DE19838032B4

DE19838032B4 - Verfahren zur Regeneration eines Partikelfilters

Info

Publication number: DE19838032B4
Application number: DE19838032A
Authority: DE
Inventors: Paul Dr. Zelenka; Walter Reczek; Eduard Dipl.-Ing. Unger; Peter Dipl.-Ing. Dr. Herzog
Original assignee: AVL List GmbH
Current assignee: AVL List GmbH
Priority date: 1997-09-16
Filing date: 1998-08-21
Publication date: 2004-09-09
Anticipated expiration: 2018-08-22
Also published as: AT2410U1; DE19838032A1

Abstract

Verfahren zur Regeneration eines Partikelfilters (4) einer. Diesel-Brennkraftmaschine (1), wobei in Abhängigkeit des Beladungszustandes des Partikelfilters (4) die Regeneration durchgeführt wird, und die Regeneration durch Erhöhen des Abgasgegendruckes (p) im Bereich des Partikelfilters (4) initiiert wird, wobei stromabwärts des Partikelfilters (4) der Durchflussquerschnitt während des Regenerationsprozesses temporär vermindert wird, und wobei zur Feststellung des Beladungszustandes des Partikelfilters (4) innerhalb eines Zeitfensters (Δt) aktuelle motorspezifische und filterspezifische Betriebsparameter (n, T, p) erfasst werden, dadurch gekennzeichnet, dass aus den aktuellen Betriebsparametern (n, T, p) als charakteristischer Kennwert ein normierter Abgasgegendruck (p₀) berechnet wird und dieser mit einem Grenzkennwert (p_sw) des normierten Abgasgegendruckes verglichen wird, dass während der Regenerationsphase ein Zeitzähler (t) aktiviert wird, dass die Regeneration eine vordefinierte Regenerationsgesamtdauer (t_R) lang und/oder so lange erfolgt, bis der normierte Abgasgegendruck (p₀) kleiner als der Grenzkennwert (p_sw) des normierten Abgasgegendruckes wird, und dass die Regenerationsphase unterbrochen wird, wenn die gemessenen Werte für die Motordrehzahl...

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regeneration eines Partikelfilters einer Diesel-Brennkraftmaschine, wobei in Abhängigkeit des Beladungszustandes des Partikelfilters die Regeneration durchgeführt wird, und die Regeneration durch Erhöhen des Abgasgegendruckes im Bereich des Partikelfilters initiiert wird, wobei stromabwärts des Partikelfilters der Durchflussquerschnitt während des Regenerationsprozesses temporär vermindert wird, und wobei zur Feststellung des Beladungszustandes des Partikelfilters innerhalb eines Zeitfensters aktuelle motorspezifische und filterspezifische Betriebsparameter erfasst werden.
Partikelfilter werden bei Dieselmotoren insbesondere zum Herausfiltern von im Abgas mitgeführten Rußpartikeln eingesetzt. Zur Erhaltung der Funktionsfähigkeit eines Partikelfilters muss dieser allerdings im Bedarfsfall regeneriert werden.
Um die Regeneration eines Partikelfilters durchführen zu können, ist es notwendig, die Abgaseintrittstemperatur bzw. die Temperatur im Partikelfilter für eine kurze Zeit zu erhöhen, um die Initialisierung der Regeneration beeinflussen zu können.

Es sind verschiedene Verfahren zur thermischen Regeneration von Partikelfiltern bekannt. Bei der sogenannten Standregeneration erfolgt während des Stillstandes der Brennkraftmaschine ein Ausbrennen des Partikelfilters mittels einer hierzu vorgesehenen, motorunabhängigen Heizeinrichtung. Eine Regeneration während des Kraftfahrzeugbetriebes ist bei der Wechselregeneration möglich, bei der zwei parallel geschaltete Partikelfilter wechselweise vom Motorabgas durchströmt werden, während jeweils der vom Abgassystem entkoppelte Partikelfilter für die Zeit der thermischen Regenerierung von einem durch eine motorunabhängige Heizeinrichtung temperiertem Heizgas durchströmt wird. Eine Regenerierung des Partikelfilters während des Kraftfahrzeugbetriebes ist auch bei der Vollstromregeneration möglich, bei der der permanent im Abgasstrom befindliche Partikelfilter in der Regenerationsphase auf die für die Regenerierung erforderliche Temperatur gebracht wird, in dem ein durch eine motorunabhängige Heizeinrichtung erzeugter Heizgasstrom mit dem Motorabgas vermischt und zusammen mit diesem in den Partikelfilter eingeleitet wird.

Die bekannten Verfahren zur Regeneration von Partikelfiltern erfordern einen relativ großen konstruktiven Aufwand und haben weiters den Nachteil, dass zur Aufheizung des Partikelfilters eine separate Heizeinrichtung erforderlich ist.

Aus der DE 42 30 180 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ermittlung des Beladungszustandes von Partikelfiltern bekannt, bei dem filterspezifische Größen, wie Druck und Temperatur des Abgasvolumenstroms im Partikelfilter und motorspezifische Größen, wie die Motordrehzahl, gemessen werden. Aus den Messwerten wird ein Ist-Kennwert berechnet, welcher mit einem vordefinierten Grenzkennwert verglichen wird. Bei hinreichender Abweichung des Ist-Kennwertes vom Grenzkennwert wird der Regenerationsvorgang durch Aktivieren einer externen Brennereinrichtung eingeleitet. Auch hier ist ein erheblicher konstruktiver Aufwand zur Durchführung der Regeneration des Partikelfilters erforderlich.

Aus der DE 34 08 057 A1 ist ein Verfahren zum Zünden von Rußabbrennfiltern für Dieselbrennkraftmaschinen bekannt, welches darauf beruht, dass bei im wesentlichen gleichbleibender Motordrehzahl die Abgastemperatur durch Erhöhen der Motorbelastung erhöht wird. Die Erhöhung der Motorbelastung erfolgt durch Zuschalten von normalerweise im Kraftfahrzeug bereits vorhandenen Einrichtungen wie Retarder, Motorbremsen oder Fahrzeugbremsen. Der Zeitpunkt der Regeneration wird von der Filterbelegung, insbesondere bei Überschreiten eines vorgegebenen Gegendruckes von dem Filter, bestimmt. Auch die Dauer der Regeneration wird vom Gegendruck gesteuert. Wichtige andere Einflussgrößen auf den Regenerationszeitpunkt, wie Motordrehzahl oder Abgastemperaturen bleiben aber unberücksichtigt.

Die EP 02 60 031 A1 beschreibt ein ähnliches Verfahren zur Rußfilterregeneration, wobei die Regeneration ebenfalls durch Erhöhen des Abgasgegendruckes, nämlich durch ein Drosselventil stromaufwärts des Rußfilters erfolgt. Der Belastungszustand wird durch Messung des Abgasgegendruckes und der Abgastemperatur stromaufwärts des Rußfilters, der Abgastemperatur stromabwärts des Rußfilters, des Lastzustandes und der Drehzahl der Brennkraftmaschine bestimmt, wobei die gemessenen Worte mit in einem Motorkennfeld abgespeicherten Werten verglichen werden. Dies erfordert einen relativ hohen speicher- und steuerungstechnischen Aufwand.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die genannten Nachteile zu vermeiden und ein Verfahren sowie eine Vorrichtung vorzuschlagen, um auf möglichst einfache Weise eine Regeneration des Partikelfilters in Abhängigkeit des Beladungszustandes durchzuführen.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß dadurch, dass aus den aktuellen Betriebsparametern als charakteristischer Kennwert ein normierter Abgasgegendruck berechnet wird und dieser mit einem Grenzkennwert des normierten Abgasgegendruckes verglichen wird, dass während der Regenerationsphase ein Zeitzähler aktiviert wird, dass die Regeneration eine vordefinierte Regenerationsgesamtdauer lang und/oder so lange erfolgt, bis der charakteristische Kennwert kleiner als der Grenzkennwert des normierten Abgasgegendruckes wird und dass die Regenerationsphase unterbrochen wird, wenn die gemessenen Werte für die Motordrehzahl oder die Abgastemperatur außerhalb der Bereiche für die Soll drehzahl beziehungsweise für die Sollabgastemperatur liegen, und die Regenerationsphase wieder fortgesetzt wird, sobald die Sollwertbereiche wieder erreicht werden. Durch die Erhöhung des Abgasgegendruckes kommt es zu einem Temperaturanstieg im Partikelfilter, wobei eine für die Regeneration ausreichende Temperatur von etwa 400 bis 600°C erreicht wird. Die für die Regeneration notwendige Temperatur kann gegebenenfalls noch durch dem Kraftstoff zugesetzte oxidationsfördernde Additive gesenkt werden. Durch die Erhöhung des Abgasgegendruckes kann es allerdings bei Brennkraftmaschinen mit Abgasrückführung zu einer erhöhten Abgasrückführrate und dadurch zu einer Verminderung des Sauerstoffgehaltes im Abgas kommen. Das Sauerstoffdefizit kann im Extremfall bewirken, dass die Regeneration des Partikelfilters nicht fortgesetzt werden kann. Um dies zu vermeiden und um den für die Regeneration notwendigen Sauerstoffgehalt im Abgas bereitzustellen, ist im Rahmen der Erfindung vorgesehen, dass die Erhöhung des Abgasgegendruckes während der Regenerationsphase getaktet erfolgt, wobei vorzugsweise der Strömungsquerschnitt stromabwärts des Partikelfilters in kurzen Taktfolgen vermindert und wieder erhöht wird. Beim Vermindern des Strömungsquerschnittes kommt es zu einem Temperaturanstieg im Partikelfilter, der gerade hoch genug ist, um die Regeneration einzuleiten und fortzusetzen. Bevor das Sauerstoffdefizit im Partikelfilter groß genug werden kann, um die Regeneration zu unterbrechen, wird stromabwärts des Partikelfilters der Strömungsquerschnitt wieder freigegeben, was zu einem Ansteigen des Sauerstoffgehaltes führt. Noch bevor die Temperatur im Partikelfilter unter eine die Regeneration behindernde Größe sinken kann, wird der Strömungsquerschnitt unterhalb des Partikelfilters wieder vermindert und der Abgasgegendruck erhöht, was wieder zu einem raschen Ansteigen der Temperatur führt.

Versuche haben gezeigt, dass eine 80 bis 95 %-ige Verminderung des Strömungsquerschnittes ausreicht, um den Abgasgegendruck genügend erhöhen zu können. Die Taktzeit für das Vermindern und Öffnen des Strömungsquerschnittes liegt vorzugsweise zwischen etwa einer Sekunde und zehn Sekunden.

Um eine schnelle Erweiterung bzw. Verminderung des Strömungsquerschnittes zu erreichen ist vorgesehen, dass die Verminderung des Durchflussquerschnittes durch Betätigen einer variablen Drossel, vorzugsweise einer Drosselklappe oder eines Schiebers, erfolgt. Die variable Drossel ist dabei mit einer entsprechenden Steuereinheit verbunden, welche motorspezifische und filterspezifische Betriebsparameter misst und daraus den Einsatzpunkt der Regenerationsphase sowie ein pulsweitenmoduliertes Steuersignal für die variable Drossel bestimmt. Das pulsweitenmodulierte Signal ist notwendig, um einerseits die erforderliche Starttemperatur für die Regeneration erreichen zu können, andererseits um während einer erfolgreich initiierten Regenerationsphase ausreichend Sauerstoff für die Reaktion im Partikelfilter zur Verfügung stellen zu können.

Vorteilhafterweise ist vorgesehen, dass der normierte Abgasgegendruck p₀ als Funktion der Motordrehzahl n, der Abgastemperatur T und des Abgasgegendruckes p stromaufwärts des Partikelfilters berechnet wird, wobei gilt:

Pa der arithmetische Mittelwert der innerhalb des Zeitfensters Δt gemessenen Abgasgegendrücke p_i,
T_a der arithmetische Mittelwert der innerhalb des Zeitfensters Δt gemessenen Abgastemperaturen T_i,
T_idle die Abgastemperatur bei Leerlaufdrehzahl n_idle,
n die während des Zeitfensters Δt gemessene Motordrehzahl,
n_idle die Leerlaufdrehzahl ist.

Die Regeneration durch getaktetes Erhöhen des Abgasgegendruckes erfolgt dabei über eine vorbestimmte Regenerationsgesamtdauer t_R. Diese vordefinierte Regenerationsgesamtdauer t_R kann experimentell festgesetzt sein. Zusätzlich kann anstelle der oder zusätzlich zur festgesetzten Regenerationsgesamtdauer t_R eine Überwachung des Regenerationserfolges durch Vergleichen des laufend bestimmten charakteristischen Kennwertes mit dem Grenzkennwert erfolgen. Die Regeneration ist dabei beendet, wenn der aktuelle Kennwert außerhalb eines vordefinierten Bereiches unterhalb des vordefinierten Grenzwertes fällt.

Dadurch, dass die Regenerationsphase unterbrochen wird, wenn die gemessenen Werte für die Motordrehzahl n oder die Abgastemperatur T außerhalb der Bereiche für die Solldrehzahl bzw. für die Sollabgastemperatur liegen, und die Regenerationsphase wieder fortgesetzt wird, sobald die Sollwertbereiche wieder erreicht werden, ist gewährleistet, dass die Regeneration nur unter optimalen Bedingungen stattfindet.

Durch den während der Regenerationsphase aktivierten Zeitzähler wird die Zeitdauer des Regenerationsprozesses durch Unterbrechungen nicht unnötig länger.

Die Erfindung wird anhand der Figuren näher erläutert.

1 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Regeneration eines Partikelfilters,

2 ein Sauerstoffgehalt-Temperatur-Diagramm des Abgases im Bereich des Partikelfilters,

3 ein Flußdiagramm zur Darstellung der Beladungszustandsermittlung des Partikelfilters,

4 ein Flußdiagramm zur Darstellung der Regenerationsüberwachung.

Bei dem in 1 gezeigten Blockschaltbild sind nur diejenigen Teile dargestellt, die für das Verständnis der Erfindung notwendig sind. Die Brennkraftmaschine 1 ist mit der Ansaugleitung 2 und der Abgasleitung 3 dargestellt. In die Abgasleitung 3 ist der Partikelfilter 4 eingefügt. Stromabwärts des Partikelfilters 4 ist eine variable Drossel 5 in der Abgasleitung 3 vorgesehen, welche beispielsweise als Drosselklappe ausgeführt sein kann. Zur Erfassung der aktuellen Motordrehzahl n wird ein Sensor 6 verwendet. Weiters ist stromaufwärts des Partikelfilters 4 in der Abgasleitung 3 ein Sensor 7 zur Messung des Abgasgegendruckes p und ein Sensor 8 zur Messung der Abgastemperatur T vorgesehen. Gegebenenfalls kann zur Messung der Partikelfiltertemperatur T_F ein oder mehrere Temperatursensoren 9 am Partikelfilter 4 angebracht sein.

Die von den Sensoren 6, 7, 8 und 9 gemessenen Werte über die Motordrehzahl n, den Abgasgegendruck p, die Abgastemperatur T und eventuell auch die Partikelfiltertemperatur T_F werden einer Steuereinheit 10 zugeführt, welche aus CPU (Central Processor Unit), ROM (Read Only Memory), RAM (Random Access Memory) und ADC (Analog/Digital-Converter) und Timern bestehen. Die Steuereinheit 10 erfaßt über einen gemultiplexten Analogeingang die Meßwerte p_i des Drucksensors 7 und die Meßwerte T_i des Temperatursensors 8. Das Sensorsignal des Drehzahlsensors 6 wird nach einer Signalkonditionierung einem Timereingang zugeführt und anschließend die Motordrehzahl n berechnet. Die Programmabarbeitung der Steuereinheit 10 kann dem Flußdiagramm in 3 entnommen werden. Nach dem Start der Brennkraftmaschine wird eine Initialisierungsroutine INIT durchlaufen, in der einerseits die CPU-Umgebung (ADC, RAM, Timer etc.) konfiguriert wird, und andererseits eine Vorabdiagnose der Sensoreingangsignale der Sensoren 6, 7, 8, 9 auf Plausibilität durchgeführt wird. In einer Schleife, die vorzugsweise alle 500 ms durchlaufen wird, werden die Abtastwerte des Abgasgegendruckes p_i und der Abgastemperatur T_i ermittelt, und im RAM abgelegt. Diese geringe Abtastrate von 2 Hz hat sich bei den vorhandenen Zeitkonstanten als ausreichend erwiesen. Die gespeicherten Meßwerte dienen in weiterer Folge zur Berechnung des aritmethischen Mittelwertes T_a der Abgastemperatur T vor dem Partikelfilter 4 und des arithmetischen Mittelwertes p_a des Abgasgegendruckes p vor dem Partikelfilter 4, gemäß folgenden Beziehungen:

Aus den beiden Rechengrößen T_a und p_a wird der normierte Abgasgegendruck p₀ berechnet, wobei die Variablen 1 und k die Anzahl der gemessenen Werte T_i und p_i darstellen. Dieser normierte Abgasgegendruck p₀ stellt ein Maß für den Beladungszustand des Partikelfilters 4 dar. Der normierte Abgasgegendruck p₀ wird dabei aus folgender Beziehung bestimmt:

wobei
Pa der arithmetische Mittelwert der innerhalb des Zeitfensters Δt gemessenen Abgasgegendrücke p_i,
T_a der arithmetische Mittelwert der innerhalb des Zeitfensters Δt gemessenen Abgastemperaturen T_i,
T_idle die Abgastemperatur bei Leerlaufdrehzahl n_idle,
n die während des Zeitfensters Δt gemessene Motordrehzahl,
n_idle die Leerlaufdrehzahl ist.

Nach dieser Berechnung des normierten Abgasgegendruckes p₀ wird eine Uberprüfung der Bedingungen durchgeführt, die den Start einer Regenerationsphase bestimmen. Folgende Bedingungen werden dabei überprüft: Tmi n ≤ Ta ≤ Tmax (4) nm ≤ n ≤ nmax (5) p0 ≥ psw (6)

Sind bei einer entsprechenden Beladung des Partikelfilters 4 die in den Gleichungen (4) bis (6) genannten Bedingungen für eine Regenerationsphase erfüllt, wird der Steuerungsalgorithmus für die Betätigung der als Abgasdrosselklappe ausgeführten variablen Drossel 5 aktiviert. Die Ruhestellung der Drossel 5 ist dabei zweckmäßigerweise die geöffnete Stellung. Der Programmablauf für die Steuerungsstrategie der Drossel 5 ist in 4 dargestellt. Sind die Bedingungen für den Regenerationsstart erfüllt, wird nach Initialisierung einer Zeitkonstanten t ein Zeitzähler gestartet. Die Variable t_R bestimmt dabei die Gesamtzeitdauer für eine Regenerationsphase. Die Routine TCP (Throttle Control Procedure) generiert ein niederfrequentes pulsweitenmoduliertes Signal mit der Trägerfrequenz f = 1/(t_on + t_off) und dem Tastverhältnis (Duty Cycle)DC = t_on/(t_on + t_off) über einen Zähler (COMPARE-TIMER) des Controllers und gibt dieses Signal über einen Leistungstreiber an einen elektrisch/pneumatischen Wandler (Überdruckmodulator) für die Drossel 5 weiter. Die Variablen t_o _n und t_off stellen dabei Zeitvariablen über die Taktzeit der Drossel 5 dar. Durch das pulsweitenmodulierte Signal kann eine getaktete Öffnungs- und Schließbewegung der Drossel 5 und somit eine getaktete Verminderung und Erweiterung des Strömungsquerschnittes stromabwärts des Partikelfilters 4 erreicht werden. Dadurch kann einerseits die erforderliche Starttemperatur für die Regeneration des Partikelfilters 4 eingestellt und überschritten werden, andererseits kann während einer erfolgreich initiierten Regenerationsphase ausreichend Sauerstoff für die Reaktion im Partikelfilter 4 zur Verfügung gestellt werden. Wie aus dem in 2 gezeigten Diagramm ersichtlich ist, verhält sich die Abgastemperatur T konträr zum Sauerstoffgehalt O_Z im Abgas. Im Diagramm ist dabei die Abgastemperatur T einerseits und der Sauerstoffgehalt O₂ über der Öffnungszeit t_open der Drossel 5 dargestellt. Dabei ist festzustellen, daß sich bei einer Öffnungszeit t_open = Null eine sehr hohe Abgastemperatur T, aber ein sehr niedriger Sauerstoffwert O₂ einstellt. Bei andauernd geöffneter Drossel 5 ist es dagegen genau umgekehrt. Die Öffnungszeit der Drossel 5 muß daher so gewählt werden, daß der Sauerstoffgehalt O₂ für die Regeneration des Partikelfilters 4 und die Abgastemperatur T genügend hoch ist.

Nach dem Start des pulsweitenmodulierten Signals wird überprüft, ob der erlaubte Temperatur- und Drehzahlbereich eingehalten wird. Über die Temperatur T_F im Partikelfilter 4 kann die Reaktion kontrolliert beobachtet werden. Ist die aktuelle Abgastemperatur T vor dem Partikelfilter kleiner als T_min, wird die Regenerationsphase unterbrochen, da die momentanen Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine keine erfolgreiche Regeneration mehr gewährleisten. Der aktuelle Zählwert der Zeitvariablen t wird abgespeichert und beim erneuten Start der Drosselklappenprozedur TCP nur mehr die Differenz bis zur Erreichung der Regenerationsgesamtdauer t_R abgearbeitet. Diese Maßnahme gewährleistet, daß die Zeitdauer des Regenerationsprozesses durch Unterbrechungen nicht unnötig verlängert wird. Die Drosselprozedur wird erst wieder gestartet, wenn die entsprechenden Bedingungen erfüllt sind. Steigt die Temperatur T über T_max, wird die Regeneration ebenfalls unterbrochen, um eine thermische Überbeanspruchung des Partikelfilters 4 zu verhindern. Die Einhaltung des Drehzahlbereiches n_min ≤ n ≤ n_max dient dazu, um extreme Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine zu vermeiden. Um die Regeneration des Partikelfilters 4 beeinflussen zu können, kann das Tastverhältnis des pulsweitenmodulierten Signales für die Ansteuerung der Drossel 5 verändert werden. Ein Maß für den Grad der Regeneration stellt dabei der normierte Abgasgegendruck p₀ dar. Stellt sich schon vor dem Ablauf der Regenerationsgesamtdauer t_R das Ende der Regeneration ein, wird durch Unterschreiten eines vordefinierten Toleranzbereiches Δp_sw unterhalb des Grenzkennwertes p_sw die Prozedur beendet. Der Wert t_R für die Regenerationsgesamtdauer stellt einen mittleren Zeitwert aus vorangegangenen experimentellen Versuchen dar. Innerhalb dieser Zeitdauer t_R sollte der Regenerationsprozeß in den meisten Fällen abgeschlossen sein. Ist die Zeit t_R abgelaufen, wird die Drosselprozedur beendet. Anschließend wird eine in 4 mit WAIT bezeichnete Warteprozedur gestartet, während der alle Aktionen gesperrt werden. Die Sperrzeit dient dazu, mögliche Änderungen des aus Mittelwerten berechneten normierten Druckes p₀ feststellen und damit den Erfolg der Regeneration beurteilen zu können. Wurde eine Regeneration erfolgreich durchgeführt, ist p₀ weit unter den Grenzkennwert p_sw abgesunken, und es wird in weiterer Folge nur die in 3 dargestellte Hauptroutine durchlaufen. War die Regeneration nicht erfolgreich, so kann beim Erreichen der entsprechenden Bedingungen sofort wieder der in 4 dargestellte Steuerungsalgorithmus für die Drossel 5 ausgeführt werden. Dieser Vorgang wird sodann wiederholt, bis eine erfolgreiche Regeneration stattgefunden hat.

Claims

Verfahren zur Regeneration eines Partikelfilters (4) einer. Diesel-Brennkraftmaschine (1), wobei in Abhängigkeit des Beladungszustandes des Partikelfilters (4) die Regeneration durchgeführt wird, und die Regeneration durch Erhöhen des Abgasgegendruckes (p) im Bereich des Partikelfilters (4) initiiert wird, wobei stromabwärts des Partikelfilters (4) der Durchflussquerschnitt während des Regenerationsprozesses temporär vermindert wird, und wobei zur Feststellung des Beladungszustandes des Partikelfilters (4) innerhalb eines Zeitfensters (Δt) aktuelle motorspezifische und filterspezifische Betriebsparameter (n, T, p) erfasst werden, dadurch gekennzeichnet, dass aus den aktuellen Betriebsparametern (n, T, p) als charakteristischer Kennwert ein normierter Abgasgegendruck (p₀) berechnet wird und dieser mit einem Grenzkennwert (p_sw) des normierten Abgasgegendruckes verglichen wird, dass während der Regenerationsphase ein Zeitzähler (t) aktiviert wird, dass die Regeneration eine vordefinierte Regenerationsgesamtdauer (t_R) lang und/oder so lange erfolgt, bis der normierte Abgasgegendruck (p₀) kleiner als der Grenzkennwert (p_sw) des normierten Abgasgegendruckes wird, und dass die Regenerationsphase unterbrochen wird, wenn die gemessenen Werte für die Motordrehzahl (n) oder die Abgastemperatur (T) außerhalb der Bereiche für die Solldrehzahl (n_min, n_max) beziehungsweise für die Sollabgastemperatur (T_min, T_max) liegen, und die Regenerationsphase wieder fortgesetzt wird, sobald die Sollwertbereiche wieder erreicht werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhöhung des Abgasgegendruckes (p) während der Regenerationsphase getaktet erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchflussquerschnitt um mindesten 70%, vorzugsweise zwischen 80% bis 95% vermindert wird.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Taktzeit für das Vermindern sowie für das Öffnen des Durchflussquerschnittes 1 bis 10 Sekunden beträgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der normierte Abgasgegendruck (p₀) als Funktion der Motordrehzahl (n), der Abgastemperatur (T) und des Abgasgegendruckes (p) stromaufwärts des Partikelfilters (4) berechnet wird, wobei folgende Beziehung gilt:
Pa der arithmetische Mittelwert der innerhalb des Zeitfensters Δt gemessenen Abgasgegendrücke p_i, T_a der arithmetische Mittelwert der innerhalb des Zeitfensters Δt gemessenen Abgastemperaturen T_i, T_idle die Abgastemperatur bei Leerlaufdrehzahl n_idle, n die während des Zeitfensters Δt gemessene Motordrehzahl, n_idle die Leerlaufdrehzahl ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass aufgrund des Beladungszustandes des Partikelfilters (4) von einer Steuereinheit (10) der Regenerationsbeginn bestimmt und ein pulsweitenmoduliertes Steuersignal erzeugt und dem Betätigungsorgan einer variablen Drossel (5) während der Regenerationsphase des Partikelfilters (4) zugeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei Unterbrechung der Regenerationsphase der Zeitzähler (t) angehalten wird und bei Fortsetzung der Regenerationsphase die Zeitzählung bis zum Erreichen der Regenerationsgesamtdauer (t_R) fortgesetzt wird.