CN101988410A - 用于净化废气增压式内燃机的废气流的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于净化废气增压式内燃机的废气流的方法和装置，在该方法中，借助于选择性催化还原(SCR)从废气流中去除氮氧化物，其中，将废气流分开成主废气流和旁路废气流，其中，在限定的内燃机运行状态下将还原剂前身物质输送到旁路废气流，还原剂前身物质在反应器中转化成还原剂，其从反应器中运出并输送到主废气流，并且其中，设置有阻塞和/或节流机构。根据本发明，在废气涡轮下游从主废气管路中分支出分叉管路，借助于该分叉管路，取决于限定的内燃机运行状态，和/或取决于限定的阈值，将分叉废气流以作为旁路废气流的备选或如有可能附加的方式以及通过控制和/或调节装置从主废气流中分支出来并将其输送到旁路管路。

Description

用于净化废气增压式内燃机的废气流的方法和装置
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于净化废气增压式内燃机的废气流的方法。本发明还涉及一种根据权利要求13的前序部分的用于净化废气增压式内燃机的废气流的装置。
背景技术
对于废气净化首先冷起动的废气排放引出了问题，因为在冷发动机起动之后且由此在催化器尚未达到运行温度情况下也必须遵守法律规定的废气排放极限值。在此，非常重要的为所谓的催化器的启动温度(Anspringtemperatur)。催化器达到50％的转化率时的温度表示为启动温度。因此，催化器设计的目的之一为，实现尽可能低的启动温度。为了保证该目的，后处理系统的催化器一般布置成距离发动机很近，以用于确保催化器快速加热和由此尽可能快的启动。
一般已知，应用选择性催化还原(简称SCR)以减少内燃机、尤其在以空气过量运行的内燃机中的废气流中的氮氧化物。氧化钒和/或氧化钨和/或二氧化钛和/或含铁的沸石和/或含铜的沸石和/或氧化锆适合作为用于利用在选择性催化还原化合的化合中所使用的SCR催化器的活性组分。该反应主要按照以下反应式进行：
2NO+0.5O2+2NH3→2N2+3H2O    (反应式1)
通过NO2的存在使该SCR反应加速，由此明显降低催化器的启动温度：
NO+NO2+2NH3→2N2+3H2O    (反应式2)
在此，这种工艺所需的NO2根据以下反应式基于从内燃机中放出的一氧化氮在含铂的催化器处产生：
Figure BSA00000222861700021
(反应式3)
根据催化器的实施形式、根据铂的含量以及根据使用情况，催化器具有在180℃至330℃之间的启动温度。然而，在此需要注意，由于在高温情况下热力学的NO/NO2平衡位于NO侧，因此NO2在整个氮氧化物中的份额随温度的升高而降低。
一般已知，应用氨作为用于SCR反应的还原剂，不过由于氨的毒性，常常通过无害的分裂氨的(ammoniakabspaltend)化合物(如尿素或氨甲酸盐)来替代氨。该分解根据以下反应式进行：
(NH2)2CO+H2O→2NH3+CO2    (反应式4)
在SCR方法中，物质的分解和由此氨的释放对于方法的可应用性起到决定性作用。例如，由于气相上根据以上反应式4在450℃才在量上实现尿素的分解，因此常常应用所谓的水解催化剂、如从文件EP 0 487 886 B1和文件EP 0 555 746 B1中已知的，借助于这些水解催化剂，分解温度可降低到约170℃。为了减少催化剂，而使在催化剂中停留时间(Verweilzeit)保持恒定，例如这种水解催化剂在从主流中提取的废气分流中工作。例如，在文件EP 1 052 009 B1中为这种情况。在此，尤为有利的是，为了能够使水解催化剂在高的温度水平上工作，尽可能靠近发动机提取废气分流。
由于在内燃机的怠速和/或低负载运行中的非常少的废气量使NH3从NH3前身物质
Figure BSA00000222861700022
中释放的问题加剧，该废气量约为最大量的10％，这导致，通过还原剂前身物质的吸热分解引起废气分流显著的冷却。如果还原剂前身物质在水中溶解(例如在含水的尿素溶液中)，则通过水的蒸发焓额外地附加了废气分流的冷却。这导致，废气分流中的废气温度可降低到临界温度(约170℃)以下，从而在这些工作点中还原剂的添加是不可能的。
因此，在废气增压式内燃机中有利的是，在涡轮增压器之前已提取废气分流并在涡轮增压器下游又将其引回(文件DE 102 060 28 A1)，因为在全负荷时废气涡轮上游的废气温度比废气涡轮下游的废气温度高350℃。该方法的优势在于，在大多情况下即使在内燃机的怠速和/或低负载运行时，也可保证还原剂前身物质可靠的分解成例如作为还原剂的氨。
然而，该变型方案的缺点在于，通过在涡轮增压器前提取废气分流，降低了增压装置的效率并由此降低了内燃机的效率。
从文件DE 10 2007 061 005 A1中已知了这种用于在废气后处理系统中的还原剂的水解的方法，在该方法中，通过主动控制或调节通过废气分流引导的废气量使水解催化剂处的温度保持在预定极限内。
发明内容
相反地，本发明的目的为，实现用于净化废气增压式内燃机的废气流的备选的方法和备选的装置，借助于该方法和装置，在内燃机的怠速和/或低负载运行时可实现对于选择性催化还原的尤其简单且可靠的还原剂提供，而不会相当大地降低内燃机的效率。
在方法方面，该目的利用权利要求1的特征得以实现。在装置方面，该目的利用权利要求13的特征得以实现。有利的设计方案分别为从属权利要求的对象。
根据权利要求1，提出一种用于净化废气增压式内燃机的废气流的方法，在该方法中，借助于选择性催化还原(SCR)从废气流中去除氮氧化物，其中，在废气涡轮增压器的废气涡轮上游且在至少一个SCR催化上游将废气流分开或分岔(aufzweigen)成在主废气管路中被引导朝向废气涡轮的主废气流和至少一个在旁路管路中被引导且绕过废气涡轮的旁路废气流，该旁路废气流优选地从主废气流中分支(abzweigen)，其中，在限定的内燃机运行状态下将限定量的待分解的还原剂前身物质输送到旁路废气流，该还原剂前身物质在旁路废气流的反应器中转化成还原剂、优选地转化成氨，该还原剂借助于旁路废气流从反应器中运出并在SCR催化器的上游输送到主废气流。此外，设置有至少一个借助于控制和/或调节装置联接且可取决于限定的运行参数被操控的阻塞和/或节流机构。根据本发明，在废气涡轮下游从主废气管路中分支出至少一个分叉管路，该分叉管路在反应器上游和/或在用于还原剂前身物质的混合点上游通入到旁路管路中，并且借助于该分叉管路，取决于尤其在限定的内燃机的怠速和/或低负载运行之外的限定的内燃机运行状态，和/或取决于限定的阈值尤其取决于在反应器之处或之中或之后的限定的温度阈值和/或废气质量阈值、和/或在废气涡轮之前和/或之后的废气流的温度阈值和/或废气质量阈值，将分叉废气流以作为旁路废气流的备选或如有可能附加的方式、以通过操控至少一个阻塞和/或节流机构的控制和/或调节装置而被操控或被调节的方式从主废气流中分支出来并将该分叉废气流输送到旁路管路。
尤其使用氨前身物质且在此尤其使用尿素、尿素水溶液、氨甲酸盐、胍、胍盐(尤其胍甲酸盐)、氨基甲酸铵或类似者作为还原剂前身物质。
利用根据本发明的解决方案有利地保证，一方面尤其在内燃机的怠速和/或低负载运行时可通过在废气涡轮上游提取旁路废气流来提供高温供例如氨释放使用，并且另一方面，通过在如一般在怠速或低负载运行之外出现的高的废气温度的情况下在废气涡轮的下游而不再在废气涡轮的上游提取废气，不会不必要地降低增压装置和由此内燃机的的效率。
例如，如果在废气涡轮下游主废气流中的温度下降了这样的程度，即，由此在反应器中不再可能实现合适的例如氨释放，则在废气涡轮下游的分叉废气流的分支或提取被节流，而在废气涡轮上游的旁路废气流的分支或提取被取消节流(entdrosseln)或打开，从而热的旁路废气流流向反应器。由于在废气涡轮上游较高的废气温度和由此较高的旁路废气流的废气温度，反应器中的温度提高且例如氨释放是可能的。
如果然后在废气涡轮下游主废气流的温度再次升高到保证反应器中期望的还原剂分解的水平，则在废气涡轮上游作为旁路废气流分支或提取的废气量减少，而在废气涡轮下游提取的分叉废气流的废气量增加。
因此，总的来说，根据一种尤其优选的方法运用设置成，在反应器之处或之中或之后的温度和/或旁路废气流的温度超过限定的温度阈值的情况下和/或在废气涡轮下游的主废气流达到限定的温度阈值的情况下，如此控制调节分支的旁路废气流的量、优选地布置在旁路管路中的第一阻塞和/或节流机构，即，将废气涡轮上游的热的旁路废气流的分支基本上阻断或在限定范围内节流。该方法可附加地通过以下方式加以改进，即，通过在废气涡轮的下游、优选地在分叉管路中设置第二阻塞和/或节流机构，通过该第二阻塞和/或节流机构调节分叉废气流的量，如此操控该第二阻塞和/或节流机构，即，使得限定的分叉废气流流向旁路管路或和反应器，其中优选地设置成，限定的分叉废气流在这样的时间内流向旁路管路或反应器，即，直到该分叉废气流的温度和/或反应器之处或之中或之后的温度低于限定的温度阈值。
在此还设置成，在反应器之中或之处或之后的温度和/或分叉废气流的温度低于限定的温度阈值的情况下，第二阻塞和/或节流机构将分叉废气流基本阻断或以限定的质量节流，而第一阻塞和/或节流机构如此打开，即，以作为分叉废气流的附加或备选的方式在废气涡轮上游分支出相对于分叉废气流的热的旁路废气流并将该旁路废气流输送到反应器，其中，优选地设置成，仅仅在这样的时间内分支出限定的旁路废气流，即，直至在废气涡轮下游主废气流达到或超过限定的温度阈值。
优选地，在反应器上游在旁路废气流中布置至少一个阻塞和/或节流机构。此外优选地设置成，在分叉废气流中各布置有至少一个阻塞和/或节流机构，借助于该阻塞和/或节流机构调节分支的分叉废气流的量。
例如，使用可例如以电动、气动或液压的方式被操控的活门、阀或闸门作为阻塞和/或节流机构。
优选地还设置成，在废气管的合适的部位处和/或在反应器处安装传感器以用于探测温度，该传感器向控制和/或调节结构传输温度信号，该控制和/或调节机构又例如以特征曲线控制的方式(kennfeldgesteuert)如此操控各已有的阻塞和/或节流机构，即，使得各期望的废气流以各期望的量和/或温度在期望的方向上流动。如有可能，也可完全放弃使用这种的传感器，并且可根据借助于参考内燃机获得的参数以计算的方式预定各已有的阻塞和/或节流机构的总体操控。
为了改进氨释放或还原剂分解，可能的是，附加地加热反应器，尤其以电的方式加热，和/或以催化的方式对反应器进行涂覆。此外，尤其在使用尿素的情况下，使用氧化钛和/或氧化铝和/或氧化钨和/或氧化锆和/或含铜的沸石和/或含铁的沸石作为用于改进还原剂分解的催化的活性物质。为了增大活性表面建议，将催化剂施加到金属或陶瓷的催化剂基质上。催化剂基质一般构造了平行的流动通道。也可使用使得在截面上混合还原剂成为可能的这种基质，例如烧结金属泡沫(Sintermetallschaum)。
在唯一的废气涡轮的情况下，旁路废气流在废气涡轮上游分支。在多个串联布置的废气涡轮的情况下，旁路废气流的分支可在废气涡轮中的一个的上游实现，而分叉废气流在废气涡轮中的一个的下游分支，更确切地说带有这样的条件，即，在任何情况下分叉废气流在旁路废气流的下游从主废气流中分支出来。
在多个废气涡轮的情况下，根据另一种设计方案可设置，在每个废气涡轮的上游和下游设置有从主废气管路分支的、引向旁路管路的以及在反应器上游和/或在用于还原剂前身物质的混合点上游通入到旁路管路中的分叉管路，其中，可取决于限定的内燃机运行状态和/或取决于限定的反应器反应参数借助于由控制和/或调节装置以限定质量操控的阻塞和/或节流机构可选地单独或共同阻断和/或节流和/或打开多个分叉管路。
如果在分叉废气流的提取点和这样的部位(即，在该部位处从反应器中流出的部分废气流再次与主废气流合并)之间主废气流中的压力损失大于被导引通过反应器的部分废气流的压力损失，则可在废气分支中取消装配(verbauen)可变节流或阻塞装置。节流阀可完全取消，或可通过例如以孔板的形式的不可变节流阀而代替。在旁路打开的情况下，由于旁路中的压力与废气涡轮后的压力相比较高，因此废气流到反应器中，一小部分附加地在涡轮下游在主废气流的方向上流回，且因此作为一种形式的废气门(Waste-Gate)而起作用。如果现布置在旁路中的节流或阻塞装置激活并由此旁路流量减小，则布置在废气涡轮下游的分支中的废气流动反转(umdrehen)，且现在废气通过分支流到反应器中。为了实现对于该方案来说在主废气流中足够高的压力损失，公开了多种可能性：一方面，在多级增压中可在两个废气涡轮之间实现分支，另一方面，可设想在用于废气分流的回流的上游对主废气流进行节流。这可通过传统的节流或通过催化剂(其同样具有显著的压力损失且其在系统中总归是必须的，例如用于NO氧化的催化剂)的装配而实现。
如果至少一个废气涡轮配备有用于防止废气涡轮转速过高的废气门，则旁路废气流和/或分叉废气流的分支原则上也可在废气门内实现。在多级增压的情况下，可为多个涡轮配备废气门，在此，可在废气门中的一个或多个处实现提取。
此外，根据本发明的结构可与在制动运行中用于提高发动机制动功率(Bremsleistung)的装置、尤其与安装在废气管中的发动机堵塞活门或发动机制动活门(Motorstau-oder Motorbremsklappen)相结合。对于被导引向反应器的旁路废气流的提取可在发动机堵塞活门或发动机制动活门的上游实现，回流在活门的下游实现。因此，根据提取或回流的位置，可在旁路废气流和/或主废气流中精简根据本发明的节流和/或阻塞机构，或通过布置在旁路废气流中的阻塞和/或节流机构控制或调节废气背压并由此控制或调节制动功率。
根据另一优选设计方案设置成，将废气控制机构(例如废气堵塞活门或类似者)安装在废气涡轮的上游或废气涡轮增压器组件的第一废气涡轮的上游。附加地，在此可设置平行于该废气控制机构而布置的喷射通道(Schusskanal)，通过该喷射通道将废气以高压和高速导引到涡轮的叶轮上并由此驱动涡轮。通过与涡轮相连接的增压器可为发动机输送更多的新鲜空气，由此提高气缸充气并由此提高废气量。优选地，对于导引向反应器的旁路废气流的提取在该废气控制机构上游实现。
关于根据本发明的装置得出了相同的优点，如之前结合方法运用的设计方案已详细地所解释的那样。就此而言，关于优点参照之前的实施方案。
附图说明
下面根据附图解释本发明。
图1显示了根据本发明的用于净化一级增压的内燃机的废气流的第一方法运用和装置的示意图，
图2示意性地显示了带有内燃机的二级增压的方法运用和装置，
图3示意性地显示了带有内燃机的二级增压的方法运用和装置，在其中，废气流可在所有废气涡轮的上游和下游提取，
图4显示了用于净化二级增压的内燃机的废气流的方法运用和装置的示意图，其中，旁路废气流的提取在废气门内且仅有一个布置在旁路中的可变节流或阻塞装置，
图5示意性地显示了用于净化一级增压的内燃机的废气流的方法运用和装置的，其中，旁路废气流的提取在安装在废气涡轮上游的、带有平行布置的喷射通道的废气制动活门的上游，以及
图6显示了用于净化二级增压的内燃机的废气流的方法运用和装置的示意图，其中，旁路废气流的提取在废气门内且带有发动机堵塞活门或制动活门。
具体实施方式
图1中示意性地显示了用于净化借助于废气涡轮增压器2的一级增压的内燃机1的废气流的根据本发明的方法运用和根据本发明的装置的第一实施形式。废气涡轮增压器2具有废气涡轮3和增压器4。借助于增压器4实现增压空气5的增压，其中，借助于废气涡轮3驱动增压器4。
在废气涡轮3的上游来自于内燃机1的废气流6分岔成在主废气管路中引导的主废气流6′和在旁路管路中引导的旁路废气流6″。在废气涡轮3的下游，可从主废气流6′中借助于从主废气管路中分支出的分支管路分支出分支废气流6″′，并在反应器9的上游以及旁路管路的旁路废气流6″的配量或混合点10的上游，根据当前预定的运行参数，将该分支废气流6″′输送到旁路废气流6″。在分支管路或分支废气流6″′中，可布置例如可变的节流机构7。
在流动方向上看，在旁路废气流6″中布置有另一个可变节流机构8。在该可变节流机构8的下游、在旁路废气流6″中布置有反应器9。在该反应器9的上游设置有用于作为待分解的还原剂11的氨前身物质的配量点10。在反应器9的下游，旁路废气流6″在分叉管路6″′的分叉点下游再次通入主废气流6′中，从而这两个废气流然后共同作为含氨的废气流6″″(如下面将进一步所描述的那样)输送到SCR催化器12。
此外，在图1中还示出了控制和/或调节机构15，通过在此以虚线示出的信号线路16、17和18以信号技术的方式(signaltechnisch)使该控制和/或调节机构15与两个节流机构7，8或与具有还原剂11的配量机构19联接。
该发明变型方案的基本工作原理如下，即，在限定的运行状态下通过以还要待描述的方式相应地操控可变节流机构7和/或可变节流机构8从废气流6中分支出作为旁路废气流6″和/或作为分叉废气流6″′的限定的废气量并将其输送到反应器9。在反应器9的上游借助于控制和/或调节机构15相应于限定的内燃机运行参数和/或限定的反应器9的反应参数给旁路废气流6″和/或分叉废气流6″′施加限定的量的待分解的还原剂11，该还原剂11在反应器9中与热的旁路废气流6″和/或分叉废气流6″′的热废气共同产生氨，该氨随后借助于旁路废气流6″在通入点13处输送到废气流6′，从而该废气流6′作为含氨的废气流6″″流向SCR催化器12。
现在如果例如废气涡轮3下游的主废气流6′中的温度下降到这样的程度，即，由此在反应器9中不再可能实现合适的如氨释放，则废气涡轮3下游的分叉废气流6″′的分支或提取被节流，且废气涡轮3上游的分支或提取被取消节流或被打开，也就是说，热的旁路废气流6″流向反应器9。由于废气涡轮3上游的较高的废气温度和由此旁路废气流6″的较高的废气温度，反应器9中的温度提高且例如氨释放是可能的。
如果废气涡轮3下游的主废气流6′的温度再次升高到确保反应器9中期望的还原剂分解的水平，则在废气涡轮3上游作为旁路废气流6″分支或提取的废气量减少，而在废气涡轮3下游提取的分叉废气流6″′的废气量增加。
由此保证，一方面在怠速和/或低负载运行时可通过在废气涡轮3上游提取旁路废气流6″来提供高温而供氨释放使用，并且另一方面，通过在高的废气温度的情况下在废气涡轮3的下游而不再在废气涡轮3的上游提取废气，不会不必要地降低内燃机1的效率。
不仅在根据图1的实施例中而且在以下所有根据图2至图6的实施例中，为了探测温度，在废气管中的合适部位处和/或在反应器处安装有此处未示出的传感器，这些传感器向控制和/或调节机构15传输温度信号，该控制和/或调节机构15例如又以特征曲线控制的方式如此操控各已有的阻塞和/或节流装置，即，使得各期望的废气流以各期望的量和/或温度在期望的方向上流动。
在图2中显示了一种备选的实施形式，在其中，与根据图1的实施形式不同，借助于附加的具有废气涡轮3′和增压器4′的废气涡轮增压器2′进行二级增压。优选地，在此在流动方向上看，前面的第一废气涡轮3设计为高压涡轮，而位于下游的第二废气涡轮3′设计为低压涡轮。
在图2中再次仅极其示意性地示出，将具有含氨的还原剂的旁路废气流6″在发动机堵塞活门或发动机制动活门14下游引回到主废气流6′，该发动机堵塞或制动活门14用作在制动运行时提高阻力矩(Schleppmoment)。该措施基本上在所用在此示出的实施形式中都是可能的，但是出于清楚性的原因在这些实施形式中不再明确示出。
此外，该结构和方法运用相应于根据图1的实施形式的结构和方法运用，从而就此而言参考之前与图1相关的实施方案。
图3中显示了基本上与图2相应的备选的实施形式，在其中，与根据图2的设计方案不同，设置了第二在废气涡轮3′下游分支的废气管路，在该废气管路中优选地布置有可变节流机构21，该节流机构21通过信号线路22与控制和/或调节机构15相连接。利用这种形式的结构基本上增加方案可能性，因为输送到反应器9的分叉废气流6″′或20，可以取决于阈值的方式或根据当前占优势的运行和/或反应参数在废气涡轮3′的上游和/或下游被抽出。然后，自反应器9开始载有氨的废气流可在混合点13处再次输送到废气流6′并作为废气流6″″输送到SCR催化器12。
例如，在此可关闭节流机构21，从而产生了相应于图2的方法运用的方法运用。如果相反地打开节流机构21且例如关闭节流机构7和8，则仅分叉废气流20流动通过反应器9。刚刚描述的方法运用的可能性仅为示例。显而易见地，根据节流机构7、8和21的各自的操控，其它的方法运用也是可能的，尤其是不同热度的废气流的混合。
图4中示出了另一种备选的实施形式，在其中，同样再次实现了图2的想法中的内燃机的二级增压。与根据图2的设计方案不同，在此，从废气门管路23中实现旁路废气流6″的分支，在该废气门管路23中布置有可变节流机构25，该可变节流机构25通过信号线路24与控制和/或调节机构15以信号技术的方式联接。
在借助于控制和/或调节机构15来操控可变节流机构25的情况下，可通过废气门管路23打开通向废气涡轮3的旁路。在这种情况下，旁路废气流6″直接从旁路流到反应器9中。由于在废气分支中没有装配可变节流机构，一小部分通过废气分支6″′在主废气流6′的方向上流动。如果相反地节激活流机构25，则旁路废气流6″减小，废气分支6″′中的流动方向反转，从而废气现在通过该废气分支6″′流入反应器9。此外，这种废气门分支原则上也可设置在根据图3的实施形式中。
最后在图5中显示了这样的设计方案，即，在其中，内燃机1在根据图1的设计方案的思想中借助于废气涡轮增压器2以一级的方式被增压。与根据图1的实施形式不同，在此在废气涡轮3上游还布置了例如通过发动机制动活门或废气制动活门而形成的可变节流机构27，并在该可变节流机构27上游实现了旁路废气流6″的分支。该节流机构27再次借助于信号线路28与控制和/或调节机构15以信号技术的方式相联接。
与根据图1的设计方案的其它不同在于，此外还设置了在可变节流机构27上游的分支的喷射通道，借助于该喷射通道，尤其在节流机构27关闭的情况下，可将废气流26以高压和高速导引到废气涡轮3的叶轮上并由此可驱动废气涡轮3。由此，在相似的(vergleichbar)运行状态下，与根据图1的实施形式的结构相比通过与废气涡轮3相连接的压缩机4可为内燃机1输送更多的增压空气5，由此，内燃机1的气缸充气和由此内燃机1的废气量以及在发动机制动运行时内燃机1的制动功率增加。
图6中示出了与图4中相似的装置，然而结合了发动机堵塞活门或制动活门14。在此，在发动机堵塞或制动活门14激活时由控制和/或调节装置15在可变节流机构8的辅助下改变或调节制动功率。在其它方面，工作原理相应于例如之前尤其结合图1、2和4的实施形式已经详细解释的工作原理。对此仅仅补充的是，再次描述了这样的方法运用，即，在其中，例如在发动机堵塞活门或发动机制动活门14节流且节流机构8关闭的情况下分叉废气流6″′在朝向反应器9的方向上流动。例如，然后可通过操控节流机构25调整该分叉废气流6″′的温度。如已经描述的那样，随时可实现其它方法运用。

Claims (20)

1.一种用于净化废气增压式内燃机的废气流的方法，在该方法中，借助于选择性催化还原(SCR)从废气流中去除氮氧化物，其中，在废气涡轮增压器的废气涡轮上游且在至少一个SCR催化器(12)上游将所述废气流(6)分开或分岔成在主废气管路中被引导朝向所述废气涡轮(3；3′)的主废气流(6′)和至少一个在旁路管路中被引导且绕过所述废气涡轮的旁路废气流(6″)，所述旁路废气流(6″)优选地从主废气流中分支，其中，在限定的内燃机运行状态下将限定量的待分解的还原剂前身物质(11)输送到所述旁路废气流(6″)，所述还原剂前身物质(11)在以流动技术的方式与所述旁路废气流(6″)相连接的反应器(9)中转化成还原剂、优选地转化成氨，所述还原剂借助于所述旁路废气流(6″)从所述反应器(9)中运出并在所述SCR催化器(12)的上游输送到所述主废气流(6′)，并且
其中，设置有至少一个借助于控制和/或调节装置联接且可取决于限定的运行参数被操控的阻塞和/或节流机构(7，8；21；25；27)，
其特征在于，
在所述废气涡轮(3；3′)下游从主废气管路中分支出至少一个分叉管路，所述分叉管路在所述反应器(9)上游和/或在用于还原剂前身物质(11)的混合点(10)上游通入到所述旁路管路中，并且借助于所述分叉管路，取决于尤其在限定的内燃机(1)的怠速和/或低负载运行之外的限定的内燃机运行状态，和/或取决于限定的阈值尤其取决于在所述反应器(9)之处或之中或之后的限定的温度阈值和/或废气质量阈值、和/或在所述废气涡轮(3；3′)之前和/或之后的废气流的温度阈值和/或废气质量阈值，将分叉废气流(6″′，20)以作为所述旁路废气流(6″)的备选或如有可能附加的方式以及以通过操控至少一个阻塞和/或节流机构(7，8；21；25；27)的控制和/或调节装置(15)被操控或被调节的方式从所述主废气流(6′)中分支出来并将所述分叉废气流(6″′，20)输送到所述旁路管路。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述反应器(9)之处或之中或之后的温度和/或所述旁路废气流(6″)的温度超过限定的温度阈值的情况下和/或在所述废气涡轮(3)下游主废气流(6′)的温度达到限定的温度阈值的情况下和/或在所述废气涡轮(3；3′)之前和/或之后的废气流量超过限定的废气流量阈值的情况下，如此地操控至少一个调节分支的旁路废气流(6″)的量的、优选地布置在废气门管路和/或所述旁路管路中的阻塞和/或节流机构(8；25)，即，使得所述阻塞和/或节流机构(8；25)对所述废气涡轮(3)上游的热旁路废气流(6″)的分支基本上阻断或在限定范围内节流，从而，限定的在所述废气涡轮上游从所述主废气流(6′)分支的分叉废气流(6″′，20)流向所述旁路管路，其中优选地设置成，所述分叉废气流(6″′，20)在这样的时间内被分支和/或流向所述旁路管路，即，直到所述分叉废气流(6″′，20)的温度和/或在所述反应器(9)之处或之中或之后的温度低于限定的温度阈值和/或所述废气涡轮(3；3′)之前和/或之后的废气流量低于限定的废气流量阈值，并且
在所述反应器(9)之处或之中或之后的温度和/或所述分叉废气流(6″′，20)的温度低于限定的温度阈值和/或在所述废气涡轮(3；3′)之前和/或之后的废气流量超过限定的废气流量阈值的情况下，如此打开所述阻塞和/或节流机构(8；25)，即，以作为所述分叉废气流(6″′，20)的附加或备选的方式将相对于所述分叉废气流(6″′，20)的热的旁路废气流(6″)在所述废气涡轮(3)上游分支出来并将所述旁路废气流(6″)输送到所述反应器(9)，其中，优选地设置成，仅仅在这样的时间内将限定的旁路废气流(6″)分支出来，即，直至在所述废气涡轮(3)下游主废气流(6′)达到或超过限定的温度阈值和/或所述废气涡轮(3；3′)之前和/或之后的废气流量达到或超过限定的废气流量阈值。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述反应器(9)之处或之中或之后的温度和/或所述旁路废气流(6″)的温度超过限定的温度阈值的情况下和/或在所述废气涡轮(3)下游主废气流(6′)达到限定的温度阈值的情况下和/或在所述废气涡轮(3；3′)之前和/或之后的废气流量超过限定的废气流量阈值的情况下，如此操控调节分支的旁路废气流(6″)的量的、优选地布置在所述旁路管路中的第一阻塞和/或节流机构(8；25)，即，使得所述第一阻塞和/或节流机构(8；25)对所述废气涡轮(3)上游的热的旁路废气流(6″)的分支基本上阻断或在限定范围内节流，同时如此操控布置在所述废气涡轮(3)下游的且调节所述分叉废气流(6″′，20)的量的、优选地布置在所述分叉管路中的第二阻塞和/或节流机构(7；21)，即，使得限定的分叉废气流(6″′，20)流向所述旁路管路，其中优选地设置成，所述分叉废气流(6″′，20)在这样的时间内流向所述旁路管路，即，直到所述分叉废气流(6″′，20)的温度和/或在所述反应器(9)之处或之中或之后的温度低于限定的温度阈值和/或在所述废气涡轮前上游或下游废气流量低于限定的废气流量阈值，并且
在所述反应器(9)之中或之处或之后的温度和/或所述分叉废气流(6″′，20)的温度低于限定的温度阈值的情况下和/或在所述废气涡轮(3；3′)之前和/或之后的废气流量低于限定的废气流量阈值的情况下，所述第二阻塞和/或节流机构(7；21)将所述分叉废气流(6″′，20)基本上阻断或以限定的质量节流，同时如此打开所述第一阻塞和/或节流机构(8；25)，即，以作为所述分叉废气流(6″′，20)的附加或备选的方式将相对于所述分叉废气流(6″′，20)的热的旁路废气流(6″)在所述废气涡轮(3)上游分支出来并将所述旁路废气流(6″)输送到所述反应器(9)，其中，优选地设置成，仅仅在这样的时间内将限定的旁路废气流(6″)分支出来，即，直至在所述废气涡轮(3)下游主废气流(6′)达到或超过限定的温度阈值和/或所述废气涡轮(3；3′)上游和/或下游的废气流量达到或超过限定的废气流量阈值。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，在所述主废气流(6′)中布置多个废气涡轮(3；3′)并且所述旁路废气流(6″)在所述废气涡轮(3)中的一个的上游分支且所述分叉废气流(6″′，20)在所述废气涡轮(3；3′)中的一个的下游分支，其中，在任何情况下所述分叉废气流(6″′，20)都在所述旁路废气流(6″)下游从所述主废气流(6′)中分支。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在每个废气涡轮(3；3′)的上游和下游设置有从所述主废气管路分支的、被引向所述旁路管路以及在所述反应器(9)上游和/或在用于还原剂前身物质的混合点(10)上游通入到所述旁路管路中的分叉管路，其中，可取决于限定的内燃机运行状态和/或取决于限定的阈值借助于至少一个由所述控制和/或调节装置(15)以限定的质量操控的阻塞和/或节流机构可选地单独或共同阻断和/或节流和/或打开多个分叉管路。
6.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在带有废气涡轮(3)的一级增压情况下，所述旁路废气流(6″)从所述废气涡轮(3)的废气门组件(23)中分支，或在带有多个废气涡轮(3；3′)的多级增压情况下，所述旁路废气流(6″)和/或至少一个分叉废气流(6″′，20)从相应相关的废气涡轮的废气门组件中分支。
7.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，发动机堵塞活门和/或发动机制动活门(27)布置在废气涡轮(3)的上游，并且
设置有与所述发动机堵塞活门和/或发动机制动活门(27)平行布置的喷气通道，通过所述喷气通道，废气(26)尤其在发动机制动运行的情况下以限定的压力和/或速度被导引到废气涡轮(3)的叶轮上。
8.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，具有含氨的还原剂的旁路废气流(6″)在发动机堵塞或发动机制动活门(14)下游被引回到所述主废气流(6′)，所述发动机堵塞或制动活门(14)用作在制动运行时提高阻力矩。
9.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，发动机堵塞活门或发动机制动活门(27)布置在废气涡轮(3)的上游并且所述旁路废气流(6″)至少部分在所述发动机堵塞活门或发动机制动活门(27)上游被提取。
10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述发动机堵塞活门或发动机制动活门(14；27)作为阻塞和/或节流机构使用。
11.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述反应器(9)具有有利于所述还原剂前身物质(11)、尤其为氨前身物质的分解的催化剂或催化剂涂层，其中，还优选地设置成，用于还原剂前身物质分解的反应器侧的催化剂或反应器侧的催化剂涂层同时具有NOx还原活性。
12.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，使用尿素和/或尿素水溶液和/或胍和/或胍盐、尤其胍甲酸盐和/或氨甲酸盐和/或氨基甲酸铵作为还原剂前身物质(11)。
13.一种用于借助于选择性催化还原(SCR)净化废气增压式内燃机的废气流的、尤其用于执行根据以上方法权利要求中任一项所述的方法的装置，带有废气流(6)，所述废气流(6)在废气涡轮增压器的废气涡轮上游且在至少一个SCR催化器(12)上游分开或可分岔成在主废气管路中被引导朝向所述废气涡轮的主废气流(6′)和至少一个在旁路管路中被引导且可绕过所述废气涡轮的旁路废气流(6″)，其中，在限定的内燃机运行状态下可将限定量的待分解的还原剂前身物质(11)输送到所述旁路废气流(6″)，所述还原剂前身物质(11)在以流动技术的方式与所述旁路废气流(6″)相连接的反应器(9)中转化成还原剂、优选地转化成氨，所述还原剂可借助于所述旁路废气流(6″)从所述反应器(9)中运出并可在SCR催化器(12)的上游输送到所述主废气流(6′)，并且
其中，设置有至少一个借助于控制和/或调节装置联接且可取决于限定的运行参数被操控的阻塞和/或节流机构(7，8；21；25；27)，
其特征在于，
在所述废气涡轮(3；3′)下游从主废气管路中分支出至少一个分叉管路，所述分叉管路在所述反应器(9)上游和/或在用于还原剂前身物质(11)的混合点(10)上游通入到所述旁路管路中，并且借助于所述分叉管路，取决于尤其在限定的内燃机(1)的怠速和/或低负载运行之外的限定的内燃机运行状态，和/或取决于限定的阈值尤其取决于在所述反应器(9)之处或之中或之后的限定的温度阈值和/或废气质量阈值、和/或在所述废气涡轮(3；3′)之前和/或之后的废气流的温度阈值和/或废气质量阈值，可将分叉废气流(6″′，20)以作为所述旁路废气流(6″)的备选或附加的方式以及以通过操控至少一个阻塞和/或节流机构(7，8；21；25；27)的控制和/或调节装置(15)而被操控或被调节的方式从所述主废气流(6′)分支出来并可将所述分叉废气流(6″′，20)输送到所述旁路管路。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，在所述主废气管路中布置多个废气涡轮(3；3′)并且所述旁路管路在所述废气涡轮(3)中的一个的上游分支且所述至少一个分叉管路在所述废气涡轮(3；3′)中的一个的下游分支，其中，在任何情况下所述分叉管路都在所述旁路管路下游从所述主废气管路中分支。
15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，在每个废气涡轮(3；3′)的上游和下游设置有从所述主废气管路分支的、被引向所述旁路管路以及在所述反应器(9)上游和/或在用于还原剂前身物质(11)的混合点(10)上游通入到所述旁路管路中的分叉管路，其中，可取决于限定的内燃机运行状态和/或取决于限定的反应器反应参数借助于可由所述控制和/或调节装置以限定的质量操控的阻塞和/或节流机构可选地单独或共同阻断和/或节流和/或打开多个分叉管路。
16.根据权利要求13至15中任一项所述的装置，其特征在于，在带有废气涡轮(3)的一级增压情况下，所述旁路废气流(6″)从所述废气涡轮(3)的废气门组件(23)中分支，或在带有多个废气涡轮(3；3′)的多级增压情况下，所述旁路废气流(6″)和/或至少一个分叉废气流(6″′，20)从相应相关的废气涡轮的废气门组件中分支。
17.根据权利要求13至16中任一项所述的装置，其特征在于，发动机堵塞活门和/或发动机制动活门(27)布置在废气涡轮(3)的上游，并且
设置有与所述发动机堵塞活门和/或发动机制动活门(27)平行布置的喷气通道，通过所述喷气通道，废气(26)尤其在发动机制动运行中以限定的压力和/或速度被导引到废气涡轮(3)的叶轮上。
18.根据权利要求13至17中任一项所述的装置，其特征在于，具有含氨的还原剂的旁路废气流(6″)在发动机堵塞或发动机制动活门(14)下游被引回到所述主废气流(6′)，所述发动机堵塞或制动活门(14)用作在制动运行时提高阻力矩。
19.根据权利要求13至18中任一项所述的装置，其特征在于，发动机堵塞活门或发动机制动活门(27)布置在废气涡轮(3)的上游并且所述旁路废气流(6″)至少部分在所述发动机堵塞活门或发动机制动活门(27)上游被提取。
20.根据权利要求18或19所述的装置，其特征在于，所述发动机堵塞活门或发动机制动活门(14；27)作为阻塞和/或节流机构使用。
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