DE102016201602A1 - Verfahren zur Ermittlung eines Ammoniakmassenstroms - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung eines Ammoniakmassenstroms zwischen zwei hintereinander in einem Abgasstrang angeordneten SCR- Katalysatoren in einem SCR-Katalysatorsystem, welches nur eine Reduktionsmitteldosiereinheit stromaufwärts des ersten SCR-Katalysators aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung aus dem Signal eines zwischen den beiden SCR-Katalysatoren angeordneten NOx-Sensors und dem Signal eines stromabwärts des zweiten SCR-Katalysators angeordneten NOx-Sensors erfolgt.

Description

  • Die vorliegend Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung eines Ammoniakmassenstroms zwischen zwei hintereinander in einem Abgasstrang angeordneten SCR-Katalysatoren. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Computerprogramm, das jeden Schritt des Verfahrens ausführt, sowie ein maschinenlesbares Speichermedium, welches das Computerprogramm speichert. Schließlich betrifft die Erfindung ein elektronisches Steuergerät, welches eingerichtet ist, um das Verfahren auszuführen.
  • Stand der Technik
  • Ein aussichtsreiches Verfahren für die Minderung von Stickoxiden in sauerstoffreichen Abgasen stellt die selektive katalytische Reduktion (Selective Catalytic Reduction; SCR) mittels Ammoniak bzw. ammoniakabspaltenden Reagenzien dar. Der Wirkungsgrad eines SCR-Katalysators hängt von dessen Temperatur, von der Raumgeschwindigkeit des Abgases und ganz entscheidend vom Füllstand des an seiner Oberfläche adsorbierten Ammoniaks ab. Indem zur Reduktion von Stickoxiden neben dem direkt zudosierten Ammoniak auch adsorbiertes Ammoniak zur Verfügung steht, erhöht sich der Wirkungsgrad des SCR-Katalysators gegenüber einem entleerten Katalysator. Das Speicherverhalten ist abhängig von der jeweiligen Betriebstemperatur des Katalysators. Je geringer die Temperatur ist, umso größer ist das Speichervermögen.
  • Hat ein SCR-Katalysator seinen Speicher vollständig gefüllt, so kann es bei Lastsprüngen eines Verbrennungsmotors, dessen Abgase mittels des SCR-Katalysators reduziert werden, selbst dann zu Ammoniakschlupf kommen, wenn kein Ammoniak bzw. keine ammoniakabspaltenden Reagenzien mehr in den Abgasstrang dosiert werden. Sollen möglichst hohe Stickoxidumsätze erzielt werden, so ist es allerdings unumgänglich, das SCR-System bei einem hohen Ammoniakfüllstand zu betreiben. Steigt dann aufgrund eines Lastsprungs des Verbrennungsmotors die Temperatur des vollständig befüllten SCR-Katalysators an, so sinkt dessen Ammoniakspeichervermögen, was zu Ammoniakschlupf führt.
  • Dieser Effekt ist dadurch besonders ausgeprägt, dass SCR-Katalysatoren nah am Verbrennungsmotor verbaut werden, damit der SCR-Katalysator nach einem Kaltstart des Verbrennungsmotors schnell seine Betriebstemperatur erreicht. Ein zweiter SCR-Katalysator stromabwärts des ersten SCR-Katalysators kann daher im Abgasstrang vorgesehen werden, um Ammoniak aus Ammoniakschlupf des ersten Katalysators zu absorbieren und anschließend umzusetzen.
  • Richtlinien zur Onboard-Diagnose (OBD) fordern, dass beide SCR-Katalysatoren überwacht werden müssen. Hierzu ist in der Regel stromabwärts beider SCR-Katalysatoren jeweils ein Stickoxidsensor vorhanden. Aus Kostengründen wird üblicherweise nur ein Dosierventil stromaufwärts des ersten SCR-Katalysators verbaut, um eine ammoniakabspaltende Reduktionsmittellösung in den Abgasstrang einzudosieren. Eine Ammoniakbefüllung des zweiten SCR-Katalysators erfolgt somit nur durch Ammoniakschlupf des ersten SCR-Katalysators. Die Daten dieser Sensoren können zur Modellierung des Füllstandes der beiden SCR-Katalysatoren verwendet werden. Allerdings können bei Abweichungen zur modellierten Alterung der SCR-Katalysatoren die physikalischen Füllstände deutlich von den modellierten Füllständen abweichen. Dies kann zu Änderungen im Wirkungsgrad der Stickoxidreduktion und somit gegebenenfalls zum Überschreiten der Emissionsgrenzen führen.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Das Verfahren dient zur Ermittlung eines Ammoniakmassenstroms zwischen zwei hintereinander in einem Abgasstrang angeordneten SCR-Katalysatoren in einem SCR-Katalysatorsystem, welches nur eine Reduktionsmitteldosiereinheit stromaufwärts des ersten SCR-Katalysators aufweist. Die Ermittlung erfolgt aus einem Signal eines zwischen den beiden SCR-Katalysatoren angeordneten NOx-Sensors und dem Signal eines stromabwärts des zweiten SCR-Katalysators angeordneten NOx-Sensors. Hierbei wird die Tatsache genutzt, dass der in derartigen SCR-Katalysatorsystemen sowieso zwischen den beiden SCR-Katalysatoren angeordnete NOx-Sensor querempfindlich auf Ammoniak reagiert und deshalb neben den im ersten SCR-Katalysator nicht reduzierten Stickoxiden auch Ammoniak aus einem Ammoniakschlupf am ersten SCR-Katalysator misst. Durch geeignete Rechenverfahren kann das Sensorsignal des NOx-Sensors zwischen den beiden SCR-Katalysatoren in Ammoniak und Stickoxide aufgeteilt werden und so der Ammoniakmassenstrom ermittelt werden.
  • In einer einfachen Ausführungsform des Verfahrens kann eine Differenz zwischen von den beiden Sensoren gelieferten Konzentrationssignalen als Grundlage für die Ermittlung des Ammoniakmassenstroms dienen. Anschließend muss nur noch eine Umrechnung von der Konzentration auf die Masse erfolgen.
  • In einer komplexeren Ausführungsform des Verfahrens ist es vorgesehen, dass aus dem Signal des zwischen den beiden SCR-Katalysatoren angeordneten NOx-Sensors und dem Signal des stromabwärts des zweiten SCR-Katalysators angeordneten NOx-Sensors ein spezifischer Dosiermittelbedarf des SCR-Katalysatorsystems und ein spezifischer Dosiermittelbedarf des ersten SCR-Katalysators berechnet werden. Der Ammoniakmassenstrom kann dann durch Vergleichen der zeitlichen Integrale der beiden Dosiermittelbedarfe ermittelt werden. Die Fläche zwischen den beiden Integralen ist dabei proportional zum Ammoniakschlupf stromabwärts des ersten SCR-Katalysators. Unter dem spezifischen Dosiermittelbedarf wird dabei der Quotient aus der in den ersten SCR-Katalysator eindosierten Ammoniakmasse und der im ersten SCR-Katalysator bzw. im gesamten SCR-Katalysatorsystem umgesetzten Stickoxidmasse verstanden. Hierbei wird für die Berechnung der umgesetzten Stickoxidmasse immer mit der Molmasse von Stickstoffdioxid, also 46 g/mol gerechnet. Weicht die tatsächlich dosierte Ammoniakmasse aufgrund von Reglereingriffen von der zu dosierenden Ammoniakmasse aus Modellsicht ab, so muss auch die umgesetzte Stickoxidmenge eine andere gewesen sein.
  • Bei der Berechnung der beiden Dosiermittelbedarfe werden vorzugsweise die Masse von Ammoniak, welches aus einem Reduktionsmittel freigesetzt wird, das mittels der Reduktionsmitteldosiereinheit in den Abgasstrang eindosiert wird und die Masse von Stickoxiden stromaufwärts des ersten SCR-Katalysators berücksichtigt. Die eindosierte Ammoniakmasse kann aus der Ansteuerung der Reduktionsmitteldosiereinheit ermittelt werden. Die Masse von Stickoxiden stromaufwärts des ersten SCR-Katalysators kann mittels eines dort verbauten NOx-Sensors oder auch mittels eines Modells ermittelt werden.
  • In den bisher beschriebenen Ausführungsformen des Verfahrens erfolgt die Ermittlung bevorzugt in einem Betriebspunkt des SCR-Katalysatorsystems, in dem eine Änderung der Ammoniakfüllstände der beiden SCR-Katalysatoren jeweils einen Änderungsschwellenwert nicht überschreitet. Es erhöht die Zuverlässigkeit des ermittelten Ammoniakmassenstroms, wenn näherungsweise davon ausgegangen werden kann, dass in den beiden SCR-Katalysatoren kein Ammoniak absorbiert und desorbiert wird und somit zu den Ammoniakmassenströmen im SCR-Katalysatorsystem beiträgt.
  • Weiterhin ist es in diesen Ausführungsformen des Verfahrens bevorzugt, dass die Ermittlung in einem Betriebspunkt des SCR-Katalysatorsystems erfolgt, in dem ein Ammoniakschlupf am zweiten SCR-Katalysator einen Schlupfschwellenwert nicht überschreitet. Besonders bevorzugt beträgt dieser Schlupfschwellenwert null. Grundsätzlich werden SCR-Katalysatorsysteme mit zwei SCR-Katalysatoren so betrieben, dass ein Ammoniakschlupf stromabwärts des zweiten SCR-Katalysators nicht erwünscht ist, da dieses Ammoniak in die Umgebungsluft entweichen würde. In Betriebspunkten, in denen davon ausgegangen werden kann, dass dieses Ziel erreicht wird, kann für die Ermittlung des Ammoniakmassenstroms zwischen den beiden SCR-Katalysatoren der Ammoniakmassenstrom stromabwärts des zweiten SCR-Katalysators näherungsweise als null angenommen werden. Wird diese Annahme nicht erfüllt, so verschlechtert sich die Zuverlässigkeit des ermittelten Ammoniakmassenstroms.
  • In einem weiteren Ausführungsbeispiel des Verfahrens, in dem die Ermittlung des Ammoniakmassenstroms besonders genau erfolgt, wird bei der Ermittlung des Ammoniakmassenstroms der Wirkungsgrad des zweiten SCR-Katalysators berücksichtigt. Dieser Wirkungsgrad kann einem Modell entnommen werden.
  • Modellierte Ammoniakfüllstände der beiden SCR-Katalysatoren können mittels des nach allen Ausführungsformen des Verfahrens ermittelten Ammoniakmassenstroms korrigiert werden, um Abweichungen zwischen den physikalischen und modellierten Ammoniakfüllständen zu minimieren.
  • Das Computerprogramm ist eingerichtet, jeden Schritt des Verfahrens durchzuführen, insbesondere wenn es auf einem Rechengerät oder elektronischen Steuergerät abläuft. Es ermöglicht die Implementierung des Verfahrens auf einem herkömmlichen elektronischen Steuergerät, ohne hieran bauliche Veränderungen vornehmen zu müssen. Hierzu ist es auf einem maschinenlesbaren Speichermedium gespeichert. Durch Aufspielen des Computerprogramms auf ein herkömmliches elektronisches Steuergerät wird ein elektronisches Steuergerät erhalten, welches eingerichtet, um mittels des Verfahrens einen Ammoniakmassenstrom zwischen zwei hintereinander in einem Abgasstrang angeordneten SCR-Katalysatoren in einem SCR-Katalysatorsystem zu ermitteln, welches nur eine Reduktionsmitteldosiereinheit stromabwärts des ersten SCR-Katalysators aufweist.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
  • 1 zeigt schematisch ein SCR-Katalysatorsystem mit zwei SCR-Katalysatoren, dessen Ammoniakmassenstrom zwischen den beiden SCR-Katalysatoren mittels eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ermittelt werden kann.
  • 2 zeigt den zeitlichen Verlauf des spezifischen Dosiermittelbedarfs eines SCR-Katalysatorsystems mit zwei SCR-Katalysatoren und des spezifischen Dosiermittelbedarfs eines dieser beiden SCR-Katalysatoren in einem Verfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • 3 zeigt den zeitlichen Verlauf der Ammoniakkonzentration zwischen zwei SCR-Katalysatoren in einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung
  • Ein Verbrennungsmotor 10 weist in seinem Abgasstrang 11 ein SCR-Katalysatorsystem 20 auf, welches in 1 dargestellt ist. Dieses verfügt über eine Reduktionsmitteldosiereinheit 21, mit welcher eine Harnstoffwasserlösung in den Abgasstrang 11 eingespritzt werden kann. Aus dieser wird bei den hohen Temperaturen des Abgases Ammoniak freigesetzt. Stromabwärts der Reduktionsmitteldosiereinheit 21 sind ein erster SCR-Katalysator 22 und ein zweiter SCR-Katalysator 23 angeordnet. Ein erster NOx-Sensor 31 ist stromaufwärts der Reduktionsmitteldosiereinheit 21 im Abgasstrang 11 angeordnet. Ein zweiter NOx-Sensor 32 ist zwischen den beiden SCR-Katalysatoren 22, 23 angeordnet. Ein dritter NOx-Sensor ist stromabwärts des zweiten SCR-Katalysators 23 angeordnet. Alle NOx-Sensoren 31, 32, 33 geben ihre Signale an ein elektronisches Steuergerät 40 weiter. Da die NOx-Sensoren 31, 32, 33 querempfindlich auf Ammoniak reagieren, handelt es sich bei ihren Signalen um Summensignale für Stickoxide und Ammoniak. Der erste NOx-Sensor ist allerdings stromaufwärts der Reduktionsmitteldosiereinheit 21 angeordnet, so dass er zuverlässig die Stickoxidmenge im Abgas misst. Wenn das SCR-Katalysatorsystem 20 so betrieben wird, dass kein Ammoniakschlupf am zweiten SCR-Katalysator 23 erfolgen soll, so kann davon ausgegangen werden, dass das Signal des dritten NOx-Sensors ausschließlich auf Stickoxiden basiert. Da ein Ammoniakschlupf am ersten SCR-Katalysator 22 vorgesehen ist, um den zweiten SCR-Katalysator 23 mit Ammoniak zu versorgen, liefert der zweite NOx-Sensor allerdings immer ein Summensignal aus Ammoniak und Stickoxiden. Die Reduktionsmitteldosiereinheit 21 meldet die in den Abgasstrang 11 eindosierte Ammoniakmenge ebenfalls an das Steuergerät 40 weiter.
  • Ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens basiert auf der Erkenntnis, dass die Differenz zwischen der Konzentration r(NH3)_21 des Ammoniaks, welches aus der mittels der Reduktionsmitteldosiereinheit 21 eindosierten Reduktionsmittellösung freigesetzt wird, und der Ammoniakkonzentration r(NH3)_32 am zweiten NOx-Sensor 32 gemäß Formel 1 der Differenz zwischen der Stickoxidkonzentration r(NOx)_31 stromaufwärts des ersten SCR-Katalysators 22 und der Stickoxidkonzentration r(NOx)_32 zwischen den beiden SCR-Katalysatoren 22, 23 entspricht: r(NH3)_21 – r(NH3)_32 = r(NOx)_31 – r(NOx)_32 (Formel 1)
  • Der vom zweiten NOx-Sensor 32 an das Steuergerät 40 weitergegebene Konzentrationswert r(sens)_32 entspricht dabei gemäß Formel 2 der Summe der Konzentrationen von Stickoxiden und Ammoniak zwischen den beiden SCR-Katalysatoren 22, 23: r(sens)_32 = r(NOx)_32 + r(NH3)_32 (Formel 2)
  • Weiterhin soll gemäß Formel 3 die eindosierte Stickoxidkonzentration r(NH3)_21 der Differenz zwischen der Stickoxidkonzentration stromaufwärts des ersten SCR-Katalysators 22 und der Stickoxidkonzentration r(NOx)_33 stromabwärts des zweiten SCR-Katalysators 23 entsprechen: r(NH3)_21 = r(NOx)_31 – r(NOx)_33 (Formel 3)
  • Aus den Formeln 1 bis 3 ergibt sich die Formel 4, welche die Berechnung der Ammoniakkonzentration r(NH3)_32 zwischen den beiden SCR-Katalysatoren 22, 23 aus dem Sensorsignal des zweiten NOx-Sensors 32 und des dritten NOx-Sensors 33 ermöglicht:
    Figure DE102016201602A1_0002
  • Wenn am zweiten SCR-Katalysator 23 kein Ammoniakschlupf erfolgt, so kann die Stickoxidkonzentration r(NOx)_33 stromabwärts des zweiten SCR-Katalysators 23 dem Signal des dritten NOx-Sensor 33 entnommen werden. Durch Ermittlung der beiden Konzentrationswerte mit der Zeit kann der Ammoniakmassenstrom berechnet werden.
  • In einem zweiten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens wird gemäß Formel 5 der spezifische Dosiermittelbedarf facDos_22 des ersten SCR-Katalysators 22 berechnet. Dabei bezeichnet m(NH3)_21 die eindosierte Ammoniakmasse und die Differenz zwischen der Stickoxidmasse m(NOx)_31 stromaufwärts des ersten SCR-Katalysators 22 und der Stickoxidmasse m(NOx)_32 stromabwärts des ersten SCR-Katalysators entspricht der im ersten SCR-Katalysator umgesetzten Stickoxidmasse:
    Figure DE102016201602A1_0003
  • Die Stickoxidmasse m(NOx)_32 und die Ammoniakmasse m(NH3)_32 können nicht unmittelbar gemessen werden. Da das vom zweiten Stickoxidsensor 32 gelieferte Massensignal m(sens)_32 der Summe zwischen der Stickoxidmasse m(NOx)_32 und der Ammoniakmasse m(NH3)_32 zwischen den beiden SCR-Katalysatoren 22, 23 entspricht, kann Formel 5 durch Formel 6 ersetzt werden:
    Figure DE102016201602A1_0004
  • Um den spezifischen Dosiermittelbedarf facDos_20 des gesamten SCR-Katalysatorsystems 20 zu berechnen, ist gemäß Formel 7 auch noch die vom dritten NOx-Sensor 33 gemessene Stickoxidmasse stromabwärts des zweiten SCR-Katalysators 22 erforderlich:
    Figure DE102016201602A1_0005
  • Hierbei wird angenommen, dass stromabwärts des zweiten SCR-Katalysators 23 kein Ammoniakschlupf erfolgt, so dass das Signal des dritten NOx-Sensors 33 nicht durch Ammoniak verfälscht wird. Außerdem kann ausgehend von der Stickoxidreduktion im ersten SCR-Katalysator 22 für das gesamte SCR-Katalysatorsystem 20 die Formel 8 aufgestellt werden:
    Figure DE102016201602A1_0006
  • Mittels der Formeln 6 bis 8 können aus den zur Verfügung stehenden Sensordaten die beiden Dosiermittelbedarfe facDos_20, facDos_22 ermittelt werden. Hierbei muss beachtet werden, dass sich die Molmassen von Ammoniak und Stickoxiden unterscheiden. Für die Stickoxidmasse wird immer mit der Molmasse von Stickstoffdioxid gerechnet. Deren Verlauf in einem beispielhaften Betriebszustand des Verbrennungsmotors 10 mit der Zeit t ist in 2 dargestellt. Die Differenz der zeitlichen Integrale der beiden Dosiermittelbedarfe facDos_20, facDos_22 ist proportional zum Ammoniakmassenstrom zwischen den beiden SCR-Katalysatoren 22, 23. Ein hoher Ammoniakmassenstrom und somit ein hoher Ammoniakschlupf am ersten SCR-Katalysator 22 tritt dort auf, wo die zeitlichen Verläufe der beiden spezifischen Dosiermittelbedarfe facDos_20, facDos_22 sich deutlich unterscheiden. Dort wo sie sich annähern, ist der Ammoniakmassenstrom gering. Dies wurde verifiziert, indem ein in 1 nicht dargestellter Ammoniaksensor zwischen den beiden SCR-Katalysatoren 22, 23 im Abgasstrang 11 angebracht wurde. Der zeitlicher Verlauf der von diesem gemessenen Ammoniakkonzentration r(NH3)_32 ist in 3 dargestellt. Eine Berechnung der Ammoniakmasse m(NH3)_32 aus den gemessenen Sensorwerten kann gemäß Formel 9 erfolgen:
    Figure DE102016201602A1_0007
  • In einem dritten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Erkenntnis genutzt, dass gemäß Formel 10 der Stickoxidmassenstrom dm(NOx)_33 stromabwärts des zweiten SCR-Katalysators 23 der Differenz zwischen dem Stickoxidmassenstrom dm(NOx)_32 zwischen den beiden SCR-Katalysatoren 22, 23 und dem Massenstrom des Ammoniakschlupfes dm(NH3)_32 des ersten SCR-Katalysators 22 entspricht, zu welchem die Differenz Δm(NH3) zwischen der dem zweiten SCR-Katalysator 23 zugeführten und der von diesem verbrauchten Ammoniakmasse addiert wird: dm(NOx)_33 = dm(NOx)_32 – dm(NH3)_32 + Δm(NH3) (Formel 10)
  • Auch hierbei muss beachtet werden, dass sich die Molmassen von Ammoniak und Stickoxiden unterscheiden. Die Differenz Δm(NH3) entspricht gemäß Formel 11 weiterhin dem Stickoxidmassenstrom dm(NOx)_32 zwischen den beiden SCR-Katalysatoren 22, 23 und dem mit dem Wirkungsgrad ETA(23) des zweiten SCR-Katalysators multiplizierten Stickoxidmassenstrom dm(NOx)_32 zwischen den beiden SCR-Katalysatoren 22, 23: Δm(NH3) = dm(NOx)_32 – ETA(23) x dm(NOx)_32 (Formel 11)
  • Aus den beiden Formeln 10 und 11 ergibt sich Formel: dm(NOx)_33 = (1 – ETA(23)) x dm(NOx)_32 (Formel 12)
  • Analog zu Formel 2 entspricht gemäß Formel 13 der vom zweiten NOx-Sensor gemessene Massenstrom dm(sens)_32 der Summe aus dem Stickoxidmassenstrom dm(NOx)_32 und dem Ammoniakmassenstrom dm(NH3)_32 zwischen den beiden SCR-Katalysatoren: dm(sens)_32 = dm(NOx)_32 + dm(NH3)_32 (Formel 13)
  • Aus den Formeln 11 und 12 ergibt sich gemäß Formel 14 eine Möglichkeit zur Berechnung des Ammoniakmassenstroms dm(NH3)_32:
    Figure DE102016201602A1_0008
  • Hierzu kann der Wirkungsgrad ETA(23) einem Modell des zweiten SCR-Katalysators 23 entnommen werden. Der Stickoxidmassenstrom dm(NOx)_33 stromabwärts des zweiten SCR-Katalysators 23 kann dem Sensorsignal des dritten NOx-Sensors 33 entnommen werden, wenn am zweiten SCR-Katalysator 23 kein Ammoniakschlupf auftritt.

Claims (11)

  1. Verfahren zur Ermittlung eines Ammoniakmassenstroms (dm(NH2)_32) zwischen zwei hintereinander in einem Abgasstrang (11) angeordneten SCR-Katalysatoren (22, 23) in einem SCR-Katalysatorsystem (20), welches nur eine Reduktionsmitteldosiereinheit (21) stromaufwärts des ersten SCR-Katalysators (22) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung aus dem Signal eines zwischen den beiden SCR-Katalysatoren angeordneten NOx-Sensors (32) und dem Signal eines stromabwärts des zweiten SCR-Katalysators (23) angeordneten NOx-Sensors (33) erfolgt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für die Ermittlung eine Differenz des Signals des zwischen den beiden SCR-Katalysatoren angeordneten NOx-Sensors (32) und des Signal des stromabwärts des zweiten SCR-Katalysators (23) angeordneten NOx-Sensors (33) erfolgt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem Signal des zwischen den beiden SCR-Katalysatoren angeordneten NOx-Sensors (32) und dem Signal des stromabwärts des zweiten SCR-Katalysators angeordneten NOx-Sensors (33) ein spezifischer Dosiermittelbedarf (facDos_20) des SCR-Katalysatorsystems (20) und ein spezifischer Dosiermittelbedarf (facDos_22) des ersten SCR-Katalysators (facDos_20) berechnet werden und der Ammoniakmassenstrom (dm(NH3)_32) durch Vergleichen der zeitlichen Integrale der beiden Dosiermittelbedarfe (facDos_20, facDos_22) ermittelt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Berechnung der beiden Dosiermittelbedarfe (facDos_20, facDos_22) die Masse (m(NH3)_21) von Ammoniak, welches aus einem Reduktionsmittel freigesetzt wird, das mittels der Reduktionsmitteldosiereinheit (21) in den Abgasstrang eindosiert wird und die Masse (m(NOx)_31) von Stickoxiden stromaufwärts des ersten SCR-Katalysators (22) berücksichtigt wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung in einem Betriebspunkt des SCR-Katalysatorsystems (20) erfolgt, in dem eine Änderung der Ammoniakfüllstände der beiden SCR-Katalysatoren (22, 23) jeweils einen Änderungsschwellenwert nicht überschreitet.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung in einem Betriebspunkt des SCR-Katalysatorsystems (20) erfolgt, in dem ein Ammoniakschlupf am zweiten SCR-Katalysator (23) einen Schlupfschwellenwert nicht überschreitet.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Ermittlung des Ammoniakmassenstroms (dm(NH2)_32) der Wirkungsgrad (ETA(23)) des zweiten SCR-Katalysators (23) berücksichtigt wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass modellierte Ammoniakfüllstände der beiden SCR-Katalysatoren (22, 23) mittels des ermittelten Ammoniakmassenstroms (dm(NH2)_32) korrigiert werden.
  9. Computerprogramm, welches eingerichtet ist, jeden Schritt des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8 durchzuführen.
  10. Maschinenlesbares Speichermedium, auf welchem ein Computerprogramm nach Anspruch 9 gespeichert ist.
  11. Elektronisches Steuergerät (40), welches eingerichtet ist, um mittels eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8 einen Ammoniakmassenstrom (dm(NH2)_32) zwischen zwei hintereinander in einem Abgasstrang (11) angeordneten SCR-Katalysatoren (22, 23) in einem SCR-Katalysatorsystem (20) zu ermitteln, welches nur eine Reduktionsmitteldosiereinheit (21) stromaufwärts des ersten SCR-Katalysators (22) aufweist.
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