CN112739891B - 通过再生策略改善废气处理的方法和汽油发动机总成 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种方法和一种汽油发动机总成，其中，汽油发动机总成包括汽油发动机(1)和废气处理设备(2)，其中，废气处理设备(2)包括至少一个主催化器(3)和设于主催化器(3)下游的在采用氧气和/或二氧化氮情况下可再生的汽油发动机颗粒过滤器(4)，其中，在正常运行阶段中在汽油发动机(1)内由动力燃料和空气反应生成废气，其中，在再生运行中通过通入废气处理设备(2)的供应管线(14)在汽油发动机颗粒过滤器(4)之前且在主催化器(3)之后输入氧气且尤其是空气、优选是过滤后的环境空气，用于汽油发动机颗粒过滤器(4)的再生，其中，在再生运行中流过主催化器(3)的废气氧含量或位于主催化器(3)中的废气的氧含量小于5体积％或基本上为零，和/或其中，在再生运行中流过主催化器(3)的废气氧气量或者位于主催化器(3)中的废气的氧气量保持低至如下程度，即，不影响主催化器(3)的效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于运行汽油发动机总成的方法和一种汽油发动机总成。
背景技术
从现有技术中知道了用于运行内燃机的不同方法。
根据现有技术，知道了用于运行柴油发动机或汽油发动机的方法，其中，含有颗粒的废气在穿过废气过滤器的多孔过滤器壁时被过滤。在过滤过程期间，颗粒被废气过滤器的过滤介质拦截并沉积在过滤介质上。
废气过滤器的过滤器壁可以由不同的多孔材料构成并且例如由纤维或粉末构成。纤维或粉末本身尤其由陶瓷材料或金属构成。典型的陶瓷材料是莫来石、堇青石、碳化硅(SiC)和钛酸铝。
颗粒沉积在过滤器壁表面或内部，从而形成影响过滤的颗粒层、即所谓的滤饼，这一方面导致还进一步改善优选在事先无负载情况下的尽量最佳的过滤效率，另一方面流动阻力增大，进而由废气体积流在废气过滤器处产生的压差也增大。
在常见方法中，当达到压差阈值时或例如当达到在发动机控制器中模拟的颗粒质量阈值且尤其是模拟的碳黑质量阈值时，启动废气过滤器的再生。因此可以通过发动机控制器来预测或确定在废气过滤器的过滤器壁上的颗粒质量，并且在达到颗粒质量阈值时启动再生。在常见的方法中，再生最迟是在由废气过滤器的颗粒装载量所造成的废气背压大于如下废气背压阈值时被启动的，在该废气背压阈值的情况下，废气排出明显被阻碍，并且尤其是在该废气背压阈值的情况下超过废气处理设备或发动机的造成潜在耐久性危害的部件极限值。
在废气过滤器中的过高的碳黑装载量可能在极端情况下导致热载荷、机械载荷和热机械载荷，尤其在废气过滤器再生时，并且或许限制废气处理设备的废气处理部件且尤其是废气过滤器的耐老化性和功能可靠性，因此要予以避免。
废气过滤器的再生是通过沉积颗粒的可燃组分的至少部分燃烧或氧化来进行的。为了达到再生条件，在常见的柴油机总成中知道了多种方法，它们的前提尤其是专用于废气过滤器中碳的燃烧或氧化的温度范围和针对废气过滤器的氧气供给。
在用于常见的柴油机总成的一种已知方法中，废气过滤器中的温度被主动提高，以借助于来自超化学当量燃烧的多余氧气使碳氧化。为达成所谓主动再生即用O2使柴油发动机颗粒过滤器再生，需要优选超过500℃的废气过滤器温度。废气过滤器的再生此时是通过沉积颗粒的可燃组分或其一部分的燃烧来进行的。
在常见的柴油机总成中的另一种已知方法在废气过滤器的正常温度范围内起效，其中，借助二氧化氮来使积碳氧化。所谓的被动再生、即借助NO2的柴油发动机颗粒过滤器再生可以在小于600℃、尤其是小于500℃、优选在200℃和500℃之间的废气过滤器温度情况下起效。
现有技术是即便在汽油发动机总成中也采用废气过滤器、即所谓的汽油发动机颗粒过滤器，以用于减少颗粒排放。
以下描述对汽油发动机与柴油发动机之间协同增效的利用。不同于柴油发动机，在汽油发动机中在颗粒过滤器(在此是汽油颗粒过滤器)内不存在作为再生剂的NO2。虽然柴油机中的常见用语“利用氧气的再生”指称主动再生，而“利用NO2的再生”指称被动再生，所述术语在本发明范围内如下所提及地被用于汽油发动机：“利用氧气的再生”在本发明范围内均被称为主动再生，即便此时不必规定主动发动机干预以减少碳黑颗粒。进而，“利用NO2的再生”也与汽油发动机相关地被称为被动再生。
在汽油发动机总成中，就像已经从常见的柴油机总成中知道地，也需要在相应高的碳黑装载量情况下进行废气过滤器的再生，以便能够在颗粒过滤器内的碳黑燃尽情况下减少或防止过高的背压或不希望的危害部件的温度峰值。因为汽油发动机总成相比于柴油机总成具有明显更低的未处理颗粒排放水平连同明显更高的废气温度水平，故在汽油发动机总成中极少需要再生。
在常见的汽油发动机总成中，相比于常见的柴油机总成，一方面废气温度较高，由此可以更简单地实现汽油发动机颗粒过滤器的热氧化再生、即所谓的主动再生，即通过输入氧气来使碳氧化。另一方面，相比于常见的柴油机总成，在常见的汽油发动机总成中因按化学当量的正常运行而出现较少的氧气，由此明显更少的氧气可供汽油发动机颗粒过滤器主动再生所用。
还知道如下方法，其中，当汽油发动机不应输出功率时，通过所谓的滑行停喷(Schubabschaltung)来有意地暂时中止对汽油发动机的动力燃料供应。这些方法基本上用于节约动力燃料和减少惯性运行中的CO2排放。
在常见的方法中，在惯性阶段中或者在载荷间隙中，废气处理设备且尤其是废气处理部件例如像废气过滤器以通过汽油发动机所泵送的空气被吹扫。当废气过滤器、流过废气过滤器的废气和/或位于废气过滤器内的颗粒所具有的温度高于再生温度、尤其是高于500℃、优选高于600℃时，废气过滤器被再生。但在此情况下可能出现危害汽油发动机颗粒过滤器的条件，因为可能出现很高的燃尽反应速度和取决于放热的热峰值，就涉及热应力和绝对温度水平的部件保护而言需要降低或防止这种热峰值。
此外，在汽油发动机总成运行、尤其是运输工具的冬季短途运行中的某些条件下，与热再生和/或氧化相关的所出现的惯性运行阶段(此时汽油发动机颗粒过滤器可用氧气且尤其是空气来冲扫或主动再生)可能不足以使过滤器内的积碳尤其完全燃烧或氧化。由此当未采取其它的再生措施时，可能在汽油发动机颗粒中连续形成炭黑积累。在此要说明的是，因为前述理由而最有利的是通过连续再生起初就避免高装载量。
在常见的汽油发动机总成中，与汽油发动机颗粒过滤器主动再生相关的氧气量只能在未点火惯性运行阶段中在废气过滤器内达成。利用二氧化氮的汽油发动机颗粒过滤器被动再生在常见的汽油发动机总成中起到次要作用，这是因为一方面由常见的汽油发动机产生太少的二氧化氮，而另一方面，根据废气过滤器在废气处理设备中的布置的不同，废气过滤器内的温度受布置影响而可能过高，以致无法利用所述再生机理。
换言之，就像从常见的柴油机总成中知道的进程比较缓慢的、尤其连续的特别是借助二氧化氮且在较低温度情况下的被动再生在汽油发动机总成中因汽油发动机废气中有较少的二氧化氮而只能起到次级作用乃至可忽略不计的作用。
综上，将废气过滤器应用在汽油发动机总成中带来了关于过滤器再生而言的新挑战。
发明内容
本发明的任务是克服现有技术的缺点。本发明的任务尤其是提供一种方法和一种汽油发动机总成，其允许在运行阶段中、尤其在低燃尽放热峰值的连续规定阶段中达成废气过滤器再生，此时借助常见的方法无法实现废气过滤器碳黑再生或只能实现不充分的碳黑再生。此外，本发明的任务是提供一种方法和一种汽油发动机总成，其在如下条件下也允许废气过滤器的有目的的再生，此时尤其因为过于短暂的或过少的惯性阶段或因为没有未点火惯性阶段而导致少量的氧气或没有氧气进入废气过滤器。另外，本发明的任务是避免汽油发动机颗粒过滤器在其运行中尤其在再生时承受过高的颗粒装载量和随之而来的热载荷危险、机械载荷危险和热机械载荷危险，并且保护汽油发动机以免由沉积在汽油发动机颗粒过滤器中的颗粒造成的、危害汽油发动机的废气背压和随之而来的背压损害危险。本发明的任务尤其是提升汽油发动机颗粒过滤器的耐老化性和所谓的功能可靠性。就是说，通过汽油发动机颗粒过滤器的再生，一方面不应明显降低汽油发动机颗粒过滤器的过滤效率，另一方面应该基本上不影响其它废气处理部件尤其是三元催化器的气态转换率且尤其是效率，或应该使其处于足够高的水平、尤其是尽量最大的水平。因此，本发明的任务还是接近所谓的“零冲击排放”愿景，以给最终客户一方面提供节省动力燃料消耗的汽油发动机总成，另一方面通过尤其是最大限度低于立法者制订的有害物排放准则、尤其是规定的颗粒排放来保护环境。
根据本发明的任务尤其通过本申请的特征来完成。
本发明涉及一种用于运行汽油发动机总成的方法，其中，该汽油发动机总成包括汽油发动机和废气处理设备，其中，该废气处理设备包括至少一个主催化器和设于主催化器下游的且在采用氧气和/或二氧化氮情况下可再生的汽油发动机颗粒过滤器，并且其中，在正常运行阶段中在汽油发动机内由动力燃料和空气反应生成废气。
本发明规定，在再生运行中通过通入该废气处理设备的供应管线在汽油发动机颗粒过滤器之前且在主催化器之后供应氧气且尤其是空气、优选是被过滤的环境空气，用以该汽油发动机颗粒过滤器的再生，其中，在再生运行中流过主催化器的废气氧含量或位于主催化器内的废气氧含量小于5体积％或基本上为零，和/或其中，在再生运行中流过主催化器的废气氧气量或者位于主催化器中的废气氧气量被保持低到如下程度，即，未影响整个废气设备的、尤其是主催化器的效率。
特别有利的是，为了汽油发动机颗粒过滤器的再生而供应和使用空气，其中，发动机在λ＝1的λ窗口内工作或燃烧。优选地，空气紧接在汽油发动机颗粒过滤器或氧化催化器的上游被输入。
汽油发动机总成可以是内燃机的汽油发动机总成，尤其是汽车的汽油发动机总成。
汽油发动机总成包括汽油发动机和废气处理设备。废气处理设备包括至少一个主催化器和设于主催化器下游的且在采用氧气或二氧化氮情况下可再生的汽油发动机颗粒过滤器。
再生运行可以优选根据需要在维持汽油发动机颗粒过滤器的正常功能性意义上与正常运行、尤其是正常运行阶段叠加。
根据一个优选实施方式，在供应管线处设有和/或布置有过滤装置，其设立用于过滤空气。由此或许可以仅将过滤后的空气经由供应管线输入废气处理设备。
根据一个优选实施方式，该供应管线包括安全装置，其防止废气流出和/或逸出至环境，从而废气不会经由供应管线流出到环境。尤其必须保证如此构成该供应管线，即，废气处理设备在废气处理设备方向上被单向流过。
此外，该废气处理设备可以包括：这个/这些主催化器和所述汽油发动机颗粒过滤器和或许一个或多个预催化器和/或一个或多个副催化器、尤其是一个或多个包含氧化催化器涂层的氧化催化器和/或一个或多个加热催化器和/或一个或多个尤其是涂覆有气态废气处理作用涂层的汽油发动机颗粒过滤器和/或一个或多个NOx存储催化器和/或一个或多个包含NOx存储催化器涂层的废气处理部件和/或一个或多个SCR系统和/或一个或多个包含SCR涂层的废气处理部件和/或二次空气喷入器。
此外，废气处理设备可以是由这个/这些主催化器和所述汽油发动机颗粒过滤器和或许一个或多个预催化器和/或一个或多个副催化器、尤其是一个或多个包含氧化催化器涂层的氧化催化器和/或一个或多个加热催化器和/或一个或多个尤其是涂覆有气态废气处理作用涂层的汽油发动机颗粒过滤器和/或一个或多个NOx存储催化器和/或一个或多个包含NOx存储催化器涂层的废气处理部件和/或一个或多个SCR系统和/或一个或多个包含SCR涂层的废气处理部件和/或二次空气喷入器构成的。
尤其是，在汽油发动机中产生的废气流过废气处理设备的这个或这些主催化器和汽油发动机颗粒过滤器。由汽油发动机排出的颗粒且尤其是由汽油发动机排出的碳黑和/或由汽油发动机排出的灰烬通过汽油发动机颗粒过滤器被过滤。此时该汽油发动机颗粒过滤器中装载由汽油发动机排出的颗粒。
或许，借助于在过滤时在汽油发动机颗粒过滤器形成的由所拦截颗粒构成的颗粒残余物而提高汽油发动机颗粒过滤器的净化能力和/或颗粒沉积能力，由此，汽油发动机颗粒过滤器具有其优选尽量最大的、由基材和涂层限定的基本过滤效率。此外，或许在一定的颗粒装载量之后、尤其是在所谓的优选尽量低的基本装载量之后，汽油发动机颗粒过滤器具有其优选尽量最大的正常过滤效率。此外，在汽油发动机颗粒过滤器中可以形成所谓的滤饼，尤其当汽油发动机颗粒过滤器装载有大量颗粒或大量灰烬时。
在本发明的范围内，“在过滤时在汽油发动机颗粒过滤器上形成的由所拦截颗粒构成的颗粒残余物”被称为残余颗粒。尤其是，当颗粒装载量超过0g/l、例如超过0.1g/l、尤其是在0.1g/l～3g/l之间的范围内时，汽油发动机颗粒过滤器具有其正常过滤效率。
汽油发动机总成可以在正常运行阶段中工作和按再生运行方式来工作，其中，在正常运行阶段，汽油发动机总成和汽油发动机处于常规运行模式。
在正常运行阶段中，动力燃料和空气被输入汽油发动机的至少一个缸的燃烧室内并且通过燃烧被转化为废气。汽油发动机可在正常运行阶段中优选在λ＝1左右的λ窗口内运行和/或调整。就是说，汽油发动机或许按照在λ值1.0左右浮动的方式来运行，并且尤其以在0.9～1.1、优选0.95～1.05范围内的λ值来运行和/或调整。可以规定，汽油发动机在其正常运行阶段中分阶段地或持续地按亚化学当量或超化学当量的方式或者说以富油或贫油方式来运行和/或调整，前提是汽油发动机总成的废气处理部件在这些条件下允许达成足够高的、尤其是尽量最佳的未处理排放转换。
这或许意味着，不仅在正常运行阶段中、也在再生运行中，应该总体保证足够高的、优选尽量最大的借助废气处理部件的有害物转换率。由此可以在两个运行阶段中实现足够高的有害物质减少。尤其规定，废气处理设备的有害物排放转换率始终不会低于如下的有害物排放转换率阈值，若低于该有害物排放转换率阈值，则无法再达成足够高的有害物排放减少。或许规定，有害物排放转换率阈值是尽量最大的，尤其是在尽量接近100％的范围内。
尤其是，由于部分超化学当量的运行会导致在催化器中的NOx转换能力在此范围内降低，所以是绝不值得推荐的，因此要予以避免。
尤其规定，由汽油发动机产生的废气在正常运行阶段中基本上不含氧气，最多仅含有少量氧气。
或许，在正常运行阶段中的再生、尤其是碳黑氧化过程仅缓慢地进行，甚至无法进行。进程缓慢大多归结于在正常运行阶段中流过汽油发动机颗粒过滤器的较低氧含量、尤其是较低氧气量。单位时间内输入的氧气量越低，碳黑氧化过程和进而汽油发动机颗粒过滤器的再生可能进行得越缓慢。
最好可以规定，在再生运行中尤其是在汽油发动机颗粒过滤器再生期间就像在正常运行阶段中那样运行该汽油发动机。
在再生运行中，尤其在汽油发动机颗粒过滤器再生运行中或者汽油发动机总成再生运行中，通过供应管线给汽油发动机颗粒过滤器供以氧气且尤其是过滤后的环境空气。供应管线通入废气处理设备。优选地，供应管线在汽油发动机颗粒过滤器之前通入废气处理设备。
就是说，或许在再生运行中，氧气且尤其是经过过滤的环境空气可以流过供应管线且随后流过汽油发动机颗粒过滤器。
尤其规定，环境空气、尤其是未被压缩但经过过滤的环境空气进入供应管线，并且在汽油发动机颗粒过滤器之前且尤其是在一个或多个主催化器之后从供应管线流出。
当汽油发动机颗粒过滤器本身、流过汽油发动机颗粒过滤器的废气和/或位于汽油发动机颗粒过滤器中的颗粒所具有的温度高于再生温度、尤其是高于500℃、尤其高于600℃时，汽油发动机颗粒过滤器在再生运行中优选通过经由供应管线输入来自环境空气的氧气而被再生。此时，已沉积在汽油发动机颗粒过滤器中的颗粒的可燃组分可以完全燃烧或部分燃烧。通过所述再生，尤其是通过颗粒燃烧，汽油发动机颗粒过滤器的装载量被降低。
再生运行且尤其是再生要求可以像在常见方法中那样例如作为模拟碳黑量相关函数或通过压差来引发。
易于采集的用以识别过滤器碳黑装载的测量参数是在废气过滤器前后的压差或者在废气过滤器之前的压力。因为所述压力信息依据发动机转速、负载状态和装载量而变化，故在常见方法中在特性曲线族、尤其是废气过滤器特性曲线族中测得这些参数。另一个可测得的也用于推断废气过滤器内碳黑量的特性参数是在控制器内算得的基于模型的值，其对应于装载量信息，其中，例如从关于在过滤器之前的未处理颗粒物排放模型、在过滤器中的过滤效率模型和再生模型/燃尽模型的信息组合中计算出和/或求出所述基于模型的值。压差值取决于概念、部件、过滤器和/或装载量。
但或许最迟当因颗粒装载而使废气背压超过如下的废气背压阈值时，也必须在汽油发动机总成中主动启动汽油发动机颗粒过滤器的再生，在所述废气背压阈值情况下，废气排出被显著阻碍并且尤其是超过了发动机或废气处理设备的造成潜在耐久性危害的部件极限值。
装载状态的监测以及汽油发动机颗粒过滤器再生的启动和控制可以通过内燃机的发动机控制器、尤其是内燃机控制器来执行。
可以规定，该汽油发动机颗粒过滤器的再生仅在再生运行期间进行。
在再生运行期间，流过主催化器的废气氧含量或位于主催化器内的废气氧含量可以小于5体积％或者基本上为零。
在再生运行期间，流过主催化器的废气氧气量或者位于主催化器中的废气氧气量可以保持低至如下程度，即，不影响主催化器的效率，从而在任何时候都总体上保证了废气处理部件的足够高的、优选最大的有害物排放转换率。
尤其是，这个主催化器、这些主催化器或这个/这些主催化器和在供应管线通入废气处理设备的通入点之前的其它废气处理部件在正常运行以及再生运行中具有高的优选尽量最佳的效率。
由此能够达成汽油发动机颗粒过滤器的再生，而无需将氧气充入废气处理设备、尤其是主催化器。因此，主催化器的、尤其是三元催化器的效率可不受汽油发动机颗粒过滤器再生的影响。就是说，优选该主催化器的、尤其是三元催化器的效率没有因汽油发动机颗粒过滤器的再生而被降低。优选规定，含氧气的气体且尤其是环境空气在再生运行中仅流过汽油发动机颗粒过滤器和或许在流动方向上在其之后的废气处理部件。
在本发明的范围内，所述至少一个主催化器或该主催化器是指一个或多个催化器、尤其是多个主催化器，其具有基本上相同的作用和/或功能。或许，所述至少一个主催化器包括一个或多个催化器、尤其是一个或多个预催化器或副催化器和/或一个或多个加热催化器。或许，所述至少一个主催化器是由一个或多个主催化器、尤其是由一个或多个预催化器或副催化器和/或由一个或多个加热催化器构成的。优选地，至少其中一个上述催化器具有三元涂层。
或许规定，该方法尤其是通过在机动车控制器中和/或借助于机动车控制器的控制和/或调整来自动执行的。
或许，再生运行是在汽油发动机颗粒过滤器完全再生之后且最好是尽量大部分再生之后结束的。优选地，再生运行按如下方式结束，即，保证汽油发动机颗粒过滤器的过滤效率。
或许规定，在正常运行阶段中，向主催化器供以汽油发动机的废气主催化器，主催化器被设计成或用作三元催化器，并且汽油发动机在其正常运行阶段中优选在λ＝1左右的λ窗口内运行或被调整。
或许规定，在氧化催化器中在采用通过供应管线所输入的氧气情况下，废气中的NO被转化成NO2。由此可以实现所谓的低温再生。
氧化催化器在废气处理设备中可布置在汽油发动机颗粒过滤器之前，或者布置在汽油发动机颗粒过滤器的前侧区域中。最好规定，通过供应管线所输入的氧气在进入汽油发动机颗粒过滤器之前或在进入汽油发动机颗粒过滤器的同时流过氧化催化器。
氧化催化器设立用于使一氧化氮NO与氧气O2反应生成二氧化氮NO2。就是说，一旦氧化催化器被供以NO和O2并且氧化催化器具有反应所需的温度，则或许该氧化催化器就产生NO2。
或许规定，废气首先流过主催化器，接着流过副催化器且尤其是氧化催化器，接着流过汽油发动机颗粒过滤器，或者规定，废气首先流过主催化器，接着同时流过氧化催化器和汽油发动机颗粒过滤器。
在此尤其规定，该主催化器包括加热催化器和预催化器，其中，废气最好首先流过加热催化器，接着流过预催化器，接着是主催化器，接着是能够以氧化催化器形式构成的副催化器，最后是汽油颗粒过滤器。
当氧化催化器在一个实施方式中是废气处理设备的独立的废气处理部件时，废气可以首先流过该主催化器，接着流过该氧化催化器，接着流过该汽油发动机颗粒过滤器。
当氧化催化器在一个实施方式中是汽油发动机颗粒过滤器的一部分且尤其设置在汽油发动机颗粒过滤器的前侧区域时，废气可以首先流过该主催化器，接着同时流过所述氧化催化器和汽油发动机颗粒过滤器。
当氧化催化器在一个实施方式中是废气处理设备的独立的废气处理部件时，所供应的氧气且尤其是所供应的空气可以首先流过该氧化催化器，接着流过该汽油发动机颗粒过滤器。
当氧化催化器在一个实施方式中是汽油发动机颗粒过滤器的一部分且尤其设置在汽油发动机颗粒过滤器的前侧区域时，所供应的氧气且尤其是所供应的空气可以同时流过所述氧化催化器和汽油发动机颗粒过滤器。
或许规定，该氧化催化器具有氧化催化器涂层，或者该氧化催化器是至少在前侧区域内带有氧化催化器涂层的汽油发动机颗粒过滤器，其中，该氧化催化器涂层包含铂族金属如尤其是铂、铑和/或钯，并且其中，在氧化催化器涂层之内或之处，NO与O2反应生成NO2。
该氧化催化器可以具有氧化催化器涂层。该氧化催化器涂层包含铂系金属元素或铂系元素，或者是由铂系金属元素或铂系元素构成的。在英文中将铂系金属或铂系也称为铂族金属。
该氧化催化器可以是独立的废气处理部件或者是至少在其前侧区域中带有氧化催化器涂层的汽油发动机颗粒过滤器。就是说，汽油发动机颗粒过滤器或许包含该氧化催化器。
优选地，在氧化催化器涂层之中或之处，NO与O2反应生成NO2。
此外规定，氧化催化器涂层设立用于使一氧化氮NO与氧气O2反应生成二氧化氮NO2。由此，一旦向氧化催化器涂层供应NO与O2，则在氧化催化器涂层之中或之处生成NO2。一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮基本上是按照以下定式进行的：
此外，该氧化催化器涂层可以设立用于作为催化反应的副产物和中间产物而在催化器中在存在CO情况下使或许出现的NH3和O2反应生成NOx。这种反应基本上是按照以下定式进行的：
4NH3+(3+2x)O2--->4NOx+6H2O，其中，x＝{1,2}
尤其是，该氧化催化器可以利用氧气来减少或许生成的NH3或使之最少化。此时形成的反应产物且尤其是氮氧化物随后可以被供给优选尽量最佳起效的NOx处理装置例如像NOx存储催化器。
或许规定，所生成的NO2与存储在汽油发动机颗粒过滤器中的颗粒反应生成CO2和NO，其中，该反应尤其是按照以下定式进行的：
2NO2+C--->2NO+CO2
所产生的二氧化氮NO2能够使得位于汽油发动机颗粒过滤器中的碳黑颗粒且尤其是碳C至少部分被氧化。由此可以实现汽油发动机颗粒过滤器的被动再生。
尤其可以规定，一旦NO2被送入汽油发动机颗粒过滤器且汽油发动机颗粒过滤器具有再生所需的再生温度，则汽油发动机颗粒过滤器被至少部分再生。
就持久性而言可以规定，利用相应的废气处理部件例如像NOx存储催化器来再处理在被动再生中出现的氮氧化物NO。此外可以规定，出于记录之目的，在汽油发动机颗粒过滤器被动再生时出现的CO2排放被归入再生。
或许规定，NOx存储催化器是汽油发动机颗粒过滤器的一部分和/或NOx存储催化器设置在汽油发动机颗粒过滤器的后侧区域中，和/或汽油发动机颗粒过滤器的后侧部分涂覆有NOx存储催化器涂层。
尤其是，在使用二氧化氮NO2情况下碳黑氧化过程所需要的再生温度明显低于在使用氧气O2情况下碳黑氧化过程所需要的再生温度。
例如通过输入二氧化氮NO2来使该汽油发动机颗粒过滤器被动再生，此时汽油发动机颗粒过滤器本身、流过汽油发动机颗粒过滤器的废气和/或位于汽油发动机颗粒过滤器内的颗粒所具有的温度均高于再生温度。尤其是，该汽油发动机颗粒过滤器可以在低于600℃、尤其是低于500℃、优选在200℃和500℃之间的温度情况下就已再生。该低温排放是特别有利的。
通过使用基于二氧化氮的再生、即所谓的被动再生和为此所需的较低再生温度，就持久性而言可能可行的是提高汽油发动机颗粒过滤器的耐热老化性和/或耐热机械老化性。
此外可能可行的是，无需主动加热措施和加剧CO2排放即可减少汽油发动机颗粒过滤器内的颗粒量，并且就尽量减少排放而言保持低水平但仍肯定足以达成尽量最佳的过滤效率要求。
或许规定，借助氧气的汽油发动机颗粒过滤器主动再生是在高于600℃、尤其是高于500℃的汽油发动机颗粒过滤器温度情况下进行的，和/或借助二氧化氮的汽油发动机颗粒过滤器被动再生是在低于600℃、尤其是低于500℃、优选在200℃和500℃之间的汽油发动机颗粒过滤器温度情况下进行的。
为了达到废气过滤温度，可以依据汽油发动机颗粒过滤器在废气处理设备中的位置、依据汽油发动机颗粒过滤器的装载程度和依据尤其与顾客相关的驾驶条件来完成汽油发动机工作温度的主动调整。
或许，如此提高汽油发动机颗粒过滤器内的温度，即，汽油发动机的工作参数例如像点火角被调整，使得废气温度升高。
就是说，例如在达到一定的汽油发动机颗粒过滤器状态时，例如在达到一定的汽油发动机颗粒过滤器装载量时，通过由该控制器主动要求、调整和/或控制来执行汽油发动机颗粒过滤器的再生。
尤其是，在再生运行中通过通入废气处理设备的供应管线来给汽油发动机颗粒过滤器供以氧气且尤其是过滤后的环境空气以用于汽油发动机颗粒过滤器再生，再生运行可以优选根据需要就维持所有废气处理部件的正常功能性而言与正常运行叠加。
在本发明的范围内，汽油发动机颗粒过滤器的主动再生可以是指在汽油发动机颗粒过滤器内用氧气使碳氧化，此时氧气根据本发明被附加输入汽油发动机颗粒过滤器。为了实现充分再生，废气过滤温度应该高于600℃、尤其高于500℃，以便能够出现期望的装载量降低效果。
在主动再生运行中或许可行的是，动力燃料消耗且尤其是CO2排出物增加。在策略探寻阶段应当精确评估燃料消耗与加热功率之间的权衡关系，以在策略总体应用中保持尽量低的燃料消耗增量并且根据需要执行主动再生激活条件以就耐久性而言保护再处理部件和发动机。
例如这通过分析取决于行驶状态和汽油发动机颗粒过滤器位置的温度条件来进行，在所述温度条件下，如果无需主动措施也可在汽油发动机颗粒过滤器内达到再生温度，则不需要主动加热措施。
再生运行中可能提高的燃料消耗量可以与其需求频繁性相结合地被记录和证明。
在本发明的范围内，汽油发动机颗粒过滤器的被动再生可以是指如下的汽油发动机颗粒过滤器再生，此时二氧化氮NO2被输入汽油发动机颗粒过滤器，并且汽油发动机颗粒过滤器在采用二氧化氮NO2情况下被再生。此时最好规定，废气中的一氧化氮NO与通过供应管线所供应的氧气O2反应生成二氧化氮NO2，随后，该二氧化氮NO2被输入汽油发动机颗粒过滤器。
尤其是，当汽油发动机颗粒过滤器本身、流过汽油发动机颗粒过滤器的废气和/或位于汽油发动机颗粒过滤器内的颗粒所具有的温度都高于再生温度时，汽油发动机颗粒过滤器通过输入二氧化氮NO2来再生。尤其是，汽油发动机颗粒过滤器可以在低于600℃、尤其是低于500℃、优选在200℃和500℃之间的温度情况下就已再生。由此尤其可行的是延长汽油发动机颗粒过滤器的使用寿命，因为所需的再生温度与主动再生相比较低。
或许规定，该汽油发动机颗粒过滤器是未经涂覆地构成的或被设计成二元催化器或三元催化器或四元催化器，或者汽油发动机颗粒过滤器未包括催化活性涂层，或者包含二元催化器或三元催化器或四元催化器。
可以规定，汽油发动机颗粒过滤器在其设计方式中是未经涂覆的并且只设立用于过滤颗粒。
可以规定，汽油发动机颗粒过滤器设立用于过滤颗粒并且还选择性地或以组合方式转换和/或存储碳氢化合物、一氧化碳和氮氧化物。由此，汽油发动机颗粒过滤器根据涂层的不同而被设计成二元催化器或三元催化器或四元催化器。
或许规定，用于汽油发动机颗粒过滤器再生的氧气且尤其是空气是通过在主催化器和汽油发动机颗粒过滤器之间通入废气处理设备的供应管线来向汽油发动机颗粒过滤器供应的。
优选规定，该供应管线在汽油发动机颗粒过滤器之前和/或或许在氧化催化器之前通入废气处理设备。由此可能可行的是在再生运行中给汽油发动机颗粒过滤器供应氧气以用于再生。
或许规定，给汽油发动机颗粒过滤器供应空气且尤其是通过汽油发动机的涡轮增压器被压缩的空气以用于再生，空气在涡轮增压器的压缩机和增压空气冷却器之间进入供应管线，并且空气在主催化器之后且在汽油发动机颗粒过滤器之前从供应管线流出。
就是说，在再生运行中，来自环境的空气可以流过涡轮增压器的压缩机、供应管线且随后或许流过具有氧化催化器涂层的催化器，然后流过汽油发动机颗粒过滤器。
尤其规定，由涡轮增压器的压缩机所压缩的空气在涡轮增压器的压缩机之后进入供应管线，并且或许在具有氧化催化器涂层的催化器之前且在汽油发动机颗粒过滤器之前、尤其在主催化器之后离开供应管线。
或许规定，给汽油发动机颗粒过滤器供应空气且尤其是通过汽油发动机的涡轮增压器被压缩的空气以用于再生，空气在涡轮增压器的增压空气冷却器与汽油发动机之间进入供应管线，并且空气在主催化器之后且在汽油发动机颗粒过滤器之前从供应管线流出。
就是说，在再生运行中，空气可以流过涡轮增压器的压缩机、涡轮增压器的增压空气冷却器、供应管线且随后或许流过具有氧化催化器涂层的催化器，然后流过汽油发动机颗粒过滤器。
尤其规定，由涡轮增压器的压缩机所压缩的空气在涡轮增压器的增压空气冷却器之后进入供应管线，并且或许在具有氧化催化器涂层的催化器之前且在汽油发动机颗粒过滤器之前且尤其在主催化器之后离开供应管线。
或许规定，给汽油发动机颗粒过滤器供应环境空气以用于再生，环境空气从环境进入供应管线，并且环境空气在主催化器之后且在汽油发动机颗粒过滤器之前离开供应管线。
就是说，在再生运行中，环境空气可以流过供应管线，随后或许流过具有氧化催化器涂层的催化器且流过汽油发动机颗粒过滤器。
尤其规定，未被压缩的空气且尤其是未被压缩的环境空气进入供应管线，并且或许在具有氧化催化器涂层的催化器之前且在汽油发动机颗粒过滤器之前且尤其在主催化器之后离开供应管线。
尤其可以规定，该废气处理设备的供应管线包含止回阀、隔膜等，用于防止或禁止废气流出到环境中。由此可以保证没有废气经由供应管线进入环境。
或许规定，环境空气自动通过存在于废气处理设备中的废气流被吸入，并且尤其是环境空气通过文丘里喷嘴、尤其是废气处理设备的呈文丘里喷嘴形式构成的管式导流件而被送入废气处理设备。
尤其可以规定，供应管线的一端通入尤其在废气处理设备之外的环境，另一端通入废气处理设备。尤其应当保证在供应管线处设置有例如像止回阀这样的装置，其阻止废气流出到环境。
此外，当废气处理设备被尤其高流速的废气流过时，负压可能存在于或出现在废气处理设备中。因此可能可行的是，来自环境的空气通过该负压而经由供应管线被吸入废气处理设备，并且最好在汽油发动机颗粒过滤器之前被送入废气处理设备。
尤其是该环境空气可以通过文丘里喷嘴、尤其通过废气处理设备的呈文丘里喷嘴形式构成的管式导流件被送入废气处理设备。或许规定，废气处理设备和/或供应管线在供应管线通入废气处理设备的区域中被设计成文丘里喷嘴。
或许规定，为了供应氧气，该供应管线被打开并且供应管线的开启尤其是通过打开可控的和/或可调的进气门来进行的，和/或该供应管线包括安全装置如尤其是止回阀或可开关的阀。
此外，调整或防止空气输入的装置且尤其是进气门可设置在供应管线上，借此可以控制和/或调整经由供应管线的氧气供入、尤其是空气供入。
为了在任何情况下防止废气流出到环境，该供应管线可以包括安全装置例如像止回阀或尤其是常闭的开关阀。
或许规定，该废气处理设备包括：这个/这些主催化器和该汽油发动机颗粒过滤器和或许一个或多个预催化器和/或一个或多个副催化器且尤其是一个或多个包含氧化催化器涂层的氧化催化器，和/或一个或多个加热催化器和/或一个或多个尤其是涂覆有气态废气处理作用涂层的汽油发动机颗粒过滤器和/或一个或多个NOx存储催化器和/或一个或多个包含NOx存储催化器涂层的废气处理部件，和/或一个或多个SCR系统和/或一个或多个包含SCR涂层的废气处理部件，和/或二次空气喷入器；或者规定，该废气处理设备是由这个/这些主催化器和该汽油发动机颗粒过滤器和或许一个或多个预催化器和/或一个或多个副催化器且尤其是一个或多个包含氧化催化器涂层的氧化催化器，和/或一个或多个加热催化器和/或一个或多个尤其是涂覆有气态废气处理作用涂层的汽油发动机颗粒过滤器和/或一个或多个NOx存储催化器和/或一个或多个包含NOx存储催化器涂层的废气处理部件，和/或一个或多个SCR系统和/或一个或多个包含SCR涂层的废气处理部件，和/或二次空气喷入器来构成的。
或许规定，该汽油发动机总成在一个运行阶段中包括正常运行阶段、或许惯性运行阶段和该再生运行，汽油发动机在正常运行阶段中优选在λ＝1左右的λ窗口内运行和/或被调整，该惯性运行阶段由至少一个未点火惯性运行阶段和/或至少一个点火惯性运行阶段构成，在点火惯性运行阶段中，流过主催化器的气体含有少量氧气、尤其是基本上不含氧气，并且尤其是按照化学当量燃烧或亚化学当量燃烧、尤其是分阶段亚化学当量燃烧的废气，其中，在未点火惯性运行阶段中，通过废气循环管线给汽油发动机供应在从正常运行阶段过渡至未点火惯性运行阶段之前或期间内在汽油发动机中已产生的废气，或者其中，在未点火惯性运行阶段中，通过废气循环管线给汽油发动机供应在从点火惯性运行阶段过渡至未点火惯性运行阶段之前或期间在汽油发动机中已产生的废气。
或许规定，在未点火惯性运行阶段中位于主催化器内的废气氧含量或者流过主催化器的废气氧含量基本上对应于在正常运行阶段中或在点火惯性运行阶段中流过主催化器的废气氧含量。
或许规定，该废气处理设备包括所述主催化器和设于汽油发动机颗粒过滤器下游的NOx存储催化器，在NOx存储催化器的存储运行中，通过一个或所述通入废气处理设备的供应管线来给NOx存储催化器供应氧气和尤其是空气、优选是经过过滤和/或压缩的环境空气，或许在主催化器和NOx存储催化器之间设有氧化催化器，且该氧化催化器包含氧化催化器涂层，其中，在存储运行中，流过主催化器的废气氧含量或位于主催化器中的废气氧含量小于5体积％或基本上为零，和/或其中，在存储运行中流过主催化器的废气氧气量或位于主催化器中的废气氧气量保持低至如下程度，即，不影响主催化器的效率。
或许规定，该废气处理设备包括设于所述主催化器、氧化催化器和/或汽油发动机颗粒过滤器下游的SCR催化器，在SCR催化器的还原运行中通过一个或所述通入废气处理设备的供应管线来给SCR催化器供应氧气且尤其是空气、优选是环境空气且或许经过过滤或压缩，用以还原氮氧化物，其中，在还原运行中流过主催化器的废气氧含量小于5体积％或基本上为零，和/或其中，在还原运行中流过主催化器的废气氧气量被保持低至如下程度，即，不影响主催化器效率。
或许规定，通过供应管线给所述汽油发动机颗粒过滤器、氧化催化器、NOx存储催化器和/或SCR催化器供应氧气且尤其是环境空气。
替代地规定，通过固有的供应管线给所述汽油发动机颗粒过滤器、氧化催化器、NOx存储催化器和/或SCR催化器供应氧气且尤其是环境空气。
或许规定，动力燃料且尤其是所谓的
是由计量分配装置在SCR催化器之前且尤其在氧化催化器之后输入该废气处理设备的，其中，该动力燃料包含用于还原氮氧化物的还原剂或者可转化为还原剂以还原氮氧化物，和/或用于还原氮氧化物的还原剂且尤其是氨NH3是通过主催化器尤其是通过三元催化器在汽油发动机的正常运行范围内产生的和/或是通过或许暂时调整汽油发动机的汽油发动机工作温度来产生的，所述调整尤其是通过使汽油发动机以亚化学当量方式运行来达成的。
尤其是，本发明涉及一种汽油发动机总成，其中，该汽油发动机总成包括汽油发动机和废气处理设备，其中，该废气处理设备包括至少一个主催化器和设于主催化器下游的且在采用氧气、尤其是空气优选是环境空气和/或二氧化氮情况下可再生的汽油发动机颗粒过滤器，其中，在正常运行阶段中在汽油发动机内由动力燃料和空气反应生成废气，其中，为了汽油发动机颗粒过滤器的再生，该汽油发动机总成包括通入废气处理设备的供应管线，并且其中，该汽油发动机总成设立和/或适合用于执行本发明的方法。
废气处理设备的各个组成部件尤其是合适的温度为导向来布置的，其中，它们也相应地相对取向。优选地，这些组成部件在废气系统中按自上而下的方式如下布置：主催化器，或许氧化催化器，汽油发动机颗粒过滤器，SCR催化器和NOx存储催化器。
或许规定，汽油发动机被设计成在λ＝1左右的λ窗口内在废气处理设备之前被调整的汽油发动机。
或许规定，该供应管线在汽油发动机颗粒过滤器之前通入废气处理设备，其中，该供应管线在涡轮增压器的压缩机和增压空气冷却器之间分支出，或者其中，该供应管线在涡轮增压器的增压空气冷却器与汽油发动机之间分支出，或者其中，该供应管线为了从汽油发动机总成之外的环境引入空气而朝向环境空气打开。
或许规定，设有氧化催化器，其中，该氧化催化器包含氧化催化器涂层，或者其中，该氧化催化器是至少在其前侧区域中具有氧化催化器涂层的汽油发动机颗粒过滤器，或者其中，该氧化催化器且尤其是起到氧化催化器作用的涂层设置在汽油发动机颗粒过滤器的前侧区域中，并且尤其在废气流动方向上从汽油发动机颗粒过滤器的前侧施加，并且氧化催化器涂层包含铂族金属且尤其是铂、铑和/或钯。
或许规定，汽油发动机颗粒过滤器未经涂覆地构成，或者被设计成二元催化器或三元催化器或四元催化器，或者规定汽油发动机颗粒过滤器不含催化活性涂层，或者包括二元催化器或三元催化器或四元催化器。
或许规定，设有用于将供应管线的环境空气送入废气处理设备的文丘里喷嘴，该文丘里喷嘴设置在汽油发动机颗粒过滤器之前，该文丘里喷嘴布置在供应管线通入废气处理设备的区域中。
可能有利的是，设有用于输送氧气的机械式和/或电动式压缩机。特别有利的是，它被设计成可控的和/或可调的风扇。但是，所有下述的实施方式和优点也适用于如下情形，即，该可控的和/或可调的风扇是机械式和/或电动式压缩机。
或许规定，设有用于在供应管线中输送氧气尤其是空气的可控的和/或可调的风扇，和/或沿着供应管线设有进气门，其中，该进气门设立用于调整给汽油发动机颗粒过滤器供应的氧气且尤其是空气。
通过可控的和/或可调的风扇，能够控制和/或调整经供应管线尤其在汽油发动机颗粒过滤器之前被输入废气处理设备的氧气输送量、尤其是空气输送量。
或许，可以通过该风扇来连续或间歇地填充蓄压器，它又用作氧气储蓄器、尤其是空气储蓄器，并且在供应管线内设置在风扇与通入废气处理设备的通入点之间。
可控的和/或可调的风扇可被设计成机械式压缩机和/或电动式压缩机。
或许规定，空气从充填有空气的蓄压器经供应管线被送入废气处理设备。
或许规定，设有壳体尤其是钢制壳体，并且在该壳体中尤其设有所述氧化催化器或涂覆有氧化催化器涂层的汽油发动机颗粒过滤器、NOx存储催化器和/或或许加热件。
或许规定，在主催化器和汽油发动机颗粒过滤器之间设有涂覆有氧化催化器涂层的氧化催化器，或者汽油发动机颗粒过滤器至少在其前侧区域中带有氧化催化器涂层，其中，该氧化催化器涂层设立用于使NO与O2反应生成NO2。
或许规定，在汽油发动机之后且在主催化器之前，尤其是在主催化器的前侧区域中，设有尤其催化涂覆的用于加热主催化器的加热件，和/或在汽油发动机之后、尤其在主催化器之后且在氧化催化器之前，尤其在氧化催化器的前侧区域中，设有尤其催化涂覆的用于加热氧化催化器的加热件，和/或在汽油发动机之后、尤其在氧化催化器之后且在汽油发动机颗粒过滤器之前，尤其是在汽油发动机颗粒过滤器的前侧区域中，设有尤其催化涂覆的用于加热汽油发动机颗粒过滤器的加热件，和/或在汽油发动机之后、尤其在汽油发动机颗粒过滤器之后且在NOx存储催化器之前，尤其在NOx存储催化器的前侧区域中，设有尤其是催化涂覆的用于加热NOx存储催化器的加热件。
或许规定，汽油发动机总成包括汽油发动机和具有至少所述主催化器、汽油发动机颗粒过滤器和NOx存储催化器的废气处理设备，该主催化器被设计成或用作三元催化器，在主催化器下游设置或许用作四元催化器的该汽油发动机颗粒过滤器，在汽油发动机颗粒过滤器下游设置该NOx存储催化器，并且或许在NOx存储催化器之前设有一个或所述氧化催化器。
或许规定，NOx存储催化器在废气流动方向上是废气处理设备的最后的催化器。
在本发明的范围内，废气处理部件的前侧区域是指如下区域，它在相应废气处理部件内的废气流动方向上被废气更早地流过。尤其是，它可以是废气进入相应废气处理部件的区域。
在本发明的范围内，废气处理部件的后侧区域是指如下区域，它在相应废气处理部件内的废气流动方向上被废气晚些流过。尤其是，它可以是废气从相应废气处理部件流出的区域。
其它的本发明特征或许来自本申请、对实施例的说明和图。
附图说明
现在，以示例性的、而非排他性的和/或非限制性的实施例为例来进一步说明本发明：
图1a和1b示出根据本发明的汽油发动机总成的第一实施方式的变型的示意性图示，
图2a和2b示出根据本发明的汽油发动机总成的第二实施方式的变型的示意性图示，
图3a-3d示出根据本发明的汽油发动机总成的第三实施方式的变型的示意性图示，
图4a-4c示出根据本发明的汽油发动机总成的第四实施方式的变型的示意性图示，
图5a-5c示出根据本发明的汽油发动机总成的第五实施方式的变型的示意性图示，
图6a-6c示出根据本发明的汽油发动机总成的第六实施方式的变型的示意性图示。
除非另有说明，否则附图标记对应于如下组成部件：
1：汽油发动机，2：废气处理设备，3：主催化器，4：汽油发动机颗粒过滤器，5：涡轮增压器，6：节气门，7：压缩机，8：涡轮，9：低压AGR管线，10：NOx存储催化器，11：文丘里喷嘴，12：进气门，13：增压空气冷却器，14：供应管线，15：其它主催化器，16：过滤装置，17：安全装置，18：加热件，19：风扇，20：蓄压器，21：氧化催化器。
具体实施方式
图1a和1b示出根据本发明的汽油发动机总成的第一实施方式的不同变型的示意图，该汽油发动机总成适合和/或设立用于执行本发明的方法。
在此实施方式中，汽油发动机总成包括汽油发动机1和废气处理设备2。废气处理设备2包括主催化器3和设于主催化器3下游的汽油发动机颗粒过滤器4。在此实施方式中，主催化器3被设计成三元催化器并且紧接在涡轮增压器5的涡轮8之后来布置，尤其布置在发动机附近。
在另一个变型中，废气处理设备2可以包括一个主催化器3或多个主催化器3、15、汽油发动机颗粒过滤器4和其它的催化器。
此外，图1a和1b的汽油发动机总成包括涡轮增压器5和节气门6。涡轮增压器5包括压缩机7和涡轮8。
根据图1b，相比于图1a的汽油发动机总成，汽油发动机总成还包括低压AGR系统的低压AGR管线9。
通过低压AGR管线9，在未点火惯性运行阶段中，在过渡至未点火惯性运行阶段之前或期间所产生的废气被供应给汽油发动机1，随后最好被供应给废气处理设备2。
根据变型的不同，所产生的废气可以在未点火惯性运行阶段中紧接在汽油发动机1之后或废气处理设备2的废气处理部件之后进入低压AGR管线9。由此可能影响到汽油发动机总成的哪些部件、即除了汽油发动机1以外的哪些废气处理部件在未点火惯性运行阶段中被产生的废气流过。
在正常运行阶段(此时汽油发动机总成正常运行)中，给汽油发动机1供应动力燃料。动力燃料在正常运行阶段中与空气反应生成废气。
在正常运行阶段中，汽油发动机1在λ＝1左右的λ窗口内运行和/或调整。就是说，汽油发动机1按照在1.0的λ值附近浮动的方式来运行，并且在λ＝0.9～1.1、优选是λ＝0.95～1.05范围内运行和/或被调整。根据此实施方式可以规定，汽油发动机1在其正常运行阶段中分阶段或永久地以富油或贫油方式来运行和/或调整。
根据此实施方式，在正常运行阶段中从汽油发动机1排出的废气基本不含氧气。由此，在正常运行阶段中，汽油发动机颗粒过滤器4的再生、尤其是主动再生基本上被阻止。
根据此实施方式，汽油发动机1在再生运行中是以与在正常运行阶段中基本相同的方式来运行的。就是说，在再生运行中，从汽油发动机1排出的废气也基本不含氧气。
在另一个变型中，在再生运行期间也可以循环泵送基本不含氧气的废气经过汽油发动机1或经过汽油发动机1和主催化器3。
在所有实施方式中规定，在再生运行中流过主催化器3的废气氧气量或者位于主催化器3内的废气氧气量小到使主催化器3的效率基本不受影响的程度。由此一来，主催化器3、尤其是三元催化器的效力尤其是效率在再生运行前后是相同的。
可以规定，在再生运行期间流过主催化器3的废气氧含量或位于主催化器3内的废气氧含量小于5体积％或者基本上为零。
由此能够消除在说明书前言部分中提到的目的冲突并提供一种方法和一种汽油发动机总成，其允许少量动力燃料消耗和少量有害物质排放。
换言之，由此可以避免和/或减少在常见方法中在汽油发动机颗粒过滤器4再生中、尤其在负载间断期间或惯性阶段中针对废气设备进行的空气输入、即所谓的进风，其带来关于废气净化功能和废气处理设备2的热机械应力而言的不利后果。优选规定，为了汽油发动机颗粒过滤器4的再生，氧气尤其是空气仅会流过汽油发动机颗粒过滤器4和或许包含氧化催化器涂层的氧化催化器21。
因此，即便在汽油发动机颗粒过滤器4再生时，留在主催化器3内的较为灼热的发动机废气也基本上不含氧气。由此可以防止或许氧气富集到主催化器3中且由此随后必然导致汽油发动机1富油运行。
因而在此实施方式中可行的是，通过借助于供应管线14输入氧气尤其是空气来达成汽油发动机颗粒过滤器4的主动再生。汽油发动机颗粒过滤器4的主动再生在此情况下是通过沉积在汽油发动机颗粒过滤器4中的颗粒的可燃组分或其一部分的燃烧来进行的。所谓的主动再生、即利用O2的汽油发动机颗粒过滤器4再生需要优选超过500℃的汽油发动机颗粒过滤器温度。
此外，在第一实施方式的另一个变型中，氧化催化器21可以设置在汽油发动机颗粒过滤器4之前或之处，并且设立用于在采用氧气、尤其是通过供应管线14所输入的氧气的情况下将废气中的NO反应成NO2。氧化催化器21具有氧化催化器涂层，其包含铂系金属元素或铂系元素，或者是由铂系金属元素或铂系元素构成的。英文中将铂系金属或铂系也称为铂族金属。当汽油发动机颗粒过滤器4本身、流过汽油发动机颗粒过滤器4的废气和/或位于汽油发动机颗粒过滤器4中的颗粒所具有的温度高于再生温度时，通过输入二氧化氮NO2，汽油发动机颗粒过滤器4可被被动再生。尤其是，汽油发动机颗粒过滤器4可以在低于600℃、尤其低于500℃、优选在200℃和500℃之间的温度情况下就已再生。由此可以延长汽油发动机颗粒过滤器4的使用寿命。
主动再生和被动再生的启动以及尤其是所输入氧气且尤其是所输入空气的控制尤其是通过在机动车控制器中和/或通过机动车控制器的控制和/或调整来自动执行的。
在正常运行阶段中且或许也在再生运行中，汽油发动机颗粒过滤器4中装载有由汽油发动机1排出的颗粒、尤其是含有碳黑和/或灰烬。只有当汽油发动机颗粒过滤器4具有足够大的装载量且尤其是充分形成的滤饼或足够大的滤饼厚度或足够多的碳黑之后，汽油发动机颗粒过滤器4才具备其正常的过滤效率。根据此实施方式，当汽油发动机颗粒过滤器4具有大于0g/l、例如大于0.1g/l的颗粒装载量、尤其是在0.1～3g/l之间范围内、优选在0.5～3g/l之间范围内的颗粒装载量时，汽油发动机颗粒过滤器4具有其正常过滤效率。
与此不同，崭新状态下的、即再生后的或新状态下的汽油发动机颗粒过滤器4具有相比于正常过滤效率下降的过滤效率。汽油发动机颗粒过滤器4的就过滤效率、尤其是净化能力和/或颗粒沉积能力而言的差异可以归结于未充分形成滤饼。根据此实施方式，当汽油发动机颗粒过滤器4所具有的颗粒装载量低于相应汽油发动机颗粒过滤器4的基本装载量时，汽油发动机颗粒过滤器4具有其降低的过滤效率。
在再生状态下，汽油发动机颗粒过滤器4至少在局部不具有或仅具有很薄的滤饼，这是因为沉积在汽油发动机颗粒过滤器4中的颗粒的可燃组分通过再生被燃尽。
通过汽油发动机颗粒过滤器4的再生，一方面降低由汽油发动机颗粒过滤器4内的颗粒装载引起的废气背压。另一方面，通过使沉积在汽油发动机颗粒过滤器4上的颗粒的可燃组分燃烧，滤饼至少在局部被缩小或去除，由此导致汽油发动机颗粒过滤器4的过滤效率降低。
在崭新的、尤其是新出厂、未磨合的状态下，汽油发动机颗粒过滤器4不具有滤饼。
为了执行汽油发动机颗粒过滤器4的再生，根据此实施方式，通过供应管线14给汽油发动机颗粒过滤器4供应氧气且尤其是空气。
根据此实施方式，供应管线14在汽油发动机颗粒过滤器4之前通入废气处理设备2，并且在涡轮增压器5的压缩机7和增压空气冷却器13之间分支出。
就是说，用于汽油发动机颗粒过滤器4再生的氧气且尤其是空气是通过汽油发动机1的涡轮增压器5被压缩的空气。此外，经过压缩的空气在压缩机7之后且在涡轮增压器5的增压空气冷却器13之前进入供应管线14，并且在主催化器3之后且在汽油发动机颗粒过滤器4之前从供应管线14流出。
在正常运行阶段和再生运行中在汽油发动机1中产生的废气首先流过涡轮增压器5的涡轮8，接着流过主催化器3，接着或许流过氧化催化器21和汽油发动机颗粒过滤器4，随后流出至环境。
图2a和2b示出根据本发明的汽油发动机总成的第二实施方式的不同变型的示意性图示，其适合和/或设立用于执行本发明的方法。根据图2a和2b的实施方式的特征最好可以对应于根据图1a和1b的实施方式的特征。
不同于本发明的汽油发动机总成的第一实施方式的变型，在本发明汽油发动机总成的第二实施方式中，除了主催化器3和汽油发动机颗粒过滤器4以外，废气处理设备2还包括NOx存储催化器10。
NOx存储催化器10设于汽油发动机颗粒过滤器4的下游，其中，汽油发动机颗粒过滤器4设于主催化器3的下游。NOx存储催化器10设立用于存储尤其在汽油发动机1贫油运行中或在被动再生中出现的氮氧化物。
在另一个变型中，汽油发动机颗粒过滤器4可以包括NOx存储催化器10。在另一个变型中，NOx存储催化器10可以设置在汽油发动机颗粒过滤器4的后侧区域中，并且尤其是汽油发动机颗粒过滤器4的一体组成部分。
根据图2b，相比于图2a的汽油发动机总成，汽油发动机总成还包括低压AGR系统的低压AGR管线9。通过废气循环管线(其根据此实施方式被设计成低压AGR管线9)，废气可以在未点火惯性运行阶段中被供应给汽油发动机1。
图3a-3d示出根据本发明的汽油发动机总成的第三实施方式的不同变型的示意图，其适合和/或设立用于执行本发明的方法。根据图3a-3d的实施方式的特征优选可以对应于根据图1a、1b、2a和2b的实施方式的特征。
根据此实施方式，供应管线14尤其是供应管线14的一端在汽油发动机颗粒过滤器4之前通入废气处理设备2。此外，供应管线14且尤其是供应管线14的另一端通至环境。就是说，供应管线14的另一端通向汽油发动机总成之外。
就是说，氧气且尤其是空气尤其是直接从环境进入供应管线14用以汽油发动机颗粒过滤器4的再生，并且在主催化器3之后且在汽油发动机颗粒过滤器4之前从供应管线14流出。
根据此实施方式而规定，废气处理设备2在供应管线14通入废气处理设备2的区域中被设计成文丘里喷嘴11。
根据此实施方式，当废气处理设备2被废气流过时出现负压。通过该负压，空气从环境通过供应管线14被吸入废气处理设备2并且在汽油发动机颗粒过滤器4之前被输入。
根据此实施方式，设有调整或防止空气输入的装置、尤其是进气门12。利用进气门12，可以控制和/或调整通过供应管线14所输入的氧气量、尤其是所输入的空气量。
根据图3b，相比于图3a的汽油发动机总成，汽油发动机总成还包括低压AGR系统的低压AGR管线9。
根据图3c，相比于图3a的汽油发动机总成，汽油发动机总成还包括另一个主催化器15，并且供应管线14包括过滤装置16和安全装置17。通过安全装置17来防止废气从废气处理设备2流出到环境。
根据图3d，相比于图3c的汽油发动机总成，汽油发动机总成还包括布置在主催化器3之前的加热件18。
或者，可以设有可控的和/或可调的风扇19，风扇控制和/或调整氧气输送量且尤其是空气输送量，所述氧气或空气通过供应管线14尤其在汽油发动机颗粒过滤器4之前被送入废气处理设备2。
图4a-4c示出根据本发明的汽油发动机总成的第四实施方式的不同变型的示意性图示，其适合和/或设立用于执行本发明的方法。根据图4a-4c的实施方式的特征最好可以对应于根据图1a、1b、2a、2b、3a、3b、3c和3d的实施方式的特征。
根据此实施方式，设有风扇19，其在此实施方式中设计成电动压缩机7形式。风扇19可以通过供应管线14输入由过滤装置16过滤后的空气。
根据图4b，通过风扇19被压缩的空气被输入蓄压器20。氧气且尤其是空气可以通过供应管线14从蓄压器20被送入废气处理设备2。
根据图4c，空气通过风扇19在汽油发动机总成的涡轮增压器5的压缩机7之前从吸气道被吸入并且尤其是被输入蓄压器20。
图5a-5c示出根据本发明的汽油发动机总成的第五实施方式的不同变型的示意性图示，其适合和/或设立用于执行本发明的方法。根据图5a-5c的实施方式的特征最好可以对应于根据图1a、1b、2a、2b、3a、3b、3c、3d、4a、4b和4c的实施方式的特征。
根据此实施方式，废气处理设备2包括主催化器3、氧化催化器21、汽油发动机颗粒过滤器4和NOx存储催化器10。另外，主催化器3布置在氧化催化器21之前，氧化催化器21布置在汽油发动机颗粒过滤器4之前，而汽油发动机颗粒过滤器4布置在NOx存储催化器10之前。
氧化催化器21根据此实施方式包括氧化催化器涂层。
通过包含进气门12的供应管线14，氧气且尤其是空气在氧化催化器21之前被输入。尤其是根据此实施方式，输入的空气仅流过氧化催化器21、汽油发动机颗粒过滤器4和NOx存储催化器10。
根据图5a，空气在涡轮增压器5的压缩机7和增压空气冷却器13之间进入供应管线14，并在氧化催化器21之前从供应管线14流出。
根据图5b，空气通过风扇19在涡轮增压器5的压缩机7之前或者从环境中被吸入。此外，通过风扇19被吸入的空气在氧化催化器21之前从供应管线14流出。风扇19可以被设计成二次空气泵或电动式或机械式压缩机7。
根据图5c，空气自动通过文丘里喷嘴11在氧化催化器21之前被吸入废气处理设备2。在供应管线14上设有安全装置17，安全装置防止废气从废气处理设备2流出到环境。
图6a-6c示出根据本发明的汽油发动机总成的第六实施方式的不同变型的示意性图示，其适合和/或设立用于执行本发明的方法。根据图6a-6c的实施方式的特征最好可以对应于根据图1a、1b、2a、2b、3a、3b、3c、3d、4a、4b、4c、5a、5b和5c的实施方式的特征。
根据此实施方式，废气处理设备2包括主催化器3、另一个主催化器15、汽油发动机颗粒过滤器4和NOx存储催化器10。此外，主催化器3布置在另一个主催化器15之前，另一个主催化器15布置在汽油发动机颗粒过滤器4之前，而汽油发动机颗粒过滤器4布置在NOx存储催化器10之前。此外，汽油发动机颗粒过滤器4包括氧化催化器21，其中，用作氧化催化器21的涂层设置在汽油发动机颗粒过滤器4的前侧区域中。
通过包含进气门12的供应管线14，氧气且尤其是空气在汽油发动机颗粒过滤器4之前被输入。尤其是根据此实施方式，输入的空气仅流过包含氧化催化器21的汽油发动机颗粒过滤器4和NOx存储催化器10。
根据图6a，空气在涡轮增压器5的增压空气冷却器13和汽油发动机1之间进入供应管线14，并且在汽油发动机颗粒过滤器4之前从供应管线14流出。
根据图6b，空气通过风扇19在涡轮增压器5的压缩机7之前或从环境中被吸入。此外，通过风扇19被吸入的空气在汽油发动机颗粒过滤器4之前从供应管线14流出。风扇19可以被设计成二次空气泵或电动式或机械式压缩机7。
根据图6c，空气自动通过文丘里喷嘴11在汽油发动机颗粒过滤器4之前被吸入废气处理设备2。在供应管线14上设置有安全装置17，该安全装置防止废气从废气处理设备2流出到环境中。
通过示例性配置构型，可以获得本发明的效果。
本发明不局限于所示的实施方式，而是包含根据本申请的任何方法和任何汽油发动机总成。
Claims (45)
1.一种用于运行汽油发动机总成的方法，
-其中，该汽油发动机总成包括汽油发动机(1)和废气处理设备(2)，
-其中，该废气处理设备(2)包括至少一个主催化器(3)和设于该主催化器(3)下游的且能够在使用氧气和/或二氧化氮情况下再生的汽油发动机颗粒过滤器(4)，并且
-其中，在正常运行阶段中，在该汽油发动机(1)内由动力燃料和空气反应生成废气，
其特征是，
-在再生运行中通过通入该废气处理设备(2)的供应管线(14)在该汽油发动机颗粒过滤器(4)之前且在该主催化器(3)之后供应氧气，用以该汽油发动机颗粒过滤器(4)的再生，
-其中，在所述再生运行中流过该主催化器(3)的废气氧含量或位于该主催化器(3)内的废气氧含量基本上为零，和/或
-其中，在所述再生运行中流过该主催化器(3)的废气氧气量或者位于该主催化器(3)中的废气氧气量被保持低到如下程度，即，未影响整个废气设备中该主催化器(3)的效率；其中，
-在所述正常运行阶段中，向该主催化器(3)供以该汽油发动机(1)的废气，
-该主催化器(3)被设计成或用作三元催化器，并且
-该汽油发动机(1)在其正常运行阶段中在λ＝1左右的λ窗口内运行或被调整；
其中，在氧化催化器(21)中在采用通过该供应管线(14)所输入的氧气的情况下将废气中的NO转化成NO2；
-其中，该汽油发动机颗粒过滤器(4)借助二氧化氮的被动再生是在低于600℃的汽油发动机颗粒过滤器温度下进行的。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述在再生运行中通过通入该废气处理设备(2)的供应管线(14)在该汽油发动机颗粒过滤器(4)之前且在该主催化器(3)之后供应空气，用以该汽油发动机颗粒过滤器(4)的再生。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述在再生运行中通过通入该废气处理设备(2)的供应管线(14)在该汽油发动机颗粒过滤器(4)之前且在该主催化器(3)之后供应被过滤的环境空气，用以该汽油发动机颗粒过滤器(4)的再生。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征是，
-废气首先流过该主催化器(3)、随后流过副催化器且是该氧化催化器(21)，并且接着流过该汽油发动机颗粒过滤器(4)，或者
-废气首先流过该主催化器(3)，并且接着同时流过该氧化催化器(21)和该汽油发动机颗粒过滤器(4)。
5.根据权利要求1至4之一所述的方法，其特征是，
-该氧化催化器(21)具有氧化催化器涂层，或者
-该氧化催化器(21)是至少在其前侧区域中具有氧化催化器涂层的汽油发动机颗粒过滤器(4)，
-其中，该氧化催化器涂层包含铂族金属铂、铑和/或钯，并且
-其中，在所述氧化催化器涂层之处或之内，NO与O2反应生成NO2。
6.根据权利要求1至4之一所述的方法，其特征是，所生成的NO2与存储在该汽油发动机颗粒过滤器(4)内的颗粒反应成为CO2和NO，其中，该反应是按以下定式进行的：
2NO2+C--->2NO+CO2。
7.根据权利要求1至4之一所述的方法，其特征是，
-该汽油发动机颗粒过滤器(4)借助氧气的主动再生是在高于600℃的汽油发动机颗粒过滤器温度下进行的，和/或
-该汽油发动机颗粒过滤器(4)借助二氧化氮的被动再生是在、低于500℃的汽油发动机颗粒过滤器温度下进行的。
8.根据权利要求7所述的方法，该汽油发动机颗粒过滤器(4)借助二氧化氮的被动再生是在200℃和500℃之间的汽油发动机颗粒过滤器温度下进行的。
9.根据权利要求7所述的方法，该汽油发动机颗粒过滤器(4)借助氧气的主动再生是高于500℃的汽油发动机颗粒过滤器温度下进行的。
10.根据权利要求1至4之一所述的方法，其特征是，
-该汽油发动机颗粒过滤器(4)未经涂覆地构成或被设计成二元催化器或三元催化器或四元催化器，或者
-该汽油发动机颗粒过滤器(4)不包括催化活性涂层，或者该汽油发动机颗粒过滤器包括二元催化器或三元催化器或四元催化器。
11.根据权利要求1至4之一所述的方法，其特征是，氧气是通过在该主催化器(3)和该汽油发动机颗粒过滤器(4)之间通入该废气处理设备(2)的供应管线(14)来向该汽油发动机颗粒过滤器(4)供应的，用以该汽油发动机颗粒过滤器(4)的再生。
12.根据权利要求1至4之一所述的方法，其特征是，空气是通过在该主催化器(3)和该汽油发动机颗粒过滤器(4)之间通入该废气处理设备(2)的供应管线(14)来向该汽油发动机颗粒过滤器(4)供应的，用以该汽油发动机颗粒过滤器(4)的再生。
13.根据权利要求1至4之一所述的方法，其特征是，
-给该汽油发动机颗粒过滤器(4)供以空气用以再生，
-该空气在涡轮增压器(5)的压缩机(7)和增压空气冷却器(13)之间进入该供应管线(14)，并且
-空气在该主催化器(3)之后且在该汽油发动机颗粒过滤器(4)之前从该供应管线(14)流出。
14.根据权利要求1至4之一所述的方法，其特征是，
-给该汽油发动机颗粒过滤器(4)供以空气用以再生，
-空气在涡轮增压器(5)的增压空气冷却器(13)与该汽油发动机(1)之间进入该供应管线(14)，并且
-该空气在该主催化器(3)之后且在该汽油发动机颗粒过滤器(4)之前从该供应管线(14)流出。
15.根据权利要求13或14所述的方法，其特征是，所述空气是通过该汽油发动机(1)的涡轮增压器(5)被压缩的空气。
16.根据权利要求1至4之一所述的方法，其特征是，
-给该汽油发动机颗粒过滤器(4)供以环境空气用以再生，
-环境空气自环境进入该供应管线(14)，并且
-环境空气在该主催化器(3)之后且在该汽油发动机颗粒过滤器(4)之前从该供应管线(14)流出。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征是，
-该环境空气自动通过存在于该废气处理设备(2)内的废气流被吸入，并且
-该环境空气通过该废气处理设备(2)的文丘里喷嘴(11)且是呈文丘里喷嘴(11)形式构成的管式导流机构而被送入该废气处理设备(2)。
18.根据权利要求1至4之一所述的方法，其特征是，
-为了供应氧气，该供应管线(14)被打开，并且该供应管线(14)的打开是通过打开可控的和/或可调的进气门(12)来进行的，和/或
-该供应管线(14)包括安全装置(17)止回阀或开关阀。
19.根据权利要求1至4之一所述的方法，其特征是，
-该废气处理设备(2)包括：这个/这些主催化器(3,15)和所述汽油发动机颗粒过滤器(4)和一个或多个预催化器和/或一个或多个副催化器且是一个或多个包含氧化催化器涂层的氧化催化器(21)和/或一个或多个加热催化器和/或一个或多个涂覆有气态废气处理作用涂层的汽油发动机颗粒过滤器(4)和/或一个或多个NOx存储催化器(10)和/或一个或多个包含NOx存储催化器涂层的废气处理部件和/或一个或多个SCR系统和/或一个或多个包含SCR涂层的废气处理部件和/或二次空气喷入器，或者
-该废气处理设备(2)是由这个/这些主催化器(3,15)和所述汽油发动机颗粒过滤器(4)和一个或多个预催化器和/或一个或多个副催化器且是一个或多个包含氧化催化器涂层的氧化催化器(21)和/或一个或多个加热催化器和/或一个或多个涂覆有气态废气处理作用涂层的汽油发动机颗粒过滤器(4)和/或一个或多个NOx存储催化器(10)和/或一个或多个包含NOx存储催化器涂层的废气处理部件和/或一个或多个SCR系统和/或一个或多个包含SCR涂层的废气处理部件和/或二次空气喷入器构成的。
20.根据权利要求1至4之一所述的方法，其特征是，
-该汽油发动机总成的运行阶段中包含该正常运行阶段、惯性运行阶段和再生运行，
-该汽油发动机(1)在正常运行阶段中在λ＝1左右的λ窗口内运行和/或被调整，
-该惯性运行阶段是通过至少一个未点火的惯性运行阶段和/或至少一个点火惯性运行阶段来构成的，
-在所述点火惯性运行阶段中，流过该主催化器(3)的气体含少量氧气，并且是按化学当量燃烧的或亚化学当量燃烧的分阶段亚化学当量燃烧的废气，
-其中，通过废气循环管线给处于所述未点火惯性运行阶段中的汽油发动机(1)供应如下废气，该废气是在从所述正常运行阶段过渡至所述未点火惯性运行阶段之前或之时在该汽油发动机(1)内已产生的，或者
-其中，通过废气循环管线给处于所述未点火惯性运行阶段中的汽油发动机(1)供应如下废气，该废气是在从所述点火惯性运行阶段过渡至所述未点火惯性运行阶段之前或之时在该汽油发动机(1)内已产生的。
21.根据权利要求20所述的方法，其特征是，所述在所述点火惯性运行阶段中，流过该主催化器(3)的气体基本不含氧气。
22.根据权利要求20所述的方法，其特征是，在所述未点火的惯性运行阶段中位于该主催化器(3)内的废气的氧含量或者流过该主催化器(3)的废气的氧含量基本上对应于在所述正常运行阶段中或在所述点火惯性运行阶段中流过该主催化器(3)的废气的氧含量。
23.根据权利要求1至4之一所述的方法，其特征是，
-该废气处理设备(2)包括该主催化器(3)和设于该汽油发动机颗粒过滤器(4)下游的NOx存储催化器(10)，
-在该NOx存储催化器(10)的存储运行中，通过一个或所述通入该废气处理设备(2)的供应管线(14)来给该NOx存储催化器(10)供以氧气，
-在该主催化器(3)与该NOx存储催化器(10)之间设置有氧化催化器(21)，并且所述氧化催化器(21)包括氧化催化器涂层，
-其中，在所述存储运行中流过该主催化器(3)的废气的氧含量或者位于该主催化器(3)中的废气的氧含量基本为零，和/或
-其中，在所述存储运行中流过该主催化器(3)的废气氧气量或位于该主催化器(3)内的废气的氧气量保持低到如下程度，即，未影响该主催化器(3)的效率。
24.根据权利要求23所述的方法，其特征是，所述在该NOx存储催化器(10)的存储运行中，通过一个或所述通入该废气处理设备(2)的供应管线(14)来给该NOx存储催化器(10)供以空气。
25.根据权利要求23所述的方法，其特征是，所述在该NOx存储催化器(10)的存储运行中，通过一个或所述通入该废气处理设备(2)的供应管线(14)来给该NOx存储催化器(10)供以经过过滤和/或压缩的环境空气。
26.根据权利要求1至4之一所述的方法，其特征是，
-该废气处理设备(2)包括设于该主催化器(3)、该氧化催化器(21)和/或该汽油发动机颗粒过滤器(4)下游的SCR催化器，
-在该SCR催化器的还原运行中，通过一个或所述通入废气处理设备(2)的供应管线(14)给该SCR催化器供以氧气，用以还原氮氧化物，
-其中，在所述还原运行中流过该主催化器(3)的废气的氧含量基本为零，和/或
-其中，在所述还原运行中流过该主催化器(3)的废气氧气量保持低到如下程度，即，没有影响该主催化器(3)的效率。
27.根据权利要求26所述的方法，所述在该SCR催化器的还原运行中，通过一个或所述通入废气处理设备(2)的供应管线(14)给该SCR催化器供以空气，用以还原氮氧化物。
28.根据权利要求26所述的方法，所述在该SCR催化器的还原运行中，通过一个或所述通入废气处理设备(2)的供应管线(14)给该SCR催化器供以环境空气且经过过滤或压缩，用以还原氮氧化物。
29.根据权利要求26所述的方法，其特征是，
-动力燃料是所谓的是由计量分配装置在该SCR催化器之前且在该氧化催化器(21)之后输入该废气处理设备(2)的，
-其中，该动力燃料包含用于还原氮氧化物的还原剂或者能够转化为还原剂以还原氮氧化物，和/或
-用于还原氮氧化物的还原剂氨NH3是通过该主催化器(3)且是通过该三元催化器在汽油发动机正常运行范围内产生的和/或是通过暂时调整该汽油发动机(1)的汽油发动机工作温度来产生，所述调整是通过使该汽油发动机(1)的亚化学当量运行来达成的。
30.一种汽油发动机总成，
-其中，该汽油发动机总成包括汽油发动机(1)和废气处理设备(2)，
-其中，该废气处理设备(2)包括至少一个主催化器(3)和设于该主催化器(3)下游且能够在采用氧气和/或二氧化氮的情况下再生的汽油发动机颗粒过滤器(4)，
-其中，在该汽油发动机(1)内在正常运行阶段中由动力燃料和空气反应生成废气，
-其中，该汽油发动机总成包括通入该废气处理设备(2)中的供应管线(14)，用以该汽油发动机颗粒过滤器(4)的再生，
其特征是，该汽油发动机总成设立用于执行根据权利要求1至29之一所述的方法。
31.根据权利要求30所述的汽油发动机总成，其特征是，所述该废气处理设备(2)包括至少一个主催化器(3)和设于该主催化器(3)下游且能够在采用空气和/或二氧化氮的情况下再生的汽油发动机颗粒过滤器(4)。
32.根据权利要求30所述的汽油发动机总成，其特征是，所述该废气处理设备(2)包括至少一个主催化器(3)和设于该主催化器(3)下游且能够在采用环境空气和/或二氧化氮的情况下再生的汽油发动机颗粒过滤器(4)。
33.根据权利要求30所述的汽油发动机总成，其特征是，该汽油发动机(1)被设计成在λ＝1左右的λ窗口内在该废气处理设备(2)之前被调整的汽油发动机(1)。
34.根据权利要求30至33之一所述的汽油发动机总成，其特征是，
-该供应管线(14)在该汽油发动机颗粒过滤器(4)之前通入该废气处理设备(2)，
-其中，该供应管线(14)在涡轮增压器(5)的压缩机(7)与增压空气冷却器(13)之间分支出，或者
-其中，该供应管线(14)在该涡轮增压器(5)的增压空气冷却器(13)和该汽油发动机(1)之间分支出，或者
-其中，该供应管线(14)为了从在该汽油发动机总成外部环境输入空气而相对于环境空气被打开。
35.根据权利要求30至33之一所述的汽油发动机总成，其特征是，
-设有氧化催化器(21)，
-其中，该氧化催化器(21)包含氧化催化器涂层，或者
-其中，该氧化催化器(21)是至少在前侧区域中配设有氧化催化器涂层的汽油发动机颗粒过滤器(4)，或者
-其中，该氧化催化器(21)和用作该氧化催化器(21)的涂层设置在该汽油发动机颗粒过滤器(4)的前侧区域中，并且是在废气流动方向上从该汽油发动机颗粒过滤器(4)的前侧来施加，并且
-该氧化催化器涂层包含铂族金属铂、铑和/或钯。
36.根据权利要求30至33之一所述的汽油发动机总成，其特征是，
-该汽油发动机颗粒过滤器(4)未经涂覆地构成或被设计成二元催化器或三元催化器或四元催化器，或者
-该汽油发动机颗粒过滤器(4)不包含催化活性涂层，或者该汽油发动机颗粒过滤器包含二元催化器或三元催化器或四元催化器。
37.根据权利要求30至33之一所述的汽油发动机总成，其特征是，
-设有用于将该供应管线(14)的环境空气输入该废气处理设备(2)的文丘里喷嘴(11)，
-该文丘里喷嘴(11)布置在该汽油发动机颗粒过滤器(4)之前，并且
-该文丘里喷嘴(11)布置在该供应管线(14)通入该废气处理设备(2)的区域内。
38.根据权利要求30至33之一所述的汽油发动机总成，其特征是，
-设有用于在该供应管线(14)内输送氧气的可控的和/或可调的风扇(19)，和/或
-沿着该供应管线(14)设有进气门(12)，其中，该进气门(12)设立用于调整给该汽油发动机颗粒过滤器(4)所供应的氧气。
39.根据权利要求30至33之一所述的汽油发动机总成，其特征是，
-设有用于在该供应管线(14)内输送空气的可控的和/或可调的风扇(19)，和/或
-沿着该供应管线(14)设有进气门(12)，其中，该进气门(12)设立用于调整给该汽油发动机颗粒过滤器(4)所供应的空气。
40.根据权利要求35所述的汽油发动机总成，其特征是，
-设有壳体，并且
-在该壳体内设置该氧化催化器(21)或涂覆有氧化催化器涂层的该汽油发动机颗粒过滤器(4)、NOx存储催化器(10)和/或加热件(18)。
41.根据权利要求40所述的汽油发动机总成，其特征是，该壳体是钢制壳体。
42.根据权利要求30至33之一所述的汽油发动机总成，其特征是，
-在该主催化器(3)和该汽油发动机颗粒过滤器(4)之间设有涂覆有氧化催化器涂层的氧化催化器(21)，或者
-所述汽油发动机颗粒过滤器(4)至少在其前侧区域中配设有氧化催化器涂层，
-其中，该氧化催化器涂层设立用于使NO与O2反应成NO2。
43.根据权利要求40所述的汽油发动机总成，其特征是，
-在该汽油发动机(1)之后且在该主催化器(3)之前，在该主催化器(3)的前侧区域中，设有催化涂覆的用于加热该主催化器(3)的加热件(18)，和/或
-在该汽油发动机(1)之后且在该主催化器(3)之后并且在该氧化催化器(21)之前，并在该氧化催化器(21)的前侧区域中，设有催化涂覆的用于加热该氧化催化器(21)的加热件(18)，和/或
-在该汽油发动机(1)之后且在该氧化催化器(21)之后并且在该汽油发动机颗粒过滤器(4)之前，并在该汽油发动机颗粒过滤器(4)的前侧区域中，设有催化涂覆的用于加热该汽油发动机颗粒过滤器(4)的加热件(18)，和/或
-在该汽油发动机之后且在该汽油发动机颗粒过滤器(4)之后并且在该NOx存储催化器(10)之前，并在该NOx存储催化器(10)的前侧区域中，设有催化涂覆的用于加热该NOx存储催化器(10)的加热件(18)。
44.根据权利要求40所述的汽油发动机总成，其特征是，
-该汽油发动机总成包括汽油发动机(1)和具有至少该主催化器(3)、该汽油发动机颗粒过滤器(4)和该NOx存储催化器(10)的废气处理设备(2)，
-该主催化器(3)被设计成或用作三元催化器，
-用作四元催化器的该汽油发动机颗粒过滤器(4)设于该主催化器(3)的下游，
-该NOx存储催化器(10)设于该汽油发动机颗粒过滤器(4)的下游，并且
-在该NOx存储催化器(10)之前设有一个或所述氧化催化器(21)。
45.根据权利要求40所述的汽油发动机总成，其特征是，该NOx存储催化器(10)在废气流动方向上是该废气处理设备(2)的最后催化器。
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Families Citing this family (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN113550813A (zh) * | 2020-04-26 | 2021-10-26 | 长城汽车股份有限公司 | 一种氮氧化物转化方法、装置及车辆 |
| DE102021106443A1 (de) | 2021-03-17 | 2022-09-22 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Abgasnachbehandlungsvorrichtung einer Verbrennungskraftmaschine |
| GB2607100B (en) * | 2021-05-28 | 2024-08-14 | Jaguar Land Rover Ltd | Exhaust system, controller and method for an internal combustion engine |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103423002A (zh) * | 2012-05-25 | 2013-12-04 | 福特环球技术公司 | 排气空气喷射 |
| CN106321204A (zh) * | 2015-07-03 | 2017-01-11 | 大众汽车有限公司 | 用于尾气后处理的方法和用于清洁内燃机的尾气的设备 |
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Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3767483B2 (ja) * | 2002-01-08 | 2006-04-19 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置 |
| DE10300298A1 (de) * | 2003-01-02 | 2004-07-15 | Daimlerchrysler Ag | Abgasnachbehandlungseinrichtung und -verfahren |
| DE10361791A1 (de) * | 2003-12-31 | 2005-07-28 | Volkswagen Ag | Vorrichtung zur Reinigung des Abgases einer Brennkraftmaschine und Verfahren zur Regeneration einer solchen Abgasreinigungsanlage |
| US8359840B2 (en) * | 2009-09-29 | 2013-01-29 | Ford Global Technologies, Llc | Method for adjusting boost pressure while regenerating a particulate filter for a direct injection engine |
| US8429899B2 (en) * | 2010-08-09 | 2013-04-30 | GM Global Technology Operations LLC | Target particulate matter filter regeneration and temperature control system |
| DE102010044102A1 (de) * | 2010-11-18 | 2012-05-24 | Ford Global Technologies, Llc | Abgasanlage für Brennkraftmaschinen mit Partikelfilter |
| GB2486022A (en) * | 2010-12-02 | 2012-06-06 | Jaguar Cars | Particle reactor with an air inlet manifold |
| DE102015212846A1 (de) * | 2015-07-09 | 2017-01-12 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Vorrichtung und Verfahren zur Abgasnachbehandlung einer Brennkraftmaschine |
| DE102016211274A1 (de) * | 2016-06-23 | 2017-12-28 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Verfahren und Vorrichtung zur Abgasnachbehandlung eines Verbrennungsmotors |
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| DE102017205325A1 (de) * | 2017-03-29 | 2018-10-04 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Steuereinheit zum Betrieb eines Partikelfilters |
-
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103423002A (zh) * | 2012-05-25 | 2013-12-04 | 福特环球技术公司 | 排气空气喷射 |
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| CN106321204A (zh) * | 2015-07-03 | 2017-01-11 | 大众汽车有限公司 | 用于尾气后处理的方法和用于清洁内燃机的尾气的设备 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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