DE102016203225A1 - Verfahren zum Betreiben eines Abgasnachbehandlungssystems eines Kraftfahrzeugs - Google Patents

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Abstract

Bei einem Verfahren zum Betreiben eines Abgasnachbehandlungssystems eines Kraftfahrzeugs umfasst das Abgasnachbehandlungssystem wenigstens einen NOx-Speicherkatalysator (10) und wenigstens einen SCR-Katalysator (30). Erfindungsgemäß wird bei einem Erkennen einer unzureichenden Funktion des NOx-Speicherkatalysators (10) oder des SCR-Katalysators (30) wenigstens eine Hilfsmaßnahme eingeleitet, die zur Verringerung der NOx-Emissionen des Kraftfahrzeugs führt.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Abgasnachbehandlungssystems eines Kraftfahrzeugs, wobei das Abgasnachbehandlungssystem wenigstens einen NOx-Speicherkatalysator und wenigstens einen SCR-Katalysator umfasst. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Computerprogramm, ein maschinenlesbares Speichermedium und ein elektronisches Steuergerät, die zur Durchführung des Verfahrens vorgesehen sind.
  • Stand der Technik
  • Zur Verringerung der Schadstoffkonzentrationen im Abgas der Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs werden komplexe Abgasnachbehandlungssysteme eingesetzt. Zur Reduzierung von Stickoxidemissionen ist es bereits bekannt, einen Stickoxid-Speicherkatalysator (NSC – Nitrogene oxide Storage Catalyst) mit einem SCR-Katalysator (Selective Catalytic Reduction) zu kombinieren. Die Stickoxid-mindernde Wirkung des NSC beruht auf einer Speicherung von NOx (NOx-Stickoxide) im regulären Magerbetrieb des Motors. Eine Regeneration des NSC erfolgt durch ein intermittierendes Angebot von Reduktionsmittel im Abgas, wodurch das gespeicherte NOx reduziert werden kann. Dies kann insbesondere durch ein Fettbetrieb des Motors (λ < 1) erfolgen, wobei nach einer solchen Regeneration der NSC wieder für NOx aufnahmefähig ist.
  • Da der während der Regeneration des NSC durchgeführte Fettbetrieb den Kraftstoffbedarf erhöht, wird in der Regel die Regenerationsfunktion für den NSC vom Fahrzeughersteller so appliziert, dass die Regeneration so selten wie möglich aber dennoch so oft wie erforderlich durchgeführt wird, um die vorgegebenen NOx-Grenzwerte einhalten zu können. Der Zeitpunkt der Regeneration wird von übergeordneten Kriterien, wie z. B. der NOx-Beladung des NSC, abhängig gemacht und ist daher in der Regel in einem vorgegebenen Fahrzyklus mit den gleichen Startbedingungen nicht zeitlich variabel, da dies entweder zu einem erhöhten Kraftstoffverbrauch oder zu höheren NOx-Emissionen führen würde.
  • Das Grundprinzip eines SCR-Katalysators besteht darin, dass Stickoxidmoleküle auf der Katalysatoroberfläche in Gegenwart von Ammoniak (NH3) als Reduktionsmittel zu elementarem Stickstoff reduziert werden. Das erforderliche Reduktionsmittel wird hierbei beispielsweise in Form einer wässrigen Harnstofflösung durch eine Dosiereinrichtung stromaufwärts des SCR-Katalysators in den Abgasstrang eingebracht. Die Ermittlung der erforderlichen Dosierrate erfolgt in einer elektronischen Steuereinheit, in der in der Regel Strategien für den Betrieb und die Überwachung des SCR-Systems hinterlegt sind.
  • Bei einer Kombination eines NSC und eines SCR-Katalysators in einem Abgasnachbehandlungssystem kann die Emissionslast temperaturabhängig auf den NSC und den SCR-Katalysator verteilt werden. Hierbei übernimmt der NSC in erster Linie nach einem Kaltstart die Verringerung der Stickoxidkonzentration, da nach einem Kaltstart der SCR-Katalysator in der Regel noch zu kalt ist, um einen guten NOx-Umsatz zu erreichen. Wenn der SCR-Katalysator seine Betriebstemperatur erreicht hat, und ein ausreichend großer SCR-Katalysator verbaut ist, kann der SCR-Katalysator allein die erforderliche NOx-Konvertierungsrate erzielen. In diesem Fall kann eine Regeneration des NSC abgeschaltet werden, um dadurch Kraftstoff einzusparen.
  • Gesetzliche Vorgaben im Bereich der Diagnose emissionsrelevanter Bauteile fordern im Rahmen der sogenannten On-Board-Diagnose (OBD) die Überwachung aller Abgasnachbehandlungskomponenten sowie der eingesetzten Sensorik im Hinblick auf die Einhaltung der OBD-Grenzwerte für die NOx-Emissionen des Kraftfahrzeugs. Die OBDII-Gesetzgebung fordert hierbei eine Einzelkomponenten-Überwachung, sodass jeder einzelne Katalysator auf die Einhaltung des OBD-Grenzwertes überwacht werden muss. Es wird daher gefordert, dass ein gegebenenfalls defekter Katalysator innerhalb eines Systems eindeutig identifiziert wird.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Vorteile der Erfindung
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ist zum Betreiben eines Abgasnachbehandlungssystems eines Kraftfahrzeugs vorgesehen, wobei das Abgasnachbehandlungssystem wenigstens einen NOx-Speicherkatalysator und wenigstens einen SCR-Katalysator umfasst. Kern der Erfindung ist, dass bei einer unzureichenden Funktion eines der beiden Katalysatoren wenigstens eine Hilfsmaßnahme eingeleitet wird, die zur Verringerung der NOx-Emissionen des Kraftfahrzeugs führt. Wenn also eine unzureichende Funktion des NOx-Speicherkatalysators (NSC) oder des SCR-Katalysators erkannt wird, kann durch die Einleitung wenigstens einer Hilfsmaßnahme eine verbesserte Abgasnachbehandlung im Hinblick auf die Stickoxid-Emissionen erzielt werden, sodass auf der Fahrstrecke ab dem Zeitpunkt der Fehlererkennung bis zur Werkstatt möglichst wenig NOx-Emissionen von dem Kraftfahrzeug freigesetzt werden.
  • Wenn in einem Abgasnachbehandlungssystem, dass wenigstens einen NSC und wenigstens einen SCR-Katalysator miteinander kombiniert, eine dieser beiden Komponenten ihren Beitrag zur Verringerung der NOx-Emissionen nicht mehr ausreichend leisten kann, können bei einem herkömmlichen Betrieb des Systems die zulässigen Grenzwerte der NOx-Emissionen nicht mehr eingehalten werden. Herkömmlicherweise wird die fehlerhafte Komponente in der Regel nur in der Betriebssoftware in Form eines Fehlercodes angezeigt. Dieser Fehlercode wird entsprechend weiter verarbeitet und gegebenenfalls dem Fahrer zur Anzeige gebracht. Solange die fehlerhafte Komponente nicht repariert wird, kommt es dabei zu erhöhten NOx-Emissionen des Kraftfahrzeugs. Die Erfindung löst dieses Problem, indem beim Erkennen einer unzureichenden Funktion des NSC oder des SCR-Katalysators Hilfsmaßnahmen zur Verringerung der NOx-Emissionen eingeleitet werden, sodass trotz eines Ausfalls einer der beiden Abgasnachbehandlungskomponenten die aufgrund des fehlerhaften Katalysators unzureichend kompensierten NOx-Emissionen weiter verringert werden können. Die erfindungsgemäß eingeleiteten Hilfsmaßnahmen sind hierbei so ausgelegt, dass jeweils einer der beiden Katalysatoren die Aufgaben des jeweils anderen, fehlerhaften Katalysators zumindest teilweise übernehmen kann. Im Fehlerfall kann daher erfindungsgemäß die Emissionslast auf die noch einsatzfähige Abgasnachbehandlungskomponenten umgelagert werden. Prinzipiell sind dabei zwei Fälle zu unterscheiden. Entweder wird der SCR-Katalysator oder der NSC als fehlerhaft erkannt. Die jeweils eingeleiteten Hilfsmaßnahmen sind davon abhängig, welcher Katalysator defekt ist.
  • Bei einer unzureichenden Funktion des SCR-Katalysators wird vorzugsweise eine im Vergleich mit dem Normalbetrieb häufigere Regeneration des NSC durchgeführt. Hierdurch kann die gespeicherte NOx-Masse des NSC entladen werden, sodass die Kapazität des NSC zur Einspeicherung von NOx wieder erhöht wird und hierdurch die fehlende oder reduzierte NOx-Konvertierung über den fehlerhaften SCR-Katalysator ausgeglichen werden kann. Die Regeneration des NSC wird vorzugsweise in an sich bekannter Weise durch einen Fettbetrieb der Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeugs durchgeführt. Die häufigere Regeneration des NSC gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren kann hierbei vorteilhafterweise durch eine Veränderung einer Schwelle für eine Betriebsbedingung, bei der eine Regeneration durchgeführt werden soll, eingeleitet werden. Beispielsweise kann die NOx-Massenschwelle, die für die Einleitung der Regeneration vorgesehen ist, abgesenkt werden. Weiterhin ist es möglich, die Schwelle für die Temperatur des NOx-Speicherkatalysators oder für den Abgasmassenstrom oder für den Motorbetriebspunkt oder für den vorhergesagten Kraftstoffmehrverbrauch zur verändern. Dies führt dazu, dass die Regeneration des NOx-Speicherkatalysators häufiger als im Normalbetrieb durchgeführt wird.
  • Wenn der andere Fall eintritt und eine unzureichende Funktion des NSC festgestellt wird, wird im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens vorzugsweise wenigstens eine Hilfsmaßnahme eingeleitet, die die Betriebsbedingungen für den SCR-Katalysator verbessert. Hierdurch können die Betriebsbedingungen für den SCR-Katalysator so eingestellt werden, dass eine optimale NOx-Konvertierungsrate im SCR-Katalysator möglich ist. Besonders bevorzugt ist es hierbei, als Hilfsmaßnahme eine Maßnahme zur Aufheizung des Abgasnachbehandlungssystems einzuleiten, sodass die Temperatur des SCR-Katalysators erhöht wird und damit die NOx-Konvertierung optimiert werden kann. Herkömmlicherweise ist in einem Abgasnachbehandlungssystem mit NSC und SCR-Katalysator das Temperaturniveau häufig niedriger als in einem Abgasnachbehandlungssystem ohne NSC. Daher werden herkömmlicherweise die optimalen Temperaturen für den Betrieb des SCR-Katalysators in einem kombinierten System seltener oder später erreicht. Dies wird erfindungsgemäß genutzt, um bei einer mangelhaften Funktion des NSC diese nicht voll genutzte Kapazität des SCR-Katalysators im Bedarfsfall abzurufen. Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird daher im Bedarfsfall das Abgasnachbehandlungssystem entsprechend aufgeheizt und das notwendige Temperaturniveau ausreichend lange gehalten, sodass bessere SCR-Betriebstemperaturen eingestellt werden und die NOx-Emissionslast auf den SCR-Katalysator übertragen werden kann. Der SCR-Katalysator kann damit einen größeren Beitrag zur NOx-Konvertierung leisten und insgesamt die NOx-Emissionen des Kraftfahrzeugs verringern.
  • Als Alternative oder zusätzliche Hilfsmaßnahme in diesem Zusammenhang kann eine Anpassung von wenigstens einer Betriebsgröße des SCR-Katalysators vorgenommen werden, wodurch ebenfalls eine erhöhte NOx-Konvertierungsrate im SCR-Katalysator erreicht werden kann. Beispielsweise kann, sofern der SCR-Katalysator in einem vorgesteuerten Betrieb betrieben wird, von einem vorgesteuerten Betrieb auf einen geregelten Betrieb des SCR-Katalysators umgeschaltet werden, sodass in allen Betriebspunkten eine hohe NOx-Konvertierungsrate erreicht wird. In solchen Fällen, in denen bei dem Betrieb des SCR-Katalysators je nach den aktuellen Umgebungsbedingungen zwischen einem geregelten und einem gesteuerten Betrieb hin und her gewechselt wird, kann als Ersatzmaßnahme im Zuge des erfindungsgemäßen Verfahrens der Wechsel von einem geregelten zu einem gesteuerten Betrieb gesperrt bzw. unterbunden werden, sodass auch hier eine hohe NOx-Konversion in allen Betriebspunkten gewährleistet wird. Falls der SCR-Katalysator in Hinblick auf den NH3-Füllstand füllstandsgeregelt betrieben wird, kann weiterhin als Ersatzmaßnahme der Wechsel auf einen höheren NH3-Sollfüllstand veranlasst werden, sodass ein größerer Puffer für gegebenenfalls auftretende NOx-Peaks bereitgehalten wird und die mangelhafte Verringerung der NOx-Emissionen durch den fehlerhaften NSC ausgeglichen werden kann.
  • Die eingeleiteten Hilfsmaßnahmen können unter Umständen mit einem erhöhten Kraftstoffverbrauch, insbesondere bei Aufheizmaßnahmen des Abgasnachbehandlungssystems, oder mit einem erhöhten Verbrauch des Reduktionsmittels (z. B. AdBlue®) den SCR-Katalysator, insbesondere bei einem als Hilfsmaßnahme eingeleiteten geregelten Betrieb des SCR-Katalysators, verbunden sein. Diese in gewisser Weise nachteiligen Effekte des erfindungsgemäßen Verfahrens werden jedoch dadurch ausgeglichen, dass insgesamt die NOx-Emissionen des Kraftfahrzeugs in Fehlerfall des NSC oder des SCR-Katalysators im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgeglichen und kompensiert werden.
  • Die Erfindung umfasst weiterhin ein Computerprogramm, das zur Durchführung der Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben eines Abgasnachbehandlungssystems und insbesondere zur Kompensation der erhöhten NOx-Emissionen im Fehlerfall einer der Abgasnachbehandlungskomponenten eingerichtet ist. Weiterhin umfasst die Erfindung ein maschinenlesbares Speichermedium, auf welchem ein derartiges Computerprogramm gespeichert ist, sowie ein elektronisches Steuergerät, das zur Durchführung des erfindungsgemäßen Betriebsverfahrens eingerichtet ist. Die Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens als Computerprogramm bzw. als maschinenlesbares Speichermedium oder als elektronisches Steuergerät hat den besonderen Vorteil, dass das erfindungsgemäße Verfahren dann auch beispielsweise bei bestehenden Kraftfahrzeugen eingesetzt werden kann, die über ein entsprechendes Abgasnachbehandlungssystem verfügen.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Zeichnungen. Hierbei können die einzelnen Merkmale jeweils für sich oder in Kombination miteinander verwirklicht sein.
  • In den Zeichnungen zeigen:
  • 1 Schematische Darstellung einer beispielhaften Ausgestaltung eines Abgasnachbehandlungssystems aus dem Stand der Technik, bei dem das erfindungsgemäße Betriebsverfahren eingesetzt werden kann und
  • 2 Schematisches Ablaufdiagramm einer beispielhaften Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Beschreibung von Ausführungsbeispielen
  • 1 zeigt in schematischer Weise einen beispielhaften Aufbau eines Abgasnachbehandlungssystems aus dem Stand der Technik, bei dem das erfindungsgemäße Verfahren zum Einsatz kommen kann. Dargestellt ist der Abgasstrang einer nicht näher gezeigten Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs. Der Abgasstrang wird in Pfeilrichtung von dem Abgas der Brennkraftmaschine durchströmt. Das Abgasnachbehandlungssystem umfasst einen NOx-Speicherkatalysator (NSC) 10, einen Dieselpartikelfilter (cDPF) 20 und einen SCR-Katalysator (SCR) 30. Stromaufwärts des SCR 30 befindet sich eine Dosierstelle 40 für die erforderliche flüssige Reduktionsmittellösung (z. B. AdBlue®). Stromaufwärts und stromabwärts des NSC 10 befindet sich jeweils eine Lambdasonde 11, 12. Stromaufwärts und stromabwärts des SCR 30 befindet sich jeweils ein NOx-Sensor 31, 32. Der NOx-Sensor 31, der sich stromaufwärts des SCR 30 befindet, kann optional durch einen berechneten Modellwert ersetzt werden. In einem solchen kombinierten Abgasnachbehandlungssystem mit einem NSC 10 und einem SCR 30 tragen beide Katalysatoren ihren Anteil zur Einhaltung der NOx-Grenzwerte bei. Ist einer der beiden Katalysatoren 10, 30 nicht mehr richtig funktionstüchtig, können die anfallenden NOx-Emissionen nicht mehr ausreichend kompensiert werden. Im Allgemeinen wird die fehlerhafte Komponente zwar zur Anzeige gebracht. Im herkömmlichen Fall kommt es jedoch bis zur Reparatur der fehlerhaften Komponente zu einer Erhöhung der NOx-Emissionen des Kraftfahrzeugs. Diese erhöhten NOx-Emissionen werden mit dem erfindungsgemäßen Betriebsverfahren vermieden oder zumindest verringert, da gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren im Fehlerfall eines der beiden Katalysatoren 10 oder 30 geeignete Ersatzmaßnahmen (Hilfsmaßnahmen) ergriffen werden, um die jeweils andere, noch funktionierende Abgasnachbehandlungskomponente zur Kompensation der mangelhaften Abgasnachbehandlung heranzuziehen. Herkömmlicherweise werden die Betriebsbedingungen für ein solches kombiniertes System so ausgelegt, dass in einem Fahrzyklus sowohl der NSC 10 als auch der SCR 30 betrieben werden. Erfindungsgemäß werden im Fehlerfall des NSC 10 oder des SCR 30 (Eskalationsfall) die Betriebsbedingungen für den jeweils anderen Katalysator derart gewählt und beeinflusst, dass die funktionierende Komponente vermehrt zur Verringerung der NOx-Emissionen herangezogen wird.
  • Ein beispielhaftes Ablaufschema für die Vorgehensweise im Fehlerfall gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren und die dann einzuleitenden Hilfsmaßnahmen ist in 2 dargestellt. Hierbei sind während des Fahrzyklus die OBD-Überwachungsfunktionen sowohl für den NSC als auch für den SCR-Katalysator aktiv. Nach dem Start 200 des Verfahrens werden dementsprechend im Schritt 201 die Funktionen des NSC und des SCR-Katalysators überprüft. Dabei wird im Schritt 202 zunächst abgefragt, ob die Funktion des NSC in Ordnung ist. Ist dies der Fall, wird im Schritt 203 abgefragt, ob die Funktion des SCR-Katalysators in Ordnung ist. Ist dies der Fall, erfolgt im Schritt 204 die Ausgabe, dass das Abgasnachbehandlungssystem im Hinblick auf den Abbau von Stickoxiden in Ordnung ist. Ergibt die Abfrage im Schritt 203 jedoch, dass die Funktion des SCR-Katalysators nicht in Ordnung ist, erfolgt im Schritt 205 die Anforderung von einer oder mehreren Hilfsmaßnahmen, die zu einer Kompensation der mangelhaften NOx-Konvertierung im SCR-Katalysator über den NSC führen. Insbesondere wird hierbei eine häufigere bzw. zusätzliche Regeneration des NSC angefordert. Hierdurch kann die NOx-Beladung des NSC abgebaut werden, sodass der NSC für eine vermehrte Speicherung von NOx bereit ist. Die Anforderung im Schritt 205 führt also zu der Hilfsmaßnahme 206, wobei der NSC durch die vermehrte Regeneration öfter entleert wird, sodass die NOx-Beladung des NSC verringert wird und der NSC einen größeren Beitrag zum Abbau der Stickoxide leisten kann.
  • Ergibt die Abfrage im Schritt 202, dass die Funktion des NSC nicht in Ordnung ist, wird im Schritt 207 abgefragt, ob die Funktion des SCR-Katalysators in Ordnung ist. Ist dies der Fall, wird im Schritt 208 eine andere Betriebsart für den SCR-Katalysator angefordert, wodurch die Betriebsbedingungen für den SCR-Katalysator verbessert werden, sodass der SCR-Katalysator die mangelhafte Verringerung der Stickoxide durch den fehlerhaften NSC ausgleichen kann. Insbesondere kann hierbei ein Heizbetrieb für das Abgasnachbehandlungssystem angefordert werden, wodurch die Temperatur im SCR-Katalysator als Hilfsmaßnahme im Schritt 209 erhöht wird. Hierdurch wird ein geeignetes und optimales Temperaturniveau für den SCR-Katalysator eingestellt wird, sodass der SCR-Katalysator einen größeren Beitrag zum Abbau der Stickoxide leisten kann. Ergibt die Abfrage im Schritt 207, dass auch die Funktion des SCR-Katalysators nicht in Ordnung ist, erfolgt in Schritt 210 die Ausgabe, dass sowohl der NSC als auch der SCR-Katalysator defekt ist. In diesem Fall sind weitere Hilfsmaßnahmen nicht sinnvoll.
  • Abhängig von dem Ergebnis der Überwachungsfunktionen können also im Prinzip vier Szenarien eintreten:
    Szenario 1 (Schritt 206): Der SCR-Katalysator ist nicht mehr vollständig funktionsfähig und der NSC ist intakt und kann erfindungsgemäß zur weiteren Verringerung der NOx-Emissionen beitragen. Dabei wird der NSC während des gesamten Fahrzyklus verstärkt zur NOx-Verringerung herangezogen. Hierfür wird in den Normalbetrieb eingegriffen und entsprechende Hilfsmaßnahmen für den unzureichenden SCR-Betrieb ergriffen. Damit der NSC einen größeren Beitrag zur Verringerung der Stickoxidemissionen leisten kann, wird das im NSC gespeicherte NOx durch vermehrte und häufigere Regeneration des NSC reduziert, sodass eine weitere NOx-Aufnahme im NSC möglich wird. Im Vergleich zum Normalbetrieb werden dabei vermehrt NSC-Regenerationen durchgeführt. Dieser Eingriff kann beispielsweise durch eine Senkung der NOx-Massenschwelle, bei der eine NSC-Regeneration eingeleitet wird, erfolgen. Weiterhin ist es möglich, die Regeneration durch veränderte Betriebsbedingungen sowohl des Motors als auch des NSC durchzuführen. Beispielsweise können die Schwellen für die NSC-Temperatur, für den Abgasmassenstrom, für den Motorbetriebspunkt oder für den vorhergesagten Kraftstoffmehrverbrauch verändert werden, um die Häufigkeit der NSC-Regeneration an die veränderten Bedingungen anzupassen.
  • Szenario 2 (Schritt 204): In diesem Fall sind sowohl der NSC als auch der SCR-Katalysator in Ordnung. Das heißt, dass die NOx-Emissionen wie vorgesehen verringert werden können. Es sind keine Ersatzmaßnahmen notwendig.
  • Szenario 3 (Schritt 209): Der NSC ist nicht mehr vollständig funktionsfähig. Der SCR-Katalysator ist jedoch intakt und kann zur weiteren Verringerung der NOx-Emissionen beitragen. Hierfür wird der SCR-Katalysator während des gesamten Fahrzyklus verstärkt zur NOx-Konvertierung verwendet. Hierfür wird in den Normalbetrieb eingegriffen und es werden entsprechende Hilfsmaßnahmen für den unzureichenden NSC-Betrieb ergriffen. Insbesondere kann das Abgassystem entsprechend aufgeheizt werden und ein erhöhtes Temperaturniveau für einen besseren SCR-Betrieb ausreichend lange gehalten werden, damit der Betrieb des SCR-Katalysator eine größeren Beitrag zur Verringerung der NOx-Emissionen leisten kann. Neben einer Erhöhung der SCR-Temperatur können auch die Betriebsgrößen des SCR an eine erhöhte NOx-Konvertierung angepasst werden. Beispielsweise kann von einem vorgesteuerten Betrieb des SCR-Katalysators auf einen geregelten Betrieb umgeschaltet werden oder ein gegebenenfalls vorgesehener standardmäßiger Wechsel von einem geregelten zu einem gesteuerten Betrieb kann unterbunden werden. Weiterhin ist es möglich, als Ersatzmaßnahme auf einen höheren NH3-Sollfüllstand des SCR-Katalysators zu wechseln.
  • Szenario 4 (Schritt 210): In diesem Fall sind sowohl der NSC als auch der SCR-Katalysator defekt. Das heißt, dass die NOx-Emissionen nicht wie vorgesehen verringert werden können. In diesem Fall sind die Ersatzmaßnahmen gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht sinnvoll.
  • Bei herkömmlichen Diagnosefunktionen für den NSC und den SCR-Katalysator werden oftmals zwei einzelne Fehlerprüfungen durchgeführt, deren Ergebnisse auf den Grad einer gegebenenfalls vorhandenen Schädigung des NSC bzw. des SCR-Katalysators schließen lassen. So existieren beispielsweise ein erster Fehlercode für einen Totalausfall oder einen Ausbau der Komponente sowie ein zweiter Fehlercode, der über eine bestimmte Alterung und Reduzierung der Funktionsfähigkeit informiert. In welchen dieser beiden bzw. dieser vier Fehlerfälle welche Hilfsmaßnahme gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren eingeleitet wird, kann in Anpassung an die jeweiligen Anwendungen ausgewählt werden. Beispielsweise können die beschriebenen Hilfsmaßnahmen eingeleitet werden, wenn lediglich eine bestimmte Alterung und Reduzierung der Funktionsfähigkeit eines der beiden Abgasnachbehandlungskomponenten festgestellt wird. In anderen Anwendungen kann die Einleitung von Hilfsmaßnahmen auf die Fälle beschränkt werden, in denen eine der beiden Abgasnachbehandlungskomponenten vollständig ausfällt.

Claims (11)

  1. Verfahren zum Betreiben eines Abgasnachbehandlungssystems eines Kraftfahrzeugs, wobei das Abgasnachbehandlungssystem wenigstens einen NOx-Speicherkatalysator (10) und wenigstens einen SCR-Katalysator (30) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass bei Erkennen einer unzureichenden Funktion des NOx-Speicherkatalysators (10) oder des SCR-Katalysators (30) wenigstens eine Hilfsmaßnahme zur Verringerung der NOx-Emissionen des Kraftfahrzeugs eingeleitet wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer unzureichenden Funktion des SCR-Katalysators (30) eine im Vergleich mit dem Normalbetrieb häufigere Regeneration des NOx-Speicherkatalysators (10) durchgeführt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die häufigere Regeneration des NOx-Speicherkatalysators (10) durch Veränderung einer Schwelle für eine Betriebsbedingung, bei der eine Regeneration durchgeführt werden soll, eingeleitet wird.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer unzureichenden Funktion des NOx-Speicherkatalysators (10) wenigstens eine Hilfsmaßnahme eingeleitet wird, die die Betriebsbedingungen für den SCR-Katalysator (30) verbessert.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Hilfsmaßnahme eine Maßnahme zur Aufheizung des Abgasnachbehandlungssystems eingeleitet wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 4 oder Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfsmaßnahme eine Anpassung von wenigstens einer Betriebsgröße des SCR-Katalysators (30) ist.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Hilfsmaßnahme von einem vorgesteuerten Betrieb auf einen geregelten Betrieb des SCR-Katalysators (30) umgeschaltet wird und/oder ein Umschalten von einem geregelten Betrieb auf einen vorgesteuerten Betrieb des SCR-Katalysators (30) gesperrt wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem NH3-füllstandsgeregelten Betrieb des SCR-Katalysators (30) als Hilfsmaßnahme ein höherer NH3-Sollfüllstand des SCR-Katalysators (30) eingestellt wird.
  9. Computerprogramm, das eingerichtet ist, die Schritte eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 durchzuführen.
  10. Maschinenlesbares Speichermedium, auf welchem ein Computerprogramm nach Anspruch 9 gespeichert ist.
  11. Elektronisches Steuergerät, das eingerichtet ist, die Schritte eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 durchzuführen.
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