DE102019008946A1 - Exhaust system for an internal combustion engine of a motor vehicle, in particular a motor vehicle - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Abgasanlage (10) für eine Verbrennungskraftmaschine (11) eines Kraftfahrzeugs, mit einem von Abgas der Verbrennungskraftmaschine (11) durchströmbaren Abgastrakt (12), in welchem eine Abgasnachbehandlungseinrichtung (14) angeordnet ist, welche wenigstens einen Partikelfilter (18) und wenigstens einen Brenner (30) aufweist, mittels welchem durch Verbrennen eines Brennstoff-LuftGemisches, welches dem Brenner (30) zugeführte Luft und dem Brenner (30) zugeführten Brennstoff umfasst, ein Brennerabgas bereitstellbar und an einer Einleitstelle (E) in den Abgastrakt (12) einbringbar ist, wodurch eine Erwärmung und dadurch eine Regeneration des Partikelfilters (18) bewirkbar sind, umfassend eine in dem Abgastrakt (12) stromab des Partikelfilters (18) angeordnete Saugeinrichtung (36), mittels welcher zur Regeneration des Partikelfilters (18) Luft an wenigstens einer stromauf des Partikelfilters (18) angeordneten, zweiten Einleitstelle (E2) in den Abgastrakt (12) hineinförderbar ist.The invention relates to an exhaust system (10) for an internal combustion engine (11) of a motor vehicle, with an exhaust tract (12) through which exhaust gas from the internal combustion engine (11) can flow and in which an exhaust gas aftertreatment device (14) is arranged, which has at least one particle filter (18) and has at least one burner (30), by means of which a burner exhaust gas can be provided by burning a fuel-air mixture which comprises air supplied to the burner (30) and fuel supplied to the burner (30) and into the exhaust gas tract (12 ) can be introduced, as a result of which heating and thereby regeneration of the particle filter (18) can be brought about, comprising a suction device (36) arranged in the exhaust tract (12) downstream of the particle filter (18), by means of which air is supplied to regenerate the particle filter (18) at least one second inlet point (E2) arranged upstream of the particle filter (18) into the exhaust tract (12) is fundable.

Description

Die Erfindung betrifft eine Abgasanlage für eine Verbrennungskraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Kraftwagens, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to an exhaust system for an internal combustion engine of a motor vehicle, in particular a motor vehicle, according to the preamble of claim 1.

Eine solche Abgasanlage für eine Verbrennungskraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Kraftwagens, ist beispielsweise bereits der DE 2012 216 449 A1 als bekannt zu entnehmen. Die Abgasanlage weist einen von Abgas der Verbrennungskraftmaschine durchströmbaren Abgastrakt auf, in welchem eine Abgasnachbehandlungseinrichtung der Abgasanlage angeordnet ist. Mittels der Abgasnachbehandlungseinrichtung, welche von dem Abgas durchströmbar ist, kann das Abgas nachbehandelt werden. Hierzu weist die Abgasnachbehandlungseinrichtung beispielsweise wenigstens einen Oxidationskatalysator und wenigstens einen in Strömungsrichtung des den Abgastrakt durchströmenden Abgases stromab des Oxidationskatalysators angeordneten Partikelfilter auf, mittels welchem Partikel, insbesondere Rußpartikel, aus dem Abgas herausgefiltert werden können. Die Abgasnachbehandlungseinrichtung umfasst außerdem wenigstens einen Brenner, mittels welchem ein Brennstoff-Luft-Gemisch verbrannt werden kann. Durch Verbrennen des Brennstoff-Luft-Gemischs wird ein Brennerabgas erzeugt, welches von dem Brenner bereitgestellt und an einer Einleitstelle in den Abgastrakt eingebracht wird beziehungsweise werden kann. Durch Einbringen des Brennerabgases in den Abgastrakt können eine Erwärmung des Partikelfilters und dadurch eine Regeneration beziehungsweise Reinigung des Partikelfilters bewirkt werden. Unter der Regeneration beziehungsweise Reinigung des Partikelfilters kann insbesondere verstanden werden, dass in dem Partikelfilter aufgenommene Partikel, insbesondere Rußpartikel, zumindest teilweise aus dem Partikelfilter entfernt werden. Das Brennstoff-Luft-Gemisch umfasst dabei dem Brenner zugeführte Luft und dem Brenner zugeführten, insbesondere flüssigen, Kraftstoff beziehungsweise Brennstoff.Such an exhaust system for an internal combustion engine of a motor vehicle, in particular a motor vehicle, is already the DE 2012 216 449 A1 as known. The exhaust system has an exhaust tract through which exhaust gas from the internal combustion engine can flow and in which an exhaust gas aftertreatment device of the exhaust system is arranged. The exhaust gas can be aftertreated by means of the exhaust gas aftertreatment device through which the exhaust gas can flow. For this purpose, the exhaust gas aftertreatment device has, for example, at least one oxidation catalytic converter and at least one particle filter arranged downstream of the oxidation catalytic converter in the flow direction of the exhaust gas flowing through the exhaust system, by means of which particles, in particular soot particles, can be filtered out of the exhaust gas. The exhaust gas aftertreatment device also includes at least one burner, by means of which a fuel-air mixture can be burned. By burning the fuel-air mixture, a burner exhaust gas is generated, which is provided by the burner and is or can be introduced into the exhaust gas tract at an inlet point. By introducing the burner exhaust gas into the exhaust gas tract, the particle filter can be heated and, as a result, the particle filter can be regenerated or cleaned. The regeneration or cleaning of the particle filter can in particular be understood to mean that particles received in the particle filter, in particular soot particles, are at least partially removed from the particle filter. The fuel-air mixture comprises air fed to the burner and, in particular liquid, fuel or fuel fed to the burner.

Des Weiteren offenbart die DE 10 2009 043 087 A1 ein Brennkraftmaschine, mit einer Verbrennungsluftanlage, welche Verbrennungsluft zum Arbeitszylinder der Brennkraftmaschine führt. Außerdem ist der DE 10 2010 027 984 A1 ein Verfahren zum Betreiben einer Abgasanlage einer Brennkraftmaschine als bekannt zu entnehmen.Furthermore, the DE 10 2009 043 087 A1 an internal combustion engine, with a combustion air system, which leads combustion air to the working cylinder of the internal combustion engine. Besides, the DE 10 2010 027 984 A1 a method for operating an exhaust system of an internal combustion engine can be found as known.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Abgasanlage der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass der Partikelfilter besonders vorteilhaft regeneriert werden kann.The object of the present invention is to further develop an exhaust system of the type mentioned at the beginning in such a way that the particle filter can be regenerated particularly advantageously.

Diese Aufgabe wird durch eine Abgasanlage mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by an exhaust system with the features of claim 1. Advantageous configurations with expedient developments of the invention are specified in the remaining claims.

Um eine Abgasanlage der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art derart weiterzuentwickeln, dass der Partikelfilter besonders vorteilhaft und insbesondere auch dann besonders vorteilhaft regeneriert werden kann, wenn in der Verbrennungskraftmaschine, insbesondere in allen Brennräumen der Verbrennungskraftmaschine, Verbrennungsvorgänge unterbleiben, ist erfindungsgemäß eine insbesondere von der Verbrennungskraftmaschine unterschiedliche, zusätzlich zu der Verbrennungskraftmaschine vorgesehene Saugeinrichtung vorgesehen, die in dem Abgastrakt angeordnet ist. Dabei ist die Saugeinrichtung in Strömungsrichtung des den Abgastrakt durchströmenden Abgases stromab der Partikelfilters angeordnet. Mittels der Saugeinrichtung kann zur Regeneration beziehungsweise Reinigung des Partikelfilters Luft, insbesondere aus einer Umgebung der Abgasanlage und der Verbrennungskraftmaschine und kann insbesondere aus einer Umgebung des Kraftfahrzeugs, in den Abgastrakt und vorzugsweise dadurch in den Partikelfilter hineingefördert werden. In der vorzugsweise aus der Umgebung der Abgasanlage und der Verbrennungskraftmaschine, ganz insbesondere aus der Umgebung des Kraftfahrzeugs insgesamt, stammende Luft ist Sauerstoff enthalten, sodass mittels der Erfindung in dem Abgastrakt stromauf des Partikelfilters besonders vorteilhaft ein Luftbeziehungsweise Sauerstoffüberschuss realisiert werden kann. Hierdurch kann der Partikelfilter besonders vorteilhaft regeneriert beziehungsweise gereinigt werden, da beispielsweise im Partikelfilter aufgenommene Partikel, insbesondere Rußpartikel, mit Hilfe der Luft beziehungsweise mit Hilfe des in der Luft enthaltenen Sauerstoffs oxidiert und somit abgebrannt und somit aus dem Partikelfilter entfernt werden können. Der zuvor genannte Luft- beziehungsweise Sauerstoffüberschuss kann bei der Erfindung in dem Abgastrakt stromauf des Partikelfilters realisiert werden, ohne den Brenner im Hinblick auf seinen Betrieb unerwünschter Weise zu beeinflussen. Somit kann der Luftbeziehungsweise Sauerstoffüberschuss in dem Abgastrakt stromauf des Partikelfilters vorteilhaft realisiert werden, während beispielsweise der Brenner mit einem besonders vorteilhaften, insbesondere stöchiometrischen, Verbrennungsluftverhältnis und somit beispielsweise mit Lambda=1 betrieben werden kann. Hierdurch kann der Brenner besonders günstig, insbesondere besonders wirkungsgradgünstig und besonders emissionsarm betrieben werden, sodass der Partikelfilter besonders vorteilhaft regeneriert werden kann.In order to further develop an exhaust system of the type specified in the preamble of claim 1 in such a way that the particle filter can be regenerated particularly advantageously and in particular also particularly advantageously when combustion processes are omitted in the internal combustion engine, in particular in all combustion chambers of the internal combustion engine, according to the invention, one of the Internal combustion engine different, provided in addition to the internal combustion engine suction device, which is arranged in the exhaust tract. The suction device is arranged downstream of the particle filter in the flow direction of the exhaust gas flowing through the exhaust tract. By means of the suction device, air, in particular from the surroundings of the exhaust system and the internal combustion engine and in particular from the surroundings of the motor vehicle, can be conveyed into the exhaust tract and preferably thereby into the particle filter for the regeneration or cleaning of the particle filter. The air, which preferably comes from the surroundings of the exhaust system and the internal combustion engine, in particular from the surroundings of the motor vehicle as a whole, contains oxygen, so that, by means of the invention, an excess of air or oxygen can be realized particularly advantageously in the exhaust tract upstream of the particle filter. This allows the particle filter to be regenerated or cleaned in a particularly advantageous manner, since, for example, particles, in particular soot particles, received in the particle filter are oxidized with the aid of the air or with the aid of the oxygen contained in the air and can thus be burned off and thus removed from the particle filter. The above-mentioned excess of air or oxygen can be realized in the invention in the exhaust gas tract upstream of the particle filter without undesirably influencing the operation of the burner. The air or oxygen excess in the exhaust tract upstream of the particle filter can thus be advantageously implemented, while the burner, for example, can be operated with a particularly advantageous, in particular stoichiometric, combustion air ratio and thus, for example, with lambda = 1. As a result, the burner can be operated particularly favorably, in particular with particularly favorable efficiency and particularly low emissions, so that the particle filter can be regenerated particularly advantageously.

Insbesondere ermöglicht es die Erfindung, den Partikelfilter zu regenerieren, während die Verbrennungskraftmaschine deaktiviert ist beziehungsweise Verbrennungsvorgänge in der Verbrennungskraftmaschine, insbesondere in deren oder allen Brennräumen der Verbrennungskraftmaschine, unterbleiben. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt ermöglicht es die Erfindung, den Partikelfilter zu regenerieren, während ein auch als verbrennungsmotorischer Betrieb bezeichneter, befeuerter Betrieb der Verbrennungskraftmaschine unterbleibt. Somit ermöglicht es beispielsweise die Erfindung, den Partikelfilter während einer hybridischen oder elektrischen Fahrt des Kraftfahrzeugs zu regenerieren, welches während der hybridischen beziehungsweise elektrischen Fahrt vorzugsweise, insbesondere rein, elektrisch angetrieben wird. Insgesamt ist erkennbar, dass der Brenner als ein Heizelement genutzt wird, um den beispielsweise als Dieselpartikelfilter (DPF) ausgebildeten Partikelfilter zu erwärmen und in der Folge zu regenerieren, ohne dass eine motorische Verbrennung erfolgt, das heißt ohne dass in der Verbrennungskraftmaschine Verbrennungsvorgänge ablaufen. Die Erfindung basiert dabei insbesondere auf der Erkenntnis, dass ein Luft- beziehungsweise Sauerstoffüberschuss in dem Abgastrakt stromauf des Partikelfilters vorteilhaft ist, um Ruß in dem Partikelfilter vorteilhaft oxidieren zu können. Dies ist nun durch die Erfindung möglich, ohne den Brenner in seinem Betrieb unerwünschter Weise zu beeinflussen. Somit kann der Brenner besonders vorteilhaft, insbesondere besonders wirkungsgrad-und emissionsgünstig, betrieben werden, ohne Einbußen bei der Regeneration des Partikelfilters hinnehmen zu müssen. Um beispielsweise den Partikelfilter zu regenerieren, während die Verbrennungskraftmaschine deaktiviert ist, beziehungsweise während das Kraftfahrzeug elektrisch angetrieben wird, können beispielsweise die aus der DE 10 2015 015 794 A1 und aus der DE 10 2016 014 225 A1 , deren Offenbarungen und Inhalte vollumfänglich als Teil dieser Offenbarung anzusehen sind, bekannten Verfahren zum Einsatz kommen.In particular, the invention makes it possible to regenerate the particle filter while the internal combustion engine is deactivated or combustion processes in the internal combustion engine, in particular in its or all combustion chambers of the internal combustion engine, are omitted. Expressed again in other words, the invention makes it possible to regenerate the particle filter while the internal combustion engine is not operated in a fired manner, which is also referred to as internal combustion engine operation. Thus, for example, the invention makes it possible to regenerate the particle filter during a hybrid or electric drive of the motor vehicle, which is preferably, in particular purely, electrically driven during the hybrid or electric drive. Overall, it can be seen that the burner is used as a heating element in order to heat the particulate filter, which is designed as a diesel particulate filter (DPF), for example, and then to regenerate it without any engine combustion taking place, i.e. without combustion processes taking place in the internal combustion engine. The invention is based in particular on the knowledge that an excess of air or oxygen in the exhaust tract upstream of the particle filter is advantageous in order to be able to advantageously oxidize soot in the particle filter. This is now possible through the invention without undesirably influencing the operation of the burner. The burner can thus be operated in a particularly advantageous manner, in particular in a particularly favorable manner in terms of efficiency and emissions, without having to accept losses in the regeneration of the particle filter. For example, in order to regenerate the particle filter while the internal combustion engine is deactivated or while the motor vehicle is being driven electrically, the from the DE 10 2015 015 794 A1 and from the DE 10 2016 014 225 A1 , the disclosures and contents of which are to be viewed in full as part of this disclosure, known methods are used.

Die Saugeinrichtung saugt die Luft beispielsweise aus wenigstens einem der Brennräume der Verbrennungskraftmaschine, aus mehreren der Brennräume der Verbrennungskraftmaschine oder aus allen der Brennräume der Verbrennungskraftmaschine, an und in den Abgastrakt, insbesondere in den Partikelfilter, ein, sodass die Luft beispielsweise aus der Verbrennungskraftmaschine beziehungsweise aus wenigstens einem Brennraum der Verbrennungskraftmaschine stammt. Somit kann die Luft mittels der Saugeinrichtung durch die auch als Motor oder Verbrennungsmotor bezeichnete Verbrennungskraftmaschine, insbesondere durch deren Brennräume, hindurchgesaugt und somit angesaugt und in den Abgastrakt, insbesondere in den Partikelfilter eingesaugt werden. Die Luft stammt beispielsweise aus einem von der Luft durchströmbaren Abgastrakt, mittels welchem die Luft zu den und insbesondere in die Brennräume geführt werden kann. Somit kann vorgesehen sein, dass die Saugeinrichtung die Luft über wenigstens einen der Brennräume der Verbrennungskraftmaschine aus dem Abgastrakt der Verbrennungskraftmaschine saugt und somit durch den wenigstens einen Brennraum hindurch saugt beziehungsweise hindurch fördert und in der Folge in den Abgastrakt einsaugt beziehungsweise hinein fördert.The suction device sucks the air, for example, from at least one of the combustion chambers of the internal combustion engine, from several of the combustion chambers of the internal combustion engine or from all of the combustion chambers of the internal combustion engine, to and into the exhaust tract, in particular into the particle filter, so that the air, for example, from the internal combustion engine or out originates from at least one combustion chamber of the internal combustion engine. The air can thus be sucked through the internal combustion engine, also referred to as engine or internal combustion engine, by means of the suction device, in particular through its combustion chambers, and thus sucked in and sucked into the exhaust tract, in particular into the particle filter. The air comes, for example, from an exhaust gas tract through which the air can flow, by means of which the air can be guided to and in particular into the combustion chambers. It can thus be provided that the suction device sucks the air out of the exhaust tract of the internal combustion engine via at least one of the combustion chambers of the internal combustion engine and thus sucks or conveys the air through the at least one combustion chamber and subsequently sucks it in or delivers it into the exhaust tract.

Ferner ist es denkbar, dass die Luft, die mittels der Saugeinrichtung angesaugt und dadurch in den Abgastrakt eingesaugt und somit gefördert wird, die Verbrennungskraftmaschine, das heißt die beziehungsweise alle Brennräume der Verbrennungskraftmaschine, umgeht. Hierzu ist beispielsweise eine auch als Bypass oder Bypass-Leitung bezeichneter Umgehungsleitung vorgesehen, die beispielsweise an der zweiten Einleitstelle mit dem Abgastrakt fluidisch verbunden oder verbindbar ist. Über die Umgehungsleitung ist die Luft, die mittels der Saugeinrichtung durch die Leitung hindurch förderbar ist, an der zweiten Einleitstelle in den Abgastrakt einleitbar. Dabei umgehen die Umgehungsleitung und somit die die Umgehungsleitung durchströmende Luft die Verbrennungskraftmaschine, das heißt die beziehungsweise alle Brennräume der Verbrennungskraftmaschine, sodass die die Umgehungsleitung durchströmende Luft nicht durch die Brennräume der Verbrennungskraftmaschine hindurchströmt.Furthermore, it is conceivable that the air that is sucked in by means of the suction device and thereby sucked into the exhaust gas tract and thus conveyed bypasses the internal combustion engine, that is to say the or all combustion chambers of the internal combustion engine. For this purpose, a bypass line, also referred to as a bypass or bypass line, is provided, for example, which is fluidly connected or can be connected to the exhaust gas tract, for example, at the second inlet point. The air, which can be conveyed through the line by means of the suction device, can be introduced into the exhaust tract at the second introduction point via the bypass line. The bypass line and thus the air flowing through the bypass line bypass the internal combustion engine, i.e. the or all combustion chambers of the internal combustion engine, so that the air flowing through the bypass line does not flow through the combustion chambers of the internal combustion engine.

Die Umgehungsleitung ist dabei beispielsweise mit dem zuvor genannten Ansaugtrakt fluidisch verbunden oder verbindbar, wobei der Ansaugtrakt von Frischluft durchströmbar ist. Die Frischluft ist mittels des Ansaugtrakts in die Brennräume, insbesondere in alle Brennräume, der Verbrennungskraftmaschine führbar. Dabei kann beispielsweise zumindest ein Teil der den Ansaugtrakt durchströmenden Frischluft mittels der Umgehungsleitung aus dem Ansaugtrakt abgezweigt, dadurch in die Umgehungsleitung eingeleitet und mittels der Umgehungsleitung zu der zweiten Einleitstelle geführt werden. Die aus dem Ansaugtrakt abgezweigte Frischluft, das heißt der zuvor genannte Teil der Frischluft ist die zuvor genannte Luft, die beispielsweise mittels der Umgehungsleitung an der zweiten Einleitstelle in den Abgastrakt einleitbar ist beziehungsweise eingeleitet wird, insbesondere unter Umgehung der beziehungsweise aller Brennräume der Verbrennungskraftmaschine. Somit ist es denkbar, dass die Saugeinrichtung die Luft, welche in den Abgastrakt eingeleitet wird, aus dem Ansaugtrakt ansaugt und durch wenigstens einen der Brennräume hindurchfördert und/oder die Saugeinrichtung saugt die Luft aus dem Ansaugtrakt an, wobei die Luft die beziehungsweise alle Brennräume der Verbrennungskraftmaschine umgeht und dabei beispielsweise über die Umgehungsleitung in den Abgastrakt an der zweiten Einleitstelle einströmt.The bypass line is fluidly connected or connectable to the aforementioned intake tract, for example, with fresh air flowing through the intake tract. The fresh air can be guided into the combustion chambers, in particular into all combustion chambers, of the internal combustion engine by means of the intake tract. In this case, for example, at least part of the fresh air flowing through the intake tract can be branched off from the intake tract by means of the bypass line, thereby introduced into the bypass line and guided to the second introduction point by means of the bypass line. The fresh air diverted from the intake tract, i.e. the aforementioned part of the fresh air, is the aforementioned air, which can be introduced or is introduced into the exhaust tract, for example, by means of the bypass line at the second introduction point, in particular bypassing the or all combustion chambers of the internal combustion engine. It is therefore conceivable that the suction device sucks in the air that is introduced into the exhaust tract from the intake tract and conveys it through at least one of the combustion chambers and / or the suction device sucks the air in from the intake tract, the air being the or all combustion chambers of the Internal combustion engine bypasses and flows into the exhaust tract at the second discharge point, for example via the bypass line.

Dabei ist es denkbar, dass die Umgehungsleitung eine Abgasrückführleitung ist, mittels welcher beispielsweise in einem Abgasrückführbetrieb zumindest ein Teil des den Abgastrakt durchströmenden und aus dem verbrennungsmotorischen beziehungsweise befeuerten Betrieb der Verbrennungskraftmaschine resultierenden Abgases, insbesondere einer zweiten Einleitstelle, aus dem Abgastrakt abzweigen, zu dem Ansaugtrakt rückführen und in den Ansaugtrakt einleiten kann. Somit wird die Abgasrückführleitung bezüglich des Abgasrückführbetriebs invers beziehungsweise umgekehrt genutzt, um zur Regeneration des Partikelfilters die hierfür vorteilhafte Luft in den Abgastrakt einzuleiten. Ferner ist es denkbar, dass die Umgehungsleitung eine zusätzlich zu der Abgasrückführleitung vorgesehene, von der beziehungsweise einer Abgasrückführleitung unterschiedliche Leitung zum Führen der Luft ist.It is conceivable that the bypass line is an exhaust gas recirculation line, by means of which, for example, in an exhaust gas recirculation mode, at least part of the exhaust gas flowing through the exhaust gas tract and resulting from the internal combustion engine or fired operation of the internal combustion engine, in particular a second inlet point, branches off from the exhaust gas tract to the intake tract can return and introduce into the intake tract. Thus, the exhaust gas recirculation line is used inversely or vice versa with respect to the exhaust gas recirculation mode in order to introduce the air, which is advantageous for this purpose, into the exhaust gas tract to regenerate the particle filter. Furthermore, it is conceivable that the bypass line is a line provided in addition to the exhaust gas recirculation line and different from the exhaust gas recirculation line or an exhaust gas recirculation line for guiding the air.

Insgesamt ist erkennbar, dass die auch als Absaugeinrichtung bezeichnete Saugeinrichtung besonders vorteilhaft geeignet ist, um die Luft, insbesondere von einer Frischluftseite, anzusaugen, sodass direkt vor dem Partikelfilter in dem Abgastrakt ein besonders vorteilhaftes Verbrennungsluftverhältnis, insbesondere ein besonders großes und beispielsweise gegenüber 1 größeres Verbrennungsluftverhältnis (Lambda) geschaffen werden kann.Overall, it can be seen that the suction device, also referred to as the suction device, is particularly advantageously suitable for sucking in the air, in particular from a fresh air side, so that a particularly advantageous combustion air ratio, in particular a particularly large and, for example, greater than 1, combustion air ratio directly in front of the particle filter in the exhaust gas tract (Lambda) can be created.

Insbesondere können durch die Erfindung die folgenden Vorteile realisiert werden:

  • - Gewährleistung einer verlässlichen Reinigung beziehungsweise Regeneration des Partikelfilters, insbesondere in einem hybridischen Betrieb, in welchem beispielsweise das Kraftfahrzeug, insbesondere rein, elektrisch angetrieben wird
  • - der Kraftstoffverbrauch und die Emissionen können während der Regeneration des Partikelfilters besonders gering gehalten werden, somit Verringerung von Gesamt-Kraftstoffverbrauch und Gesamt-Emissionen bei dem beispielsweise als Hybrid-Fahrzeug, insbesondere als Diesel-Hybrid-Fahrzeug, ausgebildeten Kraftfahrzeug
  • - zumindest im Wesentlichen kontinuierliche Reinigung des beispielsweise als Dieselpartikelfilter ausgebildeten Partikelfilters möglich
  • - Entfall Brennverfahren zur Regeneration des Partikelfilters
  • - Erhöhung des elektrischen Fahrerlebnisses durch Reduzierung des verbrennungsmotorischen Betriebs während der Regeneration des Partikelfilters
  • - Möglichkeit zur Regeneration des Partikelfilters in zumindest nahezu allen Fahrsituationen zur Vermeidung von Überbeladung des Partikelfilters und damit einhergehenden Folgen wie beispielsweise Filterbruch, nicht kontrollierbarer Temperaturen in der Abgasanlage et cetera
  • - höhere Variabilität bei der Anordnung des Partikelfilters in dem Gesamtsystem der Abgasanlage und somit Bauraumvorteile
In particular, the invention can achieve the following advantages:
  • Ensuring reliable cleaning or regeneration of the particle filter, in particular in hybrid operation in which, for example, the motor vehicle is driven electrically, in particular in a pure manner
  • The fuel consumption and the emissions can be kept particularly low during the regeneration of the particulate filter, thus reducing overall fuel consumption and overall emissions in the motor vehicle, which is designed, for example, as a hybrid vehicle, in particular as a diesel-hybrid vehicle
  • - At least substantially continuous cleaning of the particulate filter embodied, for example, as a diesel particulate filter is possible
  • - No combustion process for regeneration of the particle filter
  • - Increase of the electric driving experience by reducing the combustion engine operation during the regeneration of the particulate filter
  • - Possibility of regenerating the particulate filter in at least almost all driving situations to avoid overloading the particulate filter and the associated consequences such as filter breakage, uncontrollable temperatures in the exhaust system, etc.
  • - greater variability in the arrangement of the particle filter in the overall system of the exhaust system and thus advantages in terms of installation space

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention emerge from the following description of preferred exemplary embodiments and on the basis of the drawing. The features and combinations of features mentioned above in the description as well as the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and / or shown alone in the figures can be used not only in the respectively specified combination, but also in other combinations or alone, without the scope of the Invention to leave.

Die Zeichnung zeigt in:

  • 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Abgasanlage für eine Verbrennungskraftmaschine eines Kraftfahrzeugs gemäß einer ersten Ausführungsform;
  • 2 eine schematische Darstellung der Abgasanlage gemäß einer zweiten Ausführungsform; und
  • 3 eine schematische Darstellung der Abgasanlage gemäß einer dritten Ausführungsform.
The drawing shows in:
  • 1 a schematic representation of an exhaust system according to the invention for an internal combustion engine of a motor vehicle according to a first embodiment;
  • 2 a schematic representation of the exhaust system according to a second embodiment; and
  • 3 a schematic representation of the exhaust system according to a third embodiment.

In den Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.Identical or functionally identical elements are provided with the same reference symbols in the figures.

1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Abgasanlage 10 für eine Verbrennungskraftmaschine 11 eines Kraftfahrzeugs. Das Kraftfahrzeug ist vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen und Nutzfahrzeug, ausgebildet und weist in seinem vollständig hergestellten Zustand die Abgasanlage 10 und die auch als Verbrennungsmotor oder Motor bezeichnete Verbrennungskraftmaschine 11 auf, mittels welcher das Kraftfahrzeug angetrieben werden kann. Die Verbrennungskraftmaschine 11 weist ein beispielsweise als Kurbelwelle, beispielsweise als Zylinderkurbelgehäuse, ausgebildetes Gehäuseelement 13 auf, welches wenigstens einen oder mehrere Zylinder 15 bildet oder begrenzt. Der jeweilige Zylinder 15 begrenzt zumindest teilweise einen jeweiligen Brennraum 17 der Verbrennungskraftmaschine 11. In dem jeweiligen Brennraum 17 ist beispielsweise ein jeweiliger Kolben translatorisch bewegbar aufgenommen, sodass der jeweilige Brennraum 17 teilweise durch den jeweiligen Kolben und teilweise durch den jeweiligen Zylinder 15 begrenzt ist. während eines auch als verbrennungsmotorischer Betrieb bezeichneten, befeuerten Betriebs der Verbrennungskraftmaschine 11 laufen in den Brennräumen 17 und somit in der Verbrennungskraftmaschine 11 Verbrennungsvorgänge ab. Im Rahmen des jeweiligen Verbrennungsvorgangs wird ein Kraftstoff-Luft-Gemisch verbrannt, woraus Abgas der Verbrennungskraftmaschine 11 resultiert. 1 shows a schematic representation of an exhaust system 10 for an internal combustion engine 11 of a motor vehicle. The motor vehicle is preferably designed as a motor vehicle, in particular as a passenger car and utility vehicle, and in its fully manufactured state has the exhaust system 10 and the internal combustion engine, also known as the internal combustion engine or motor 11 on, by means of which the motor vehicle can be driven. The internal combustion engine 11 has a housing element designed, for example, as a crankshaft, for example as a cylinder crankcase 13th on which at least one or more cylinders 15th forms or limits. The respective cylinder 15th at least partially delimits a respective combustion chamber 17th the internal combustion engine 11 . In the respective combustion chamber 17th For example, a respective piston is received in a translationally movable manner, so that the respective combustion chamber 17th partly by the respective piston and partly by the respective cylinder 15th is limited. during one also as internal combustion engine operation designated, fired operation of the internal combustion engine 11 run in the combustion chambers 17th and thus in the internal combustion engine 11 Combustion processes. As part of the respective combustion process, a fuel-air mixture is burned, resulting in exhaust gas from the internal combustion engine 11 results.

Dabei ist die Abgasanlage 10 von dem Abgas der Verbrennungskraftmaschine 11, das heißt von dem Abgas aus den beziehungsweise allen Brennräumen 17 der Verbrennungskraftmaschine 11 durchströmbar. Dabei weist die Abgasanlage 10 einen von dem Abgas der Verbrennungskraftmaschine 11 durchströmbaren Abgastrakt 12 auf, in welchem eine von dem Abgas der Verbrennungskraftmaschine 11, das heißt von dem Abgas aus den Brennräumen 17 durchströmbare Abgasnachbehandlungseinrichtung 14 angeordnet ist. Mittels der Abgasnachbehandlungseinrichtung 14 ist beziehungsweise wird das Abgas der Verbrennungskraftmaschine 11 nachzubehandeln beziehungsweise nachbehandelt. Hierzu umfasst die Abgasnachbehandlungseinrichtung 14 eine erste Nachbehandlungskomponente 16, welche einen beispielsweise als Dieseloxidationskatalysator (DOC) ausgebildeten Oxidationskatalysator aufweisen kann. Alternativ oder zusätzlichen kann die Nachbehandlungskomponente 16 einen auch als NSK oder NSC bezeichneten Stickoxid-Speicherkatalysator aufweisen, mittels welchem Stickoxide aus dem Abgas zumindest vorübergehend gespeichert werden können.Here is the exhaust system 10 from the exhaust gas of the internal combustion engine 11 , that is, from the exhaust gas from the or all combustion chambers 17th the internal combustion engine 11 permeable. The exhaust system 10 one of the exhaust gas of the internal combustion engine 11 through-flow exhaust tract 12th on, in which one of the exhaust gas of the internal combustion engine 11 , that is, from the exhaust gas from the combustion chambers 17th Through-flow exhaust gas aftertreatment device 14th is arranged. By means of the exhaust gas aftertreatment device 14th is or will be the exhaust gas of the internal combustion engine 11 to be post-treated or post-treated. For this purpose, the exhaust gas aftertreatment device comprises 14th a first aftertreatment component 16 , which can have an oxidation catalyst designed, for example, as a diesel oxidation catalyst (DOC). Alternatively or additionally, the aftertreatment component can be used 16 have a nitrogen oxide storage catalytic converter, also referred to as NSK or NSC, by means of which nitrogen oxides from the exhaust gas can be stored at least temporarily.

Die Abgasnachbehandlungseinrichtung 14 weist außerdem einen beispielsweise als Dieselpartikelfilter (DPF) ausgebildeten Partikelfilter 18 auf, welcher in Strömungsrichtung des den Abgastrakt 13 durchströmenden Abgases stromab der Nachbehandlungskomponente 16 angeordnet ist. Dabei veranschaulicht in 1 ein Pfeil 19 das den Abgastrakt 12 durchströmende Abgas, insbesondere dessen Strömungsrichtung beziehungsweise Massestrom. Die Abgasnachbehandlungseinrichtung 14 weist außerdem einen SCR-Katalysator 20 auf, welcher stromab des Partikelfilters 18 angeordnet ist. Die Nachbehandlungskomponente 16, der Partikelfilter 18 und der SCR-Katalysator 20 sind beispielsweise in einem Motorraum des Kraftfahrzeugs angeordnet, in dessen Motorraum auch die Verbrennungskraftmaschine 11 angeordnet ist. 1 zeigt eine erste Ausführungsform der Abgasanlage 10, während 2 eine zweite Ausführungsform der Abgasanlage 10, und 3 eine dritte Ausführungsform der Abgasanlage 10 zeigt. Die erste Ausführungsform ist beispielsweise eine Hot-end-Variante, welche auch als heißes-Ende-Variante bezeichnet wird. Die zweite Ausführungsform und die dritte Ausführungsform sind beispielsweise so genannte Cold-End-Varianten, die auch als kaltes-Ende-Varianten bezeichnet werden.The exhaust aftertreatment device 14th also has a particulate filter designed, for example, as a diesel particulate filter (DPF) 18th on, which is in the flow direction of the exhaust tract 13th exhaust gas flowing through downstream of the aftertreatment component 16 is arranged. Illustrated in 1 an arrow 19th that the exhaust tract 12th exhaust gas flowing through, in particular its direction of flow or mass flow. The exhaust aftertreatment device 14th also has an SCR catalytic converter 20th on which is downstream of the particulate filter 18th is arranged. The aftertreatment component 16 , the particle filter 18th and the SCR catalytic converter 20th are arranged, for example, in an engine compartment of the motor vehicle, in the engine compartment of which the internal combustion engine is also located 11 is arranged. 1 shows a first embodiment of the exhaust system 10 , while 2 a second embodiment of the exhaust system 10 , and 3 a third embodiment of the exhaust system 10 shows. The first embodiment is, for example, a hot-end variant, which is also referred to as a hot-end variant. The second embodiment and the third embodiment are, for example, so-called cold-end variants, which are also referred to as cold-end variants.

Bei der dritten Ausführungsform kann die Abgasnachbehandlungseinrichtung 14 weitere Nachbehandlungskomponenten 22 und 24 aufweisen, welche stromab des Partikelfilters 18 und insbesondere stromab des SCR-Katalysators 20 angeordnet sind. Dabei ist die Nachbehandlungskomponente 22 stromab des SCR-Katalysators 20 angeordnet, während die Nachbehandlungskomponente 24 stromab der Nachbehandlungskomponente 22 angeordnet ist. Die Nachbehandlungskomponenten 22 und 24 sind beispielsweise so genannte Unterbodenkomponenten, die außerhalb des Motorraums und dabei unterhalb eines beispielsweise durch eine selbsttragende Karosserie des Kraftfahrzeugs gebildeten Unterbodens des Kraftfahrzeugs angeordnet sind. Die Nachbehandlungskomponente 22 ist beispielsweise ein SCR-Katalysator. Die Nachbehandlungskomponente 24 umfasst beispielsweise einen weiteren SCR-Katalysator und/oder einen auch mit ASC bezeichneten Ammoniak-Sperrkatalysator, welcher unverbrauchten und somit überschüssigen Ammoniak aufnimmt und zumindest vorübergehend speichern kann. Die Abgasnachbehandlungseinrichtung 14 umfasst außerdem ein Dosierelement 26, mittels welchem ein insbesondere flüssige Reduktionsmittel an einer stromab der Nachbehandlungskomponente 16 und stromauf des SCR-Katalysators 20, insbesondere stromauf des Partikelfilters 18, angeordneten Einbringstelle in den Abgastrakt 12 eingebracht, insbesondere eingespritzt, werden kann. Der SCR-Katalysator 20 ist dazu ausgebildet, die selektive katalytische Reduktion (SCR) katalytisch zu bewirken beziehungsweise zu unterstützen. Im Rahmen der SCR reagieren im Abgas enthaltene Stickoxide mit Ammoniak zu Stickstoff und Wasser, wodurch im Abgas enthaltene Stickoxide zumindest teilweise aus dem Abgas entfernt werden. Dies wird auch als Entsticken des Abgases bezeichnet. Der Ammoniak stammt dabei aus dem Reduktionsmittel beziehungsweise ist das zuvor genannte Reduktionsmittel. Stromauf der Nachbehandlungskomponente 22 und der stromab des SCR-Katalysators 20 kann eine weitere Einbringstelle angeordnet sein, an welcher mittels eines weiteren Dosierelements 28 das Reduktionsmittel in den Abgastrakt 12 eingebracht, insbesondere eingespritzt, werden kann. Der Partikelfilter 18 weist beispielsweise eine für die SCR katalytisch wirksame Beschichtung auf und ist somit beispielsweise als sDPF ausgebildet.In the third embodiment, the exhaust gas aftertreatment device 14th further aftertreatment components 22nd and 24 have which downstream of the particulate filter 18th and in particular downstream of the SCR catalytic converter 20th are arranged. Here is the aftertreatment component 22nd downstream of the SCR catalytic converter 20th arranged while the aftertreatment component 24 downstream of the aftertreatment component 22nd is arranged. The aftertreatment components 22nd and 24 are, for example, so-called underbody components which are arranged outside the engine compartment and thereby underneath an underbody of the motor vehicle formed, for example, by a self-supporting body of the motor vehicle. The aftertreatment component 22nd is for example an SCR catalytic converter. The aftertreatment component 24 includes, for example, a further SCR catalytic converter and / or an ammonia barrier catalytic converter, also referred to as ASC, which absorbs unused and thus excess ammonia and can store it at least temporarily. The exhaust aftertreatment device 14th also includes a metering element 26th , by means of which a particularly liquid reducing agent is applied to a downstream of the aftertreatment component 16 and upstream of the SCR catalyst 20th , especially upstream of the particulate filter 18th , arranged introduction point in the exhaust tract 12th introduced, in particular injected, can be. The SCR catalytic converter 20th is designed to catalytically effect or support the selective catalytic reduction (SCR). In the context of SCR, nitrogen oxides contained in the exhaust gas react with ammonia to form nitrogen and water, whereby nitrogen oxides contained in the exhaust gas are at least partially removed from the exhaust gas. This is also known as exhaust gas denitrification. The ammonia comes from the reducing agent or is the aforementioned reducing agent. Upstream of the aftertreatment component 22nd and that downstream of the SCR catalytic converter 20th a further introduction point can be arranged, at which by means of a further metering element 28 the reducing agent in the exhaust tract 12th introduced, in particular injected, can be. The particle filter 18th has, for example, a coating that is catalytically effective for the SCR and is thus designed, for example, as an sDPF.

Die Abgasanlage 10 umfasst außerdem einen Brenner 30, welcher mit einem insbesondere flüssigen Brennstoff und mit Luft versorgbar ist. Dadurch kann beispielsweise in dem Brenner 30 ein einfach auch als Gemisch bezeichnetes Brennstoff-Luft-Gemisch gebildet werden, welches die Luft, die dem Brenner 30 zugeführt wird, und den Brennstoff, der dem Brenner 30 zugeführt wird, umfasst. Mittels der Brenners 30, insbesondere in dem Brenner 30, wird das Gemisch verbrannt, wodurch ein Brennerabgas gebildet wird. Der Brenner 30 kann sein Brennerabgas bereitstellen und an einer Einleitstelle E in den Abgastrakt 12 einleiten. Daraufhin kann das Brennerabgas als Massestrom mit einer hohen Temperatur durch den Abgastrakt 12 und insbesondere durch den Partikelfilter 18 hindurchströmen, sodass der Partikelfilter 18 mittels des Brennerabgases erwärmt werden kann. Mittels des Brennerabgases kann der Partikelfilter 18 insbesondere derart erwärmt werden, dass durch das Erwärmen des Partikelfilters 18 eine Regeneration beziehungsweise Reinigung des Partikelfilters 18 bewirkt wird. Bei der ersten Ausführungsform ist die Einleitstelle E stromauf des Partikelfilters 18 und stromab der Nachbehandlungskomponente 16 angeordnet. Es ist denkbar, dass die Einbringstelle und die Einleitstelle E in Strömungsrichtung des den Abgastrakt 12 durchströmenden Abgases auf gleicher Höhe oder aber versetzt zueinander angeordnet sind.The exhaust system 10 also includes a burner 30th which can be supplied with a particularly liquid fuel and with air. This can, for example, in the burner 30th a fuel-air mixture, also known simply as a mixture, is formed, which is the air that the burner 30th and the fuel that goes to the burner 30th is supplied, includes. By means of the burner 30th , especially in the burner 30th , the mixture is burned, creating a Burner exhaust gas is formed. The burner 30th can provide its burner exhaust gas and at an inlet point E. in the exhaust tract 12th initiate. The burner exhaust gas can then flow through the exhaust gas tract as a mass flow at a high temperature 12th and in particular through the particulate filter 18th flow through so that the particle filter 18th can be heated by means of the burner exhaust gas. The particle filter can use the burner exhaust gas 18th in particular are heated in such a way that by heating the particle filter 18th a regeneration or cleaning of the particle filter 18th is effected. In the first embodiment, the discharge point is E. upstream of the particulate filter 18th and downstream of the aftertreatment component 16 arranged. It is conceivable that the introduction point and the discharge point E. in the direction of flow of the exhaust tract 12th exhaust gas flowing through are arranged at the same level or offset from one another.

In 1 veranschaulicht ein Pfeil 32 die zuvor genannte Luft, die dem Brenner 30 zugeführt wird. Insbesondere veranschaulicht der Pfeil 32 eine so genannte Sekundärlufteinspeisung, in deren Rahmen beispielsweise der Brenner 30 mit der Luft zum Bilden des Brennstoff-Luft-Gemischs versorgt wird. Aus 2 und 3 ist erkennbar, dass die Nachbehandlungskomponenten 22 und 24 bei der zweiten Ausführungsform nicht vorgesehen sind und somit entfallen. Außerdem kann in dem Abgastrakt 12, insbesondere stromab der Nachbehandlungskomponente 22 und/oder 24, eine Abgasklappe 34 angeordnet sein kann, mittels welcher das Abgas bedarfsgerecht aufgestaut werden kann.In 1 illustrates an arrow 32 the aforementioned air that the burner 30th is fed. In particular, the arrow illustrates 32 a so-called secondary air supply, in the context of which, for example, the burner 30th is supplied with the air to form the fuel-air mixture. Out 2 and 3 can be seen that the aftertreatment components 22nd and 24 are not provided in the second embodiment and are therefore omitted. In addition, in the exhaust tract 12th , especially downstream of the aftertreatment component 22nd and or 24 , an exhaust flap 34 can be arranged, by means of which the exhaust gas can be dammed up as required.

Um nun den Partikelfilter 18 insbesondere auch dann besonders regenerieren zu können, wenn in dem beziehungsweise allen Brennräumen 17 der Verbrennungskraftmaschine 11 Verbrennungsvorgänge unterbleiben und beispielsweise das Kraftfahrzeug, insbesondere rein, elektrisch angetrieben wird, ist in dem Abgastrakt 12 stromab des Partikelfilters 18 eine beispielsweise elektrisch betreibbare Saugeinrichtung 36 (2 und 3) angeordnet. Die Saugeinrichtung 36 ist dabei stromab des SCR-Katalysators 20, insbesondere stromab der Nachbehandlungskomponenten 22 und 24, angeordnet. Aus 2 und 3 ist erkennbar, dass die Saugeinrichtung 36 stromab der Abgasklappe 34 angeordnet sein kann.To now the particulate filter 18th in particular to be able to regenerate especially when in the or all combustion chambers 17th the internal combustion engine 11 Combustion processes do not occur and, for example, the motor vehicle, in particular pure, is electrically driven, is in the exhaust tract 12th downstream of the particulate filter 18th a suction device that can be operated electrically, for example 36 ( 2 and 3 ) arranged. The suction device 36 is downstream of the SCR catalytic converter 20th , especially downstream of the aftertreatment components 22nd and 24 , arranged. Out 2 and 3 it can be seen that the suction device 36 downstream of the exhaust flap 34 can be arranged.

Mittels der Saugeinrichtung 36 ist beziehungsweise wird zur Regeneration des Partikelfilters 18 Luft an wenigstens einer stromauf des Partikelfilters 18 angeordneten, zweiten Einleitstelle in den Abgastrakt hineinförderbar beziehungsweise hineingefördert. Bei der ersten Ausführungsform ist die zuvor genannte, zweite Einleitstelle erkennbar und mit E2 bezeichnet. Bei der ersten Ausführungsform ist es vorgesehen, dass die Luft, welche mittels der Saugeinrichtung 36 an der Einleitstelle E2 in den Abgastrakt 12 hinein gefördert und in der Folge beispielsweise in den Partikelfilter 18 hinein gefördert wird, aus wenigstens einem der Brennräume 17, insbesondere aus dem oder allen Brennräumen 17, der Verbrennungskraftmaschine 11 stammt.By means of the suction device 36 is or will be used to regenerate the particulate filter 18th Air to at least one upstream of the particulate filter 18th arranged, second introduction point into the exhaust tract can be conveyed or conveyed into it. In the first embodiment, the aforementioned, second introduction point can be seen and is denoted by E2. In the first embodiment it is provided that the air, which by means of the suction device 36 at the discharge point E2 in the exhaust tract 12th conveyed into it and subsequently, for example, into the particle filter 18th is promoted into it, from at least one of the combustion chambers 17th , in particular from the or all combustion chambers 17th , the internal combustion engine 11 originates.

Der Verbrennungskraftmaschine 11 ist beispielsweise ein in den Fig. nicht dargestellter Ansaugtrakt zugeordnet, welcher von Frischluft durchströmbar ist. Mittels des Ansaugtrakts wird die Frischluft zu den und insbesondere in die Brennräume 17 geleitet. Bei der ersten Ausführungsform ist es beispielsweise vorgesehen, dass die Saugeinrichtung 36 die Luft aus dem Ansaugtrakt über den wenigstens einen Brennraum 17 ansaugt und somit die Luft über den wenigstens einen Brennraum 17 aus dem Ansaugtrakt in den Abgastrakt 12 hineinfördert, insbesondere einsaugt. Dies bedeutet, dass die Luft, welche mittels der Saugeinrichtung 36 angesaugt und dadurch in den Abgastrakt 12 eingesaugt beziehungsweise hineingefördert wird, zumindest ein Teil des Ansaugtrakts und daraufhin den wenigstens einen Brennraum 17 durchströmt und daraufhin in den Abgastrakt 12 einströmt.The internal combustion engine 11 For example, an intake tract, not shown in the figures, is assigned through which fresh air can flow. The fresh air is conveyed to and in particular into the combustion chambers by means of the intake tract 17th directed. In the first embodiment it is provided, for example, that the suction device 36 the air from the intake tract via the at least one combustion chamber 17th sucks in and thus the air via the at least one combustion chamber 17th from the intake tract into the exhaust tract 12th conveyed in, in particular sucked in. This means that the air, which by means of the suction device 36 sucked in and thereby in the exhaust tract 12th is sucked in or conveyed in, at least a part of the intake tract and then the at least one combustion chamber 17th flows through and then into the exhaust tract 12th flows in.

Ferner ist es denkbar dass die Luft die beziehungsweise alle Brennräume 17 umgeht. Hierzu ist beispielsweise eine in den Fig. nicht dargestellte Umgehungsleitung vorgesehen, welche an einer Verbindungsstelle fluidisch mit dem Abgastrakt 12 verbunden ist. Die Verbindungsstelle ist beispielsweise stromab der beziehungsweise aller Brennräume 17 und stromauf des Partikelfilters 18 angeordnet. Die Luft, die mittels der Saugeinrichtung 36 angesaugt und in der Folge in den Abgastrakt 12 hineingefördert beziehungsweise eingesaugt wird, wird mittels der Saugeinrichtung 36 aus der Umgehungsleitung angesaugt und somit in den Abgastrakt 12 hineingefördert und dabei durch die Umgehungsleitung mittels der Saugeinrichtung 36 hindurch gefördert. Die Luft, die mittels der Saugeinrichtung 36 durch die Umgehungsleitung hindurch gefördert wird, strömt durch die Umgehungsleitung und umgeht dabei alle Brennräume 17 der Verbrennungskraftmaschine 11, sodass die die Umgehungsleitung durchströmende Luft durch keinen der Brennräume 17 und somit nicht durch die Verbrennungskraftmaschine 11 hindurch strömt. Die Umgehungsleitung ist dabei beispielsweise an einer zweiten Verbindungsstelle fluidisch mit dem Ansaugtrakt verbunden, wobei die zweite Verbindungsstelle in Strömungsrichtung der den Ansaugtrakt durchströmenden Luft beziehungsweise Frischluft stromauf der beziehungsweise aller Brennräume 17 angeordnet ist. Es ist erkennbar, dass die Luft, die mittels der Saugeinrichtung 36 aus dem Ansaugtrakt gefördert wird, zumindest ein Teil der den Ansaugtrakt durchströmenden Frischluft ist oder sein kann.It is also conceivable that the air or all of the combustion chambers 17th bypasses. For this purpose, a bypass line, not shown in the figures, is provided, for example, which fluidically connects to the exhaust tract at a connection point 12th connected is. The connection point is, for example, downstream of the or all combustion chambers 17th and upstream of the particulate filter 18th arranged. The air drawn by the suction device 36 sucked in and subsequently into the exhaust tract 12th is conveyed in or sucked in, is by means of the suction device 36 sucked in from the bypass line and thus into the exhaust tract 12th conveyed in and thereby through the bypass line by means of the suction device 36 promoted through. The air drawn by the suction device 36 is conveyed through the bypass line, flows through the bypass line and bypasses all combustion chambers 17th the internal combustion engine 11 so that the air flowing through the bypass line does not pass through any of the combustion chambers 17th and thus not by the internal combustion engine 11 flows through it. The bypass line is fluidically connected to the intake tract at a second connection point, for example, the second connection point in the flow direction of the air or fresh air flowing through the intake tract upstream of the or all combustion chambers 17th is arranged. It can be seen that the air drawn by means of the suction device 36 is conveyed out of the intake tract, at least part of the fresh air flowing through the intake tract is or can be.

Mittels der Saugeinrichtung 36 kann im Abgastrakt 12 stromauf des Partikelfilters 18 ein Luft- und somit Sauerstoffüberschuss realisiert werden, ohne den Brenner 30 in seinem Betrieb ungünstig zu beeinflussen. In der Folge kann der Brenner 30 besonders wirkungsgrad- und emissionsgünstig betrieben werden, und der Partikelfilter 18 kann besonders vorteilhaft regeneriert werden.By means of the suction device 36 can in the exhaust tract 12th upstream of the particulate filter 18th an excess of air and thus oxygen can be realized without the burner 30th to have an unfavorable influence in its operation. As a result, the burner can 30th are operated in a particularly efficient and low-emission manner, and the particle filter 18th can be regenerated particularly advantageously.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1010
AbgasanlageExhaust system
1111
VerbrennungskraftmaschineInternal combustion engine
1212th
AbgastraktExhaust tract
1313th
GehäuseelementHousing element
1414th
AbgasnachbehandlungseinrichtungExhaust aftertreatment device
1515th
Zylindercylinder
1616
NachbehandlungskomponenteAftertreatment component
1717th
BrennraumCombustion chamber
1818th
PartikelfilterParticle filter
1919th
Pfeilarrow
2020th
SCR-KatalysatorSCR catalytic converter
2222nd
NachbehandlungskomponenteAftertreatment component
2424
NachbehandlungskomponenteAftertreatment component
2626th
DosierelementDosing element
2828
DosierelementDosing element
3030th
Brennerburner
3232
Pfeilarrow
3434
AbgasklappeExhaust flap
3636
SaugeinrichtungSuction device
EE.
EinleitstelleDischarge point
E2E2
EinleitstelleDischarge point

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 2012216449 A1 [0002]DE 2012216449 A1 [0002]
  • DE 102009043087 A1 [0003]DE 102009043087 A1 [0003]
  • DE 102010027984 A1 [0003]DE 102010027984 A1 [0003]
  • DE 102015015794 A1 [0007]DE 102015015794 A1 [0007]
  • DE 102016014225 A1 [0007]DE 102016014225 A1 [0007]

Claims (6)

Abgasanlage (10) für eine Verbrennungskraftmaschine (11) eines Kraftfahrzeugs, mit einem von Abgas der Verbrennungskraftmaschine (11) durchströmbaren Abgastrakt (12), in welchem eine Abgasnachbehandlungseinrichtung (14) angeordnet ist, welche wenigstens einen Partikelfilter (18) und wenigstens einen Brenner (30) aufweist, mittels welchem durch Verbrennen eines Brennstoff-LuftGemisches, welches dem Brenner (30) zugeführte Luft und dem Brenner (30) zugeführten Brennstoff umfasst, ein Brennerabgas bereitstellbar und an einer Einleitstelle (E) in den Abgastrakt (12) einbringbar ist, wodurch eine Erwärmung und dadurch eine Regeneration des Partikelfilters (18) bewirkbar sind, gekennzeichnet durch eine in dem Abgastrakt (12) stromab des Partikelfilters (18) angeordnete Saugeinrichtung (36), mittels welcher zur Regeneration des Partikelfilters (18) Luft an wenigstens einer stromauf des Partikelfilters (18) angeordneten, zweiten Einleitstelle (E2) in den Abgastrakt (12) hineinförderbar ist.Exhaust system (10) for an internal combustion engine (11) of a motor vehicle, with an exhaust gas tract (12) through which exhaust gas from the internal combustion engine (11) can flow and in which an exhaust gas aftertreatment device (14) is arranged, which has at least one particle filter (18) and at least one burner ( 30), by means of which a burner exhaust gas can be provided by burning a fuel-air mixture which comprises air supplied to the burner (30) and fuel supplied to the burner (30) and can be introduced into the exhaust gas tract (12) at an inlet point (E), whereby a heating and thereby a regeneration of the particle filter (18) can be brought about, characterized by a suction device (36) arranged in the exhaust tract (12) downstream of the particle filter (18), by means of which, for the regeneration of the particle filter (18), air is supplied to at least one upstream of the particle filter (18) arranged, second inlet point (E2) can be conveyed into the exhaust tract (12). Abgasanlage (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Luft mittels der Saugeinrichtung (36) aus wenigstens einem Brennraum (17) der Verbrennungskraftmaschine (11) in den Abgastrakt (12) hineinförderbar ist.Exhaust system (10) Claim 1 , characterized in that the air can be conveyed into the exhaust tract (12) from at least one combustion chamber (17) of the internal combustion engine (11) by means of the suction device (36). Abgasanlage (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an der zweiten Einleitstelle (E2) mit dem Abgastrakt (12) eine Umgehungsleitung fluidisch verbunden ist, über welche die Luft, die mittels der Saugeinrichtung (36) durch die Umgehungsleitung hindurchförderbar ist, an der zweiten Einleitstelle (E2) in den Abgastrakt (12) einleitbar ist.Exhaust system (10) Claim 1 or 2 , characterized in that a bypass line is fluidically connected to the exhaust gas tract (12) at the second inlet point (E2), via which the air, which can be conveyed through the bypass line by means of the suction device (36), at the second inlet point (E2) in the exhaust tract (12) can be introduced. Abgasanlage (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Umgehungsleitung mit einem Ansaugtrakt fluidisch verbunden ist, welcher von Frischluft durchströmbar ist, die mittels des Ansaugtrakts in Brennräume (17) der Verbrennungskraftmaschine (11) führbar ist.Exhaust system (10) Claim 3 , characterized in that the bypass line is fluidically connected to an intake tract through which fresh air can flow, which can be guided into combustion chambers (17) of the internal combustion engine (11) by means of the intake tract. Abgasanlage (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der den Ansaugtrakt durchströmenden Frischluft mittels der Umgehungsleitung aus dem Ansaugtrakt abzweigbar, dadurch in die Umgehungsleitung einleitbar, mittels der Umgehungsleitung zu der zweiten Einleitstelle (E2) führbar und als die Luft an der zweiten Einleitstelle (E2) in den Abgastrakt (12) einleitbar ist.Exhaust system (10) Claim 4 , characterized in that at least part of the fresh air flowing through the intake tract can be branched off from the intake tract by means of the bypass line, can thereby be introduced into the bypass line, can be guided by means of the bypass line to the second inlet point (E2) and as the air at the second inlet point (E2) in the exhaust tract (12) can be introduced. Abgasanlage (10) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Umgehungsleitung eine Abgasrückführleitung ist, mittels welcher zumindest ein Teil des den Abgastrakt (12) durchströmenden Abgases, insbesondere an der zweiten Einleitstelle (E2), aus dem Abgastrakt abzweigbar und in den Ansaugtrakt einleitbar ist.Exhaust system (10) Claim 4 or 5 , characterized in that the bypass line is an exhaust gas recirculation line, by means of which at least part of the exhaust gas flowing through the exhaust gas tract (12), in particular at the second inlet point (E2), can be branched off from the exhaust gas tract and introduced into the intake tract.
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