DE10349899A1 - Regenerating particle filter in vehicle exhaust involves supplying reformate gas capable of oxidation from hydrocarbon reformer into exhaust gas before particle filter - Google Patents

Regenerating particle filter in vehicle exhaust involves supplying reformate gas capable of oxidation from hydrocarbon reformer into exhaust gas before particle filter Download PDF

Info

Publication number
DE10349899A1
DE10349899A1 DE10349899A DE10349899A DE10349899A1 DE 10349899 A1 DE10349899 A1 DE 10349899A1 DE 10349899 A DE10349899 A DE 10349899A DE 10349899 A DE10349899 A DE 10349899A DE 10349899 A1 DE10349899 A1 DE 10349899A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gas
fuel cell
reformate gas
motor vehicle
exhaust
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE10349899A
Other languages
German (de)
Other versions
DE10349899B4 (en
Inventor
Imanuel Kutschera
Jörg Dr. Mayer
Stefan Dr. Kamm
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Audi AG
Original Assignee
Audi AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Audi AG filed Critical Audi AG
Priority to DE10349899.0A priority Critical patent/DE10349899B4/en
Publication of DE10349899A1 publication Critical patent/DE10349899A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE10349899B4 publication Critical patent/DE10349899B4/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
    • H01M8/0606—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants
    • H01M8/0612—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants from carbon-containing material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/009—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/023—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
    • F01N3/029—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles by adding non-fuel substances to exhaust
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2240/00—Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being
    • F01N2240/30—Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being a fuel reformer
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2250/00—Combinations of different methods of purification
    • F01N2250/02—Combinations of different methods of purification filtering and catalytic conversion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/04—Adding substances to exhaust gases the substance being hydrogen
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/023—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
    • F01N3/025—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles using fuel burner or by adding fuel to exhaust
    • F01N3/0253—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles using fuel burner or by adding fuel to exhaust adding fuel to exhaust gases
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2250/00—Fuel cells for particular applications; Specific features of fuel cell system
    • H01M2250/20—Fuel cells in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/40—Application of hydrogen technology to transportation, e.g. using fuel cells

Abstract

The method involves supplying a reformate gas (40) which is capable of oxidation from a hydrocarbon reformer (30) in front of or in the particle filter (28) into the exhaust gas. The reformate gas can contain hydrogen and carbon monoxide as the constituent parts which are capable of oxidation. The reformate gas is supplied to the exhaust gas before it enters into an oxidation catalytic converter (24) mounted in front of the particle filter (28). An independent claim describes vehicle with particle filter.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regeneration eines von einem Abgas durchströmten Partikelfilters eines Kraftfahrzeugs sowie ein Kraftfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor, einem in einer Abgasleitung des Verbrennungsmotors angeordneten Partikelfilter und einem Kohlenwasserstoffreformer gemäß dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 bzw. 13.The The invention relates to a method for the regeneration of one of Exhaust gas flowed through Particle filter of a motor vehicle and a motor vehicle with an internal combustion engine, one in an exhaust pipe of the internal combustion engine arranged particulate filter and a hydrocarbon reformer according to the generic term of the claims 1 or 13.

Es ist zu erwarten, dass die zukünftige Abgasgesetzgebung für Kraftfahrzeuge zumindest in der Europäischen Gemeinschaft, den USA und Japan im Hinblick auf die Partikelemission immer mehr verschärft werden wird. Zur Erfüllung weiter herabgesetzter Emissionsgrenzwerte für Partikel wird es daher erforderlich werden, das Abgas einer zusätzlichen Nachbehandlung zu unterziehen.It is to be expected that the future Emission legislation for Motor vehicles at least in the European Community, the USA and Japan are getting more and more severe in terms of particle emissions becomes. To fulfillment It is therefore necessary to further reduce emission limit values for particles be the exhaust of an additional To undergo post-treatment.

Zur Reduzierung des Ausstoßes von Dieselruß und anderen bei der Verbrennung eines Kraftstoffs im Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeugs entstehenden partikelförmigen Abgasbestandteilen ist es bereits seit langem bekannt, das Abgas durch einen in der Abgasleitung angeordneten Partikelfilter hindurchzuleiten. Insbesondere dann, wenn das Fahrzeug über längere Zeit im Schwachlastbereich betrieben wird, muss dieser Partikelfilter von Zeit zu Zeit regeneriert werden, wobei die vom Filter zurückgehaltenen Partikel von den Filteroberflächen entfernt werden, um eine einwandfreie Funktion des Partikelfilters über seine weitere Laufzeit zu gewährleisten. Zur Regeneration des Partikelfilters ist es erforderlich, den Filter selbst und/oder den durch den Filter hindurchtretenden Abgasstrom aufzuheizen, um die vom Filter zurückgehaltenen Partikel zu verbrennen und dabei in gasförmige Reaktionsprodukte umzuwandeln.to Reduction of emissions of diesel soot and others when burning a fuel in the internal combustion engine a motor vehicle resulting particulate exhaust gas components It has long been known the exhaust through one in the exhaust pipe pass through arranged particulate filter. In particular, then when the vehicle over longer Time is operated in the low load range, this particulate filter be regenerated from time to time, with those retained by the filter Particles from the filter surfaces be removed to ensure proper functioning of the particulate filter over its to ensure a longer term. To regenerate the particulate filter, it is necessary to filter itself and / or the exhaust gas stream passing through the filter to heat up to burn the particles retained by the filter and in gaseous form To convert reaction products.

Bisher bekannte Verfahren sehen dabei entweder eine langsame passive Regeneration des Partikelfilters mit NO2 durch den CRT-Effekt bei Temperaturen ab 250°C oder eine schnelle aktive thermische Regeneration durch Reaktion des Kohlenstoffrußes mit Sauerstoff ab einer Temperatur von 550°C vor, wobei sich das zuletzt genannte Verfahren auch zur Notregeneration des Filters eignet.Previously known methods provide either a slow passive regeneration of the particulate filter with NO 2 by the CRT effect at temperatures above 250 ° C or a rapid active thermal regeneration by reaction of carbon soot with oxygen from a temperature of 550 ° C, wherein the the latter method is also suitable for emergency regeneration of the filter.

Da die für diese Verfahren erforderlichen Mindesttemperaturen in der Abgasleitung eines Verbrennungsmotors jedoch vor allem im Stadtverkehr selten oder nie erreicht werden, muss eine zusätzliche Aufheizung des Filters oder des Abgases erfolgen. Diese zusätzliche Aufheizung wird bisher gewöhnlich durch einen Eingriff ins Motormanagement herbeigeführt. Dabei unterscheidet man einerseits zwischen rein motorseitigen Heizmaßnahmen in Form eines Eingriffs in den Verbrennungsablauf sowie andererseits katalytischen Heizmaßnahmen, zum Beispiel in Form einer späten Nacheinspritzung, bei der die an der Oberfläche eines Oxidationskatalysators erzeugte Wärme zur Aufheizung des Abgasstroms und zur Regeneration des nachgeschalteten Partikelfilters ausgenutzt wird.There the for These procedures required minimum temperatures in the exhaust pipe an internal combustion engine, however, especially in city traffic rare or never be reached, needs an additional heating of the filter or of the exhaust gas. This additional heating is so far usually caused by an intervention in the engine management. there On the one hand, a distinction is made between purely engine-side heating measures in the form of an intervention in the combustion process and on the other hand catalytic heating measures, for Example in the form of a late Post-injection, in which at the surface of an oxidation catalyst generated heat for heating the exhaust gas stream and for regeneration of the downstream particulate filter is exploited.

Bei beiden Verfahren ist jedoch von Nachteil, dass sie einen erhöhten Kraftstoffverbrauch infolge eines ungünstigeren Motorbetriebs und eine mögliche Ölverdünnung durch Kraftstoffeintrag zur Folge haben.at however, both methods have the disadvantage of being more fuel efficient as a result of a less favorable Engine operation and a possible oil thinning by Fuel entry result.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und ein Kraftfahrzeug der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass eine Regeneration des Partikelfilters ohne Eingriff in das Motormanagement und ohne die damit verbundenen ungünstigen Betriebszustände des Motors ermöglicht wird.outgoing This is the object of the invention, a method and to improve a motor vehicle of the type mentioned in the introduction, that a regeneration of the particulate filter without intervention in the Engine management and without the associated unfavorable operating conditions of the engine allows becomes.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass dem Abgas vor seinem Eintritt in den Partikelfilter aus einem Kohlenwasserstoffreformer ein oxidationsfähiges Reformatgas zugeführt wird, um durch eine katalytische Oxidation des Reformatgases die zu regenerierende Rußschicht an der Oberfläche des Partikelfilters direkt oder indirekt durch Aufheizung des Abgases auf die für eine aktive thermische Regeneration erforderlichen Temperaturen zu erhitzen.These Task is inventively characterized solved, that the exhaust gas before it enters the particulate filter from a Hydrocarbon reformer is fed to an oxidizable reformate gas, by a catalytic oxidation of the reformate gas to be regenerated soot on the surface the particulate filter directly or indirectly by heating the exhaust gas on the for an active thermal regeneration required temperatures to heat.

Der verhältnismäßig hohe Brennwert des Reformatgases und die niedrigen Zündtemperaturen des im Reformatgas enthaltenen Wasserstoffs H2 und Kohlenmonoxids CO führen bereits bei niedrigen Temperaturen zu einem sehr schnellen Einsetzen der katalytischen oxidativen Umsetzung des Reformatgases und damit zu einer schnellen Aufheizung des Partikelfilters bzw. des diesen durchströmenden Abgases und somit zu einer schnellen Einleitung der Regeneration, bei der die im Partikelfilter abgeschiedenen Partikel oxidiert und in gasförmige Reaktionsprodukte umgesetzt werden.The relatively high calorific value of the reformate gas and the low ignition temperatures of the hydrogen contained in the reformate H 2 and carbon monoxide CO already at low temperatures to a very rapid onset of catalytic oxidative conversion of the reformate gas and thus to rapid heating of the particulate filter or the exhaust gas flowing through it and thus to a rapid initiation of the regeneration, in which the particles deposited in the particle filter are oxidized and converted into gaseous reaction products.

Da die Zufuhr von Reformatgas von der jeweiligen Betriebsweise des Verbrennungsmotors unabhängig ist, lässt sich zudem die Regeneration des Partikelfilters vollständig vom Motorbetrieb entkoppeln, wodurch ein Eingriff in das Motormanagement zur Filterregeneration vermieden und dieses dadurch vereinfacht wird. Außerdem kann der Kraftstoffverbrauch insgesamt verringert werden.There the supply of reformate gas from the respective operation of the Internal combustion engine independently is, lets In addition, the regeneration of the particulate filter completely from Decouple engine operation, thereby interfering with engine management Filter regeneration avoided and this is simplified. Furthermore the fuel consumption can be reduced overall.

Die katalytische Oxidation des Reformatgases kann in einem vor dem Partikelfilter in der Abgasleitung des Verbrennungsmotors angeordneten Oxidationskatalysator oder vorzugsweise innerhalb des katalytisch beschichteten Partikelfilters selbst erfolgen, um eine hohe thermische Belastung des Oxidationskatalysators zu vermeiden. Im zuerst genannten Fall wird das Reformatgas dem Abgas zweckmäßig vor dessen Eintritt in den in der Abgasleitung angeordneten Oxidationskatalysator zugeführt, um es innerhalb des Oxidationskatalysators zu oxidieren und so den Abgasstrom auf die für eine aktive thermische Regeneration erforderlichen Temperaturen von mehr als 550°C zu erhitzen, bei denen die im Partikelfilter abgeschiedenen Rußpartikel unter Bildung gasförmiger Reaktionsprodukte mit dem Restsauerstoff im aufgeheizten Abgas reagieren.The catalytic oxidation of the reformate gas can be arranged in an Oxi in front of the particulate filter in the exhaust pipe of the internal combustion engine dationskatalysator or preferably within the catalytically coated particulate filter itself to avoid a high thermal load of the oxidation catalyst. In the former case, the reformate gas is expediently supplied to the exhaust gas prior to its entry into the oxidation catalyst disposed in the exhaust conduit to oxidize it within the oxidation catalyst to heat the exhaust stream to the temperatures required for active thermal regeneration greater than 550 ° C in which the soot particles deposited in the particle filter react with the residual oxygen in the heated exhaust gas to form gaseous reaction products.

Im zuletzt genannten Fall wird das Reformatgas dem Abgas zweckmäßig nach dessen Austritt aus dem Oxidationskatalysator zugeführt und vorzugsweise kurz vor dem Partikelfilter in die Abgasleitung eingespeist, um Wärmeverluste zu minimieren.in the latter case, the reformate is the exhaust gas appropriately after whose exit is fed from the oxidation catalyst and preferably fed into the exhaust pipe just before the particulate filter, for heat loss to minimize.

Wenn, wie bei manchen Kraftfahrzeugen, in der Abgasleitung zwei Oxidationskatalysatoren vorhanden sind, von denen einer in der Nähe des Verbrennungsmotors angeordnet ist, um eine hohe Abgaseintrittstemperatur sicherzustellen, wird das Reformatgas dem Abgas zweckmäßig nach seinem Austritt aus dem ersten und vor seinem Eintritt in den zweiten Oxidationskatalysator zugeführt.If, As with some motor vehicles, in the exhaust pipe two oxidation catalysts are present, one of which is arranged in the vicinity of the internal combustion engine is to ensure a high exhaust gas inlet temperature is the reformate after the exhaust gas appropriately his resignation from the first and before his entry into the second Oxidation catalyst supplied.

Der Kohlenwasserstoffreformer, aus dem das zur Regeneration des Partikelfilters verwendete Reformatgas stammt, kann eine unabhängige Komponente sein, die nur das zur Regeneration des Partikelfilters und ggf. das beim Start des Verbrennungsmotors zur Aufheizung des Oxidationskatalysators erforderliche Reformatgas erzeugt und daher ohne eine nachgeschaltete Gasreinigungseinheit auskommt. Vorzugsweise ist er jedoch Teil eines Brennstoffzellensystems des Kraftfahrzeugs, das die zum Betrieb verschiedener Verbraucher des Fahrzeugs benötigte elektrische Energie erzeugt.Of the Hydrocarbon reformer, from which the regeneration of the particulate filter used reformate gas may be an independent component, the only for the regeneration of the particulate filter and possibly the start the internal combustion engine required for heating the oxidation catalyst Reformatgas generated and therefore without a downstream gas cleaning unit gets along. Preferably, however, it is part of a fuel cell system of the motor vehicle used to operate various consumers needed the vehicle generates electrical energy.

In beiden Fällen wird im Reformer vorzugsweise der zum Betrieb des Verbrennungsmotors eingesetzte Kraftstoff umgesetzt. Während das dabei erzeugte Reformatgas aus einer unabhängigen Komponente direkt in die Abgasleitung zugeführt wird, wird es aus einem Brennstoffzellensystem vorzugsweise zwischen dem Reformer und einem Brennstoffzellenstapel abgezweigt, wobei die Entnahme vor oder hinter einer Gasreinigungseinheit erfolgen kann, sofern das Brennstoffzellensystem mit einer solchen Einheit ausgestattet ist. Alternativ ist es jedoch auch möglich, abgereichertes Reformatgas in Form von Anodenrestgas hinter dem Brennstoffzellenstapel abzuzweigen und in die Abgasleitung zuzuführen.In both cases is in the reformer, preferably for operating the internal combustion engine implemented fuel implemented. While the generated reformate gas from an independent Component is fed directly into the exhaust pipe, it will be out of one Fuel cell system preferably between the reformer and a Fuel cell stack diverted, the removal before or behind a gas cleaning unit can be made, provided the fuel cell system equipped with such a unit. Alternatively, it is also possible, depleted reformate gas in the form of anode residual gas behind the Branch fuel cell stack and feed into the exhaust pipe.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus der Kombination der in den Unteransprüchen genannten Merkmale.Further advantageous embodiments arise from the combination of the mentioned in the dependent claims Characteristics.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der zugehörigen Zeichnungen in mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:The Invention will be described below with reference to the accompanying drawings in several embodiments explained in more detail. It demonstrate:

1: eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs mit Verbrennungsmotor, Katalysator und Partikelfilter, der zur Regeneration mit Reformatgas aus einem Reformer eines zur Stromversorgung dienenden Brennstoffzellensystems beaufschlagbar ist; 1 : a schematic representation of a motor vehicle with internal combustion engine, catalyst and particulate filter, which can be acted upon for regeneration with reformate gas from a reformer serving for a power supply fuel cell system;

2: eine schematische Darstellung einer Abwandlung des Kraftfahrzeugs aus 1; 2 : A schematic representation of a modification of the motor vehicle 1 ;

3: eine schematische Darstellung einer weiteren Abwandlung des Kraftfahrzeugs aus 1; 3 : A schematic representation of a further modification of the motor vehicle 1 ;

4: eine schematische Darstellung einer noch weiteren Abwandlung des Kraftfahrzeugs aus 1. 4 : A schematic representation of a still further modification of the motor vehicle 1 ,

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Teils eines Kraftfahrzeugs mit einem Verbrennungsmotor 2, einer dem Verbrennungsmotor 2 nachgeschaltete Abgasbehandlungseinrichtung 4 und einem Brennstoffzellensystem 6. Der Verbrennungsmotor 2 weist eine Luftansaugeinrichtung 8 auf, umfassend eine Luftzufuhrleitung 10 mit einer Drosselklappe 12, durch die Umgebungsluft 38 in Brennräume der Zylinder 16 des Verbrennungsmotors 2 gesaugt wird. Der Verbrennungsmotor 2 weist weiter einen Abgassamm ler 18 auf, der in eine Abgasleitung 20 mündet, durch welche die bei der Verbrennung des Kraftstoffs in den Brennräumen der Zylinder 16 erzeugten Abgase zur Abgasbehandlungseinrichtung 4 geleitet und nach ihrer Behandlung in der Abgasbehandlungseinrichtung 4 durch einen Auspuff 22 an die Umgebung abgegeben werden. 1 shows a schematic representation of a part of a motor vehicle with an internal combustion engine 2 , one of the internal combustion engine 2 Downstream exhaust treatment device 4 and a fuel cell system 6 , The internal combustion engine 2 has an air intake device 8th on, comprising an air supply line 10 with a throttle 12 , by the ambient air 38 in combustion chambers of the cylinders 16 of the internal combustion engine 2 is sucked. The internal combustion engine 2 also has an exhaust manifold ler 18 on that in an exhaust pipe 20 opens, through which the combustion of the fuel in the combustion chambers of the cylinder 16 produced exhaust gases to the exhaust treatment device 4 passed and after their treatment in the exhaust treatment device 4 through an exhaust 22 be delivered to the environment.

Die Abgasbehandlungseinrichtung 4 besteht im Wesentlichen aus einem Oxidationskatalysator 24, einer dem Oxidationskatalysator 24 vorgeschalteten Lambdasonde 26, sowie einem dem Katalysator 24 nachgeschalteten Partikelfilter 28, der die im Abgas enthaltenen Feststoffpartikel, insbesondere Rußpartikel aus unvollständig verbranntem Kraftstoff, aus dem Abgasstrom filtert und ihren Austritt durch den Auspuff 22 in die Umgebung verhindert.The exhaust treatment device 4 consists essentially of an oxidation catalyst 24 , one of the oxidation catalyst 24 upstream lambda probe 26 , as well as the catalyst 24 downstream particle filter 28 , which filters the particulate matter contained in the exhaust gas, in particular soot particles from incompletely combusted fuel, from the exhaust gas flow and their exit through the exhaust 22 prevented in the environment.

Das Brennstoffzellensystem 6 besteht im Wesentlichen aus einem Kohlenwasserstoffreformer 30, einer Gasreinigungseinheit 32 und einem Brennstoffzellenstapel 34. Im Reformer 30 werden Kohlenwasserstoffe, vorzugsweise der zum Betrieb des Verbrennungsmotors 2 verwendete Kraftstoff 36, wie Otto- oder Dieselkraftstoff, unter Zufuhr von verdichteter Umgebungsluft 38 oder Abgas der Verbrennungskraftmaschine über eine partielle Oxidation bzw. autotherme Reformierung in ein oxidationsfähiges Reformatgas 40 umgewandelt, das in erheblichen Mengen Wasserstoff H2 (bis zu 45 Vol.-%) und Kohlenmonoxid CO (bis zu 20 Vol.-%) enthält. Als weitere Bestandteile kann das Reformatgas 40 Kohlendioxid CO2, Wasserdampf H2O, Stickstoff N2, Methan CH4 und geringe Mengen restlicher Kohlenwasserstoffe mit etwa zwei bis fünf Kohlenstoffatomen enthalten. Vorteilhafterweise wird im Reformer 30 ein Reformierungsverfahren durchgeführt, für das kein oder nur wenig Wasser benötigt wird, so dass der eventuelle Wasserbedarf durch Rückführung von Wasser aus dem Brennstoffzellenstapel 34 gedeckt werden kann und ein Nachtanken von Wasser entbehrlich ist. Diese Vorgaben werden zum Beispiel erfüllt, wenn im Reformer 30 eine katalytische partielle Oxidation der Kohlenwasserstoffe (CPO) oder eine autotherme Reformierung (ATR) des Kraftstoffs erfolgt, wie auf dem Fachgebiet bekannt.The fuel cell system 6 consists essentially of a hydrocarbon reformer 30 , a gas purification unit 32 and a fuel cell stack 34 , In the reformer 30 be hydrocarbons, preferably the operation of the internal combustion engine 2 used fuel 36 like Ot to diesel or diesel fuel, with the supply of compressed ambient air 38 or exhaust gas of the internal combustion engine via a partial oxidation or autothermal reforming in an oxidizable reformate gas 40 which contains significant amounts of hydrogen H 2 (up to 45% by volume) and carbon monoxide CO (up to 20% by volume). As further ingredients, the reformate gas 40 Carbon dioxide CO 2 , water vapor H 2 O, nitrogen N 2 , methane CH 4 and small amounts of residual hydrocarbons containing about two to five carbon atoms. Advantageously, in the reformer 30 carried out a reforming process for which little or no water is needed, so that the eventual need for water by recycling water from the fuel cell stack 34 can be covered and a refueling of water is unnecessary. These requirements are met, for example, if in the reformer 30 catalytic partial hydrocarbon oxidation (CPO) or autothermal reforming (ATR) of the fuel occurs as known in the art.

Das Reformatgas 40 aus dem Reformer 30 wird durch eine Leitung 42 in die Gasreinigungseinheit 32 zugeführt, die zum Beispiel aus einer Shiftstufe und/oder einem selektiven Oxidationsreaktor bestehen kann und dazu dient, den Anteil von Kohlenmonoxid oder anderen unerwünschten Bestandteilen im Reformatgas 40 auf einen zum Einsatz im Brennstoffzellenstapel 34 geeigneten Wert zu vermindern. Aus der Gasreinigungseinheit 32 strömt das gereinigte Reformatgas 44 durch eine Leitung 46 in den Brennstoffzellenstapel 34. Im Brennstoffzellenstapel 34 wird daraus elektrische Energie erzeugt, die über Anschlüsse 48 an Verbraucher des Kraftfahrzeugs abgegeben werden kann. Weiter entsteht im Brennstoffzellenstapel 34 Kathodenrestgas und Anodenrestgas, die beide Wasserdampf enthalten, der zur Verwendung bei der Reformierung kondensiert und in einem Tank (nicht dargestellt) gespeichert werden kann. Der in 1 dargestellte Brennstoffzellenstapel 34 enthält PEM-Brennstoffzellen, welche die Vorschaltung der Gasreinigungseinheit 32 erforderlich machen.The reformate gas 40 from the reformer 30 is through a line 42 in the gas cleaning unit 32 supplied, which may for example consist of a shift stage and / or a selective oxidation reactor and serves to the proportion of carbon monoxide or other undesirable constituents in the reformate gas 40 on one for use in the fuel cell stack 34 reduce the appropriate value. From the gas cleaning unit 32 the purified reformate gas flows 44 through a pipe 46 in the fuel cell stack 34 , In the fuel cell stack 34 From this, electrical energy is generated via connections 48 can be delivered to consumers of the motor vehicle. Next arises in the fuel cell stack 34 Cathode residual gas and anode residual gas, both containing water vapor that may be condensed for use in reforming and stored in a tank (not shown). The in 1 illustrated fuel cell stack 34 contains PEM fuel cells, which are the upstream of the gas purification unit 32 make necessary.

Aus der Leitung 42 oder aus der Leitung 46 zweigt eine mit einem Dosierventil 50 versehene Verbindungsleitung 52 ab, durch die ein Teil des unter Druck stehenden Reformatgases 40 bzw. 44 zur Regeneration des Partikelfilters 28 in der Abgasbehandlungseinheit 4 in die Abgasleitung 20 zugeführt werden kann, in welche die Verbindungsleitung 52 vor dem Oxidationskatalysator 24 mündet.From the line 42 or from the line 46 one branches with a metering valve 50 provided connection line 52 through which a part of the pressurized reformate gas 40 respectively. 44 for regeneration of the particulate filter 28 in the exhaust treatment unit 4 in the exhaust pipe 20 can be supplied, in which the connecting line 52 before the oxidation catalyst 24 empties.

Zur Regeneration des Partikelfilters 28 wird bei Bedarf das Dosierventil 50 geöffnet und Reformatgas 40 bzw. 44 in die Abgasleitung 20 zugeführt, von wo es in den Katalysator 24 strömt. Innerhalb des Katalysators 24 wird das Reformatgas 40 bzw. 44 mittels des im Abgas enthaltenen Sauerstoffs O2 vollständig katalytisch oxidiert. Die zugeführte Menge an Reformatgas 40 bzw. 44 ist dabei so gering, dass der Sauerstoff O2 nicht vollständig verbraucht wird, so dass das Abgas noch ausreichend Restsauerstoff O2 für die Verbrennung der im Partikelfilter 28 abgeschiedenen Partikel enthält. Bei der katalytischen Oxidation des Reformatgases 40 bzw. 44 im Oxidationskatalysator 24 laufen beispielhaft die folgenden Reaktionen ab: CO + 1/2 O2 → CO2 + Δ (1) H2 + 1/2 O2 → H2O + Δ (2) CmHn + (m+n)/4)O2 → n/2H2O + mCO2 + Δ (3) For regeneration of the particle filter 28 If necessary, the metering valve 50 opened and reformat gas 40 respectively. 44 in the exhaust pipe 20 fed from where it enters the catalyst 24 flows. Inside the catalyst 24 becomes the reformate gas 40 respectively. 44 completely catalytically oxidized by means of the oxygen contained in the exhaust gas O 2 . The amount of reformate gas supplied 40 respectively. 44 is so small that the oxygen O 2 is not completely consumed, so that the exhaust still sufficient residual oxygen O 2 for the combustion of the particulate filter 28 contains deposited particles. In the catalytic oxidation of the reformate gas 40 respectively. 44 in the oxidation catalyst 24 The following reactions take place by way of example: CO + 1/2 O 2 → CO 2 + Δ (1) H 2 + 1/2 O 2 → H 2 O + Δ (2) C m H n + (m + n) / 4) O 2 → n / 2H 2 O + m CO 2 + Δ (3)

Durch die bei diesen exothermen Reaktionen an der Oberfläche des Oxidationskatalysators 24 freigesetzte Wärmemenge Δ wird das durch die Abgasleitung 20 in den Partikelfilter 28 strömende Abgas stark aufgeheizt, so dass es beim Eintritt in den Partikelfilter 28 eine Temperatur von über 550°C aufweist.By in these exothermic reactions on the surface of the oxidation catalyst 24 amount of heat released Δ is the through the exhaust pipe 20 in the particle filter 28 flowing exhaust gas strongly heated, so it enters the particle filter 28 has a temperature of about 550 ° C.

Der im Abgas enthaltene Restsauerstoff O2 bewirkt dann im Partikelfilter 28 eine Verbrennung der dort abgeschiedenen, überwiegend aus Kohlenstoffruß bestehenden Partikel gemäß der Reaktion: C + O2 + Δ → CO2 (4)wobei die entstehenden gasförmigen Reaktionsprodukte, zum größten Teil CO2, durch den Auspuff 22 in die Umgebung abgegeben werden.The residual oxygen O 2 contained in the exhaust gas then effects in the particle filter 28 a combustion of the deposited there, consisting predominantly of carbon black particles according to the reaction: C + O 2 + Δ → CO 2 (4) the resulting gaseous reaction products, mostly CO 2 , through the exhaust 22 be discharged into the environment.

Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel der 1 mündet die Verbindungsleitung 52 bei dem Ausführungsbeispiel der 2 hinter dem Oxidationskatalysator 24 und unmittelbar vor dem Partikelfilter 28 in die Abgasleitung 20, wodurch eine übermäßige thermische Belastung des Oxidationskatalysators 24 vermieden werden kann. In diesem Fall wird das in die Leitung 20 zugeführte Reformatgas 40 bzw. 44 im Inneren des mit einem Edelmetall katalytisch beschichteten Partikelfilters 28 selbst katalytisch oxidiert. Durch die gezielte Oxidation des Reformatgases 40 bzw. 44 im Inneren des Partikelfilters 28 kann dort ein maximaler Temperaturhub erzielt werden. Weiter können Wärmeverluste minimiert und die begrenzten Mengen an vorhandenem oxidierbarem Material im Reformatgas bzw. an verfügbarem Reformatgas 40 bzw. 44 optimal ausgenutzt werden.In contrast to the embodiment of 1 opens the connection line 52 in the embodiment of the 2 behind the oxidation catalyst 24 and immediately before the particle filter 28 in the exhaust pipe 20 , causing excessive thermal load of the oxidation catalyst 24 can be avoided. In this case, that will be in the line 20 added reformate gas 40 respectively. 44 inside the catalytically coated with a noble metal particulate filter 28 itself catalytically oxidized. Due to the targeted oxidation of the reformate gas 40 respectively. 44 inside the particulate filter 28 can be achieved there a maximum temperature increase. Furthermore, heat losses can be minimized and the limited amounts of oxidizable material present in the reformate gas or available reformate gas 40 respectively. 44 be used optimally.

Bei dem Ausführungsbeispiel in 3 enthält die Abgasleitung 20 vor dem Partikelfilter 28 zwei im Abstand hintereinander angeordnete Oxidationskatalysatoren 24a und 24b, zwischen denen die Verbindungsleitung 52 in die Abgasleitung 20 mündet.In the embodiment in 3 contains the exhaust pipe 20 in front of the particle filter 28 two spaced apart oxidation catalysts 24a and 24b between which the connecting line 52 in the exhaust pipe 20 empties.

Bei dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel wird an Stelle des aus dem Reformer 30 oder der Gasreinigungseinheit 32 austretenden Reformatgases 40 bzw. 44 wasserstoffhaltiges Anodenrestgas 56, das heißt abgereichertes Reformatgas, aus dem Brennstoffzellenstapel 34 zur Regeneration des Partikelfilters 28 benutzt. Das Anodenrestgas wird nach seinem Austritt aus dem Brennstoffzellenstapel 34 durch eine Leitung 58 entweder vor oder hinter dem Oxidationskatalysator 24 in die Abgasleitung 20 zugeführt. In der Leitung 58 ist ein Dosierventil 50 angeordnet, mit dem die Menge des in die Abgasleitung 20 zugeführten Anodenrestgases 56 gesteuert verändert werden kann.At the in 4 illustrated embodiment is in place of the reformer 30 or the gas cleaning unit 32 exiting reformate gas 40 respectively. 44 Hydrogen-containing anode residual gas 56 , that is depleted reformate gas, from the fuel cell stack 34 for regeneration of the particulate filter 28 used. The anode residual gas, after its exit from the fuel cell stack 34 through a pipe 58 either before or after the oxidation catalyst 24 in the exhaust pipe 20 fed. In the line 58 is a metering valve 50 arranged, with which the quantity of into the exhaust pipe 20 supplied anode residual gas 56 can be changed controlled.

Selbstverständlich kann die Zufuhr des Reformatgases 40, 44 bzw. 56 auch direkt in den oder die Oxidationskatalysatoren 24 oder 24b oder direkt in den Partikelfilter 28 erfolgen, insbesondere wenn eine verteilte Zudosierung des Reformatgases beabsichtigt ist, um die Reaktionszonen im Filter 28 über einen größeren Bereich zu verteilen.Of course, the supply of the reformate gas 40 . 44 respectively. 56 also directly into the oxidation catalyst (s) 24 or 24b or directly into the particle filter 28 take place, especially if a distributed metered addition of the reformate gas is intended to the reaction zones in the filter 28 spread over a larger area.

Weiter kann der Brennstoffzellenstapel 34 an Stelle der PEM-Brennstoffzellen auch Hochtemperatur-Brennstoffzellen (SOFC) enthalten, die keine dem Reformer 30 nachgeschaltete Gasreinigungseinheit 32 erfordern, so dass in diesem Fall das Reformatgas für die Regeneration des Partikelfilters 28 entweder zwischen dem Reformer 30 und dem Brennstoffzellenstapel 34 oder hinter dem letzteren abgezweigt werden kann.Next, the fuel cell stack 34 In place of the PEM fuel cells also contain high-temperature fuel cells (SOFC), not the reformer 30 downstream gas cleaning unit 32 require, so in this case the reformate gas for the regeneration of the particulate filter 28 either between the reformer 30 and the fuel cell stack 34 or can be branched off behind the latter.

Claims (24)

Verfahren zur Regeneration eines von einem Abgas durchströmten Partikelfilters eines Kraftfahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass ein oxidationsfähiges Reformatgas (40; 44; 56) aus einem Kohlenwasserstoffreformer (30) vor oder im Partikelfilter (28) in das Abgas zugeführt wird.Process for the regeneration of a particle filter of a motor vehicle through which an exhaust gas flows, characterized in that an oxidation-capable reformate gas ( 40 ; 44 ; 56 ) from a hydrocarbon reformer ( 30 ) in front of or in the particle filter ( 28 ) is supplied into the exhaust gas. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Reformatgas (40; 44; 56) als oxidationsfähige Bestandteile mindestens Wasserstoff (H2) und Kohlenmonoxid (CO) enthält.Process according to claim 1, characterized in that the reformate gas ( 40 ; 44 ; 56 ) contains as oxidizable constituents at least hydrogen (H2) and carbon monoxide (CO). Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Reformatgas (40; 44; 56) dem Abgas nach seinem Austritt aus einem vor dem Partikelfilter (28) angeordneten Oxidationskatalysator (24) zugeführt wird.Process according to claim 1 or 2, characterized in that the reformate gas ( 40 ; 44 ; 56 ) the exhaust gas after its exit from a front of the particulate filter ( 28 ) arranged oxidation catalyst ( 24 ) is supplied. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Reformatgas (40; 44; 56) dem Abgas vor seinem Eintritt in einen vor dem Partikelfilter (28) angeordneten Oxidationskatalysator (24) zugeführt wird.Process according to claim 1 or 2, characterized in that the reformate gas ( 40 ; 44 ; 56 ) the exhaust gas before entering one of the particulate filters ( 28 ) arranged oxidation catalyst ( 24 ) is supplied. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Reformatgas (40; 44; 56) dem Abgas nach dem Austritt aus einem ersten und vor dem Eintritt in einen zweiten vor dem Partikelfilter (28) angeordneten Oxidationskatalysator (24a, 24b) zugeführt wird.Process according to claim 1 or 2, characterized in that the reformate gas ( 40 ; 44 ; 56 ) the exhaust after leaving a first and before entering a second before the particulate filter ( 28 ) arranged oxidation catalyst ( 24a . 24b ) is supplied. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Reformatgas (40; 44; 56) direkt in den Partikelfilter (28) zugeführt wird.Process according to claim 1 or 2, characterized in that the reformate gas ( 40 ; 44 ; 56 ) directly into the particle filter ( 28 ) is supplied. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abgas durch katalytische Oxidation des zugeführten Reformatgases (40; 44; 56) auf Temperaturen über 550°C erwärmt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the exhaust gas by catalytic oxidation of the supplied reformate gas ( 40 ; 44 ; 56 ) is heated to temperatures above 550 ° C. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kohlenwasserstoffreformer (30) Reformatgas (40; 44; 56) für ein Brennstoffzellensystem (6) erzeugt und dass zur Regeneration des Partikelfilters (28) ein Teil des Reformatgases (40; 44; 56) aus dem Brennstoffzellensystem (6) abgezweigt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the hydrocarbon reformer ( 30 ) Reformate gas ( 40 ; 44 ; 56 ) for a fuel cell system ( 6 ) and that for the regeneration of the particulate filter ( 28 ) a part of the reformate gas ( 40 ; 44 ; 56 ) from the fuel cell system ( 6 ) is diverted. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Reformatgas (40; 44) zwischen dem Kohlenwasserstoffreformer (30) und dem Brennstoffzellenstapel (34) abgezweigt wird.Process according to claim 8, characterized in that the reformate gas ( 40 ; 44 ) between the hydrocarbon reformer ( 30 ) and the fuel cell stack ( 34 ) is diverted. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Reformatgas (40) zwischen dem Kohlenwasserstoffreformer (30) und einer Gasreinigungseinheit (32) des Brennstoffzellensystems (6) abgezweigt wird.Process according to claim 8 or 9, characterized in that the reformate gas ( 40 ) between the hydrocarbon reformer ( 30 ) and a gas purification unit ( 32 ) of the fuel cell system ( 6 ) is diverted. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Reformatgas (44) zwischen einer Gasreinigungseinheit (32) des Brennstoffzellensystems (6) und dem Brennstoffzellenstapel (34) abgezweigt wird.Process according to claim 8 or 9, characterized in that the reformate gas ( 44 ) between a gas cleaning unit ( 32 ) of the fuel cell system ( 6 ) and the fuel cell stack ( 34 ) is diverted. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass abgereichertes Reformatgas (56) aus dem Brennstoffzellenstapel (34) abgezweigt wird.Process according to claim 8 or 9, characterized in that depleted reformate gas ( 56 ) from the fuel cell stack ( 34 ) is diverted. Kraftfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor und einem in einer Abgasleitung des Verbrennungsmotors angeordneten Partikelfilter, sowie mit einem Kohlenwasserstoffreformer, gekennzeichnet durch Zufuhreinrichtungen (50, 52) zum Zuführen von Reformatgas (40; 44; 56) aus dem Kohlenwasserstoffreformer (30) in die Abgasleitung (20) vor dem Partikelfilter (28) oder in den Partikelfilter (28).Motor vehicle with an internal combustion engine and a particle filter arranged in an exhaust line of the internal combustion engine, and with a hydrocarbon reformer, characterized by supply means ( 50 . 52 ) for supplying reformate gas ( 40 ; 44 ; 56 ) from the hydrocarbon reformer ( 30 ) in the exhaust pipe ( 20 ) in front of the particle filter ( 28 ) or in the particle filter ( 28 ). Kraftfahrzeug nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Zufuhreinrichtungen (50, 52) eine Verbindungsleitung (52) umfassen, die den Kohlenwasserstoffreformer (30) mit der Abgasleitung (20) oder dem Partikelfilter (28) verbindet.Motor vehicle according to claim 13, characterized in that the supply means ( 50 . 52 ) a connection line ( 52 ) comprising the hydrocarbon reformer ( 30 ) with the exhaust pipe ( 20 ) or the particle filter ( 28 ) connects. Kraftfahrzeug nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsleitung (52) ein Absperrventil (50) umfasst.Motor vehicle according to claim 15, characterized in that the connecting line ( 52 ) a shut-off valve ( 50 ). Kraftfahrzeug nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsleitung (52) hinter einem Oxidationskatalysator (24) in die Abgasleitung (20) mündet.Motor vehicle according to claim 14 or 15, characterized in that the connecting line ( 52 ) behind an oxidation catalyst ( 24 ) in the exhaust pipe ( 20 ) opens. Kraftfahrzeug nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsleitung (52) vor einem Oxidationskatalysator (24) in die Abgasleitung (20) mündet.Motor vehicle according to claim 14 or 15, characterized in that the connecting line ( 52 ) in front of an oxidation catalyst ( 24 ) in the exhaust pipe ( 20 ) opens. Kraftfahrzeug nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsleitung (52) zwischen zwei Oxidationskatalysatoren (24a, 24b) in die Abgasleitung (20) mündet.Motor vehicle according to claim 14 or 15, characterized in that the connecting line ( 52 ) between two oxidation catalysts ( 24a . 24b ) in the exhaust pipe ( 20 ) opens. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Partikelfilter katalytisch beschichtet ist.Motor vehicle according to one of claims 13 to 18, characterized in that the particulate filter catalytically is coated. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 13 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Kohlenwasserstoffreformer (30) Teil eines Brennstoffzellensystems (6) ist.Motor vehicle according to one of claims 13 to 19, characterized in that the hydrocarbon reformer ( 30 ) Part of a fuel cell system ( 6 ). Kraftfahrzeug nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Brennstoffzellensystem (6) einen mit dem Reformatgas (40; 44) aus dem Reformer (30) beaufschlagbaren Brennstoffzellenstapel (34) umfasst.Motor vehicle according to claim 20, characterized in that the fuel cell system ( 6 ) one with the reformate gas ( 40 ; 44 ) from the reformer ( 30 ) fuel cell stack ( 34 ). Kraftfahrzeug nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsleitung (52) zwischen dem Reformer (30) und dem Brennstoffzellenstapel (34) abzweigt.Motor vehicle according to claim 20 or 21, characterized in that the connecting line ( 52 ) between the reformer ( 30 ) and the fuel cell stack ( 34 ) branches off. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsleitung (52) vor oder hinter einer zwischen dem Reformer (30) und dem Brennstoffzellenstapel (34) angeordneten Gasreinigungseinheit (32) abzweigt.Motor vehicle according to one of claims 20 to 22, characterized in that the connecting line ( 52 ) before or after one between the reformer ( 30 ) and the fuel cell stack ( 34 ) arranged gas cleaning unit ( 32 ) branches off. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsleitung (52) hinter dem Brennstoffzellenstapel (34) aus einer Leitung mit abgereichertem Reformatgas (56) abzweigt.Motor vehicle according to one of claims 20 to 22, characterized in that the connecting line ( 52 ) behind the fuel cell stack ( 34 ) from a line with depleted reformate gas ( 56 ) branches off.
DE10349899.0A 2003-10-25 2003-10-25 Process for the regeneration of a particulate filter Expired - Fee Related DE10349899B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10349899.0A DE10349899B4 (en) 2003-10-25 2003-10-25 Process for the regeneration of a particulate filter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10349899.0A DE10349899B4 (en) 2003-10-25 2003-10-25 Process for the regeneration of a particulate filter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE10349899A1 true DE10349899A1 (en) 2005-07-07
DE10349899B4 DE10349899B4 (en) 2015-02-12

Family

ID=34638133

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10349899.0A Expired - Fee Related DE10349899B4 (en) 2003-10-25 2003-10-25 Process for the regeneration of a particulate filter

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE10349899B4 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005051924A1 (en) * 2005-10-29 2007-05-03 Ford Global Technologies, LLC, Dearborn Vehicle combustion engine oil thinning determination procedure for use with after injection particle filter cleaning measures additional fuel in sump after each after injection

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5409784A (en) * 1993-07-09 1995-04-25 Massachusetts Institute Of Technology Plasmatron-fuel cell system for generating electricity
DE19913794A1 (en) * 1999-03-26 2000-10-12 Dbb Fuel Cell Engines Gmbh Vehicle with a drive train for at least two drive wheels and with an internal combustion engine drive and with a fuel cell system
US20030143442A1 (en) * 2002-01-25 2003-07-31 Daniel Michael J. Apparatus and method for operating a fuel reformer to generate multiple reformate gases

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5409784A (en) * 1993-07-09 1995-04-25 Massachusetts Institute Of Technology Plasmatron-fuel cell system for generating electricity
DE19913794A1 (en) * 1999-03-26 2000-10-12 Dbb Fuel Cell Engines Gmbh Vehicle with a drive train for at least two drive wheels and with an internal combustion engine drive and with a fuel cell system
US20030143442A1 (en) * 2002-01-25 2003-07-31 Daniel Michael J. Apparatus and method for operating a fuel reformer to generate multiple reformate gases

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005051924A1 (en) * 2005-10-29 2007-05-03 Ford Global Technologies, LLC, Dearborn Vehicle combustion engine oil thinning determination procedure for use with after injection particle filter cleaning measures additional fuel in sump after each after injection

Also Published As

Publication number Publication date
DE10349899B4 (en) 2015-02-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19928102B4 (en) Vehicle with a drive internal combustion engine and with a fuel cell system for supplying electrical consumers of the vehicle and method for operating such a vehicle
DE10315593B4 (en) Exhaust gas aftertreatment device and method
DE60215411T2 (en) emission Control system
EP1395351B1 (en) Exhaust gas purification unit with reducing agent supply
DE102004029235A1 (en) Operation of a diesel vehicle emission limiting assembly that comprises one or more DPNR devices, whereby reformate gas produced by a fuel reformer is used to regenerate a DPNR device as soon as it requires regeneration
DE102010022940B4 (en) Exhaust particulate filter system, exhaust treatment system and method for regenerating an exhaust gas filter
DE102011112877B4 (en) Exhaust aftertreatment system for an internal combustion engine
DE10054139B4 (en) Process and apparatus for reforming a hydrocarbon for use in a fuel cell system
EP2154345B1 (en) Method and device for regenerating a particulate filter built into the exhaust gas line of a combustion engine
WO2007022926A1 (en) Device, reactor and method for reducing nitrogen oxides in the exhaust flow of internal combustion engines
DE10237777A1 (en) Combustion engine with catalytic exhaust gas treatment unit has module for generation of reducing gas containing hydrogen and ammonia which is dosed into exhaust system up-stream of catalyst unit
DE10018792C1 (en) Motor exhaust gas processing system to reduce hazardous emissions, separates hydrocarbon components with low boiling point into vapor fractions to be reformed and reduced and high boiling point components are returned to the fuel tank
DE10120097B4 (en) Emission control system and method for operating the system
DE10337901A1 (en) Ammonia synthesis from hydrocarbons and air, especially for use in purifying combustion engine exhaust gases, by conversion to reformate gas followed by plasma-catalyzed reaction
DE102006043104A1 (en) Emission control system for a motor vehicle
EP1947723A2 (en) System for providing energy
DE102014202291A1 (en) Exhaust gas purification device and motor vehicle with such
DE10349899B4 (en) Process for the regeneration of a particulate filter
DE102005025455B4 (en) Apparatus and method for purifying exhaust gases of an internal combustion engine
DE10063648B4 (en) Fuel cell system and method for operating the fuel cell system
DE102019210413B4 (en) Exhaust aftertreatment
DE102004024370A1 (en) Combustion engine comprises an auxiliary energy unit and an exhaust gas cleaning system having a nitrogen oxide storage-reduction unit arranged in the exhaust gas pipe
DE102013017064B4 (en) Exhaust after-treatment device of an internal combustion engine and method for post-treatment of exhaust gas of an internal combustion engine
DE102007033151B4 (en) Operating method for a fuel cell system
WO2004108256A1 (en) Waste gas post-treatment device of an internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R084 Declaration of willingness to licence
R020 Patent grant now final
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: F01N0003023000

Ipc: F01N0009000000

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee