DE102016218348A1 - Reduction of desorbed nitrogen oxides in the exhaust gas tract - Google Patents

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Abstract

Es wird ein Verfahren für den Betrieb Anordnung einer Brennkraftmaschine mit einem Stickoxidspeicherkatalysator und einem zweiten Katalysator bereitgestellt, wobei der zweite Katalysator zur Reduktion von aus dem Stickoxidspeicherkatalysator desorbierten Stickoxiden ausgebildet ist, mit dem beim Umschalten von Mager- auf Fettbetrieb der Brennkraftmaschine durch Schlupf aus dem Stickoxidspeicherkatalysator desorbierte Stickoxide aus dem Abgas entfernt werden. Es wird weiterhin eine Anordnung zum Durchführen des Verfahrens bereitgestellt.A method is provided for operating the arrangement of an internal combustion engine with a nitrogen oxide storage catalyst and a second catalyst, wherein the second catalyst is designed to reduce nitrogen oxide storage catalyst desorbed nitrogen oxides with which when switching from lean to rich operation of the internal combustion engine by slipping from the nitrogen oxide storage catalyst desorbed nitrogen oxides are removed from the exhaust gas. There is further provided an arrangement for carrying out the method.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reduktion von aus dem Stickoxidspeicherkatalysator desorbierten Stickoxiden in einer Anordnung mit einem Stickoxidspeicherkatalysator und einem weiteren Katalysator.The present invention relates to a process for the reduction of nitrogen oxides desorbed from the nitrogen oxide storage catalyst in an arrangement with a nitrogen oxide storage catalyst and a further catalyst.

Stickoxidspeicherkatalysatoren (auch Mager-NOx-Falle genannt, auf Englisch lean NOx trap, LNT) werden zur temporären Adsorption von Stickoxiden aus dem Abgas von Brennkraftmaschinen verwendet. Daneben erfüllen sie ihre Aufgaben der oxidativen Nachbehandlung von Kohlenmonoxid (CO) und Kohlenwasserstoffen (HC). Im Magerbetrieb einer Brennkraftmaschine entstehende Stickoxide können in einem LNT gespeichert werden; dazu oxidiert der LNT das im mageren Abgas enthaltene Stickstoffmonoxid (NO) zu Stickstoffdioxid (NO2) und speichert es anschließend in Form von Nitraten. Als Adsorptionsmittel, die in die Beschichtung des LNT eingebaut sind, dienen z. B. Barium- und/oder andere Oxide. Mit steigender Stickoxid-Beladung des LNT nimmt seine Speicherkapazität zunehmend ab. Dabei steigt in gleichem Maße die Neigung des LNT, Stickoxide durch Schlupf freizusetzen. Um die Speicherkapazität des LNT wieder zu erhöhen, muss der LNT regeneriert werden. Bei der Regeneration werden die gespeicherten Stickoxide wieder desorbiert und an katalytisch aktiven Komponenten des LNT mit Hilfe der fetten Abgasbestandteile (CO, HC) zu Stickstoff reduziert. Dazu wird das Abgas angefettet, z. B. durch ein Betreiben der Brennkraftmaschine mit einem fetten Gemisch. Der LNT wird auch regeneriert, wenn das Abgas durch einen fetten Betrieb der Brennkraftmaschine, z. B. wegen einer Leistungsanforderung, fetter wird. Nitrogen oxide storage catalysts (also called lean NOx trap, LNT) are used for the temporary adsorption of nitrogen oxides from the exhaust gas of internal combustion engines. In addition, they fulfill their tasks of oxidative aftertreatment of carbon monoxide (CO) and hydrocarbons (HC). In the lean operation of an internal combustion engine resulting nitrogen oxides can be stored in a LNT; For this purpose, the LNT oxidizes the nitrogen monoxide (NO) contained in the lean exhaust gas to nitrogen dioxide (NO 2 ) and then stores it in the form of nitrates. As adsorbents which are incorporated in the coating of the LNT serve, for. B. barium and / or other oxides. As the nitrogen oxide loading of the LNT increases, its storage capacity is increasingly decreasing. At the same time, the tendency of the LNT to release nitrogen oxides by slipping increases to the same extent. To increase the storage capacity of the LNT again, the LNT must be regenerated. During regeneration, the stored nitrogen oxides are desorbed again and reduced to nitrogen on catalytically active components of the LNT with the aid of the rich exhaust gas constituents (CO, HC). For this purpose, the exhaust gas is enriched, z. B. by operating the internal combustion engine with a rich mixture. The LNT is also regenerated when the exhaust gas is removed by a rich operation of the engine, e.g. B. due to a performance requirement, gets fatter.

Die Menge an durch Schlupf eingeleiteten Stickoxiden ist von der Beladung mit Stickoxiden und der Speicherkapazität des LNT abhängig. Die Speicherkapazität des LNT ist während des Übergangs vom Mager- zum Fettbetrieb besonders schwach, wodurch es beim Übergang von Magerbetrieb zu Fettbetrieb auf Grund einer Leistungsanforderung oder einer notwendigen Regeneration des LNT häufig zu einem Freisetzen, auch Desorption genannt, von Stickoxiden durch Schlupf kommt. Dadurch gelangen ungewollt Stickoxide ins Abgas. Es besteht darum die Aufgabe, stromabwärts eines LNT vorhandene Stickoxide aus dem Abgas zu entfernen. The amount of nitrogen oxides introduced by slip depends on the nitrogen oxide load and the storage capacity of the LNT. The storage capacity of the LNT is particularly weak during the transition from lean to rich operation, whereby there is often a release, also called desorption, of nitrogen oxides due to slip during the transition from lean operation to rich operation due to a power requirement or a necessary regeneration of the LNT. This unintentionally lead to nitrogen oxides in the exhaust gas. It is therefore the task of removing existing nitrogen oxides from the exhaust gas downstream of an LNT.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Neben- und Unteransprüchen, den Figuren und den Ausführungsbeispielen. This object is achieved by a method having the features of claim 1. Further advantageous embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims and claims, the figures and the embodiments.

Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Regulieren eines Stickoxid-Schlupfes aus einer Abgasnachbehandlungseinrichtung in einem Abgastrakt einer Brennkraftmaschine unter Verwendung einer Anordnung umfassend einen ersten, als LNT ausgebildeten Katalysator, mindestens einen stromabwärts vom ersten Katalysator angeordneten zweiten, mindestens ein Edelmetall umfassenden Katalysator, und mindestens ein Reservoir für mindestens ein Reduktionsmittel, das zwischen dem ersten und zweiten Katalysator in den Abgastrakt eingeleitet werden kann, mit den Schritten:

  • – S1) Betreiben der Brennkraftmaschine mit einem mageren Gemisch, wobei Stickoxide im dem ersten Katalysator gespeichert werden,
  • – S2) Umschalten auf ein Betreiben der Brennkraftmaschine mit einem fetten Gemisch,
  • – S3) Einleiten einer bestimmten Menge des Reduktionsmittels aus dem Reservoir in den Abgastrakt,
  • – S4) Reduktion von desorbierten Stickoxiden im zweiten Katalysator,
und Wiederholen der Verfahrensschritte von Schritt S1 an.A first aspect of the invention relates to a method of regulating nitrogen oxide slip from an exhaust aftertreatment device in an exhaust tract of an internal combustion engine using an assembly comprising a first catalyst formed as LNT, at least one second catalyst comprising at least one precious metal downstream of the first catalyst. and at least one reservoir for at least one reducing agent that can be introduced into the exhaust tract between the first and second catalytic converter, with the steps:
  • - S1) operating the internal combustion engine with a lean mixture, wherein nitrogen oxides are stored in the first catalyst,
  • S2) switching to operating the internal combustion engine with a rich mixture,
  • S3) introducing a certain amount of the reducing agent from the reservoir into the exhaust gas tract,
  • S4) reduction of desorbed nitrogen oxides in the second catalyst,
and repeating the process steps from step S1.

Das Verfahren ist vorteilhaft, weil es die sofortige Entfernung von aus dem LNT eingeleiteten Stickoxiden ermöglicht. Dadurch gelangen weniger Stickoxide in das in die Umwelt abgeleitete Abgas. Zudem bewirkt das sofortige Einleiten des Reduktionsmittels in den Abgastrakt unmittelbar nach Beginn des Umschaltens durch die geringere Sauerstoffkonzentration eine effiziente Reduktion der Stickoxide.The method is advantageous because it allows the immediate removal of nitrogen oxides introduced from the LNT. As a result, less nitrogen oxides get into the exhaust gas derived in the environment. In addition, the immediate introduction of the reducing agent into the exhaust gas immediately after the start of the switching by the lower oxygen concentration causes an efficient reduction of nitrogen oxides.

Reduktionsmittel für die Reduktion von Stickoxiden sind handelsüblich und dem Fachmann bekannt. Reducing agents for the reduction of nitrogen oxides are commercially available and known in the art.

Als Gemisch wird in der vorliegenden Anmeldung ein Brennstoff-Luft-Gemisch bezeichnet. Die Begriffe mageres und fettes Gemisch beziehen sich auf Gemische mit Luftüberschuss bzw. Brennstoffüberschuss. Entsprechend wird das Betreiben einer Brennkraftmaschine mit einem mageren Gemisch auch als Magerbetrieb und mit einem fetten Gemisch auch als Fettbetrieb bezeichnet.A mixture is referred to in the present application, a fuel-air mixture. The terms lean and rich mixture refer to mixtures with excess air or excess fuel. Accordingly, the operation of an internal combustion engine with a lean mixture is also referred to as lean operation and with a rich mixture also as rich operation.

Bevorzugt ist in dem erfindungsgemäßen Verfahren die Menge des eingeleiteten Reduktionsmittels von einem Sauerstoffgehalt stromabwärts vom ersten Katalysator abhängig ist. Dies ist vorteilhaft, weil sich der Sauerstoffgehalt im Abgas im zeitlichen Verlauf des Umschaltens vom Mager- zum Fettbetrieb ändert.Preferably, in the method according to the invention, the amount of the introduced reducing agent is dependent on an oxygen content downstream of the first catalyst. This is advantageous because the oxygen content in the exhaust gas changes over the course of the switchover from lean to rich operation.

Bevorzugt ist die Menge des eingeleiteten Reduktionsmittels von einem Stickoxidgehalt stromabwärts vom ersten Katalysator abhängig. Das ist vorteilhaft, weil dadurch eine Menge eingespeist wird, die entsprechend einer gemessenen Stickoxidkonzentration wirklich erforderlich ist. Die Menge des eingeleiteten Reduktionsmittels kann sowohl vom Stickoxidgehalt als auch vom Sauerstoffgehalt abhängig sein.Preferably, the amount of the introduced reducing agent is dependent on a nitrogen oxide content downstream of the first catalyst. This is advantageous because it feeds an amount that is really required according to a measured nitrogen oxide concentration. The amount of introduced reducing agent may be dependent on both the nitrogen oxide content and the oxygen content.

Ebenfalls bevorzugt wird die Menge des eingeleiteten Reduktionsmittels auf der Basis einer Modell-basierten Abfolge beim Umschalten auf ein fettes Gemisch ermittelt wird. Idealerweise wird diese Ausführungsform beim Umschalten auf Grund einer Leistungsanforderung oder Drehmomentanforderung durchgeführt. Ein entsprechendes Modell kann auf der Basis von empirischen Werten und/oder Berechnungen auf der Basis ermittelter Parameter (z. B. eingespritzte Brennstoffmenge, im ersten Katalysator gespeicherte Stickoxidmenge) erstellt werden. Die Modell-basierte Ermittlung kann mit den oben erwähnten Ausführungsformen zur Abhängigkeit des eingeleiteten Reduktionsmittels vom Sauerstoffgehalt und/oder Stickstoffgehalt kombiniert sein.Also preferably, the amount of the introduced reducing agent is determined on the basis of a model-based sequence when switching to a rich mixture. Ideally, this embodiment is performed when switching due to a power request or torque request. A corresponding model can be created on the basis of empirical values and / or calculations on the basis of determined parameters (eg injected fuel quantity, amount of nitrogen oxide stored in the first catalytic converter). The model-based determination can be combined with the abovementioned embodiments for the dependence of the introduced reducing agent on the oxygen content and / or nitrogen content.

Weiterhin ist es bevorzugt, wenn in dem Verfahren in Schritt S2 eine hohe Last an die Brennkraftmaschine angelegt wird. Idealerweise wird diese Ausführungsform beim Umschalten auf Grund einer Leistungsanforderung oder Drehmomentanforderung durchgeführt.Furthermore, it is preferred if in the method in step S2 a high load is applied to the internal combustion engine. Ideally, this embodiment is performed when switching due to a power request or torque request.

Weiterhin ist es bevorzugt, wenn in dem Verfahren in Schritt S2 eine Regeneration des ersten Katalysators eingeleitet wird. Die Regeneration des ersten Katalysators wird routinemäßig zur Entfernung von gespeicherten Stickoxiden durchgeführt, wenn die Speicherkapazität annähernd erschöpft ist. Dazu wird die Brennkraftmaschine mit einem fetten Gemisch betrieben, bis der erste Katalysator regeneriert ist.Furthermore, it is preferred if regeneration of the first catalyst is initiated in the method in step S2. The regeneration of the first catalyst is routinely carried out to remove stored nitrogen oxides when the storage capacity is nearly exhausted. For this purpose, the internal combustion engine is operated with a rich mixture until the first catalyst is regenerated.

Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft eine Anordnung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens, umfassend mindestens einen ersten, als LNT ausgebildeten Katalysator, stromabwärts vom ersten Katalysator in Strömungsrichtung des Abgases mindestens ein Reservoir für mindestens ein Reduktionsmittel, eine Einleiteinrichtung für das Reduktionsmittel in den Abgastrakt, und mindestens einen zweiten, mindestens ein Edelmetall umfassenden Katalysator, der ausgebildet ist, vom ersten Katalysator freigesetzte Stickoxide zu reduzieren.A second aspect of the invention relates to an arrangement for carrying out the method according to the invention, comprising at least one first, designed as LNT catalyst, downstream of the first catalyst in the flow direction of the exhaust gas at least one reservoir for at least one reducing agent, a reducing agent introduction means in the exhaust tract, and at least one second catalyst, comprising at least one noble metal, which is designed to reduce nitrogen oxides released from the first catalyst.

In der Beschichtung der Katalysatoren sind katalytisch aktive Edelmetalle eingelagert. Dazu werden besonders Platin, Rhodium und/oder Palladium verwendet. Es ist bevorzugt, dass das Edelmetall des zweiten Katalysators der erfindungsgemäßen Anordnung Platin ist.In the coating of the catalysts catalytically active precious metals are incorporated. For this purpose, especially platinum, rhodium and / or palladium are used. It is preferred that the noble metal of the second catalyst of the inventive arrangement is platinum.

Weiterhin ist es bevorzugt, wenn in der Anordnung mindestens ein Sauerstoffsensor und mindestens ein Stickstoffsensor angeordnet sind. Furthermore, it is preferred if at least one oxygen sensor and at least one nitrogen sensor are arranged in the arrangement.

Vorzugsweise ist in der erfindungsgemäßen Anordnung der Sauerstoffsensor ein universeller Restsauerstoffsensor (UEGO sensor, universal exhaust gas oxygen sensor). Dieser ermöglicht vorteilhaft die Messung einer Sauerstoffkonzentration, weil die Menge an eingeleitetem Reduktionsmittel in Abhängigkeit von der Sauerstoffkonzentration im Abgastrakt hinter dem LNT bemessen wird.In the arrangement according to the invention, the oxygen sensor is preferably a universal residual oxygen sensor (UEGO sensor, universal exhaust gas oxygen sensor). This advantageously makes it possible to measure an oxygen concentration because the amount of reducing agent introduced is dimensioned as a function of the oxygen concentration in the exhaust tract downstream of the LNT.

Weiterhin ist in der erfindungsgemäßen Anordnung zusätzlich eine Steuereinrichtung vorhanden, die ausgebildet ist, Signale von dem Sauerstoffsensor und dem Stickoxidsensor zu empfangen und zu verarbeiten und Steuersignale an das Reservoir zur Freisetzung des Reduktionsmittels zu erteilen. Die Steuereinrichtung ermöglicht damit vorteilhaft die Steuerung der Reduktion von aus dem LNT durch Schlupf eingeleiteten Stickoxiden.Furthermore, in the arrangement according to the invention, a control device is additionally provided, which is designed to receive and process signals from the oxygen sensor and the nitrogen oxide sensor and to issue control signals to the reservoir for releasing the reducing agent. The control device thus advantageously makes it possible to control the reduction of nitrogen oxides introduced from the LNT by slippage.

Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Anordnung. A third aspect of the invention relates to a motor vehicle with an inventive arrangement.

Die Erfindung wird anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to FIGS. Show it:

1 eine erfindungsgemäße Anordnung. 1 an inventive arrangement.

2 ein Flussdiagramm einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens. 2 a flowchart of an embodiment of the method according to the invention.

3 ein Diagramm zur Abhängigkeit des Stickoxidausstoßes vom Reduktionsmittel. 3 a diagram for the dependence of the nitrogen oxide output from the reducing agent.

In einer Anordnung 1 gemäß der Darstellung von 1 ist eine Brennkraftmaschine 2 mit einem Abgastrakt 3 verbunden. Im Abgastrakt 3 ist ein erster Katalysator 4 angeordnet, der als LNT (lean NOx trap, Mager-NOx-Falle) ausgebildet ist. Im Abgastrakt 3 stromabwärts vom ersten Katalysator 4 ist ein Sauerstoffsensor 5 angeordnet. Der Sauerstoffsensor 5 ist idealerweise ein universeller Sauerstoffsensor. Weiterhin ist im Abgastrakt 3 ein Sensor für Stickoxide 6 angeordnet. Es können auch weitere Stickoxidsensoren 6 an weiteren Stellen im Abgastrakt 3 angeordnet sein, z. B. stromabwärts eines ebenfalls im Abgastrakt 3 angeordneten zweiten Katalysators 7. Es können auch weitere Sauerstoffsensoren 5 im Abgastrakt angeordnet sein. Weiterhin ist im Abgastrakt 3 ein Reservoir für Reduktionsmittel 8 angeordnet. Für den Ausstoß von Abgas hinter dem zweiten Katalysator 7 verläuft der Abgastrakt 3 in einen Auspuff 9. In an arrangement 1 as shown by 1 is an internal combustion engine 2 with an exhaust tract 3 connected. In the exhaust tract 3 is a first catalyst 4 arranged, which is designed as LNT (lean NOx trap, lean NOx trap). In the exhaust tract 3 downstream of the first catalyst 4 is an oxygen sensor 5 arranged. The oxygen sensor 5 is ideally a universal oxygen sensor. Furthermore, in the exhaust system 3 a sensor for nitrogen oxides 6 arranged. There may also be other nitrogen oxide sensors 6 at other points in the exhaust system 3 be arranged, for. B. downstream of a likewise in the exhaust tract 3 arranged second catalyst 7 , There may also be other oxygen sensors 5 be arranged in the exhaust system. Furthermore, in the exhaust system 3 a reservoir for reducing agents 8th arranged. For the emission of exhaust gas behind the second catalyst 7 runs the exhaust tract 3 in an exhaust 9 ,

Zur Steuerung einer Reduktion von Stickoxiden im zweiten Katalysator ist eine Steuereinrichtung 10 in der Anordnung 1 vorhanden. Die Steuereinrichtung 10 ist ausgebildet, Messwerte vom Sauerstoffsensor 5 und/oder vom Stickoxidsensor 6 zu empfangen, auf deren Basis eine notwendige Menge an Reduktionsmittel zu berechnen und ein entsprechendes Signal zum Reduktionsmittel-Reservoir 8 zu senden, damit dieses eine bestimmte Menge an einem Reduktionsmittel freisetzt. For controlling a reduction of nitrogen oxides in the second catalyst is a control device 10 in the arrangement 1 available. The control device 10 is formed, measured values from the oxygen sensor 5 and / or the nitrogen oxide sensor 6 to receive, based on which to calculate a necessary amount of reducing agent and a corresponding signal to the reducing agent reservoir 8th to send it to release a certain amount of a reducing agent.

In der in 2 dargestellten Ausführungsform eines Verfahrens zur Reduktion von durch Schlupf aus dem ersten Katalysator 4 eingeleiteten Stickoxiden wird in einem ersten Schritt S1 die Brennkraftmaschine mit einem mageren Gemisch betrieben, wobei Stickoxide im dem ersten Katalysator 4 gespeichert werden. Kommt es zu einer Leistungs- oder Drehmomentanforderung der Brennkraftmaschine 2, oder soll der erste Katalysator 4 routinemäßig regeneriert werden, wird das Gemisch angefettet, d. h. wird die Brennkraftmaschine 2 mit einem fetten Gemisch betrieben. Dazu wird in einem zweiten Schritt S2 auf ein Betreiben der Brennkraftmaschine 2 mit einem fetten Gemisch umgeschaltet. In einem dritten Schritt S3 gibt die Steuereinrichtung unmittelbar nach Schritt S3 ein Signal zum Freisetzen des Reduktionsmittels aus dem Reservoir 8, so dass in Schritt S3 eine bestimmte Menge des Reduktionsmittels aus dem Reservoir 8 eingeleitet wird. Die Menge des eingeleiteten Reduktions-mittels kann in Abhängigkeit von einer stromabwärts des ersten Katalysators 4 gemessenen Sauerstoffkonzentration bemessen werden. In einem vierten Schritt S4 werden desorbierte Stickoxide im zweiten Katalysator 7 reduziert. Das gereinigte Abgas wird dann über den Auspuff 9 abgegeben. Dann beginnt das Verfahren wieder von Schritt S1 an.In the in 2 illustrated embodiment of a method for reducing by slip from the first catalyst 4 introduced nitrogen oxides, the internal combustion engine is operated with a lean mixture in a first step S1, wherein nitrogen oxides in the first catalyst 4 get saved. If there is a power or torque requirement of the internal combustion engine 2 , or should the first catalyst 4 routinely regenerated, the mixture is enriched, ie, the internal combustion engine 2 operated with a rich mixture. For this purpose, in a second step S2 to an operation of the internal combustion engine 2 switched with a rich mixture. In a third step S3, the control device immediately after step S3, a signal for releasing the reducing agent from the reservoir 8th such that in step S3 a certain amount of the reducing agent from the reservoir 8th is initiated. The amount of reducing agent introduced may vary depending on a downstream of the first catalyst 4 measured oxygen concentration are measured. In a fourth step S4 desorbed nitrogen oxides in the second catalyst 7 reduced. The cleaned exhaust gas is then through the exhaust 9 issued. Then the process starts again from step S1.

Das Freisetzen von Reduktionsmittel bewirkt eine effiziente Reduktion von durch Schlupf aus dem ersten Katalysator 4 entwichenen Stickoxiden. In 3 sind dazu zwei Diagramme dargestellt, wobei in 3a ein Verlauf ohne Reduktionsmittel und in 3b ein Verlauf mit Reduktionsmitteln dargestellt ist. Die obere Linie bezieht sich auf die Stickoxidkonzentration stromaufwärts des zweiten Katalysators 7, und die untere Linie auf die Stickoxidkonzentration stromabwärts des zweiten Katalysators 7. Gemäß 3a wird ohne Reduktionsmittel die Konzentration an Stickoxiden im Abgas nicht wesentlich reduziert. Mit Reduktionsmittel wird die Konzentration an Stickoxiden im Abgas wesentlich reduziert, wie in 3b dargestellt.The release of reducing agent causes efficient reduction of slip from the first catalyst 4 escaped nitrogen oxides. In 3 Two diagrams are shown, where in 3a a course without reducing agent and in 3b a course is shown with reducing agents. The upper line refers to the nitrogen oxide concentration upstream of the second catalyst 7 , and the lower line to the nitrogen oxide concentration downstream of the second catalyst 7 , According to 3a Without reducing agent, the concentration of nitrogen oxides in the exhaust gas is not significantly reduced. With reducing agent, the concentration of nitrogen oxides in the exhaust gas is substantially reduced, as in 3b shown.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1
Anordnung arrangement
2 2
Brennkraftmaschine Internal combustion engine
3 3
Abgastrakt exhaust tract
4 4
erster Katalysator first catalyst
5 5
Sauerstoffsensor oxygen sensor
6 6
Stickstoffsensor nitrogen sensor
7 7
zweiter Katalysator second catalyst
8 8th
Reservoir für Reduktionsmittel Reservoir for reducing agent
9 9
Auspuff Exhaust
10 10
Steuereinrichtung control device

Claims (9)

Verfahren zum Regulieren eines Stickoxid-Schlupfes aus einer Abgasnachbehandlungseinrichtung in einem Abgastrakt einer Brennkraftmaschine unter Verwendung einer Anordnung umfassend einen ersten, als LNT ausgebildeten Katalysator, mindestens einen stromabwärts vom ersten Katalysator angeordneten zweiten, mindestens ein Edelmetall umfassenden Katalysator, und mindestens ein Reservoir für mindestens ein Reduktionsmittel, das zwischen dem ersten und zweiten Katalysator in den Abgastrakt eingeleitet werden kann, mit den Schritten: – S1) Betreiben der Brennkraftmaschine mit einem mageren Gemisch, wobei Stickoxide im dem ersten Katalysator gespeichert werden, – S2) Umschalten auf ein Betreiben der Brennkraftmaschine mit einem fetten Gemisch, – S3) Einleiten einer bestimmten Menge des Reduktionsmittels aus dem Reservoir in den Abgastrakt, – S4) Reduktion von desorbierten Stickoxiden im zweiten Katalysator, und Wiederholen der Verfahrensschritte von Schritt S1 an.A method of controlling nitrogen oxide slip from an exhaust aftertreatment device in an exhaust tract of an internal combustion engine using an assembly comprising a first catalyst formed as LNT, at least one second catalyst comprising at least one precious metal downstream of the first catalyst, and at least one reservoir for at least one Reducing agent that can be introduced into the exhaust tract between the first and second catalyst, comprising the steps: - S1) operating the internal combustion engine with a lean mixture, wherein nitrogen oxides are stored in the first catalyst, S2) switching to operating the internal combustion engine with a rich mixture, S3) introducing a certain amount of the reducing agent from the reservoir into the exhaust gas tract, S4) reduction of desorbed nitrogen oxides in the second catalyst, and repeating the process steps from step S1. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Menge des eingeleiteten Reduktionsmittels von einem Sauerstoffgehalt stromabwärts vom ersten Katalysator abhängig ist.The method of claim 1, wherein the amount of reductant introduced depends on an oxygen content downstream of the first catalyst. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Menge des eingeleiteten Reduktionsmittels von einem Stickoxidgehalt stromabwärts vom ersten Katalysator abhängig ist. The method of claim 1 or 2, wherein the amount of the introduced reducing agent is dependent on a nitrogen oxide content downstream of the first catalyst. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Menge des eingeleiteten Reduktionsmittels auf der Basis einer Modell-basierten Abfolge beim Umschalten auf ein fettes Gemisch ermittelt wird.Method according to one of the preceding claims, wherein the amount of the introduced reducing agent is determined on the basis of a model-based sequence when switching to a rich mixture. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei in Schritt S2 eine hohe Last an die Brennkraftmaschine angelegt wird.Method according to one of the preceding claims, wherein in step S2, a high load is applied to the internal combustion engine. Verfahren nach einem der Anspruch 1–4, wobei in Schritt S2 eine Regeneration des ersten Katalysators eingeleitet wird.Method according to one of claims 1-4, wherein in step S2, a regeneration of the first catalyst is initiated. Anordnung (1) zum Durchführen eines Verfahren gemäß einem der vorherigen Ansprüche, umfassend: mindestens einen ersten, als LNT ausgebildeten Katalysator (4), und stromabwärts vom ersten Katalysator (4) in Strömungsrichtung des Abgases mindestens ein Reservoir (8) für mindestens ein Reduktionsmittel, eine Einleiteinrichtung für das Reduktionsmittel in den Abgastrakt, und mindestens einen zweiten, mindestens ein Edelmetall umfassenden Katalysator (7), der ausgebildet ist, vom ersten Katalysator (4) freigesetzte Stickoxide zu reduzieren.Arrangement ( 1 ) for carrying out a method according to one of the preceding claims, comprising: at least one first catalyst designed as LNT ( 4 ), and downstream of the first catalyst ( 4 ) in the flow direction of the exhaust gas at least one reservoir ( 8th ) for at least one reducing agent, an introduction device for the reducing agent into the exhaust gas tract, and at least one second catalyst comprising at least one noble metal ( 7 ) formed of the first catalyst ( 4 ) to reduce released nitrogen oxides. Anordnung (1) nach Anspruch 7, bei der das Edelmetall Platin ist.Arrangement ( 1 ) according to claim 7, wherein the noble metal is platinum. Kraftfahrzeug mit einer Anordnung gemäß Anspruch 8.Motor vehicle with an arrangement according to claim 8.
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