DE102023115282B3

DE102023115282B3 - Verfahren zur Überwachung einer Regeneration eines Partikelfilters in der Abgasanlage eines Verbrennungsmotors

Info

Publication number: DE102023115282B3
Application number: DE102023115282.3A
Authority: DE
Inventors: Lea Maria Lamminger; Dimitri Illarionov; Lars Stratmann; Christian Steinbrecher
Original assignee: Audi AG; Volkswagen AG
Current assignee: Audi AG; Volkswagen AG
Priority date: 2023-06-12
Filing date: 2023-06-12
Publication date: 2024-05-16
Anticipated expiration: 2043-06-13

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung einer Regeneration eines Partikelfilters (40) in der Abgasanlage (30) eines Verbrennungsmotors (10), wobei der Verbrennungsmotor (10) mindestens einen Brennraum (12) aufweist, an dem eine Zündkerze (16) zur Zündung eines brennfähigen Kraftstoff-Luft-Gemischs angeordnet ist, und wobei der Verbrennungsmotor (10) ein Kraftstoffeinspritzventil (14) zur Zufuhr eines Kraftstoffs in den Ansaugtrakt des Verbrennungsmotors (10) und/oder in den Brennraum (12) des Verbrennungsmotors (10) aufweist, umfassend folgende Schritte:- Definieren von unterschiedlichen Rußbeladungsstufen für den Partikelfilter (40),- Ermitteln einer Rußbeladung des Partikelfilters (40) durch ein Ruß-Beladungs-Modell,- Ermitteln einer Rußbeladung des Partikelfilters (40) durch einen Differenzdruckmessung über den Partikelfilter (40),- Einleiten einer Regeneration des Partikelfilters (40), wenn eine bestimmte über die Differenzdurckmessung ermittelte Rußbeladungsstufe des Partikelfilters (40) erreicht wird,- Abgleich eines über das Ruß-Beladungs-Modell erwarteten Rußaustrag aus dem Partikelfilter (40) mit einem durch eine Differenzdruckmessung ermittelten Rußaustrag aus dem Partikelfilter (40),- Ausgabe einer Fehlermeldung, wenn eine durch das Ruß-Beladungs-Modell ermittelte Regenerationsstufe des Partikelfilters (40) nicht mit einer durch die Differenzdruckmessung ermittelten Regenerationsstufe korreliert.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung einer Regeneration eines Partikelfilters in der Abgasanlage eines fremdgezündeten Verbrennungsmotors auf zu häufige Regenerationsvorgänge, ein Steuergerät zur Steuerung der Regeneration des Partikelfilters sowie einen Verbrennungsmotor mit einer Abgasanlage und einem Steuergerät zur Durchführung eines solchen Verfahrens gemäß dem Oberbegriff der unabhängigen Patentansprüche.
Die kontinuierliche Verschärfung der Abgasgesetzgebung stellt hohe Anforderungen an die Fahrzeughersteller, welche durch entsprechende Maßnahmen zur Verringerung der motorischen Rohemissionen und durch eine entsprechende Abgasnachbehandlung gelöst werden. Mit Einführung der Gesetzgebungsstufe EU6 wird für Ottomotoren ein Grenzwert für eine Partikelanzahl vorgeschrieben, der in vielen Fällen den Einsatz eines Ottopartikelfilters notwendig macht. Solche Rußpartikel entstehen besonders nach einem Kaltstart des Verbrennungsmotors aufgrund einer unvollständigen Verbrennung in Kombination mit einem unterstöchiometrischen Verbrennungsluftverhältnis nach dem Kaltstart, kalter Zylinderwände sowie der heterogenen Gemischverteilung in den Brennräumen des Verbrennungsmotors. Im Gegensatz zur Beladung eines Dieselpartikelfilters erfolgt die Rußbeladung eines Ottopartikelfilters im Wesentlichen in Abhängigkeit der Brennraumtemperatur und nimmt mit zunehmender Brennraumtemperatur ab. Die Kaltstartphase ist somit maßgeblich für die Einhaltung der gesetzlich vorgeschriebenen Partikelgrenzwerte sowohl bezüglich der Partikelmasse als auch bezüglich der Partikelanzahl. Bei kalten Außentemperaturen, insbesondere bei Umgebungstemperaturen unterhalb von 0°C werden bei einem Ottomotor aufgrund der geringen Gemischhomogenisierung und Verdampfung des Kraftstoffs sowie der Startanreicherung besonders hohe Partikelemissionen emittiert. Zudem führt ein Kaltstart mit einem unterstöchiometrischen, fetten Verbrennungsluftverhältnis zu höheren Emissionen an Kohlenmonoxid (CO) und unverbrannten Kohlenwasserstoffen (HC), da eine Konvertierung in Kohlenstoffdioxid und Wasserdampf aufgrund des kalten Katalysators noch nicht möglich ist. Im Fahrbetrieb wird bei Kraftfahrzeugen mit einem Ottopartikelfilter dieser Ottopartikelfilter dann weiter mit Ruß beladen. Damit der Abgasgegendruck nicht zu stark ansteigt, muss dieser Ottopartikelfilter kontinuierlich oder periodisch regeneriert werden. Der Anstieg des Abgasgegendrucks kann zu einem Mehrverbrauch des Verbrennungsmotors, Leistungsverlust und einer Beeinträchtigung der Laufruhe bis hin zu Zündaussetzern führen. Um eine thermische Oxidation des im Ottopartikelfilter zurückgehaltenen Rußes mit Sauerstoff durchzuführen, ist ein hinreichend hohes Temperaturniveau in Verbindung mit gleichzeitig vorhandenem Sauerstoff in der Abgasanlage des Ottomotors notwendig. Da moderne Ottomotoren normalerweise ohne Sauerstoffüberschuss mit einem stöchiometrischen Verbrennungsluftverhältnis (A=1) betrieben werden, sind dazu zusätzliche Maßnahmen erforderlich. Dazu kommen als Maßnahmen beispielsweise eine Temperaturerhöhung durch eine Zündwinkelverstellung, eine zeitweise Magerverstellung des Ottomotors, das Einblasen von Sekundärluft in die Abgasanlage, eine Anhebung der Leerlaufdrehzahl oder eine Kombination dieser Maßnahmen infrage. Bevorzugt wird bislang eine Zündwinkelverstellung in Richtung spät in Kombination mit einer Magerverstellung des Ottomotors angewandt, da dieses Verfahren ohne zusätzliche Bauteile auskommt und in den meisten Betriebspunkten des Ottomotors eine ausreichende Sauerstoffmenge liefern kann. Ferner kann mit der Einführung neuer, strengerer Abgasnormen die kontinuierliche Überwachung der ordnungsgemäßen Funktion der Abgasnachbehandlungskomponente im Rahmen eines On-Board-Monitorings durch entsprechende Sensoren in der Abgasanlage vorgeschrieben werden.
Aus der DE 10 2013 217 622 A1 ist ein Kraftfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor, einem Abgassystem, das einen Partikelfilter aufweist, der Rußpartikel aus dem Abgasstrom des Verbrennungsmotors zurückhält, einem Sensor und einen Controller bekannt. Der Sensor misst einen momentanen Differenzdruck über den Partikelfilter. Der Controller führt ein Verfahren aus, um eine Ausführung einer Wirkungsgraddiagnose des Partikelfilters als eine Funktion eines gelernten Differenzdruckoffsetwertes selektiv zu aktivieren oder zu deaktivieren. Der Controller kann auch den Differenzdruck mit einer kalibrierten Schwelle vergleichen und eine Steueraktion ausführen, wenn der Differenzdruck in einen zulässigen Bereich der Schwelle fällt.
Die DE 10 2020 103 894 A1 beschreibt ein Verfahren zur Überwachung der Regeneration eines Partikelfilters, der in einem Abgassystem eines Ottomotors angeordnet ist. Das Verfahren umfasst folgende Schritte:

a) Ermitteln gemäß welcher Regenerationsstufe einer definierten Anzahl an Regenerationsstufen der Partikelfilter regeneriert wird oder zuletzt regeneriert wurde;
b) Erfassen eines Maßes für zumindest ein erstes Prüfkriterium, welches für eine Änderung der Beladung des Partikelfilters charakteristisch ist,
c) Prüfen, ob das erste Prüfkriterium erfüllt wird, und Wechseln in eine höhere Regenerationsstufe, wenn das erste Prüfkriterium nicht erfüllt wird, und Wechseln in eine niedrigere Regenerationsstufe oder beibehalten der momentanen Regenerationsstufe, wenn das erste Prüfkriterium erfüllt wird.

Aus der DE 10 2011 077 097 A1 ist ein Verfahren zur Diagnose eines Partikelfilters im Abgaskanal einer Brennkraftmaschine bekannt, wobei eine als Rußbeladung des Partikelfilters ermittelte Partikelfilter-Beladung mit Hilfe eines Partikelsensors, aus Differenzdruckmessungen und/oder aus einem Ruß-Beladungsmodell prognostiziert wird. Aufgrund des Diagnoseergebnisses wird ein Regenerationsvorgang des Partikelfilters eingeleitet. Dabei ist vorgesehen, dass eine Validierung des Diagnoseergebnisses für den Partikelfilter hinsichtlich seiner Funktionsfähigkeit anhand einer Abhängigkeit der Partikelfilter-Beladung und eines Abgasvolumenstroms im Abgaskanal oder eines Gradienten des Abgasvolumenstroms durchgeführt wird und abhängig von dieser Validierung der Partikelfilter als funktionsfähig oder defekt oder das Diagnoseergebnis für den Partikelfilter als nicht verwertbar eingestuft wird.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Regeneration eines Partikelfilters in der Abgasanlage eines Verbrennungsmotors zu überwachen und insbesondere häufige Regenerationszyklen, welche mit einer Verschlechterung der Rohemissionen des Verbrennungsmotors und/oder eine Verschlechterung der Endrohremissionen des Verbrennungsmotors in Zusammenhang stehen, zu vermeiden.
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Überwachung einer Regeneration eines Partikelfilters in der Abgasanlage eines Verbrennungsmotors gelöst. Dabei weist der Verbrennungsmotor mindestens einen Brennraum, vorzugsweise eine Mehrzahl von Brennräumen auf, wobei an jedem Brennraum ein Kraftstoffinjektor zur Einspritzung eines Kraftstoffs in den Brennraum und/oder ein Kraftstoffeinspritzventil zur Einspritzung eines Kraftstoffs in den Ansaugtrakt des Verbrennungsmotors und an dem Brennraum eine Zündkerze zur Zündung eines brennfähigen Kraftstoff-Luft-Gemischs angeordnet sind. Das Verfahren umfasst folgende Schritte:

- Definieren von unterschiedlichen Rußbeladungsstufen für den Partikelfilter,
- Ermitteln einer Rußbeladung des Partikelfilters durch ein Ruß-Beladungs-Modell und Zuordnen der ermittelten Rußbeladung zu einer der definierten Rußbeladungsstufen,
- Ermitteln einer Rußbeladung des Partikelfilters durch eine Differenzdruckmessung über den Partikelfilter und Zuordnen der ermittelten Rußbeladung zu einer der definierten Rußbeladungsstufen,
- Einleiten einer Regeneration des Partikelfilters, wenn eine bestimmte durch die Differenzdruckmessung ermittelte Rußbeladungsstufe des Partikelfilters erreicht wird,
- Abgleich der über das Ruß-Beladung-Modell ermittelten Stufe mit der durch den Differenzdruck ermittelten Rußbeladungsstufe, wobei
- eine Ausgabe einer Fehlermeldung erfolgt, wenn eine durch das Ruß-Beladungs-Modell ermittelte Regenerationsstufe des Partikelfilters nicht mit einer durch die Differenzdruckmessung ermittelten Regenerationsstufe korreliert.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, die Regeneration eines Partikelfilters zu überwachen und insbesondere zu überwachen, dass es durch eine zu häufige Regeneration des Partikelfilters und/oder durch eine zu hohe Partikelrohemission des Verbrennungsmotors zu häufigen Regenerationsvorgängen des Partikelfilters kommt, welche durch die Regeneration einleitende oder begleitende innermotorische Maßnahmen zu einem Anstieg der Endrohremissionen führen.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Merkmale sind vorteilhafte Weiterentwicklungen und Verbesserungen des im unabhängigen Anspruch angegebenen Verfahrens zur Überwachung eines Partikelfilters in der Abgasanlage eines Verbrennungsmotors möglich.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass bei Einleitung und Durchführung einer Regeneration durch ein Überschreiten eines Schwellenwertes für den Differenzdruck mit der zu dem Schwellenwert gehörigen Rußbeladungsstufe überprüft wird, ob die durch das Ruß-Beladungs-Modell ermittelte Rußbeladungsstufe mit der Abnahme der durch die Differenzdruckmessung ermittelten Beladungsstufe korreliert. Dabei wird die maximal erreichte Regenerationsstufe des Ruß-Beladungs-Modells vorzugsweise über den kompletten Regenerationsvorgang ermittelt. Liegt eine entsprechend hinreichende Korrelation zwischen der über die Differenzdruckmessung ermittelten Rußbeladungsstufe und der durch das Ruß-Beladungs-Modell ermittelten Rußbeladungsstufe vor, so kann davon ausgegangen werden, dass die vom Differenzdrucksensor ausgelöste Regeneration des Partikelfilters plausibel ist. Ist dies nicht der Fall, so kann davon ausgegangen werden, dass der Verbrennungsmotors mehr Ruß emittiert als erwartet beziehungsweise als er bei ordnungsgemäßer Funktion emittierten sollte. Dadurch kann eine Überwachung des Partikelfilters auf zu häufige Regenerationen erfolgen.
In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein Fehler erkannt wird, wenn ein durch die Differenzdruckmessung gemessener Anstieg der Rußbeladungsstufen des Partikelfilters nicht mit einem über das Rußbeladungsmodell ermittelten Anstieg der Rußbeladundungsstufen korreliert.. Bei einem ordnungsgemäßen Betrieb des Verbrennungsmotors sollte der Anstieg des Differenzdrucks und der über die Differenzdruckmessung ermittelten Rußbeladungsstufen des Partikelfilters mit einem Anstieg der über das Ruß-Beladungs-Modell ermittelten Rußbeladungsstufen des Partikelfilters korrelieren. Ist dies nicht der Fall, insbesondere wenn ein Anstieg der über die Differenzdruckmessung ermittelten Rußbeladungsstufen deutlich schneller als der über das Rußbeladungsmodell ermittelten Rußbeladungsstufen erfolgt, so ist davon auszugehen, dass der Verbrennungsmotor mehr Rußpartikel emittiert als bei einem ordnungsgemäßen Betrieb zu erwarten wäre und daher häufigere Regenerationen des Partikelfilters notwendig sind. Ein solcher Fehler kann durch das Verfahren betriebssicher erkannt werden, um eine weitere Schädigung des Partikelfilters zu verhindern und/oder einen unzulässigen Anstieg der Emissionen zu vermeiden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass jeder der Rußbeladungsstufen in dem Ruß-Beladungs-Modell ein Differenzdruckbereich des über den Partikelfilter gemessenen Differenzdrucks zugeordnet ist. Dadurch ist eine besonders einfache Zuordnung der Rußbeladungsstufen des Ruß-Beladungs-Modells zu der über den Differenzdruck gemessenen Rußbeladung des Partikelfilters möglich.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass das Ruß-Beladungs-Modell mindestens drei Rußbeladungsstufen umfasst, wobei in einer ersten Stufe keine Regeneration des Partikelfilters notwendig ist, wobei in einer zweiten Stufe eine einfache Regeneration des Partikelfilters und in einer dritten Rußbeladungsstufe eine gesteuerte Regeneration des Partikelfilters erfolgt. Durch ein solches Stufenmodell können zu häufige Regenerationen des Partikelfilters vermieden werden, da eine Zwangs-Regeneration des Partikelfilters durch innermotorische Maßnahmen erst dann erfolgt, wenn die Beladung des Partikelfilters eine bestimmte Rußbeladungsstufe erreicht hat.
In einer vorteilhaften Weiterentwicklung des Verfahrens ist vorgesehen, dass das Ruß-Beladungs-Modell eine weitere Rußbeladungsstufe umfasst, in welcher eine Regeneration im Fahrbetrieb nicht mehr zulässig ist und der Fahrer aufgefordert wird, den Partikelfilter in einer Werkstatt prüfen zu lassen. Erreicht der Partikelfilter eine solche kritische Rußbeladungsstufe, bei der bei einer Regeneration ein unkontrollierter Rußabbrand und/oder ein Wärmeeintrag in den Partikelfilter droht, welcher zu einer dauerhaften thermischen Schädigung des Partikelfilters führen würde, so wird der Fahrer aufgefordert, das Kraftfahrzeug in eine Werkstatt zu bringen und dort eine externe Regeneration des Partikelfilters durchführen zu lassen, um eine dauerhafte Schädigung des Partikelfilters zu vermeiden.
In einer weiteren Verbesserung des Verfahrens ist vorgesehen, dass das Ruß-Beladungs-Modell eine weitere Rußbeladungsstufe umfasst, in welcher ein Austausch des Partikelfilters gefordert wird. Überschreitet die Beladung des Partikelfilters die in den vorhergehenden Abschnitten beschriebene Beladung und/oder führt das Einleiten eines Regenerationsvorgangs nicht mehr dazu, dass der Differenzdruck abnimmt, so muss der Partikelfilter ausgetauscht werden. Ein solcher Zustand kann durch das beschriebene Verfahren erkannt werden, sodass der Fahrer aufgefordert wird, eine Werkstatt aufzusuchen um den Partikelfilter austauschen zu lassen, um erhöhte Endrohremissionen, insbesondere erhöhte Partikelemissionen und/oder eine Schädigung der Verbrennungsmotors, insbesondere durch einen zu hohen Abgasgegendruck, zu vermeiden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass bei einer Regeneration ab einer bestimmten Rußbeladungsstufe des Partikelfilters eine Information an den Fahrer ausgegeben wird. Dabei erfolgen Regenerationen in einer unteren Regenerationsstufe unmerklich für den Fahrer. Eine Regeneration in einer höheren Regenerationsstufe, welche in der Regel länger dauert und durch das Einleiten von innermotorischen Maßnahmen für den Fahrer spürbar ist, wird durch eine Warnmeldung angezeigt, sodass der Fahrer die innermotorischen Maßnahmen mit der Regeneration des Partikelfilters verknüpfen kann. Somit kann insbesondere verhindert werden, dass der Fahrer den Verbrennungsmotor unwissentlich während eines Regenerationsvorgangs abschaltet und somit eine unvollständige Regeneration des Partikelfilters durchgeführt wird.
In einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass ab Erreichen einer bestimmten Rußbeladungsstufe innermotorische Maßnahmen zur Einleitung einer Regeneration und/oder zur Unterstützung der Regeneration des Partikelfilters eingeleitet werden. Bei regelmäßigen Fahrten unter hoher Teillast oder Volllast, beispielsweise bei Autobahnfahrten, kann der Normalbetrieb des Verbrennungsmotors ausreichen, um Betriebsbedingungen für den Partikelfilter zu schaffen, bei denen eine Regeneration des Partikelfilters durch eine Oxidation der im Partikelfilter zurückgehaltenen Rußpartikel erfolgt. Erreicht der Partikelfilter jedoch eine höhere Beladungsstufe, und die Betriebsbedingungen, insbesondere die Regenerationstemperatur des Partikelfilters werden im Fahrbetrieb nicht erreicht, so kann eine Regeneration dadurch eingeleitet werden, dass die Abgastemperatur durch innermotorische Maßnahmen erhöht wird. Dadurch kann eine Regeneration des Partikelfilters eingeleitet werden und verhindert werden, dass die Rußbeladung des Partikelfilters ein kritisches Maß übersteigt.
Ein weiterer Teilaspekt der Erfindung betrifft ein Steuergerät zur Durchführung eines in den vorhergehenden Abschnitten beschriebenen Verfahrens, wobei das Steuergerät eine Speichereinheit und einer Recheneinheit sowie einen in der Speichereinheit abgelegten Computerprogrammcode umfasst, und wobei das Verfahren durchgeführt wird, wenn der Computerprogrammcode durch die Recheneinheit ausgeführt wird. Ein solches Steuergerät ermöglicht es, einen Verbrennungsmotor und ein Abgasnachbehandlungssystem des Verbrennungsmotors derart zu steuern, dass ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Überwachung und Regeneration eines Partikelfilters in der Abgasanlage eines Verbrennungsmotors durchgeführt werden kann.
Ein weiterer Teilaspekt der Erfindung betrifft einen Verbrennungsmotor mit mindestens einem Brennraum, wobei an dem Brennraum ein Kraftstoffinjektor zur Einspritzung von Kraftstoff in den Brennraum und eine Zündkerze zur Zündung eines brennfähigen Kraftstoff-Luft-Gemischs angeordnet sind. Der Verbrennungsmotor ist mit seinem Auslass mit einer Abgasanlage verbunden, in welcher ein Partikelfilter angeordnet ist. Der Verbrennungsmotor ist zudem mit einem im vorhergehenden Abschnitt beschriebenen Steuergerät verbunden. Bei einem solchen Verbrennungsmotor können die Emissionen während der Regeneration des Partikelfilters verringert werden, da auf unnötige Regenerationsmaßnahmen, welche zu einem Anstieg der Emissionen führen, verzichtet werden kann.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verbrennungsmotors ist vorgesehen, dass in der Abgasanlage in Strömungsrichtung eines Abgasstroms des Verbrennungsmotors durch die Abgasanlage als erste Abgasnachbehandlungskomponente ein Drei-Wege-Katalysator und stromabwärts des Drei-Wege-Katalysators ein Partikelfilter angeordnet ist. Dadurch ist eine besonders günstige Abgasnachbehandlung möglich, da der Drei-Wege-Katalysator nach einem Kaltstart durch die motornahe Position schnell seine Betriebstemperatur erreicht und somit unmittelbar nach einem Kaltstart des Verbrennungsmotors eine effiziente Konvertierung der limitierten Schadstoffe im Abgasstrom des Verbrennungsmotors ermöglicht. Ferner ermöglicht diese Anordnung, den Partikelfilter ebenfalls motornah anzuordnen, wodurch ein Aufheizen des Partikelfilters zur Einleitung einer Regeneration vereinfacht wird. Unter einer motornahen Position ist in diesem Zusammenhang eine Position eines Einlasses der Abgasnachbehandlungskomponente mit einer Abgaslauflänge von weniger als 80 cm, vorzugsweise von weniger als 60 cm, ab einem Auslass des Verbrennungsmotors zu verstehen.
Besonders bevorzugt ist dabei, wenn stromabwärts des Partikelfilters ein weiterer Drei-Wege-Katalysator angeordnet ist. Dadurch kann das Katalysatorvolumen für die Drei-Wege-Katalysatoren auf zwei Einheiten aufgeteilt werden, wodurch der motornahe erste Drei-Wege-Katalysator mit einem kleineren Volumen ausgeführt werden kann und somit schneller seine Light-Off-Temperatur erreicht. Ferner können die bei der Oxidation des Rußes bei der Regeneration des Partikelfilters entstehenden Sekundäremissionen durch den zweiten Drei-Wege-Katalysator konvertiert werden, sodass die Regeneration nicht oder nur in geringem Maße zu einem Anstieg der Endrohremissionen führt.
Alternativ können der Partikelfilter und der weitere Drei-Wege-Katalysator auch in einem Bauteil vereint als sogenannter Vier-Wege-Katalysator ausgeführt sein. Dazu weist der Partikelfilter eine katalytisch wirksame Beschichtung auf, welche vorzugsweise als Washcoat auf die Filterstruktur des Partikelfilters aufgetragen ist und die limitierten Schadstoffe wie unverbrannte Kohlenwasserstoffe und Kohlenstoffmonoxid oxidieren sowie Stickoxide reduzieren kann.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Verbrennungsmotor als ein mittels eines Abgasturboladers aufgeladener, fremdgezündeter Verbrennungsmotor nach dem Ottoprinzip ausgeführt. Durch eine Aufladung des Verbrennungsmotors kann die Füllung in den Brennräumen des Verbrennungsmotors verbessert werden. Dies kann insbesondere in Kombination mit einem Kraftstoffinjektor, welcher einen Einspritzdruck im Bereich von bis zu 350 bar liefern kann, zu einer Senkung der Partikelrohemissionen führen und somit die Häufigkeit, in welcher ein Partikelfilter regeneriert werden muss, reduzieren.
Die verschiedenen in dieser Anmeldung genannten Ausführungsformen der Erfindung sind, sofern im Einzelfall nicht anders ausgeführt, mit Vorteil miteinander kombinierbar.
Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

1 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel für einen Verbrennungsmotor mit einer Abgasanlage und einem Steuergerät zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Überwachung eines Partikelfilters in der Abgasanlage des Verbrennungsmotors,
2 ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel für einen Verbrennungsmotor zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Überwachung eines Partikelfilters in der Abgasanlage des Verbrennungsmotors,
3 ein Ablaufdiagramm zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Überwachung eines Partikelfilters in der Abgasanlage eines Verbrennungsmotors,
4 ein Beladungsstufenmodell für einen Partikelfilter,
5 ein Regenerationsschema zur Regeneration eines Partikelfilters bei ordnungsgemäßer Regeneration des Partikelfilters, und
6 ein Regenerationsschema zur Regeneration des Partikelfilters bei einer zu häufigen Regeneration des Partikelfilters durch erhöhte Partikelemission des Verbrennungsmotors.

1 zeigt schematische Darstellung eines Verbrennungsmotors 10. Der Verbrennungsmotor 10 ist als direkteinspritzender Ottomotor ausgeführt. Der Verbrennungsmotor 10 weist mehrere Brennräume 12 auf. An den Brennräumen 12 sind jeweils ein Kraftstoffinjektor mit einem Kraftstoffeinspritzventil 14 zur Einspritzung eines Kraftstoffes 58 in den jeweiligen Brennraum 12 sowie eine Zündkerze 16 zur Zündung eines Kraftstoff-Luft-Gemischs in dem jeweiligen Brennraum 12 angeordnet. Der Brennraum 12 wird durch einen in axialer Richtung verschiebbaren Kolben 18 begrenzt. Die oszillierende Bewegung des Kolbens wird durch ein Pleuel 27 in eine Drehbewegung einer Kurbelwelle 28 des Verbrennungsmotors übertragen. Der Verbrennungsmotor 10 ist mit seinem Einlass 20 mit einem nicht dargestellten Luftversorgungssystem und mit seinem Auslass 22 mit einer Abgasanlage 30 verbunden. An den Brennräumen 12 sind Einlassventile 24 und Auslassventile 26 angeordnet, mit welchen eine fluidische Verbindung vom Luftversorgungssystem zu den Brennräumen 12 oder von den Brennräumen 12 zur Abgasanlage 30 geöffnet oder verschlossen werden kann. Alternativ oder zusätzlich kann der Verbrennungsmotor 10 auch ein oder mehrere Kraftstoffeinspritzventil(e) 14 aufweisen, welche in einem Ansaugtrakt des Verbrennungsmotors 10 angeordnet sind.
Die Abgasanlage 30 umfasst einen Abgaskanal 32, in welchem in Strömungsrichtung eines Abgasstroms des Verbrennungsmotors 10 als erste Abgasnachbehandlungskomponente ein motornaher Drei-Wege-Katalysator 38, stromabwärts des motonahen Drei-Wege-Katalysators ein Partikelfilter 40 und weiter stromabwärts ein zweiter Drei-Wege-Katalysator 42 angeordnet sind, wobei der zweite Drei-Wege-Katalysator 42 vorzugsweise in einer Unterbodenposition eines Kraftfahrzeugs angeordnet ist. Ferner kann in der Abgasanlage 30 eine Turbine 36 eines Abgasturboladers 34 angeordnet sein. Stromabwärts des Auslasses 22 des Verbrennungsmotors 10 und stromaufwärts des ersten Drei-Wege-Katalysators 38 ist in der Abgasanlage eine erste Lambdasonde 44, insbesondere eine Breitbandsonde, zur Erfassung der Sauerstoffkonzentration im Abgasstrom angeordnet. Stromabwärts des ersten Drei-Wege-Katalysators 38 und stromaufwärts des zweiten Drei-Wege-Katalysators 42, insbesondere stromabwärts des ersten Drei-Wege-Katalysators 38 und stromaufwärts des Partikelfilters 40 ist eine zweite Lambdasonde 46, insbesondere eine Sprungsonde angeordnet. Ferner ist in der Abgasanlage 30 stromabwärts des ersten Drei-Wege-Katalysators 38 und stromaufwärts des Partikelfilters 40 ein erster Temperatursensor 50 und stromabwärts des Partikelfilters 40 und stromaufwärts des zweiten Drei-Wege-Katalysators 42 ein zweiter Temperatursensor 52 angeordnet. An dem Partikelfilter 40 ist ein Differenzdrucksensor 48 vorgesehen, welcher eine Druckdifferenz zwischen einem Eingang des Partikelfilters 40 und einem Ausgang des Partikelfilters 40 bestimmt. Die Druckdifferenz über den Partikelfilter 40 steht in Korrelation mit der Partikelbeladung des Partikelfilters 40, wobei bei Erreichen eines definierten Schwellenwertes für den Differenzdruck eine Regeneration des Partikelfilters 40 eingeleitet wird, um eine weitere Beladung und eine damit verbundene potentielle Schädigung des Partikelfilters 40 zu vermeiden.
Der Verbrennungsmotor 10 ist mit einem Steuergerät 60 verbunden, welches eine Speichereinheit 62 und eine Recheneinheit 64 umfasst. In der Speichereinheit 62 ist ein Computerprogrammcode 66 abgelegt, welcher bei Ausführung durch die Recheneinheit des Steuergeräts ein erfindungsgemäßes Verfahren durchführt.
In 2 ist ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel für einen Verbrennungsmotor 10 dargestellt. Der Verbrennungsmotor 10 ist als direkteinspritzender Ottomotor ausgeführt. Der Verbrennungsmotor 10 weist mehrere Brennräume 12 auf. An den Brennräumen 12 sind jeweils ein Kraftstoffinjektor mit einem Kraftstoffeinspritzventil 14 zur Einspritzung eines Kraftstoffes 58 in den jeweiligen Brennraum 12 sowie eine Zündkerze 16 zur Zündung eines Kraftstoff-Luft-Gemischs in dem jeweiligen Brennraum 12 angeordnet. Der Brennraum 12 wird durch einen in axialer Richtung verschiebbaren Kolben 18 begrenzt. Die oszillierende Bewegung des Kolbens wird durch ein Pleuel 27 in eine Drehbewegung einer Kurbelwelle 28 des Verbrennungsmotors übertragen. Der Verbrennungsmotor 10 ist mit seinem Einlass 20 mit einem nicht dargestellten Luftversorgungssystem und mit seinem Auslass 22 mit einer Abgasanlage 30 verbunden. An den Brennräumen 12 sind Einlassventile 24 und Auslassventile 26 angeordnet, mit welchen eine fluidische Verbindung vom Luftversorgungssystem zu den Brennräumen 12 oder von den Brennräumen 12 zur Abgasanlage 30 geöffnet oder verschlossen werden kann. Alternativ oder zusätzlich kann der Verbrennungsmotor 10 auch ein oder mehrere Kraftstoffeinspritzventil(e) 14 aufweisen, welche in einem Ansaugtrakt des Verbrennungsmotors 10 angeordnet sind.
Die Abgasanlage 30 umfasst einen Abgaskanal 32, in welchem in Strömungsrichtung eines Abgasstroms des Verbrennungsmotors 10 als erste Abgasnachbehandlungskomponente ein motornaher Drei-Wege-Katalysator 38 und stromabwärts des motonahen Drei-Wege-Katalysators 38 ein Partikelfilter 40 mit einer katalytisch wirksamen Beschichtung 54 angeordnet ist. Der Partikelfilter 40 kann insbesondere als sogenannter Vier-Wege-Katalysator 56 ausgeführt sein, wobei ein solcher Vier-Wege-Katalysator die Funktionalität eines Drei-Wege-Katalysators 42 und eines Partikelfilters 40 in einem Bauteil vereint. Dabei ist das Filtersubstrat des Partikelfilters 40 mit einem Washcoat überzogen, welcher die Funktionalität eines Drei-Wege-Katalysators aufweist. Ferner kann in der Abgasanlage 30 eine Turbine 36 eines Abgasturboladers 34 angeordnet sein. Stromabwärts des Auslasses 22 des Verbrennungsmotors 10 und stromaufwärts des ersten Drei-Wege-Katalysators 38 ist in der Abgasanlage eine erste Lambdasonde 44, insbesondere eine Breitbandsonde, zur Erfassung der Sauerstoffkonzentration im Abgasstrom angeordnet. Stromabwärts des ersten Drei-Wege-Katalysators 38 und stromaufwärts des Partikelfilters 40 ist eine zweite Lambdasonde 46, insbesondere eine Sprungsonde angeordnet.
Ferner ist in der Abgasanlage 30 stromabwärts des ersten Drei-Wege-Katalysators 38 und stromaufwärts des Partikelfilters 40 ein erster Temperatursensor 50 angeordnet. An dem Partikelfilter 40 ist ein Differenzdrucksensor 48 vorgesehen, welcher eine Druckdifferenz zwischen einem Eingang des Partikelfilters 40 und einem Ausgang des Partikelfilters 40 bestimmt. Die Druckdifferenz über den Partikelfilter 40 steht in Korrelation mit der Partikelbeladung des Partikelfilters 40, wobei bei Erreichen eines definierten Schwellenwertes für den Differenzdruck eine Regeneration des Partikelfilters 40 eingeleitet wird, um eine weitere Beladung und eine damit verbundene potentielle Schädigung des Partikelfilters 40 zu vermeiden.
Der Verbrennungsmotor 10 ist mit einem Steuergerät 60 verbunden, welches eine Speichereinheit 62 und eine Recheneinheit 64 umfasst. In der Speichereinheit 62 ist ein Computerprogrammcode 66 abgelegt, welcher bei Ausführung durch die Recheneinheit des Steuergeräts 60 ein erfindungsgemäßes Verfahren durchführt.
In 3 ist ein Ablaufdiagramm zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Überwachung eines Partikelfilters in der Abgasanlage eines Verbrennungsmotors dargestellt.
In einem Verfahrensschritt <100> werden unterschiedliche Rußbeladungsstufen für den Partikelfilter 40 definiert. So können beispielsweise wie in 4 dargestellt sieben verschiedene Beladungsstufen definiert werden.
In einem Verfahrensschritt <110> wird eine aktuelle Rußbeladung des Partikelfilters 40 durch ein Ruß-Beladungs-Modell, welches in dem Steuergerät 60 implementiert ist, ermittelt. Im selben Schritt erfolgt eine Zuordnung der durch das Ruß-Beladungs-Modell ermittelten Rußbeladung zu einer der in Schritt <100> definierten Rußbeladungsstufen.
In einem Verfahrensschritt <120>, welcher parallel zum Verfahrensschritt <110> oder zeitlich vor oder nach dem Verfahrensschritt <110> erfolgen kann, wird eine Rußbeladung des Partikelfilters 40 durch eine Differenzdruckmessung über den Partikelfilter 40 ermittelt. Im selben Schritt erfolgt eine Zuordnung der durch die Differenzdruckmessung ermittelten Rußbeladung zu einer der in Schritt <100> definierten Rußbeladungsstufen.
In einem Verfahrensschritt <130> wird eine Regeneration des Partikelfilters 40 eingeleitet, wenn eine bestimmte durch die Differenzdruckmessung ermittelte Rußbeladungsstufe des Partikelfilters 40 erreicht wird.
In einem Verfahrensschritt <140> erfolgt ein Abgleich der über das Ruß-Beladungs-Modell ermittelten Rußbeladungsstufe mit der durch die Differenzdruckmessung ermittelten Rußbeladungsstufe des Partikelfilters 40.
In einem Verfahrensschritt <150> wird eine Fehlermeldung ausgegeben, wenn die durch das Ruß-Beladungs-Modell ermittelte Regenerationsstufe des Partikelfilters 40 nicht mit der durch die Differenzdruckmessung ermittelten Regenerationsstufe korreliert.
In 4 ist eine Tabelle für ein Beladungsstufenmodell für einen Partikelfilter 40 dargestellt. In einer Beladungsstufe 0 weist der Partikelfilter 40 keine Rußbeladung auf, sodass keine Maßnahmen zur Regeneration des Partikelfilters 40 notwendig sind. In einer Beladungsstufe 1 weist der Partikelfilter 40 eine geringe Rußbeladung, beispielsweise eine Rußbeladung von 0,1g/l - 0,5g/l Partikelfiltervolumen auf. In der ersten Beladungsstufe ist eine Regeneration des Partikelfilters 40 möglich, es werden jedoch keine aktiven Maßnahmen zur Einleitung einer Regeneration des Partikelfilters 40 eingeleitet. In einer Beladungsstufe 2 weist der Partikelfilter eine Beladung auf, welche oberhalb der Beladung der ersten Beladungsstufe 1 liegt, beispielsweise 1g/l bis 2g/l Partikelfiltervolumen. In der zweiten Beladungsstufe 2 ist eine Regeneration möglich, jedoch werden in dieser Beladungsstufe in der Regel keine innermotorischen Heizmaßnahmen eingeleitet, um eine Regeneration des Partikelfilters 40 einzuleiten. Die Beladungsstufe 3 stellt einen Beladungszustand des Partikelfilters 40 dar, in welchem eine Regeneration des Partikelfilters 40 erwünscht ist, um einen weiteren Anstieg des Abgasgegendrucks und damit verbundene negative Folgen wie ein Anstieg des Verbrauchs oder Fehlzündungen des Verbrennungsmotors 10 zu vermeiden. In Beladungsstufe 4 ist eine Regeneration des Partikelfilters 40 zwingend erforderlich, um die Wirksamkeit der Abgasnachbehandlung aufrecht zu erhalten und eine Emissionsverschlechterung des Verbrennungsmotors 10 zu vermeiden. In Beladungsstufe 5 ist eine Regeneration des Partikelfilters 40 in einem Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs nicht mehr oder zumindest nicht mehr ohne die Gefahr einer dauerhaften Schädigung des Partikelfilters 40, insbesondere einer thermischen Schädigung durch einen zu hohen Temperatureintrag bei der Oxidation des im Partikelfilter 40 zurückgehaltenen Rußes, möglich. Ist die Regeneration des Partikelfilters 40 gestört oder emittiert der Verbrennungsmotor mehr Partikel als erwartet, so wird der Fahrer bei Erreichen einer sechsten Beladungsstufe dazu aufgefordert, eine Werkstatt aufzusuchen und den Partikelfilter 40 und/oder Komponenten des Verbrennungsmotors 10, insbesondere die Kraftstoffinjektoren 14 und/oder die Zündkerzen 16, austauschen zu lassen
In 5 ist ein Regenerationsmodell für den Partikelfilter 40 dargestellt. Dabei wird eine Regeneration des Partikelfilters 40 überwacht, um Fehler bei der Regeneration des Partikelfilters 40 zu erkennen und eine zu häufige Einleitung eines Regenerationsvorgangs zu vermeiden. Sobald eine bestimmte Rußbeladungsstufe RBS_dd des Partikelfilters 40e durch Messung des Differenzdrucks DD über dem Partikelfilter 40 erreicht ist, wird eine modellierte Rußmasse innerhalb einer modellierten Rußbeladungsstufe m des Ruß-Beladungs-Modells initialisiert. Die modellierte Rußmasse kann je nach physikalischem Input entweder zunehmen oder abnehmen. Bei einer Einleitung einer Regeneration des Partikelfilters 40 ist davon auszugehen, dass die modellierte Rußbeladungsstufe RBS_m ebenfalls abnimmt und mit der Abnahme der durch den Differenzdruck ermittelten Rußbeladungsstufe RBS_dd korreliert. Wenn ein angemessener Teil der modellierten Rußmasse abgebaut wird, hat sich theoretisch auch die reale Rußmasse auf eine vergleichbare Menge verringert, was zu einem niedrigeren modellierten Regenerationsniveau führt. In dem Zeitraum, in dem über den Differenzdrucksensor 48 eine bestimmte Regeneration des Partikelfilters 40 ausgelöst und erfolgreich durchgeführt wird, sollte das Ruß-Beladungs-Modell ebenfalls eine bestimmte Regenerationsstufe bzw. Rußbeladungsstufe und damit eine bestimmte Beladung des Partikelfilters 40 erkannt haben. Ein solcher Verlauf wird bei einer hinreichenden Korrelation der Abnahmen der durch die Differenzdruckmessung ermittelten Rußbeladungsstufe RBS_dd und der durch das Ruß-Beladungs-Modell ermittelten Ruß-Beladungsstufe RBS_m angenommen.
Ist dies nicht der Fall, kann davon ausgegangen werden, dass der Verbrennungsmotor 10 mehr Ruß emittiert, als bei ordnungsgemäßer Funktion des Verbrennungsmotors 10 zu erwarten ist. Ein solcher Fall ist in 6 dargestellt. Dabei kann der Fokus der Überwachung auf Rußbeladungsstufen liegen, bei denen aufgrund von motorischen Maßnahmen eine Belastung für die Umwelt entsteht. Über definierte Bedingungen wird ausgeschlossen, dass eine nicht funktionsfähige Regeneration angezeigt wird. Hierfür gibt es eine separate Überwachung. Dabei wird die maximal erreichte Regenerationsstufe beziehungsweise eine minimale Rußbeladungsstufe RBS_m des Ruß-Beladungs-Modells über den gesamten Überwachungszeitraum ermittelt. Ein Abgleich zwischen der Anforderung der über die Differenzdruckmessung erreichten Rußbeladungsstufe RBS_dd und der während der Regeneration minimal erreichten Rußbeladungsstufe RBS_m des Ruß-Beladungs-Modells findet erst statt, wenn die angeforderte Regeneration des Partikelfilters 40 durch den Differenzdrucksensor 48 erfolgreich durchgeführt worden ist.
Bezugszeichenliste

10: Verbrennungsmotor
12: Brennraum
14: Kraftstoffeinspritzventil
16: Zündkerze
18: Kolben
20: Einlass
22: Auslass
24: Einlassventil
26: Auslassventil
27: Pleuel
28: Kurbelwelle
30: Abgasanlage
32: Abgaskanal
34: Abgasturbolader
36: Turbine
38: erster Drei-Wege-Katalysator
40: Partikelfilter
42: zweiter Drei-Wege-Katalysator
44: erste Lambdasonde
46: zweite Lambdasonde
48: Differenzdrucksensor
50: erster Temperatursensor
52: zweiter Temperatursensor
54: katalytisch wirksame Beschichtung
56: Vier-Wege-Katalysator
58: Kraftstoff
60: Steuergerät
62: Speichereinheit
64: Recheneinheit
66: Computerprogrammcode

Claims

Verfahren zur Überwachung einer Regeneration eines Partikelfilters (40) in einer Abgasanlage (30) eines Verbrennungsmotors (10), wobei der Verbrennungsmotor (10) mindestens einen Brennraum (12) aufweist, an dem eine Zündkerze (16) zur Zündung eines brennfähigen Kraftstoff-Luft-Gemischs angeordnet ist, und wobei der Verbrennungsmotor (10) ein Kraftstoffeinspritzventil (14) zur Zufuhr eines Kraftstoffs in einen Ansaugtrakt des Verbrennungsmotors (10) und/oder in den Brennraum (12) des Verbrennungsmotors (10) aufweist, umfassend folgende Schritte: - Definieren von unterschiedlichen Rußbeladungsstufen für den Partikelfilter (40), - Ermitteln einer Rußbeladung des Partikelfilters (40) durch ein Ruß-Beladungs-Modell und Zuordnen der Rußbeladung zu einer der definierten Rußbeladungsstufen, - Ermitteln einer Rußbeladung des Partikelfilters (40) durch eine Differenzdruckmessung über den Partikelfilter (40) und Zuordnen der ermittelten Rußbeladung zu einer der definierten Rußbeladungsstufen, - Einleiten einer Regeneration des Partikelfilters (40), wenn eine bestimmte über die Differenzdruckmessung ermittelte Rußbeladungsstufe des Partikelfilters (40) erreicht wird, - Abgleich der über das Ruß-Beladungs-Modell ermittelten Rußbeladungsstufe mit der durch die Differenzdruckmessung ermittelten Rußbeladungsstufe des Partikelfilters (40) und - Ausgabe einer Fehlermeldung, wenn die durch das Ruß-Beladungs-Modell ermittelte Regenerationsstufe des Partikelfilters (40) nicht mit der durch die Differenzdruckmessung ermittelten Regenerationsstufe korreliert.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei bei Einleitung und Durchführung einer Regeneration durch ein Überschreiten eines Schwellenwertes für den Differenzdruck mit der zu dem Schwellenwert gehörigen Rußbeladungsstufe überprüft wird, ob die durch das Ruß-Beladungs-Modell ermittelte Rußbeladungsstufe mit der Abnahme der durch die Differenzdruckmessung ermittelten Rußbeladungsstufe korreliert.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Fehler erkannt wird, wenn ein durch die Differenzdruckmessung gemessener Anstieg der Rußbeladungsstufen des Partikelfilters (40) nicht mit einem über das Ruß-Beladungs-Modell ermittelten Anstieg der Rußbeladundungsstufen korreliert.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei jeder Rußbeladungsstufe in dem Ruß-Beladungs-Modell ein Differenzdruckbereich des über den Partikelfilter (40) gemessenen Differenzdrucks zugeordnet ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Ruß-Beladungs-Modell mindestens drei Rußbeladungsstufen für den Partikelfilter (40) umfasst, wobei in einer ersten Stufe keine Regeneration des Partikelfilters (40) notwendig ist, wobei in einer zweiten Stufe eine einfache Regeneration des Partikelfilters (40) und in einer dritten Rußbeladungsstufe eine gesteuerte Regeneration des Partikelfilters (40) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei das Ruß-Beladungs-Modell eine weitere Rußbeladungsstufe umfasst, in welcher eine Regeneration im Fahrbetrieb nicht mehr zulässig ist und der Fahrer aufgefordert wird, den Partikelfilter (40) in einer Werkstatt prüfen zu lassen.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Ruß-Beladungs-Modell eine weitere Rußbeladungsstufe umfasst, in welcher ein Austausch des Partikelfilters (40) gefordert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei bei einer Regeneration ab einer bestimmten Rußbeladungsstufe eine Information an den Fahrer ausgegeben wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei ab Erreichen einer bestimmten Rußbeladungsstufe innermotorische Maßnahmen zur Einleitung einer Regeneration und/oder zur Unterstützung der Regeneration des Partikelfilters (40) eingeleitet werden.
Steuergerät (60) zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Steuergerät (60) eine Speichereinheit (62) und eine Recheneinheit (64) sowie einen in der Speichereinheit (62) abgelegten Computerprogrammcode (66) umfasst, wobei das Verfahren durchgeführt wird, wenn der Computerprogrammcode (66) durch die Recheneinheit (64) ausgeführt wird.
Verbrennungsmotor (10) mit mindestens einem Brennraum (12), wobei der Verbrennungsmotor (10) ein Kraftstoffeinspritzventil (14) zur Zufuhr eines Kraftstoffs in den Ansaugtrakt des Verbrennungsmotors (10) und/oder in den Brennraum (12) des Verbrennungsmotors (10) aufweist, wobei an dem Brennraum (12) eine Zündkerze (16) zur Zündung eines brennfähigen Kraftstoff-Luft-Gemischs angeordnet sind, wobei der Verbrennungsmotor (10) mit seinem Auslass (22) mit einer Abgasanlage (30) verbunden ist, in welcher ein Partikelfilter (40) angeordnet ist, sowie mit einem Steuergerät (60) nach Anspruch 10.
Verbrennungsmotor (10) nach Anspruch 11, wobei in der Abgasanlage (30) in Strömungsrichtung eines Abgasstroms des Verbrennungsmotors (10) durch die Abgasanlage (30) als erste Abgasnachbehandlungskomponente ein Drei-Wege-Katalysator (38) und stromabwärts des Drei-Wege-Katalysators (38) ein Partikelfilter (40) angeordnet ist.
Verbrennungsmotor (10) nach Anspruch 12, wobei stromabwärts des Partikelfilters (40) ein weiterer Drei-Wege-Katalysator (42) angeordnet ist.
Verbrennungsmotor (10) nach einem der Anspruche 11 bis 13, wobei der Partikelfilter (40) eine katalytische wirksame Beschichtung (54) aufweist.
Verbrennungsmotor (10) nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei der Verbrennungsmotor (10) als ein mittels eines Abgasturboladers (30) aufgeladener, fremdgezündeter Verbrennungsmotor (10) ausgeführt ist.