ist, sodass mit derselben der Gegenstand einerseits mittels Druckluft reinigbar ist und andererseits gleichzeitig ein Druckverlust über den Gegenstand gemessen werden kann. Bevorzugt werden Reinigung und Diagnose des Filters 26 gesondert für einzelne Teilbereiche des Filters 26 durchgeführt, sodass einzelne Teilbereiche bzw. Kanäle gezielt abhängig von einem Verunreinigungsgrad bzw. einem gemessenen Druckverlust derselben gereinigt werden können.

[0066] Bei dem in Fig. 1 dargestellten Verfahren erfolgt nach der mechanischen Reinigung 11 eine thermische Reinigung 12, wobei der Filter 26 mittels eines heißen Gases gereinigt wird. Ein Wechsel von der mechanischen Reinigung 11 auf die thermische Reinigung 12, wird mit Vorteil dann durchgeführt, wenn durch die mechanische Reinigung 11 kein weiterer Reinigungserfolg erzielbar ist. Bei einer thermischen Reinigung 12 mittels eines heißen Gases wird im Filter 26 befindlicher Ruß abgebrannt. Während dieser thermischen Reinigung 12 oder in Reinigungspausen wird vorzugsweise eine katalytische Reaktivität des Katalysators gemessen. Hierzu wird der Katalysator normalerweise mit einem Prüfgas wie Kohlenmonoxid oder Propangas beaufschlagt und mittels eines in Strömungsrichtung hinter dem Filter 26 angeordneten Sensors eine Konversionsrate gemessen. Die Konversionsrate wird in der Regel durch Messung konvertierter Gase wie Kohlenwasserstoffe oder Stickstoffdioxid ermittelt. Das Prüfgas wird dem Katalysator üblicherweise bei verschiedenen Temperaturen von 100 °C bis 1000 °C zugeführt, sodass durch Messung der Konversionsrate bei den entsprechenden Temperaturen eine Aussage über das Verhalten eins Katalysators in einem Abgastrakt eines Fahrzeuges getroffen werden kann.

[0067] Abhängig von einem gemessenen Reinigungsgrad bzw. einer gemessenen Qualität kann der Filter 26 nach einer thermischen Reinigung 12 erneut einem mechanischen Reinigung 11 zugeführt werden. Es kann auch alternativ oder ergänzend vorgesehen sein, dass der Filter 26 mit elektromagnetischen Wellen, durch Schläge auf das Substrat, Schwingungen, Bürsten oder mit in Zellen eindringenden Nadeln gereinigt wird. Weiter kann ein Sandstrahlprozess 13 oder ein Reinigungsprozess vorgesehen sein, wobei Lösungsmittel eingesetzt werden, um Substanzen zu lösen, mit welchen der Filter 26 verunreinigt ist.

[0068] Eine Reinigung des Filters 26 wird durch eine Prozesssteuerung beendet, wenn ein Abbruchkriterium erfüllt ist. Ein Abbruchkriterium kann insbesondere sein, dass ein vorgegebener Reinigungsgrad erreicht ist, dass ein schadhafter Zustand des Filters 26 erkannt wird, dass eine weitere Reinigung zu keinem weiteren Reinigungserfolg führt oder dass unzulässige Kontaminierungen wie Öl oder Kraftstoff entdeckt werden, welche ein Sicherheitsrisiko für den Reinigungsprozess darstellen.

[0069] Wie in Fig. 1 dargestellt, erfolgt nach einer mechanischen Reinigung 11 des Filters 26 in einer mechanischen Reinigungsstation 36 und der thermischen Reinigung 12 in einer thermischen Reinigungsstation 23 eine Funktionsprüfung 14, in welcher verschiedene Formen der Qualität des Filters 26 gemessen werden. Dabei werden die chemische und physikalische Wirksamkeit des Filters 26 überprüft. Insbesondere kann im Rahmen der Funktionsprüfung 14 vorgesehen sein, dass eine Durchlässigkeit des Filters 26 gegenüber Gasen und Stäuben und eine Anwesenheit von Ruß im Substrat gemessen werden. Eine Durchlässigkeit wird üblicherweise durch ein Beaufschlagen des Filters 26 mit einem Partikel enthaltenden Gas und Erfassen von Partikeln an einer in Strömungsrichtung hinter dem Filter 26 liegenden Position gemessen. Die Anwesenheit von Ruß im Filter 26 kann mittels elektromagnetischer Wellen oder eine Sondierung einer Zelltiefe gemessen werden. Weiter können im Rahmen der Funktionsprüfung 14 ein Durchflusswiderstand des Filters 26 gegenüber einem Fluid unter bestimmten Bedingungen, eine chemische Reaktivität, eine Homogenität, das Gewicht des Filters 26, eine Dichtheit mechanischer Verbindungen und dergleichen gemessen und für eine Qualitätsbeurteilung herangezogen werden. Abhängig von den im Rahmen der Funktionsprüfung 14 gemessenen Daten wird der Filter 26 entweder einem Sonderprozess 15 zur Qualitätsverbesserung oder direkt einer Dokumentation zugeführt.

[0070] Der Sonderprozess 15 umfasst in der Regel weitere Reinigungsschritte. Beispielsweise kann der Filter 26 aufgrund der im Rahmen der Funktionsprüfung 14 ermittelten Daten einem Sandstrahlprozess 13 zugeführt werden. Nach Abschluss des Sonderprozesses 15 wird erneut eine Funktionsprüfung 14 durchgeführt, bis der Filter 26 definierte Kriterien betreffend eine zu erreichende Qualität erfüllt oder keine weitere Qualitätsverbesserung erreichbar ist. Der Filter 26 kann nach der Funktionsprüfung 14 auch abermals der mechanischen Reinigung 11 und/oder der thermischen Reinigung 12 zugeführt werden. Kann ein gewünschter Zustand nicht erreicht werden, wird der Filter 26 der Ausschussentsorgung 10 zugeführt.

[0071] Sofern die Funktionsprüfung 14 positiv abgeschlossen wird, wird der Filter 26 einer Dokumentation zugeführt, in welcher den Filter 26 betreffende Daten gespeichert werden, insbesondere gemessene Formen der Qualität. Dies kann in derselben Einrichtung erfolgen, in welcher die Funktionsprüfung 14 durchgeführt wird, wobei jedoch ermittelte Daten dauerhaft gespeichert werden. Dabei kann auch eine voraussichtliche Standzeit des Filters 26 bis zu einer erneuten Reinigung in einem System abgespeichert werden. Üblicherweise wird ein Zustand des Filters 26 hier auch mittels einer Kamera erfasst, wobei Bilder ebenfalls im System abgespeichert werden. Ein Teilprozess der Dokumentation kann auch ein Beschriften des Filters 26 umfassen, wobei beispielsweise eine Beschriftung mittels Farbe auf einem Canning des Filters 26 erfolgen kann.

[0072] In einem weiteren Schritt wird der Filter 26 durch einen Vergleich einer gemessenen Qualität mit zumindest einem Referenzwert klassifiziert und bei Erreichen entsprechender Qualitätskriterien entsprechend zertifiziert. Normalerweise wird eine Qualität des Filters 26 dabei automatisiert in einem Dokument oder elektronisch bestätigt und gespeichert, insbesondere eine Klassifizierung als neuwertig. Dieses Dokument kann auch einen Garantieschein darstellen, mit welchem ein Fahrzeughersteller beispielsweise eine Verlängerung einer Garantie einer Filterfunktion gegenüber Kunden abgeben kann.

[0073] Nach der Zertifizierung 16 wird der Filter 26 einem Verpackungsprozess 17 zugeführt, in welchem der Filter 26 vorzugsweise mit einer Einzelverpackung verpackt wird, um Verunreinigung beim Transport zu vermeiden. Anschließend wird der Filter 26 zu einem Versand 18 für wiederaufbereitete Filter 26 transportiert, von welchem dieser abgeholt und einer weiteren Verwendung gemäß der Klassifizierung zugeführt werden kann.

[0074] Fig. 2 bis 4 zeigen eine Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens wie vorstehend beschrieben. Ersichtlich ist, dass die Vorrichtung eine Rundtaktmaschine 20 umfasst, wobei ein um eine Drehachse 31 drehbarer Rundtakttisch 21 vorgesehen ist, auf welchem die Filter 26 oder Katalysatoren angeordnet werden können. Der Filter 26 ist In der abgebildeten Vorrichtung zwischen vier Stationen 23, 30, 35, 36 bewegbar, welche mit Vorteil in einem verschließbaren Gehäuse angeordnet sind, um eine Verunreinigung einer Umgebung zu verhindern. Die einzelne Stationen 23, 30, 35, 36 können auch in getrennten Gehäusen angeordnet sein.

[0075] Für eine Reinigung eines aus einem Fahrzeug ausgebauten Filters 26 wird dieser nach einer Anlieferung 1 in einer ersten Station 35 auf dem Rundtakttisch 21 positioniert und gegebenenfalls fixiert. Dabei wird der Filter 26 üblicherweise derart positioniert, dass Kanäle des Filters 26 in vertikaler Richtung ausgerichtet sind.

[0076] Um einem Bediener 27 ein Hantieren zu erleichtern bzw. eine Effizienz des Verfahrens zu verbessern, ist eine Hebeeinrichtung 22 vorgesehen, mit welcher der Filter 26 mit geringem Kraftaufwand angehoben und für eine Reinigung gerüstet werden kann.

[0077] Durch eine Drehung des Rundtakttisches 21 um 90° entlang einer eingezeichneten Rotationsrichtung 32 wird der am Rundtakttisch 21 positionierte Filter 26 zu einer mechanischen Reinigungsstation 36 transportiert, in welcher eine mechanische Reinigung 11 mittels Druckluft erfolgt, wie vorstehend beschrieben. Hierzu ist eine mechanische Reinigungseinrichtung 24 vorgesehen, welche in horizontaler und vertikaler Richtung bewegbar ist, sodass diese an jede Position des Filters 26 bringbar ist, um einzelne Teilbereiche gezielt zu reinigen. Die Druckluft wird der mechanischen Reinigungsstation 36 wie dargestellt in der Regel durch eine Druckluftleitung 28 zugeführt.

[0078] Mittels einer weiteren Drehung des Rundtakttisches 21 um 90° wird der Filter 26 zu einer thermischen Reinigungsstation 23 transportiert, in welcher eine thermische Reinigung 12 mittels eines heißen Gases bei einer Temperatur von bevorzugt mehr als 650 °C erfolgt, welches einer ebenfalls in mehreren Richtungen bewegbaren thermischen Reinigungseinrichtung 25 durch eine Heißgasleitung 29 zugeführt wird. Eine Aufbereitung des heißen Gases erfolgt mit Vorteil mittels eines Wärmetauschers, wobei insbesondere eine Abwärme genutzt wird.

[0079] Üblicherweise sind die mechanische Reinigungseinrichtung 24 und die thermische Reinigungseinrichtung 25 als integrierte Reinigungs- und Diagnoseeinrichtungen ausgebildet, sodass mit denselben sowohl eine Reinigung durchgeführt als auch eine oder mehrere Formen der Qualität gemessen werden können. Ergänzend oder alternativ können auch im oder am Rundtakttisch 21 Diagnoseeinrichtungen angeordnet sein, um beispielsweise einen Durchfluss oder zur Messung einer katalytischen Reaktivität eine Kohlenwasserstoffkonzentration in einem Gas zu bestimmen, welches den Filter 26 passiert hat.

[0080] Zur Erfassung der katalytischen Reaktivität eines mit einer katalytischen Beschichtung versehenen Filters 26 bzw. eines Katalysators ist in der Regel eine Prüfgasleitung vorgesehen, um den Filter 26 mit einem Prüfgas wie Kohlenmonoxid oder Propangas zu beaufschlagen. Diese kann in die mechanische Reinigungseinrichtung 24 und/oder die thermische Reinigungseinrichtung 25 integriert sein. Die thermische Reinigungseinrichtung 25 ist dann beispielsweise zur Abgabe sowohl eines heißen Gases als auch zur Abgabe des Prüfgases ausgebildet, um einen schnellen Wechsel von einer thermischen Reinigung 12 zu einer Qualitätsprüfung 8 oder zu einer Funktionsprüfung 14 durchführen zu können.

[0081] Abhängig von einer gemessenen Form der Qualität, insbesondere einem Reinigungsgrad, kann der Filter 26 von der thermischen Reinigungsstation 23 wieder zur mechanischen Reinigungsstation 36 durch Drehung entgegen der eingezeichneten Rotationsrichtung 32 transportiert werden. Es kann auch vorgesehen sein, dass der Filter 26 nach der thermischen Reinigung 12 abhängig von einer gemessenen Qualität einem Sandstrahlprozess 13 zugeführt wird. Wird durch die vorstehend beschriebene Prozesssteuerung erkannt, dass ein Abbruchkriterium erreicht ist, wird der Filter 26 klassifiziert, gegebenenfalls zertifiziert und an eine Fertigteilentnahme 30 bewegt, an welcher der Filter 26 aus der Rundtaktmaschine 20 entnommen werden kann.

[0082] Durch eine Verbindung von in der Vorrichtung angeordneten Sensoren bzw. eine Verbindung der Reinigungs- und Diagnoseeinrichtungen mit einer entsprechenden Datenverarbeitungsanlage können in der Vorrichtung die Prozessschritte Datenerfassung 7, Qualitätsprüfung 8, Funktionsprüfung 14 und Zertifizierung 16 auch automatisch durchgeführt werden, wobei auch ein Wechsel von der mechanischen Reinigungseinrichtung 24 auf die thermische Reinigungseinrichtung 25 automatisch abhängig von der gemessenen Qualität erfolgen kann.

[0083] Ergänzend oder alternativ können auch ein Handmessgerät und ein Handarbeitsplatz zur Qualitätsmessung vorgesehen sein, um eine oder mehrere der vorstehend genannten Formen der Qualität manuell am Gegenstand zu messen.

[0084] Wie in Fig. 4 ersichtlich, wird eine von einer Absaugung 33 abgesaugte und verunreinigte Luft aus den einzelnen Stationen einem Staubabscheider 34 zugeführt, in welchem die verunreinigte Luft gereinigt wird, sodass eine saubere Abluft durch eine Abluftleitung 19 an eine Umgebung abgegeben werden kann.

[0085] Fig. 5 zeigt eine als linearverkettete Anlage ausgebildete Vorrichtung zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens. Bei dieser Vorrichtung ist für einen Transport ausgebauter Filter 26 oder Katalysatoren ein als Portalkran 43 ausgebildeter kartesischer Roboter vorgesehen, mit welchem die Filter 26 in jeder Richtung bewegbar sind. Dieser Portalkran 43 sowie die weiteren Einrichtungen der Vorrichtung werden mit Vorteil über eine SPS-Steuerung angesteuert. Dabei kann ein Arbeitsplatzrechner als Leitrechner eingesetzt werden.

[0086] Bei einer Wiederaufbereitung wird ein verunreinigter Filter 26 von einer Anlieferung 1 in eine mit einer Luftabsaugung ausgeführten Auspackstation 4 bewegt, in welcher der Filter 26 manuell von einer Verpackung getrennt wird. Anschließend wird der Filter 26 in ein Transportbehältnis gelegt, wonach ein weiterer Transport des Filters 26 im Transportbehältnis vollautomatisch bis zu einer Verpackung erfolgt.

[0087] Von der Auspackstation 4 wird der Filter 26 durch ein Förderband, welches als Eingangspuffer 38 dient, zu einer Messzelle 44 bewegt. In der Messzelle 44 werden verschiedene Formen der Qualität des Filters 26 wie ein zeitlicher Verlauf eines Volumenstromes oder eines Druckverlustes bei Beaufschlagung mit einem Prüfmedium wie Luft gemessen.

[0088] Von der Messzelle 44 wird der Filter 26 zu einer Reinigungszelle 37 bewegt, in welcher eine mechanische Reinigung 11 und/oder eine thermische Reinigung 12 erfolgen. In der Reinigungszelle 37 können eine oder mehrere mechanische und/oder thermische Reinigungseinrichtung 25 angeordnet sein. Neben Druckluft und einem heißen Gas kann auch Trockendampf für eine Reinigung einer Filterstirnseite und zum Entfernen von sogenannten Plugs vorgesehen sein. Zur Bereitstellung eines heißen Gases ist ein Heizraum 42 vorgesehen, in welchem üblicherweise Gasthermen zur Gasaufheizung angeordnet sind. Die Reinigungszelle 37 ist mit einer Luftabsaugung verbunden, mit welcher verunreinigte Luft zu einem Staubabscheider 34 transportiert wird. Eine Absaugeeinheit sowie ein Kompresser hierzu sind in der Regel geräuschintensiv, weswegen diese bevorzugt durch eine Leichtbauwand von weiteren Teilen der Anlage getrennt sind.

[0089] Nach der Reinigung wird der Filter 26 zu einer Funktionsprüfzelle 40 transportiert, in welcher verschiedene Formen der Qualität des Filters 26 gemessen werden. In der Regel werden hier ein Partikelrückhaltevermögen, ein Gewicht sowie Hauptabmessungen des Filters 26 gemessen. Anschließend erfolgt eine Klassifizierung des Filters 26 basierend auf zumindest einer gemessenen Form der Qualität. In weiterer Folge wird der klassifizierte Filter 26 beschriftet und zu einer Verpackungsstation 41 transportiert, in welcher der Filter 26 von Hand verpackt wird. In der Regel wird hierzu jene Verpackung eingesetzt, in welcher der Filter 26 angeliefert wurde.

[0090] Danach wird der Filter 26 über ein Förderband, welches als Ausgangspuffer 39 wirkt, zu einem Pufferlager für einen Warenausgang transportiert. Von diesem wird der wiederaufbereitete, klassifizierte und verpackte Filter 26 von Kunden abgeholt oder an diese verschickt.

[0091] Optional kann bei dieser Vorrichtung auch vorgesehen sein, dass ein Filter 26 je nach Bedarf drahtkorngestrahlt oder beschädigte Teile des Cannings für eine Reparatur geschweißt werden. Weiter kann eine Station zur Reinigung der Verpackung vorgesehen sein, bevor der Filter 26 verpackt wird. Darüber hinaus ist es günstig, wenn eine Ebenheit von Dichtflächen überprüft und diese gegebenenfalls gerichtet werden. Ergänzend kann auch eine Einrichtung zur Messung der katalytischen Reaktivität vorgesehen sein.

[0092] Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt nach einer Reinigung des Gegenstandes eine Klassifizierung des wiederaufbereiteten Gegenstandes, wobei für eine Klassifizierung zumindest eine Form einer Qualität des Gegenstandes gemessen und mit zumindest einem Referenzwert verglichen wird. Dadurch ist es möglich, wiederaufbereitete Gegenstände zu klassifizieren, sodass diese in neuwertige Gegenstände, Gegenstände mit eingeschränkter Funktion und Gegenstände ohne Funktion bzw. Ausschuss unterteilt werden können. Weiter wird dadurch eine Wiedereingliederung wiederaufbereiteter Gegenstände in Anlagen bzw. Fahrzeuge vereinfacht und ausgeschlossen, dass wiederaufbereitete Gegenstände, wie Filter 26 oder Katalysatoren, eingesetzt werden, welche trotz Wiederaufbereitung keinen zufriedenstellenden Zustand aufweisen.

[0093] Eine erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht die teil- oder vollautomatisierte Umsetzung des Verfahrens bei geringem konstruktiven Aufwand, da mehrere Prozessschritte parallel und am selben Ort bzw. in derselben Station durchgeführt werden können.

Ansprüche

1. Verfahren zur automatisierten Wiederaufbereitung verunreinigter Gegenstände wie Filter (26) oder Katalysatoren, die von einem Gas durchströmbar sind, insbesondere in einem Abgastrakt eines Kraftfahrzeuges eingesetzte Partikelfilter oder Katalysatoren, wobei die Gegenstände in einem automatisierten Verfahren gereinigt werden, dadurch gekennzeichnet, dass nach oder während einer Reinigung eine Qualität der Gegenstände gemessen wird, wonach die Gegenstände durch Vergleich der gemessenen Qualität mit zumindest einem Referenzwert zur weiteren Verwendung nach der Wiederaufbereitung klassifiziert werden, wobei die Gegenstände in neuwertige Gegenstände, Gegenstände mit eingeschränkter Funktion und Gegenstände ohne Funktion bzw. Ausschuss unterteilt, eine Empfehlung für eine weitere Verwendung der einzelnen Gegenstände abgegeben und eine erwartete Standzeit der Gegenstände bei erneutem Einsatz in einem Fahrzeug angegeben werden, wobei eine Qualität der Gegenstände automatisiert in einem Dokument oder elektronisch gespeichert wird, wobei die Gegenstände nach der Wiederaufbereitung einer weiteren Verwendung gemäß der Klassifikation zugeführt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Reinigung sowie eine Messung einer Qualität durch eine kombinierte Reinigungs- und Diagnoseeinrichtung erfolgt, welche an verschiedene Positionen der Gegenstände bewegbar ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Reinigung der Gegenstände mit einem gasförmigen Medium, insbesondere Druckluft, vorzugsweise mit einem Überdruck von 0,5 bar bis 20 bar, mit Vorteil 4 bar bis 10 bar, erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Reinigung mit einem variablen Volumenstrom, insbesondere mit einem Volumenstrom von weniger als 10000 dm³/min, vorzugsweise weniger als 5000 dm³/min, erfolgt.

5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigung mit einem gepulsten Volumenstrom erfolgt, vorzugsweise bei einer Pulsfrequenz von weniger als 200 Hz, insbesondere weniger als 100 Hz.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine thermische Reinigung (12) durch Beaufschlagung der Gegenstände mit einem heißen Gas bei einer Temperatur von 200 °C bis 700 °C erfolgt.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Beurteilung der Qualität der Gegenstände eine katalytische Reaktivität ermittelt wird, wobei die katalytische Reaktivität insbesondere durch Beaufschlagung der Gegenstände mit einem Prüfgas, vorzugsweise Kohlenmonoxid, Methangas, Stickstoffmonoxid oder Propangas, und Messung konvertierter Gase wie Kohlenwasserstoffe oder Stickstoffdioxid an einer den Gegenständen in einer Strömungsrichtung nachgelagerten Position ermittelt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Prüfgas mit einer Temperatur von 0 °C bis 1000 °C, insbesondere 10 °C bis 600 °C, in die Gegenstände geleitet wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zur Messung der Qualität eine Art der Kontaminierung der Gegenstände mittels eines Sensors, insbesondere eines Kohlenwasserstoffsensors, gemessen wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass vor einer ersten Reinigung eine Klassifizierung der Gegenstände anhand einer gemessenen Qualität erfolgt und abhängig von dieser Klassifizierung eine Reinigungsstrategie für die Gegenstände ausgewählt wird.

11. Vorrichtung zur automatisierten Wiederaufbereitung von verunreinigten Gegenständen wie Filtern (26) oder Katalysatoren, die von einem Gas durchströmbar sind, insbesondere in einem Abgastrakt eines Kraftfahrzeuges eingesetzte Partikelfilter oder Katalysatoren, wobei die Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10 ausgebildet ist, wobei zumindest eine Reinigungseinrichtung und zumindest eine Diagnoseeinrichtung, mit welcher eine Qualität der Gegenstände messbar ist, vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Klassifizierungseinrichtung vorgesehen ist, mittels welcher die Gegenstände durch Vergleich der gemessenen Qualität mit zumindest einem Referenzwert zur weiteren Verwendung nach der Wiederaufbereitung klassifizierbar sind, wobei die Gegenstände in neuwertige Gegenstände, Gegenstände mit eingeschränkter Funktion und Gegenstände ohne Funktion bzw. Ausschuss unterteilbar sind und eine Empfehlung für eine weitere Verwendung der einzelnen Gegenstände sowie eine erwartete Standzeit der Gegenstände bei erneutem Einsatz in einem Fahrzeug angebbar ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass zur Reinigung der Gegenstände eine mechanische Reinigungseinrichtung (24) und/oder eine thermische Reinigungseinrichtung (25) vorgesehen sind, mit welchen insbesondere einzelne Teilbereiche der Gegenstände gesondert und in aufeinanderfolgenden Schritten reinigbar sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Waage zur Messung eines Gewichtes der Gegenstände während einer Reinigung vorgesehen ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung zur Erfassung geometrischer Eigenschaften wie Höhe oder Durchmesser der Gegenstände vorgesehen ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine Rundtaktmaschine (20) oder ein Stationsbetrieb in linearer Abfolge vorgesehen ist, mit welcher die Gegenstände von einer thermischen Reinigung (12) zu einer mechanischen Reinigung (11) transportierbar ist.

Claims

1. A process for the automatic recycling of contaminated objects such as filters (26) or catalytic converters through which a gas can flow, in particular particle filters or catalytic converters used in an exhaust system of a motor vehicle, wherein the objects are cleaned in an automated process, characterized in that after or during a cleaning, a quality of the objects is measured, after which the objects are classified by comparing the measured quality to at least one reference value for further use after recycling, wherein the objects are subdivided into as-good-as-new objects, objects with limited functionality and non-functional objects or scrap, a recommendation is given for further use of the individual objects and an expected service life of the objects for reuse in a vehicle is given, wherein a quality of the objects is automatically stored in a document or electronically, wherein the objects after recycling are put to a further use according to the classification.

2. The process according to Claim 1, characterized in that a cleaning and a measurement of a quality are carried out by a combined cleaning and diagnosis device, which can be moved to different positions of the objects.

3. The process according to Claim 1 or 2, characterized in that a cleaning of the objects is carried out using a gaseous medium, in particular compressed air, preferably with a positive pressure of 0.5 bar to 20 bar, advantageously 4 bar to 10 bar.

4. The process according to Claim 3, characterized in that a cleaning is carried out using a variable volumetric flow rate, in particular using a volumetric flow rate < 10,000 dm³/min, preferably < 5000 dm³/min.

5. The process according to Claim 3 or 4, characterized in that the cleaning is carried out using a pulsed volumetric flow rate, preferably with a pulse frequency < 200 Hz, in particular < 100 Hz.

6. The process according to any one of Claims 1 to 5, characterized in that a thermal cleaning (12) is carried out by subjecting the objects to a hot gas at a temperature of 200 °C to 700 °C.

7. The process according to any one of Claims 1 to 6, characterized in that a catalytic reactivity is determined for assessing the quality of the objects, wherein the catalytic reactivity is determined in particular by subjecting the objects to a test gas, preferably carbon monoxide, methane gas, nitrogen monoxide or propane gas, and by measuring converted gases such as hydrocarbons or nitrogen dioxide at a position downstream of the objects in a flow direction.

8. The process according to Claim 7, characterized in that the test gas is conducted into the objects at a temperature of 0 °C to 1000 °C, in particular 10 °C to 600 °C.

9. The process according to any one of Claims 1 to 8, characterized in that for measuring the quality, a type of contamination of the objects is measured by means of a sensor, in particular a hydrocarbon sensor.

10. The process according to any one of Claims 1 to 9, characterized in that a classification of the objects on the basis of a measured quality is carried out before a first cleaning, and a cleaning strategy is selected for the objects on the basis of this classification.

11. An apparatus for the automated recycling of contaminated objects such as filters (26) or catalytic converters through which a gas can flow, in particular particle filters or catalytic converters used in an exhaust system of a motor vehicle, wherein the apparatus is configured for carrying out a process according to any one of Claims 1 to 10, wherein provision is made of at least one cleaning device and at least one diagnostic device with which a quality of the objects can be measured, characterized in that provision is made of a classification device, by means of which the objects can be classified for further use after the recycling by comparing the measured quality to at least one reference value, wherein the objects can be subdivided into as-good-as-new objects, objects with limited functionality and non-functional objects or scrap, and a recommendation for further use of the individual objects and an expected service life of the objects for reuse in a vehicle can be given.

12. The apparatus according to Claim 11, characterized in that for cleaning the objects, provision is made of a mechanical cleaning device (24) and/or a thermal cleaning device (25), with which in particular individual sections of the objects can be cleaned separately and in sequential steps.

13. The apparatus according to Claim 11 or 12, characterized in that a scale is provided for measuring a weight of the objects during a cleaning.

14. The apparatus according to any one of Claims 11 to 13, characterized in that a device is provided for recording geometric properties such as height or diameter of the objects.

15. The apparatus according to any one of Claims 11 to 14, characterized in that provision is made of a rotary transfer machine (20) or of a station mode operating in linear sequence, with which the objects can be transported from a thermal cleaning (12) to a mechanical cleaning (11).

Revendications

1. Procédé de recyclage automatisé d'objets pollués comme des filtres (26) ou des catalyseurs, qui peuvent être traversés par un écoulement de gaz, notamment des filtres à particules ou des catalyseurs utilisés dans une ligne d'échappement d'un véhicule automobile , sachant que les objets sont nettoyés dans un processus automatisé, caractérisé en ce qu'après ou pendant un nettoyage, une qualité des objets est mesurée , selon laquelle les objets sont classifiés par comparaison de la qualité mesurée à au moins une valeur de référence pour une utilisation ultérieure après le recyclage, sachant que les objets sont subdivisés en objets comme à l'état neuf, objets à fonctionnement limité et objets sans fonctionnement ou rebuts et une recommandation est délivrée pour une utilisation ultérieure des objets individuels et une durée de vie attendue des objets est indiquée en cas d'emploi renouvelé dans un véhicule, sachant qu'une qualité des objets est mémorisée de façon automatisée dans un document ou de façon électronique, sachant que les objets sont dirigés après le recyclage vers une utilisation ultérieure selon la classification.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un nettoyage ainsi qu'une mesure d'une qualité ont lieu au moyen d'un système combiné de nettoyage et de diagnostic, lequel peut être déplacé à différentes positions des objets.

3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'un nettoyage des objets a lieu avec un milieu gazeux, notamment de l'air comprimé, de préférence avec une surpression de 0,5 bar à 20 bars, avec une préférence de 4 bars à 10 bars.

4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'un nettoyage a lieu avec un débit volumique variable, notamment avec un débit volumique de moins de 10000 dm³/min, de préférence de moins de 5000 dm³/min.

5. Procédé selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que le nettoyage a lieu avec un débit volumique pulsé, de préférence à une fréquence de pulsion de moins de 200 Hz, notamment de moins de 100 Hz.

6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'un nettoyage thermique (12) a lieu par sollicitation des objets avec un gaz chaud à une température allant de 200 °C à 700 °C.

7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'une réactivité catalytique est déterminée pour évaluer la qualité des objets , sachant que la réactivité catalytique est déterminée notamment en sollicitant les objets avec un gaz de contrôle, de préférence du monoxyde de carbone, du gaz méthane, du monoxyde d'azote ou du gaz propane et en mesurant les gaz convertis comme les hydrocarbures ou dioxyde d'azote dans une position située en aval des objets dans une direction d'écoulement

8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que le gaz de contrôle est dirigé dans les objets à une température de 0 °C à 1000 °C, notamment 10 °C à 600 °C.

9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'une type de contamination des objets est mesuré au moyen d'un capteur, notamment d'un capteur d'hydrocarbures, pour la mesure de la qualité.

10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'avant un premier nettoyage, une classification des objets a lieu à l'aide d'une qualité mesurée et une stratégie de nettoyage pour les objets est choisie en fonction de cette classification.

11. Dispositif de recyclage automatisé d'objets pollués comme des filtres (26) ou des catalyseurs, qui peuvent être traversés par un écoulement de gaz, notamment des filtres à particules ou catalyseurs utilisés dans une ligne d'échappement de véhicule automobile, sachant que le dispositif est constitué pour exécuter un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, sachant qu'au moins un système de nettoyage et au moins un système de diagnostic sont prévus avec lesquels une qualité des objets peut être mesurée, caractérisé en ce qu'un système de classification est prévu au moyen duquel les objets peuvent être classifiés par comparaison de la qualité mesurée à au moins une valeurs de référence pour une utilisation ultérieure après le recyclage, sachant que les objets peuvent être subdivisés en objets comme à l'état neuf, objets à fonctionnement limité et objets sans fonctionnement ou rebuts et une recommandation pour une utilisation ultérieure des objets individuels ainsi qu'une durée de vie attendue des objets peuvent être indiquées cas de nouvelle utilisation dans un véhicule.

12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'un système de nettoyage mécanique (24) et/ou un système de nettoyage thermique (25) sont prévus pour le nettoyage des objets avec lesquels des parties de zone individuelles des objets sont triées et peuvent être nettoyées en phases successives.

13. Procédé selon la revendication 11 ou 12, caractérisé en ce qu'une balance est prévue pour la mesure d'un poids des objets pendant un nettoyage.

14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 11 à 13, caractérisé en ce qu'un système est prévu pour la saisie de propriétés géométriques comme la hauteur ou le diamètre des objets.

15. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 11 à 14, caractérisé en ce qu'une machine rotative (20) ou un système à postes est prévue en succession linéaire avec lesquels les objets peuvent être transportés d'un nettoyage thermique (12) vers un nettoyage mécanique (11).

Zeichnung