DE102016207474A1 - A method of operating an exhaust aftertreatment system, exhaust aftertreatment system, and internal combustion engine having such an exhaust aftertreatment system - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Abgasnachbehandlungssystems (3), welches – einen Abgasstrang (7) mit – einem SCR-Katalysator (9), – einer Dosiereinrichtung (11) zum Einbringen von Reduktionsmittel in den Abgasstrang (7) stromaufwärts des SCR-Katalysators (9), und mit – einem Durchbrucherkennungsmittel (13) zur Erkennung eines Durchbruchs des SCR-Katalysators (9) aufweist, wobei – in Abhängigkeit von wenigstens einem eine HC-Beladung des SCR-Katalysators (9) repräsentierenden Parameter auf einen von dem Durchbrucherkennungsmittel (13) erkannten Durchbruch des SCR-Katalysators (9) hin a) in einer ersten Betriebsart (29) wenigstens eine Maßnahme in Reaktion auf die HC-Beladung des SCR-Katalysators (9), oder b) in einer zweiten Betriebsart (31) wenigstens eine Maßnahme zur Anpassung des Betriebs des Abgasstrangs (7) an eine Alterung des SCR-Katalysators (9) durchgeführt wird.The invention relates to a method for operating an exhaust aftertreatment system (3), which comprises an exhaust line (7) with an SCR catalytic converter (9), a metering device (11) for introducing reducing agent into the exhaust line (7) upstream of the SCR Catalyst (9), and with - a breakthrough detection means (13) for detecting a breakdown of the SCR catalyst (9), wherein - depending on at least one HC load of the SCR catalyst (9) representing parameter to one of the Breakthrough detection means (13) recognized breakthrough of the SCR catalyst (9) towards a) in a first mode (29) at least one measure in response to the HC loading of the SCR catalyst (9), or b) in a second mode (31 ) at least one measure for adjusting the operation of the exhaust gas line (7) to an aging of the SCR catalyst (9) is performed.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Abgasnachbehandlungssystems, ein Abgasnachbehandlungssystem, und eine Brennkraftmaschine mit einem solchen Abgasnachbehandlungssystem. The invention relates to a method for operating an exhaust aftertreatment system, an exhaust aftertreatment system, and an internal combustion engine having such an exhaust aftertreatment system.
Bei Brennkraftmaschinen, welche ein Abgasnachbehandlungssystem mit einem Katalysator zur selektiven katalytischen Reduktion von Stickoxiden (SCR-Katalysator) aufweisen, ergibt sich das Problem, dass in Betriebszuständen, in denen vermehrt unverbrannte Kohlenwasserstoffe (HC) im Abgas auftreten, katalytisch wirksame, aktive Zentren des SCR-Katalysators mit Kohlenwasserstoffen belegt werden können. Eine mit dem SCR-Katalysator erreichbare Umsatzrate für die Reduktion von Stickoxiden ist dann deutlich herabgesetzt. Diese Herabsetzung der Umsatzrate ist allerdings reversibel, da die HC-Speicherfähigkeit des SCR-Katalysators mit steigender Temperatur abnimmt. Insbesondere bei Temperaturen ab 350° C werden die Kohlenwasserstoffe von dem Katalysatormaterial des SCR-Katalysators desorbiert, wobei dieser nach einiger Zeit zumindest annährend oder sogar vollständig seine ursprüngliche maximale Umsatzrate wieder erlangen kann. Hiervon abzugrenzen ist eine Alterung des SCR-Katalysators, wobei dessen maximale Umsatzrate durch Alterungseffekte mit der Zeit abnimmt. Dies ist allerdings nicht reversibel. Es ist daher wichtig für den Betrieb des Abgasnachbehandlungssystems, zwischen Alterungseffekten einerseits und einer HC-Beladung des SCR-Katalysator andererseits unterscheiden zu können, wobei insbesondere eine Dosierstrategie für ein Reduktionsmittel zur Umsetzung an dem SCR-Katalysator davon abhängen kann, ob die maximale Umsatzrate reversibel durch HC-Beladung oder irreversibel durch Alterung herabgesetzt ist. Bestehende Abgasnachbehandlungssysteme sind insbesondere in Hinblick auf diese Unterscheidung verbesserungsfähig. In internal combustion engines, which have an exhaust aftertreatment system with a catalyst for the selective catalytic reduction of nitrogen oxides (SCR catalyst), there is the problem that in operating conditions in which increasingly unburned hydrocarbons (HC) occur in the exhaust gas, catalytically active, active centers of the SCR Catalyst can be coated with hydrocarbons. An achievable with the SCR catalyst conversion rate for the reduction of nitrogen oxides is then significantly reduced. However, this reduction of the conversion rate is reversible, since the HC storage capacity of the SCR catalyst decreases with increasing temperature. Especially at temperatures above 350 ° C, the hydrocarbons are desorbed from the catalyst material of the SCR catalyst, which after some time, at least approximately or even completely recover its original maximum conversion rate. To delineate this is an aging of the SCR catalyst, whereby its maximum conversion rate decreases over time due to aging effects. This is not reversible. It is therefore important for the operation of the exhaust aftertreatment system to differentiate between aging effects on the one hand and HC loading of the SCR catalyst on the other hand, in particular a dosing strategy for a reducing agent for the reaction on the SCR catalyst may depend on whether the maximum conversion rate reversible is reduced by HC loading or irreversibly due to aging. Existing exhaust aftertreatment systems can be improved, especially with regard to this distinction.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben eines Abgasnachbehandlungssystems, ein Abgasnachbehandlungssystem und eine Brennkraftmaschine mit einem solchen Abgasnachbehandlungssystem zu schaffen, wobei die genannten Nachteile nicht auftreten. The invention has for its object to provide a method for operating an exhaust aftertreatment system, an exhaust aftertreatment system and an internal combustion engine with such an exhaust aftertreatment system, wherein said disadvantages do not occur.
Die Aufgabe wird gelöst, indem die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche geschaffen werden. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen. The object is achieved by providing the subject matters of the independent claims. Advantageous embodiments emerge from the subclaims.
Die Aufgabe wird insbesondere gelöst, in dem ein Verfahren zum Betreiben eines Abgasnachbehandlungssystems geschaffen wird, welches im Folgenden auch kurz als AGN-System bezeichnet wird, und welches einen Abgasstrang mit einem SCR-Katalysator sowie eine Dosiereinrichtung zum Einbringen von Reduktionsmittel in den Abgasstrang stromaufwärts des SCR-Katalysators aufweist. Das AGN-System weist außerdem ein Durchbrucherkennungsmittel zur Erkennung eines Durchbruchs des SCR-Katalysators auf. Es ist vorgesehen, dass in Abhängigkeit von wenigstens einem die HC-Beladung des SCR-Katalysators repräsentierenden Parameter auf einen von dem Durchbrucherkennungsmittel erkannten Durchbruch des SCR-Katalysators hin in einer ersten Betriebsart wenigstens eine Maßnahme in Reaktion auf die HC-Beladung des SCR-Katalysators durchgeführt wird. Weiterhin wird in Abhängigkeit von dem wenigstens einen die HC-Beladung des SCR-Katalysators repräsentierenden Parameter in einer zweiten Betriebsart wenigstens eine Maßnahme zur Anpassung des Betriebs des Abgasstrangs an eine Alterung des SCR-Katalysators durchgeführt. Das Verfahren weist Vorteile im Vergleich zum Stand der Technik auf. Insbesondere ist es auf der Grundlage einer Abschätzung der HC-Beladung mittels des wenigstens einen Parameters möglich, eine Unterscheidung zu treffen, wie auf einen durch das Durchbrucherkennungsmittel erkannten Durchbruch des SCR-Katalysators reagiert werden soll. Weist diese Abschätzung dabei auf eine bestimmte HC-Beladung des SCR-Katalysators hin, kann in der ersten Betriebsart wenigstens eine hierzu passende Maßnahme getroffen werden. Ist dagegen aufgrund der Abschätzung der HC-Beladung unwahrscheinlich, dass der Durchbruch auf die HC-Beladung zurückzuführen ist, kann in der zweiten Betriebsart wenigstens eine Maßnahme getroffen werden, um den Betrieb des Abgasstrangs an eine Alterung des SCR-Katalysators anzupassen. Das Verfahren ermöglicht somit nicht nur eine Unterscheidung zwischen einer HC-Beladung und einer Alterung des SCR-Katalysators, sondern darüber hinaus eine geeignete Reaktion auf diese Fälle. Insbesondere wird anhand des oder in Abhängigkeit von dem die HC-Beladung des SCR-Katalysators repräsentierenden Parameter die erste Betriebsart oder die zweite Betriebsart gewählt. The object is achieved, in particular, by providing a method for operating an exhaust gas aftertreatment system, which will also be referred to as AGN system for short, and which includes an exhaust gas line with an SCR catalytic converter and a metering device for introducing reducing agent into the exhaust gas line upstream of the exhaust gas treatment system SCR catalyst has. The AGN system also includes a breakthrough detection means for detecting a breakdown of the SCR catalyst. It is provided that, depending on at least one parameter representing the HC loading of the SCR catalytic converter, in a first operating mode, a breakthrough of the SCR catalytic converter detected by the breakthrough detection means is at least one measure in response to the HC loading of the SCR catalytic converter is carried out. Furthermore, depending on the at least one parameter representing the HC loading of the SCR catalytic converter, at least one measure for adapting the operation of the exhaust gas line to aging of the SCR catalytic converter is carried out in a second operating mode. The method has advantages over the prior art. In particular, based on an estimate of the HC load by means of the at least one parameter, it is possible to make a distinction as to how to respond to a breakthrough of the SCR catalyst detected by the breakthrough detection means. If this estimation points to a specific HC loading of the SCR catalytic converter, at least one suitable measure can be taken in the first operating mode. If, on the other hand, due to the estimation of the HC load, it is unlikely that the breakthrough is due to the HC load, at least one measure can be taken in the second operating mode to adapt the operation of the exhaust line to aging of the SCR catalytic converter. Thus, not only does the method distinguish between HC loading and aging of the SCR catalyst, it also provides a suitable response to these cases. In particular, the first operating mode or the second operating mode is selected on the basis of or depending on the parameter representing the HC loading of the SCR catalytic converter.
Erhöhte HC-Emissionen treten verstärkt bei einem Kaltstart und kalten Umgebungsbedingungen von Brennkraftmaschinen auf. Weitere Zustände, in denen erhöhte HC-Emissionen auftreten, sind beispielsweise lange Betriebszeiten unter Leerlaufbedingungen, beispielweise bei Schiffen, welche wenigstens eine Brennkraftmaschine während des Liegens im Hafen zur Stromerzeugung einsetzen. Solche erhöhten HC-Emissionen lassen sich grundsätzlich nicht vermeiden, insbesondere lassen sich die hiermit verbundenen Betriebszustände nicht vollständig vermeiden. Wegen der in solchen Betriebszuständen auftretenden, niedrigen Abgastemperaturen kommt es zu einer HC-Beladung des SCR-Katalysators, während die Kohlenwasserstoffe bei höheren Abgastemperaturen wieder von dem Katalysatormaterial des SCR-Katalysators desorbieren können. Increased HC emissions occur more intensively during a cold start and cold ambient conditions of internal combustion engines. Other conditions in which increased HC emissions occur, for example, long periods of operation under no-load conditions, such as ships, which use at least one internal combustion engine while lying in the harbor to generate electricity. In principle, such increased HC emissions can not be avoided; in particular, the associated operating states can not be completely avoided. Because of the occurring in such operating conditions, low exhaust gas temperatures, there is an HC loading of the SCR catalyst, while the hydrocarbons can desorb at higher exhaust gas temperatures again from the catalyst material of the SCR catalyst.
Unter einem Abgasnachbehandlungssystem wird insbesondere ein System verstanden, welches zum einen eingerichtet ist zur Durchleitung von Abgas, insbesondere von einer Abgasquelle, insbesondere einer Brennkraftmaschine, zu einem Abgasauslass, insbesondere einem Auspuff, und zum anderen zur Nachbehandlung des Abgases, insbesondere zur Entfernung unerwünschter, gegebenenfalls toxischer oder umweltschädlicher Substanzen und/oder Partikel oder dergleichen aus dem Abgas. An exhaust aftertreatment system is understood to mean, in particular, a system which is adapted for the passage of exhaust gas, in particular from an exhaust gas source, in particular an internal combustion engine, to an exhaust gas outlet, in particular an exhaust, and secondarily for the aftertreatment of the exhaust gas, in particular for removal of unwanted, if appropriate toxic or environmentally harmful substances and / or particles or the like from the exhaust gas.
Unter einem Abgasstrang wird insbesondere ein Leitungs- oder Rohrsystem zur Durchleitung des Abgases einschließlich von entlang dieses Leitungs- oder Rohrsystems vorgesehenen Abgasnachbehandlungseinrichtungen verstanden. Unter Abgasnachbehandlungseinrichtungen werden dabei insbesondere Einrichtungen verstanden, die geeignet sind, Abgas nachzubehandeln, insbesondere Katalysatoren, Partikelfilter, Dosiereinrichtungen und dergleichen. An exhaust system is understood in particular to mean a conduit or pipe system for the passage of the exhaust gas, including exhaust gas aftertreatment devices provided along this line or pipe system. Under exhaust aftertreatment devices are understood in particular means that are suitable to after-treat exhaust gas, in particular catalysts, particulate filters, metering devices and the like.
Unter einer Dosiereinrichtung zum Einbringen von Reduktionsmittel in den Abgasstrang wird insbesondere eine Einrichtung verstanden, die geeignet und eingerichtet ist, um ein Reduktionsmittel in den Abgasstrang und insbesondere in die Abgasströmung einzubringen, insbesondere einzudüsen oder einzuspritzen. Die Dosiereinrichtung ist vorzugsweise eingerichtet für eine Steuerung der in den Abgasstrang eingebrachten Menge an Reduktionsmittel, insbesondere pro Zeiteinheit, mithin zur Dosierung des Reduktionsmittels. Eine Mengensteuerung kann dabei insbesondere pulsweitenmoduliert, aber auch auf andere geeignete Weise erfolgen. Die Dosiereinrichtung ist insbesondere ansteuerbar ausgebildet, bevorzugt zur Dosierung des Reduktionsmittels. A metering device for introducing reducing agent into the exhaust gas system is understood in particular to mean a device which is suitable and adapted to introduce a reducing agent into the exhaust gas line and, in particular, into the exhaust gas flow, in particular to inject or inject it. The metering device is preferably set up for controlling the amount of reducing agent introduced into the exhaust gas line, in particular per unit time, thus for metering the reducing agent. In this case, a quantity control can in particular be pulse width modulated, but can also be carried out in another suitable manner. The metering device is designed in particular controllable, preferably for metering the reducing agent.
Unter einem Reduktionsmittel wird insbesondere ein Medium verstanden, welches geeignet ist, an dem Katalysatormaterial des SCR-Katalysators mit Stickoxiden derart zu reagieren, dass die Stickoxide reduziert, das Reduktionsmittel jedoch oxidiert wird. Der Begriff „Reduktionsmittel“ wird dabei im weiteren Sinne derart verstanden, dass hierunter auch ein Reduktionsmittelvorläuferprodukt zu verstehen ist, welches in den Abgasstrang eindosiert wird und erst in Kontakt mit dem heißen Abgas zu einem eigentlichen Reduktionsmittel reagiert oder zerfällt. A reducing agent is understood in particular to mean a medium which is suitable for reacting with nitrogen oxides on the catalyst material of the SCR catalytic converter in such a way that the nitrogen oxides are reduced, but the reducing agent is oxidized. The term "reducing agent" is understood in a broader sense such that it also means a reducing agent precursor product which is metered into the exhaust gas line and only reacts or disintegrates in contact with the hot exhaust gas to form an actual reducing agent.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens kann als Reduktionsmittel insbesondere eine Harnstoff-Wasser-Lösung in den Abgasstrang eingebracht werden, wobei diese Harnstoff-Wasser-Lösung in dem Abgasstrang zu Ammoniak und Wasser zerfällt, wobei das Ammoniak als eigentliches Reduktionsmittel im engeren Sinne an dem SCR-Katalysator wirkt. Es reagiert dort mit in dem Abgas enthaltenen Stickoxiden zu Stickstoff und Wasser. In a preferred embodiment of the method can be introduced as a reducing agent in particular a urea-water solution in the exhaust line, said urea-water solution in the exhaust line to ammonia and water decomposes, the ammonia as the actual reducing agent in the strict sense at the SCR -Catalyst acts. It reacts there with nitrogen oxides contained in the exhaust gas to nitrogen and water.
Unter einem SCR-Katalysator wird insbesondere eine Einrichtung verstanden, die ein katalytisches Material – vorzugsweise auf einem Trägersubstrat – aufweist, welches eingerichtet und/oder geeignet ist zur selektiven katalytischen Reduktion von Stickoxiden, insbesondere zur selektiven katalytischen Umsetzung von Stickoxiden mit einem Reduktionsmittel, insbesondere Ammoniak, zu einem reduzierten Produkt, insbesondere Stickstoff. An SCR catalyst is understood in particular to mean a device which has a catalytic material, preferably on a carrier substrate, which is set up and / or suitable for the selective catalytic reduction of nitrogen oxides, in particular for the selective catalytic conversion of nitrogen oxides with a reducing agent, in particular ammonia , to a reduced product, especially nitrogen.
Unter einem Durchbruch des SCR-Katalysator wird ein Zustand desselben verstanden, bei welchem dem SCR-Katalysator zugeführtes Reduktionsmittel nicht vollständig umgesetzt, insbesondere oxidiert wird, wobei vielmehr nicht umgesetztes Reduktionsmittel aus dem SCR-Katalysator austritt. Ein solcher Durchbruch kann beispielsweise auftreten, wenn eine maximale Umsatzrate des SCR-Katalysators herabgesetzt ist, wobei die eindosierte Menge an Reduktionsmittel nicht auf diese reduzierte maximale Umsatzrate abgestimmt ist. Es ist möglich, dass dann mehr Reduktionsmittel in den Abgasstrang eindosiert wird, als an dem SCR-Katalysator umgesetzt werden kann. Aus dem SCR-Katalysator tritt demnach nicht-umgesetztes Reduktionsmittel aus, sodass sich der Katalysator im Durchbruch befindet. Die maximale Umsatzrate des SCR-Katalysators kann dabei beispielsweise durch eine HC-Beladung, aber auch durch eine Alterung herabgesetzt sein. A breakthrough of the SCR catalyst is understood to mean a state in which the reducing agent supplied to the SCR catalyst is not completely reacted, in particular oxidized, but rather unreacted reducing agent emerges from the SCR catalyst. Such a breakthrough can occur, for example, when a maximum conversion rate of the SCR catalyst is reduced, wherein the metered amount of reducing agent is not tuned to this reduced maximum conversion rate. It is possible that then more reducing agent is metered into the exhaust system, as can be implemented on the SCR catalyst. Accordingly, unreacted reducing agent escapes from the SCR catalyst so that the catalyst is in breakthrough. The maximum conversion rate of the SCR catalyst can be reduced for example by an HC loading, but also by aging.
Unter einem Durchbrucherkennungsmittel wird insbesondere eine Einrichtung verstanden, die geeignet und eingerichtet ist, um einen Durchbruch des SCR-Katalysators zu erkennen. Das Durchbrucherkennungsmittel weist insbesondere einen stromabwärts des SCR-Katalysators angeordneten, geeigneten Sensor auf, der eingerichtet ist, um nicht-umgesetztes Reduktionsmittel im Abgas nachzuweisen. Es kann sich hierbei um einen Reduktionsmittelsensor, beispielsweise einen Ammoniaksensor handeln. Wird Ammoniak als Reduktionsmittel im engeren Sinne eingesetzt, kann es sich aber auch um einen Stickoxidsensor handeln, da Stickoxidsensoren typischerweise eine Querempfindlichkeit gegenüber Ammoniak aufweisen. Um genauer einen Durchbruch erkennen zu können, ist es möglich, dass sowohl stromaufwärts des SCR-Katalysators als auch stromabwärts des SCR-Katalysators jeweils ein geeigneter Sensor, insbesondere jeweils ein Stickoxid-Sensor, vorgesehen ist. Die Signale dieser Sensoren können dann – in für sich genommen bekannter Weise – verwendet werden, um einen Durchbruch zu erkennen. Das Durchbrucherkennungsmittel kann weiterhin eine Auswerte- oder Steuereinrichtung aufweisen oder Teil einer Steuereinrichtung sein, die eingerichtet ist, um anhand von wenigstens einem Sensorsignal einen Durchbruch zu erkennen. By a breakthrough detection means is meant in particular a device which is suitable and adapted to detect a breakthrough of the SCR catalyst. In particular, the breakthrough detection means comprises a suitable sensor arranged downstream of the SCR catalyst and arranged to detect unreacted reducing agent in the exhaust gas. This may be a reducing agent sensor, for example an ammonia sensor. If ammonia is used as a reducing agent in the narrower sense, it can also be a nitrogen oxide sensor, since nitrogen oxide sensors typically have a cross-sensitivity to ammonia. In order to be able to recognize a breakthrough in more detail, it is possible for a suitable sensor, in particular in each case a nitrogen oxide sensor, to be provided both upstream of the SCR catalytic converter and downstream of the SCR catalytic converter. The signals from these sensors can then be used, in a manner known per se, to detect a breakthrough. The breakthrough detection means may further comprise an evaluation or control device or be part of a control device which is adapted to detect a breakthrough on the basis of at least one sensor signal.
Die Erkennung eines Durchbruchs des SCR-Katalysators wird vorzugsweise durchgeführt, wie dies in der deutschen Patentschrift
Bevorzugt wird eine Abschätzung einer HC-Beladung des SCR-Katalysators anhand des wenigstens einen Parameters durchgeführt, worunter verstanden wird, dass die HC-Beladung entweder schätzweise, beispielsweise auf der Grundlage eines Modells oder einer Rechnung, oder aber implizit anhand wenigstens einer anderen Größe zumindest ungefähr bestimmt wird. Die HC-Beladung wird also bevorzugt insbesondere nicht direkt gemessen, sondern auf der Grundlage des wenigstens einen sie repräsentierenden Parameters abgeschätzt, wobei es nicht unbedingt erforderlich ist, die HC-Beladung selbst als eigene Größe abzuschätzen. Vielmehr ist auch eine implizite Abschätzung durch Ermittlung oder Schätzung einer anderen Größe möglich, welche mit der HC-Beladung korreliert. Insbesondere ist es möglich, dass der die HC-Beladung des SCR-Katalysators repräsentierende Parameter selbst als Abschätzung herangezogen wird. Preferably, an estimate of an HC loading of the SCR catalyst is carried out on the basis of the at least one parameter, which means that the HC load is estimated either on the basis of a model or an invoice, or at least implicitly on the basis of at least one other variable is determined approximately. The HC loading is thus preferably not measured directly in particular, but estimated on the basis of the at least one parameter representing it, wherein it is not absolutely necessary to estimate the HC load itself as a separate variable. Rather, an implicit estimate by determining or estimating another variable that correlates with HC loading is also possible. In particular, it is possible for the parameter representing the HC loading of the SCR catalyst itself to be used as an estimate.
Unter einem die HC-Beladung des SCR-Katalysators repräsentierenden Parameter wird eine physikalische Größe verstanden, die mit der HC-Beladung des SCR-Katalysators korreliert und somit geeignet ist, einen Hinweis auf die HC-Beladung des SCR-Katalysators zu geben. Dabei muss kein unmittelbarer Kausalzusammenhang zwischen der HC-Beladung einerseits und dem sich repräsentierenden Parameter andererseits bestehen. Es kann vielmehr ein Zusammenhang derart bestehen, dass bei Vorliegen eines bestimmten Werts oder eines bestimmten Wertebereichs des Parameters – insbesondere über eine bestimmte Zeit – auf eine bestimmte HC-Beladung des SCR-Katalysators geschlossen werden kann. A parameter representing the HC loading of the SCR catalyst is understood to be a physical quantity which correlates with the HC loading of the SCR catalyst and thus is suitable for giving an indication of the HC loading of the SCR catalyst. There is no need for a direct causal connection between the HC loading on the one hand and the parameter that represents itself on the other hand. On the contrary, there may be a connection such that, given the presence of a specific value or a specific value range of the parameter-in particular over a specific time-it is possible to conclude that there is a specific HC load on the SCR catalytic converter.
Im Rahmen des Verfahrens werden bevorzugt insbesondere mindestens zwei Parameterbereiche des Parameters unterschieden, wobei das Abgasnachbehandlungssystem in einem ersten Parameterbereich in der ersten Betriebsart und in einem zweiten Parameterbereich in der zweiten Betriebsart betrieben wird. Dabei ist dem ersten Parameterbereich bevorzugt eine größere HC-Beladung zugeordnet als dem zweiten Parameterbereich. Within the scope of the method, at least two parameter ranges of the parameter are preferably differentiated, wherein the exhaust gas aftertreatment system is operated in a first parameter range in the first operating mode and in a second parameter range in the second operating mode. In this case, the first parameter range is preferably assigned a larger HC load than the second parameter range.
Die erste Betriebsart wird im Folgenden auch als Probierbetrieb bezeichnet. Ihr ist insbesondere ein Bereich der HC-Beladung zugeordnet, in welchem es sinnvoll ist, wenigstens eine Maßnahme in Reaktion auf die HC-Beladung zu ergreifen, insbesondere mit dem Ziel, nach Möglichkeit weitere Durchbrüche des SCR-Katalysators zu vermeiden und bevorzugt zugleich die HC-Beladung abzubauen. Der zweiten Betriebsart ist insbesondere eine HC-Beladung zugeordnet, welche so gering ist, dass ein erkannter Durchbruch mit großer Wahrscheinlichkeit nicht auf die HC-Beladung, sondern vielmehr auf eine Alterung des SCR-Katalysators zurückzuführen ist. Es ist dann sinnvoll, wenigstens eine Maßnahme zu treffen, um den Betrieb des Abgasstrangs an die Alterung des SCR-Katalysators anzupassen. Die zweite Betriebsart wird im Folgenden auch als Normalbetrieb bezeichnet. The first operating mode is also referred to below as a trial operation. In particular, it is assigned an area of the HC loading in which it makes sense to take at least one measure in response to the HC loading, in particular with the aim of avoiding, if possible, further breakthroughs of the SCR catalyst and preferably at the same time the HC To reduce the load. The second operating mode is in particular assigned an HC load which is so low that a detected breakthrough is very likely not due to the HC load, but rather due to aging of the SCR catalytic converter. It then makes sense to take at least one measure to adapt the operation of the exhaust line to the aging of the SCR catalyst. The second operating mode is also referred to below as normal operation.
In der ersten Betriebsart wird bevorzugt keine Maßnahme zur Anpassung des Betriebs des Abgasstrangs an eine Alterung des SCR-Katalysators getroffen; der Betrieb des Abgasstrangs wird also explizit nicht an eine Alterung des SCR-Katalysators angepasst. Dies ist deswegen sinnvoll, weil der erkannte Durchbruch mit hoher Wahrscheinlichkeit ausschließlich auf die HC-Beladung zurückzuführen ist, sodass keine Erkenntnisse über eine mögliche Alterung des SCR-Katalysators vorliegen. Eine Alterungsanpassung in dieser Betriebsart könnte daher zu einer Fehlanpassung führen. In the first operating mode, no measure is preferably taken to adapt the operation of the exhaust gas line to aging of the SCR catalytic converter; the operation of the exhaust system is therefore explicitly not adapted to aging of the SCR catalyst. This makes sense because the detected breakthrough is most likely due exclusively to the HC load, so there is no knowledge about a possible aging of the SCR catalyst. Aging in this mode could therefore lead to mismatch.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass in Abhängigkeit von dem wenigstens einen die HC-Beladung des SCR-Katalysators repräsentierenden Parameter die Dosiereinrichtung entweder angesteuert wird, um Reduktionsmittel in den Abgasstrang einzubringen, oder aber nicht angesteuert wird. Es kann also in vorteilhafter Weise anhand des wenigstens einen Parameters entschieden werden, ob überhaupt Reduktionsmittel in den Abgasstrang eingebracht wird, oder ob vielmehr das Einbringen von Reduktionsmittel in den Abgasstrang unterlassen wird. According to one embodiment of the invention, it is provided that, depending on the at least one parameter representing the HC loading of the SCR catalytic converter, the metering device is either activated in order to introduce reducing agent into the exhaust gas line or else it is not actuated. It can therefore be decided in an advantageous manner on the basis of the at least one parameter, if any reducing agent is introduced into the exhaust system, or whether rather the introduction of reducing agent is omitted in the exhaust system.
In den zuvor angesprochenen ersten und zweiten Betriebsarten wird bevorzugt Reduktionsmittel in den Abgasstrang eingebracht. Nur so kann es überhaupt zu einem Durchbruch des SCR-Katalysators kommen, auf den dann in den Betriebsarten jeweils in geeigneter Weise reagiert wird. Es ist bevorzugt eine dritte Betriebsart vorgesehen, in welcher kein Reduktionsmittel in den Abgasstrang eingebracht wird, mithin die Dosiereinrichtung nicht angesteuert wird. Dieser dritten Betriebsart ist insbesondere ein dritter Parameterbereich des Parameters zugeordnet, in welchem insbesondere eine so hohe HC-Beladung des SCR-Katalysators abgeschätzt wird, dass eine Eindosierung von Reduktionsmittel nicht sinnvoll erscheint, weil dieses zumindest zu ganz wesentlichem Anteil nicht umgesetzt werden könnte. In der ersten Betriebsart, die auch als Probierbetrieb bezeichnet wird, kann dagegen – insbesondere wiederholt – Reduktionsmittel in den Abgasstrang eingebracht werden, um zu testen, ob die HC-Beladung noch so groß ist, dass ein Durchbruch auftritt. So kann insbesondere beobachtet und festgestellt werden, ob und inwieweit die HC-Beladung gegebenenfalls bereits reduziert wurde. In der dritten Betriebsart, die auch als Normalbetrieb bezeichnet wird, wird dagegen auf der Grundlage einer konventionellen Mengensteuerung Reduktionsmittel in den Abgasstrang eingebracht, wobei ein gegebenenfalls erkannter Durchbruch auf eine Alterung des SCR-Katalysators zurückgeführt wird, woraufhin dann eine geeignete Maßnahme getroffen wird. In the above-mentioned first and second modes, reducing agent is preferably introduced into the exhaust gas line. Only in this way can a breakthrough of the SCR catalytic converter occur at all, which then reacts appropriately in the operating modes. It is preferably provided a third mode in which no reducing agent is introduced into the exhaust line, thus the metering device is not activated. This third operating mode is in particular associated with a third parameter range of the parameter, in which, in particular, such a high HC loading of the SCR catalytic converter is estimated that metering in of reducing agent does not make sense, because this could not be implemented, at least to a very substantial extent. In the first mode, also called Trying operation is called, on the other hand - in particular repeated - reducing agent can be introduced into the exhaust line to test whether the HC loading is still so large that a breakthrough occurs. Thus, in particular, it can be observed and ascertained whether and to what extent the HC load has possibly already been reduced. In the third operating mode, which is also referred to as normal operation, on the other hand, reducing agent is introduced into the exhaust gas line on the basis of a conventional quantity control, wherein any breakthrough detected is attributed to aging of the SCR catalytic converter, after which a suitable measure is taken.
Vorzugsweise wird auch in dem Probierbetrieb, mithin der ersten Betriebsart, eine reguläre Dosierung auf der Grundlage einer konventionellen Mengensteuerung des Reduktionsmittels durchgeführt, wobei jedoch ein erkannter Durchbruch anders behandelt wird als in der zweiten Betriebsart, wobei nämlich aufgrund eines erkannten Durchbruchs auf eine immer noch oder wieder bestehende HC-Beladung des SCR-Katalysators geschlossen wird, woraufhin dann die wenigstens eine Maßnahme in Reaktion auf die HC-Beladung getroffen wird. Preferably, also in the trial operation, thus the first mode of operation, regular dosing is performed on the basis of conventional quantity control of the reducing agent, but a detected breakthrough is treated differently than in the second mode, namely due to a detected breakthrough to one or re-existing HC loading of the SCR catalyst is closed, whereupon the at least one measure is taken in response to the HC loading.
Die erste Betriebsart wird also insbesondere in einem mittleren Bereich der HC-Beladung verwendet. Die zweite Betriebsart wird in einem geringeren Bereich der HC-Beladung verwendet, wobei die HC-Beladung in diesem geringeren Bereich kleiner ist als in dem mittleren Bereich. Die dritte Betriebsart wird schließlich im Bereich einer höheren HC-Beladung verwendet, wobei die höhere HC-Beladung größer ist als die mittlere HC-Beladung. The first operating mode is therefore used in particular in a middle region of the HC loading. The second mode is used in a lower range of HC loading, with HC loading being smaller in this smaller range than in the middle range. Finally, the third operating mode is used in the area of a higher HC load, the higher HC load being greater than the mean HC load.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass als der wenigstens eine die HC-Beladung des SCR-Katalysators repräsentierende Parameter eine berechnete Beladung des SCR-Katalysators mit Kohlenwasserstoffen verwendet wird. Dabei kann insbesondere ein HC-Beladungsrechner verwendet werden. Bevorzugt wird zur Berechnung der HC-Beladung ein Modell herangezogen, welches geeignet ist, einen aktuellen Beladungszustand des SCR-Katalysators mit Kohlenwasserstoffen zumindest näherungsweise zu berechnen. Hierbei kann beispielsweise ein Modell der Kohlenwasserstoff-Rohemissionen einer Brennkraftmaschine bei verschiedenen Randbedingungen des Betriebs, beispielsweise bei einem Kaltstart, einem Betrieb im Leerlauf, unter Teillast, unter Volllast, und dergleichen, zugrunde gelegt werden. Das Modell beschreibt bevorzugt einen zeitlichen Verlauf einer Adsorption, einer Desorption und eines HC-Umsatzes in dem SCR-Katalysator. Dabei kann es sich insbesondere um ein physikalisch motiviertes Modell handeln. Anhand des Modells kann insbesondere ein zeitlicher Verlauf der HC-Beladung berechnet werden. Es können verschiedene Schwellwerte für die HC-Beladung definiert werden, beispielsweise eine HC-Beladungsschwelle, ab der keinerlei Umsatz von Stickoxiden an dem SCR-Katalysator mehr möglich ist, eine HC-Beladungsschwelle, ab der nur ein reduzierter Umsatz möglich ist, und/oder gegebenenfalls eine HC-Beladungsschwelle, unterhalb der ein regulärer Betrieb des SCR-Katalysators mit ungeschmälertem oder kaum verringertem Umsatz möglich ist. Während ein solcher HC-Beladungsrechner eine hohe Genauigkeit aufweisen kann, erfordert er allerdings eine aufwändige Modellierung und Parametrierung verschiedener Effekte, um eine gewünschte Genauigkeit erreichen zu können. According to one embodiment of the invention, it is provided that a calculated loading of the SCR catalyst with hydrocarbons is used as the at least one parameter representing the HC loading of the SCR catalyst. In this case, in particular, an HC loading computer can be used. Preferably, a model is used to calculate the HC loading, which is suitable for at least approximately calculating a current loading state of the SCR catalytic converter with hydrocarbons. In this case, for example, a model of the raw hydrocarbon emissions of an internal combustion engine at different boundary conditions of the operation, for example in a cold start, idling, under part load, under full load, and the like, are used. The model preferably describes a time course of adsorption, desorption and HC conversion in the SCR catalyst. This may in particular be a physically motivated model. On the basis of the model, in particular a time profile of the HC load can be calculated. Different threshold values for the HC loading can be defined, for example an HC loading threshold beyond which no conversion of nitrogen oxides to the SCR catalyst is possible, an HC loading threshold above which only a reduced conversion is possible, and / or optionally an HC loading threshold below which a regular operation of the SCR catalyst with undiminished or hardly reduced conversion is possible. While such a HC load calculator may have high accuracy, it does require elaborate modeling and parameterization of various effects to achieve desired accuracy.
Zusätzlich oder alternativ ist es möglich, dass als der wenigstens eine Parameter ein Ergebnis einer zeitlichen Auswertung eines Betriebszustands des Abgasstrangs verwendet wird. Dies ermöglicht eine vergleichsweise einfache Plausibilisierung der HC-Beladung des SCR-Katalysators durch eine zeitliche Bewertung des Betriebszustands des Abgasstrangs und/oder insbesondere eines Betriebszustands einer Brennkraftmaschine, welche den Abgasstrang aufweist. Dabei kann beispielsweise ein Betrieb bei niedriger Last und/oder niedrigen Abgastemperaturen zeitlich aufintegriert werden, wobei insbesondere eine Gewichtung verwendet werden kann. Beispielsweise kann hierbei berücksichtigt werden, dass umso länger bei höheren Lasten gefahren werden muss, um eine erfolgte HC-Beladung auszugleichen, je kälter der vorangegangene Betrieb war. Ein derart gebildeter Integralwert kann durch Betrieb bei höherer Last und/oder höherer Abgastemperatur auch herunterintegriert werden. Auch hierbei können Schwellenwerte für das derart gebildete Integral definiert werden, um die verschiedenen Betriebsarten auswählen zu können. Vorzugsweise werden Parameter für eine Gewichtungsfunktion für die Integration der Betriebszustände in Versuchen bestimmt. Dabei ergibt sich im Vergleich zu einem HC-Beladungsrechner ein deutlich geringerer Parametrierungsaufwand bei zugleich verringertem Rechenaufwand im Betrieb. Gleichzeitig ist aber gegebenenfalls – jedenfalls im Vergleich zu einem gut parametrierten Beladungsrechner – eine erreichbare Genauigkeit geringer. Additionally or alternatively, it is possible that as the at least one parameter a result of a temporal evaluation of an operating state of the exhaust gas line is used. This allows a comparatively simple plausibility check of the HC loading of the SCR catalytic converter by a temporal assessment of the operating state of the exhaust gas line and / or in particular of an operating state of an internal combustion engine having the exhaust gas line. In this case, for example, an operation at low load and / or low exhaust gas temperatures can be integrated in time, wherein in particular a weighting can be used. For example, it can be taken into account here that the longer the load has to be traveled at higher loads in order to compensate for a HC load that has been charged, the colder the previous operation was. Such integral value formed may also be down-integrated by operating at higher load and / or higher exhaust gas temperature. Again, thresholds for the integral thus formed can be defined to select the various modes of operation. Preferably, parameters for a weighting function are determined for the integration of the operating states in tests. This results in comparison to a HC loading computer a significantly lower parameterization effort at the same time reduced computing costs during operation. At the same time, however, if necessary - at least in comparison to a well-parameterized loading computer - an achievable accuracy is lower.
Soweit hier und im Folgenden Betriebszustände des Abgasstrangs angesprochen sind, sind bevorzugt zugleich auch Betriebszustände einer den Abgasstrang aufweisenden Brennkraftmaschine mit gemeint. So können in der Regel hohe Abgastemperaturen und hohe Lasten – insbesondere bei hoher Drehzahl – der Brennkraftmaschine miteinander korreliert werden, sodass entsprechende Betriebszustände ebenfalls miteinander korreliert sind. Insbesondere kann der Begriff „Betriebszustand des Abgasstrangs“ demnach bevorzugt auch einen entsprechenden Betriebszustand der Brennkraftmaschine umfassen und einschließen. As far as here and in the following operating states of the exhaust system are addressed, are also preferred at the same time also operating states of the exhaust system having internal combustion engine meant. Thus, as a rule, high exhaust-gas temperatures and high loads-in particular at high speeds-of the internal combustion engine can be correlated with one another, so that corresponding operating states are likewise correlated with one another. In particular, the term "operating state of the exhaust gas line" can accordingly also include and include a corresponding operating state of the internal combustion engine.
Zusätzlich oder alternativ ist es möglich, dass als der wenigstens eine Parameter ein Ergebnis einer Auswertung eines Verlaufs von Maßnahmen zur Anpassung des Betriebs des Abgasstrangs an die Alterung des SCR-Katalysators verwendet wird. Eine einfache Methode der Alterungsanpassung ist dabei beispielsweise ein Ersetzen eines Wertes für eine maximale Umsatzrate des SCR-Katalysators durch einen neuen, geringeren Wert. Es kann beispielsweise dann, wenn ein Durchbruch erkannt wird, geprüft werden, welche maximale Umsatzrate bis zum Zeitpunkt der Erkennung erreicht wurde. Es kann dann weiter geprüft werden, welche maximale Umsatzrate dem gerade erkannten Durchbruch entsprechen würde. Bei großen Änderungen erkannter maximaler Umsatzraten im Vergleich zu gespeicherten, vorangegangen maximalen Umsatzraten kann die Ursache des Durchbruchs als HC-Beladung bewertet werden, sodass dann die erste Betriebsart ausgewählt werden kann. Dies entspricht der Erkenntnis, dass eine Alterung normalerweise nicht sprunghaft, sondern vielmehr annähernd kontinuierlich und vergleichsweise langsam erfolgt, während eine HC-Beladung typischerweise zu schnelleren Sprüngen in der maximalen Umsatzrate führen kann. Wird eine HC-Beladung als Ursache für den Durchbruch festgestellt, wird bevorzugt die ermittelte neue maximale Umsatzrate nicht gespeichert und somit keine Alterungsanpassung durchgeführt. Wird nämlich in der Folge die HC-Beladung abgebaut, kann im Betrieb zumindest annähernd die ursprüngliche maximale Umsatzrate des SCR-Katalysators wieder erreicht werden. Eine Alterungsanpassung würde also zu Fehlern führen und müsste als Fehlanpassung gewertet werden. Zusätzlich kann auch eine einfache Logik derart implementiert werden, dass nach einem Start einer Brennkraftmaschine, welche den Abgasstrang aufweist, zunächst von einer möglichen HC-Beladung ausgegangen wird, wobei erst dann, wenn im Betrieb der Brennkraftmaschine nach dem Start erstmals die maximale Umsatzrate des SCR-Katalysators erreicht wurde, ein erkannter Durchbruch als Alterung interpretiert und dann die zweite Betriebsart durchgeführt wird. Additionally or alternatively, it is possible for the result of an evaluation of a course of measures to adapt the operation of the exhaust gas line to the aging of the SCR catalytic converter to be used as the at least one parameter. A simple method of age adaptation is, for example, a replacement of a value for a maximum conversion rate of the SCR catalyst by a new, lower value. For example, if a breakthrough is detected, it can be checked which maximum turnover rate has been reached by the time of detection. It can then be further examined which maximum conversion rate would correspond to the breakthrough just identified. For large changes detected maximum conversion rates compared to stored, previous maximum conversion rates, the cause of the breakthrough can be assessed as HC loading, so then the first mode can be selected. This is consistent with the recognition that aging is usually not sudden, but rather approximately continuous and comparatively slow, while HC loading typically can lead to faster jumps in maximum turnover rate. If an HC load is detected as the cause of the breakthrough, preferably the determined new maximum turnover rate is not stored and thus no aging adjustment is performed. If the HC loading is reduced as a result, at least approximately the original maximum conversion rate of the SCR catalytic converter can be reached again during operation. An aging adjustment would therefore lead to errors and would have to be considered a mismatch. In addition, a simple logic can be implemented such that after a start of an internal combustion engine, which has the exhaust line, initially starting from a possible HC loading, only when the first time the maximum conversion rate of the SCR Catalyst has been reached, a detected breakthrough interpreted as aging and then the second mode is performed.
Wird ein Verlauf von Maßnahmen zur Anpassung des Betriebs des Abgasstrangs an eine Alterung des SCR-Katalysators ausgewertet, um den wenigstens einen Parameter zu erhalten, bedeutet dies eine vergleichsweise einfache Vorgehensweise, da Maßnahmen zur Alterungsanpassung bevorzugt ohnehin vorgesehen sind. Es bedarf also nur einer neuen, geeigneten Auswertung dieser Maßnahmen im Rahmen des Verfahrens. Andererseits ist diese Methode im Vergleich zu den vorher beschriebenen Methoden relativ ungenau. If a course of measures for adapting the operation of the exhaust gas line to aging of the SCR catalyst is evaluated in order to obtain the at least one parameter, this means a comparatively simple procedure since measures for aging adaptation are preferably provided anyway. It therefore only requires a new, appropriate evaluation of these measures in the context of the procedure. On the other hand, this method is relatively inaccurate compared to the previously described methods.
Zusätzlich oder alternativ ist bevorzugt vorgesehen, dass als der wenigstens eine Parameter eine Zeitdauer für wenigstens einen bestimmten Betriebszustand oder Betriebszustandsbereich des Abgasstrangs verwendet wird. Wie bereits zuvor ausgeführt, kann auch ein Betriebszustand oder Betriebszustandsbereich einer Brennkraftmaschine zugrunde gelegt werden, welche den Abgasstrang aufweist. Dabei ist es beispielsweise möglich, nach einer bestimmten Zeitdauer, während der in dem Abgasstrang hohe Temperaturen vorgeherrscht haben, einen Durchbruch sicher einer Alterung des SCR-Katalysators zuzuordnen, weil nach dieser bestimmten Zeitdauer bei den entsprechenden Temperaturen eine etwa vorher bestehende HC-Beladung des SCR-Katalysators als mit hoher Wahrscheinlichkeit abgebaut zu betrachten ist. Vor dem Ablauf dieser vorbestimmten Zeitdauer kann dagegen beispielsweise von einer HC-Beladung des SCR-Katalysators ausgegangen werden, wenn ein Durchbruch erkannt wird. Diese Vorgehensweise ist ganz besonders einfach zu implementieren; sie birgt aber – insbesondere aufgrund ihrer äußerst mittelbaren Betrachtungsweise – wohl die geringste Sicherheit in Hinblick auf eine klare Zuordnung der Durchbrucherkennung zu einem bestimmten Effekt von allen bisher beschriebenen Methoden. Additionally or alternatively, it is preferably provided that a time duration for at least one specific operating state or operating state region of the exhaust gas line is used as the at least one parameter. As already stated above, an operating state or operating state region of an internal combustion engine can be used, which has the exhaust gas line. In this case, it is possible, for example, after a certain period of time, during which high temperatures prevailed in the exhaust gas line, to safely attribute an opening to an aging of the SCR catalytic converter, because after this specific period of time at the corresponding temperatures an approximately previously existing HC load of the SCR Catalyst is considered to be degraded with high probability. On the other hand, prior to the expiry of this predetermined period of time, it is possible, for example, to assume an HC loading of the SCR catalytic converter if a breakthrough is detected. This approach is very easy to implement; however, it does harbor the least certainty with regard to a clear assignment of the breakthrough recognition to a specific effect of all the methods described so far, in particular because of its extremely indirect approach.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass als die wenigstens eine Maßnahme in Reaktion auf die HC-Beladung für eine vorbestimmte Abschaltzeitdauer eine Einbringung von Reduktionsmittel in den Abgasstrang unterlassen wird. Dies trägt in der ersten Betriebsart, dem sogenannten Probierbetrieb, dem Gedanken Rechnung, dass ein erkannter Durchbruch offenbar auf eine noch oder wieder bestehende HC-Beladung des SCR-Katalysators zurückzuführen ist, bei der angesichts der herabgesetzten maximalen Umsatzrate eine weitere Dosierung von Reduktionsmittel in den Abgasstrang zumindest zunächst nicht sinnvoll ist. Andererseits wird in dieser Betriebsart davon ausgegangen, dass die HC-Beladung nicht zu hoch ist und in einer bestimmten Zeit – insbesondere abhängig von den momentanen Betriebsbedingungen des Abgasstrangs – abgebaut werden kann. Die Einbringung von Reduktionsmittel wird daher nicht komplett eingestellt, sondern nur für die vorbestimmte Abschaltzeitdauer, nach deren Ablauf wiederum eine Einbringung von Reduktionsmittel erfolgt, sodass festgesellt werden kann, ob weiterhin ein Durchbruch auftritt. Ist dies der Fall, kann die Einbringung von Reduktionsmittel wieder für die vorbestimmte Abschaltzeitdauer unterbrochen werden. Dies kann beispielsweise solange fortgesetzt werden, bis bei einem erneuten Einsetzen der Einbringung von Reduktionsmittel kein Durchbruch mehr erkannt wird. Der Betrieb kann dann beispielsweise in den Normalbetrieb, mithin in die zweite Betriebsart übergehen. According to one embodiment of the invention, it is provided that as the at least one measure in response to the HC loading for a predetermined shutdown period, an introduction of reducing agent is omitted in the exhaust system. In the first operating mode, the so-called trial operation, this takes into account the fact that a recognized breakthrough is apparently due to a still or re-existing HC loading of the SCR catalyst, in view of the reduced maximum conversion rate, a further dosage of reducing agent in the At least initially exhaust gas train is not useful. On the other hand, it is assumed in this mode of operation that the HC load is not too high and can be reduced in a certain time, in particular depending on the current operating conditions of the exhaust line. The introduction of reducing agent is therefore not completely adjusted, but only for the predetermined shutdown time, after the expiration again a contribution of reducing agent takes place, so that it can be festgesellt whether further breakthrough occurs. If this is the case, the introduction of reducing agent can be interrupted again for the predetermined switch-off period. This can be continued, for example, until a breakthrough is no longer detected when the introduction of reducing agent is restarted. The operation can then, for example, go into normal operation, and thus into the second operating mode.
Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass als die wenigstens eine Maßnahme zur Anpassung des Betriebs des Abgasstrangs an eine Alterung des SCR-Katalysators ein Alterungskennfeld verändert wird, wobei das Alterungskennfeld zur Steuerung der Einbringung von Reduktionsmittel in den Abgasstrang, insbesondere zur Mengensteuerung, verwendet wird. Beispielsweise können in dem Alterungskennfeld maximale Umsatzraten für den SCR-Katalysator – beispielsweise in Abhängigkeit von wenigstens einem weiteren Parameter, insbesondere der Temperatur des SCR-Katalysators oder der Abgastemperatur im Bereich des SCR-Katalysators – hinterlegt sein. Die Werte für die maximale Umsatzrate in dem Alterungskennfeld können dann – insbesondere zu kleineren Werten – angepasst werden, wenn ein Durchbruch erkannt und einer Alterung des SCR-Katalysators zugeordnet wird. Dadurch kann die Mengensteuerung zur Einbringung von Reduktionsmittel nach und nach der Alterung des SCR-Katalysators und dessen alterungsbedingt reduziertem Umsatz angepasst werden. Das Alterungskennfeld wird also bevorzugt insbesondere zu einer reduzierten maximalen Umsatzrate hin verändert. Alternatively or additionally, it is possible that as the at least one measure for adjusting the operation of the exhaust gas line to an aging the SCR catalyst an aging map is changed, wherein the aging map is used to control the introduction of reducing agent in the exhaust line, in particular for quantity control. For example, in the aging characteristic curve, maximum conversion rates for the SCR catalyst can be stored, for example as a function of at least one further parameter, in particular the temperature of the SCR catalytic converter or the exhaust gas temperature in the region of the SCR catalytic converter. The values for the maximum conversion rate in the aging map can then be adapted, in particular to smaller values, if a breakthrough is recognized and assigned to an aging of the SCR catalytic converter. As a result, the quantity control for the introduction of reducing agent can be adapted gradually to the aging of the SCR catalyst and its age-related reduced sales. The aging map is thus preferably changed in particular to a reduced maximum conversion rate.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die vorbestimmte Abschaltzeitdauer – in der ersten Betriebsart – abhängig von einer Temperatur im Bereich des SCR-Katalysators gewählt wird. Dem liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die Desorption der Kohlenwasserstoffe von dem SCR-Katalysator umso schneller vonstatten geht, je höher die Temperatur in dessen Bereich ist. Demnach kann die vorbestimmte Abschaltzeitdauer bei einer höheren Temperatur kürzer gewählt werden, und wird bevorzugt bei einer geringeren Temperatur länger gewählt. Vorzugsweise wird die vorbestimmte Abschaltzeitdauer abhängig von einer momentanen Temperatur im Bereich des SCR-Katalysators gewählt. Als Temperatur im Bereich des SCR-Katalysators wird bevorzugt eine Temperatur des SCR-Katalysators selbst, die vorzugsweise an oder in dem SCR-Katalysator gemessen wird, oder eine Abgastemperatur stromaufwärts, insbesondere unmittelbar stromaufwärts des SCR-Katalysators, verwendet. According to a development of the invention, it is provided that the predetermined switch-off time duration is selected in the first operating mode as a function of a temperature in the region of the SCR catalytic converter. This is based on the finding that the desorption of hydrocarbons from the SCR catalyst is faster the higher the temperature in its range. Thus, the predetermined turn-off period can be made shorter at a higher temperature, and is more preferably selected at a lower temperature. Preferably, the predetermined turn-off period is selected depending on a current temperature in the region of the SCR catalyst. The temperature in the region of the SCR catalyst is preferably a temperature of the SCR catalyst itself, which is preferably measured on or in the SCR catalyst, or an exhaust gas temperature upstream, in particular immediately upstream of the SCR catalyst used.
Die vorbestimmte Abschaltzeitdauer wird vorzugsweise aus einem Kennfeld oder einer Kennlinie ausgelesen, in welchem/welcher die Abschaltzeitdauer in Abhängigkeit von der Temperatur im Bereich des SCR-Katalysators hinterlegt ist. The predetermined switch-off time period is preferably read from a characteristic map or a characteristic line in which the switch-off time duration is stored as a function of the temperature in the region of the SCR catalytic converter.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass in der ersten Betriebsart eine Regenerationszeitdauer erfasst wird, während der zumindest ein für eine Regeneration des SCR-Katalysators geeigneter Betriebszustand des Abgasstrangs vorliegt. Die erste Betriebsart wird verlassen, und es wird bevorzugt in die zweite Betriebsart gewechselt, wenn die Regenerationszeitdauer einen vorbestimmten Maximalwert erreicht oder überschreitet. Die Erfassung der Regenerationszeitdauer wird insbesondere gestartet, wenn der Betrieb des Abgasnachbehandlungssystems in der ersten Betriebsart begonnen oder in die erste Betriebsart gewechselt wird. Ein für die Regenerationszeitdauer vorgesehener Zeitzähler wird dabei vorzugsweise auf Null gesetzt. Als Regenerationszeiten werden dann Zeiten erfasst, zu welchen ein Betriebszustand des Abgasstrangs vorliegt, der geeignet ist, die HC-Beladung des SCR-Katalysators abzubauen, diesen also zu regenerieren. Insbesondere werden dabei Zeiten erfasst, zu denen ein Drehmoment einer Brennkraftmaschine, welche das Abgasnachbehandlungssystem aufweist, in Abhängigkeit von einer Drehzahl der Brennkraftmaschine oberhalb einer ersten bestimmten Grenz-Kennlinie liegt. Es werden also insbesondere das momentane Drehmoment und die momentane Drehzahl der Brennkraftmaschine erfasst und geprüft, ob diese oberhalb der ersten bestimmten Grenz-Kennlinie in einem durch die Drehzahl einerseits und das Drehmoment andererseits aufgespannten Kennfeld liegen. According to one embodiment of the invention, it is provided that in the first operating mode, a regeneration time period is detected, during which there is at least one operating state of the exhaust gas line which is suitable for regeneration of the SCR catalytic converter. The first mode is exited, and it is preferred to change to the second mode when the regeneration period reaches or exceeds a predetermined maximum value. The detection of the regeneration period is in particular started when the operation of the exhaust aftertreatment system in the first mode is started or changed to the first mode. A time counter provided for the regeneration period is preferably set to zero. Times of regeneration are then detected as regeneration times, for which there is an operating state of the exhaust gas line which is suitable for reducing the HC load of the SCR catalytic converter, that is to say regenerating it. In particular, times are detected at which a torque of an internal combustion engine, which has the exhaust aftertreatment system, depending on a speed of the internal combustion engine above a first predetermined limit characteristic. Thus, in particular, the instantaneous torque and the instantaneous speed of the internal combustion engine are detected and checked as to whether these lie above the first specific limit characteristic in a characteristic map spanned by the rotational speed on the one hand and the torque on the other hand.
Zusätzlich oder alternativ können Zeiten als Regenerationszeiten erfasst werden, zu welchen eine Temperatur im Bereich des SCR-Katalysators, insbesondere eine Abgastemperatur stromaufwärts des SCR-Katalysators oder eine direkt an oder in dem SCR-Katalysator gemessene Temperatur, in Abhängigkeit von einem Abgasmassenstrom oberhalb einer zweiten bestimmten Grenz-Kennlinie liegt. Es werden in diesem Fall also bevorzugt zum einen die momentane Temperatur im Bereich des SCR-Katalysators einerseits und der momentane Abgasmassenstrom durch den SCR-Katalysator andererseits erfasst und geprüft, ob ein entsprechendes momentanes Wertepaar oberhalb der zweiten bestimmten Grenz-Kennlinie in einem durch die Temperatur im Bereich des SCR-Katalysators einerseits und den Abgasmassenstrom andererseits aufgespannten Kennfeld liegt. Additionally or alternatively, times can be detected as regeneration times, to which a temperature in the range of the SCR catalyst, in particular an exhaust gas temperature upstream of the SCR catalyst or a temperature measured directly at or in the SCR catalyst, depending on an exhaust gas mass flow above a second certain limit characteristic lies. In this case, the instantaneous temperature in the region of the SCR catalytic converter on the one hand and the instantaneous exhaust gas mass flow through the SCR catalytic converter on the other hand are preferably detected and checked in this case as to whether a corresponding instantaneous value pair lies above the second specific limit characteristic curve in one by the temperature lies in the region of the SCR catalyst on the one hand and the exhaust gas mass flow on the other hand spanned map.
Beide zuvor genannten Kriterien sind kennzeichnend für Betriebszustände, bei denen eine HC-Beladung in dem SCR-Katalysator abgebaut werden kann, insbesondere weil sie – mittelbar oder unmittelbar – Zustände beschreiben, in denen eine Temperatur im Bereich des SCR-Katalysators und insbesondere eine Temperatur des den SCR-Katalysator durchströmenden Abgasstroms hoch genug ist, um in dem SCR-Katalysator adsorbierte Kohlenwasserstoffe zu desorbieren. Both of the aforementioned criteria are characteristic of operating conditions in which a HC loading in the SCR catalyst can be reduced, in particular because they describe - indirectly or directly - conditions in which a temperature in the range of the SCR catalyst and in particular a temperature of the the SCR catalyst flowing through the exhaust stream is high enough to desorb adsorbed in the SCR catalyst hydrocarbons.
Zeiten, zu denen Betriebszustände des Abgasstrangs vorliegen, die nicht für eine Regeneration des SCR-Katalysators geeignet sind, beispielsweise weil sie entweder mit Bezug auf die HC-Beladung neutral sind oder aber eher zu einem Aufbau einer HC-Beladung führen, werden dagegen bevorzugt nicht als Regenerationszeiten erfasst und zu der Regenerationszeitdauer addiert. Die Regenerationszeitdauer ist also ein Maß dafür, in welchem Umfang eine Regeneration des SCR-Katalysators, das heißt insbesondere eine Desorption von Kohlenwasserstoffen, stattgefunden hat. Times when there are operating conditions of the exhaust gas line that are not suitable for regeneration of the SCR catalyst, for example because they are either neutral with respect to the HC loading or rather lead to a build-up of an HC load, are not preferred recorded as regeneration times and added to the regeneration period. The regeneration period is therefore a measure of in which Scope a regeneration of the SCR catalyst, that is, in particular a desorption of hydrocarbons, has taken place.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens ist es möglich, dass als Regenerationszeitdauer nur ein zusammenhängendes Zeitintervall erfasst wird, in welchem für eine Regeneration des SCR-Katalysators geeignete Betriebszustände des Abgasstrangs vorliegen, wobei die Erfassung der Regenerationszeitdauer abgebrochen wird, sobald ein Betriebszustand eintritt, der nicht für die Regeneration des SCR-Katalysators geeignet ist. Die Erfassung der Regenerationszeitdauer kann dann neu gestartet werden, wenn wieder ein Betriebszustand vorliegt, welcher für die Regeneration des SCR-Katalysators geeignet ist, wobei vorzugsweise dann der bisher erfasste Wert der Regenerationszeitdauer zu Null gesetzt wird. According to a preferred embodiment of the method, it is possible that only a continuous time interval is detected as a regeneration period, in which for the regeneration of the SCR catalyst suitable operating conditions of the exhaust line are present, wherein the detection of the regeneration period is aborted when an operating state occurs, not is suitable for the regeneration of the SCR catalyst. The detection of the regeneration period can then be restarted if there is again an operating state which is suitable for the regeneration of the SCR catalytic converter, wherein preferably then the previously detected value of the regeneration period is set to zero.
Erreicht oder überschreitet die Regenerationszeitdauer den vorbestimmten Maximalwert, kann davon ausgegangen werden, dass der SCR-Katalysator zumindest soweit regeneriert ist, dass ein Wechsel in die zweite Betriebsart, mithin in den Normalbetrieb, sinnvoll ist. Die erste Betriebsart wird dann daher bevorzugt beendet, und es wird in die zweite Betriebsart gewechselt. If the regeneration time duration reaches or exceeds the predetermined maximum value, it can be assumed that the SCR catalytic converter is regenerated at least to the extent that a change to the second operating mode, and therefore to normal operation, makes sense. The first mode is then preferably terminated, and it is changed to the second mode.
Dieser hier vorgeschlagene Algorithmus mit der Erfassung der Regenerationszeitdauer in der ersten Betriebsart soll in vorteilhafter Weise bewirken, dass bei einem Betrieb des Abgasstrangs mit höheren Abgastemperaturen und/oder einer mit dem Abgasstrang verbundenen Brennkraftmaschine mit höheren Lasten nach einer vorbestimmten Maximaldauer auf jeden Fall wieder in den regulären Betrieb gewechselt wird. Es wird also effektiv vermieden, dass die erste Betriebsart ad infinitum fortgeführt wird. Liegen allerdings wieder Betriebszustände des Abgasstrangs vor, bei denen eine HC-Beladung aufgebaut wird, oder geht die Brennkraftmaschine wieder in einen sehr niedrigen Lastpunkt, kann auch wieder in die erste Betriebsart gewechselt werden, oder es kann bei Betriebszuständen, die eine sehr hohe Beladung des SCR-Katalysators mit Kohlenwasserstoffen nahelegen, auch die Dosierung des Reduktionsmittels wieder komplett abgeschaltet, mithin in die dritte Betriebsart gewechselt werden. This algorithm proposed here with the detection of the regeneration time duration in the first mode of operation is intended to bring about in an advantageous manner in an operation of the exhaust system with higher exhaust gas temperatures and / or an internal combustion engine with higher loads connected to the exhaust line after a predetermined maximum period in the regular operation is changed. It is thus effectively avoided that the first mode is continued ad infinitum. However, if operating conditions of the exhaust gas line, in which a HC load is established again, or the engine goes back to a very low load point, can also be changed back to the first mode, or it can be at operating conditions that a very high load of SCR catalyst with hydrocarbons suggest, also the dosage of the reducing agent completely switched off again, thus be changed to the third mode.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein erster Beladungsgrad des SCR-Katalysators mit leichteren Kohlenwasserstoffen abgeschätzt wird, wobei ein zweiter Beladungsgrad des SCR-Katalysators mit schwereren Kohlenwasserstoffen abgeschätzt wird. Dabei beziehen sich die Begriffe „leichter“ und „schwerer“ insbesondere darauf, dass leichtere Kohlenwasserstoffe kürzerkettige Kohlenwasserstoffmoleküle aufweisen als schwerere Kohlenwasserstoffe, wobei die schwereren Kohlenwasserstoffe längerkettige Moleküle aufweisen als die leichteren Kohlenwasserstoffe. In analoger Weise können sich die Begriffe auch auf eine Molmasse oder eine Dichte der Kohlenwasserstoffe beziehen, wobei leichtere Kohlenwasserstoffe einen geringe Molmasse oder Dichte aufweisen als schwerere Kohlenwasserstoffe. Eine Grenze zwischen leichteren Kohlenwasserstoffen und schwereren Kohlenwasserstoffen mit Bezug auf die Kettenlänge, die Molmasse und/oder die Dichte kann dabei vorzugsweise je nach Zielrichtung des Verfahrens, konkreten Betriebsbedingen der Brennkraftmaschine und/oder des Abgasstrangs, sowie einem zum Betrieb der Brennkraftmaschine verwendeten Brennstoff geeignet gezogen werden. According to one development of the invention, it is provided that a first degree of loading of the SCR catalyst with lighter hydrocarbons is estimated, wherein a second degree of loading of the SCR catalyst with heavier hydrocarbons is estimated. In particular, the terms "lighter" and "heavier" refer to lighter hydrocarbons having shorter chain hydrocarbon molecules than heavier hydrocarbons, the heavier hydrocarbons having longer chain molecules than the lighter hydrocarbons. Analogously, the terms may also refer to a molecular weight or density of hydrocarbons, with lighter hydrocarbons having a low molecular weight or density than heavier hydrocarbons. A boundary between lighter hydrocarbons and heavier hydrocarbons with respect to the chain length, the molecular weight and / or the density may be suitably drawn depending on the direction of the process, concrete operating conditions of the internal combustion engine and / or the exhaust line, and a fuel used to operate the internal combustion engine become.
Der erste Beladungsgrad und der zweite Beladungsgrad werden bevorzugt berechnet, insbesondere mittels eines HC-Beladungsrechners und/oder einem bevorzugt physikalisch motivierten Modell der HC-Beladung. The first degree of loading and the second degree of loading are preferably calculated, in particular by means of an HC loading computer and / or a preferably physically motivated model of the HC load.
Der Abgasstrang wird vorzugsweise in der ersten Betriebsart betrieben, wenn sowohl der erste Beladungsgrad als auch der zweite Beladungsgrad kleiner sind als ein erster Beladungsgrenzwert, wobei zugleich wenigstens ein Beladungsgrad, ausgewählt aus dem ersten Beladungsgrad und dem zweiten Beladungsgrad, größer ist als ein zweiter Beladungsgrenzwert. The exhaust gas train is preferably operated in the first operating mode if both the first load level and the second load level are smaller than a first load limit value, wherein at least one load level selected from the first load level and the second load level is greater than a second load limit value.
Der Abgasstrang wird bevorzugt in der zweiten Betriebsart betrieben, wenn sowohl der erste Beladungsgrad als auch der zweite Beladungsgrad kleiner sind als der zweite Beladungsgrenzwert. The exhaust gas train is preferably operated in the second operating mode if both the first load level and the second load level are smaller than the second load limit value.
Alternativ oder zusätzlich wird bevorzugt eine Einbringung von Reduktionsmittel in den Abgasstrang unterlassen, das heißt insbesondere die Dosiereinrichtung in der dritten Betriebsart nicht angesteuert, wenn wenigstens ein Beladungsgrad, ausgewählt aus dem ersten Beladungsgrad und dem zweiten Beladungsgrad, größer ist als der erste Beladungsgrenzwert. Alternatively or additionally, it is preferable to refrain from introducing reducing agent into the exhaust gas line, that is, in particular not actuating the metering device in the third operating mode if at least one degree of loading, selected from the first loading level and the second loading level, is greater than the first loading limit value.
Dabei ist der erste Beladungsgrenzwert größer als der zweite Beladungsgrenzwert. In this case, the first loading limit value is greater than the second loading limit value.
Mit dieser Logik, und mittels geeigneter Wahl des ersten Beladungsgrenzwerts und des zweiten Beladungsgrenzwerts, wird Folgendes erreicht:
Ist zumindest einer der Beladungsgrade größer als der erste, größere Beladungsgrenzwert, wird davon ausgegangen, dass eine so hohe HC-Beladung vorliegt, dass eine Einbringung von Reduktionsmittel in den Abgasstrang nicht sinnvoll ist. Es würden dann lediglich sehr hohe Reduktionsmittel-Emissionen stromabwärts des SCR-Katalysators auftreten, weil aufgrund der HC-Beladung kein angemessener Stickoxidumsatz erreicht werden kann. Daher wird auf einer Einbringung von Reduktionsmittel in den Abgasstrang verzichtet, also die dritte Betriebsart gewählt. With this logic, and by properly selecting the first loading threshold and the second loading threshold, the following is achieved:
If at least one of the loading levels is greater than the first, larger loading limit value, it is assumed that there is such a high HC loading that it does not make sense to introduce reducing agent into the exhaust gas line. It would then only very high reductant emissions occur downstream of the SCR catalyst, because due to the HC loading no adequate nitrogen oxide conversion can be achieved. Therefore, will dispensed with a contribution of reducing agent in the exhaust system, so the third mode selected.
Sind der erste Beladungsgrenzwert und der zweite Beladungsgrenzwert beide kleiner als der zweite, kleinere Beladungsgrenzwert, wird davon ausgegangen, dass nur eine sehr geringe HC-Beladung des SCR-Katalysators vorliegt, sodass ein regulärer Betrieb oder Normalbetrieb durchgeführt werden kann, mithin die zweite Betriebsart sinnvoll ist. Einem Auslösen der Durchbrucherkennung wird dann als Ursache eine Alterung des SCR-Katalysators zugeordnet, und es wird eine geeignete Maßnahme getroffen. If the first loading limit value and the second loading limit value are both smaller than the second, smaller loading limit value, it is assumed that there is only a very small HC loading of the SCR catalytic converter, so that a regular operation or normal operation can be carried out, hence the second operating mode makes sense is. Triggering the breakthrough detection is then attributed to aging of the SCR catalyst as the cause, and a suitable measure is taken.
Ist dagegen zumindest einer der Beladungsgrenzwerte größer als der zweite, kleinere Beladungsgrenzwert, und sind zugleich beide Beladungsgrenzwerte kleiner als der erste, größere Beladungsgrenzwert, kann davon ausgegangen werden, dass zwar eine HC-Beladung des SCR-Katalysators vorliegt, wobei diese aber in einem Bereich liegt, der die Durchführung der ersten Betriebsart, mithin den Probierbetrieb, rechtfertigt. Es kann dann insbesondere eine reguläre Dosierung des Reduktionsmittels gestartet werden, wobei ein Auslösen der Durchbrucherkennung allerdings als Anzeichen für eine doch noch zu hohe HC-Beladung interpretiert wird. Als Folge wird dann eine entsprechend geeignete Maßnahme getroffen; insbesondere wird dann die Dosierung des Reduktionsmittels für die vorbestimmte Abschaltzeitdauer unterlassen. Nach Ablauf der Abschaltzeitdauer kann wieder Reduktionsmittel in den Abgasstrang dosiert werden, insbesondere um zu prüfen, ob die HC-Beladung noch immer zu hoch ist. Die Durchführung der ersten Betriebsart kann fortgesetzt werden, bis entweder kein Durchbruch mehr erkannt wird, wobei dann die reguläre Dosierung des Reduktionsmittels fortgesetzt wird, oder bis die erfasste Regenerationszeitdauer ihren vorbestimmten Maximalwert erreicht oder überschreitet, wobei insbesondere dann in die zweite Betriebsart gewechselt werden kann. If, on the other hand, at least one of the loading limit values is greater than the second, smaller loading limit value and, at the same time, both loading limit values are smaller than the first, larger loading limit value, it can be assumed that an HC loading of the SCR catalytic converter is present, but this is within one range which justifies the execution of the first operating mode, and thus the trial operation. In particular, it is then possible to start a regular metering of the reducing agent, although triggering the breakthrough recognition is interpreted as indicating that the HC load is still too high. As a result, a suitably appropriate measure is then taken; in particular, the metering of the reducing agent for the predetermined switch-off period is then omitted. After expiry of the shutdown period, reductant can again be metered into the exhaust gas line, in particular to check whether the HC load is still too high. The execution of the first mode of operation may be continued until either no breakthrough is detected, in which case the regular dosage of the reducing agent is continued, or until the detected regeneration period reaches or exceeds its predetermined maximum value, in which case it is possible to change to the second mode.
Es ist möglich, dass genau zwei Beladungsgrade verwendet werden. Alternativ ist es aber auch möglich, dass mehr als zwei Beladungsgrade herangezogen werden, wobei eine feinere Unterteilung der Kohlenwasserstoffe und der Beladung des SCR-Katalysators möglich ist. Die zuvor erläuterte Logik kann dann entsprechend erweitert werden, um die feinere Unterteilung der Beladungsgrade zu berücksichtigen. It is possible that exactly two load levels are used. Alternatively, it is also possible that more than two degrees of loading are used, with a finer subdivision of the hydrocarbons and the loading of the SCR catalyst is possible. The previously discussed logic may then be extended accordingly to account for the finer subdivision of the load levels.
Gemäß einer bevorzugten, einfacheren Ausführungsform des Verfahrens ist es auch möglich, statt einer Mehrzahl von Beladungsgraden, die verschiedenen Arten von Kohlenwasserstoffen zugeordnet sind, nur einen Gesamt-Beladungsgrad heranzuziehen und im Sinne der oben erläuterten Logik zu verwenden. In diesem Fall ist bevorzugt vorgesehen, dass ein Gesamt-Beladungsgrad des SCR-Katalysators mit Kohlenwasserstoffen abgeschätzt wird, wobei der Abgasstrang in der ersten Betriebsart betrieben wird, wenn der Gesamt-Beladungsgrad kleiner als ein erster Gesamt-Beladungsgrenzwert und zugleich größer als ein zweiter Gesamt-Beladungsgrenzwert ist. Der erste Gesamt-Beladungsgrenzwert ist dabei größer als der zweite Gesamt-Beladungsgrenzwert. According to a preferred, simpler embodiment of the method, it is also possible, instead of a plurality of degrees of loading, which are assigned to different types of hydrocarbons, to use only an overall degree of loading and to use them in the sense of the logic explained above. In this case, it is preferably provided that an overall degree of loading of the SCR catalytic converter with hydrocarbons is estimated, wherein the exhaust line is operated in the first mode, when the total load level is less than a first total load limit and at the same time greater than a second total Load limit is. The first total loading limit value is greater than the second total loading limit value.
Alternativ oder zusätzlich wird der Abgasstrang in der zweiten Betriebsart betrieben, wenn der Gesamt-Beladungsgrad kleiner ist als der zweite Gesamt-Beladungsgrenzwert. Alternatively or additionally, the exhaust line is operated in the second mode when the total load level is less than the second total load threshold.
Alternativ oder zusätzlich wird die Dosiereinrichtung nicht angesteuert, wenn der Gesamt-Beladungsgrad größer ist als der erste Gesamt-Beladungsgrenzwert. Alternatively or additionally, the metering device is not actuated if the total degree of loading is greater than the first total loading limit value.
Unter einem Gesamt-Beladungsgrad wird dabei insbesondere ein gleichsam über alle Kohlenwasserstoffe integrierter Beladungsgrad des SCR-Katalysators verstanden, bei dem keine Unterscheidung zwischen verschiedenen Kettenlängen, Molmassen, Dichten oder dergleichen getroffen wird. In this context, a total degree of loading is understood as meaning, in particular, a degree of loading of the SCR catalyst integrated as it were over all hydrocarbons, in which no distinction is made between different chain lengths, molar masses, densities or the like.
Wie bereits angedeutet entspricht dies der der zuvor bereits in Zusammenhang mit den ersten und zweiten Beladungsgraden erläuterten Logik, wonach – angewendet auf den hier zugrunde gelegten Gesamt-Beladungsgrad – von einer sehr hohen HC-Beladung ausgegangen werden kann, wenn der Gesamt-Beladungsgrad größer ist als der erste, größere Gesamt-Beladungsgrenzwert, sodass eine Dosierung von Reduktionsmittel in den Abgasstrang nicht sinnvoll ist. Ist dagegen der Gesamt-Beladungsgrad kleiner als der erste, größere Gesamt-Beladungsgrenzwert und zugleich größer als der zweite, kleinere Gesamt-Beladungsgrenzwert, liegt eine HC-Beladung vor, in welcher die erste Betriebsart und damit der Probierbetrieb sinnvoll ist. Es kann so geprüft werden, ob noch eine relevante HC-Beladung vorliegt, und diese kann gegebenenfalls abgebaut werden. Ist dagegen der Gesamt-Beladungsgrad kleiner als der zweite, kleinere Gesamt-Beladungsgrenzwert, kann von einer sehr niedrigen HC-Beladung ausgegangen werden, sodass ein Betrieb des Abgasstrangs in der zweiten Betriebsart und somit ein Normalbetrieb sinnvoll ist. As already indicated, this corresponds to the logic already explained above in connection with the first and second degrees of loading, according to which a very high HC load can be assumed, applied to the total loading level on which the loading is based, if the overall load factor is greater as the first, larger total load limit, so that a dosage of reducing agent in the exhaust line is not useful. If, on the other hand, the total degree of loading is less than the first, larger overall loading limit value and, at the same time, greater than the second, smaller total loading limit value, there is an HC loading in which the first operating mode and thus the trial operation make sense. It can be checked whether there is still a relevant HC loading, and this can be reduced if necessary. If, on the other hand, the total degree of loading is less than the second, smaller total loading limit value, it can be assumed that the HC load is very low, so that operation of the exhaust line in the second operating mode and thus normal operation makes sense.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die zeitliche Auswertung des Betriebszustands des Abgasstrangs durchgeführt wird, in dem eine Temperatur im Bereich des SCR-Katalysators – das heißt insbesondere eine an- oder in dem SCR-Katalysator gemessene Temperatur oder eine bevorzugt unmittelbar stromaufwärts des SCR-Katalysators gemessene Abgastemperatur – zeitabhängig erfasst wird, wobei in Abhängigkeit von der erfassten Temperatur ein Wert für eine Abschaltdauer bestimmt wird. Es wird also insbesondere eine momentane Temperatur im Bereich des SCR-Katalysators erfasst und davon abhängig jeweils ein momentaner Wert für die Abschaltdauer bestimmt. Die derart bestimmten Werte für die Abschaltdauer werden zeitlich zu einer integralen Abschaltdauer aufintegriert, insbesondere aufsummiert. Auf diese Weise kann die integrale Abschaltdauer als Kennzahl oder Kennparameter für eine Bewertung des bisherigen Betriebs des Abgasstrangs verwendet werden, wobei sie, wie im Folgenden noch näher erläutert wird, eine Abschätzung der HC-Beladung des SCR-Katalysators erlaubt. Die momentanen Werte für die Abschaltdauer werden bevorzugt aus einer Kennlinie ausgelesen, in welcher Werte für die Abschaltdauer in Abhängigkeit von der Temperatur hinterlegt sind. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass niedrigeren Temperaturen höhere Werte für die Abschaltdauer zugeordnet sind, während höheren Temperaturen niedrigere Werte für die Abschaltdauer zugeordnet sind. Anhand der integralen Abschaltdauer kann also insbesondere bestimmt werden, wie lange und/oder in welchem Umfang hohe Temperaturen im Bereich des SCR-Katalysators geherrscht haben, die geeignet sind, eine HC-Beladung zu verhindern oder abzubauen. Dabei ist es insbesondere auch möglich, dass Temperaturen, die für einen Abbau der HC-Beladung des SCR-Katalysators geeignet sind, die insbesondere also geeignete Betriebszustände des Abgasstrangs zur Regeneration des SCR-Katalysators repräsentieren, negative Werte für die Abschaltdauer zugeordnet sind. Eine durch Aufsummieren positiver Werte der Abschaltdauer aufgebaute integrale Abschaltdauer kann dann bei für die Regeneration des SCR-Katalysators geeigneten Temperaturen abgebaut oder herunterintegriert werden. Dabei gilt aufgrund der mittels der Kennlinie vorgenommenen Gewichtung insbesondere, dass je kälter die bisher vorherrschenden Temperaturen des SCR-Katalysators waren, desto länger höhere Temperaturen erreicht werden müssen, um die erfolgte HC-Beladung abzubauen. According to one embodiment of the invention, it is provided that the temporal evaluation of the operating state of the exhaust gas line is carried out in which a temperature in the range of the SCR catalyst - that is, in particular a temperature measured on or in the SCR catalyst, or preferably immediately upstream of the SCR catalyst measured exhaust gas temperature - is detected as a function of time, wherein a value for a switch-off duration is determined as a function of the detected temperature. In particular, an instantaneous temperature in the region of the SCR catalytic converter is detected and, depending on this, an instantaneous value for the switch-off duration is determined in each case. The thus determined values for the switch-off duration are integrated in time to an integral switch-off duration, in particular added up. In this way, the integral switch-off duration can be used as an index or characteristic parameter for an evaluation of the previous operation of the exhaust gas line, wherein, as will be explained in more detail below, it allows an estimation of the HC load of the SCR catalytic converter. The instantaneous values for the switch-off duration are preferably read from a characteristic in which values for the switch-off duration are stored as a function of the temperature. In particular, it is provided that lower temperatures are assigned higher values for the switch-off duration, while higher temperatures are assigned lower values for the switch-off duration. On the basis of the integral switch-off duration, it is thus possible in particular to determine how long and / or to what extent high temperatures have prevailed in the region of the SCR catalytic converter that are suitable for preventing or reducing HC load. In this case, it is also possible, in particular, for temperatures which are suitable for reducing the HC charge of the SCR catalytic converter, which in particular therefore represent suitable operating states of the exhaust gas line for regeneration of the SCR catalytic converter, to be assigned negative values for the switch-off duration. An integral turn-off duration built up by summing up positive values of the turn-off duration can then be reduced or integrated down at temperatures suitable for the regeneration of the SCR catalyst. In this case, due to the weighting carried out by means of the characteristic curve, in particular the colder the previously prevailing temperatures of the SCR catalytic converter, the longer the higher temperatures have to be achieved in order to reduce the HC load that has occurred.
Die integrale Abschaltdauer wird vorzugsweise auf Null nach unten begrenzt. Dies ist sinnvoll, weil es ansonsten möglich wäre, bei einem längeren Betrieb des Abgasstrangs bei hohen Temperaturen eine von ihrem Betrag her derart große negative integrale Abschaltdauer zu erreichen, dass diese selbst dann nicht in den positiven Bereich gebracht werden könnte, wenn Bedingungen vorliegen, die eine sehr hohe HC-Beladung des SCR-Katalysators verursachen. In der Folge könnte also eine selbst sehr hohe HC-Beladung des SCR-Katalysators nicht mehr sicher erkannt werden. Daher werden bevorzugt zwar negative Werte für die momentane Abschaltdauer zugelassen, die integrale Abschaltdauer darf aber nicht kleiner werden als Null. The integral turn-off duration is preferably limited to zero down. This makes sense, because otherwise it would be possible to achieve a large integral negative switch-off duration that is so great in terms of its magnitude during prolonged operation of the exhaust gas line at high temperatures that it could not be brought into positive range even if conditions exist cause a very high HC loading of the SCR catalyst. As a result, even a very high HC loading of the SCR catalyst could no longer be reliably detected. Therefore, although negative values are preferably allowed for the current turn-off duration, the integral turn-off duration must not become less than zero.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Abgasstrang in der ersten Betriebsart betrieben wird, wenn die integrale Abschaltdauer kleiner als ein erster Abschaltdauergrenzwert und zugleich größer als ein zweiter Abschaltdauergrenzwert ist. According to one development of the invention, it is provided that the exhaust gas line is operated in the first operating mode when the integral switch-off duration is less than a first switch-off duration limit and at the same time greater than a second switch-off duration limit value.
Alternativ oder zusätzlich wird der Abgasstrang bevorzugt in der zweiten Betriebsart betrieben, wenn die integrale Abschaltdauer kleiner ist als der zweite Abschaltdauergrenzwert. Alternatively or additionally, the exhaust gas line is preferably operated in the second operating mode if the integral switch-off duration is less than the second switch-off duration limit value.
Alternativ oder zusätzlich wird eine Einbringung von Reduktionsmittel in den Abgasstrang unterlassen, mithin insbesondere die Dosiereinrichtung nicht angesteuert, wenn die integrale Abschaltdauer größer ist als der erste Abschaltdauergrenzwert. Alternatively or additionally, an introduction of reducing agent into the exhaust gas line is omitted, and therefore in particular the metering device is not activated if the integral switch-off time is greater than the first switch-off time limit value.
Dabei ist der erste Abschaltdauergrenzwert größer als der zweite Abschaltdauergrenzwert. In this case, the first switch-off duration limit is greater than the second switch-off duration limit value.
Dies entspricht der zuvor bereits in Zusammenhang mit den Beladungsgraden erläuterten Logik, wonach – angewendet auf die hier zugrunde gelegte Abschaltdauer – von einer sehr hohen HC-Beladung ausgegangen werden kann, wenn die integrale Abschaltdauer größer ist als der erste, größere Abschaltdauergrenzwert, sodass eine Dosierung von Reduktionsmittel in den Abgasstrang nicht sinnvoll ist. Ist dagegen die integrale Abschaltdauer kleiner als der erste, größere Abschaltdauergrenzwert und zugleich größer als der zweite, kleinere Abschaltdauergrenzwert, liegt eine HC-Beladung vor, in welcher die erste Betriebsart und damit der Probierbetrieb sinnvoll ist. Es kann so geprüft werden, ob noch eine relevante HC-Beladung vorliegt, und diese kann gegebenenfalls abgebaut werden. Ist dagegen die integrale Abschaltdauer kleiner als der zweite, kleinere Abschaltdauergrenzwert, kann von einer sehr niedrigen HC-Beladung ausgegangen werden, sodass ein Betrieb des Abgasstrangs in der zweiten Betriebsart und somit ein Normalbetrieb sinnvoll ist. This corresponds to the logic already explained above in connection with the degree of loading, according to which a very high HC load can be assumed, applied to the shutdown duration considered here, if the integral turn-off time is greater than the first, larger turn-off duration limit, so that metering of reducing agent in the exhaust system does not make sense. If, on the other hand, the integral switch-off duration is shorter than the first, larger switch-off duration limit and, at the same time, greater than the second, smaller switch-off duration limit value, there is an HC load in which the first operating mode and thus the trial operation make sense. It can be checked whether there is still a relevant HC loading, and this can be reduced if necessary. If, however, the integral switch-off duration is shorter than the second, smaller switch-off duration limit value, it can be assumed that the HC load is very low, so that operation of the exhaust gas line in the second operating mode and thus normal operation make sense.
Es ist möglich, dass die integrale Abschaltdauer zugleich auch als die vorbestimmte Abschaltzeitdauer in der ersten Betriebsart verwendet wird, für welche eine Einbringung von Reduktionsmittel in den Abgasstrang unterlassen wird, wenn ein Durchbruch erkannt wird. Es ist aber auch möglich, dass die integrale Abschaltdauer lediglich als Maß für die HC-Beladung des SCR-Katalysators herangezogen wird, wobei die vorbestimmte Abschaltzeitdauer für die erste Betriebsart von der integralen Abschaltdauer verschieden und insbesondere unabhängig von dieser gewählt wird. It is possible that the integral turn-off duration is also used at the same time as the predetermined turn-off period in the first operating mode, for which an introduction of reducing agent into the exhaust gas line is omitted if a break-through is detected. However, it is also possible for the integral switch-off duration to be used merely as a measure of the HC charge of the SCR catalytic converter, wherein the predetermined switch-off time duration for the first operating mode is chosen to be different from and especially independent of the integral switch-off duration.
Gemäß einer einfacheren Ausführungsform des Verfahrens ist es möglich, die HC-Beladung des SCR-Katalysators durch einfache zeitliche Bewertung des Betriebszustands oder der Betriebszustände des Abgasstrangs abzuschätzen oder zu plausibilisieren, wobei auf eine Gewichtung verzichtet wird. Dabei kann beispielsweise ein Betrieb des Abgasstrangs bei niedrigen Abgastemperaturen – insbesondere unterhalb eines bestimmten Abgastemperatur-Grenzwerts – zeitlich aufintegriert werden, wobei dies als Maß für die HC-Beladung verwendet werden kann. Ein entsprechendes Integral kann auch bei Betrieb des Abgasstrangs mit höheren Abgastemperaturen herunterintegriert werden. According to a simpler embodiment of the method, it is possible, the HC loading of the SCR catalyst by simple temporal evaluation of the operating state or the Estimate operating conditions of the exhaust system or make it plausible, with a weighting is omitted. In this case, for example, an operation of the exhaust system at low exhaust gas temperatures - in particular below a certain exhaust gas temperature limit - are integrated in time, and this can be used as a measure of the HC load. A corresponding integral can also be integrated down with higher exhaust gas temperatures during operation of the exhaust gas system.
Zusätzlich oder alternativ ist es möglich, nur Betriebszeiten bei höheren Temperaturen oberhalb einer vorbestimmten Abgas-Grenztemperatur aufzuintegrieren und das Integral oder die Summe insbesondere mit einer hierfür bestimmten Maximaldauer zu vergleichen, wobei ein erkannter Durchbruch nach dieser vorbestimmten Maximaldauer einer Alterung des SCR-Katalysators zugeordnet werden und der Abgasstrang in der zweiten Betriebsart betrieben wird, wobei vor Ablauf dieser vorbestimmten Maximaldauer von einer möglichen HC-Beladung ausgegangen wird, und der Abgasstrang insbesondere in der ersten Betriebsart betrieben wird. Additionally or alternatively, it is possible aufintegrieren only operating times at higher temperatures above a predetermined exhaust gas limit temperature and compare the integral or the sum in particular with a maximum duration determined for this purpose, wherein a detected breakthrough after this predetermined maximum duration of aging of the SCR catalyst are assigned and the exhaust system is operated in the second mode, is assumed before the expiry of this predetermined maximum duration of a possible HC load, and the exhaust system is operated in particular in the first mode.
Die hier beschriebenen, verschiedenen Grenz- und/oder Schwellwerte sind bevorzugt parametrierbar, wobei sie besonders bevorzugt noch im Betrieb des Abgasnachbehandlungssystems, und zwar entweder im laufenden Betrieb oder gegebenenfalls bei einer Wartung oder Inspektion, eingestellt werden können. Auf diese Weise ist das Verfahren mit hoher Flexibilität durchführbar. The various limit values and / or threshold values described here can preferably be parameterized, with particular preference still being able to be set during operation of the exhaust gas aftertreatment system, either during operation or, if appropriate, during maintenance or inspection. In this way, the method with high flexibility is feasible.
Die Aufgabe wird auch gelöst, indem ein Abgasnachbehandlungssystem geschaffen wird, welches einen Abgasstrang mit einem SCR-Katalysator, eine Dosiereinrichtung zum Einbringen von Reduktionsmittel in den Abgasstrang stromaufwärts des SCR-Katalysators und ein Durchbrucherkennungsmittel zum Erkennen eines Durchbruchs des SCR-Katalysators aufweist. Das AGN-System weist bevorzugt ein Abschätzmittel zur Abschätzung einer HC-Beladung des SCR-Katalysators anhand von wenigstens einem die HC-Beladung des SCR-Katalysators repräsentierenden Parameter auf. Das Abgasnachbehandlungssystem ist dabei eingerichtet, um in Abhängigkeit von dem wenigstens einen Parameter, insbesondere in Abhängigkeit von der Abschätzung der HC-Beladung des SCR-Katalysators durch das Abschätzmittel, auf einen von dem Durchbrucherkennungsmittel erkannten Durchbruch des SCR-Katalysators hin in einer ersten Betriebsart wenigstens eine Maßnahme in Reaktion auf die HC-Beladung des SCR-Katalysators durchzuführen, oder in einer zweiten Betriebsart wenigstens eine Maßnahme zur Anpassung des Betriebs des Abgasstrangs an eine Alterung des SCR-Katalysators durchzuführen. Das System ist bevorzugt eingerichtet zur Durchführung von einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen des Verfahrens. In Zusammenhang mit dem Abgasnachbehandlungssystem ergeben sich insbesondere die Vorteile, die bereits in Zusammenhang mit dem Verfahren erläutert wurden. The object is also achieved by providing an exhaust aftertreatment system having an exhaust line with an SCR catalyst, a metering device for introducing reductant into the exhaust line upstream of the SCR catalyst, and a breakthrough detection means for detecting a breakdown of the SCR catalyst. The AGN system preferably has estimating means for estimating HC loading of the SCR catalyst based on at least one parameter representing the HC loading of the SCR catalyst. The exhaust gas aftertreatment system is set up in a first operating mode at least in response to the at least one parameter, in particular as a function of the estimation of the HC loading of the SCR catalytic converter by the estimation means, in response to a breakthrough of the SCR catalytic converter detected by the breakthrough detection means perform a measure in response to the HC loading of the SCR catalyst, or perform in a second mode at least one measure to adjust the operation of the exhaust line to an aging of the SCR catalyst. The system is preferably configured to carry out one of the previously described embodiments of the method. In connection with the exhaust aftertreatment system, in particular, the advantages that have already been explained in connection with the method.
Bevorzugt weist das Abgasnachbehandlungssystem eine Steuereinrichtung auf, die vorzugsweise das Abschätzmittel aufweist. Bevorzugt ist die Steuereinrichtung mit der Dosiereinrichtung wirkverbunden und eingerichtet ist zur Ansteuerung der Dosiereinrichtung in Abhängigkeit von dem wenigstens einen die HC-Beladung des SCR-Katalysators repräsentierenden Parameter. Die Steuereinrichtung kann insbesondere das Steuergerät einer Brennkraftmaschine sein, welcher das Abgasnachbehandlungssystem zugeordnet ist, oder die Steuereinrichtung kann Teil des Steuergeräts der Brennkraftmaschine sein oder mit dem Steuergerät der Brennkraftmaschine zusammenwirken. Es ist aber auch möglich, dass die Steuereinrichtung als selbstständige, von dem Steuergerät der Brennkraftmaschine unabhängige Steuereinrichtung des Abgasnachbehandlungssystems vorgesehen ist. The exhaust aftertreatment system preferably has a control device, which preferably has the estimation means. Preferably, the control device is operatively connected to the metering device and is set up to control the metering device as a function of the at least one parameter representing the HC loading of the SCR catalytic converter. The control device may in particular be the control unit of an internal combustion engine to which the exhaust aftertreatment system is assigned, or the control device may be part of the control unit of the internal combustion engine or cooperate with the control unit of the internal combustion engine. But it is also possible that the control device is provided as a separate, independent of the control unit of the internal combustion engine control device of the exhaust aftertreatment system.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Abgasnachbehandlungssystem frei ist von einem Oxidationskatalysator stromaufwärts des SCR-Katalysators in dem Abgasstrang, und/oder dass das Abgasnachbehandlungssystem frei ist von einem Sperrkatalysator stromabwärts des SCR-Katalysators in dem Abgasstrang. Unter einem Sperrkatalysator wird insbesondere ein Katalysator verstanden, der eingerichtet ist zur Oxidation von nicht umgesetztem Reduktionsmittel, um Reduktionsmittelemissionen in die Umwelt zu reduzieren oder zu verhindern. Insbesondere kann der Sperrkatalysator eingerichtet sein, um Ammoniak zu Stickoxiden zu oxidieren. Ein solcher Sperrkatalysator wird auch als Anti-Slip-Catalyst (ASC) bezeichnet. According to a preferred embodiment, it is provided that the exhaust aftertreatment system is free of an oxidation catalyst upstream of the SCR catalyst in the exhaust line, and / or that the exhaust aftertreatment system is free of a blocking catalyst downstream of the SCR catalyst in the exhaust line. In particular, a barrier catalyst is understood as meaning a catalyst which is set up for the oxidation of unreacted reducing agent in order to reduce or prevent reductant emissions into the environment. In particular, the barrier catalyst may be adapted to oxidize ammonia to nitrogen oxides. Such a barrier catalyst is also referred to as anti-slip catalyst (ASC).
Besonders bevorzugt weist also das Abgasnachbehandlungssystem keinen stromaufwärts des SCR-Katalysator angeordneten Oxidationskatalysator und keinen stromabwärts des SCR-Katalysator angeordneten Sperrkatalysator auf. Insbesondere bei einem solchen Abgasnachbehandlungssystem verwirklichen sich die hier beschriebenen Vorteile des Verfahrens und des Abgasnachbehandlungssystems, da ein Betrieb eines derart ausgestalteten Abgasnachbehandlungssystems in Hinblick auf eine HC-Beladung des SCR-Katalysators und einen Reduktionsmitteldurchbruch sehr kritisch ist. Ein stromaufwärts des SCR-Katalysators vorgesehener Oxidationskatalysator verringert nämlich in bestimmten Temperaturbereichen gewöhnlich den Eintrag von Kohlenwasserstoff-Emissionen in den SCR-Katalysator, da Kohlenwasserstoffmoleküle in dem Oxidationskatalysator umgesetzt werden. Ein Sperrkatalysator mindert die Auswirkungen einer HC-Beladung, indem bei einem Durchbruch Reduktionsmittelemissionen, die aus dem SCR-Katalysator austreten, in dem Sperrkatalysator zumindest zu einem gewissen Anteil in andere Stoffe, insbesondere Stickoxide und Stickstoff, umgesetzt werden. Thus, the exhaust aftertreatment system particularly preferably does not have an oxidation catalytic converter arranged upstream of the SCR catalytic converter and no barrier catalytic converter arranged downstream of the SCR catalytic converter. In particular, in such an exhaust aftertreatment system, the advantages of the method and of the exhaust-gas aftertreatment system described here are realized, since operation of such an exhaust-gas aftertreatment system is very critical with regard to HC loading of the SCR catalyst and reductant breakthrough. Namely, an oxidation catalyst provided upstream of the SCR catalyst usually reduces the entry of hydrocarbon emissions into the SCR catalyst in certain temperature ranges because hydrocarbon molecules are reacted in the oxidation catalyst. A barrier catalyst mitigates the effects of HC loading by a breakthrough Reductant emissions that emerge from the SCR catalyst are reacted in the barrier catalyst at least to some extent in other substances, in particular nitrogen oxides and nitrogen.
Es ist aber auch möglich, dass das Abgasnachbehandlungssystem einen Oxidationskatalysator stromaufwärts des SCR-Katalysators und/oder einen Sperrkatalysator stromabwärts des SCR-Katalysators aufweist. Auch dann ist die Durchführung des Verfahrens und die zuvor beschriebene Ausgestaltung des Abgasnachbehandlungssystems sinnvoll und vorteilhaft. But it is also possible that the exhaust aftertreatment system comprises an oxidation catalyst upstream of the SCR catalyst and / or a barrier catalyst downstream of the SCR catalyst. Even then, the implementation of the method and the previously described embodiment of the exhaust aftertreatment system is useful and advantageous.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der SCR-Katalysator Eisenzeolith aufweist oder aus Eisenzeolith gefertigt ist. Es ist auch möglich, dass der SCR-Katalysator Vanadium aufweist oder aus Vanadium oder auf Vanadium-Basis gefertigt ist. In diesem Fall verwirklichen sich in besonderer Weise die Vorteile des Verfahrens und des Abgasnachbehandlungssystems, weil speziell solche SCR-Katalysatoren eine starke Neigung zur HC-Adsorption zeigen und über eine hohe HC-Speicherfähigkeit verfügen. According to one embodiment of the invention, it is provided that the SCR catalyst comprises iron zeolite or is made of iron zeolite. It is also possible that the SCR catalyst has vanadium or is made of vanadium or vanadium-based. In this case, the advantages of the process and the exhaust aftertreatment system are realized in a special way, because especially those SCR catalysts show a strong tendency to HC adsorption and have a high HC storage capacity.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Abgasnachbehandlungssystem einen schaltbaren Abgas-Umgehungspfad um den SCR-Katalysator aufweist. Dabei kann insbesondere betriebspunktabhängig zumindest ein Teil des Abgasstroms an dem SCR-Katalysator entlang des Abgasumgehungspfads vorbei geleitet werden. Insbesondere im Niederlastbetrieb kann Abgas um den SCR-Katalysator herum und damit nicht durch diesen geleitet werden, um den Aufbau einer HC-Beladung in dem SCR-Katalysator nach Möglichkeit zu vermeiden. Hierzu sind bevorzugt entsprechende Aktoren, insbesondere Abgasklappen, sowie zusätzliche Leitungsabschnitte erforderlich. Solche Abgasklappen sind allerdings üblicherweise nicht vollständig dicht. Es können daher Abgas-Leckströme in den SCR-Katalysator gelangen, sodass gleichwohl eine HC-Beladung aufgebaut werden kann. Hierauf kann dann im Rahmen des Verfahrens und mit dem hier vorgeschlagenen Abgasnachbehandlungssystem geeignet reagiert werden. According to one embodiment of the invention, it is provided that the exhaust aftertreatment system has a switchable exhaust gas bypass path to the SCR catalyst. In particular, depending on the operating point, at least a portion of the exhaust gas stream can be conducted past the SCR catalytic converter along the exhaust gas bypass path. In particular, during low load operation, exhaust gas can be routed around and thus not around the SCR catalyst to avoid build up of HC loading in the SCR catalyst as much as possible. For this purpose, preferably corresponding actuators, in particular exhaust valves, and additional line sections are required. However, such exhaust valves are usually not completely sealed. It can therefore exhaust gas leakage pass into the SCR catalyst, so that nevertheless an HC loading can be established. This can then be suitably reacted within the scope of the method and with the exhaust aftertreatment system proposed here.
Die Aufgabe wird schließlich auch gelöst, indem eine Brennkraftmaschine geschaffen wird, welche ein Abgasnachbehandlungssystem nach einem der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele aufweist. Dabei verwirklichen sich in Zusammenhang mit der Brennkraftmaschine insbesondere die Vorteile, die bereits in Zusammenhang mit dem Verfahren und dem Abgasnachbehandlungssystem erläutert wurden. Finally, the object is also achieved by providing an internal combustion engine having an exhaust aftertreatment system according to one of the embodiments described above. In particular, the advantages that have already been explained in connection with the method and the exhaust-gas aftertreatment system are realized in connection with the internal combustion engine.
Die Brennkraftmaschine ist vorzugsweise als Hubkolbenmotor ausgebildet. Es ist möglich, dass die Brennkraftmaschine zum Antrieb eines Personenkraftwagens, eines Lastkraftwagens oder eines Nutzfahrzeugs eingerichtet ist. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel dient die Brennkraftmaschine dem Antrieb insbesondere schwerer Land- oder Wasserfahrzeuge, beispielsweise von Minenfahrzeugen, Zügen, wobei die Brennkraftmaschine in einer Lokomotive oder einem Triebwagen eingesetzt wird, oder von Schiffen. Auch ein Einsatz der Brennkraftmaschine zum Antrieb eines der Verteidigung dienenden Fahrzeugs, beispielsweise eines Panzers, ist möglich. Ein Ausführungsbeispiel der Brennkraftmaschine wird vorzugsweise auch stationär, beispielsweise zur stationären Energieversorgung im Notstrombetrieb, Dauerlastbetrieb oder Spitzenlastbetrieb eingesetzt, wobei die Brennkraftmaschine in diesem Fall vorzugsweise einen Generator antreibt. Auch eine stationäre Anwendung der Brennkraftmaschine zum Antrieb von Hilfsaggregaten, beispielsweise von Feuerlöschpumpen auf Bohrinseln, ist möglich. Weiterhin ist eine Anwendung der Brennkraftmaschine im Bereich der Förderung fossiler Roh- und insbesondere Brennstoffe, beispielswiese Öl und/oder Gas, möglich. Auch eine Verwendung der Brennkraftmaschine im industriellen Bereich oder im Konstruktionsbereich, beispielsweise in einer Konstruktions- oder Baumaschine, zum Beispiel in einem Kran oder einem Bagger, ist möglich. Die Brennkraftmaschine ist vorzugsweise als Dieselmotor, als Benzinmotor, als Gasmotor zum Betrieb mit Erdgas, Biogas, Sondergas oder einem anderen geeigneten Gas, ausgebildet. Insbesondere wenn die Brennkraftmaschine als Gasmotor ausgebildet ist, ist sie für den Einsatz in einem Blockheizkraftwerk zur stationären Energieerzeugung geeignet. The internal combustion engine is preferably designed as a reciprocating engine. It is possible that the internal combustion engine is arranged to drive a passenger car, a truck or a commercial vehicle. In a preferred embodiment, the internal combustion engine is used to drive in particular heavy land or water vehicles, such as mine vehicles, trains, the internal combustion engine is used in a locomotive or a railcar, or ships. It is also possible to use the internal combustion engine to drive a defense vehicle, for example a tank. An exemplary embodiment of the internal combustion engine is preferably also stationary, for example, used for stationary power supply in emergency operation, continuous load operation or peak load operation, the internal combustion engine in this case preferably drives a generator. A stationary application of the internal combustion engine for driving auxiliary equipment, such as fire pumps on oil rigs, is possible. Furthermore, an application of the internal combustion engine in the field of promoting fossil raw materials and in particular fuels, for example oil and / or gas, possible. It is also possible to use the internal combustion engine in the industrial sector or in the field of construction, for example in a construction or construction machine, for example in a crane or an excavator. The internal combustion engine is preferably designed as a diesel engine, as a gasoline engine, as a gas engine for operation with natural gas, biogas, special gas or another suitable gas. In particular, when the internal combustion engine is designed as a gas engine, it is suitable for use in a cogeneration plant for stationary power generation.
Die Beschreibung des Verfahrens einerseits sowie das Abgasnachbehandlungssystems und der Brennkraftmaschine andererseits sind komplementär zueinander zu verstehen. Merkmale des Abgasnachbehandlungssystems und der Brennkraftmaschine, die explizit oder implizit in Zusammenhang mit dem Verfahren erläutert wurden, sind bevorzugt einzeln oder miteinander kombiniert Merkmale eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Brennkraftmaschine oder des Abgasnachbehandlungssystems. Verfahrensschritte, die explizit oder implizit in Zusammenhang mit dem Abgasnachbehandlungssystems oder der Brennkraftmaschine beschrieben wurden, sind bevorzugt einzeln oder miteinander kombiniert Schritte einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens. Dieses zeichnet sich bevorzugt durch wenigstens einen Verfahrensschritt aus, welcher durch wenigstens ein Merkmal eines erfindungsgemäßen oder bevorzugten Ausführungsbeispiels des Abgasnachbehandlungssystems oder der Brennkraftmaschine bedingt ist. Die Brennkraftmaschine und/oder das Abgasnachbehandlungssystem zeichnet/zeichnen sich bevorzugt durch wenigstens ein Merkmal aus, welches durch wenigstens einen Verfahrensschritt einer erfindungsgemäßen oder bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens bedingt ist. The description of the method on the one hand and the exhaust aftertreatment system and the internal combustion engine on the other hand are to be understood as complementary to one another. Features of the exhaust aftertreatment system and the internal combustion engine that have been explained explicitly or implicitly in the context of the method are preferably individually or combined with each other features of a preferred embodiment of the internal combustion engine or the exhaust aftertreatment system. Method steps which have been explicitly or implicitly described in connection with the exhaust aftertreatment system or the internal combustion engine are preferably individually or combined with each other steps of a preferred embodiment of the method. This is preferably characterized by at least one method step, which is due to at least one feature of an inventive or preferred embodiment of the exhaust aftertreatment system or the internal combustion engine. The internal combustion engine and / or the exhaust gas aftertreatment system are preferably characterized by at least one feature which is characterized by at least one Process step of an inventive or preferred embodiment of the method is conditional.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen: The invention will be explained in more detail below with reference to the drawing. Showing:
Das AGN-System
Bevorzugt ist außerdem ein zweites Abgassensorelement
Das Abgasnachbehandlungssystem
Unmittelbar stromaufwärts des SCR-Katalysators
Das Abgasnachbehandlungssystem
Die Steuereinrichtung
Das hier dargestellte Ausführungsbeispiel des Abgasnachbehandlungssystems
Der SCR-Katalysator
Nur schematisch angedeutet ist hier, dass das Abgasnachbehandlungssystem
Es ist aber sehr wohl auch ein Ausführungsbeispiel des Abgasnachbehandlungssystems
Eine dritte Betriebsart, in welcher kein Reduktionsmittel in den Abgasstrang
Das Entscheidungsmittel
Der Parameter kann zusätzlich oder alternativ auch ein Ergebnis einer Auswertung eines Verlaufs von Maßnahmen zur Anpassung des Betriebs des Abgasstrangs
Schließlich ist alternativ oder zusätzlich möglich, dass der Parameter eine Zeitdauer für wenigstens einen bestimmten Betriebszustand oder Betriebszustandsbereich des Abgasstrangs
In der ersten Betriebsart
Nach Ablauf der vorbestimmten Abschaltzeitdauer tD wird vorzugsweise die reguläre Dosierung des Reduktionsmittels in den Abgasstrang
Die Ergebnisse des zweiten Verundungsglieds
Zunächst sollen aber die Regenerationszeitdauerauswertung
In Kombination mit dem dritten Verundungsglied
Nicht explizit dargestellt ist in
Ebenfalls nicht explizit dargestellt ist in
Die Beladungsgrenzwerte
Im Folgenden wird nun näher auf die Bedeutung des vierten Verundungsglieds
Dies führt in Zusammenhang mit dem vierten Verundungsglied
In einem Zweiten Diagramm D2 und in einem dritten Diagramm D3 sind Kriterien für die Auswertung
Die integrale Abschaltdauer
Bevorzugt ist auch bei dieser Ausführungsform des Verfahrens eine Möglichkeit vorgesehen, die erste Betriebsart
Insbesondere wird hier die Temperatur T in einem dritten Vergleichsschritt
Für die Auswertung
Insgesamt zeigt sich, dass mit dem hier vorgeschlagenen Verfahren und dem Abgasnachbehandlungssystem
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102011011441 B3 [0015, 0015] DE 102011011441 B3 [0015, 0015]
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Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10349126B4 (en) * | 2002-11-21 | 2007-07-12 | Ford Global Technologies, LLC, Dearborn | Method and apparatus for controlling an SCR catalyst |
FR2902140A1 (en) * | 2006-06-07 | 2007-12-14 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Internal combustion engine e.g. oil engine, and its exhaust line operation management method for vehicle, involves modifying operating conditions of engine/line to carry gas at certain temperature for desorption of ammonia/hydrocarbon |
DE102009046429A1 (en) * | 2009-11-05 | 2011-05-12 | Robert Bosch Gmbh | Method for operating exhaust gas after-treatment system of selective catalytic reduction catalyzer of internal combustion engine, involves forming primary estimated value of primary measurement of existing and easily releasable hydrocarbons |
EP2423478A2 (en) * | 2010-08-31 | 2012-02-29 | General Electric Company | Exhaust treatment system and method of operation |
DE102011011441B3 (en) | 2011-02-16 | 2012-06-14 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Dynamic breakthrough detection method for SCR catalysts |
DE102013205583A1 (en) * | 2012-04-05 | 2013-10-10 | GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) | SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING AN EXHAUST SYSTEM THAT HAS A COMPONENT FOR SELECTIVE CATALYTIC REDUCTION |
US20140010744A1 (en) * | 2012-07-05 | 2014-01-09 | Ford Global Technologies, Llc | System and method for improving operation of an scr |
US20160084135A1 (en) * | 2014-09-22 | 2016-03-24 | Caterpillar Inc. | Catalyst Protection Against Hydrocarbon Exposure |
-
2016
- 2016-04-29 DE DE102016207474.1A patent/DE102016207474A1/en not_active Ceased
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10349126B4 (en) * | 2002-11-21 | 2007-07-12 | Ford Global Technologies, LLC, Dearborn | Method and apparatus for controlling an SCR catalyst |
FR2902140A1 (en) * | 2006-06-07 | 2007-12-14 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Internal combustion engine e.g. oil engine, and its exhaust line operation management method for vehicle, involves modifying operating conditions of engine/line to carry gas at certain temperature for desorption of ammonia/hydrocarbon |
DE102009046429A1 (en) * | 2009-11-05 | 2011-05-12 | Robert Bosch Gmbh | Method for operating exhaust gas after-treatment system of selective catalytic reduction catalyzer of internal combustion engine, involves forming primary estimated value of primary measurement of existing and easily releasable hydrocarbons |
EP2423478A2 (en) * | 2010-08-31 | 2012-02-29 | General Electric Company | Exhaust treatment system and method of operation |
DE102011011441B3 (en) | 2011-02-16 | 2012-06-14 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Dynamic breakthrough detection method for SCR catalysts |
DE102013205583A1 (en) * | 2012-04-05 | 2013-10-10 | GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) | SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING AN EXHAUST SYSTEM THAT HAS A COMPONENT FOR SELECTIVE CATALYTIC REDUCTION |
US20140010744A1 (en) * | 2012-07-05 | 2014-01-09 | Ford Global Technologies, Llc | System and method for improving operation of an scr |
US20160084135A1 (en) * | 2014-09-22 | 2016-03-24 | Caterpillar Inc. | Catalyst Protection Against Hydrocarbon Exposure |
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