DE102018218200B4 - Method for operating an exhaust system of an internal combustion engine, exhaust system and motor vehicle - Google Patents

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Abstract

Verfahren zum Betreiben eines Abgassystems (1) eines Verbrennungsmotors (2) mit einem in einem ersten Regelkreis RK1 angeordneten LNT-Katalysator (3) und einer in einem zweiten Regelkreis RK2 angeordneten Energiespeichereinrichtung (4), die zur Versorgung einer elektrischen Heizeinrichtung (5) mit elektrischem Strom ausgebildet ist, wobei im ersten Regelkreis RK1 ein Stickoxidspeicherzustand SSZ des LNT-Katalysators (3) und im zweiten Regelkreis RK2 ein Ladezustand LZ der Energiespeichereinrichtung (4) geregelt werden und wobei der erste und der zweite Regelkreis RK1, RK2 miteinander verknüpft sind, aufweisend:- Ermitteln des Stickoxidspeicherzustands SSZ im ersten Regelkreis RK1,- Verwenden des ermittelten Stickoxidspeicherzustands SSZ als Eingangsgröße für eine Steuerung eines unteren Sollwerts für den Ladezustand USWLder Energiespeichereinrichtung (4) im zweiten Regelkreis RK2, wobei der ermittelte Stickoxidspeicherzustand SSZ mit einem Minimalwert für den Stickoxidspeicherzustand SSZminverglichen wird, bei einem Unterschreiten des Minimalwerts für den Stickoxidspeicherzustand SSZminder untere Sollwert für den Ladezustand USWLerhöht oder bei einem erhöhten Wert belassen wird und bei einem Erreichen oder Überschreiten des Minimalwerts für den Stickoxidspeicherzustand SSZminder untere Sollwert für den Ladezustand USWLverringert oder bei einem verringerten Wert belassen wird.Method for operating an exhaust system (1) of an internal combustion engine (2) with an LNT catalytic converter (3) arranged in a first control circuit RK1 and an energy storage device (4) arranged in a second control circuit RK2, which is used to supply an electrical heating device (5) with electric current is formed, with a nitrogen oxide storage state SSZ of the LNT catalytic converter (3) being regulated in the first control circuit RK1 and a state of charge LZ of the energy storage device (4) being regulated in the second control circuit RK2, and with the first and second control circuits RK1, RK2 being linked to one another, having: - determining the nitrogen oxide storage state SSZ in the first control circuit RK1, - using the determined nitrogen oxide storage state SSZ as an input variable for controlling a lower target value for the state of charge USWL of the energy storage device (4) in the second control circuit RK2, the determined nitrogen oxide storage state SSZ having a minimum value for the nitrogen oxide storage state S SZmin is compared, when the minimum value for the nitrogen oxide storage state SSZminder lower setpoint for the state of charge USWL is exceeded or left at an increased value and when the minimum value for the nitrogen oxide storage state SSZminder lower setpoint for the state of charge USWL is reached or exceeded, it is reduced or left at a reduced value .

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Verfahren zum Betreiben eines Abgassystems eines Verbrennungsmotors, Abgassysteme sowie ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Abgassystem.The present invention relates to methods for operating an exhaust system of an internal combustion engine, exhaust systems and a motor vehicle with such an exhaust system.

Idealerweise sollen Systeme zur Nachbehandlung von Abgasen eines Verbrennungsmotors unter allen möglichen Betriebssituationen voll funktionstüchtig sein, um die Emission von Luftschadstoffen möglichst gering zu halten und gesetzliche Vorgaben zur Schadstoffemission einhalten zu können.Ideally, systems for the aftertreatment of exhaust gases from a combustion engine should be fully functional in all possible operating situations in order to keep the emission of air pollutants as low as possible and to be able to comply with legal requirements for pollutant emissions.

Als problematisch stellt sich insbesondere eine Kaltstartphase des Verbrennungsmotors da. In der aufgrund der niedrigen Abgastemperaturen die Light-Off-Temperatur der Katalysatoren im Abgasnachbehandlungssystem noch nicht erreicht ist und eine katalytische Umwandlung folglich nicht oder nur eingeschränkt erfolgen kann.A cold start phase of the internal combustion engine is particularly problematic. In which, due to the low exhaust gas temperatures, the light-off temperature of the catalysts in the exhaust gas aftertreatment system has not yet been reached and catalytic conversion can therefore not take place or can only take place to a limited extent.

Um die Emission von Luftschadstoffen, insbesondere Stickoxiden, in der Kaltstartphase zu minimieren, werden derzeit zwei verschiedene Strategien genutzt. Zum einen kann der Katalysator oder das den Katalysator erreichende Abgas elektrisch beheizt werden ( DE 10 2008 023 394 A1 ) und zum anderen kann ein Stickoxidspeicherkatalysator, auch als LNT-Katalysator bezeichnet (engl. lean oxide trap, dt. Magerstickoxidfalle), genutzt werden, um Stickoxide zeitweise zu speichern und so aus dem Abgas für eine bestimmte Zeitdauer zu entfernen.In order to minimize the emission of air pollutants, especially nitrogen oxides, in the cold start phase, two different strategies are currently used. On the one hand, the catalytic converter or the exhaust gas reaching the catalytic converter can be heated electrically ( DE 10 2008 023 394 A1 ) and on the other hand, a nitrogen oxide storage catalytic converter, also known as an LNT catalytic converter (lean oxide trap), can be used to temporarily store nitrogen oxides and thus remove them from the exhaust gas for a certain period of time.

Nachteilig an einer elektrischen Beheizung ist jedoch der zusätzliche Energiebedarf, während ein LNT-Katalysator nur eine begrenzte Menge an Stickoxiden speichern kann, bevor eine sog. Regeneration des LNT-Katalysators, erforderlich ist, bei der die gespeicherten Stickoxide zu ungiftigen Substanzen reduziert und wieder in den Abgasstrom abgegeben werden.However, the disadvantage of electrical heating is the additional energy requirement, while an LNT catalytic converter can only store a limited amount of nitrogen oxides before a so-called regeneration of the LNT catalytic converter is required, in which the stored nitrogen oxides are reduced to non-toxic substances and converted back into be discharged into the exhaust stream.

Trotz dieser beiden Strategien, die auch in Kombination verwendet werden können, ist es derzeit noch nicht möglich, Stickoxide unter allen Betriebssituationen soweit aus dem Abgas zu entfernen, dass gesetzlich vorgeschriebenen Grenzwerte eingehalten werden können und die Umweltbelastung gering ist.Despite these two strategies, which can also be used in combination, it is currently not yet possible to remove nitrogen oxides from the exhaust gas in all operating situations to such an extent that legally prescribed limit values can be observed and the environmental pollution is low.

Eine solche Betriebssituation kann beispielsweise in einer Kaltstartphase des Verbrennungsmotors auftreten, in der einerseits die Speicherkapazität des LNT-Katalysators erschöpft ist und folglich keine weiteren Stickoxide mehr gespeichert werden können und in der andererseits der Ladezustand der Batterie so gering ist, dass elektrischer Strom zur Beheizung des Abgases bzw. Katalysators nicht mehr ausreichend zur Verfügung gestellt werden kann.Such an operating situation can occur, for example, during a cold start phase of the combustion engine, in which on the one hand the storage capacity of the LNT catalytic converter is exhausted and consequently no more nitrogen oxides can be stored and on the other hand the charge level of the battery is so low that electricity is required to heat the Exhaust gas or catalyst can no longer be made available sufficiently.

Aus der US 2018/ 0 281 774 A1 ist ein Abgassteuersystem für ein Hybridfahrzeug mit einem LNT-Katalysator und einer elektronische Steuereinheit bekannt. Bei ausreichendem Ladezustand der Batterie steuert die Steuereinheit den Verbrennungsmotor während der Regeneration des LNT-Katalysators derart, dass die Motordrehzahl verringert wird. Der Elektromotor wird dabei derart gesteuert, dass das erforderliche Drehmoment ausgeglichen wird. Ist der Ladezustand der Batterie hingegen gering, wird die Regeneration des LNT-Katalysators bei normalem Betreib des Verbrennungsmotors durchgeführt.An exhaust gas control system for a hybrid vehicle with an LNT catalytic converter and an electronic control unit is known from US 2018/0 281 774 A1. If the battery charge level is sufficient, the control unit controls the combustion engine during the regeneration of the LNT catalytic converter in such a way that the engine speed is reduced. The electric motor is controlled in such a way that the required torque is compensated. On the other hand, if the charge level of the battery is low, the regeneration of the LNT catalytic converter is carried out during normal operation of the combustion engine.

Die DE 10 2016 219 038 A1 schlägt ein Verfahren zum Steuern einer Abgasreinigungsanlage in einem Kraftfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor, einem Abgastrakt, mindestens einem LNT-Katalysator, mindestens einer Batterie und mindestens einer Heizeinrichtung im Abgastrakt vor. Es sind folgende Verfahrensschritte vorgesehen: Betreiben des Verbrennungsmotors, Ermitteln der Temperatur des LNT-Katalysators, Ermitteln des Ladezustands der Batterie, Einschalten der elektrischen Heizeinrichtung zum Erwärmen des LNT-Katalysators, solange der Ladezustand der Batterie über einem ersten vorbestimmten Niveau und die Temperatur des LNT-Katalysators unter einem Schwellenwert liegen, Erhöhen des Drehmoments des Verbrennungsmotors, solange der Ladezustand der Batterie unter einem zweiten vorbestimmten Niveau liegt, Starten einer Regeneration des LNT-Katalysators und Abschalten der elektrischen Heizeinrichtung, wenn die Temperatur des LNT-Katalysators einen vorbestimmten Wert erreicht hat. Die US 2007/ 0 205 028 A1 offenbart ein Hybridfahrzeugantriebssystem mit einem Verbrennungsmotor, einem LNT-Katalysator und einer Energiespeichervorrichtung. Der Verbrennungsmotor wird bei geringem Ladezustand der Energiespeichervorrichtung in einem Funkenzündungsmodus und bei höherem Ladezustand im Selbstzündungsmodus betrieben. Hierbei kann der Stickoxidspeicherzustand des LNT-Katalysators berücksichtigt werden.the DE 10 2016 219 038 A1 proposes a method for controlling an exhaust gas cleaning system in a motor vehicle with an internal combustion engine, an exhaust system, at least one LNT catalytic converter, at least one battery and at least one heating device in the exhaust system. The following method steps are provided: operating the internal combustion engine, determining the temperature of the LNT catalytic converter, determining the state of charge of the battery, switching on the electrical heating device to heat the LNT catalytic converter as long as the state of charge of the battery is above a first predetermined level and the temperature of the LNT catalyst are below a threshold, increasing engine torque as long as the battery state of charge is below a second predetermined level, starting a regeneration of the LNT catalyst and turning off the electric heater when the temperature of the LNT catalyst has reached a predetermined value . US 2007/0 205 028 A1 discloses a hybrid vehicle propulsion system having an internal combustion engine, an LNT catalyst and an energy storage device. The internal combustion engine is operated in a spark ignition mode when the energy storage device is at a low state of charge and in an auto-ignition mode at a higher state of charge. The nitrogen oxide storage state of the LNT catalytic converter can be taken into account here.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, Möglichkeiten anzugeben, mit denen die zuvor genannten Nachteile behoben werden können. Insbesondere soll die Emission von Stickoxiden in einer Kaltstartphase eines Verbrennungsmotors zuverlässig reduziert werden.It is therefore the object of the invention to provide options with which the aforementioned disadvantages can be eliminated. In particular, the emission of nitrogen oxides should be reliably reduced in a cold start phase of an internal combustion engine.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This problem is solved by the subject matter of the independent claims. Advantageous developments of the invention are specified in the dependent claims.

Grundgedanke der Erfindung ist es, den Parameter „Ladezustand“ der Energiespeichereinrichtung, die elektrischen Strom für eine elektrische Beheizung, z. B. des Katalysators und/oder des Abgases, bereitstellt, mit dem Parameter „Stickoxidspeicherzustand“ des LNT-Katalysators zu verknüpfen.The basic idea of the invention is the parameter "state of charge" of the energy storage device, the electrical power for electrical heating, z. B. the catalyst and / or the exhaust, provides to link with the parameter "nitrous oxide storage state" of the LNT catalyst.

Dadurch kann verhindert werden, dass bei einem Kaltstart des Verbrennungsmotors weder ausreichend Stickoxide gespeichert werden können, noch elektrischer Strom für die Beheizung des Katalysators und/oder Abgases zur Verfügung gestellt werden kann.In this way, it can be prevented that, during a cold start of the internal combustion engine, neither sufficient nitrogen oxides can be stored nor electrical current can be made available for heating the catalytic converter and/or exhaust gas.

Gemäß einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben eines Abgassystems eines Verbrennungsmotors mit einem in einem ersten Regelkreis angeordneten LNT-Katalysator und einer in einem zweiten Regelkreis angeordneten Energiespeichereinrichtung, die zur Versorgung einer elektrischen Heizeinrichtung mit elektrischem Strom ausgebildet ist, werden im ersten Regelkreis ein Stickoxidspeicherzustand des LNT-Katalysators und im zweiten Regelkreis ein Ladezustand der Energiespeichereinrichtung geregelt, wobei der erste und der zweite Regelkreis miteinander verknüpft sind.According to a method according to the invention for operating an exhaust system of an internal combustion engine with an LNT catalytic converter arranged in a first control loop and an energy storage device arranged in a second control loop, which is designed to supply an electrical heating device with electrical current, a nitrogen oxide storage state of the LNT Catalyst and regulated in the second control circuit, a state of charge of the energy storage device, wherein the first and the second control circuit are linked.

Unter einem Verbrennungsmotor, teilweise auch als Brennkraftmaschine bezeichnet, ist eine Verbrennungskraftmaschine zur Umwandlung von im Kraftstoff enthaltener chemischer Energie in mechanische Arbeit zu verstehen. Während des dafür nötigen Verbrennungsvorgangs wird Abgas gebildet. Der Verbrennungsmotor kann beispielsweise als selbstzündender oder fremdgezündeter Verbrennungsmotor ausgebildet sein. Als Kraftstoff kann beispielsweise Motorbenzin oder Diesel genutzt werden.An internal combustion engine, sometimes also referred to as an internal combustion engine, is to be understood as meaning an internal combustion engine for converting chemical energy contained in the fuel into mechanical work. Exhaust gas is formed during the combustion process required for this. The internal combustion engine can be designed, for example, as a self-igniting or spark-ignited internal combustion engine. Motor petrol or diesel can be used as fuel, for example.

Zusätzlich zum Verbrennungsmotor kann eine Elektromaschine vorhanden sein, die wahlweise als Elektromotor oder als Generator betrieben werden kann. Verbrennungsmotor und Elektromaschine können zusammen einen Hybridantrieb bilden.In addition to the internal combustion engine, there can be an electric machine that can be operated either as an electric motor or as a generator. Combustion engine and electric machine together can form a hybrid drive.

Das Abgassystem wird durch eine Abgasleitung gebildet, die vom Abgas durchströmt wird und in der Katalysatoren, Filter, Sensoren etc. angeordnet sind, so dass die Katalysatoren, Filter, Sensoren etc. ebenfalls vom Abgas durch- bzw. umströmt werden können und das Abgas nachbehandelt werden kann. Angegebene Strömungsrichtungen beziehen sich auf die Strömungsrichtung des Abgases vom Verbrennungsmotor in Richtung Auspuff.The exhaust system is formed by an exhaust line through which exhaust gas flows and in which catalysts, filters, sensors, etc. are arranged, so that the exhaust gas can also flow through or around the catalysts, filters, sensors, etc. and the exhaust gas is post-treated can be. Stated flow directions refer to the flow direction of the exhaust gas from the combustion engine in the direction of the exhaust.

Bei dem LNT-Katalysator handelt es sich wie eingangs beschrieben um einen Stickoxidspeicherkatalysator, der entsprechend seiner Stickoxidspeicherkapazität Stickoxide speichern kann. Ist die Stickoxidspeicherkapazität erschöpft, muss der LNT-Katalysator regeneriert werden, z. B. indem dem LNT-Katalysator unverbrannter oder teilweise verbrannter Kraftstoff als Reduktionsmittel zugeführt wird.As initially described, the LNT catalytic converter is a nitrogen oxide storage catalytic converter which can store nitrogen oxides in accordance with its nitrogen oxide storage capacity. If the nitrogen oxide storage capacity is exhausted, the LNT catalytic converter must be regenerated, e.g. B. by the LNT catalyst unburned or partially burned fuel is supplied as a reducing agent.

Der Stickoxidspeicherzustand SSZ des LNT-Katalysators gibt an, wie viel der Stickoxidspeicherkapazität noch genutzt werden kann, d. h. wie viele Stickoxide noch gespeichert werden können. Der Stickoxidspeicherzustand SSZ kann beispielsweise die noch nutzbare Stickoxidspeicherkapazität prozentual ausdrücken. Ein geringer Stickoxidspeicherzustand SSZ von z. B. 20 % bedeutet demnach, dass nur noch wenige Stickoxide gespeichert werden können und z. B. nur noch 20 % der ursprünglichen Stickoxidspeicherkapazität zur Verfügung stehen. Umgekehrt bedeutet ein hoher Stickoxidspeicherzustand SSZ von z. B. 90 % demnach, dass noch ausreichend Stickoxide gespeichert werden können und z. B. noch 90 % der ursprünglichen Stickoxidspeicherkapazität zur Verfügung stehen.The nitrogen oxide storage status SSZ of the LNT catalytic converter indicates how much of the nitrogen oxide storage capacity can still be used, i. H. how many nitrogen oxides can still be stored. The nitrogen oxide storage state SSZ can, for example, express the still usable nitrogen oxide storage capacity as a percentage. A low nitrogen oxide storage state SSZ of z. B. 20% means that only a few nitrogen oxides can be stored and z. B. only 20% of the original nitrogen oxide storage capacity are available. Conversely, a high nitrogen oxide storage state SSZ of z. B. 90% accordingly that sufficient nitrogen oxides can be stored and z. B. 90% of the original nitrogen oxide storage capacity are still available.

Der Stickoxidspeicherzustand SSZ wird mittels des ersten Regelkreises geregelt. Dazu wird der aktuelle Stickoxidspeicherzustand SSZ als Istwert ermittelt und mit einem unteren Sollwert für den Stickoxidspeicherzustand USWs verglichen. Unterschreitet der aktuelle Stickoxidspeicherzustand SSZ den unteren Sollwert für den Stickoxidspeicherzustand USWs, können nicht mehr ausreichend Stickoxide gespeichert werden und eine Regeneration des LNT-Katalysators wird eingeleitet. Die Regelung des ersten Regelkreises kann entsprechend als Zweipunktregelung ausgeführt sein, wobei bei einem Unterschreiten des unteren Sollwerts für den Stickoxidspeicherzustand USWs eine Regeneration des LNT-Katalysators durchgeführt wird und bei einem Erreichen oder Überschreiten des unteren Sollwerts für den Stickoxidspeicherzustand USWs weiterhin Stickoxide gespeichert werden können.The nitrogen oxide storage state SSZ is regulated by means of the first control loop. For this purpose, the current nitrogen oxide storage state SSZ is determined as an actual value and compared to a lower target value for the nitrogen oxide storage state USWs. If the current nitrogen oxide storage state SSZ falls below the lower target value for the nitrogen oxide storage state USWs, sufficient nitrogen oxides can no longer be stored and regeneration of the LNT catalytic converter is initiated. The control of the first control loop can be implemented accordingly as a two-point control, with the LNT catalytic converter being regenerated if the lower setpoint for the nitrogen oxide storage state USWs is not reached and nitrogen oxides can continue to be stored if the lower setpoint for the nitrogen oxide storage state USWs is reached or exceeded.

In einem zweiten Regelkreis ist eine Energiespeichereinrichtung, beispielsweise eine wiederaufladbare Batterie, angeordnet, deren Ladezustand LZ mittels des zweiten Regelkreises geregelt wird. Die Energiespeichereinrichtung kann beispielsweis als Bleiakkumulator oder als Lithium-Ionen-Akkumulator ausgebildet sein. Die Energiespeichereinrichtung kann beispielsweise der vorstehend erwähnten Elektromaschine zugeordnet sein, so dass die Energiespeichereinrichtung mittels der als Generator wirkenden Elektromaschine aufgeladen und/oder mittels der als Elektromotor wirkenden Elektromaschine entladen werden kann.An energy storage device, for example a rechargeable battery, is arranged in a second control loop, the state of charge LZ of which is controlled by means of the second control loop. The energy storage device can be designed, for example, as a lead-acid battery or as a lithium-ion battery. The energy storage device can, for example, be assigned to the aforementioned electric machine, so that the energy storage device can be charged by means of the electric machine acting as a generator and/or discharged by means of the electric machine acting as an electric motor.

Die Energiespeichereinrichtung die der Stromversorgung einer elektrischen Heizeinrichtung. Die elektrische Heizeinrichtung dient der Erwärmung von im Abgassystem angeordneten Katalysatoren. Hierfür kann beispielsweise ein Katalysator, z. B. ein SCR-Katalysator (SCR, engl. selective catalytic reduction, dt. selektive katalytische Reduktion), direkt und/oder indirekt erwärmt werden, indem die Heizeinrichtung den Katalysator direkt und/oder das dem Katalysator zugeführte Abgas erwärmt. Die Heizeinrichtung kann beispielsweise Teil eines sogenannten E-Katalysators sein.The energy storage device powering an electric heater. The electric heater is used to heat the catalytic converters in the exhaust system. For this example, a catalyst such. B. an SCR catalytic converter (SCR, engl. Selective Catalytic Reduction, German Selective Catalytic Reduction), directly and / or indirectly heated by the heating device directly and / or the catalyst supplied exhaust gas heated. The heating device can, for example, be part of a so-called e-catalyst.

Mittels der elektrischen Heizeinrichtung wird die Temperatur der Katalysatoren erhöht, so dass deren Light-Off-Temperatur schnell erreicht und im Abgas enthaltene Luftschadstoffe effektiv nachbehandelt werden können.The temperature of the catalytic converters is increased by means of the electric heating device so that their light-off temperature is reached quickly and the air pollutants contained in the exhaust gas can be effectively post-treated.

Der Ladezustand LZ der Energiespeichereinrichtung gibt an, wie viel elektrische Ladung noch gespeichert ist oder entnommen werden kann. Der Ladezustand LZ kann beispielsweise als Prozentsatz einer maximal möglichen zu speichernden Ladungsmenge ausdrücken. Ein geringer Ladezustand LZ von z. B. 20 % bedeutet demnach, dass nur noch wenig elektrische Ladung gespeichert ist und z. B. nur noch 20 % der ursprünglich gespeicherten elektrischen Ladung zur Verfügung stehen. Umgekehrt bedeutet ein hoher Ladezustand LZ von z. B. 90 % demnach, dass noch ausreichend elektrische Ladung gespeichert ist und z. B. noch 90 % der ursprünglich gespeicherten Ladungsmenge zur Verfügung stehen.The state of charge LZ of the energy storage device indicates how much electrical charge is still stored or can be removed. The state of charge LZ can be expressed, for example, as a percentage of a maximum possible amount of charge to be stored. A low state of charge LZ of z. B. 20% means that only little electrical charge is stored and z. B. only 20% of the originally stored electrical charge are available. Conversely, a high state of charge LZ of z. B. 90% accordingly that sufficient electrical charge is stored and z. B. still 90% of the originally stored amount of charge are available.

Der Ladezustand LZ wird mittels des zweiten Regelkreises geregelt, indem der aktuelle Ladezustand LZ als Istwert ermittelt und mit einem unteren Sollwert für den Ladezustand USWL verglichen wird. Unterschreitet der aktuelle Ladezustand den unteren Sollwert für den Ladezustand USWL, ist ein Wiederaufladen der Energiespeichereinrichtung erforderlich.The state of charge LZ is regulated by means of the second control circuit in that the current state of charge LZ is determined as the actual value and compared to a lower target value for the state of charge USW L. If the current state of charge falls below the lower target value for the state of charge USW L , the energy storage device has to be recharged.

Erfindungsgemäß sind der erste und der zweite Regelkreis miteinander verknüpft. Beispielsweise kann der Istwert des Stickoxidspeicherzustands SSZ zur Festlegung des unteren Sollwerts für den Ladezustand USWL und/oder der Istwert des Ladezustands LZ zur Festlegung des unteren Sollwerts für den Stickoxidspeicherzustand USWs genutzt werden.According to the invention, the first and the second control circuit are linked to one another. For example, the actual value of the nitrogen oxide storage state SSZ can be used to determine the lower target value for the state of charge USW L and/or the actual value of the state of charge LZ to determine the lower target value for the state of nitrogen oxide storage USWs.

Hierdurch kann sichergestellt werden, dass zumindest entweder der Ladezustand LZ ausreichend für eine elektrische Beheizung ist oder der Stickoxidspeicherzustand SSZ eine ausreichende Speicherung von Stickoxiden zulässt. Folglich können im Abgas enthaltene Stickoxide ausreichend aus dem Abgas entfernt werden, indem sie entweder im LNT-Katalysator gespeichert oder im erwärmten Katalysator nachbehandelt werden. Die Emission von Luftschadstoffen, insbesondere Stickoxiden, in die Umgebung kann weitgehend vermieden werden und gesetzliche Vorgaben hinsichtlich der Schadstoffemission können eingehalten werden.This can ensure that at least either the charge state LZ is sufficient for electrical heating or the nitrogen oxide storage state SSZ allows sufficient storage of nitrogen oxides. Consequently, nitrogen oxides contained in the exhaust gas can be sufficiently removed from the exhaust gas either by being stored in the LNT catalyst or by being after-treated in the heated catalyst. The emission of air pollutants, in particular nitrogen oxides, into the environment can be largely avoided and legal requirements regarding the emission of pollutants can be complied with.

Weiterhin ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren eine optimale Nutzung der Energiespeichereinrichtung, da deren unterer Sollwert für den Ladezustand USWL nicht ständig, sondern nur im Bedarfsfall geändert wird. Tritt dieser Bedarfsfall nicht ein, kann die Energiespeichereinrichtung in einem größeren Bereich des Ladezustands LZ betrieben werden, so dass beispielsweise bei einem dem Verbrennungsmotor zugeordneten Elektromotor ein Antrieb über einen längeren Zeitraum mittels des Elektromotors erfolgen kann und folglich Kraftstoff zum Betreiben des Verbrennungsmotors eingespart werden kann.Furthermore, the method according to the invention enables optimal use of the energy storage device, since its lower setpoint value for the state of charge USW L is not changed constantly, but only when necessary. If this case of need does not occur, the energy storage device can be operated in a larger range of the state of charge LZ, so that, for example, in the case of an electric motor assigned to the internal combustion engine, a drive can take place over a longer period of time by means of the electric motor and consequently fuel for operating the internal combustion engine can be saved.

Zudem kann eine Verwendung des Verbrennungsmotors zum Erwärmen der Katalysatoren, indem der Verbrennungsmotor entweder unter erhöhter Last zum Erhöhen der Abgastemperatur betrieben oder zum Antreiben der als Generator wirkenden Elektromaschine zur Stromversorgung der elektrischen Heizeinrichtung verwendet wird, vermieden werden. Beide Varianten würden nämlich einen erhöhten Kraftstoffverbrauch erfordern und folglich die Menge der zu behandelnden Stickoxide erhöhen.In addition, use of the internal combustion engine for heating the catalytic converters, in that the internal combustion engine is either operated under increased load to increase the exhaust gas temperature or is used to drive the electric machine acting as a generator to power the electric heating device, can be avoided. Both variants would in fact require increased fuel consumption and consequently increase the amount of nitrogen oxides to be treated.

Erfindungsgemäß weist das Verfahren ein Ermitteln des Stickoxidspeicherzustands SSZ im ersten Regelkreis auf, d. h. es wird der Istwert der Regelgröße Stickoxidspeicherzustand SSZ bestimmt. Der ermittelte Stickoxidspeicherzustand SSZ wird anschließend als Eingangsgröße für eine Steuerung eines unteren Sollwerts für den Ladezustand USWL im zweiten Regelkreis verwendet.According to the invention, the method includes determining the nitrogen oxide storage state SSZ in the first control loop, ie the actual value of the controlled variable nitrogen oxide storage state SSZ is determined. The determined nitrogen oxide storage state SSZ is then used as an input variable for controlling a lower target value for the state of charge USW L in the second control loop.

Mit anderen Worten kann der untere Sollwert für den Ladezustand USWL in Abhängigkeit des Stickoxidspeicherzustands SSZ festgelegt werden.In other words, the lower target value for the state of charge USW L can be defined as a function of the nitrogen oxide storage state SSZ.

Der ermittelte Stickoxidspeicherzustand SSZ wird mit einem Minimalwert für den Stickoxidspeicherzustand SSZmin verglichen. Bei einem Unterschreiten des Minimalwerts für den Stickoxidspeicherzustand SSZmin wird der untere Sollwert für den Ladezustand USWL der Energiespeichereinrichtung im zweiten Regelkreis erhöht oder bei einem erhöhten Wert belassen und bei einem Erreichen oder Überschreiten des Minimalwerts für den Stickoxidspeicherzustand SSZmin wird der untere Sollwert für den Ladezustand USWL der Energiespeichereinrichtung im zweiten Regelkreis verringert oder bei einem verringerten Wert belassen.The determined nitrogen oxide storage state SSZ is compared with a minimum value for the nitrogen oxide storage state SSZ min . If the minimum value for the nitrogen oxide storage state SSZ min is not reached, the lower setpoint for the state of charge USW L of the energy storage device is increased in the second control circuit or left at an increased value and if the minimum value for the nitrogen oxide storage state SSZ min is reached or exceeded, the lower setpoint for the State of charge USW L of the energy storage device in the second control loop is reduced or left at a reduced value.

Mit anderen Worten kann der untere Sollwert für den Ladezustand USWL erhöht und damit ein frühzeitigeres Laden der Energiespeichereinrichtung initiiert werden, falls der Stickoxidspeicherzustand SSZ den Minimalwert für den Stickoxidspeicherzustand SSZmin unterschreitet, d. h. nur noch wenig Stickoxide gespeichert werden können. Durch das frühzeitigere Laden der Energiespeichereinrichtung kann sichergestellt werden, dass ausreichend elektrischer Strom zur elektrischen Beheizung zur Verfügung gestellt und beispielsweise die Light-Off-Temperatur eines Katalysators, z. B. eines SCR-Katalysators, schnell erreicht werden.In other words, the lower target value for the state of charge USW L can be increased and thus an earlier charging of the energy storage device can be initiated if the nitrogen oxide storage state SSZ reaches the minimum value for the nitrogen oxide storage stands SSZ min below, ie only a few nitrogen oxides can be stored. By charging the energy storage device earlier, it can be ensured that sufficient electricity is available for electrical heating and, for example, the light-off temperature of a catalytic converter, e.g. B. an SCR catalyst, can be achieved quickly.

Vorzugsweise ist der Minimalwert für den Stickoxidspeicherzustand SSZmin höher als der untere Sollwert des Stickoxidspeicherzustands USWs. Hierdurch kann eine Änderung des unteren Sollwerts für den Ladezustand USWL bei sinkenden Stickoxidspeicherzustand SSZ erfolgen, bevor bei Unterschreiten des unteren Sollwerts des Stickoxidspeicherzustands USWs eine Regeneration des LNT-Katalysators ausgelöst wird. Vorteilhaft wird dadurch einerseits eine zu häufige Regeneration des LNT-Katalysators vermieden und andererseits können die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren verbundenen Vorteile realisiert werden.The minimum value for the nitrogen oxide storage state SSZ min is preferably higher than the lower target value for the nitrogen oxide storage state USWs. As a result, the lower target value for the state of charge USW L can be changed when the nitrogen oxide storage state SSZ falls, before regeneration of the LNT catalytic converter is triggered when the nitrogen oxide storage state USWs falls below the lower target value. On the one hand, this advantageously avoids too frequent regeneration of the LNT catalyst and, on the other hand, the advantages associated with the method according to the invention can be realized.

Ein weiteres erfindungsgemäßes Verfahren weist statt des Ermittelns des Stickoxidspeicherzustands SSZ im ersten Regelkreis und der nachfolgenden Verfahrensschritte ein Ermitteln des Ladezustands LZ der Energiespeichereinrichtung auf. Der Ladezustand LZ kann beispielsweise anhand eine elektrischen Spannung der Energiespeichereinrichtung bei definierter Belastung ermittelt werden. Der ermittelte Ladezustand LZ wird anschließend als Eingangsgröße für eine Steuerung eines unteren Sollwerts für den Stickoxidspeicherzustand USWs im ersten Regelkreis verwendet.Another method according to the invention includes determining the state of charge LZ of the energy storage device instead of determining the nitrogen oxide storage state SSZ in the first control circuit and the subsequent method steps. The state of charge LZ can be determined, for example, using an electrical voltage of the energy storage device at a defined load. The determined state of charge LZ is then used as an input variable for controlling a lower target value for the nitrogen oxide storage state USWs in the first control loop.

Mit anderen Worten kann der untere Sollwert für den Stickoxidspeicherzustand USWs in Abhängigkeit des Ladezustand LZ festgelegt werden.In other words, the lower target value for the nitrogen oxide storage state USWs can be defined as a function of the state of charge LZ.

Beispielsweise kann der ermittelte Ladezustand LZ mit einem Minimalwert für den Ladezustand LZmin verglichen werden. Bei einem Unterschreiten des Minimalwerts für den Ladezustand LZmin wird der untere Sollwert für den Stickoxidspeicherzustand USWs der Energiespeichereinrichtung im ersten Regelkreis erhöht oder bei einem erhöhten Wert belassen und bei einem Erreichen oder Überschreiten des Minimalwerts für den Ladezustand LZmin wird der untere Sollwert für den Stickoxidspeicherzustand USWs der Energiespeichereinrichtung im ersten Regelkreis verringert oder bei einem verringerten Wert belassen.For example, the determined state of charge LZ can be compared with a minimum value for the state of charge LZ min . If the minimum value for the state of charge LZ min is not reached, the lower target value for the nitrogen oxide storage state USWs of the energy storage device is increased in the first control circuit or left at an increased value and if the minimum value for the state of charge LZ min is reached or exceeded, the lower target value for the nitrogen oxide storage state USWs of the energy storage device reduced in the first control loop or left at a reduced value.

Mit anderen Worten kann der untere Sollwert für den Stickoxidspeicherzustand USWs erhöht und damit eine frühzeitigere Regeneration des LNT-Katalysators initiiert werden, falls der Ladezustand LZ den Minimalwert für den Ladezustand LZmin unterschreitet, d. h. nur noch wenig elektrischer Strom zur elektrischen Beheizung zur Verfügung gestellt werden kann und eine ausreichende Beheizung nicht mehr sichergestellt werden kann. Durch die frühzeitigere Regeneration des LNT-Katalysators kann sichergestellt werden, dass insbesondere nach einem Kaltstart des Verbrennungsmotors ausreichend Stickoxide gespeichert werden können.In other words, the lower target value for the nitrogen oxide storage state USWs can be increased and thus an earlier regeneration of the LNT catalytic converter can be initiated if the state of charge LZ falls below the minimum value for the state of charge LZ min , i.e. only little electrical current can be made available for electrical heating and sufficient heating can no longer be ensured. The earlier regeneration of the LNT catalytic converter can ensure that sufficient nitrogen oxides can be stored, especially after a cold start of the internal combustion engine.

Vorzugsweise ist der Minimalwert für den Ladezustand LZmin höher als der untere Sollwert des Ladezustands USWL. Hierdurch kann eine Änderung des unteren Sollwerts für den Stickoxidspeicherzustand USWs bei sinkendem Ladezustand LZ erfolgen, bevor bei Unterschreiten des unteren Sollwerts des Ladezustands USWL eine Wiederaufladung des LNT-Katalysators ausgelöst wird. Vorteilhaft wird dadurch einerseits eine zu häufige Regeneration des LNT-Katalysators vermieden und andererseits können die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren verbundenen Vorteile realisiert werden.The minimum value for the state of charge LZ min is preferably higher than the lower target value for the state of charge USW L . As a result, the lower setpoint for the nitrogen oxide storage state USWs can be changed when the state of charge LZ falls, before recharging of the LNT catalytic converter is triggered when the state of charge USW L falls below the lower setpoint. On the one hand, this advantageously avoids too frequent regeneration of the LNT catalyst and, on the other hand, the advantages associated with the method according to the invention can be realized.

Gemäß verschiedenen Ausführungsvarianten kann das Verfahren ein Ermitteln des Ladezustands LZ der Energiespeichereinrichtung und ein Verwenden des ermittelten Ladezustands LZ als Eingangsgröße für eine Steuerung eines unteren Sollwerts für den Stickoxidspeicherzustand USWs im ersten Regelkreis aufweisen.According to various embodiment variants, the method can include determining the state of charge LZ of the energy storage device and using the determined state of charge LZ as an input variable for controlling a lower target value for the nitrogen oxide storage state USWs in the first control loop.

Der ermittelte Ladezustand LZ kann mit einem Minimalwert für den Ladezustand LZmin verglichen werden. Bei einem Unterschreiten des Minimalwerts für den Ladezustand LZmin kann der untere Sollwert für den Stickoxidspeicherzustand USWs erhöht oder bei einem erhöhten Wert belassen werden und bei einem Erreichen oder Überschreiten des Minimalwerts für den Ladezustand LZmin kann der untere Sollwert für den Stickoxidspeicherzustand USWs verringert oder bei einem verringerten Wert belassen werden.The determined state of charge LZ can be compared with a minimum value for the state of charge LZ min . If the minimum value for the state of charge LZ min is not reached, the lower setpoint for the nitrogen oxide storage state USWs can be increased or left at an increased value, and if the minimum value for the state of charge LZ min is reached or exceeded, the lower setpoint for the nitrogen oxide storage state USWs can be reduced or at be left at a reduced value.

Gemäß weiteren Ausführungsvarianten können die Verfahren ein Ermitteln eines Betriebsendes des Verbrennungsmotors aufweisen. Eine Erhöhung bzw. ein Belassen bei einem erhöhten Wert des unteren Sollwerts für den Ladezustand USWL und/oder den Stickoxidspeicherzustand USWs erfolgt lediglich bei einem Bevorstehen eines Betriebsendes des Verbrennungsmotors.According to further embodiment variants, the methods can include determining an end of operation of the internal combustion engine. The lower setpoint value for the state of charge USW L and/or the state of nitrogen oxide storage USWs is increased or left at an increased value only when the end of operation of the internal combustion engine is imminent.

Das Betriebsende des Verbrennungsmotors kann bei einem Fahrzeug beispielsweise anhand einer Routenberechnung zu einem Fahrziel erfolgen, wobei kurz vor Erreichen des Fahrziels von einem Bevorstehen des Betriebsendes ausgegangen werden kann. Alternativ kann das Betriebsende auch anhand einer Uhrzeit vorgenommen werden, sofern das Betriebsende zu einer bestimmten Uhrzeit vorgesehen ist.The end of operation of the internal combustion engine can take place in a vehicle, for example, based on a route calculation to a destination, it being possible to assume that the end of operation is imminent shortly before the destination is reached. Alternatively, the end of operation can also be based on a time if the end of operation is scheduled for a specific time.

Mit anderen Worten können die vorstehend beschriebenen Steuerungen des unteren Sollwerts für den Ladezustand USWL und/oder den Stickoxidspeicherzustand USWs unter der Bedingung durchgeführt werden, dass ein Betriebsende des Verbrennungsmotors bevorsteht.In other words, the controls of the lower target value for the state of charge USW L and/or the nitrogen oxide storage state USWs described above can be carried out under the condition that an end of operation of the internal combustion engine is imminent.

Vorteilhaft werden also der untere Sollwert für den Ladezustand USWL und/oder der untere Sollwert für den Stickoxidspeicherzustand USWs nur dann erhöht bzw. bei einem erhöhten Wert belassen, wenn aufgrund eines bevorstehenden Betriebsendes des Verbrennungsmotors nachfolgend mit einem Kaltstart gerechnet werden muss, bei dem aufgrund einer zu niedrigen Temperatur der Katalysatoren eine ausreichende Abgasnachbehandlung ansonsten nicht gewährleistet wäre. Steht das Betriebsende nicht bevor, können der untere Sollwert für den Ladezustand USWL und/oder der untere Sollwert für den Stickoxidspeicherzustand USWs hingegen verringert bzw. bei einem verringerten Wert belassen werden, so dass die Anzahl der Regeneration des LNT-Katalysators möglichst geringgehalten werden kann und die Speicherkapazität der Energiespeichereinrichtung möglichst vollständig, z. B. zum Antreiben des Elektromotors, ausgenutzt werden kann.Advantageously, the lower setpoint for the state of charge USW L and/or the lower setpoint for the state of nitrogen oxide storage USWs are only increased or left at an increased value if a cold start must subsequently be expected due to an imminent end of operation of the internal combustion engine, in which due to If the temperature of the catalytic converters is too low, adequate exhaust aftertreatment would otherwise not be guaranteed. If the end of operation is not imminent, the lower target value for the state of charge USW L and/or the lower target value for the state of nitrogen oxide storage USWs, on the other hand, can be reduced or left at a reduced value, so that the number of regenerations of the LNT catalytic converter can be kept as low as possible and the storage capacity of the energy storage device is as complete as possible, e.g. B. for driving the electric motor can be exploited.

Insgesamt wird also eine Verringerung der Emission von Luftschadstoffen erreicht, ohne dass sich der Kraftstoffverbrauch signifikant erhöht.Overall, therefore, a reduction in the emission of air pollutants is achieved without significantly increasing fuel consumption.

Ein erfindungsgemäßes Abgassystem für einen Verbrennungsmotor weist einen in einem ersten Regelkreis angeordneten LNT-Katalysator auf, wobei im ersten Regelkreis ein Stickoxidspeicherzustand SSZ des LNT-Katalysators geregelt wird. Weiterhin weist das Abgassystem eine in einem zweiten Regelkreis angeordnete Energiespeichereinrichtung auf, die zur Versorgung einer elektrischen Heizeinrichtung mit elektrischem Strom ausgebildet ist, wobei im zweiten Regelkreis ein Ladezustand LZ der Energiespeichereinrichtung geregelt wird.An exhaust gas system according to the invention for an internal combustion engine has an LNT catalytic converter arranged in a first control circuit, with a nitrogen oxide storage state SSZ of the LNT catalytic converter being controlled in the first control circuit. Furthermore, the exhaust system has an energy storage device which is arranged in a second control circuit and is designed to supply an electrical heating device with electricity, with a state of charge LZ of the energy storage device being controlled in the second control circuit.

Außerdem verfügt das Abgassystem über eine Einrichtung zur Ermittlung des Stickoxidspeicherzustands SSZ des LNT-Katalysators und eine Steuereinheit, die zur Steuerung eines unteren Sollwerts für den Ladezustand USWL im zweiten Regelkreis in Abhängigkeit des ermittelten Stickoxidspeicherzustands SSZ, wobei der ermittelte Stickoxidspeicherzustand SSZ mit einem Minimalwert für den Stickoxidspeicherzustand SSZmin verglichen wird, bei einem Unterschreiten des Minimalwerts für den Stickoxidspeicherzustand SSZmin der untere Sollwert für den Ladezustand USWL erhöht oder bei einem erhöhten Wert belassen wird und bei einem Erreichen oder Überschreiten des Minimalwerts für den Stickoxidspeicherzustand SSZmin der untere Sollwert für den Ladezustand USWL verringert oder bei einem verringerten Wert belassen wird, eingerichtet und ausgebildet ist.In addition, the exhaust system has a device for determining the nitrogen oxide storage state SSZ of the LNT catalytic converter and a control unit for controlling a lower target value for the state of charge USW L in the second control circuit depending on the determined nitrogen oxide storage state SSZ, the determined nitrogen oxide storage state SSZ having a minimum value for the nitrogen oxide storage state SSZ min is compared, if the minimum value for the nitrogen oxide storage state SSZ min is not reached, the lower target value for the state of charge USW L is increased or left at an increased value and if the minimum value for the nitrogen oxide storage state SSZ min is reached or exceeded, the lower target value for the state of charge USW L is reduced or left at a reduced value, is set up and configured.

Ein alternatives Abgassystem für einen Verbrennungsmotor weist einen in einem ersten Regelkreis angeordneten LNT-Katalysator auf, wobei im ersten Regelkreis ein Stickoxidspeicherzustand SSZ des LNT-Katalysators geregelt wird. Weiterhin weist das Abgassystem eine in einem zweiten Regelkreis angeordnete Energiespeichereinrichtung auf, die zur Versorgung einer elektrischen Heizeinrichtung mit elektrischem Strom ausgebildet ist, wobei im zweiten Regelkreis ein Ladezustand LZ der Energiespeichereinrichtung geregelt wird.An alternative exhaust gas system for an internal combustion engine has an LNT catalytic converter arranged in a first control circuit, with a nitrogen oxide storage state SSZ of the LNT catalytic converter being controlled in the first control circuit. Furthermore, the exhaust system has an energy storage device which is arranged in a second control circuit and is designed to supply an electrical heating device with electricity, with a state of charge LZ of the energy storage device being controlled in the second control circuit.

Außerdem verfügt das alternative Abgassystem über eine Einrichtung zur Ermittlung des Ladezustands LZ der Energiespeichereinrichtung und eine Steuereinheit, die zur Steuerung eines unteren Sollwerts für den Stickoxidspeicherzustand USWs im ersten Regelkreis in Abhängigkeit des ermittelten Ladezustands LZ eingerichtet und ausgebildet ist.In addition, the alternative exhaust system has a device for determining the state of charge LZ of the energy storage device and a control unit that is set up and designed to control a lower target value for the nitrogen oxide storage state USWs in the first control circuit depending on the determined state of charge LZ.

Die erfindungsgemäßen Abgassysteme können beispielsweise zur Ausführung der obenstehend erläuterten erfindungsgemäßen Verfahren geeignet sein. Daher dienen die obigen Ausführungen zur Erläuterung der erfindungsgemäßen Verfahren auch zur Beschreibung der erfindungsgemäßen Abgassysteme. Die Vorteile der erfindungsgemäßen Abgassysteme entsprechen denen der erfindungsgemäßen Verfahren und deren Ausführungsvarianten.The exhaust gas systems according to the invention can, for example, be suitable for carrying out the methods according to the invention explained above. The above explanations for explaining the methods according to the invention therefore also serve to describe the exhaust gas systems according to the invention. The advantages of the exhaust systems according to the invention correspond to those of the methods according to the invention and their design variants.

Die Steuereinheit empfängt Eingangssignale der Einrichtungen zur Ermittlung des Stickoxidspeicherzustands SSZ des LNT-Katalysators und/oder des Ladezustands LZ der Energiespeichereinrichtung, verarbeitet diese und löst Aktuatoren in Reaktion auf die verarbeiteten Eingangssignale basierend auf Anweisungen oder einem im Steuersystem programmiertem Code entsprechend einer oder mehrerer Routinen aus.The control unit receives input signals from the devices for determining the nitrogen oxide storage state SSZ of the LNT catalyst and/or the state of charge LZ of the energy storage device, processes them and triggers actuators in response to the processed input signals based on instructions or a code programmed in the control system according to one or more routines .

Die Steuereinheit kann hardware- und/oder softwaremäßig realisiert sein und physisch ein- oder mehrteilig ausgebildet sein.The control unit can be realized in terms of hardware and/or software and can be designed physically in one or more parts.

Optional kann die Steuereinheit dazu ausgebildet und eingerichtet sein, ein Betriebsende des Verbrennungsmotors zu ermitteln. Die Steuerung des unteren Sollwerts für den Ladezustand USWL im zweiten Regelkreis in Abhängigkeit des ermittelten Stickoxidspeicherzustands SSZ und/oder die Steuerung des unteren Sollwerts für den Stickoxidspeicherzustand USWs im ersten Regelkreis in Abhängigkeit des ermittelten Ladezustands LZ kann dann unter der Bedingung erfolgen, dass ein Betriebsende des Verbrennungsmotos bevorsteht, da dann mit einem nachfolgenden Kaltstart gerechnet werden kann. Optionally, the control unit can be designed and set up to determine an end of operation of the internal combustion engine. The control of the lower setpoint for the state of charge USW L in the second control circuit depending on the determined nitrogen oxide storage state SSZ and / or the control of the lower setpoint for the state of nitrogen oxide storage USWs in the first control circuit depending on the determined state of charge LZ can then take place under the condition that an end of operation of the internal combustion engine since a subsequent cold start can then be expected.

Ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug weist ein Abgassystem gemäß vorstehender Beschreibung auf.A motor vehicle according to the invention has an exhaust system as described above.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs entsprechen daher denen des erfindungsgemäßen Abgassystems. Darüber hinaus wirkt sich die Erfindung bei einem Kraftfahrzeug besonders vorteilhaft aus, da sie die Einhaltung strenger gesetzlicher Vorgaben hinsichtlich der zulässigen Emission von Luftschadstoffen ermöglicht.The advantages of the motor vehicle according to the invention therefore correspond to those of the exhaust system according to the invention. In addition, the invention has a particularly advantageous effect in a motor vehicle, since it enables compliance with strict legal requirements with regard to the permissible emission of air pollutants.

Unter einem Kraftfahrzeug ist ein durch einen Motor angetriebenes Fahrzeug, z. B. ein Land-, Luft- oder Wasserfahrzeug zu verstehen.A motor vehicle is a motor-driven vehicle, e.g. B. to understand a land, air or water vehicle.

Das Kraftfahrzeug kann als Hybridelektrofahrzeug, z. B. als Mildhybridelektrofahrzeug oder Vollhybridelektrofahrzeug, ausgebildet sein. Beispielsweise kann es sich bei der Energiespeichereinrichtung des Abgassystems des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs um eine Traktionsbatterie eines Hybridelektrofahrzeugs handeln.The motor vehicle can be used as a hybrid electric vehicle, e.g. B. be designed as a mild hybrid electric vehicle or full hybrid electric vehicle. For example, the energy storage device of the exhaust system of the motor vehicle according to the invention can be a traction battery of a hybrid electric vehicle.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Abbildungen und der zugehörigen Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

  • 1 ein Abgassystem in einer beispielhaften Ausgestaltung; und
  • 2 ein beispielhaftes Ablaufschema eines Verfahrens zum Betreiben des Abgassystems.
The invention is explained in more detail below with reference to the figures and the associated description. Show it:
  • 1 an exhaust system in an example configuration; and
  • 2 an exemplary flow chart of a method for operating the exhaust system.

In der 1 ist ein erfindungsgemäßes Abgassystem 1 in einer beispielhaften Ausgestaltung schematisch dargestellt. Das Abgassystem 1 schließt sich an einen Verbrennungsmotor 2 an, der während seines Betriebs ein Abgas 13 erzeugt, dass dem Abgassystem 1 zugeführt wird. Im Ausführungsbeispiel ist der Verbrennungsmotor 2 mit vier Zylindern dargestellt, er kann jedoch auch über eine andere Anzahl an Zylindern, z. B. 2, 3, 6 oder 8 Zylinder verfügen. In the 1 an exhaust system 1 according to the invention is shown schematically in an exemplary embodiment. The exhaust system 1 is connected to an internal combustion engine 2 which, during its operation, generates an exhaust gas 13 which is fed to the exhaust system 1 . In the exemplary embodiment, the internal combustion engine 2 is shown with four cylinders, but it can also have a different number of cylinders, e.g. B. have 2, 3, 6 or 8 cylinders.

Bei dem Verbrennungsmotor 2 kann es sich beispielsweise um einen Dieselmotor handeln.The internal combustion engine 2 can be a diesel engine, for example.

Dem Verbrennungsmotor 9 ist eine Elektromaschine 9 zugeordnet, die wahlweise als Generator oder als Elektromotor betrieben werden kann. Der Verbrennungsmotor 2 und die Elektromaschine 9 bilden zusammen einen Hybridantrieb, z. B. den Hybridantrieb eines Hybridelektrokraftfahrzeugs.The internal combustion engine 9 is assigned an electric machine 9, which can be operated either as a generator or as an electric motor. The internal combustion engine 2 and the electric machine 9 together form a hybrid drive, z. B. the hybrid drive of a hybrid electric vehicle.

Die Elektromaschine 9 ist stromleitend mit einer Energiespeichereinrichtung 4 verbunden, bei der es sich im Ausführungsbeispiel um einen Lithium-Ionen-Akkumulator handelt. Alternativ können jedoch auch andere wiederaufladbare Akkumulatoren als Energiespeichereinrichtung 4 genutzt werden.The electric machine 9 is electrically connected to an energy storage device 4, which is a lithium-ion battery in the exemplary embodiment. Alternatively, however, other rechargeable accumulators can also be used as the energy storage device 4 .

Wird die Elektromaschine 9 als Generator betrieben, so wird ein Stromfluss 11 von der Elektromaschine 9 zur Energiespeichereinrichtung 4 ausgebildet und die Energiespeichereinrichtung wird aufgeladen. Wird die Elektromaschine 9 hingegen als Elektromotor betrieben, so erfolgt ein Stromfluss 11 von der Energiespeichereinrichtung 4 zur Elektromaschine 9.If the electric machine 9 is operated as a generator, then a current flow 11 is formed from the electric machine 9 to the energy storage device 4 and the energy storage device is charged. If, on the other hand, the electric machine 9 is operated as an electric motor, then a current flow 11 takes place from the energy storage device 4 to the electric machine 9.

Das Abgassystem 1 weist einen LNT-Katalysator 3 und stromabwärts des LNT-Katalysators 3 einen SCR-Katalysator 10 auf. Außerdem ist eine elektrische Heizeinrichtung 5 vorhanden, mit der das Abgas 13 stromaufwärts des LNT-Katalysators 3 erwärmt und folglich auch der vom Abgas 13 durchströmte LNT-Katalysator 3 sowie der SCR-Katalysator 10 erwärmt werden können. Die Heizeinrichtung 5 ist stromleitend mit der Energiespeichereinrichtung 4 verbunden, so dass ein Stromfluss 11 zwischen der Energiespeichereinrichtung 4 und der Heizeinrichtung 5 ausgebildet und die Heizeinrichtung 5 mit elektrischem Strom versorgt werden kann.The exhaust system 1 has an LNT catalytic converter 3 and an SCR catalytic converter 10 downstream of the LNT catalytic converter 3 . There is also an electrical heating device 5 with which the exhaust gas 13 can be heated upstream of the LNT catalytic converter 3 and consequently the LNT catalytic converter 3 through which the exhaust gas 13 flows and the SCR catalytic converter 10 can also be heated. The heating device 5 is electrically connected to the energy storage device 4 so that a current flow 11 is formed between the energy storage device 4 and the heating device 5 and the heating device 5 can be supplied with electrical current.

Der LNT-Katalysator 3 ist in einem ersten Regelkreis RK1 (nicht dargestellt) angeordnet, der der Regelung des Stickoxidspeicherzustands SSZ des LNT-Katalysators 3 dient. Teil des ersten Regelkreises RK1 ist zudem eine Einrichtung 6 zur Ermittlung des Stickoxidspeicherzustands SSZ. Ist der Stickoxidspeicherzustand SSZ zu gering, d. h. unterschreitet der Stickoxidspeicherzustand SSZ einen unteren Sollwert für den Stickoxidspeicherzustand USWs, so wird eine Regeneration des LNT-Katalysators 3 eingeleitet, um den Stickoxidspeicherzustand SSZ wieder zu erhöhen und eine Speicherung von Stickoxiden zu ermöglichen.The LNT catalytic converter 3 is arranged in a first control circuit RK1 (not shown), which is used to regulate the nitrogen oxide storage state SSZ of the LNT catalytic converter 3 . A device 6 for determining the nitrogen oxide storage state SSZ is also part of the first control loop RK1. If the nitrogen oxide storage status SSZ is too low, i. H. If the nitrogen oxide storage state SSZ falls below a lower target value for the nitrogen oxide storage state USWs, regeneration of the LNT catalytic converter 3 is initiated in order to increase the nitrogen oxide storage state SSZ again and to enable nitrogen oxides to be stored.

Die Energiespeichereinrichtung 4 ist in einem zweiten Regelkreis RK2 (nicht dargestellt) angeordnet, der der Regelung des Ladungszustands LZ der Energiespeichereinrichtung 4 dient. Teil des zweiten Regelkreises RK2 ist zudem eine Einrichtung 7 zur Ermittlung des Ladezustands LZ. Ist der Ladezustand LZ zu gering, d. h. unterschreitet der Ladezustand LZ einen unteren Sollwert für den Ladezustand USWL, so wird ein Aufladen der Energiespeichereinrichtung 4 eingeleitet, um den Ladezustand LZ wieder zu erhöhen und u. a. genügend elektrische Energie für das Betreiben der Heizeinrichtung 5 bereitstellen zu können.The energy storage device 4 is arranged in a second control circuit RK2 (not shown), which is used to regulate the state of charge LZ of the energy storage device 4 . A device 7 for determining the state of charge LZ is also part of the second control loop RK2. If the state of charge LZ is too low, i.e. if the state of charge LZ falls below a lower target value for the state of charge USW L , charging of the energy storage device 4 is initiated in order to increase the state of charge LZ again and, among other things, to provide sufficient electrical energy for operating the heating device 5 be able.

Sowohl die Einrichtung 6 zur Ermittlung des Stickoxidspeicherzustands SSZ als auch die Einrichtung 7 zur Ermittlung des Ladezustands LZ sind signalleitend mit der Steuereinheit 8 verbunden, so dass die Steuereinheit 8 Eingangssignale 12 der beiden Einrichtungen 6, 7 erhalten kann und eine Verbindung des ersten Regelkreises mit dem zweiten Regelkreis RK2 ermöglicht wird.Both the device 6 for determining the nitrogen oxide storage state SSZ and the device 7 for determining the state of charge LZ are connected to the control unit 8 in a signal-conducting manner, so that the control unit 8 can receive input signals 12 of the two devices 6, 7 and a connection of the first control circuit to the second control circuit RK2 is made possible.

Die Steuereinheit 8 steuert den unteren Sollwert für den Ladezustand USWL im zweiten Regelkreis RK2 in Abhängigkeit des ermittelten Stickoxidspeicherzustands SSZ, wobei der ermittelte Stickoxidspeicherzustand SSZ mit einem Minimalwert für den Stickoxidspeicherzustand SSZmin verglichen wird, bei einem Unterschreiten des Minimalwerts für den Stickoxidspeicherzustand SSZmin der untere Sollwert für den Ladezustand USWL erhöht oder bei einem erhöhten Wert belassen wird und bei einem Erreichen oder Überschreiten des Minimalwerts für den Stickoxidspeicherzustand SSZmin der untere Sollwert für den Ladezustand USWL verringert oder bei einem verringerten Wert belassen wird.Control unit 8 controls the lower setpoint for the state of charge USW L in the second control circuit RK2 as a function of the determined nitrogen oxide storage state SSZ, with the determined nitrogen oxide storage state SSZ being compared to a minimum value for the nitrogen oxide storage state SSZ min when the minimum value for the nitrogen oxide storage state SSZ min is undershot lower target value for the state of charge USW L is increased or left at an increased value and when the minimum value for the nitrogen oxide storage state SSZ min is reached or exceeded, the lower target value for the state of charge USW L is reduced or left at a reduced value.

Optional kann zusätzlich auch der untere Sollwert für den Stickoxidspeicherzustand USWs im ersten Regelkreis RK1 in Abhängigkeit des ermittelten Ladezustands LZ gesteuert werden.Optionally, the lower setpoint for the nitrogen oxide storage state USWs can also be controlled in the first control circuit RK1 as a function of the determined state of charge LZ.

Optional kann die Steuereinheit 8 dazu ausgebildet und eingerichtet sein, ein Betriebsende des Verbrennungsmotors 2 zu ermitteln. Dadurch besteht die Möglichkeit, bei der Steuerung der unteren Sollwerte für den Ladezustand USWL und ggf. für den Stickoxidspeicherzustand USWs ein bevorstehendes Betriebsende zu berücksichtigen.Optionally, the control unit 8 can be designed and set up to determine an end of operation of the internal combustion engine 2 . This makes it possible to take into account an impending end of operation when controlling the lower setpoint values for the state of charge USW L and possibly for the state of nitrogen oxide storage USWs.

Mit dem erfindungsgemäßen Abgassystem 1 kann beispielsweise das nachstehend mit Bezug auf 2 beschrieben Verfahren ausgeführt werden.With the exhaust system 1 according to the invention, for example, below with reference to 2 described procedures are carried out.

In einen ersten Schritt S1 wird das Bevorstehen eines Betriebsendes des Verbrennungsmotors 2 ermittelt, z. B. indem die Annäherung an ein Fahrziel geprüft wird.In a first step S1, the impending end of operation of the internal combustion engine 2 is determined, e.g. B. by checking the approach to a destination.

In einem nächsten Schritt S2 wird geprüft, ob ein Betriebsende des Verbrennungsmotors 2 bevorsteht. Ist dies nicht der Fall, geht das Verfahren zurück zu Schritt S1.In a next step S2, it is checked whether the end of operation of the internal combustion engine 2 is imminent. If this is not the case, the method goes back to step S1.

Steht ein Betriebsende des Verbrennungsmotors bevor, so wird im Schritt S3 der Stickoxidspeicherzustand SSZ ermittelt und in einem nachfolgenden Schritt S4 wird geprüft, ob der Stickoxidspeicherzustand SSZ einen Minimalwert für den Stickoxidspeicherzustand SSZmin unterschreitet. Ist dies nicht der Fall, können also noch genügend Stickoxide im LNT-Katalysator 3 gespeichert werden, geht das Verfahren weiter zu Schritt S6 und der untere Sollwert für den Ladezustand USWL wird verringert oder bei einem verringerten Wert belassen. Verringerter Wert bedeutet, dass der Wert geringer als der nachfolgend genannte erhöhte Wert ist. Bei dem verringerten Wert kann es sich beispielsweise um den bisher üblichen unteren Sollwert für den Ladezustand USWL im zweiten Regelkreis RK2 handeln.If the end of operation of the internal combustion engine is imminent, the nitrogen oxide storage state SSZ is determined in step S3 and a subsequent step S4 checks whether the nitrogen oxide storage state SSZ falls below a minimum value for the nitrogen oxide storage state SSZ min . If this is not the case, ie sufficient nitrogen oxides can still be stored in the LNT catalytic converter 3, the method proceeds to step S6 and the lower target value for the state of charge USW L is reduced or left at a reduced value. Decreased value means that the value is lower than the increased value mentioned below. The reduced value can be, for example, the previously customary lower setpoint value for the state of charge USW L in the second control loop RK2.

Wird hingegen im Schritt S4 festgestellt, dass der Stickoxidspeicherzustand SSZ den Minimalwert für den Stickoxidspeicherzustand SSZmin unterschreitet, also SSZ < SSZmin gilt, wird der untere Sollwert für den Ladezustand USWL im Schritt S5 erhöht oder bei einem erhöhten Wert belassen. Der erhöhte Wert verhindert, dass die Energiespeichereinrichtung 4 zu stark entladen wird und nicht mehr ausreichend elektrische Energie für die Heizeinrichtung 5 zur Verfügung steht. Sollte bei einem nachfolgenden Kaltstart des Verbrennungsmotors 2 der Stickoxidspeicherzustand SSZ des LNT-Katalysators 3 für eine Speicherung von Stickoxiden nicht ausreichend sein, so kann in jedem Fall die Heizeinrichtung zur schnellen Erwärmung der Katalysatoren genutzt werden, so dass auch in diesem Fall eine Emission von Stickoxiden weitgehend vermieden werden kann.If, on the other hand, it is determined in step S4 that the nitrogen oxide storage state SSZ falls below the minimum value for the nitrogen oxide storage state SSZ min , i.e. SSZ <SSZ min , the lower setpoint for the state of charge USW L is increased in step S5 or left at an increased value. The increased value prevents the energy storage device 4 from being discharged too much and no longer having sufficient electrical energy for the heating device 5 . If, during a subsequent cold start of the internal combustion engine 2, the nitrogen oxide storage state SSZ of the LNT catalytic converter 3 is not sufficient for storing nitrogen oxides, the heating device can be used in any case to quickly heat up the catalytic converters, so that in this case too nitrogen oxides are emitted can be largely avoided.

Optional können die Verfahrensschritte S1 und S2 entfallen.Optionally, method steps S1 and S2 can be omitted.

In entsprechender Weise kann bei einem Unterschreiten eines Minimalwerts für den Ladezustand LZmin der untere Sollwert für den Stickoxidspeicherzustand USWs erhöht werden.In a corresponding manner, when the charge state LZ min falls below a minimum value, the lower setpoint value for the nitrogen oxide storage state USWs can be increased.

BezugszeichenlisteReference List

SSZSSZ
Stickoxidspeicherzustandnitric oxide storage status
SSZminSSZmin
Minimalwert für den StickoxidspeicherzustandMinimum value for the nitrogen oxide storage state
USWSETC
unterer Sollwert für den Stickoxidspeicherzustand lower setpoint for the nitrogen oxide storage state
LZLZ
Ladezustandstate of charge
LZminLZmin
Minimalwert für den LadezustandMinimum value for the state of charge
USWLUSWL
unterer Sollwert für den Ladezustand lower target value for the state of charge
RK1RK1
erster Regelkreisfirst loop
RK2RK2
zweiter Regelkreis second control loop
11
Abgassystemexhaust system
22
Verbrennungsmotorcombustion engine
33
LNT-KatalysatorLNT catalyst
44
Energiespeichereinrichtungenergy storage device
55
Heizeinrichtungheating device
66
Einrichtung zur Ermittlung des StickoxidspeicherzustandsDevice for determining the nitrogen oxide storage status
77
Einrichtung zur Ermittlung des LadezustandsDevice for determining the state of charge
88th
Steuereinheitcontrol unit
99
Elektromaschineelectric machine
1010
SCR-KatalysatorSCR catalytic converter
1111
Stromflusscurrent flow
1212
Eingangssignalinput signal
1313
Abgas exhaust
S1 bis S6S1 to S6
Verfahrensschritteprocess steps

Claims (10)

Verfahren zum Betreiben eines Abgassystems (1) eines Verbrennungsmotors (2) mit einem in einem ersten Regelkreis RK1 angeordneten LNT-Katalysator (3) und einer in einem zweiten Regelkreis RK2 angeordneten Energiespeichereinrichtung (4), die zur Versorgung einer elektrischen Heizeinrichtung (5) mit elektrischem Strom ausgebildet ist, wobei im ersten Regelkreis RK1 ein Stickoxidspeicherzustand SSZ des LNT-Katalysators (3) und im zweiten Regelkreis RK2 ein Ladezustand LZ der Energiespeichereinrichtung (4) geregelt werden und wobei der erste und der zweite Regelkreis RK1, RK2 miteinander verknüpft sind, aufweisend: - Ermitteln des Stickoxidspeicherzustands SSZ im ersten Regelkreis RK1, - Verwenden des ermittelten Stickoxidspeicherzustands SSZ als Eingangsgröße für eine Steuerung eines unteren Sollwerts für den Ladezustand USWL der Energiespeichereinrichtung (4) im zweiten Regelkreis RK2, wobei der ermittelte Stickoxidspeicherzustand SSZ mit einem Minimalwert für den Stickoxidspeicherzustand SSZmin verglichen wird, bei einem Unterschreiten des Minimalwerts für den Stickoxidspeicherzustand SSZmin der untere Sollwert für den Ladezustand USWL erhöht oder bei einem erhöhten Wert belassen wird und bei einem Erreichen oder Überschreiten des Minimalwerts für den Stickoxidspeicherzustand SSZmin der untere Sollwert für den Ladezustand USWL verringert oder bei einem verringerten Wert belassen wird.Method for operating an exhaust system (1) of an internal combustion engine (2) with an LNT catalytic converter (3) arranged in a first control circuit RK1 and an energy storage device (4) arranged in a second control circuit RK2, which is used to supply an electrical heating device (5) with electric current is formed, with a nitrogen oxide storage state SSZ of the LNT catalytic converter (3) being regulated in the first control circuit RK1 and a state of charge LZ of the energy storage device (4) being regulated in the second control circuit RK2, and with the first and second control circuits RK1, RK2 being linked to one another, having: - determining the nitrogen oxide storage state SSZ in the first control circuit RK1, - using the determined nitrogen oxide storage state SSZ as an input variable for controlling a lower target value for the state of charge USW L of the energy storage device (4) in the second control circuit RK2, the determined nitrogen oxide storage state SSZ having a minimum value for the nitrogen oxide storage status nd SSZ min is compared, if the minimum value for the nitrogen oxide storage state SSZ min is not reached, the lower target value for the state of charge USW L is increased or left at an increased value and if the minimum value for the nitrogen oxide storage state SSZ min is reached or exceeded, the lower target value for the State of charge USW L is reduced or left at a reduced value. Verfahren zum Betreiben eines Abgassystems (1) eines Verbrennungsmotors (2) mit einem in einem ersten Regelkreis RK1 angeordneten LNT-Katalysator (3) und einer in einem zweiten Regelkreis RK2 angeordneten Energiespeichereinrichtung (4), die zur Versorgung einer elektrischen Heizeinrichtung (5) mit elektrischem Strom ausgebildet ist, wobei im ersten Regelkreis RK1 ein Stickoxidspeicherzustand SSZ des LNT-Katalysators (3) und im zweiten Regelkreis RK2 ein Ladezustand LZ der Energiespeichereinrichtung (4) geregelt werden und wobei der erste und der zweite Regelkreis RK1, RK2 miteinander verknüpft sind, aufweisend: - Ermitteln des Ladezustands LZ der Energiespeichereinrichtung (4), - Verwenden des ermittelten Ladezustands LZ als Eingangsgröße für eine Steuerung eines unteren Sollwerts für den Stickoxidspeicherzustand USWs im ersten Regelkreis RK1.Method for operating an exhaust system (1) of an internal combustion engine (2) with an LNT catalytic converter (3) arranged in a first control circuit RK1 and an energy storage device (4) arranged in a second control circuit RK2, which is used to supply an electrical heating device (5) with electric current is formed, with a nitrogen oxide storage state SSZ of the LNT catalytic converter (3) being regulated in the first control circuit RK1 and a state of charge LZ of the energy storage device (4) being regulated in the second control circuit RK2, and with the first and second control circuits RK1, RK2 being linked to one another, having: - Determining the state of charge LZ of the energy storage device (4), - Use of the determined state of charge LZ as an input variable for controlling a lower target value for the nitrogen oxide storage state USWs in the first control circuit RK1. Verfahren nach Anspruch 2, wobei der ermittelte Ladezustand LZ mit einem Minimalwert für den Ladezustand LZmin verglichen wird, bei einem Unterschreiten des Minimalwerts für den Ladezustand LZmin der untere Sollwert für den Stickoxidspeicherzustand USWS erhöht oder bei einem erhöhten Wert belassen wird und bei einem Erreichen oder Überschreiten des Minimalwerts für den Ladezustand LZmin der untere Sollwert für den Stickoxidspeicherzustand USWs verringert oder bei einem verringerten Wert belassen wird.procedure after claim 2 , whereby the determined state of charge LZ is compared with a minimum value for the state of charge LZ min , if the minimum value for the state of charge LZ min is not reached, the lower target value for the state of nitrogen oxide storage USW S is increased or left at an increased value and if the Minimum value for the state of charge LZ min , the lower setpoint for the nitrogen oxide storage state USWs is reduced or left at a reduced value. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3 aufweisend: - Ermitteln des Stickoxidspeicherzustands SSZ im ersten Regelkreis RK1, - Verwenden des ermittelten Stickoxidspeicherzustands SSZ als Eingangsgröße für eine Steuerung eines unteren Sollwerts für den Ladezustand USWL der Energiespeichereinrichtung (4) im zweiten Regelkreis RK2.procedure after claim 2 or 3 comprising: - determining the nitrogen oxide storage state SSZ in the first control circuit RK1, - using the determined nitrogen oxide storage state SSZ as an input variable for controlling a lower target value for the state of charge USW L of the energy storage device (4) in the second control circuit RK2. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der ermittelte Stickoxidspeicherzustand SSZ mit einem Minimalwert für den Stickoxidspeicherzustand SSZmin verglichen wird, bei einem Unterschreiten des Minimalwerts für den Stickoxidspeicherzustand SSZmin der untere Sollwert für den Ladezustand USWL erhöht oder bei einem erhöhten Wert belassen wird und bei einem Erreichen oder Überschreiten des Minimalwerts für den Stickoxidspeicherzustand SSZmin der untere Sollwert für den Ladezustand USWL verringert oder bei einem verringerten Wert belassen wird.procedure after claim 4 , whereby the determined nitrogen oxide storage state SSZ is compared with a minimum value for the nitrogen oxide storage state SSZ min , if the minimum value for the nitrogen oxide storage state SSZ min is not reached, the lower target value for the state of charge USW L is increased or left at an increased value and if the Minimum value for the nitrogen oxide storage state SSZ min , the lower target value for the state of charge USW L is reduced or left at a reduced value. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, aufweisend: - Ermitteln eines Betriebsendes des Verbrennungsmotors (2) wobei der untere Sollwert für den Ladezustand USWL und/oder der untere Sollwert für den Stickoxidspeicherzustand USWs lediglich bei einem bevorstehenden Betriebsende des Verbrennungsmotors (2) erhöht oder bei dem erhöhten Wert belassen werden.Method according to one of the preceding claims, comprising: - determining an end of operation of the internal combustion engine (2), the lower setpoint for the state of charge USW L and/or the lower setpoint for the state of nitrogen oxide storage USWs being increased only when the end of operation of the internal combustion engine (2) is imminent or at be left at the increased value. Abgassystem (1) für einen Verbrennungsmotor (2), aufweisend: - einen in einem ersten Regelkreis RK1 angeordneten LNT-Katalysator (3), wobei im ersten Regelkreis RK1 ein Stickoxidspeicherzustand SSZ des LNT-Katalysators (3) geregelt wird, - eine in einem zweiten Regelkreis RK2 angeordnete Energiespeichereinrichtung (4), die zur Versorgung einer elektrischen Heizeinrichtung (5) mit elektrischem Strom ausgebildet ist, wobei im zweiten Regelkreis RK2 ein Ladezustand LZ der Energiespeichereinrichtung (4) geregelt wird, - eine Einrichtung (6) zur Ermittlung des Stickoxidspeicherzustands SSZ des LNT-Katalysators (3) und - eine Steuereinheit (8), eingerichtet und ausgebildet zur Steuerung eines unteren Sollwerts für den Ladezustand USWL im zweiten Regelkreis RK2 in Abhängigkeit des ermittelten Stickoxidspeicherzustands SSZ, wobei der ermittelte Stickoxidspeicherzustand SSZ mit einem Minimalwert für den Stickoxidspeicherzustand SSZmin verglichen wird, bei einem Unterschreiten des Minimalwerts für den Stickoxidspeicherzustand SSZmin der untere Sollwert für den Ladezustand USWL erhöht oder bei einem erhöhten Wert belassen wird und bei einem Erreichen oder Überschreiten des Minimalwerts für den Stickoxidspeicherzustand SSZmin der untere Sollwert für den Ladezustand USWL verringert oder bei einem verringerten Wert belassen wird.Exhaust system (1) for an internal combustion engine (2), comprising: - an LNT catalytic converter (3) arranged in a first control circuit RK1, a nitrogen oxide storage state SSZ of the LNT catalytic converter (3) being controlled in the first control circuit RK1, - one in one energy storage device (4) arranged in the second control circuit RK2, which is used to supply an electrical heating device (5). electric current is formed, a state of charge LZ of the energy storage device (4) being regulated in the second control circuit RK2, - a device (6) for determining the nitrogen oxide storage state SSZ of the LNT catalytic converter (3) and - a control unit (8), furnished and formed for controlling a lower target value for the state of charge USW L in the second control circuit RK2 as a function of the determined nitrogen oxide storage state SSZ, the determined nitrogen oxide storage state SSZ being compared to a minimum value for the nitrogen oxide storage state SSZ min , if the minimum value for the nitrogen oxide storage state SSZ min is undershot, the lower target value for the state of charge USW L is increased or left at an increased value and when the minimum value for the nitrogen oxide storage state SSZ min is reached or exceeded, the lower target value for the state of charge USW L is reduced or left at a reduced value. Abgassystem (1) für einen Verbrennungsmotor (2), aufweisend: - einen in einem ersten Regelkreis RK1 angeordneten LNT-Katalysator (3), wobei im ersten Regelkreis RK1 ein Stickoxidspeicherzustand SSZ des LNT-Katalysators (3) geregelt wird, - eine in einem zweiten Regelkreis RK2 angeordnete Energiespeichereinrichtung (4), die zur Versorgung einer elektrischen Heizeinrichtung (5) mit elektrischem Strom ausgebildet ist, wobei im zweiten Regelkreis RK2 ein Ladezustand LZ der Energiespeichereinrichtung (4) geregelt wird, - eine Einrichtung (7) zur Ermittlung des Ladezustands LZ der Energiespeichereinrichtung (4) und - eine Steuereinheit (8), eingerichtet und ausgebildet zur Steuerung eines unteren Sollwerts für den Stickoxidspeicherzustand USWs im ersten Regelkreis RK1 in Abhängigkeit des ermittelten Ladezustands LZ.Exhaust system (1) for an internal combustion engine (2), comprising: - an LNT catalytic converter (3) arranged in a first control circuit RK1, a nitrogen oxide storage state SSZ of the LNT catalytic converter (3) being controlled in the first control circuit RK1, - an energy storage device (4) arranged in a second control circuit RK2, which is designed to supply an electrical heating device (5) with electric current, a state of charge LZ of the energy storage device (4) being controlled in the second control circuit RK2, - A device (7) for determining the state of charge LZ of the energy storage device (4) and - A control unit (8), set up and designed to control a lower target value for the nitrogen oxide storage state USWs in the first control circuit RK1 depending on the determined state of charge LZ. Kraftfahrzeug mit einem Abgassystem (1) nach Anspruch 7 oder 8.Motor vehicle with an exhaust system (1). claim 7 or 8th . Kraftfahrzeug nach Anspruch 9, ausgebildet als Hybridelektrofahrzeug.motor vehicle after claim 9 , designed as a hybrid electric vehicle.
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