DE10011920B4 - Brennkraftmaschine der Ottobauart - Google Patents
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Abstract
Brennkraftmaschine der Ottobauart mit Direkteinspritzung, gegenüberliegenden Zylinderreihen und einer Abgasanlage, die Vorkatalysatoren und Hauptkatalysatoren umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß pro Zylinderreihe (2, 3) eine Abgasleitung (5 und 6) mit Vorkatalysator (11 und 12) vorgesehen ist, wobei diese Abgasleitungen 15, 6) stromab nach den Vorkatalysatoren (11, 12) in eine Mischkammer (15) geführt sind, von der aus ein erster Abgasstrang (16) sowie ein zweiter Abgasstrang (17) unter Zwischenschaltung der Hauptkatalysatoren (19, 20) zu Endschalldämpfern (21, 22) verlegt sind, welche Abgasstränge (16, 17) in der Weise zusammenwirken, daß der erste Abgasstrang (16) unter Einbeziehung des ersten Hauptkatalysators (19) die Regelung der NOx-Regeneration übernimmt, wogegen der zweite Hauptkatalysator (20) zu besagter NOx-Regeneration gesteuert betrieben wird, wobei für die Regelung lediglich ein dem ersten Hauptkatalysator (19) nachgeschalteter Lambda-Sensor (23) vorgesehen ist.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine der Ottobauart mit Direkteinspritzung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
- Bei einer bekannten Hubkolben-Brennkraftmaschine mit Saugrohreinspritzung – DE-Sonderausgabe ATZ/MTZ, 1996, ”Der Antrieb für den neuen Porsche Boxster” –, die gegenüberliegende Zylinderreihen aufweist, werden durch Einsatz von entsprechend ausgebildeten Katalysatoren bezüglich Abgasnachbehandlung bereits vortreffliche Ergebnisse erzielt.
- Aus der
DE 37 40 238 A1 ist eine zweiflutige Abgasanlage bekannt, bei der eine Mischkammer stromauf der beiden Vorkatalysatoren positioniert ist, so dass beide Abgasstränge mit Abgas identischer Zusammensetzung beaufschlagt werden. Darüber hinaus ist in derDE 198 44 082 C1 eine Brennkraftmaschine mit einer einflutigen Abgasanlage beschrieben, bei der ein Vorkatalysator motornah positioniert ist, dem ein NOx-Speicherkatalysator nachgeschaltet ist. Die zeitweise nötige NOx-Regeneration des NOx-Speicherkatalysators erfolgt anhand eines Signals einer nach dem NOx-Speicherkatalysator vorhandenen Lambdasonde. - Aufgabe der Erfindung ist es, die Abgasanlage einer gegenüberliegende Zylinderreihen umfassenden Brennkraftmaschine der Ottobauart, die mit Direkteinspritzung arbeitet, so zu gestalten, daß mit vertretbarem Aufwand ein günstiges Zusammenwirken der Katalysatoren geschaffen ist.
- Nach der Erfindung wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere, die Erfindung ausgestaltende Merkmale sind in den Unteransprüchen enthalten.
- Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile sind darin zu sehen, daß die beiden Hauptkatalysatoren so aufeinander abgestimmt sind, daß unter Nutzung lediglich eines Lambda Sensors der erste Hauptkatalysator die Regelung der Nox-Regeneration übernimmt, wogegen der zweite Hauptkatalysator zu besagter Nox-Regeneration gesteuert betrieben wird. Hierzu ist von Vorteil, wenn der erste Hauptkatalysator ein geringeres Volumen, einen reduzierteren Speicher oder dergl. als der zweite Hauptkatalysator aufweist. Darüber hinaus wirken die beiden Hauptkatalysatoren über ein Master-Slave-System zusammen, mit dem die Möglichkeit besteht den erste Hauptkatalysator geregelt und den zweiten Hauptkatalysator gesteuert zu betreiben. Letzterer besitzt bessere Speichereigenschaften, wodurch ein HC-Durchbruch beim Regenerieren vermieden wird. Schließlich ist eigentlich nur ein Lambda Sensor für den Abgasstrang des ersten Hauptkatalysators – Master-Seite – erforderlich, jedoch kann es von Vorteil sein, wenn zur On-Board-Diagnose auch der Abgasstrang des zweiten Hauptkatalysators-Slave-Seite – mit einem Lambda Sensor ausgestattet ist.
- In der Zeichnung, die in einer einzigen Figur ein Schemabild einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine zum Antrieb eines nicht näher dargestellten Kraftfahrzeugs wiedergibt, wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt.
- Eine Brennkraftmaschine
1 der Ottobauart mit gegenüberliegenden Zylinderreihen2 ,3 bspw. in Boxerform arbeitet mit Direkteinspritzung und weist eine Abgasanlage4 auf. Die Abgasanlage4 besitzt an jeder Auslaßseite5 und6 der jeweiligen Zylinderreihe2 und3 eine Abgasleitung7 und8 , die prinzipgleich gestaltet sind d. h. beide umfassen eine Lambda Sonde9 oder10 , einen Vorkatalysator11 oder12 und einen Temperatursensor13 oder14 ; und sie münden stromab in eine Mischkammer15 . - Von der Mischkammer
15 weggeführt sind ein erster Abgasstrang16 und ein zweiter Abgasstrang17 . Dia Abgasstränge16 und17 umfassen erste und zweite Hauptkatalysatoren19 ,20 und Endschalldämpfer21 ,22 . Die Abgasstränge16 ,17 wirken in der Weise zusammen, daß der erste Abgasstrang16 unter Einbeziehung des ersten Hauptkatalysators19 die Regelung der Nox-Regeneration übernimmt, wogegen der zweite Hauptkatalysator20 zu besagter Nox-Regeneration gesteuert betrieben wird. Hierzu ist lediglich ein Lambda-Sensor23 vorgesehen, die dem ersten Hauptkatalysator19 nachgeschaltet ist. Außerdem weist der erste Hauptkatalysator19 im Vergleich zum zweiten Hauptkatalysator20 ein geringeres Volumen, eine reduziertere Speicherfähigkeit oder dergl. auf. - Für das Zusammenwirken der beiden Hauptkatalysatoren eignet sich ein Master-Slave-System, mit dem der erste Hauptkatalysator
19 geregelt und der zweite Hauptkatalysator20 gesteuert betrieben wird. Schließlich kann dem zweiten Hauptkatalysator20 ein weitere Lambda-Sensor24 nachgeschaltet sein, der allerdings nur zur Überwachung des zweiten Hauptkatalysators20 im Rahmen einer On-Board-Diagnose dient.
Claims (4)
- Brennkraftmaschine der Ottobauart mit Direkteinspritzung, gegenüberliegenden Zylinderreihen und einer Abgasanlage, die Vorkatalysatoren und Hauptkatalysatoren umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß pro Zylinderreihe (
2 ,3 ) eine Abgasleitung (5 und6 ) mit Vorkatalysator (11 und12 ) vorgesehen ist, wobei diese Abgasleitungen15 ,6 ) stromab nach den Vorkatalysatoren (11 ,12 ) in eine Mischkammer (15 ) geführt sind, von der aus ein erster Abgasstrang (16 ) sowie ein zweiter Abgasstrang (17 ) unter Zwischenschaltung der Hauptkatalysatoren (19 ,20 ) zu Endschalldämpfern (21 ,22 ) verlegt sind, welche Abgasstränge (16 ,17 ) in der Weise zusammenwirken, daß der erste Abgasstrang (16 ) unter Einbeziehung des ersten Hauptkatalysators (19 ) die Regelung der NOx-Regeneration übernimmt, wogegen der zweite Hauptkatalysator (20 ) zu besagter NOx-Regeneration gesteuert betrieben wird, wobei für die Regelung lediglich ein dem ersten Hauptkatalysator (19 ) nachgeschalteter Lambda-Sensor (23 ) vorgesehen ist. - Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Hauptkatalysator (
19 ) ein geringeres Volumen, eine reduziertere Speicherfähigkeit oder dergl. als der zweite Hauptkatalysator (20 ) aufweist. - Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Hauptkatalysatoren (
19 ,20 ) mittels eines Master-Slave-Systems zusammenwirken, mit dem der erste Hauptkatalysator (19 ) geregelt und der zweite Hauptkatalysator (20 ) gesteuert wird. - Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, daß dem zweiten Hauptkatalysator (
20 ) ein Lambda-Sensor (24 ) nachgeschaltet ist, mit dem der zweite Hauptkatalysator (20 ) überwacht wird.
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Publication Number | Publication Date |
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DE10011920A1 DE10011920A1 (de) | 2001-09-13 |
DE10011920B4 true DE10011920B4 (de) | 2011-01-13 |
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DE10011920A Expired - Fee Related DE10011920B4 (de) | 2000-03-11 | 2000-03-11 | Brennkraftmaschine der Ottobauart |
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Country | Link |
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DE (1) | DE10011920B4 (de) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3740238A1 (de) * | 1986-12-04 | 1988-06-23 | Audi Ag | Abgasanlage fuer eine brennkraftmaschine mit zwei zylinderbaenken |
DE19844082C1 (de) * | 1998-09-25 | 1999-10-14 | Siemens Ag | Verfahren zum Regenerieren eines NOx-Speicherkatalysators |
-
2000
- 2000-03-11 DE DE10011920A patent/DE10011920B4/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE3740238A1 (de) * | 1986-12-04 | 1988-06-23 | Audi Ag | Abgasanlage fuer eine brennkraftmaschine mit zwei zylinderbaenken |
DE19844082C1 (de) * | 1998-09-25 | 1999-10-14 | Siemens Ag | Verfahren zum Regenerieren eines NOx-Speicherkatalysators |
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