DE102008004827B4

DE102008004827B4 - Abgaskatalysatoroptimierung

Info

Publication number: DE102008004827B4
Application number: DE102008004827.5A
Authority: DE
Inventors: Frank Ament
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2007-01-23
Filing date: 2008-01-17
Publication date: 2015-10-29
Anticipated expiration: 2028-01-18
Also published as: CN101230794A; US7858052B2; DE102008004827A1; US20080175762A1; CN101230794B

Abstract

Abgaskatalysator (44) umfassend: einen Einlass (46); einen ersten Unterabschnitt (54) eines Trägers (50, 52), der bei einem ersten Abstand von dem Einlass (46) angeordnet ist und der eine erste Katalysatorschicht mit einer gleichmäßigen ersten Dichte umfasst; einen zweiten Unterabschnitt (56) eines Trägers (50, 52), der bei einem zweiten Abstand von dem Einlass (46) angeordnet ist und der eine zweite Katalysatorschicht mit einer gleichmäßigen zweiten Dichte umfasst, wobei der zweite Abstand größer als der erste Abstand ist und die zweite Dichte größer als die erste Dichte ist; einen dritten Unterabschnitt (58) eines Trägers (50, 52), der bei einem dritten Abstand von dem Einlass (46) angeordnet ist und der eine dritte Katalysatorschicht mit einer gleichmäßigen dritten Dichte umfasst, wobei der dritte Abstand größer als der zweite Abstand ist und die dritte Dichte größer als die erste Dichte und kleiner als die zweite Dichte ist; und einen vierten Unterabschnitt (60) eines Trägers (50, 52), der bei einem vierten Abstand von dem Einlass (46) angeordnet ist und der eine vierte Katalysatorschicht mit einer gleichmäßigen vierten Dichte umfasst, wobei der vierte Abstand größer als der dritte Abstand ist und die vierte Dichte kleiner als die erste Dichte ist.

Description

Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft Abgaskatalysatoren und Verfahren zum Ausbilden eines Abgaskatalysators.
Hintergrund
Die Darlegungen in diesem Abschnitt liefern lediglich die vorliegenden Offenbarung betreffende Hintergrundinformation und stellen nicht unbedingt den Stand der Technik dar.
Brennkraftmaschinen von Kraftfahrzeugen erzeugen Emissionen, beispielsweise Kohlenmonoxid (CO), flüchtige organische Verbindungen (VOCs, kurz vom engl. Volatile Organic Compounds) und Stickstoffoxide (NOx). Ein Kraftfahrzeug kann einen oder mehrere Abgaskatalysatoren umfassen, die zum Reduzieren dieser Emissionen ausgelegt sind. Ein Abgaskatalysator umfasst mehrere Träger, die mit Katalysatoren beschichtet sind, beispielsweise Edelgruppenmetalle wie Platin, Rhodium und/oder Palladium. Der Aufbau ist zum Beaufschlagen einer maximalen Fläche der Katalysatoren mit von der Brennkraftmaschine strömendem Abgas ausgelegt, was einen Emissionswert im Abgas durch chemische Reaktionen mit den Katalysatoren verringert.
Herkömmliche Abgaskatalysatoren sehen eine höhere Dichte von Katalysatoren in einem vorderem Abschnitt des Abgaskatalysators vor, um die Verringerung von Emissionen zu steigern. Gleichzeit sehen herkömmliche Abgaskatalysatoren eine niedrigere Dichte von Katalysatoren in einem distalen Abschnitt des Abgaskatalysators vor, um Kosten zu senken. Insbesondere unter Bezug auf 1 wird ein Abgaskatalysator 10 nach dem Stand der Technik gezeigt. Der Abgaskatalysator 10 umfasst einen Einlass 12, der Abgas 14 in den Abgaskatalysator 10 eindringen lässt, und einen Auslass 16, der Abgas 14 aus dem Abgaskatalysator 10 austreten lässt.
Der Abgaskatalysator 10 umfasst einen ersten Träger 18, der in einem ersten Unterabschnitt 20 des Abgaskatalysators 10 angeordnet ist, und einen zweiten Träger 22, der in einem zweiten Unterabschnitt 24 des Abgaskatalysators 10 angeordnet ist. Der erste Träger 18 umfasst eine erste Katalysatorschicht 26. Die Katalysatorschicht 26 ist bei einer ersten Dichte im gesamten ersten Träger 18 gleichmäßig verteilt. Die Schicht 26 umfasst im Allgemeinen Oxidationskatalysatoren, beispielsweise Platin und Palladium. Der zweite Träger 22 umfasst eine zweite Katalysatorschicht 28. Die zweite Katalysatorschicht 28 ist im gesamten zweiten Träger 22 bei einer zweiten Dichte, die kleiner als die erste Dichte ist, gleichmäßig verteilt. Die zweite Schicht 28 umfasst im Allgemeinen Oxidations- und Reduktionskatalysatoren wie zum Beispiel Platin, Palladium und Rhodium.
Diese Auslegung ist ein praktikabler Kompromiss bei Abgaskatalysatoren mit niedrigeren Abgastemperaturen und bei nicht so strengen Emissionsnormen. Mit dem Aufkommen von Abgaskatalysatoren, die näher an der Brennkraftmaschine angebracht werden, was zu höheren Abgastemperaturen und schnelleren Katalysatoraufwärmraten führt, bringt die höhere Dichte von Katalysatoren an dem vorderen Abschnitt eine minimale Verringerung von Emissionen mit sich. Strengere Emissionsnormen führen zu einem Bedarf nach einer größeren Verringerung von Emissionen ohne große Zunahme der Menge an Edelmetallen, die den Katalysatoren zugesetzt werden.
Herkömmliche Abgaskatalysatoren mit mehreren Unterabschnitten sind aus den Druckschriften DE 40 24 942 A1 , EP 0 611 594 A1 und US 4 118 199 A bekannt.
Zusammenfassung
Im Hinblick auf das Vorstehende lehrt die vorliegende Offenbarung einen Abgaskatalysator. Der Abgaskatalysator umfasst einen Einlass. Ein erster Unterabschnitt eines Trägers ist bei einem ersten Abstand von dem Einlass angeordnet, der eine erste Katalysatorschicht mit einer gleichmäßigen ersten Dichte umfasst. Ein zweiter Unterabschnitt des Trägers ist bei einem zweiten Abstand von dem Einlass angeordnet, der eine zweite Katalysatorschicht mit einer gleichmäßigen zweiten Dichte umfasst. Der zweite Abstand ist größer als der erste Abstand und die zweite Dichte ist größer als die erste Dichte. Ein dritter Unterabschnitt des Trägers ist bei einem dritten Abstand von dem Einlass angeordnet, der eine dritte Katalysatorschicht mit einer gleichmäßigen dritten Dichte umfasst. Der dritte Abstand ist größer als der zweite Abstand und die dritte Dichte ist größer als die erste Dichte und kleiner als die zweite Dichte. Ein vierter Unterabschnitt des Trägers ist bei einem vierten Abstand von dem Einlass angeordnet, der eine vierte Katalysatorschicht mit einer gleichmäßigen vierten Dichte umfasst. Der vierte Abstand ist größer als der dritte Abstand und die vierte Dichte ist kleiner als die erste Dichte.
Bei anderen Merkmalen wird ein Verfahren zum Bilden eines Abgaskatalysators vorgesehen. Das Verfahren umfasst: Teilen mindestens einer Trägerstruktur in mehrere Unterabschnitte; Beschichten eines ersten Unterabschnitts der mehreren Unterabschnitte mit einer gleichmäßigen ersten Dichte von Katalysatoren und Vorsehen des ersten Unterabschnitts innerhalb eines ersten Abstands von einem Einlass des Abgaskatalysators; Beschichten eines zweiten Unterabschnitts der mehreren Unterabschnitte mit einer gleichmäßigen zweiten Dichte von Katalysatoren, die größer als die erste Dichte ist, und Vorsehen des zweiten Unterabschnitts innerhalb eines zweiten Abstands von dem Einlass, der größer als der erste Abstand ist; Beschichten eines dritten Unterabschnitts der mehreren Unterabschnitte mit einer gleichmäßigen dritten Dichte von Katalysatoren, die größer als die erste Dichte und kleiner als die zweite Dichte ist, und Vorsehen des dritten Unterabschnitts bei einem dritten Abstand von dem Einlass, wobei der dritte Abstand größer als der zweite Abstand ist; und Beschichten eines vierten Unterabschnitts der mehreren Unterabschnitte mit einer gleichmäßigen vierten Dichte von Katalysatoren, die kleiner als die erste Dichte ist, und Vorsehen des vierten Unterabschnitts bei einem vierten Abstand von dem Einlass, wobei der vierte Abstand größer als der dritte Abstand ist.
Weitere Anwendungsgebiete gehen aus der hierin vorgesehenen Beschreibung hervor. Es versteht sich, dass die Beschreibung und spezifischen Beispiele lediglich dem Zweck der Veranschaulichung dienen sollen und nicht den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung beschränken sollen.
Zeichnungen
Die hierin beschriebenen Zeichnungen dienen lediglich für Veranschaulichungszwecke und sollen nicht den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung in irgendeiner Weise beschränken.
1 ist eine Querschnittansicht eines Abgaskatalysators nach dem Stand der Technik.
2 ist ein Blockdiagramm, das ein Brennkraftmaschinensteuersystem zeigt.
3 ist eine Querschnittansicht eines Abgaskatalysators nach der vorliegenden Lehre.
4 zeigt Katalysatortemperatur und aktives Katalysatorvolumen während eines ersten Beschleunigungszyklus.
5 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Bilden eines Abgaskatalysators nach der vorliegenden Lehre veranschaulicht.
Eingehende Beschreibung
Die folgende Beschreibung ist lediglich beispielhafter Natur und soll die vorliegende Offenbarung, die Anwendung oder Einsatzmöglichkeiten nicht beschränken. Es versteht sich, dass entsprechende Bezugszeichen in den gesamten Zeichnungen gleiche oder entsprechende Teile und Merkmale zeigen.
Unter Bezug nun auf 2 umfasst ein Fahrzeug 30 ein Steuermodul 32, eine Brennkraftmaschine 34, eine Kraftstoffanlage 36 und eine Abgasanlage 38. Eine Drossel 40 steht mit dem Steuermodul 32 zum Steuern von Luftströmung in einen Ansaugkrümmer 35 der Brennkraftmaschine 34 in Verbindung. Der von der Brennkraftmaschine 34 erzeugte Betrag an Drehmoment ist proportional zur Luftmasse (MAF, kurz vom engl. Mass Air Flow) in die Brennkraftmaschine 34. Die Brennkraftmaschine 34 arbeitet in einem mageren Zustand (d. h. reduzierter Kraftstoff), wenn das Kraftstoff/Luft-Verhältnis höher als ein stöchiometrisches Kraftstoff/Luft-Verhältnis ist. Die Brennkraftmaschine 34 arbeitet in einem fetten Zustand, wenn das Kraftstoff/Luft-Verhältnis kleiner als das stöchiometrische Kraftstoff/Luft-Verhältnis ist. Die Innenverbrennung in der Brennkraftmaschine 34 erzeugt Abgas, das von der Brennkraftmaschine 34 zu der Abgasanlage 38 strömt, die das Abgas behandelt und das Abgas an die Atmosphäre freisetzt. Das Steuermodul 32 steht mit der Kraftstoffanlage 36 in Verbindung, um die Kraftstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine 34 zu steuern.
Die Abgasanlage 38 umfasst einen Abgaskrümmer 42, einen Abgaskatalysator 44 und eine oder mehrere Lambda-Sonden 46, 48. Der Abgaskatalysator 44 steuert Emissionen durch Anheben der Rate der Oxidation von Kohlenwasserstoffen (HC) und Kohlenmonoxid (CO) und der Rate der Reduktion von Stickstoffoxiden (NO_x). Der Abgaskatalysator 44 benötigt Sauerstoff. Die Lambda-Sonde 46 misst die in den Katalysator eindringende Sauerstoffmenge, und die Lambda-Sonde 48 liefert eine Rückmeldung zu dem Steuermodul 32, die einen Sauerstoffwert im Abgas anzeigt. Beruhend auf den Signalen der Lambda-Sonde steuert das Steuermodul 32 Luft und Kraftstoff bei einem erwünschten Kraftstoff/Luft-Verhältnis, um eine optimale Leistung der Brennkraftmaschine vorzusehen und um eine optimale Leistung des Abgaskatalysators vorzusehen.
Unter Bezug nun auf 3 wird ein beispielhafter Abgaskatalysator 44 gemäß verschiedenen Ausführungsformen gezeigt. Gemäß der vorliegenden Offenbarung sind Katalysatorschichten in dem Abgaskatalysator in Unterabschnitten bei verschiedenen Dichten, die nach Katalysatortemperatur und Katalysatoraktivierungstemperatur optimiert sind, verteilt. Die Dichten der Katalysatorschichten sind anders ausgedrückt entsprechend einer Betriebstemperatur des Abgaskatalysators unterschiedlich, um den Wirkungsgrad zu optimieren. Da zum Beispiel die Verbesserung des Umwandlungswirkungsgrads des Katalysators die Temperaturen hoch über der Aktivierungstemperatur senkt, wird die Dichte der ersten Schicht reduziert, wo die Temperatur des Abgaskatalysators viel größer als eine Katalysatoraktivierungstemperatur ist. Umgekehrt wird die Dichte der zweiten Schicht verstärkt, wo die Temperatur des Abgaskatalysators niedriger ist. Wie nachvollziehbar ist, kann das Verändern der Dichte der Katalysatorschichten gemäß der vorliegenden Offenbarung auf Abgaskatalysatoren angewendet werden, die eine oder mehrere Trägerstrukturen umfassen. Wie ebenfalls nachvollziehbar ist, können die Dichten der Katalysatorschichten in einem stufenartigen Format oder in einem durchgehenden oder geradlinigen Format aufgebracht werden.
Wie in 3 gezeigt wird, umfasst ein beispielhafter Abgaskatalysator 44 einen Einlass 46, der das Abgas in den Abgaskatalysator 44 eindringen lässt, und einen Auslass 48, der das Abgas aus dem Abgaskatalysator 44 austreten lässt. Der Abgaskatalysator 44 umfasst weiterhin mindestens zwei Trägerstrukturen 50, 52. Die Trägerstrukturen 50, 52 können eine Keramikstruktur umfassen, die als Wabenstruktur, Kugelstruktur oder dergleichen ausgebildet ist. Die physikalischen Eigenschaften der beiden Trägerstrukturen können abhängig von den vorgesehenen Funktionen ebenfalls unterschiedlich sein. Die erste Trägerstruktur 50 umfasst weiterhin einen ersten Unterabschnitt 54 und einen zweiten Unterabschnitt 56. Der erste Unterabschnitt 54 ist bei einem ersten Abstand von dem Einlass 46 angeordnet. Der zweite Unterabschnitt 56 ist bei einem zweiten Abstand von dem Einlass 46 angeordnet, der größer als der erste Abstand ist. Der erste Unterabschnitt 54 in der ersten Trägerstruktur 50 ist mit Katalysatoren bei einer ersten Dichte beschichtet. Die erste Schicht kann einen Oxidationskatalysator umfassen, der Kohlenwasserstoff- und Kohlenmonoxidemissionen reduziert. Der Oxidationskatalysator umfasst Palladium, Platin und/oder dergleichen, ist aber nicht hierauf beschränkt. Der zweite Unterabschnitt 56 in der ersten Trägerstruktur 50 ist mit Katalysatoren bei einer zweiten Dichte beschichtet. Die zweite Dichte ist größer als die erste Dichte. Die zweite Schicht kann einen Oxidationskatalysator umfassen, der wie vorstehend erwähnt Kohlenwasserstoff- und Kohlenmonoxidemissionen reduziert, und sie kann auch einen NOx-Reduktionskatalysator, beispielsweise Rhodium, umfassen.
Die zweite Trägerstruktur 52 umfasst weiterhin einen ersten Unterabschnitt 58 und einen zweiten Unterabschnitt 60. Der erste Unterabschnitt 58 ist bei einem dritten Abstand von dem Einlass 46 angeordnet. Der dritte Abstand ist größer als der zweite Abstand. Der zweite Unterabschnitt 60 ist bei einem vierten Abstand von dem Einlass 46 angeordnet. Der vierte Abstand ist größer als der dritte Abstand. Der erste Unterabschnitt 58 der zweiten Trägerstruktur 52 umfasst eine dritte Schicht von Katalysatoren, die gemäß einer dritten Dichte aufgebracht sind, die kleiner als oder gleich der zweiten Dichte ist. Die dritte Schicht kann sowohl Oxidations- als auch Reduktionskatalysatoren umfassen, die gleichzeitig CO-, Kohlenwasserstoff- und NOx-Emissionen reduzieren. Die Katalysatoren umfassen Platin, Palladium, Rhodium und/oder dergleichen, sind aber nicht hierauf beschränkt. Der zweite Unterabschnitt 60 der zweiten Trägerstruktur 52 umfasst eine vierte Schicht aus Katalysatoren, die gemäß einer vierten Dichte aufgebracht sind, die kleiner als die erste, zweite und dritte Dichte ist.
Weiter unter Bezug auf 3 und nun unter Bezug auf 4 zeigt eine Kurvendarstellung Daten zur Katalysatortemperatur und dem Umwandlungswirkungsgrad während eines ersten Beschleunigungszyklus. Die Katalysatortemperatur wird entlang der linken y-Achse bei 62 gezeigt. Der Umwandlungswirkungsgrad wird entlang der rechten y-Achse bei 64 gezeigt. Katalysatorumwandlungswirkungsgraddaten an den Punkten A, B, C, D und E entlang der Mittelachse (Y) des Abgaskatalysators 10 nach dem Stand der Technik werden bei 66 gezeigt. Die Katalysatorumwandlungswirkungsgraddaten bei im Wesentlichen ähnlichen Punkten A, B, C, D und E entlang der Mittelachse (Y) des Abgaskatalysators 44 von 3 werden bei 68 gezeigt. Die Katalysatortemperaturdaten werden bei 70 gezeigt. Die größeren Dichten in Unterabschnitten zwischen den Punkten B und D sehen einen größeren Umwandlungswirkungsgrad bei der bei 72 gezeigten gleichen Katalysatortemperatur vor. Das Verstärken der Dichte von Katalysatoren in Unterabschnitten beruhend auf Katalysatortemperatur senkt die Anspring- oder Aktivierungstemperatur des Katalysators.
Zur weiteren Veranschaulichung eines Abgaskatalysators der vorliegenden Offenbarung wird in 5 ein beispielhaftes Verfahren zum Beschichten von Trägerstrukturen, die in einem Abgaskatalysator auszubilden sind, gezeigt. Wie nachvollziehbar ist, können Schritte des Verfahrens in unterschiedlicher Reihenfolge ausgeführt werden. Daher ist die vorliegende Offenbarung nicht auf die in 5 gezeigte Reihenfolge der Ausführung beschränkt. Das beispielhafte Verfahren wird allgemein bei 80 gezeigt. Das beispielhafte Verfahren kann bei 82 beginnen. Ein erster Unterabschnitt der Trägerstruktur wird bei 84 ermittelt. Die Fläche des ersten Unterabschnitts kann beruhend auf mindestens einem von Katalysatortemperatur und Katalysatoraktivierungstemperatur ermittelt werden. Der erste Unterabschnitt der Trägerstruktur wird mit einer ersten Katalysatorschicht gemäß einer ersten Dichte bei 86 beschichtet. Ein zweiter Unterabschnitt der Trägerstruktur wird bei 88 ermittelt. Die Fläche des zweiten Unterabschnitts kann beruhend auf mindestens einem von Katalysatortemperatur und Katalysatoraktivierungstemperatur ermittelt werden. Der zweite Unterabschnitt der Trägerstruktur ist bei 90 mit einer zweiten Schicht gemäß einer zweiten Dichte beschichtet, die größer als die erste Dichte ist. Die Trägerstruktur wird bei einem ersten Abstand von einem Einlass des Abgaskatalysators bei 92 gebildet.
Ein erster Unterabschnitt einer zweiten Trägerstruktur wird bei 94 ermittelt. Die Fläche des ersten Unterabschnitts kann beruhend auf mindestens einem von Katalysatortemperatur und Katalysatoraktivierungstemperatur ermittelt werden. Der erste Unterabschnitt der zweiten Trägerstruktur wird bei 96 mit einer dritten Katalysatorschicht gemäß einer dritten Dichte beschichtet. Ein zweiter Unterabschnitt der zweiten Trägerstruktur wird bei 98 ermittelt. Die Fläche des zweiten Unterabschnitts kann beruhend auf mindestens einem von Katalysatortemperatur und Katalysatoraktivierungstemperatur ermittelt werden. Die Fläche des zweiten Unterabschnitts kann kleiner als die Fläche des ersten Unterabschnitts sein. Der zweite Unterabschnitt der zweiten Trägerstruktur wird bei 100 mit einer vierten Katalysatorschicht gemäß einer vierten Dichte beschichtet. Die vierte Dichte ist kleiner als die dritte Dichte. Die zweite Trägerstruktur ist bei einem zweiten Abstand von dem Einlass des Abgaskatalysators bei 102 ausgebildet. Der zweite Abstand ist größer als der erste Abstand. Das Verfahren endet bei 104.
Der Fachmann kann nun der vorstehenden Beschreibung entnehmen, dass die breite Lehre der vorliegenden Offenbarung in unterschiedlicher Form umgesetzt werden kann. Während diese Offenbarung in Verbindung mit bestimmten Beispielen derselben beschrieben wurde, sollte daher der wahre Schutzumfang der Offenbarung nicht derart beschränkt sein, da für den Fachmann bei genauer Betrachtung der Zeichnungen, der Beschreibung und der folgenden Ansprüche andere Abwandlungen ersichtlich sind.

Claims

Abgaskatalysator (44) umfassend: einen Einlass (46); einen ersten Unterabschnitt (54) eines Trägers (50, 52), der bei einem ersten Abstand von dem Einlass (46) angeordnet ist und der eine erste Katalysatorschicht mit einer gleichmäßigen ersten Dichte umfasst; einen zweiten Unterabschnitt (56) eines Trägers (50, 52), der bei einem zweiten Abstand von dem Einlass (46) angeordnet ist und der eine zweite Katalysatorschicht mit einer gleichmäßigen zweiten Dichte umfasst, wobei der zweite Abstand größer als der erste Abstand ist und die zweite Dichte größer als die erste Dichte ist; einen dritten Unterabschnitt (58) eines Trägers (50, 52), der bei einem dritten Abstand von dem Einlass (46) angeordnet ist und der eine dritte Katalysatorschicht mit einer gleichmäßigen dritten Dichte umfasst, wobei der dritte Abstand größer als der zweite Abstand ist und die dritte Dichte größer als die erste Dichte und kleiner als die zweite Dichte ist; und einen vierten Unterabschnitt (60) eines Trägers (50, 52), der bei einem vierten Abstand von dem Einlass (46) angeordnet ist und der eine vierte Katalysatorschicht mit einer gleichmäßigen vierten Dichte umfasst, wobei der vierte Abstand größer als der dritte Abstand ist und die vierte Dichte kleiner als die erste Dichte ist.
Abgaskatalysator (44) nach Anspruch 1, wobei die erste Katalysatorschicht Oxidationskatalysatoren und/oder Reduktionskatalysatoren umfasst.
Abgaskatalysator (44) nach Anspruch 1, wobei die zweite Katalysatorschicht und die dritte Katalysatorschicht jeweils Oxidations- und Reduktionskatalysatoren umfassen.
Verfahren zum Ausbilden eines Abgaskatalysators (44) umfassend: Teilen mindestens einer Trägerstruktur (50, 52) in mehrere Unterabschnitte (54, 56, 58, 60); Beschichten eines ersten Unterabschnitts (54) der mehreren Unterabschnitte (54, 56, 58, 60) mit einer gleichmäßigen ersten Dichte von Katalysatoren und Vorsehen des ersten Unterabschnitts (54) innerhalb eines ersten Abstands von einem Einlass (46) des Abgaskatalysators (44); Beschichten eines zweiten Unterabschnitts (56) der mehreren Unterabschnitte (54, 56, 58, 60) mit einer gleichmäßigen zweiten Dichte von Katalysatoren, die größer als die erste Dichte ist, und Vorsehen des zweiten Unterabschnitts (56) innerhalb eines zweiten Abstands von dem Einlass (46), der größer als der erste Abstand ist; Beschichten eines dritten Unterabschnitts (58) der mehreren Unterabschnitte (54, 56, 58, 60) mit einer gleichmäßigen dritten Dichte von Katalysatoren, die größer als die erste Dichte und kleiner als die zweite Dichte ist, und Vorsehen des dritten Unterabschnitts (58) bei einem dritten Abstand von dem Einlass (46), wobei der dritte Abstand größer als der zweite Abstand ist; und Beschichten eines vierten Unterabschnitts (60) der mehreren Unterabschnitte (54, 56, 58, 60) mit einer gleichmäßigen vierten Dichte von Katalysatoren, die kleiner als die erste Dichte ist, und Vorsehen des vierten Unterabschnitts (60) bei einem vierten Abstand von dem Einlass (46), wobei der vierte Abstand größer als der dritte Abstand ist.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Beschichten das Beschichten des ersten Unterabschnitts (54), des zweiten Unterabschnitts (56) und des dritten Unterabschnitts (58) mit Oxidationskatalysatoren umfasst.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei das Beschichten das Beschichten mindestens eines von dem ersten Unterabschnitt (54), dem zweiten Unterabschnitt (56) und dem dritten Unterabschnitt (58) mit Oxidationskatalysatoren und Reduktionskatalysatoren umfasst.