DE19837074C2 - Rückkopplungsregelung zur Entschwefelung einer NOx-Falle - Google Patents

Rückkopplungsregelung zur Entschwefelung einer NOx-Falle

Info

Publication number
DE19837074C2
DE19837074C2 DE19837074A DE19837074A DE19837074C2 DE 19837074 C2 DE19837074 C2 DE 19837074C2 DE 19837074 A DE19837074 A DE 19837074A DE 19837074 A DE19837074 A DE 19837074A DE 19837074 C2 DE19837074 C2 DE 19837074C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
air
fuel ratio
trap
fuel
combustion engine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE19837074A
Other languages
English (en)
Other versions
DE19837074A1 (de
Inventor
Joseph Richard Asik
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ford Global Technologies LLC
Original Assignee
Ford Global Technologies LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ford Global Technologies LLC filed Critical Ford Global Technologies LLC
Publication of DE19837074A1 publication Critical patent/DE19837074A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE19837074C2 publication Critical patent/DE19837074C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/0807—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
    • F01N3/0828—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents characterised by the absorbed or adsorbed substances
    • F01N3/0842—Nitrogen oxides
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/009—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/011—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more purifying devices arranged in parallel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0235—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/024—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to increase temperature of the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/025—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to increase temperature of the exhaust gas treating apparatus by changing the composition of the exhaust gas, e.g. for exothermic reaction on exhaust gas treating apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0235—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/027—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to purge or regenerate the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/0275—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to purge or regenerate the exhaust gas treating apparatus the exhaust gas treating apparatus being a NOx trap or adsorbent
    • F02D41/028—Desulfurisation of NOx traps or adsorbent
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1439—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the position of the sensor
    • F02D41/1441—Plural sensors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425—Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429—Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2451—Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
    • F02D41/2454—Learning of the air-fuel ratio control
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2570/00—Exhaust treating apparatus eliminating, absorbing or adsorbing specific elements or compounds
    • F01N2570/04—Sulfur or sulfur oxides
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/008—Controlling each cylinder individually
    • F02D41/0082—Controlling each cylinder individually per groups or banks
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1454—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an oxygen content or concentration or the air-fuel ratio
    • F02D41/1456—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an oxygen content or concentration or the air-fuel ratio with sensor output signal being linear or quasi-linear with the concentration of oxygen
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1 und auf eine Vorrichtung nach dem Ober­ begriff des Anspruchs 5.
Magermotoren werden üblicherweise mit einem Luft-/Kraft­ stoffverhältnis (LZ) größer gleich 18 betrieben, um eine ver­ besserte Kraftstoffausnutzung zu erzielen. Ein in der Auspuf­ fanlage verwendeter herkömmlicher Dreiwegekatalysator arbei­ tet jedoch ineffektiv, außer er wird nahe einem stöchiometri­ schen Verhältnis (für Motorbenzin ein Luft-/Kraftstoff­ verhältnis von 14,5) betrieben. Ein Lösungsansatz, derartige Betriebsmängel eines Dreiwegekatalysators während des Mager­ betriebes zu überwinden, besteht darin, eine NOx-Falle strom­ abwärts des Dreiwegekatalysators vorzusehen. Die NOx-Falle speichert NOx während des Betriebs mit einem mageren Luft- /Kraftstoffverhältnis, wobei das gespeicherte NOx durch peri­ odisches Betreiben des Verbrennungsmotors mit einem fetten Luft-/Kraftstoffverhältnis nachfolgend in unschädliches N2 und O2 umgewandelt wird. Diese NOx-Umwandlung tritt innerhalb eines optimalen Temperaturfensters von 300°C bis 400°C auf. Bevorzugt wird die NOx-Falle an dem Unterboden angeordnet, so daß auch während "scharfer" Fahrt unter Vollastbedingungen die Temperatur der Falle un­ terhalb von 800°C gehalten werden kann.
Ein bei Verwendung einer NOx-Falle auftretendes Problem rührt daher, daß die Verwendung schwefelhaltiger Kraftstoffe zu einer entsprechenden Ansammlung von Schwefel in der Falle führt. Durch diese Ansammlung von Schwefel wird die Effizi­ enz der NOx Umwandlung vermindert. Folglich muß durch Erhit­ zen der Falle auf ungefähr 675°C und ein Aufrechthalten dieser Temperatur für einige Minuten der Schwefel periodisch "abgebrannt" oder desorbiert werden. Während dieser Ent­ schwefelungsheizphase wird angestrebt, das die Falle errei­ chende durchschnittliche Luft-/Kraftstoffverhältnis ungefähr in einem stöchiometrischen Verhältnis zu halten, um die Emission von HC, CO und NOx zu minimieren und um eine thermi­ sche Beschädigung der Falle zu vermeiden. Der stöchiometri­ sche Betrieb kann für 3 bis 8 Minuten erforderlich sein.
Eine Art zur Regelung des Luft-/Kraftstoffverhältnisses ist die Regelung mit offenem Regelkreis (bzw. eine Steuerung mit einer Steuerkette). Falls das Luft-/Kraft­ stoffverhältnis während der Entschwefelungsphase nicht genau eingehalten wird, ist - bei einem übermäßig fetten Luft- /Kraftstoffbetrieb - die Leistungsfähigkeit des Entschwefe­ lungsprozesses der Falle durch einen Ausstoß von höheren An­ teilen an HC, CO und NOx signifikant verschlechtert. Bei ei­ nem übermäßig mageren Luft-/Kraftstoffbetrieb besteht die Gefahr einer übermäßigen Alterung der NOx-Falle bei hohen Temperaturen. Dadurch kann die Gesamteffizienz der Vorrich­ tung zur Abgasnachbehandlung verschlechtert werden. Da die Genauigkeit einer Regelung mit offenem Regelkreis durch Fak­ toren wie die Variabilität von Motor zu Motor und die Alte­ rung von Komponenten und/oder des Motors direkt beeinflußt wird, erweist sich die Verwendung einer derartigen Regelung mit offenem Regelkreis als nicht völlig zufriedenstellend, insbesondere wenn höhere Anforderungen an die Abgasbehandlung für Ma­ germotoren gestellt werden.
Ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art sind aus der DE 195 22 165 A1 bekannt. Dort wird vorgeschla­ gen, schädliche Substanzen durch eine gezielte Temperaturer­ höhung über eine gesteuerte Kraftstoffanreicherung zu besei­ tigen. Die erzielbare Genauigkeit bei der Regelung des Luft- /Kraftstoffverhältnisses, insbesondere bei Alterung der Vor­ richtung oder des Motors, ist jedoch noch nicht zufrieden­ stellend, so daß die Möglichkeit einer thermischen Beschädi­ gung der Falle noch relativ hoch ist.
In der DE 197 31 624 A1 wird zur Vermeidung einer Zerstörung der NOx-Falle vorgeschlagen, jeweils einen Temperatursensor unmittelbar vor und nach der NOx-Falle zur Messung der Abgas­ temperatur anzuordnen.
Hiervon ausgehend liegt die Aufgabe der vorliegenden Erfin­ dung darin, ein gattungsgemäßes Verfahren und eine gattungs­ gemäße Vorrichtung so zu verbessern, daß die Regelung unab­ hängig von Variabilität und Alterung der Vorrichtung oder des Motors genau bleibt und die Möglichkeit einer thermischen Beschädigung der Falle mini­ miert wird.
Gemäß einem ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung bzw. nach dem unabhängigen Anspruch 1 weist ein Verfahren zur Regelung eines Luft-/Kraftstoff­ verhältnisses - was nachfolgend und lediglich der Erläuterung dienend wiedergegeben wird - während der Entschwefelungsphase einer NOx- Falle, die zur Reduzierung der NOx Emission in einer Auspuf­ fanlage eines Verbrennungsmotors verwendet wird, die Schritte auf, die Sauerstoffkonzentration der durch die Falle strömen­ den Abgase zu messen und das aktuelle Luft-/Kraft­ stoffverhältnis ausgehend von der gemessenen Sauerstoffkon­ zentration zu bestimmen. Das aktuelle Luft-/Kraftstoff­ verhältnis wird anschließend mit einem Luft-/Kraftstoff- Sollverhältnis verglichen und ein Fehlersignal (Regelabweichungssignal) für das Luft- /Kraftstoffverhältnis ausgehend von dem Vergleich des aktuel­ len Luft-/Kraftstoffverhältnisses mit dem Sollwert für das Luft-/Kraftstoffverhältnis generiert. Die dem Motor zugeführ­ te Kraftstoffmenge wird ausgehend von dem Fehlersignal des Luft-/Kraftstoffverhältnisses eingestellt.
Gemäß einem zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung bzw. nach dem unabhängigen Anspruch 5 weist eine Vorrichtung zur Regelung eines Luft-/Kraftstoff­ verhältnisses - was nachfolgend und lediglich der Erläuterung dienend wiedergegeben wird - während einer Entschwefelung einer NOx-Falle zur Reduktion der NOx Emission in einer Auspuffanlage eines Verbrennungsmotors einen ersten Sauerstoffsensor auf, der mit der Auspuffanlage verbunden ist und angeordnet ist, um ein die Sauerstoffkonzentration der durch die Falle strömenden Abgase wiedergebendes Ausgangssignal bereitzustellen. Eine Kraftstoffeinspritzanlage ist mit dem Verbrennungsmotor ver­ bunden. Weiterhin ist ein auf das Ausgangssignal des Sauer­ stoffsensors ansprechender Prozessor, der ein das aktuelle Luft-/Kraftstoffverhältnis der Abgase in der Falle wiederge­ bendes Signal generiert, vorgesehen. Ein Fehlersignalgenera­ tor spricht auf das Signal des aktuellen Luft-/Kraftstoffver­ hältnisses und ein Luft-/Kraftstoff-Sollverhältnis an, um ein Fehlersignal für das Luft-/Kraftstoffverhältnis zu generie­ ren. Mit der Kraftstoffeinspritzanlage ist ein Regler verbun­ den, der auf das Fehlersignal anspricht, um die dem Verbren­ nungsmotor zugeführte Kraftstoffmenge einzustellen.
In einer bevorzugten Ausführungsform nach Anspruch 6 ist der erste Sauer­ stoffsensor in einer Mitten-Position der NOx-Falle angeordnet, um eine genaue Messung der Sauerstoffkonzentra­ tion zu ermöglichen. Zusätzlich kann das aktuelle Luft- /Kraftstoffverhältnis adaptiv verwendet werden, um wenig­ stens eine Zustandsgröße (vergl. Anspruch 2) des Verbrennungsmotors während der stöchiometrischen Phase eines Magerbetriebes zu aktualisie­ ren.
Da gemäß der vorliegenden Erfindung eine kontinuierliche Überwachung eines Luft-/Kraftstoffverhältnisses während der Entschwefelungsheizphase ermöglicht wird, ist eine genaue Regelung des Luft-/Kraftstoffverhältnisses gewährleistet. Demnach wird eine Verbesserung der Effizienz des Entschwefe­ lungsprozesses und im Gesamtbetrieb der Abgasanlage bei ma­ gerer Verbrennung erzielt, während gleichzeitig der Einfluß der Alterung von Komponenten und der Variabilität der Motor­ leistung minimiert wird. Ferner gestattet die vorliegende Erfindung eine so präzise Regelung des Luft-/Kraftstoff verhältnisses, daß die Verwendung einer Strategie ermöglicht wird, durch die ein Schaden durch ein übermäßig mageres Luft-/Kraftstoffverhältnis bei heißer Falle minimiert wird. Gleichzeitig kann das Abbrennen des Schwefels mit einem fet­ ten Luft-/Kraftstoffverhältnis maximiert werden, wenn die Falle bei der oberen Abbrenntemperatur, d. h. 675°C, betrie­ ben wird.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen bei­ spielhaft näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Auspuffanlage für eine magere Verbrennung in Übereinstimmung mit einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 eine Auspuffanlage für eine magere Verbrennung in Übereinstimmung mit einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
Fig. 3 ein Blockdiagramm einer erfindungsgemäßen Regelung mit geschlossenem Regelkreis für ein Luft-/Kraft­ stoffverhältnis und
Fig. 4 ein Flußdiagramm, das den Gesamtablauf der erfin­ dungsgemäßen Regelung für das Luft-/Kraftstoffver­ hältnis zeigt.
Eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Auspuff­ anlage 10 eines Magerverbrennungsmotors umfaßt einen Ver­ brennungsmotor 12 mit einem herkömmlichen Auspuffkrümmer 14, der mit dem Verbrennungsmotor verbunden ist, mit einem nahe anschließenden Monolith-Dreiwegekatalysator (TWC) 16, der in Strömungsverbindung mit dem Auspuffkrümmer 14 steht, und mit einer NOx-Falle 18 am Unterboden, die mit dem Dreiwegekatalysator durch ein ungefähr 1 Meter langes Auspuffrohr 20 verbunden ist. Mindestens ein Kraftstoffein­ spritzglied 22 führt dem Verbrennungsmotor 12 während des Betriebes Kraftstoff zu (im Beispiel sind vier Einspritz­ glieder dargestellt). Ein Kraftstoffeinspritzregler 24 steu­ ert den Betrieb des Kraftstoffeinspritzglieds bzw. der Kraftstoffeinspritzglieder 22 gemäß einer herkömmlichen al­ gorithmischen Strategie, wie einem Proportional-Integral­ regler (PI-Regler) mit Sprung und linearer Steigung, einem Proportional-Intergral-Differentialregler (PID-Regler) oder einem vergleichbaren Regler.
Ein erster Sauerstoffsensor 28 ist mit dem Abgaskrümmer 14 verbunden. Der Kraftstoffeinspritzregler 24 steuert das Luft-/Kräftstoffverhältnis der Motorabgase während des Nor­ malbetriebs des Verbrennungsmotors 12, beispielsweise in ei­ ner stöchiometrischen Phase des Magerbetriebsmodus. Wie nachfolgend näher beschrieben, spricht eine Luft-/Kraft­ stoffregelung 26 mit geschlossenem Regelkreis zur Regelung des Luft-/Kraftstoffverhältnisses während der Heizphase des Entschwefelungsprozesses auf einen zweiten Sauerstoffsensor 30 an, der mit der NOx-Falle 18 verbunden ist. Der Sensor 30 ist bevorzugt in der Mitte der Falle 18, d. h. in einer Mit­ ten-Position, angeordnet, um eine genaue Messung dadurch zu ermöglichen, daß das Abgas durchmischt ist und sich das katalytische Gleichgewicht vor Erreichen des Sen­ sors 30 eingestellt hat. Die Sensoren 28 und 30 können in geeigneter Form als geheizte Abgassauerstoffsensoren (HEGO), Abgassauerstoffsensoren (EGO) oder als lineare Sensortypen - z. B. als universelle Abgassauerstoffsensoren (UEGO) - ausge­ bildet sein.
In Fig. 2 ist eine alternative erfindungsgemäße Auspuffanla­ ge 100 für einen Magermotor dargestellt, bei der gleiche Elemente, welche im Zusammenhang mit der Vorrichtung 10 aus Fig. 1 gezeigt und beschrieben sind, mit gleichen Bezugszei­ chen versehen sind. Bei der Vorrichtung 100 werden geteilte Auspuffkrümmer 102 bzw. 104 verwendet, die jeweils mit einem zugehörigen Dreiwegekatalysator 106 oder 108 verbunden sind. Für den nicht-mageren Verbrennungsbetrieb sind einzelne Sau­ erstoffsensoren in den Abgaskrümmern 110 und 112 vorgesehen. Bei beiden Vorrichtungen 10 und 100 erfolgt die Luftzufuhr durch einen Ansaugkrümmer 32 unter Steuerung mittels einer Drosselklappe 34.
Das Aufheizen der NOx-Falle 18 kann durch verschiedene Metho­ den bewirkt werden. Insbesondere kann für die Vorrich­ tung 10 in Fig. 1 eine geeignete Heizmethode darin bestehen, einen ausreichenden Temperaturanstieg in der NOx-Falle 18 durch Veränderung der Luft-/Kraftstoffmischung zu erzielen, wobei die den Motorzylindern zugeführte Luft-/Kraftstoff­ mischung durch eine dynamische Kontrolle des durch den (die) Kraftstoffeinspritzglieder 22 zugeführten Kraftstoffes ver­ ändert wird. Beispielsweise können die Motorzylinder dyna­ misch zwischen magerem und fettem Betrieb nach einer be­ stimmten Anzahl von Motorzyklen oder Zeitfenstern umgeschal­ tet werden.
Alternativ hierzu können die Motorzylinder in zwei Gruppen eingeteilt werden, wobei eine der Gruppen mit einem mageren Luft-/Kraftstoffverhältnis arbeitet, während die andere Gruppe mit einem fetten Luft-/Kraftstoffverhältnis betrieben wird. Die katalytische Aktivität der NOx-Falle fördert eine exotherme Reaktion, die sowohl zu einer katalytischen Ver­ brennung als auch zur Erzeugung von Wärme führt. Dies führt dazu, daß die Temperatur der NOx-Falle auf ungefähr 675°C steigt, wodurch ein Abbrennen des angesammelten Schwefels in der Falle ermöglicht wird.
Der in der Anordnung 100 zur Regelung des Luft-/Kraftstoff­ verhältnisses gemäß Fig. 2 verwendete Einspritzglied-Typ wird dazu verwendet, separat einen fetten und mageren Ab­ gasstrom zu erzeugen, welche sich in dem Auspuffrohr 20 mi­ schen. Wie zuvor angemerkt, verursacht die in der Falle 18 auftretende katalytische Verbrennung den Temperaturanstieg der Falle bis zu dem angestrebten Temperaturbereich der Ent­ schwefelung. In den beiden Ausführungsformen, der vereinten und der geteilten Abgasführung, weist die Falle 18 einen normalen Betriebstemperaturbereich von 300°C bis 400°C, um eine ausreichende Effizienz bei der NOx Umwandlung sicherzu­ stellen, und einen Temperaturbereich für die Entschwefelung von 650°C bis 675°C mit einer Maximaltemperatur von 800°C auf.
In Fig. 3 illustriert ein Blockdiagramm eine erfindungsgemä­ ßen Regelung mit einem geschlossenen Regelkreis für das Luft-/Kraftstoffverhältnis. Der Ausgang des Sauerstoffsen­ sors 30 in der Falle liegt an einem Signalformungs- und Ver­ gleichsschaltkreis 200 an, um ein Signal 202 für das aktuel­ le Luft-/Kraftstoffverhältnis zu generieren. Das aktuelle Signal 202 für das Luft-/Kraftstoffverhältnis wird gemeinsam mit einem angestrebten Luft-/Kraftstoffverhältnis oder einem Luft-/Kraftstoff-Sollverhältnis 204, (wie beispielsweise 14,5), in einem Signalvereiniger 206 verarbeitet. Ein Kompa­ rator 208 erzeugt ein Fehlersignal 210. Eine Steuerung 212 für das Luft-/Kraftstoffverhältnis erzeugt ein auf dem Feh­ lersignal 210 basierendes Korrektursignal 214, welches an der Steuerung des Kraftstoffeinspritzgliedes 24 anliegt. Ba­ sierend auf dem Korrektursignal 214 für das Luft-/Kraft­ stoffverhältnis und auf anderen Einflußfaktoren, wie der Luftfüllung des Motors und Eigenschaften der Einspritzglie­ der wird eine Pulsbreite 216 (pulse width) für den Kraft­ stoff bestimmt. Die Kraftstoffpulsbreite wird zur Steuerung des Betriebs der Kraftstoffeinspritzglieder verwendet, um einen mageren/fetten Abgasstrom in der NOx-Falle 18 in Über­ einstimmung mit einer Strategie zu erzeugen, welche, wie oben bereits angemerkt, einen möglichen thermischen Schaden der Falle minimiert, wohingegen sie das Abbrennen von Schwe­ fel, während die Falle sich in ihrer höchsten Abbrenntempe­ ratur befindet, maximiert. D. h., daß das Luft-/Kraftstoff­ verhältnis während der Aufheizphase leicht fetter, während der Abbrennphase des Schwefels etwas fetter und während der Abkühlphase leicht fetter gehalten wird. Hierzu verwendet die Vorrichtung 26 eine kontinuierliche rückgekoppelte Rege­ lung, um das Luft-/Kraftstoffverhältnis während der Ent­ schwefelungsphase der Falle 18 genau zu regeln.
Zusätzlich wird, nachdem die NOx-Falle auf eine geeignete Temperatur für eine bestimmte Zeitdauer geheizt wurde (z. B. 3-5 Minuten), die Regelung mit geschlossenem Regelkreis be­ endet und eine Regelung mit offenem oder geschlossenem Re­ gelkreis als Regenerationsphase begonnen, um die Betriebsef­ fizienz der NOx-Falle nahe der ursprünglichen Betriebseffizi­ enz wiederherzustellen oder zu verjüngen. Im Einzelnen be­ deutet dies, daß während der Regenerationsphase das Luft- /Kraftstoffgemisch derart geregelt wird, daß für eine vorbe­ stimmte Dauer von mehreren Minuten dieses fetter als das stöchiometrische Verhältnis ist, beispielsweise 0,97 × LZ_stoich = 14,1. Nach dieser vorherbestimmten Zeit kehrt das System zu einer normalen mageren Verbrennung zurück. Ei­ ne Regelung mit offenem Regelkreis wird verwendet, wenn ent­ weder ein universeller Abgassauerstoffsensor (universelle Lambdasonde) nicht verwendet wird oder wenn ein geheizter Abgassauerstoffsensor (HEGO) sich insensitiv verhält. Sonst erfolgt eine Regelung mit geschlossenem Regelkreis.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann weiterhin das durch den Sauerstoffsensor 30 in der NOx-Falle gemessene aktuelle Luft-/Kraftstoffverhältnis während der Entschwefelungsphase verwendet werden, um mindestens eine für einen Betrieb mit stöchiometrischem Luft-/Kraftstoffverhältnis erforderliche Zustandsgröße des Verbrennungsmotors adaptiv zu aktualisie­ ren. Durch diese aktualisierte Zustandsgröße wird ein ge­ naueres Umschalten auf eine Steuerung mit offenem Regelkreis während der Regenerationsphase ermöglicht.
Der Gesamtbetrieb der vorliegenden Erfindung ist in dem Flußdiagramm gem. Fig. 4 zusammengefaßt. Anfänglich bestimmt die Steuervorrichtung 26 für das Luft-/Kraftstoffverhältnis, wie in Block 300 gezeigt, ob die Vorrichtung sich momentan in der Entschwefelungsheizphase der NOx-Falle befindet. Wenn die Vorrichtung sich momentan nicht in der Heizphase des Entschwefelns befindet, bestimmt die Vorrichtung in Block 302, ob die Regenerationsphase begonnen hat. Wenn die Heiz­ phase der Entschwefelung initiiert wurde, wird das Ausgangs­ signal des Sauerstoffsensors 30 in Block 304 empfangen und in Block 306 verarbeitet, um das aktuelle Luft-/Kraft­ stoffverhältnis zu bestimmen. Die Zustandsgrößen können - wie in Block 308 gezeigt - aktualisiert werden.
Das aktuelle Luft-/Kraftstoffverhältnis wird in Block 310 mit dem angestrebten Luft-/Kraftstoffverhältnis verglichen. Wie in Block 312 gezeigt, kehrt das Verfahren zu Block 300 zurück, wenn das aktuelle Luft-/Kraftstoffverhältnis gleich dem angestrebten Luft-/Kraftstoffverhältnis ist. Wenn die Verhältnisse nicht gleich sind, wird ein Fehlersignal in Block 314 gemäß der Formel Fehler = LZ_soll - LZ_aktuell er­ zeugt. Wenn der Fehler positiv ist, wird die eingespritzte Kraftstoffmenge, wie in Block 316 gezeigt, reduziert. Wenn der Fehler negativ ist, wird die eingespritzte Kraftstoff­ menge erhöht, wie in Block 318 gezeigt. Die korrigierte Ein­ spritzmenge des Kraftstoffs wird anschließend für die Steue­ rung der Kraftstoffeinspritzung verwendet, wie in Block 320 gezeigt. Das Verfahren kehrt danach zu Block 300 zurück.
Wenn, wie oben beschrieben, die Vorrichtung sich momentan nicht in der Heizphase des Entschwefelns befindet und die Vorrichtung in Block 302 festgestellt hat, daß die Regenera­ tion der Falle nicht begonnen hat, dann kehrt die Luft- /Kraftstoffregelung zu der normalen Regelanordnung eines Ma­ gerbetriebes, wie in Block 322 gezeigt, zurück. Wenn die Re­ generationsphase begonnen hat, dann wird in Block 324 das Luft-/Kraftstoffverhältnis durch Einstellen des Verhältnis­ ses gemäß n*LZ_stoich, mit n < 1,0, eingestellt. Dieses fet­ te Luft-/Kraftstoffverhältnis wird für eine bestimmte Zeit­ dauer, wie in Block 326 gezeigt, beibehalten. Das Verfahren kehrt anschließend zu Block 300 zurück.

Claims (11)

1. Verfahren zur Regelung eines Luft-/Kraftstoffverhältnis­ ses während der Entschwefelungsphase einer NOx-Falle, die zur Reduzierung der NOx-Emission in einer Auspuffanlage eines Verbrennungsmotors verwendet wird, wobei das Ver­ fahren folgende Schritte aufweist:
Bestimmen eines aktuellen Luft-/Kraftstoffverhältnisses und eines Luft-/Kraftstoff-Sollverhältnisses,
Vergleichen des aktuellen Luft-/Kraftstoffverhältnisses mit dem Luft-/Kraftstoff-Sollverhältnis,
Generieren eines Fehlersignals für das Luft-/Kraftstoff­ verhältnis ausgehend von dem Vergleich des aktuellen Luft-/Kraftstoffverhältnisses mit dem Sollwert für das Luft-/Kraftstoffverhältnis und
Einstellen der dem Motor zugeführten Kraftstoffkonzen­ tration ausgehend von dem Fehlersignal des Luft-/Kraft­ stoffverhältnisses,
gekennzeichnet durch folgende Schritte:
Messen der Sauerstoffkonzentration der durch die Falle strömenden Abgase,
Generieren eines Meßsignals ausgehend von der gemessenen Sauerstoffkonzentration,
Bestimmen des aktuellen Luft-/Kraftstoffverhältnisses basierend auf dem Meßsignal.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verfahrensschritt zum Fortschreiben mindestens einer Zustandsgröße des Verbrennungsmotors, die während des auf dem aktuellen Luft-/Kraftstoffverhältnis beruhenden Normalbetriebs verwendet wird, basierend auf dem aktuel­ len Luft-/Kraftstoffverhältnis vorgesehen ist.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Sollvorgabe für das Luft-/Kraft­ stoffverhältnis ein stöchiometrisches Verhältnis bildet.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zusätzlich Verfahrensschritte zum Feststellen des Endes der Entschwefelungsphase der NOx- Falle und zum Wiederaufladen der NOx-Falle durch Einstel­ len der dem Verbrennungsmotor zugeführten Kraftstoffkon­ zentration fetter als das stöchiometrische Verhältnis für eine bestimmte Zeitdauer vorgesehen sind.
5. Vorrichtung zur Regelung eines Luft-/Kraftstoffver­ hältnisses während einer Entschwefelungsphase einer NOx- Falle (18), welche die NOx Emission in einer Auspuffanla­ ge (10; 100) eines Verbrennungsmotors (12) reduziert, mit:
einer ersten Einrichtung zum Bereitstellen eines Signals für das aktuelle Luft-/Kraftstoffverhältnis,
einer zweiten Einrichtung zum Bestimmen eines Luft- /Kraftstoff-Sollverhältnisses,
einem Fehlersignalgenerator, der auf das aktuelle Signal des Luft-/Kraftstoffverhältnisses und das Luft-/Kraft­ stoff-Sollverhältnis ansprechend ein Fehlersignal für das Luft-/Kraftstoffverhältnis generiert,
einer mit dem Verbrennungsmotor verbundenen Kraftstoff­ einspritzanlage (22, 24) und
einem Regler (26), der mit der Kraftstoffeinspritzanlage (22, 24) verbunden ist und auf das Fehlersignal an­ spricht, um die dem Verbrennungsmotor zugeführte Kraft­ stoffkonzentration einzustellen, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Einrichtung aufweist:
einen ersten Sauerstoffsensor (30), der mit der Aus­ puffanlage (10; 100) verbunden ist und derart angeordnet ist, daß er ein die Konzentration des durch die Falle (18) strömenden Sauerstoffes wiedergebendes Ausgangs­ signal bereitstellt, und
einen auf das Ausgangssignal des Sauerstoffsensors (30) ansprechenden Prozessor, der ein das aktuelle Luft- /Kraftstoffverhältnis der Abgase in der Falle wiederge­ bendes Signal generiert.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Sauerstoffsensor (30) in einer Mittenposition der NOx-Falle (18) angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeich­ net, daß zusätzlich mindestens ein zweiter Sauer­ stoffsensor (28; 110, 112) vorgesehen ist, der über ei­ nen Auspuffkrümmer mit der Auspuffanlage (10, 100) ver­ bunden ist, wobei der zweite Sauerstoffsensor (28; 110, 112) derart angeordnet ist, daß dieser ein Ausgangs­ signal während einer stöchiometrischen Phase eines Ver­ brennungsmotors (12) im Magerbetriebsmodus bereitstellt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Auspuffkrümmer zwei separate mit dem Verbrennungsmo­ tor verbundene Krümmer (102, 104) aufweist, und daß der mindestens eine zweite Sauerstoffsensor (110, 112) einen an jedem Auspuffkrümmer (102, 104) angeordneten Sauer­ stoffsensor (110, 112) aufweist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozessor zusätzlich dazu ausge­ bildet ist, wenigstens eine Zustandsgröße des Verbren­ nungsmotors, die während seines normalen Betriebes ver­ wendet wird, abhängig von dem aktuellen Luft- /Kraftstoffverhältnis fortzuschreiben.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Luft-/Kraftstoff-Sollverhältnis ein stöchiometrisches Verhältnis ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler (26) auf das Fehlersignal des Luft-/Kraftstoffverhältnisses nur während der Ent­ schwefelung der NOx-Falle (18) anspricht, nach welcher der Regler betrieben wird, um die dem Verbrennungsmotor zugeführte Kraftstoffkonzentration für eine bestimmte Zeitdauer fetter als das stöchiometrische Verhältnis einzustellen.
DE19837074A 1997-09-02 1998-08-17 Rückkopplungsregelung zur Entschwefelung einer NOx-Falle Expired - Fee Related DE19837074C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/922,104 US5983627A (en) 1997-09-02 1997-09-02 Closed loop control for desulfating a NOx trap

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE19837074A1 DE19837074A1 (de) 1999-03-04
DE19837074C2 true DE19837074C2 (de) 2000-10-26

Family

ID=25446509

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19837074A Expired - Fee Related DE19837074C2 (de) 1997-09-02 1998-08-17 Rückkopplungsregelung zur Entschwefelung einer NOx-Falle

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5983627A (de)
JP (1) JPH11141378A (de)
DE (1) DE19837074C2 (de)
GB (1) GB2335510B (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10040517A1 (de) * 2000-08-18 2002-02-28 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren zur Gemischbildung für eine Brennkraftmaschine mit einem Katalysator im Abgasstrang
DE10134978C2 (de) * 2000-08-02 2003-11-27 Ford Global Tech Inc Motorsteuerungsverfahren mit Abschätzung von Stickoxidemissionen

Families Citing this family (97)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3805098B2 (ja) * 1998-03-26 2006-08-02 株式会社日立製作所 エンジンの排気ガス浄化制御装置
DE19813654A1 (de) * 1998-03-27 1999-09-30 Degussa Verfahren zum Betreiben einer Abgasreinigungsanlage enthaltend eine Schwefelfalle und einen Stickoxid-Speicherkatalysator
DE19827195A1 (de) * 1998-06-18 1999-12-23 Volkswagen Ag Verfahren zur De-Sulfatierung eines NOx-Speicherkatalysators
US6244046B1 (en) * 1998-07-17 2001-06-12 Denso Corporation Engine exhaust purification system and method having NOx occluding and reducing catalyst
US7707821B1 (en) 1998-08-24 2010-05-04 Legare Joseph E Control methods for improved catalytic converter efficiency and diagnosis
US6651422B1 (en) 1998-08-24 2003-11-25 Legare Joseph E. Catalyst efficiency detection and heating method using cyclic fuel control
US7886523B1 (en) 1998-08-24 2011-02-15 Legare Joseph E Control methods for improved catalytic converter efficiency and diagnosis
US6244047B1 (en) 1998-10-02 2001-06-12 Ford Global Technologies, Inc. Method of purging lean NOx trap
JP3531867B2 (ja) * 1998-11-09 2004-05-31 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト 空気過剰で作動する内燃機関の未浄化（ロー）ＮＯｘ濃度を適合するための方法
DE19851843B4 (de) * 1998-11-10 2005-06-09 Siemens Ag Verfahren zur Sulfatregeneration eines NOx-Speicherkatalysators für eine Mager-Brennkraftmaschine
DE19852294A1 (de) * 1998-11-12 2000-05-18 Bayerische Motoren Werke Ag Abgasanlage einer Mehrzylinder-Brennkraftmaschine
JP3680611B2 (ja) * 1999-02-03 2005-08-10 日産自動車株式会社 内燃機関の排気浄化装置
US6293092B1 (en) * 1999-04-12 2001-09-25 General Motors Corporation NOx adsorber system regeneration fuel control
DE19920515C2 (de) * 1999-05-05 2003-03-20 Daimler Chrysler Ag Abgasreinigungsanlage mit Stickoxidadsorber und Desulfatisierungsverfahren hierfür
DE19921973A1 (de) * 1999-05-12 2000-11-16 Volkswagen Ag Verfahren zur Entschwefelung von wenigstens einem in einem Abgaskanal einer Verbrennungskraftmaschine angeordneten NO¶x¶-Speicherkatalysator
US6189316B1 (en) * 1999-05-19 2001-02-20 Ford Global Technologies, Inc. Emission device temperature control system
DE19923481A1 (de) * 1999-05-21 2000-11-23 Volkswagen Ag Verfahren zur Entschwefelung von wenigstens einem in einem Abgaskanal einer Verbrennungskraftmaschine angeordneten NOx-Speicherkatalysator
DE19923498A1 (de) 1999-05-21 2000-11-23 Volkswagen Ag Verfahren zur Steuerung einer Regeneration eines NOx-Speicherkatalysators
DE60008639T2 (de) 1999-07-02 2005-03-10 Mitsubishi Jidosha Kogyo K.K. Abgasreinigungsvorrichtung einer Brennkraftmaschine
DE19939053A1 (de) * 1999-08-18 2001-02-22 Volkswagen Ag Verfahren zur Regelung eines Verbrennungsvorgangs in einer Verbrennungskraftmaschine während einer Regeneration eines Speicherkatalysators
US6324835B1 (en) * 1999-10-18 2001-12-04 Ford Global Technologies, Inc. Engine air and fuel control
US6308515B1 (en) 2000-03-17 2001-10-30 Ford Global Technologies, Inc. Method and apparatus for accessing ability of lean NOx trap to store exhaust gas constituent
US6499293B1 (en) 2000-03-17 2002-12-31 Ford Global Technologies, Inc. Method and system for reducing NOx tailpipe emissions of a lean-burn internal combustion engine
US6860100B1 (en) * 2000-03-17 2005-03-01 Ford Global Technologies, Llc Degradation detection method for an engine having a NOx sensor
US6427437B1 (en) 2000-03-17 2002-08-06 Ford Global Technologies, Inc. Method for improved performance of an engine emission control system
US6810659B1 (en) * 2000-03-17 2004-11-02 Ford Global Technologies, Llc Method for determining emission control system operability
US6708483B1 (en) 2000-03-17 2004-03-23 Ford Global Technologies, Llc Method and apparatus for controlling lean-burn engine based upon predicted performance impact
US6360530B1 (en) 2000-03-17 2002-03-26 Ford Global Technologies, Inc. Method and apparatus for measuring lean-burn engine emissions
US6539704B1 (en) 2000-03-17 2003-04-01 Ford Global Technologies, Inc. Method for improved vehicle performance
US6327847B1 (en) 2000-03-17 2001-12-11 Ford Global Technologies, Inc. Method for improved performance of a vehicle
US6487850B1 (en) 2000-03-17 2002-12-03 Ford Global Technologies, Inc. Method for improved engine control
US6308697B1 (en) 2000-03-17 2001-10-30 Ford Global Technologies, Inc. Method for improved air-fuel ratio control in engines
US6594989B1 (en) 2000-03-17 2003-07-22 Ford Global Technologies, Llc Method and apparatus for enhancing fuel economy of a lean burn internal combustion engine
US6374597B1 (en) 2000-03-17 2002-04-23 Ford Global Technologies, Inc. Method and apparatus for accessing ability of lean NOx trap to store exhaust gas constituent
US6481199B1 (en) 2000-03-17 2002-11-19 Ford Global Technologies, Inc. Control for improved vehicle performance
US6629453B1 (en) 2000-03-17 2003-10-07 Ford Global Technologies, Llc Method and apparatus for measuring the performance of an emissions control device
US6434930B1 (en) 2000-03-17 2002-08-20 Ford Global Technologies, Inc. Method and apparatus for controlling lean operation of an internal combustion engine
US6487849B1 (en) 2000-03-17 2002-12-03 Ford Global Technologies, Inc. Method and apparatus for controlling lean-burn engine based upon predicted performance impact and trap efficiency
US6438944B1 (en) 2000-03-17 2002-08-27 Ford Global Technologies, Inc. Method and apparatus for optimizing purge fuel for purging emissions control device
US6843051B1 (en) 2000-03-17 2005-01-18 Ford Global Technologies, Llc Method and apparatus for controlling lean-burn engine to purge trap of stored NOx
US6477832B1 (en) 2000-03-17 2002-11-12 Ford Global Technologies, Inc. Method for improved performance of a vehicle having an internal combustion engine
EP1182340B1 (de) * 2000-08-22 2005-06-08 Mazda Motor Corporation Abgasreinigungssystem für eine Brennkraftmaschine
DE10043687A1 (de) * 2000-09-04 2002-03-14 Bosch Gmbh Robert Koordination verschiedener Anforderungen an die Abgastemperatur und entsprechende Heiz-oder Kühl-Maßnahmen
JP3791312B2 (ja) * 2000-09-07 2006-06-28 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気浄化装置
US6691507B1 (en) 2000-10-16 2004-02-17 Ford Global Technologies, Llc Closed-loop temperature control for an emission control device
DE10055665A1 (de) * 2000-11-10 2002-10-31 Volkswagen Ag Verfahren und Vorrichtung zur Katalysatorbeheizung
US6422003B1 (en) 2000-11-15 2002-07-23 General Motors Corporation NOX catalyst exhaust feedstream control system
KR100593240B1 (ko) * 2001-06-18 2006-06-26 도요타지도샤가부시키가이샤 내연 기관의 공연비 제어 장치
US6615577B2 (en) 2001-06-19 2003-09-09 Ford Global Technologies, Llc Method and system for controlling a regeneration cycle of an emission control device
US6546718B2 (en) 2001-06-19 2003-04-15 Ford Global Technologies, Inc. Method and system for reducing vehicle emissions using a sensor downstream of an emission control device
US6463733B1 (en) 2001-06-19 2002-10-15 Ford Global Technologies, Inc. Method and system for optimizing open-loop fill and purge times for an emission control device
US6650991B2 (en) 2001-06-19 2003-11-18 Ford Global Technologies, Llc Closed-loop method and system for purging a vehicle emission control
US6467259B1 (en) 2001-06-19 2002-10-22 Ford Global Technologies, Inc. Method and system for operating dual-exhaust engine
US6553754B2 (en) 2001-06-19 2003-04-29 Ford Global Technologies, Inc. Method and system for controlling an emission control device based on depletion of device storage capacity
US6453666B1 (en) 2001-06-19 2002-09-24 Ford Global Technologies, Inc. Method and system for reducing vehicle tailpipe emissions when operating lean
US6502387B1 (en) 2001-06-19 2003-01-07 Ford Global Technologies, Inc. Method and system for controlling storage and release of exhaust gas constituents in an emission control device
US6487853B1 (en) 2001-06-19 2002-12-03 Ford Global Technologies. Inc. Method and system for reducing lean-burn vehicle emissions using a downstream reductant sensor
US6691020B2 (en) 2001-06-19 2004-02-10 Ford Global Technologies, Llc Method and system for optimizing purge of exhaust gas constituent stored in an emission control device
US6539706B2 (en) 2001-06-19 2003-04-01 Ford Global Technologies, Inc. Method and system for preconditioning an emission control device for operation about stoichiometry
US6604504B2 (en) 2001-06-19 2003-08-12 Ford Global Technologies, Llc Method and system for transitioning between lean and stoichiometric operation of a lean-burn engine
US6490860B1 (en) 2001-06-19 2002-12-10 Ford Global Technologies, Inc. Open-loop method and system for controlling the storage and release cycles of an emission control device
US6694244B2 (en) 2001-06-19 2004-02-17 Ford Global Technologies, Llc Method for quantifying oxygen stored in a vehicle emission control device
JP4117120B2 (ja) * 2001-07-13 2008-07-16 株式会社日立製作所 内燃機関の制御装置
DE10147408B4 (de) * 2001-09-26 2012-03-01 Robert Bosch Gmbh Gassensor zur Erfassung von Gasbestandteilen eines Gasstroms
US6543219B1 (en) 2001-10-29 2003-04-08 Ford Global Technologies, Inc. Engine fueling control for catalyst desulfurization
US6804953B2 (en) * 2001-12-27 2004-10-19 Denso Corporation Air-fuel ratio control system for multi-cylinder engine
US6735938B2 (en) 2002-06-04 2004-05-18 Ford Global Technologies, Llc Method to control transitions between modes of operation of an engine
US6758185B2 (en) 2002-06-04 2004-07-06 Ford Global Technologies, Llc Method to improve fuel economy in lean burn engines with variable-displacement-like characteristics
US6745747B2 (en) 2002-06-04 2004-06-08 Ford Global Technologies, Llc Method for air-fuel ratio control of a lean burn engine
US6736121B2 (en) 2002-06-04 2004-05-18 Ford Global Technologies, Llc Method for air-fuel ratio sensor diagnosis
US6868827B2 (en) * 2002-06-04 2005-03-22 Ford Global Technologies, Llc Method for controlling transitions between operating modes of an engine for rapid heating of an emission control device
US6715462B2 (en) 2002-06-04 2004-04-06 Ford Global Technologies, Llc Method to control fuel vapor purging
US6769398B2 (en) 2002-06-04 2004-08-03 Ford Global Technologies, Llc Idle speed control for lean burn engine with variable-displacement-like characteristic
US6736120B2 (en) 2002-06-04 2004-05-18 Ford Global Technologies, Llc Method and system of adaptive learning for engine exhaust gas sensors
US6568177B1 (en) 2002-06-04 2003-05-27 Ford Global Technologies, Llc Method for rapid catalyst heating
US6725830B2 (en) 2002-06-04 2004-04-27 Ford Global Technologies, Llc Method for split ignition timing for idle speed control of an engine
DE10242302A1 (de) * 2002-09-12 2004-03-18 Robert Bosch Gmbh Anordnung zur Nachbehandlung des Abgases einer Brennkraftmaschine und Verfahren hierzu
DE10300408A1 (de) * 2003-01-09 2004-07-22 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Verfahren zur Behandlung eines Fluids und Wabenkörper
US7003944B2 (en) 2003-03-27 2006-02-28 Ford Global Technologies, Llc Computing device to generate even heating in exhaust system
US7146799B2 (en) 2003-03-27 2006-12-12 Ford Global Technologies, Llc Computer controlled engine air-fuel ratio adjustment
US6854264B2 (en) * 2003-03-27 2005-02-15 Ford Global Technologies, Llc Computer controlled engine adjustment based on an exhaust flow
US6766641B1 (en) 2003-03-27 2004-07-27 Ford Global Technologies, Llc Temperature control via computing device
JP2004316610A (ja) * 2003-04-18 2004-11-11 Nissan Motor Co Ltd エンジンの排気ガス浄化装置
US6779339B1 (en) 2003-05-02 2004-08-24 The United States Of America As Represented By The Environmental Protection Agency Method for NOx adsorber desulfation in a multi-path exhaust system
EP1510672B1 (de) * 2003-08-26 2012-06-20 Volvo Car Corporation Sauerstoffsensorsystem
US6988361B2 (en) * 2003-10-27 2006-01-24 Ford Global Technologies, Llc Method and system for controlling simultaneous diesel particulate filter regeneration and lean NOx trap desulfation
US7111451B2 (en) * 2004-09-16 2006-09-26 Delphi Technologies, Inc. NOx adsorber diagnostics and automotive exhaust control system utilizing the same
US7770386B2 (en) * 2004-12-28 2010-08-10 Caterpillar Inc Filter desulfation system and method
CN100419239C (zh) * 2005-05-04 2008-09-17 通用汽车环球科技运作公司 燃油控制系统及其校准方法、系统处理的模型的校准方法
US20060254260A1 (en) * 2005-05-16 2006-11-16 Arvinmeritor Emissions Technologies Gmbh Method and apparatus for piezoelectric injection of agent into exhaust gas for use with emission abatement device
US7594392B2 (en) * 2006-11-07 2009-09-29 Cummins, Inc. System for controlling adsorber regeneration
JP4760685B2 (ja) * 2006-11-24 2011-08-31 株式会社デンソー 内燃機関の制御装置
DE102006062058A1 (de) * 2006-12-29 2008-07-03 Robert Bosch Gmbh Sensorelement zur Bestimmung der Konzentration einer oxidierbaren Gaskomponente in einem Messgas
EP2546502A1 (de) * 2010-03-11 2013-01-16 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Regler für verbrennungsmotor
US20140343747A1 (en) * 2013-04-26 2014-11-20 Watlow Electric Manufacturing Company Smart heater system
US20200291877A1 (en) * 2019-03-12 2020-09-17 GM Global Technology Operations LLC Aggressive thermal heating target strategy based on nox estimated feedback
DE112022001115T5 (de) * 2021-03-26 2023-12-21 Cummins Power Generation Inc. Nachbehandlungssystem mit zwei Zweigen

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19522165A1 (de) * 1994-06-17 1995-12-21 Mitsubishi Motors Corp Vorrichtung und Verfahren für die Regelung einer Verbrennungskraftmaschine
DE19731634A1 (de) * 1997-07-23 1999-01-28 Nokia Telecommunications Oy Vorrichtung und Verfahren zum Auffinden einer einer Quelle zugeordneten Unterbrechungsanforderung

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3696618A (en) * 1971-04-19 1972-10-10 Universal Oil Prod Co Control system for an engine system
US4036014A (en) * 1973-05-30 1977-07-19 Nissan Motor Co., Ltd. Method of reducing emission of pollutants from multi-cylinder engine
US4033122A (en) * 1973-11-08 1977-07-05 Nissan Motor Co., Ltd. Method of and system for controlling air fuel ratios of mixtures into an internal combustion engine
DE2702863C2 (de) * 1977-01-25 1986-06-05 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Verfahren und Vorrichtung zur Regelung der Gemischverhältnisanteile des einer Brennkraftmaschine zugeführten Betriebsgemischs
US5222471A (en) * 1992-09-18 1993-06-29 Kohler Co. Emission control system for an internal combustion engine
JP2605586B2 (ja) * 1992-07-24 1997-04-30 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気浄化装置
EP0625633B1 (de) * 1992-12-03 2000-03-15 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Abgasreinigungsgeraet fuer brennkraftmaschinen
JP3440654B2 (ja) * 1994-11-25 2003-08-25 トヨタ自動車株式会社 排気浄化装置
JPH08144746A (ja) * 1994-11-25 1996-06-04 Honda Motor Co Ltd 内燃機関の空燃比制御装置
JP3542404B2 (ja) * 1995-04-26 2004-07-14 本田技研工業株式会社 内燃機関の空燃比制御装置
DE19517434B4 (de) * 1995-05-12 2006-08-10 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr im Schiebebetrieb einer Brennkraftmaschine
US5598703A (en) * 1995-11-17 1997-02-04 Ford Motor Company Air/fuel control system for an internal combustion engine
US5743084A (en) * 1996-10-16 1998-04-28 Ford Global Technologies, Inc. Method for monitoring the performance of a nox trap

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19522165A1 (de) * 1994-06-17 1995-12-21 Mitsubishi Motors Corp Vorrichtung und Verfahren für die Regelung einer Verbrennungskraftmaschine
DE19731634A1 (de) * 1997-07-23 1999-01-28 Nokia Telecommunications Oy Vorrichtung und Verfahren zum Auffinden einer einer Quelle zugeordneten Unterbrechungsanforderung

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10134978C2 (de) * 2000-08-02 2003-11-27 Ford Global Tech Inc Motorsteuerungsverfahren mit Abschätzung von Stickoxidemissionen
DE10040517A1 (de) * 2000-08-18 2002-02-28 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren zur Gemischbildung für eine Brennkraftmaschine mit einem Katalysator im Abgasstrang

Also Published As

Publication number Publication date
US5983627A (en) 1999-11-16
DE19837074A1 (de) 1999-03-04
JPH11141378A (ja) 1999-05-25
GB2335510A (en) 1999-09-22
GB9817531D0 (en) 1998-10-07
GB2335510B (en) 2002-03-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19837074C2 (de) Rückkopplungsregelung zur Entschwefelung einer NOx-Falle
DE19910503C1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur periodischen Desulfatisierung eines Stickoxid- oder Schwefeloxid-Speichers mit Fett/Mager-Motorzylinderaufteilung
EP1049861B1 (de) MAGER-REGENERATION VON NOx-SPEICHERN
DE102009028237A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Regeneration eines Partikelfilters mit einer im Abgaskanal nachgeordneten Abgassonde
EP1086741B1 (de) Verfahren zur Steuerung einer Regeneration eines Partikelfilters und einer Entschwefelung eines NOx-Speicherkatalysators
DE10026359B4 (de) Abgasreinigungsanlage für eine fremdgezündete, aufgeladene Verbrennungskraftmaschine und Verfahren zum Betrieb derselben
DE19851843A1 (de) Verfahren zur Sulfatregeneration eines NOx-Speicherkatalysators für eine Mager-Brennkraftmaschine
DE19926146A1 (de) Verfahren zur Initiierung und Überwachung einer Entschwefelung von wenigstens einem in einem Abgaskanal einer Verbrennungskraftmaschine angeordneten NOx-Speicherkatalysator
DE10339465A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Steuerung des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses in Verbrennungsmotoren mit Direkteinspritzung
EP1117916B1 (de) REGENERATIONSVERFAHREN FÜR EINEN NOx-SPEICHERKATALYSATOR EINER BRENNKRAFTMASCHINE
DE10064665C2 (de) Verfahren zum Steuern einer Brennkraftmaschine
DE19545161B4 (de) Steuergerät für einen Verbrennungsmotor
DE10223984A1 (de) Verfahren und System zur offenen Regelung der Speicher- und Freigabezyklen einer Abgasregelvorrichtung
DE10153901B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Entschwefelung eines einem Dieselmotor nachgeschalteten NOx-Speicherkatalysators
EP1204815B1 (de) Verfahren zur regelung einer abgastemperatur einer magerbrennkraftmaschine während einer entschwefelung eines katalysators
DE10349855B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Entschwefelung eines Katalysators
EP1183454B1 (de) VERFAHREN ZUR STEUERUNG EINER REGENERATION EINES NOx-SPEICHERKATALYSATORS
DE10018062B4 (de) Mehrzylindermotor für Kraftfahrzeuge mit einer mehrflutigen Abgasreinigungsanlage und Verfahren zur Steuerung eines Betriebs des Mehrzylindermotors
DE10154041A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Reduzierung einer Schadstoffendemission
EP1241336B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Regelung einer externen Abgasrückführrate
DE10115968A1 (de) Verfahren zur Erwärmung eines Katalysators
DE102008018013B3 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
DE102018122843A1 (de) Verfahren zur Regeneration eines Partikelfilters
DE60108441T2 (de) Verfahren zur Erkennung der Betriebsbereitschaft eines Katalysator für den Auspuff einer Brennkraftmaschine
DE102004054240A1 (de) Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: FORD GLOBAL TECHNOLOGIES, LLC (N.D.GES.D. STAATES

8339 Ceased/non-payment of the annual fee