DE19646151C2

DE19646151C2 - Abgasfilter für Verbrennungsmotor

Info

Publication number: DE19646151C2
Application number: DE19646151A
Authority: DE
Inventors: Hiroki Matuoka; Masaaki Tanaka; Shigemitu Iisaka; Michio Furuhashi; Toshinari Nagai; Tadayuki Nagai; Takashi Kawai; Kenji Harima; Yuuichi Gotou
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1995-11-09
Filing date: 1996-11-08
Publication date: 2001-10-31
Anticipated expiration: 2016-11-09
Also published as: DE19646151A1; JPH09133016A; US5814283A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Abgasfilter oder Reiniger für einen Verbrennungsmotor gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein Abgassystem eines Verbrennungsmotors hat einen Katalysator zur Reinigung des Abgases. Der Katalysator wird durch die Wärme des Abgases aktiviert. Wenn der Motor bei Startbeginn noch kalt ist, ist einige Zeit erforderlich, um den Katalysator auf dessen Betriebstemperatur zu erhitzen. Bis die Betriebstemperatur erreicht ist, bleibt der Katalysator unaktiv, wobei er das Abgas nicht reinigt. Zur Lösung dieses Problems sieht der Stand der Technik die Anordnung eines elektrisch beheizten Katalysators (EHC) in dem Abgassystem vor. Wenn der Motor beim Start noch kalt ist, wird der Katalysator elektrisch erhitzt, um schnell eine Betriebstemperatur für eine Reinigung des Abgases zu erreichen. Es ist ferner bekannt, eine Sekundärluft im Katalysator zuzuführen, um eine Oxidation von HC und CO zu fördern, welches in dem Abgas enthalten ist.

Die japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung Nr. 6-74028 offenbart eine Einrichtung zur Zuführung einer Sekundärluft zu einem EHC eines Verbrennungsmotors. Diese Veröffentlichung schlägt vor, den EHC schnell zu erhitzen, wenn der Motor gestartet wird, und zwar von einem kalten Zustand aus, und den Energieverbrauch sowie die Belastung an einer Energiequelle zu verringern. Die Einrichtung sieht demzufolge die Anordnung des EHC und eines Hauptkatalysators in einem Abgassystem vor. Die Einrichtung hat ferner einen Erhitzer für das Erhitzen des EHC sowie eine elektrische Luftpumpe für das Zuführen einer Zweitluft zu der stromaufwärtigen Seite des Abgassystems. Nachdem der EHC aufgeheizt ist, oder nachdem der EHC aktiviert ist oder kurz bevor der EHC aktiviert wird, wird die Luftpumpe angetrieben, um eine Sekundärluft auf die stromaufwärtige Seite des Abgassystems zuzuführen, um die Oxidationsreaktion des EHC sowie des Hauptkatalysators zu fördern. Sobald die Katalysatoren in geeigneter Weise erhitzt sind, wird der Erhitzer abgeschaltet.

Dieser Stand der Technik fördert eine große Menge an Sekundärluft sowohl zu dem EHC als auch zu dem Hauptkatalysator, wobei daher die Sekundärluft eine Kühlung hervorrufen kann und daher den aktivierten EHC inaktiv machen kann.

Als weiterer Stand der Technik sei die DE 43 25 202 A1 benannt, in der offenbart wird, dass eine Sekundärluft sowohl einem primären Katalysator (S-Katalysator) als auch einem Hauptkatalysator (M-Katalysator) stromab zu dem S-Katalysator zugeführt werden kann. Hierfür ist in der hieraus bekannten Einrichtung eine Abgasleitung sowie ein Umgehungskanal vorgesehen, welcher in einen Hohlraum zwischen einem Vor- und einem Hauptkatalysator mündet und welcher über ein Umschaltventil an den Abgaskanal angeschlossen ist. Mittels dieses Umschaltventils kann Sekundärluft lediglich entweder in die Abgasleitung oder in den Umgehungskanal gefördert werden. Aus diesem Grund kann die Sekundärluft nicht beiden Katalysatoren basierend auf dem jeweiligen aktiven Zustand der Katalysatoren gleichzeitig zugeführt werden.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Abgasreiniger eines Verbrennungsmotors zu schaffen, der dazu fähig ist, einen elektrisch beheizten Katalysator (EHC) schnell aufzuheizen und eine Zweitluft in einer Abgasleitung zu fördern, um die Oxidationsreaktion des EHC anzuregen, während der EHC aktiv bleibt.

Diese Aufgabe wird durch einen Abgasreiniger mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgegenstands sieht vor, dass die Sekundärluftzuführung einen Hauptkanal hat für das Zuführen von Zweitluft in einen Raum, der in der Abgasleitung zwischen dem EHC und dem Hauptkatalysator definiert wird, sowie einen zweiten Kanal für das Zuführen von Zweitluft in die Abgasleitung auf der stromaufwärtigen Seite des EHC. Sofern bestimmt wird, dass der Hauptkatalysator aktiv ist, wird die Zweitluft zu dem Hauptkatalysator durch den Hauptkanal gefördert, wobei dann, wenn bestimmt wird, dass der EHC aktiv ist, dann wird die Zweitluft sowohl zu dem EHC als auch dem Hauptkatalysator durch den zweiten Kanal gefördert.

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Abgasreiniger gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2 ist eine Flusskarte, welche eine Routine zur Steuerung des Abgasreinigers gemäß dem ersten Ausführungsbeispiels zeigt,

Fig. 3 zeigt einen Abgasreiniger oder Filter gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,

Fig. 4 ist eine Flusskarte, die eine Routine zur Steuerung des Abgasreinigers gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel zeigt und

Fig. 5 ist eine Tafel, welche den Unterschied zwischen dem zweiten Ausführungsbeispiel und einem Stand der Technik darstellt.

Die Fig. 1 zeigt einen Abgasreiniger eines Verbrennungsmotors gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Der Motor 1 hat eine Abgasleitung 2, welche einen elektrisch beheizten Katalysator (EHC) 3 als Vor-Katalysator sowie einen Hauptkatalysator 4 aufnimmt, der stromab zu dem EHC 3 angeordnet ist. Eine Luftpumpe 5 fördert Sekundär- bzw. Zweitluft in die Abgasleitung 2. Die Luftpumpe 5 ist an eine Geschwindigkeitssteuerung 6 angeschlossen, die wiederum an eine Batterie 7 angeschlossen ist. Die Luftpumpe 5 ist eine elektrische Luftpumpe, in der ein Gleichstrom (DC)-Motor angeordnet ist. Die Geschwindigkeitssteuerung bzw. der Geschwindigkeitskontroller 6 hat beispielsweise einen Transistor zur Verringerung der Spannung der Batterie 7, um die Geschwindigkeit des DC-Motors zu steuern. Die Geschwindigkeitssteuerung 6 steuert nämlich die Umdrehungsgeschwindigkeit der Luftpumpe 5. Die Geschwindigkeitssteuerung 6 wird wiederum durch elektrische Signale von einer elektronischen Steuereinheit 8 geregelt bzw. gesteuert. Ein Hauptkanal 10 verbindet die Luftpumpe 5 mit der Abgasleitung 2.

Der Hauptkanal 10 fördert Zweitluft von der Luftpumpe 5 in einen Hohlraum, der in der Abgasleitung 2 zwischen dem EHC 3 und dem Hauptkatalysator 4 ausgebildet ist. Der Hauptkanal 10 hat ein Hauptventil 12 für das Durchlassen oder Sperren eines Zweitluftstroms. Das Hauptventil 12 ist geöffnet, wenn die Zweitluft in den Hohlraum gefördert wird und ist geschlossen, falls keine Förderung der Zweitluft im Ansprechen auf ein Signal der Steuereinheit 8 erfolgt. Die EHC 3 hat einen Temperatursensor 13, wobei der Hauptkatalysator 4 ebenfalls einen Temperatursensor 14 hat. Die Temperatursensoren 13 und 14 sind an die Steuereinheit 8 angeschlossen und werden dazu verwendet, zu erfassen, ob die Katalysatoren 3 und 4 aktiv sind oder nicht. Falls der Motor 1 von einem kalten Zustand aus gesperrt wird, dann schaltet die Steuereinheit 8 ein Steuerungsrelais 15 ein, um eine Energie von der Batterie 7 an den EHC 3 anzulegen.

Die Steuereinheit 8 ist beispielsweise ein Mikrocomputer, bestehend aus einer CPU, einer ROM, einer RAM, einem Eingabeinterface, einem Ausgabeinterface, sowie einer Buslinie für die Herstellung einer Kommunikation unter diesen Komponenten. Die Steuereinheit 8 steuert die Kraftstoffeinspritzung, den Zündzeitpunkt sowie gemäß der vorliegenden Erfindung die Energiezufuhr zu dem EHC 3 und die Zweitluftzufuhr von der Luftpumpe 5 in die Abgasleitung 2.

Ein Luftstrommesser (nicht gezeigt) ist in einem Einlassanschluss des Motors 1 vorgesehen, um ein Spannungssignal proportional zu der Menge der Einlassluft zu erzeugen. Ein Wassertemperatursensor (nicht gezeigt) ist an einem Wasserleitungsmantel des Motors 1 angeordnet, um ein Spannungssignal proportional zu einer Temperatur THW des Kühlwassers des Motors 1 zu erzeugen. Diese Spannungssignale werden dem Eingabeinterface der Steuereinheit 8 zugeführt. Ein Kurbelwellensensor (nicht gezeigt) ist an einem Verteiler (nicht gezeigt) des Motors 1 angeordnet, um ein Signal zu erzeugen, welches den Kurbelwellenwinkel des Motors 1 repräsentiert. Die Steuereinheit 8 empfängt dieses Signal über das Eingabeinterface und berechnet die Umdrehungsgeschwindigkeit NE des Motors 1. Das Eingabeinterface der Steuereinheit 8 empfängt ferner die Ausgangssignale der Temperatursensoren 13 und 14 des EHC 3 sowie des Hauptkatalysators 4. Das Ausgabeinterface der Steuereinheit 8 beaufschlagt das Relais 15 mit einem Signal um die elektrische Energie zu dem EHC 3 ein-/auszuschalten, und beaufschlagt das Hauptventil 12 mit einem Signal, um den Hauptkanal 10 zu öffnen/zu schließen. Das Ausgabeinterface der Steuereinheit 8 beaufschlagt ferner den Geschwindigkeitskontroller 6 mit einem Signal zur Steuerung der Rotationsgeschwindigkeit der Luftpumpe 5. Für das Ein-/Ausschalten der Luftpumpe 5 erzeugt oder sperrt dieses Ausführungsbeispiel den Basisstrom eines Transistors des Geschwindigkeitskontrollers 6, wobei zur Steuerung der Rotationsgeschwindigkeit der Luftpumpe 5 das Ausführungsbeispiel den Basisstrom des Transistors erhöht oder verringert. Eine Routine zur Steuerung des Abgasreinigers gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wird nachfolgend beschrieben.

Die Fig. 2 ist eine Flusskarte, welche eine Routine zur Steuerung des Abgasreinigers gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt. Diese Routine wird in Intervallen von 100 ms ausgeführt. Der Schritt S1 liest eine Temperatur THCS des EHC 3 über den Temperatursensor 13 ein. Der Schritt S2 vergleicht die Temperatur THCS mit der Aktivierungstemperatur des EHC 3, beispielsweise 350°C. Falls TROS ≧ 350°C wird der Schritt S3 ausgeführt, wobei dann, wenn THCS < 350°C, der Schritt S4 ausgeführt wird. Schritt S3 schaltet das Steuerungsrelais 15 aus. Der Schritt S4 schaltet das Steuerungsrelais 15 ein, um eine Energie von der Batterie 7 dem EHC 3 zuzuführen.

Schritt S5 bestimmt, ob irgendwelche Bedingungen für den Start einer Luftkraftstoff-Verhältnisrückkopplungssteuerung erfüllt sind oder nicht. Falls die Rückkopplungssteuerung gestartet werden muss, wird die Routine beendet und falls nicht, wird Schritt S6 ausgeführt. Wenn insbesondere eine der nachfolgenden Zustände erfasst wird, so wird die Rückkopplungssteuerung nicht gestartet, wobei folglich Schritt S5 ein negatives Ergebnis erzeugt, um die Routine zu beenden:

a) der Motor ist gerade gestartet worden,
b) Erhöhung der Menge des eingespritzten Kraftstoffs nach dem Start des Motors,
c) Erhöhen der Menge an gespritztem Kraftstoff nach Aufwärmen des Motors.
d) Erhöhen der Energie für den EHC,
e) THW < 35°C, wobei THW die Temperatur des Kühlwassers ist,
f) der Luftkraftstoffverhältnissensor ist inaktiv.

Der Schritt S6 bestimmt, ob eine Kraftstoffeinspritzung in den Motor 1 mager oder unterbrochen ist oder nicht. Falls die Kraftstoffeinspritzung mager ist oder unterbrochen ist, endet die Routine und falls nicht, wird der Schritt S7 ausgeführt. Eine Zweitluftzufuhr muss gestoppt werden, falls die Kraftstoffeinspritzung mager oder gestoppt ist oder die Menge an NOx wird sich erhöhen. Schritt S7 liest eine Temperatur THCS des Hauptkatalysators 4 vom Sensor 14 ein. Schritt S8 vergleicht die Temperatur THCM mit der Aktivierungstemperatur des Hauptkatalysators 4, beispielsweise 350°C. Falls THCM < 350°C endet die Routine und falls THCM ≧ 350°C öffnet Schritt S9 das Hauptventil 12. Schritt S10 treibt die Luftpumpe 5 auf eine maximale Umdrehungsgeschwindigkeit über den Geschwindigkeitskontroller 6 an.

Die Fig. 3 zeigt einen Abgasreiniger gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Eine Luftpumpe 5 ist an eine Abgasleitung 2 über zwei Kanäle angeschlossen. Der andere Aufbau des zweiten Ausführungsbeispiels ist der gleiche wie jener des ersten Ausführungsbeispiels. Einer der zwei Kanäle ist ein Hauptkanal 10 ähnlich zu dem ersten Ausführungsbeispiel, wobei der andere ein zweiter Kanal 9 für das Zuführen von Zweitluft von der Luftpumpe 5 zu der stromaufwärtigen Seite eines elektrisch beheizten Katalysators (EHC) 3 ist, der in der Abgasleitung 2 angeordnet ist. Der Querschnittsbereich des Hauptkanals 10 ist größer als jener des zweiten Kanals 9, da mehr Luft erforderlich ist, um eine Oxidation in dem Hauptkatalysator 4 anzuregen, als eine Oxidation in dem EHC 3 zu fördern. Der Hauptkanal 10 beinhaltet ein Hauptventil 12, welches durch eine elektronische Steuerungseinheit 8 geöffnet wird, um eine Zweitluft von der Luftpumpe 5 in einen Raum zu fördern, der in der Abgasleitung 2 zwischen dem EHC 3 und dem Hauptkatalysator 4 angeordnet ist. Der zweite Kanal 9 beinhaltet ein zweites Ventil 11, welches durch die Steuereinheit 8 geöffnet wird, um eine Zweitluft in die Abgasleitung 2 auf der stromaufwärtigen Seite des EHC 3 zu fördern. Folglich erzeugt ein Ausgabeinterface der Steuereinheit 8 zusätzlich zu den Signalen gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ein Signal an das zweite Ventil 11, um den zweiten Kanal 9 zu öffnen oder zu schließen.

Die Fig. 4 ist eine Flusskarte, welche eine Routine zur Steuerung des Abgasreinigers gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel zeigt. Die Routine wird in Intervallen von 100 ms durchgeführt. Schritt S1 liest eine Temperatur THCS des EHC 3 über einen Temperatursensor 13 ein. Schritt S2 vergleicht die Temperatur THCS mit der Aktivierungstemperatur EHC 3, beispielsweise 350°C. Falls THCS ≧ 350°C, wird Schritt S3 ausgeführt, wobei falls THCS < 350°C, Schritt S4 ausgeführt wird. Schritt S3 schaltet ein Steuerrelais 15 aus. Schritt S4 schaltet das Steuerrelais 15 ein, um eine Energie aus der Batterie 7 an den EHC 3 anzulegen.

Schritt S5 bestimmt, ob eine der Bedingungen (siehe das erste Ausführungsbeispiel) für den Start der Luftkraftstoffverhältnis-Rückkopplungssteuerung erfüllt ist. Falls die Rückkopplungssteuerung gestartet werden muss, endet die Routine und falls nicht, wird Schritt S6 ausgeführt. Schritt S6 bestimmt, ob eine Kraftstoffeinspritzung in den Motor 1 mager ist oder unterbrochen ist oder nicht. Falls die Kraftstoffeinspritzung mager oder unterbrochen ist, endet die Routine und falls nicht, wird Schritt S6 ausgeführt. Eine Zweitluftzufuhr muss gestoppt werden, falls die Kraftstoffeinspritzung mager oder unterbrochen ist, oder die Menge an NOx würde sich erhöhen. Schritt S7 treibt die Luftpumpe 5 mit einer niederen Umdrehungszahl von beispielsweise der Hälfte bis zu 1/3 der maximalen Umdrehungszahl über einen Geschwindigkeitskontroller 6 an. Schritt S8 öffnet das zweite Ventil 11.

Schritt S9 liest eine Temperatur THCM des Hauptkatalysators 4 von einem Temperatursensor 14 ein. Schritt S10 vergleicht die Temperatur THCM mit der Aktivierungstemperatur des Hauptkatalysators 4, beispielsweise 350°C. Wenn THCM < 350°C, dann endet die Routine und wenn THCM ≧ 350°C, dann öffnet Schritt S11 das Hauptventil 12. Schritt S12 treibt die Luftpumpe 5 bei maximaler Umdrehungsgeschwindigkeit über den Geschwindigkeitskontroller 6 an.

Die Fig. 5 ist eine Tafel, welche den Unterschied zwischen dem zweiten Ausführungsbeispiel und dem Stand der Technik darstellt. Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem Stand der Technik darin, dass es den Hauptkanal 10 sowie das Hauptventil 12 hat. Der Stand der Technik hat den zweiten Kanal 9 sowie ein zweites Ventil 11, jedoch nicht die Temperatursensoren 13 und 14 zur Messung der Temperaturen des EHC und des Hauptkatalysators. Wenn daher der Motor aus einem kalten Zustand heraus gestartet wird, dann schaltet der Stand der Technik das Steuerrelais 15 ein. Nachdem der EHC 3 aufgeheizt ist, oder nachdem der EHC aktiviert worden ist, oder kurz bevor der EHC aktiviert wird, betreibt der Stand der Technik die Luftpumpe 5 und öffnet das zweite Ventil 11, um eine Zweitluft den EHC sowie dem Hauptkatalysator 4 über den zweiten Kanal 9 zuzuführen. Sobald die Katalysatoren aktiviert sind, schaltet der Stand der Technik das Steuerrelais 15 aus, um die Zufuhr elektrischer Energie an den EHC 3 zu stoppen.

Andererseits misst das zweite Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 3 die Temperatur des EHC 3 über den Temperatursensor 13, um zu bestimmen, ob der EHC 3 aktiv ist oder nicht. Das zweite Ausführungsbeispiel misst ferner die Temperatur des Hauptkatalysators 4 über den Temperatursensor 14, um zu bestimmen, ob der Hauptkatalysator 4 aktiv ist oder nicht. Die nachfolgenden drei Vorgänge oder Abläufe werden entsprechend der aktiven Zustände des EHC 3 und des Hauptkatalysators 4 durchgeführt.

a) Falls sowohl der EHC 3 als auch der Hauptkatalysator 4 inaktiv ist, schließt das zweite Ausführungsbeispiel das zweite Ventil 11 so wie das Hauptventil 12 und stoppt somit die Luftpumpe 12.
b) Falls der EHC 3 aktiv ist, jedoch der Hauptkatalysator 4 inaktiv ist, dann öffnet das zweite Ausführungsbeispiel das zweite Ventil 11, schließt das Hauptventil 12 und treibt die Luftpumpe 5 mit niedriger Umdrehungsgeschwindigkeit an.
c) Falls der EHC 3 und der Hauptkatalysator 4 beide aktiv sind, dann öffnet das zweite Ausführungsbeispiel das zweite Ventil 11 sowie das Hauptventil 12 und treibt die Luftpumpe 5 mit einer hohen Umdrehungsgeschwindigkeit an.

Jedes der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele ändert die Menge an Zweitluft von der Luftpumpe 5 in die Abgasleitung 2 durch Ändern der Umdrehungsgeschwindigkeit der Luftpumpe 5 über den Geschwindigkeitskontroller 6. Der Geschwindigkeitskontroller 6 kann ein einfaches Steuerrelais sein, welches ein-/ausgeschaltet wird, um die Luftpumpe 5 zu starten/zu stoppen. Die Öffnungen des zweiten Ventils 11 sowie des Hauptventils 12 können im Ansprechen auf elektrische Steuersignale von der Steuereinheit 8 geändert werden, um die Menge an Zweitluft zu ändern, welche von der Luftpumpe 5 in die Abgasleitung 2 gefördert wird.

Wie vorstehend erklärt wurde, fördert die vorliegende Erfindung gemäß einem ersten Aspekt die Oxidationsreaktion des Hauptkatalysators durch Zuführung einer Zweitluft lediglich zu dem Hauptkatalysator, nachdem der Hauptkatalysator aktiviert worden ist, so dass der EHC nicht durch die Zweitluft gekühlt wird und damit aktiv verbleiben kann.

Gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Menge an Zweitluft, welche zu dem EHC gefördert wird, sowie jene, welche zu dem Hauptkatalysator gefördert wird unabhängig voneinander gesteuert um die Oxidationsreaktion der beiden Katalysatoren zu fördern. Als ein Ergebnis hiervon wird der EHC nicht durch die Zweitluft gekühlt, welche dazu verwendet wird, um die Oxidationsreaktion des Hauptkatalysators zu fördern, so dass diese aktiv verbleibt. Gemäß dem zweiten Aspekt wird der EHC sowie der Hauptkatalysator schnell aktiviert und eine geeignete Menge an Zweitluft zu dem EHC und Hauptkatalysator gefördert, um die Abgasreinigungswirkung des EHC und des Hauptkatalysators zu optimieren.

Claims

1. Abgasreiniger eines Verbrennungsmotors (1) mit einem Vor-Katalysator (3), der in einer Abgasleitung (2) angeordnet ist, einem Hauptkatalysator (4), der in der Abgasleitung (2) stromab zum Vor-Katalysator (3) angeordnet ist und einer Vorrichtung zur Zuführung einer Sekundärluft in die Abgasleitung (2), wobei
die Sekundärluftzuführvorrichtung einen Kanal (10) für das Zuführen von Sekundärluft in einen Abgasleitungsabschnitt, der in der Abgasleitung (2) zwischen dem Vor-Katalysator (3) und dem Hauptkatalysator (4) ausgebildet ist, hat,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Vor-Katalysator (3) elektrisch beheizt ist und dass die Sekundärluftzuführvorrichtung die Sekundärluft durch den Kanal (10) dann zuführt, nachdem für den Hauptkatalysator (4) entsprechend seiner gemessenen Temperatur (THCM) der Aktivierungszustand festgestellt ist.

2. Abgasreinigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundärluftzuführvorrichtung einen weiteren Kanal (9) für das Zuführen von Sekundärluft in einen Abgasleitungsabschnitt vor dem beheizbaren Vor-Katalysator (3) sowie eine Ventileinrichtung (11; 12) zur Steuerung des Sekundärluftstroms hat.

3. Abgasreinigungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventileinrichtung (11; 12) den Sekundärluftstrom in Abhängigkeit von einer erfassten Aktivierungstemperatur (THCS) des beheizbaren Vor-Katalysators (3) und der erfassten Temperatur (THCM) des Hauptkatalysators (4) entweder ausschließlich in den Abgasleitungsabschnitt vor dem beheizbaren Katalysator (3) oder sowohl in den Abgasleitungsabschnitt vor dem beheizbaren Katalysator (3) als auch den Abgasleitungsabschnitt zwischen dem beheizbaren Katalysator (3) und dem Hauptkatalysator (4) zuführt.