EP0931922A2 - Method and apparatus to purify the exhaust gas of an internal combustion engine - Google Patents

Method and apparatus to purify the exhaust gas of an internal combustion engine Download PDF

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EP0931922A2
EP0931922A2 EP98123165A EP98123165A EP0931922A2 EP 0931922 A2 EP0931922 A2 EP 0931922A2 EP 98123165 A EP98123165 A EP 98123165A EP 98123165 A EP98123165 A EP 98123165A EP 0931922 A2 EP0931922 A2 EP 0931922A2
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EP
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catalytic converter
storage
storage catalytic
engine
exhaust
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Bernd Dr. Krutzsch
Christof Dr. Schön
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    • F02B1/02Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
    • F02B1/04Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder

Definitions

  • the invention relates to a method for cleaning exhaust gases an internal combustion engine with the features of the preamble of claim 1.
  • the invention relates to a Device for cleaning exhaust gases from an internal combustion engine.
  • an internal combustion engine such an engine, for example a diesel or gasoline engine, can be equipped with an exhaust gas cleaning device through which the exhaust gases of the internal combustion engine flow.
  • NO x adsorber systems are particularly suitable for cleaning the combustion engine exhaust gases.
  • Exhaust gas cleaning elements of this type also referred to as NO x adsorber catalysts, store the nitrogen oxides (NO x ) of internal combustion engines under certain conditions, provided that these Such a lean operation occurs when the combustion-air ratio lambda ( ⁇ ) is greater than 1, that is to say when there is an over-stoichiometric combustion in which large amounts of oxygen are present in the exhaust gas their storage capacity NO, also referred to as a storage catalyst x -Adsorbersysteme is reducing effect exhaust gas requires high as possible reducing agent content, so that the can be implemented in the NO x adsorber catalyst stored NO x is released and nitrogen N 2 An internal combustion engine by reducing produced acting exhaust gas. , when a rich "combustion, that is to say sub-stoichiometric combustion with ⁇ ⁇ 1, in which there is little or no residual oxygen in the exhaust gas.
  • NO x adsorber catalysts store the nitrogen oxides (NO x ) of internal combustion engines under certain conditions, provided that these Such a lean
  • the internal combustion engines equipped with such a NO x storage catalytic converter must accordingly have an engine control which enables a change between lean operation and rich operation of the internal combustion engine.
  • the exhaust gases from the internal combustion engine contain sulfur oxide compounds (SO x ), preferably sulfur dioxide (SO 2 ), which react with the storage material of the NO x storage catalyst during lean operation and thereby sulfates form.
  • SO x sulfur oxide compounds
  • SO 2 sulfur dioxide
  • the main sulfur sources are the fuel used and the engine oil, so that on the one hand fuels and engine oils with a lower sulfur content increase the life of a NO x storage catalytic converter.
  • the sulfate formation in the NO x storage catalyst can be avoided, in which one in the literature as SO x -Trap "designated SO x storage catalyst is used, which is arranged in the exhaust line before the NO x storage catalyst.
  • SO x -Trap "designated SO x storage catalyst is used, which is arranged in the exhaust line before the NO x storage catalyst.
  • the SO x storage capacity of such a SO x trap or SO x storage catalytic converter is limited, so that regeneration or desulfation of the SO x storage catalytic converter must be carried out for continuous operation. Desulfation of this type can be achieved with the aid of an exhaust gas which contains reducing agents (for example CO, H 2 , HC) and has a relatively high temperature. Under these conditions, the previously stored amounts of sulfur are mainly desorbed and released as SO 2 and H 2 S, the SO x storage capacity of the SO x storage catalyst being restored.
  • reducing agents for example CO, H 2 , HC
  • the present invention deals with the problem of designing a method of the type mentioned at the outset such that the exhaust gas composition and exhaust gas temperature required for the desulfation of the SO x storage catalyst can be provided using technically simple measures or devices.
  • this problem is solved by a method solved the features of claim 1.
  • the invention is based on the general idea of using the engine control system to influence the exhaust gas composition in such a way that they have a reducing atmosphere which can release the SO x compounds in the SO x storage catalytic converter.
  • the high exhaust gas temperature also required for this is achieved in a simple manner with the aid of the proposed supply of secondary air into the exhaust line, after the engine and before the SO x storage catalytic converter.
  • the exhaust gas enriched with reducing agents contains high chemical energy, which can be converted into thermal energy by supplying oxygen by means of appropriate chemical reactions. The oxygen required for this is provided with the secondary air.
  • a catalytic combustion can take place of a portion of the entrained in the exhaust gas reducing agent with oxygen in the secondary air, liberated in the thermal energy, and is preferably transferred to the surface material of the SO x storage catalyst.
  • the high temperature in the SO x storage catalyst required for the sulfate decomposition can thus be generated by this chemical reaction in the SO x storage catalyst itself and therefore does not require an additional energy source.
  • An atmosphere containing reducing agent is in the exhaust gas provided in a simple manner by the engine control from lean operation to rich operation of the internal combustion engine is converted.
  • a temperature of more than 550 ° C. is preferably set in the SO x storage catalyst.
  • the adsorption of sulfur compounds in the NO x storage catalytic converter during the desulfation of the SO x storage catalytic converter can also be prevented by the fact that after switching from lean operation to rich operation of the internal combustion engine a regeneration of the NO x storage catalytic converter is first carried out, the engine control monitoring a parameter correlating with the degree of regeneration of the NO x storage catalytic converter and only initiating the supply of secondary air into the exhaust gas line when a predetermined threshold value for this parameter has been reached.
  • the amounts of oxygen and nitrates stored in the SO x storage catalytic converter and in the NO x storage catalytic converter are converted with the aid of the reducing agents emitted by the engine during rich operation.
  • the two catalysts SO x and NO x storage catalyst
  • the two catalysts are thereby brought into a reduced state in which - apart from the sulfates in the SO x storage catalyst - there are approximately no more oxygen-containing atoms or molecules in the catalysts.
  • the actual desulfation of the SO x storage catalytic converter can then take place by supplying secondary air.
  • the sulfur compounds adsorbed and stored during lean operation are desorbed and released from the SO x storage catalyst.
  • the released sulfur compounds can flow through the reduced NO x storage catalyst without adsorption or storage of the sulfur compounds taking place.
  • Sulfur poisoning or sulfation of the NO x storage catalytic converter can thus be prevented during the desulfation of the upstream SO x storage catalytic converter, and only through the choice of a particularly skillful sequence of the control processes.
  • An exhaust gas purification device operating according to this method has few moving components, is therefore robust, less prone to failure and inexpensive.
  • an internal combustion engine 1 which can be both a diesel and a petrol engine, Air via an electronically or electrically adjustable Throttle valve 2 supplied.
  • the throttle valve 2 is included an electronic engine control 3 connected via a Computer, a memory with data and corresponding programs disposes.
  • the exhaust gases formed by the engine 1 during combustion occur into an exhaust line 4 of an exhaust gas purification device 5 of the Motors 1 on.
  • the exhaust line 4 is shown in FIG Embodiment already in the outlet area of the exhaust gases from the internal combustion engine 1, a secondary air supply 6 is connected, the one controlled by the engine control 3 Secondary air pump 7 secondary air in the exhaust line 4 for Mixing with the exhaust gases can bring.
  • a ⁇ probe 8 is arranged in the exhaust line 4, which is connected to the engine control 3.
  • a temperature sensor 10 connected to the engine control 3 is arranged in the exhaust line 4.
  • the temperature sensor 10 measures a temperature which correlates with the temperature prevailing in the SO x storage catalytic converter 9.
  • the exhaust line 4 branches off in its further course, a NO x storage catalytic converter 11 being arranged in a first partial line 4a.
  • a closing element 12 designed as an exhaust gas flap is arranged in this first branch line 4a, which is connected to the engine control 3 and can be adjusted between a passage position and a blocking position by this.
  • a second branch 4b formed after the branching forms a bypass 13 bypassing the NO x storage catalytic converter 11.
  • this bypass 13 there is also a closing element 14 designed as an exhaust flap, which is also connected to the engine control 3 and between a passage position and a blocking position is adjustable.
  • the sub-lines 4a and 4b of the exhaust line 4 are brought together again to form a common exhaust line 4 after the NO x storage catalytic converter 11.
  • the engine control 3 monitors the storage capacity of the SO x storage catalytic converter 9 and determines when regeneration of the SO x storage catalytic converter is required.
  • sensors not shown here, are arranged in the SO x storage catalytic converter 9 or in the exhaust line 4, which sensors, for example, show an increase in the content of sulfur compounds in the exhaust gas or detect another parameter that correlates with the SO x storage capacity.
  • the current storage capacity of the SO x storage catalytic converter 9 is also possible to determine the current storage capacity of the SO x storage catalytic converter 9 on the basis of maps stored in a corresponding storage in which, for example, the SO x storage capacity is dependent on the operating time of the internal combustion engine 1 and the sulfur content of the Exhaust gases coming from engine 1 are stored.
  • the engine control 3 After the engine control 3 has determined that the SO x storage capacity has dropped to or below a predetermined threshold value, it influences the operating behavior of the internal combustion engine 1 in that it is switched from a lean operation to a rich operation. It can be provided that a change in the engine output, in particular the engine torque, which may occur during the changeover between the two operating modes (lean or rich), is compensated for, for example, by a corresponding change in the position of the throttle valve 2, so that the driver can Changes between the operating modes.
  • the secondary air pump 7 is activated with a delay, so that secondary air is blown into the exhaust line 4.
  • Due to the substoichiometric in fat mode Combustion with ⁇ ⁇ 1 are the exhaust gases coming from engine 1 loaded with reducing agents.
  • the exhaust gases are also enriched with oxygen.
  • the engine control 3 measures the current ⁇ value upstream of the SO x storage catalytic converter 9, that is to say the combustion air ratio of the exhaust gases mixed with the secondary air.
  • the engine control 3 influences the exhaust gas composition. According to the invention, several options are proposed for this:
  • the amount of secondary air supplied is controlled by a corresponding control of the secondary air supply, with the combustion-air ratio of the exhaust gases coming from the richly operated engine 1 remaining constant 6 or their secondary air pump 7 varies.
  • the combustion air ratio of the exhaust gases generated by the engine 1 can be varied by the engine control 3, with the amount of secondary air supplied remaining constant, by the engine control 3 engages in the operation of the engine 1.
  • the exhaust gases entering the SO x storage catalytic converter 9 have a high content of reducing agents (for example CO, H 2 , HC).
  • reducing agents for example CO, H 2 , HC
  • these exhaust gases are enriched with oxygen after the secondary air supply 6, so that the SO x storage catalytic converter 9 catalytic combustion can take place.
  • the chemical energy stored in the reducing agent is converted into thermal energy by oxidation. In this way, the SO x storage catalyst 9 is heated and can reach an optimal temperature for the desulfation.
  • the heating of the SO x storage catalytic converter 9 is monitored.
  • This heating of the SO x storage catalytic converter 9 can be regulated by influencing the combustion air ratio of the exhaust gases supplied to the SO x storage catalytic converter 9.
  • the engine control 3 regulates or sets in the SO x storage catalytic converter 9 with the aid of the temperature sensor 10 an optimum temperature for desulfurization, preferably more than 550 ° C.
  • the temperature sensor 10 enables effective protection against overheating of the SO x storage -Catalyst 9 or the other components of the exhaust gas purification device 5.
  • the exhaust flap 12 is closed and the exhaust flap 14 is opened, so that the exhaust gases only flow through the bypass 13 while bypassing the NO x storage catalytic converter 11.
  • the sulfur compounds released during the desulfation of the SO x storage catalytic converter 9 cannot be transported into the NO x storage catalytic converter 11 by the exhaust gas flow.
  • sulfate formation in the NO x storage catalytic converter 11 and consequently its poisoning or capacity reduction can be effectively prevented.
  • the exhaust flap 15 is switched to pass during the regeneration phase or desulfation of the SO x storage catalytic converter 9.
  • the exhaust branch 4 is fluidically designed in this area such that when the exhaust flap 15 is open, the exhaust gases are exclusively or at least largely flow through the bypass 13 and no sulfur-containing exhaust gases or only negligibly small proportions flow through the NO x storage catalytic converter 11. This is achieved, for example, by increasing the flow resistance in sub-branch 4a, for example by means of a throttle point. 2 is due to its design with only one exhaust flap 15 cheaper and less prone to failure than the embodiment according to FIG. 1.
  • protection of the NO x storage catalytic converter 11 from sulfur poisoning during the desulfation is achieved even without a bypass. This is made possible by the fact that, in such an exhaust gas purification device 5, the engine control unit 3 regenerates the NO x storage catalytic converter 11 before the SO x storage catalytic converter 9 is actually desulfated.
  • the engine control 3 After the engine control 3 has determined that the SO x storage capacity of the SO x storage catalytic converter 9 has dropped to or below a predetermined threshold value, it causes - as in the embodiments according to FIGS. 1 and 2 - a change from lean to Operation on rich operation of the internal combustion engine 1, but in this case without activating the secondary air supply 6.
  • the internal combustion engine 1 then generates exhaust gases with a relatively high reducing agent content, which trigger a reduction reaction in the NO x storage catalytic converter 11, in which the nitrogen oxides adsorbed in the NO x storage catalytic converter 11 are reduced and in the form of harmless compounds such as N 2 , CO 2 , H 2 O are released.
  • the regeneration of the NO x storage catalytic converter 11 brings it into a reduced state in which there are no longer any oxygen-containing species in the NO x storage catalytic converter 11.
  • the end of the regeneration process for the NO x storage catalytic converter 11 is determined by the engine control 3.
  • the regeneration process takes place on the basis of parameters stored in characteristic maps or with the aid of an additional sensor 16 arranged in the exhaust line 4 after the NO x storage catalytic converter 11.
  • This sensor 16 is connected to the engine control 3 and, according to a preferred embodiment, can be used as a ⁇ probe be trained.
  • the end of the regeneration phase can be detected by the sensor 16, for example, in that the reducing agents contained in the exhaust gas flow through the NO x storage catalytic converter 11 unchanged to an increasing extent.
  • the actual desulfation of the SO x storage catalytic converter 9 begins, in which secondary air is introduced into the exhaust gases coming from the engine 1 with the aid of the secondary air supply 6.
  • the optimal conditions for the desulphation are set or regulated by the engine control 3. It is entirely possible that rich operation with a different ⁇ value is set for the regeneration of the NO x storage catalytic converter 11 than for the desulfation of the SO x storage catalytic converter 9.
  • the sulfur compounds released during the desulfation are fed to the NO x storage catalytic converter 11 by the exhaust gas flow.
  • the sulfur compounds contained in the exhaust gas cannot be adsorbed and stored by its adsorber material, so that the sulfur compounds flow through the NO x storage catalytic converter 11 unchanged.
  • sulfation or sulfur poisoning of the NO x storage catalytic converter 11 can thus be effectively avoided during the desulfating of the upstream SO x storage catalytic converter 9.
  • An exhaust gas cleaning device 5 corresponding to FIG. 3 has compared to the previously described embodiments 1 and 2 no exhaust flaps, so that the overall structure of the exhaust gas purification device 5 is considerable more robust and less susceptible to faults, therefore easy to maintain and overall is inexpensive.
  • the end of the desulfation of the SO x storage catalytic converter 9 is determined in all the exemplary embodiments shown by the engine control 3, for example on the basis of parameters stored in characteristic maps.
  • a further sensor 17 can be located between the SO x storage catalytic converter 9 and the NO x storage catalytic converter 11 in the exhaust line 4, in particular in the examples according to FIGS. 1 and 2 before the bypass 13 be arranged, which is connected to the engine controller 3.
  • This sensor 17 can, for example, detect a decrease in released sulfur compounds in the exhaust gases or, in another embodiment, can be designed as a ⁇ probe and monitor the combustion air ratio of the exhaust gases after the SO x storage catalytic converter 9.

Abstract

A parameter correlating with SOx storage capacity of catalyst (9) is determined, using sensors of the engine management unit (3). Should this undershoot a given value, de-sulfatization is initiated, by changeover from lean to rich burn. Controlled secondary air is introduced ahead of the lambda sensor (8), just after the engine. The exhaust : secondary air ratio is monitored by the sensor; and controlled (3) to a given value. A temperature sensor (10) is used to infer SOx storage catalyst temperature controlled to a given value. When the parameter reaches a satisfactory level, lean burn is resumed. An Independent claim is included for the corresponding equipment and instrumentation. Preferred Features: During desulfatization, exhaust air ratio is controlled by the secondary air addition and/or by combustion stoichiometry. A bypass (13) around the NOx storage catalyst (11) is activated during desulfatization only. Suitable branching, and remotely operated valves or dampers are provided. A similar procedure is used to regenerate the NOx storage catalyst, once the SOx catalyst has been restored. For desulfatization, lambda = 0.75 - 0.99. The temperature in the SOx storage catalyst exceeds 550 degrees C during this process. A remotely controlled engine choke effects lean to rich burn changeover. The control aims at constant engine torque or constant power.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen von Abgasen eines Verbrennungsmotors mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1. Außerdem betrifft die Erfindung eine Einrichtung zum Reinigen von Abgasen eines Verbrennungsmotors.The invention relates to a method for cleaning exhaust gases an internal combustion engine with the features of the preamble of claim 1. In addition, the invention relates to a Device for cleaning exhaust gases from an internal combustion engine.

Um die Schadstoffemission eines Verbrennungsmotors zu reduzieren, kann ein derartiger Motor, z.B. Diesel- oder Ottomotor, mit einer von den Abgasen des Verbrennungsmotors durchströmten Abgasreinigungseinrichtung ausgestattet werden. Zur Reinigung der Verbrennungsmotorabgase eignen sich in besonderer Weise NOx-Adsorbersysteme. Derartige, auch als NOx-Adsorber-Katalysatoren bezeichnete Abgasreinigungselemente speichern unter bestimmten Voraussetzungen die Stickoxide (NOx) von Verbrennungskraftmaschinen, sofern diese

Figure 00010001
mager" betrieben werden. Ein solcher Mager-Betrieb liegt vor, wenn das Verbrennungs-Luftverhältnis Lambda (λ) größer als 1 ist, das heißt wenn eine überstöchiometrische Verbrennung vorliegt, bei der große Mengen Sauerstoff im Abgas vorhanden sind. Zur Regeneration derartiger, aufgrund ihrer Speicherfähigkeit auch als Speicher-Katalysator bezeichneten NOx-Adsorbersysteme wird reduzierend wirkendes Abgas mit möglichst hohem Reduktionsmittelgehalt benötigt, damit das im NOx-Adsorber-Katalysator gespeicherte NOx freigesetzt und zu Stickstoff N2 umgesetzt werden kann. Eine Verbrennungskraftmaschine produziert reduzierend wirkendes Abgas, wenn eine fette" Verbrennung, das heißt eine unterstöchiometrische Verbrennung mit λ < 1 vorliegt, bei der kein oder nur noch wenig Restsauerstoff im Abgas vorhanden ist.In order to reduce the pollutant emissions of an internal combustion engine, such an engine, for example a diesel or gasoline engine, can be equipped with an exhaust gas cleaning device through which the exhaust gases of the internal combustion engine flow. NO x adsorber systems are particularly suitable for cleaning the combustion engine exhaust gases. Exhaust gas cleaning elements of this type, also referred to as NO x adsorber catalysts, store the nitrogen oxides (NO x ) of internal combustion engines under certain conditions, provided that these
Figure 00010001
Such a lean operation occurs when the combustion-air ratio lambda (λ) is greater than 1, that is to say when there is an over-stoichiometric combustion in which large amounts of oxygen are present in the exhaust gas their storage capacity NO, also referred to as a storage catalyst x -Adsorbersysteme is reducing effect exhaust gas requires high as possible reducing agent content, so that the can be implemented in the NO x adsorber catalyst stored NO x is released and nitrogen N 2 An internal combustion engine by reducing produced acting exhaust gas. , when a rich "combustion, that is to say sub-stoichiometric combustion with λ <1, in which there is little or no residual oxygen in the exhaust gas.

Die mit einem derartigen NOx-Speicher-Katalysator ausgestatteten Verbrennungsmotoren müssen demnach über eine Motorsteuerung verfügen, die einen Wechsel zwischen Mager-Betrieb und Fett-Betrieb des Verbrennungsmotors ermöglicht.The internal combustion engines equipped with such a NO x storage catalytic converter must accordingly have an engine control which enables a change between lean operation and rich operation of the internal combustion engine.

Aufgrund des Mager-Betriebes sind in den Abgasen des Verbrennungsmotors Schwefeloxid-Verbindungen (SOx), vorzugsweise Schwefeldioxid (SO2), enthalten, die während eines Mager-Betriebes mit dem Speicher-Material des NOx-Speicher-Katalysators reagieren und dabei Sulfate bilden. Eine derartige Sulfatbildung führt zu einer Verringerung der NOx-Speicherkapazität des NOx-Speicher-Katalysators, was auch als Schwefelvergiftung" des NOx-Speicher-Katalysators bezeichnet wird.Due to the lean operation, the exhaust gases from the internal combustion engine contain sulfur oxide compounds (SO x ), preferably sulfur dioxide (SO 2 ), which react with the storage material of the NO x storage catalyst during lean operation and thereby sulfates form. Such sulfate formation leads to a reduction in the NO x storage capacity of the NO x storage catalyst, which also Sulfur poisoning "of the NO x storage catalyst is called.

Damit eine Abgasreinigungseinrichtung mit einem NOx-Speicher-Katalysator über längere Zeit ordnungsgemäß funktionieren kann, muß der Schwefelgehalt im Abgas verringert werden. Die wesentlichen Schwefelquellen sind dabei der verwendete Kraftstoff und das Motoröl, so daß zum einen Kraftstoffe und Motoröle mit niedrigerem Schwefelgehalt die Lebensdauer eines NOx-Speicher-Katalysators erhöhen.In order for an exhaust gas cleaning device with a NO x storage catalytic converter to function properly over a long period of time, the sulfur content in the exhaust gas must be reduced. The main sulfur sources are the fuel used and the engine oil, so that on the one hand fuels and engine oils with a lower sulfur content increase the life of a NO x storage catalytic converter.

Zum anderen kann die Sulfatbildung im NOx-Speicher-Katalysator vermieden werden, in dem ein in der Literatur als SOx-Trap" bezeichneter SOx-Speicher-Katalysator verwendet wird, der im Abgasstrang vor dem NOx-Speicher-Katalysator angeordnet ist. Wenn die Abgase den SOx-Speicher-Katalysator durchströmen, wird ein Großteil der vom Motor emittierten Schwefelverbindungen darin adsorbiert und abgespeichert. Auf diese Weise wird die Dauerhaltbarkeit des NOx-Speicher-Katalysators erheblich verbessert.On the other hand, the sulfate formation in the NO x storage catalyst can be avoided, in which one in the literature as SO x -Trap "designated SO x storage catalyst is used, which is arranged in the exhaust line before the NO x storage catalyst. When the exhaust gases flow through the SO x storage catalyst, a large part of the sulfur compounds emitted by the engine is in it adsorbed and stored, which significantly improves the durability of the NO x storage catalytic converter.

Jedoch ist die SOx-Speicher-Kapazität eines derartigen SOx-Traps bzw. SOx-Speicher-Katalysators begrenzt, so daß für einen Dauerbetrieb eine Regeneration bzw. Desulfatisierung des SOx-Speicher-Katalysators durchgeführt werden muß. Eine derartige Desulfatisierung kann mit Hilfe eines Abgases erreicht werden, das Reduktionsmittel (z.B. CO, H2, HC) enthält und eine relativ hohe Temperatur aufweist. Unter diesen Bedingungen werden die zuvor gespeicherten Schwefelmengen hauptsächlich als SO2 und H2S desorbiert und freigesetzt, wobei die SOx-Speicherkapazität des SOx-Speicher-Katalysators wieder hergestellt wird. However, the SO x storage capacity of such a SO x trap or SO x storage catalytic converter is limited, so that regeneration or desulfation of the SO x storage catalytic converter must be carried out for continuous operation. Desulfation of this type can be achieved with the aid of an exhaust gas which contains reducing agents (for example CO, H 2 , HC) and has a relatively high temperature. Under these conditions, the previously stored amounts of sulfur are mainly desorbed and released as SO 2 and H 2 S, the SO x storage capacity of the SO x storage catalyst being restored.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, ein Verfahren der eingangs genannten Art dahingehend auszugestalten, daß die für die Desulfatisierung des SOx-Speicher-Katalysators notwendige Abgaszusammensetzung und Abgastemperatur mit technisch einfachen Maßnahmen bzw. Einrichtungen bereitgestellt werden kann.The present invention deals with the problem of designing a method of the type mentioned at the outset such that the exhaust gas composition and exhaust gas temperature required for the desulfation of the SO x storage catalyst can be provided using technically simple measures or devices.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.According to the invention, this problem is solved by a method solved the features of claim 1.

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, mit Hilfe der Motorsteuerung die Abgaszusammensetzung dahingehend zu beeinflussen, daß diese eine reduzierende Atmosphäre aufweisen, die im SOx-Speicher-Katalysator eine Freisetzung der SOx-Verbindungen bewirken kann. Die dazu außerdem erforderliche hohe Abgastemperatur wird dabei auf einfache Weise mit Hilfe der vorgeschlagenen Zuführung von sekundärer Luft in den Abgasstrang, nach dem Motor und vor dem SOx-Speicher-Katalysator erreicht. Hierbei wird die Erkenntnis ausgenutzt, daß das mit Reduktionsmitteln angereicherte Abgas eine hohe chemische Energie enthält, die unter Zufuhr von Sauerstoff mittels entsprechender chemischer Reaktionen in Wärmeenergie umgesetzt werden kann. Der dazu benötigte Sauerstoff wird mit der Sekundärluft zur Verfügung gestellt. Im SOx-Speicher-Katalysator kann dann eine katalytische Verbrennung eines Teils der im Abgas mitgeführten Reduktionsmittel mit dem Sauerstoff der Sekundärluft stattfinden, bei der Wärmeenergie freigesetzt und vorzugsweise an das Oberflächenmaterial des SOx-Speicher-Katalysators übertragen wird. Die für die Sulfatzersetzung notwendige hohe Temperatur im SOx-Speicher-Katalysator kann somit durch diese chemische Reaktion im SOx-Speicher-Katalysator selbst erzeugt werden und erfordert daher keine zusätzliche Energiequelle.The invention is based on the general idea of using the engine control system to influence the exhaust gas composition in such a way that they have a reducing atmosphere which can release the SO x compounds in the SO x storage catalytic converter. The high exhaust gas temperature also required for this is achieved in a simple manner with the aid of the proposed supply of secondary air into the exhaust line, after the engine and before the SO x storage catalytic converter. Here, the knowledge is exploited that the exhaust gas enriched with reducing agents contains high chemical energy, which can be converted into thermal energy by supplying oxygen by means of appropriate chemical reactions. The oxygen required for this is provided with the secondary air. In the SO x storage catalyst a catalytic combustion can take place of a portion of the entrained in the exhaust gas reducing agent with oxygen in the secondary air, liberated in the thermal energy, and is preferably transferred to the surface material of the SO x storage catalyst. The high temperature in the SO x storage catalyst required for the sulfate decomposition can thus be generated by this chemical reaction in the SO x storage catalyst itself and therefore does not require an additional energy source.

Eine Reduktionsmittel enthaltende Atmosphäre wird im Abgas auf einfache Weise dadurch bereitgestellt, daß durch die Motorsteuerung von Mager-Betrieb auf Fett-Betrieb des Verbrennungsmotors umgestellt wird.An atmosphere containing reducing agent is in the exhaust gas provided in a simple manner by the engine control from lean operation to rich operation of the internal combustion engine is converted.

Um eine optimale Desulfatisierung erzielen zu können wird im SOx-Speicher-Katalysator vorzugsweise eine Temperatur von mehr als 550° C eingestellt.In order to be able to achieve optimal desulfation, a temperature of more than 550 ° C. is preferably set in the SO x storage catalyst.

Um eine derartige hohe Temperatur im SOx-Speicher-Katalysator erzielen zu können und um eine für die Desulfatisierung des SOx-Speicher-Katalysators optimale Zusammensetzung der Abgase zu erreichen, wird das Verbrennungs-Luftverhältnis der mit der Sekundärluft vermischten Abgase aus einem Bereich von λ = 0,75 bis λ = 0,99 gewählt.In order to be able to achieve such a high temperature in the SO x storage catalyst and to achieve an optimal composition of the exhaust gases for the desulfation of the SO x storage catalyst, the combustion / air ratio of the exhaust gases mixed with the secondary air is from a range of λ = 0.75 to λ = 0.99 selected.

Die Einstellung dieser bevorzugten Werte für das Verbrennungs-Luftverhältnis der mit Sekundärluft gemischten Abgase und für die im SOx-Speicher-Katalysator herrschende Temperatur wird entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens dadurch erzielt, daß während der Desulfatisierung durch die Motorsteuerung die Menge der zugeführten Sekundärluft und/oder das Verbrennungsluftverhältnis der vom Motor kommenden Abgase beeinflußt bzw. variiert wird. Die vorgeschlagenen Maßnahmen ermöglichen auf einfache Weise eine Regelung bzw. Steuerung der Parameter, die für den Ablauf der Desulfatisierung charakteristisch sind.The setting of these preferred values for the combustion-air ratio of the exhaust gases mixed with secondary air and for the temperature prevailing in the SO x storage catalytic converter is achieved in accordance with a preferred embodiment of the method according to the invention in that the amount of secondary air supplied by the engine control during the desulphation and / or the combustion air ratio of the exhaust gases coming from the engine is influenced or varied. The proposed measures make it possible to regulate or control the parameters which are characteristic of the course of the desulfation in a simple manner.

Bei einer Abgasreinigungseinrichtung, bei der im Abgasstrang vor dem NOx-Speicher-Katalysator der SOx-Speicher-Katalysator angeordnet ist, gelangen die bei der Desulfatisierung des SOx-Speicher-Katalysators freigesetzten Schwefelverbindungen in den NOx-Speicher-Katalysator und können dort Verbindungen mit dem NOx-Speicher-Material eingehen und Sulfate bilden. Dies hat zur Folge, daß sich die NOx-Speicher-Kapazität des NOx-Speicher-Katalysators verringert.In an exhaust gas purification device in which the SO x storage catalyst is arranged in the exhaust line upstream of the NO x storage catalyst, reach the released during the desulfurization of the SO x storage catalyst sulfur compounds in the NO x storage catalyst and can there form connections with the NO x storage material and form sulfates. As a result, the NO x storage capacity of the NO x storage catalytic converter is reduced.

Es stellt sich somit das Problem, die Desulfatisierung des SOx-Speicher-Katalysators so durchzuführen, daß dabei die Speicherfähigkeit des NOx-Speicher-Katalysators nicht beeinträchtigt wird. Dies wird dadurch ermöglicht, daß im Abgasstrang ein den NOx-Speicher-Katalysator umgehender Bypass vorgesehen ist, der während der Desulfatisierung von der Motorsteuerung aktiviert ist. Mit Hilfe dieses Bypasses werden die mit Schwefelverbindungen beladenen Abgase während der Desulfatisierung am NOx-Speicher-Katalysator vorbeigeleitet, so daß es zu keiner Sulfatbildung im NOx-Speicher-Katalysator kommen kann. The problem thus arises of desulfurizing the SO x storage catalyst in such a way that the storage capacity of the NO x storage catalyst is not impaired. This is made possible by the fact that a bypass that bypasses the NO x storage catalytic converter is provided in the exhaust line and is activated by the engine control system during the desulphation. With the help of this bypass, the exhaust gases loaded with sulfur compounds are passed past the NO x storage catalyst during the desulfation, so that no sulfate formation can occur in the NO x storage catalyst.

Bei einer anderen besonders vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Adsorbtion von Schwefelverbindungen im NOx-Speicher-Katalysator während der Desulfatisierung des SOx-Speicher-Katalysators auch dadurch verhindert werden, daß nach dem Umschalten von Mager-Betrieb auf Fett-Betrieb des Verbrennungsmotors zunächst eine Regeneration des NOx-Speicher-Katalysators durchgeführt wird, wobei die Motorsteuerung einen mit dem Regenerationsgrad des NOx-Speicher-Katalysators korrelierenden Parameter überwacht und erst bei Erreichen eines vorbestimmten Schwellwertes für diesen Parameter die Zufuhr von Sekundärluft in den Abgasstrang veranlaßt. Durch diese vorgelagerte Regenerations-Phase werden mit Hilfe der während des Fett-Betriebes vom Motor emittierten Reduktionsmittel die in dem SOx-Speicher-Katalysator und in dem NOx-Speicher-Katalysator gespeicherten Sauerstoffmengen und Nitrate umgesetzt. Die beiden Katalysatoren (SOx- und NOx-Speicher-Katalysator) werden dadurch in einen reduzierten Zustand versetzt, in dem - außer den Sulfaten im SOx-Speicher-Katalysator - näherungsweise keine sauerstoffhaltigen Atome oder Moleküle in den Katalysatoren mehr vorhanden sind. Nach einer derartigen Regeneration, insbesondere des NOx-Speicher-Katalysators kann dann die eigentliche Desulfatisierung des SOx-Speicher-Katalysators erfolgen, indem Sekundärluft zugeführt wird. Bei dieser unmittelbar nachgeschalteten Desulfatisierung werden die während des Mager-Betriebes adsorbierten und gespeicherten Schwefelverbindungen aus dem SOx-Speicher-Katalysator desorbiert und freigesetzt. Die freigesetzten Schwefelverbindungen können den reduzierten NOx-Speicher-Katalysator durchströmen, ohne daß dabei eine Adsorption bzw. Speicherung der Schwefelverbindungen stattfinden kann. Eine Schwefelvergiftung bzw. Sulfatisierung des NOx-Speicher-Katalysators kann somit während der Desulfatisierung des vorgeschalteten SOx-Speicher-Katalysators verhindert werden und zwar ausschließlich durch die Wahl eines besonders geschickten Ablaufes der Steuerungs- bzw. Regelungsvorgänge. Eine nach diesem Verfahren arbeitende Abgasreinigungseinrichtung verfügt über wenig bewegliche Bauteile, ist dadurch robust, wenig störanfällig und preiswert.In another particularly advantageous embodiment of the method according to the invention, the adsorption of sulfur compounds in the NO x storage catalytic converter during the desulfation of the SO x storage catalytic converter can also be prevented by the fact that after switching from lean operation to rich operation of the internal combustion engine a regeneration of the NO x storage catalytic converter is first carried out, the engine control monitoring a parameter correlating with the degree of regeneration of the NO x storage catalytic converter and only initiating the supply of secondary air into the exhaust gas line when a predetermined threshold value for this parameter has been reached. Through this upstream regeneration phase, the amounts of oxygen and nitrates stored in the SO x storage catalytic converter and in the NO x storage catalytic converter are converted with the aid of the reducing agents emitted by the engine during rich operation. The two catalysts (SO x and NO x storage catalyst) are thereby brought into a reduced state in which - apart from the sulfates in the SO x storage catalyst - there are approximately no more oxygen-containing atoms or molecules in the catalysts. After such regeneration, in particular of the NO x storage catalytic converter, the actual desulfation of the SO x storage catalytic converter can then take place by supplying secondary air. In this immediately downstream desulphation, the sulfur compounds adsorbed and stored during lean operation are desorbed and released from the SO x storage catalyst. The released sulfur compounds can flow through the reduced NO x storage catalyst without adsorption or storage of the sulfur compounds taking place. Sulfur poisoning or sulfation of the NO x storage catalytic converter can thus be prevented during the desulfation of the upstream SO x storage catalytic converter, and only through the choice of a particularly skillful sequence of the control processes. An exhaust gas purification device operating according to this method has few moving components, is therefore robust, less prone to failure and inexpensive.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen. Es zeigen, jeweils schematisch,

Fig. 1
eine Prinzipskizze eines Verbrennungsmotors mit einer Abgasreinigungseinrichtung, die einen einen NOx-Speicher-Katalysator umgehenden Bypass aufweist und mit zwei Schließorganen ausgestattet ist,
Fig. 2
eine Prinzipskizze eines Verbrennungsmotors mit einer Abgasreinigungseinrichtung wie in Fig. 1, jedoch mit nur einem Schließorgan, und
Fig. 3
eine Prinzipskizze eines Verbrennungsmotors mit einer Abgasreinigungseinrichtung wie in den Fig. 1 und 2, jedoch ohne Bypass.
Further important features and advantages result from the subclaims, from the drawings and from the following description of preferred exemplary embodiments with reference to the drawings. Each shows schematically
Fig. 1
1 shows a schematic diagram of an internal combustion engine with an exhaust gas cleaning device which has a bypass that bypasses a NO x storage catalytic converter and is equipped with two closing elements,
Fig. 2
a schematic diagram of an internal combustion engine with an exhaust gas purification device as in Fig. 1, but with only one closing member, and
Fig. 3
a schematic diagram of an internal combustion engine with an exhaust gas purification device as in FIGS. 1 and 2, but without bypass.

Entsprechend den Fig. 1 bis 3 wird einem Verbrennungsmotor 1, der sowohl ein Diesel- als auch ein Otto-Motor sein kann, Luft über eine elektronisch oder elektrisch verstellbare Drosselklappe 2 zugeführt. Die Drosselklappe 2 ist dabei mit einer elektronischen Motorsteuerung 3 verbunden, die über einen Rechner, einen Speicher mit Daten und entsprechenden Programmen verfügt.1 to 3, an internal combustion engine 1, which can be both a diesel and a petrol engine, Air via an electronically or electrically adjustable Throttle valve 2 supplied. The throttle valve 2 is included an electronic engine control 3 connected via a Computer, a memory with data and corresponding programs disposes.

Die bei der Verbrennung vom Motor 1 gebildeten Abgase treten in einen Abgasstrang 4 einer Abgasreinigungseinrichtung 5 des Motors 1 ein. Dabei ist an den Abgasstrang 4, im gezeigten Ausführungsbeispiel bereits im Austrittsbereich der Abgase aus dem Verbrennungsmotor 1, eine Sekundärluftzuführung 6 angeschlossen, die mit einer von der Motorsteuerung 3 gesteuerten Sekundärluftpumpe 7 Sekundärluft in den Abgasstrang 4 zur Vermischung mit den Abgasen einbringen kann.The exhaust gases formed by the engine 1 during combustion occur into an exhaust line 4 of an exhaust gas purification device 5 of the Motors 1 on. Here, the exhaust line 4 is shown in FIG Embodiment already in the outlet area of the exhaust gases from the internal combustion engine 1, a secondary air supply 6 is connected, the one controlled by the engine control 3 Secondary air pump 7 secondary air in the exhaust line 4 for Mixing with the exhaust gases can bring.

Nach den Anschlußstellen der Sekundärluftzuführung 6 an den Abgasstrang 4 ist eine λ-Sonde 8 im Abgasstrang 4 angeordnet, die mit der Motorsteuerung 3 verbunden ist. Nach der λ-Sonde 8 ist im Abgasstrang 4 ein SOx-Speicher-Katalysator 9 angeordnet, der vorzugsweise als SOx-Trap ausgebildet ist.After the connection points of the secondary air supply 6 to the exhaust line 4, a λ probe 8 is arranged in the exhaust line 4, which is connected to the engine control 3. A SO x storage catalytic converter 9, which is preferably designed as a SO x trap, is arranged in the exhaust line 4 after the λ probe 8.

Nach dem SOx-Speicher-Katalysator 9 ist im Abgasstrang 4 ein mit der Motorsteuerung 3 verbundener Temperatursensor 10 angeordnet. Dabei mißt der Temperatursensor 10 eine Temperatur, die mit der im SOx-Speicher-Katalysator 9 herrschenden Temperatur korreliert. After the SO x storage catalytic converter 9, a temperature sensor 10 connected to the engine control 3 is arranged in the exhaust line 4. The temperature sensor 10 measures a temperature which correlates with the temperature prevailing in the SO x storage catalytic converter 9.

Bei der Ausführungsform entsprechend Fig. 1 zweigt sich der Abgasstrang 4 in seinem weiteren Verlauf auf, wobei in einem ersten Teilstrang 4a ein NOx-Speicher-Katalysator 11 angeordnet ist. Vor dem NOx-Speicher-Katalysator 11 ist in diesem ersten Teilstrang 4a ein als Abgasklappe ausgebildetes Schließorgan 12 angeordnet, das mit der Motorsteuerung 3 verbunden ist und durch diese zwischen einer Durchlaßstellung und einer Sperrstellung verstellbar ist.In the embodiment according to FIG. 1, the exhaust line 4 branches off in its further course, a NO x storage catalytic converter 11 being arranged in a first partial line 4a. In front of the NO x storage catalytic converter 11, a closing element 12 designed as an exhaust gas flap is arranged in this first branch line 4a, which is connected to the engine control 3 and can be adjusted between a passage position and a blocking position by this.

Ein nach der Abzweigung ausgebildeter zweiter Teilstrang 4b bildet einen den NOx-Speicher-Katalysator 11 umgehenden Bypass 13. In diesem Bypass 13 ist ebenfalls ein als Abgasklappe ausgebildetes Schließorgan 14 angeordnet, das auch mit der Motorsteuerung 3 verbunden und zwischen einer Durchlaßstellung und einer Sperrstellung verstellbar ist.A second branch 4b formed after the branching forms a bypass 13 bypassing the NO x storage catalytic converter 11. In this bypass 13 there is also a closing element 14 designed as an exhaust flap, which is also connected to the engine control 3 and between a passage position and a blocking position is adjustable.

Die Teilstränge 4a und 4b des Abgasstranges 4 sind nach dem NOx-Speicher-Katalysator 11 wieder zu einem gemeinsamen Abgasstrang 4 zusammengeführt.The sub-lines 4a and 4b of the exhaust line 4 are brought together again to form a common exhaust line 4 after the NO x storage catalytic converter 11.

Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Verfahren arbeitet wie folgt:The method proposed according to the invention works as follows:

Die Motorsteuerung 3 überwacht die Speicherkapazität des SOx-Speicher-Katalysators 9 und stellt fest, wann eine Regeneration des SOx-Speicher-Katalysators erforderlich ist. Um die aktuelle Speicherkapazität des SOx-Speicher-Katalysators 9 feststellen zu können, kann vorgesehen sein, daß hier nicht dargestellte Sensoren im SOx-Speicher-Katalysator 9 oder im Abgasstrang 4 angeordnet sind, die z.B. einen Anstieg des Gehalts an Schwefelverbindungen im Abgas oder einen anderen, mit der SOx-Speicher-Kapazität korrelierenden Parameter detektieren. Ebenso ist es möglich, die jeweils aktuelle Speicherkapazität des SOx-Speicher-Katalysators 9 anhand von in einem entsprechenden Speicher abgelegten Kennfeldern zu bestimmen, in denen beispielsweise die SOx-Speicher-Kapazität in Abhängigkeit von der Betriebsdauer des Verbrennungsmotors 1 und des Schwefelgehaltes der vom Motor 1 kommenden Abgase abgelegt ist.The engine control 3 monitors the storage capacity of the SO x storage catalytic converter 9 and determines when regeneration of the SO x storage catalytic converter is required. In order to be able to determine the current storage capacity of the SO x storage catalytic converter 9, it can be provided that sensors, not shown here, are arranged in the SO x storage catalytic converter 9 or in the exhaust line 4, which sensors, for example, show an increase in the content of sulfur compounds in the exhaust gas or detect another parameter that correlates with the SO x storage capacity. It is also possible to determine the current storage capacity of the SO x storage catalytic converter 9 on the basis of maps stored in a corresponding storage in which, for example, the SO x storage capacity is dependent on the operating time of the internal combustion engine 1 and the sulfur content of the Exhaust gases coming from engine 1 are stored.

Nachdem die Motorsteuerung 3 ein Absinken der SOx-Speicher-Kapazität auf bzw. unter einen vorbestimmten Schwellwert festgestellt hat, beeinflußt sie das Betriebsverhalten des Verbrennungsmotors 1 dahingehend, daß dieser von einem Mager-Betrieb auf einen Fett-Betrieb umgestellt wird. Dabei kann vorgesehen sein, daß eine sich ggf. bei der Umstellung zwischen den beiden Betriebsarten (mager bzw. fett) auftretende Veränderung der Motorleistung, insbesondere des Motordrehmomentes, z.B. durch eine entsprechende Veränderung der Stellung der Drosselklappe 2 ausgeglichen wird, so daß der Fahrer den Wechsel zwischen den Betriebsarten nicht wahrnimmt.After the engine control 3 has determined that the SO x storage capacity has dropped to or below a predetermined threshold value, it influences the operating behavior of the internal combustion engine 1 in that it is switched from a lean operation to a rich operation. It can be provided that a change in the engine output, in particular the engine torque, which may occur during the changeover between the two operating modes (lean or rich), is compensated for, for example, by a corresponding change in the position of the throttle valve 2, so that the driver can Changes between the operating modes.

Mit dem Wechsel auf fetten Motorbetrieb oder dazu zeitlich verzögert wird die Sekundärluftpumpe 7 aktiviert, so daß Sekundärluft in den Abgasstrang 4 eingeblasen wird. Dabei vermischt sich das vom Motor 1 kommende Abgas mit der Sekundärluft. Aufgrund der im Fett-Betrieb unterstöchiometrischen Verbrennung mit λ < 1 sind die vom Motor 1 kommenden Abgase mit Reduktionsmitteln beladen. Durch die Zufuhr von Sekundärluft werden die Abgase außerdem mit Sauerstoff angereichert.With the change to rich engine operation or to it in time the secondary air pump 7 is activated with a delay, so that secondary air is blown into the exhaust line 4. Mixed up the exhaust gas coming from engine 1 with the secondary air. Due to the substoichiometric in fat mode Combustion with λ <1 are the exhaust gases coming from engine 1 loaded with reducing agents. By supplying secondary air the exhaust gases are also enriched with oxygen.

Mit Hilfe der λ-Sonde 8 wird von der Motorsteuerung 3 der aktuelle λ-Wert vor dem SOx-Speicher-Katalysator 9, das heißt das Verbrennungsluftverhältnis der mit der Sekundärluft vermischten Abgase, gemessen. Um einen vorbestimmten λ-Wert der Abgase einstellen zu können, bei dem ein optimaler Ablauf der Desulfatisierung des SOx-Speicher-Katalysators 9 gewährleisten werden kann, beeinflußt die Motorsteuerung 3 die Abgaszusammensetzung. Dazu werden erfindungsgemäß mehrere Möglichkeiten vorgeschlagen:With the help of the λ probe 8, the engine control 3 measures the current λ value upstream of the SO x storage catalytic converter 9, that is to say the combustion air ratio of the exhaust gases mixed with the secondary air. In order to be able to set a predetermined λ value of the exhaust gases, in which an optimal sequence of the desulfation of the SO x storage catalytic converter 9 can be ensured, the engine control 3 influences the exhaust gas composition. According to the invention, several options are proposed for this:

Entsprechend der ersten Möglichkeit zur Beeinflussung des λ-Wertes der dem SOx-Speicher-Katalysator 9 zugeführten Abgase wird - bei einem konstant bleibenden Verbrennungs-Luftverhältnis der vom fett betriebenen Motor 1 kommenden Abgase - die Menge an zugeführter Sekundärluft über eine entsprechende Ansteuerung der Sekundärluftzuführung 6 bzw. deren Sekundärluftpumpe 7 variiert.According to the first possibility for influencing the λ value of the exhaust gases supplied to the SO x storage catalytic converter 9, the amount of secondary air supplied is controlled by a corresponding control of the secondary air supply, with the combustion-air ratio of the exhaust gases coming from the richly operated engine 1 remaining constant 6 or their secondary air pump 7 varies.

Entsprechend einer zweiten Möglichkeit zur Beeinflussung der Abgaszusammensetzung vor deren Eintritt in den SOx-Speicher-Katalysator 9 kann - bei einer konstant bleibenden Menge an zugeführter Sekundärluft - über die Motorsteuerung 3 das Verbrennungsluftverhältnis der vom Motor 1 erzeugten Abgase variiert werden, in dem die Motorsteuerung 3 in den Betrieb des Motors 1 eingreift.According to a second possibility for influencing the exhaust gas composition before it enters the SO x storage catalytic converter 9, the combustion air ratio of the exhaust gases generated by the engine 1 can be varied by the engine control 3, with the amount of secondary air supplied remaining constant, by the engine control 3 engages in the operation of the engine 1.

Bei einer dritten Möglichkeit zur Beeinflussung des λ-Wertes der dem SOx-Speicher-Katalysator 9 zugeführten Abgase werden die vorgenannten Möglichkeiten kombiniert, das heißt sowohl das Verbrennungsluftverhältnis der vom Motor 1 erzeugten Abgase als auch die Menge der zugeführten Sekundärluft werden durch die Motorsteuerung 3 in geeigneter Weise beeinflußt.In a third possibility for influencing the λ value of the exhaust gases supplied to the SO x storage catalytic converter 9, the abovementioned possibilities are combined, that is to say both the combustion air ratio of the exhaust gases generated by the engine 1 and the amount of secondary air supplied are controlled by the engine controller 3 influenced in a suitable manner.

Das für eine Desulfatisierung des SOx-Speicher-Katalysators 9 angestrebte Verbrennungsluftverhältnis wird vorzugsweise aus einem Bereich von λ = 0,75 bis λ = 0,99 gewählt.The combustion air ratio aimed for desulfation of the SO x storage catalytic converter 9 is preferably selected from a range from λ = 0.75 to λ = 0.99.

Die in den SOx-Speicher-Katalysator 9 eintretenden Abgase weisen einen hohen Gehalt an Reduktionsmitteln (z.B. CO, H2, HC) auf, außerdem sind diese Abgase nach der Sekundärluftzuführung 6 mit Sauerstoff angereichert, so daß im SOx-Speicher-Katalysator 9 eine katalytische Verbrennung stattfinden kann. Bei dieser Reaktion wird die in den Reduktionsmittel gespeicherte chemische Energie durch Oxidation in Wärmeenergie umgesetzt. Auf diese Weise wird der SOx-Speicher-Katalysator 9 erwärmt und kann eine für die Desulfatisierung optimale Temperatur erreichen.The exhaust gases entering the SO x storage catalytic converter 9 have a high content of reducing agents (for example CO, H 2 , HC). In addition, these exhaust gases are enriched with oxygen after the secondary air supply 6, so that the SO x storage catalytic converter 9 catalytic combustion can take place. In this reaction, the chemical energy stored in the reducing agent is converted into thermal energy by oxidation. In this way, the SO x storage catalyst 9 is heated and can reach an optimal temperature for the desulfation.

Mit Hilfe des Temperatursensors 10 wird die Erwärmung des SOx-Speicher-Katalysators 9 überwacht. Diese Erwärmung des SOx-Speicher-Katalysators 9 kann durch eine Beeinflussung des Verbrennungsluftverhältnisses der dem SOx-Speicher-Katalysator 9 zugeführten Abgase reguliert werden. Die Motorsteuerung 3 regelt bzw. stellt im SOx-Speicher-Katalysator 9 mit Hilfe des Temperatursensors 10 eine für die Desulfatisierung optimale Temperatur ein, vorzugsweise mehr als 550° C. Außerdem ermöglicht der Temperatursensor 10 einen wirksamen Schutz vor Überhitzung des SOx-Speicher-Katalysators 9 bzw. der anderen Bestandteile der Abgasreinigungseinrichtung 5.With the aid of the temperature sensor 10, the heating of the SO x storage catalytic converter 9 is monitored. This heating of the SO x storage catalytic converter 9 can be regulated by influencing the combustion air ratio of the exhaust gases supplied to the SO x storage catalytic converter 9. The engine control 3 regulates or sets in the SO x storage catalytic converter 9 with the aid of the temperature sensor 10 an optimum temperature for desulfurization, preferably more than 550 ° C. In addition, the temperature sensor 10 enables effective protection against overheating of the SO x storage -Catalyst 9 or the other components of the exhaust gas purification device 5.

Während der normalen Betriebsphasen des Verbrennungsmotors 1 bzw. dessen Abgasreinigungseinrichtung 5, in denen Schwefelverbindungen im SOx-Speicher-Katalysator 9 adsorbiert und gespeichert werden, ist die Abgasklappe 14 des Bypasses 13 geschlossen, während die Abgasklappe 12 in dem den NOx-Speicher-Katalysator 11 enthaltenden Teilstrang 4a des Abgasstranges 4 geöffnet ist. Die von Schwefelverbindungen gereinigten Abgase durchströmen somit den NOx-Speicher-Katalysator 11 und werden in diesem von Stickoxiden (NOx) befreit.During the normal operating phases of the internal combustion engine 1 or its exhaust gas purification device 5, in which sulfur compounds are adsorbed and stored in the SO x storage catalytic converter 9, the exhaust gas flap 14 of the bypass 13 is closed, while the exhaust gas flap 12 in which the NO x storage Partial line 4a of the exhaust line 4 containing catalyst 11 is opened. The exhaust gases cleaned of sulfur compounds thus flow through the NO x storage catalytic converter 11 and are freed of nitrogen oxides (NO x ) there.

Während der Desulfatisierung wird gleichzeitig mit der Aktivierung der Sekundärluftzuführung 6 oder dazu zeitlich verzögert die Abgasklappe 12 geschlossen und die Abgasklappe 14 geöffnet, so daß die Abgase unter Umgehung des NOx-Speicher-Katalysators 11 ausschließlich den Bypass 13 durchströmen. Auf diese Weise wird gewährleistet, daß die während der Desulfatisierung des SOx-Speicher-Katalysators 9 freigesetzten Schwefelverbindungen von der Abgasströmung nicht in den NOx-Speicher-Katalysator 11 transportiert werden können. Somit kann wirksam eine Sulfatbildung im NOx-Speicher-Katalysator 11 und folglich dessen Vergiftung bzw. Kapazitätsverminderung verhindert werden.During the desulfation, simultaneously with the activation of the secondary air supply 6 or with a time delay, the exhaust flap 12 is closed and the exhaust flap 14 is opened, so that the exhaust gases only flow through the bypass 13 while bypassing the NO x storage catalytic converter 11. In this way, it is ensured that the sulfur compounds released during the desulfation of the SO x storage catalytic converter 9 cannot be transported into the NO x storage catalytic converter 11 by the exhaust gas flow. Thus, sulfate formation in the NO x storage catalytic converter 11 and consequently its poisoning or capacity reduction can be effectively prevented.

Zur Vermeidung einer Schwefelvergiftung des NOx-Speicher-Katalysators 11 während der Desulfatisierung des SOx-Speicher-Katalysators 9 ist im Unterschied zur Ausführungsform gemäß Fig. 1 bei einem anderen Aufbau der Abgasreinigungseinrichtung 5 entsprechend Fig. 2 nur ein als Abgasklappe ausgebildetes Schließorgan 15 vorgesehen, das im Bypass 13 angeordnet und über eine Verbindung mit der Motorsteuerung 3 durch diese zwischen einer Durchgangsstellung und einer Sperrstellung verstellbar ist. Während des Normalbetriebes des Verbrennungsmotors 1 bzw. der Abgasreinigungsanlage 5 ist die Abgasklappe 15 in ihrer geschlossenen Stellung, so daß die schwefelfreien Abgase den NOx-Speicher-Katalysator 11 durchströmen müssen. Im Unterschied dazu ist die Abgasklappe 15 während der Regenerationsphase bzw. Desulfatisierung des SOx-Speicher-Katalysators 9 auf Durchlaß geschaltet. Zwar sind bei dieser Ausführungsform gemäß Fig. 2 bei geöffneter Abgasklappe 15 zwei Strömungswege, nämlich durch Teilstrang 4a und durch Teilstrang 4b, möglich, jedoch ist der Abgasstrang 4 in diesem Bereich strömungstechnisch derart ausgebildet, daß bei geöffneter Abgasklappe 15 die Abgase ausschließlich oder zumindest größtenteils durch den Bypass 13 strömen und keine schwefelhaltigen Abgase oder nur vernachläßigbar geringe Anteile den NOx- Speicher-Katalysator 11 durchströmen. Dies wird beispielsweise durch eine Erhöhung des Strömungswiderstandes im Teilstrang 4a, z.B. durch eine Drosselstelle realisiert. Die Abgasreinigungseinrichtung 5 entsprechend Fig. 2 ist aufgrund ihrer Ausführung mit nur einer Abgasklappe 15 preiswerter und weniger störanfällig als die Ausführungsform entsprechend Fig. 1.In order to avoid sulfur poisoning of the NO x storage catalytic converter 11 during the desulfation of the SO x storage catalytic converter 9, in contrast to the embodiment according to FIG. 1, in another construction of the exhaust gas purification device 5 according to FIG. 2, only one closing member 15 designed as an exhaust gas flap is required Provided, which is arranged in the bypass 13 and is adjustable via a connection to the engine control 3 by this between a through position and a blocking position. During normal operation of the internal combustion engine 1 or the exhaust gas purification system 5, the exhaust flap 15 is in its closed position, so that the sulfur-free exhaust gases have to flow through the NO x storage catalytic converter 11. In contrast to this, the exhaust flap 15 is switched to pass during the regeneration phase or desulfation of the SO x storage catalytic converter 9. Although two flow paths are possible in this embodiment according to FIG. 2 when the exhaust flap 15 is open, namely through partial branch 4a and through partial branch 4b, the exhaust branch 4 is fluidically designed in this area such that when the exhaust flap 15 is open, the exhaust gases are exclusively or at least largely flow through the bypass 13 and no sulfur-containing exhaust gases or only negligibly small proportions flow through the NO x storage catalytic converter 11. This is achieved, for example, by increasing the flow resistance in sub-branch 4a, for example by means of a throttle point. 2 is due to its design with only one exhaust flap 15 cheaper and less prone to failure than the embodiment according to FIG. 1.

Entsprechend Fig. 3 wird bei einer anderen Variante ein Schutz des NOx-Speicher-Katalysators 11 vor einer Schwefelvergiftung während der Desulfatisierung auch ohne Bypass erreicht. Dies wird dadurch ermöglicht, daß bei einer derartigen Abgasreinigungseinrichtung 5 vor der eigentlichen Desulfatisierung des SOx-Speicher-Katalysators 9 von der Motorsteuerung 3 eine Regeneration des NOx-Speicher-Katalysators 11 durchgeführt wird.According to FIG. 3, in another variant, protection of the NO x storage catalytic converter 11 from sulfur poisoning during the desulfation is achieved even without a bypass. This is made possible by the fact that, in such an exhaust gas purification device 5, the engine control unit 3 regenerates the NO x storage catalytic converter 11 before the SO x storage catalytic converter 9 is actually desulfated.

Der gesamte Desulfatisierungsvorgang läuft bei einer Anordnung entsprechend Fig. 3 wie folgt ab:The entire desulfation process takes place in one arrangement 3 as follows:

Nachdem die Motorsteuerung 3 ein Absinken der SOx-Speicher-Kapazität des SOx-Speicher-Katalysators 9 auf oder unter einen vorbestimmten Schwellwert festgestellt hat, veranlaßt sie - wie bei den Ausgestaltungen gemäß den Fig. 1 und 2 - einen Wechsel von Mager-Betrieb auf Fett-Betrieb des Verbrennungsmotors 1, jedoch in diesem Fall ohne die Sekundärluftzuführung 6 zu aktivieren. Der Verbrennungsmotor 1 erzeugt dann Abgase mit einem relativ hohen Reduktionsmittelgehalt, die im NOx-Speicher-Katalysator 11 eine Reduktionsreaktion auslösen, bei der die im NOx-Speicher-Katalysator 11 adsorbierten Stickoxide reduziert und in Form unbedenklicher Verbindungen wie N2, CO2, H2O freigesetzt werden. Der NOx-Speicher-Katalysator 11 wird durch seine Regeneration in einen reduzierten Zustand überführt, bei dem keine sauerstoffhaltigen Spezies mehr im NOx-Speicher-Katalysator 11 vorhanden sind.After the engine control 3 has determined that the SO x storage capacity of the SO x storage catalytic converter 9 has dropped to or below a predetermined threshold value, it causes - as in the embodiments according to FIGS. 1 and 2 - a change from lean to Operation on rich operation of the internal combustion engine 1, but in this case without activating the secondary air supply 6. The internal combustion engine 1 then generates exhaust gases with a relatively high reducing agent content, which trigger a reduction reaction in the NO x storage catalytic converter 11, in which the nitrogen oxides adsorbed in the NO x storage catalytic converter 11 are reduced and in the form of harmless compounds such as N 2 , CO 2 , H 2 O are released. The regeneration of the NO x storage catalytic converter 11 brings it into a reduced state in which there are no longer any oxygen-containing species in the NO x storage catalytic converter 11.

Während dieser Regeneration des NOx-Speicher-Katalysators 11 wird auch der SOx-Speicher-Katalysator 9 von den reduzierend wirkenden Abgasen des fett betriebenen Verbrennungsmotors 1 durchströmt, so daß auch im SOx-Speicher-Katalysator 9 eine Reduktion stattfinden kann, bei der außer den Schwefeloxidverbindungen (SOx) sauerstoffhaltige Verbindungen freigesetzt werden.During this regeneration of the NO x storage catalyst 11 is also the SO x storage catalytic converter 9 flows through the reductive exhaust gases of the fat-fueled internal combustion engine 1, so that it can also take place in the SO x storage catalytic converter 9, a reduction in which, apart from the sulfur oxide compounds (SO x ), releases oxygen-containing compounds.

Das Ende des Regenerationsvorganges für den NOx-Speicher-Katalysator 11 wird von der Motorsteuerung 3 festgestellt. Beispielsweise erfolgt der Regenerationsprozeß anhand von in Kennfeldern abgespeicherten Parametern oder mit Hilfe eines im Abgasstrang 4 nach dem NOx-Speicher-Katalysator 11 angeordneten zusätzlichen Sensors 16. Dieser Sensor 16 ist mit der Motorsteuerung 3 verbunden und kann entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform als λ-Sonde ausgebildet sein. Das Ende der Regenerationsphase kann vom Sensor 16 beispielsweise dadurch detektiert werden, daß die im Abgas enthaltenen Reduktionsmittel in zunehmenden Maße den NOx-Speicher-Katalysator 11 unverändert durchstromen. The end of the regeneration process for the NO x storage catalytic converter 11 is determined by the engine control 3. For example, the regeneration process takes place on the basis of parameters stored in characteristic maps or with the aid of an additional sensor 16 arranged in the exhaust line 4 after the NO x storage catalytic converter 11. This sensor 16 is connected to the engine control 3 and, according to a preferred embodiment, can be used as a λ probe be trained. The end of the regeneration phase can be detected by the sensor 16, for example, in that the reducing agents contained in the exhaust gas flow through the NO x storage catalytic converter 11 unchanged to an increasing extent.

Nach Abschluß der Regenerationsphase des NOx-Speicher-Katalysators 11 beginnt die eigentliche Desulfatisierung des SOx-Speicher-Katalysators 9, in dem mit Hilfe der Sekundärluftzuführung 6 Sekundärluft in die vom Motor 1 kommenden Abgase eingeleitet wird. Mit Hilfe des Verbrennungsluftverhältnisses vor dem SOx-Speicher-Katalysator 9 werden die optimalen Bedingungen für die Desulfatisierung durch die Motorsteuerung 3 eingestellt bzw. eingeregelt. Dabei ist es durchaus möglich, daß für die Regeneration des NOx-Speicher-Katalysators 11 ein Fett-Betrieb mit einem anderem λ-Wert als für die Desulfatisierung des SOx-Speicher-Katalysators 9 eingestellt wird.After the regeneration phase of the NO x storage catalytic converter 11 has ended, the actual desulfation of the SO x storage catalytic converter 9 begins, in which secondary air is introduced into the exhaust gases coming from the engine 1 with the aid of the secondary air supply 6. With the aid of the combustion air ratio upstream of the SO x storage catalytic converter 9, the optimal conditions for the desulphation are set or regulated by the engine control 3. It is entirely possible that rich operation with a different λ value is set for the regeneration of the NO x storage catalytic converter 11 than for the desulfation of the SO x storage catalytic converter 9.

Die während der Desulfatisierung freigesetzten Schwefelverbindungen werden von der Abgasströmung dem NOx-Speicher-Katalysator 11 zugeleitet. Da dieser sich jedoch in einem reduzierten Zustand befindet, können die im Abgas enthaltenen Schwefelverbindungen von dessen Adsorbermaterial nicht adsorbiert und gespeichert werden, so daß die Schwefelverbindungen den NOx-Speicher-Katalysator 11 unverändert durchströmen. Mit Hilfe dieses erfindungsgemäß vorgeschlagenen geschickten Regelungsvorganges kann somit effektiv eine Sulfatisierung bzw. Schwefelvergiftung des NOx-Speicher-Katalysators 11 während der Desulfatisierung des vorgeschalteten SOx-Speicher-Katalysators 9 vermieden werden.The sulfur compounds released during the desulfation are fed to the NO x storage catalytic converter 11 by the exhaust gas flow. However, since the latter is in a reduced state, the sulfur compounds contained in the exhaust gas cannot be adsorbed and stored by its adsorber material, so that the sulfur compounds flow through the NO x storage catalytic converter 11 unchanged. With the help of this skillful control process proposed according to the invention, sulfation or sulfur poisoning of the NO x storage catalytic converter 11 can thus be effectively avoided during the desulfating of the upstream SO x storage catalytic converter 9.

Eine Abgasreinigungseinrichtung 5 entsprechend Fig. 3 weist im Vergleich zu den vorgehend beschriebenen Ausführungsformen entsprechend den Fig. 1 und 2 keine Abgasklappen auf, so daß der Gesamtaufbau der Abgasreinigrnngseinrichtung 5 erheblich robuster und weniger störanfällig, somit wartungsfreundlich und insgesamt preiswert ist.An exhaust gas cleaning device 5 corresponding to FIG. 3 has compared to the previously described embodiments 1 and 2 no exhaust flaps, so that the overall structure of the exhaust gas purification device 5 is considerable more robust and less susceptible to faults, therefore easy to maintain and overall is inexpensive.

Das Ende der Desulfatisierung des SOx-Speicher-Katalysators 9 wird bei allen gezeigten Ausführungsbeispielen von der Motorsteuerung 3 beispielsweise anhand von in Kennfeldern abgelegten Parametern ermittelt. Zusätzlich oder alternativ kann entsprechend Fig. 3 zwischen dem SOx-Speicher-Katalysator 9 und dem NOx-Speicher-Katalysator 11 im Abgasstrang 4, insbesondere bei den Beispielen gemäß den Fig. 1 und 2 vor dem Bypass 13, ein weiterer Sensor 17 angeordnet sein, der mit der Motorsteuerung 3 verbunden ist. Dieser Sensor 17 kann beispielsweise eine Abnahme freigesetzter Schwefelverbindungen in den Abgasen detektieren oder entsprechend einer anderen Ausführungsform als λ-Sonde ausgebildet sein und das Verbrennungsluftverhältnis der Abgase nach dem SOx-Speicher-Katalysator 9 überwachen.The end of the desulfation of the SO x storage catalytic converter 9 is determined in all the exemplary embodiments shown by the engine control 3, for example on the basis of parameters stored in characteristic maps. Additionally or alternatively, according to FIG. 3, a further sensor 17 can be located between the SO x storage catalytic converter 9 and the NO x storage catalytic converter 11 in the exhaust line 4, in particular in the examples according to FIGS. 1 and 2 before the bypass 13 be arranged, which is connected to the engine controller 3. This sensor 17 can, for example, detect a decrease in released sulfur compounds in the exhaust gases or, in another embodiment, can be designed as a λ probe and monitor the combustion air ratio of the exhaust gases after the SO x storage catalytic converter 9.

Claims (17)

Verfahren zum Reinigen von Abgasen eines Verbrennungsmotors mit einer Motorsteuerung, die einen Wechsel zwischen einem Mager-Betrieb und einem Fett-Betrieb des Verbrennungsmotors ermöglicht, und mit einer Abgasreinigungseinrichtung, bei der im Abgasstrang nach dem Motor nacheinander eine λ-Sonde, ein SOx-Speicher-Katalysator und ein NOx-Speicher-Katalysator angeordnet sind,
gekennzeichnet durch folgende Schritte: A mit Hilfe einer mit der Motorsteuerung (3) verbundenen Sensorik wird ein mit der aktuellen SOx-Speicher-Kapazität des SOx-Speicher-Katalysators (9) korrelierender Parameter generiert, B wenn die Motorsteuerung (3) eine Abnahme der SOx-Speicher-Kapazität unter einen voreingestellten Parameter-Wert feststellt, startet diese die Desulfatisierung des SOx-Speicher-Katalysators, in dem sie einen Wechsel von Mager-Betrieb auf Fett-Betrieb des Verbrennungsmotors veranlaßt, C mit Hilfe einer steuerbaren Sekundärluftzuführung wird nach dem Motor (1) und vor der λ-Sonde (8) Sekundärluft in den Abgasstrang (4) eingebracht, D das aktuelle Verbrennungsluftverhältnis der mit Sekundärluft gemischten Abgase wird von der λ-Sonde (8) detektiert und durch die Motorsteuerung (3) auf einen vorbestimmten Wert eingestellt, E mit Hilfe eines Temperatursensors (10) wird ein mit der im SOx-Speicher-Katalysator (9) herrschenden Temperatur korrelierender Signalwert generiert, wobei durch die Motorsteuerung (3) die im SOx-Speicher-Katalysator (9) herrschende Temperatur zur Erzielung eines vorbestimmten Signalwertes eingestellt wird, F beim Erreichen eines vorbestimmten Schwellwertes für den mit der SOx-Speicher-Kapazität des SOx-Speicher-Katalysators (9) korrelierenden Parameter beendet die Motorsteuerung (3) die Desulfatisierung, in dem sie einen Wechsel von Fett-Betrieb auf Mager-Betrieb des Verbrennungsmotors (1) veranlaßt.
Method for cleaning exhaust gases from an internal combustion engine with an engine control system that enables a change between a lean operation and a rich operation of the internal combustion engine, and with an exhaust gas cleaning device in which a λ probe, a SO x - Storage catalyst and a NO x storage catalyst are arranged
characterized by the following steps: A with the help of a sensor system connected to the engine control (3), a parameter correlating with the current SO x storage capacity of the SO x storage catalytic converter (9) is generated, B if the engine control (3) detects a decrease in the SO x storage capacity below a preset parameter value, this starts the desulfurization of the SO x storage catalytic converter by changing from lean operation to rich operation of the Internal combustion engine causes C with the help of a controllable secondary air supply, secondary air is introduced into the exhaust line (4) after the engine (1) and before the λ probe (8), D the current combustion air ratio of the exhaust gases mixed with secondary air is detected by the λ probe (8) and set to a predetermined value by the engine control (3), E with the aid of a temperature sensor (10) correlating with the SO x storage catalyst prevailing temperature (9) signal value is generated, wherein by the motor controller (3) in the SO x storage catalytic converter (9) prevailing temperature to obtain a predetermined signal value is set, F when a predetermined threshold value for the parameter correlating with the SO x storage capacity of the SO x storage catalytic converter (9) is reached, the engine control unit (3) ends the desulphation by switching from rich operation to lean operation of the internal combustion engine (1).
Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß während der Desulfatisierung, zum Einstellen der vorbestimmten Werte für das Verbrennungs-Luftverhältnis der mit Sekundärluft gemischten Abgase und für die im SOx-Speicher-Katalysator (9) herrschende Temperatur die Motorsteuerung (3) die Menge der zugeführten Sekundärluft und/oder das Verbrennungsluftverhältnis der vom Motor (1) kommenden Abgase variiert.
Method according to claim 1,
characterized,
that during the desulfation, for setting the predetermined values for the combustion-air ratio of the exhaust gases mixed with secondary air and for the temperature prevailing in the SO x storage catalytic converter (9), the engine control (3) the amount of secondary air supplied and / or the combustion air ratio the exhaust gases coming from the engine (1) varies.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Abgasstrang (4) ein den NOx-Speicher-Katalysator (11) umgehender Bypass (13) vorgesehen ist, der während der Desulfatisierung durch die Motorsteuerung (3) aktiviert ist.
The method of claim 1 or 2,
characterized,
that a bypass (13) which bypasses the NO x storage catalytic converter (11) is provided in the exhaust line (4) and is activated by the engine control (3) during the desulphation.
Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß Mittel (12, 14) zum Leiten der Abgasströmung vorgesehen sind, die während aktivierter Desulfatisierung die Abgase durch den Bypass (13) leiten und den Zustrom zum NOx-Speicher-Katalysator (11) sperren und während deaktivierter Desulfatisierung die Abgase durch den NOx-Speicher-Katalysator (11) leiten und eine Durchströmung des Bypasses (13) sperren.
Method according to claim 3,
characterized,
that means (12, 14) are provided for guiding the exhaust gas flow, which guide the exhaust gases through the bypass (13) during activated desulfation and block the flow to the NO x storage catalytic converter (11) and, during deactivated desulfation, the exhaust gases through the NO Conduct x storage catalyst (11) and block a flow through the bypass (13).
Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Mittel zum Leiten der Abgasströmung eine Weiche vorgesehen ist, die in einer Gabelung des Abgasstranges (4) in den NOx-Speicher-Katalysator (11) und in den Bypass (13) angeordnet ist.
Method according to claim 4,
characterized,
that a switch is provided as a means for guiding the exhaust gas flow, which is arranged in a fork in the exhaust line (4) in the NO x storage catalyst (11) and in the bypass (13).
Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Mittel zum Leiten der Abgasströmung in der Zuströmung zum NOx-Speicher-Katalysator (11) ein erstes Schließorgan (12) und im Bypass (13) ein zweites Schließorgan (14) vorgesehen ist, wobei die Schließorgane (12, 14) wechselseitig auf Durchlaß und Sperren geschaltet sind.
Method according to claim 4,
characterized,
that as a means for guiding the exhaust gas flow in the inflow to the NO x storage catalytic converter (11) a first closing member (12) and in the bypass (13) a second closing member (14) is provided, the closing members (12, 14) alternately are switched to pass and block.
Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Schließorgan (15) im Bypass (13) angeordnet ist und die Anordnung aus Bypass (13) und NOx-Speicher-Katalysator (11) im Abgasstrang (4) strömungstechnisch dahingehend ausgebildet ist, daß bei auf Durchlaß geschaltetem Schließorgan (15) die Abgase ausschließlich oder im wesentlichen nur den Bypass (13) durchströmen.
Method according to claim 3,
characterized,
that a closing element (15) is arranged in the bypass (13) and the arrangement of bypass (13) and NO x storage catalytic converter (11) in the exhaust line (4) is designed in terms of flow technology in such a way that when the closing element (15) is switched to passage the exhaust gases flow exclusively or essentially only through the bypass (13).
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß nach der Durchführung des Schrittes B eine Regeneration des NOx-Speicher-Katalysators (11) durchgeführt wird, wobei die Motorsteuerung (3) einen mit dem Regenerationsgrad des NOx-Speicher-Katalysators (11) korrelierenden Parameter überwacht und erst bei Erreichen eines vorbestimmten Schwellwertes für diesen Parameter die Durchführung des Schrittes C veranlaßt.
The method of claim 1 or 2,
characterized,
that after performing step B, regeneration of the NO x storage catalytic converter (11) is carried out, the engine control (3) monitoring a parameter correlating with the degree of regeneration of the NO x storage catalytic converter (11) and only when a predetermined threshold value for this parameter causes step C to be carried out.
Verfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur Detektion des mit dem Regenerationsgrad des NOx-Speicher-Katalysators (11) korrelierenden Parameters ein Sensor (16), insbesondere eine λ-Sonde, vorgesehen ist, der nach dem NOx-Speicher-Katalysator (11) im Abgasstrang (4) angeordnet ist.
A method according to claim 8,
characterized,
that for the detection of the parameter correlating with the degree of regeneration of the NO x storage catalytic converter (11), a sensor (16), in particular a λ probe, is provided which, after the NO x storage catalytic converter (11), is in the exhaust line (4 ) is arranged.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der mit der SOx-Speicher-Kapazität des SOx-Speicher-Katalysators (9) korrelierende Parameter in Abhängigkeit von der Betriebsdauer des Verbrennungsmotors (1) und von der Zusammensetzung der vom Motor (1) kommenden Abgase kennfeldmäßig ermittelt wird.
Method according to one of the preceding claims,
characterized,
that the parameter correlating with the SO x storage capacity of the SO x storage catalytic converter (9) is determined as a function of the operating time of the internal combustion engine (1) and of the composition of the exhaust gases coming from the engine (1).
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur Detektion des mit der SOx-Speicher-Kapazität des SOx-Speicher-Katalysators (9) korrelierenden Parameters ein Sensor (17), insbesondere eine λ-Sonde, zwischen SOx-Speicher-Katalysator (9) und NOx-Speicher-Katalysator (11) im Abgasstrang (4) angeordnet ist.
Method according to one of the preceding claims,
characterized,
that for the detection of the parameter correlating with the SO x storage capacity of the SO x storage catalytic converter (9), a sensor (17), in particular a λ probe, between the SO x storage catalytic converter (9) and NO x - Storage catalyst (11) is arranged in the exhaust line (4).
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der für die Desulfatisierung vorbestimmte Wert des Verbrennungs-Luftverhältnisses der mit Sekundärluft vermischten Abgase aus einem Bereich von λ = 0,75 bis λ = 0,99 gewählt ist.
Method according to one of the preceding claims,
characterized,
that the predetermined value for the desulfation of the combustion air ratio of the exhaust gases mixed with secondary air is selected from a range from λ = 0.75 to λ = 0.99.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der für die Desulfatisierung vorbestimmte Wert der im SOx-Speicher-Katalysator (9) herrschenden Temperatur einer Temperatur von mehr als 550° C entspricht.
Method according to one of the preceding claims,
characterized,
that the predetermined value for the desulfation of the temperature prevailing in the SO x storage catalyst (9) corresponds to a temperature of more than 550 ° C.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß beim Wechsel zwischen Mager-Betrieb und Fett-Betrieb des Verbrennungsmotors (1) die Motorsteuerung (3) mit Hilfe einer steuerbaren Drosselklappe (2) eine Luftzufuhr zum Verbrennungsmotor (1) in Richtung auf die Erzeugung eines konstanten Motor-Drehmomentes oder einer konstanten Motorleistung variiert.
Method according to one of the preceding claims,
characterized,
that when changing between lean operation and rich operation of the internal combustion engine (1) the engine control (3) with the aid of a controllable throttle valve (2) an air supply to the internal combustion engine (1) in the direction of generating a constant engine torque or a constant engine output varies.
Einrichtung zum Reinigen von Abgasen eines Verbrennungsmotors (1), bei der nach dem Motor (1) in einem Abgasstrang (4) nacheinander eine Sekundärluftzuführung (6), eine λ-Sonde (8), ein SOx-Speicher-Katalysator (9), ein Temperatursensor (10) und ein NOx-Speicher-Katalysator (11) angeordnet sind.Device for cleaning exhaust gases from an internal combustion engine (1), in which a secondary air supply (6), a λ-probe (8), a SO x storage catalytic converter (9) are arranged in succession in an exhaust gas line (4) after the engine (1) , A temperature sensor (10) and a NO x storage catalyst (11) are arranged. Einrichtung nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur Umgehung des NOx-Speicher-Katalysator (11) ein Bypass (13) im Abgasstrang (4) vorgesehen ist.
Device according to claim 15,
characterized,
that a bypass (13) is provided in the exhaust line (4) to bypass the NO x storage catalyst (11).
Einrichtung nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Abgasstrang (4) Mittel (12, 14) zum Leiten der Abgasströmung vorgesehen sind, mit denen die Abgasströmung im wesentlichen entweder durch den NOx-Speicher-Katalysator (11) oder durch den Bypass (13) geleitet wird.
Device according to claim 16,
characterized,
that means (12, 14) are provided in the exhaust line (4) for guiding the exhaust gas flow, with which the exhaust gas flow is passed essentially either through the NO x storage catalytic converter (11) or through the bypass (13).
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19935341A1 (en) * 1999-07-28 2001-02-01 Volkswagen Ag Method for controlling an exhaust gas temperature of a lean-burn internal combustion engine during desulfurization of a catalytic converter
DE19939050A1 (en) * 1999-08-18 2001-03-08 Volkswagen Ag Regulating vehicle internal combustion engine operating mode during storage catalyser regeneration involves influencing engine operating parameter(s) to compensate torque change
DE10044411A1 (en) * 2000-09-08 2002-03-21 Bayerische Motoren Werke Ag Method for controlling an internal combustion engine in a regeneration cycle

Families Citing this family (61)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2257949C (en) * 1996-06-10 2003-02-11 Hitachi, Ltd. Exhaust gas purification apparatus of internal combustion engine and catalyst for purifying exhaust gas of internal combustion engine
DE69816939T2 (en) * 1997-11-10 2004-06-03 Mitsubishi Jidosha Kogyo K.K. Exhaust gas purification device for an internal combustion engine
DE19802631C1 (en) * 1998-01-24 1999-07-22 Daimler Chrysler Ag Method and device for cleaning exhaust gases from an internal combustion engine
JP3805098B2 (en) * 1998-03-26 2006-08-02 株式会社日立製作所 Engine exhaust gas purification control device
DE19816276C2 (en) * 1998-04-11 2000-05-18 Audi Ag Method and device for operating an internal combustion engine
JP3722187B2 (en) * 1998-12-24 2005-11-30 トヨタ自動車株式会社 Adsorbent failure determination device
US6348177B1 (en) * 1999-02-10 2002-02-19 Southwest Research Institute Apparatus and method for bypassing sulfur dioxide around an aftertreatment device in an exhaust gas aftertreatment system
DE19910503C1 (en) * 1999-03-10 2000-07-06 Daimler Chrysler Ag Desulfating the nitrogen oxide or sulfur oxide storage unit of a catalytic converter comprises variably operating different groups of engine cylinders with different fuel/air ratios
JP4158268B2 (en) * 1999-03-17 2008-10-01 日産自動車株式会社 Engine exhaust purification system
JP2000265825A (en) * 1999-03-18 2000-09-26 Nissan Motor Co Ltd Exhaust emission control device for engine
DE19920515C2 (en) * 1999-05-05 2003-03-20 Daimler Chrysler Ag Emission control system with nitrogen oxide adsorber and Desulfatisierungsverfahren this
DE19928561C2 (en) * 1999-06-22 2003-02-06 Bayerische Motoren Werke Ag Method for estimating temperature variables in the exhaust line of an internal combustion engine
DE19928725A1 (en) * 1999-06-23 2000-12-28 Daimler Chrysler Ag Process for desulfurizing nitrogen oxide adsorber of internal combustion engine exhaust gas purification device comprises determining carbon monoxide content of exhaust gas stream leaving the
DE19936200A1 (en) * 1999-07-31 2001-02-08 Bosch Gmbh Robert Method for operating an internal combustion engine
DE19939052B4 (en) * 1999-08-18 2013-02-14 Volkswagen Ag Method for switching between two operating modes of at least one auxiliary unit in a motor vehicle
DE19942270A1 (en) * 1999-09-04 2001-03-15 Bosch Gmbh Robert Method for operating an internal combustion engine
DE19954177A1 (en) * 1999-11-10 2001-05-23 Bosch Gmbh Robert Procedure for checking the functionality and / or for adjusting an exhaust gas temperature sensor
DE19960430B4 (en) * 1999-12-15 2005-04-14 Daimlerchrysler Ag Emission control system with nitrogen oxide storage catalyst and sulfur oxide trap and operating method for this
DE19961165A1 (en) * 1999-12-17 2001-08-02 Volkswagen Ag Process for the desulfurization of a NO¶x¶ storage catalytic converter arranged in an exhaust gas duct of an internal combustion engine
DE10017203A1 (en) * 2000-04-06 2001-10-11 Audi Ag Process for the desulfurization of an oxidation catalytic converter arranged in the exhaust line of a diesel internal combustion engine
DE10036390B4 (en) * 2000-07-26 2010-05-12 Volkswagen Ag Method and device for desulphurizing a NOx storage catalytic converter
DE10040010A1 (en) * 2000-08-11 2002-02-21 Bosch Gmbh Robert Process for the desulfurization of a storage medium
DE10049040A1 (en) * 2000-10-04 2002-06-13 Alstom Switzerland Ltd Regenerating catalyst unit, for treating gas turbine waste gas, involves passing regeneration gas through two catalysts, removing gas upstream of one catalyst
US20020071976A1 (en) * 2000-11-03 2002-06-13 Edlund David J. Sulfur-absorbent bed and fuel processing assembly incorporating the same
DE10057938A1 (en) * 2000-11-22 2002-05-23 Volkswagen Ag Regenerating nitrogen oxides storage catalyst in I.C. engine involves extrapolating oxygen-dependent signal from oxygen-sensitive measuring device
DE10057936A1 (en) * 2000-11-22 2002-05-23 Volkswagen Ag Regenerating nitrogen oxides storage catalyst in exhaust gas channel of lean-burn I.C. engine involves using extrapolated oxygen-dependent signal
DE10102132B4 (en) * 2001-01-18 2009-12-10 Volkswagen Ag Method and device for desulphurizing a NOx storage catalytic converter
DE10103557B4 (en) * 2001-01-26 2012-02-23 Volkswagen Ag Method and device for desulfurization of a catalyst device
JP2003090250A (en) * 2001-09-18 2003-03-28 Nissan Motor Co Ltd Control device for diesel engine
JP3757856B2 (en) * 2001-12-07 2006-03-22 トヨタ自動車株式会社 Exhaust gas purification device
EP1378289A3 (en) * 2002-04-18 2004-02-04 Ford Global Technologies, LLC, A subsidary of Ford Motor Company Platinum-group-metal free catalytic washcoats for particulate exhaust gas filter applications
JP3858749B2 (en) * 2002-04-23 2006-12-20 トヨタ自動車株式会社 Exhaust gas purification device for internal combustion engine
JP3791470B2 (en) * 2002-07-02 2006-06-28 トヨタ自動車株式会社 Exhaust gas purification device for internal combustion engine
US7117667B2 (en) * 2002-07-11 2006-10-10 Fleetguard, Inc. NOx adsorber aftertreatment system for internal combustion engines
US6715280B2 (en) * 2002-07-12 2004-04-06 Ford Global Technologies, Llc Method for low emission vehicle starting with improved fuel economy
JP3925357B2 (en) * 2002-08-30 2007-06-06 いすゞ自動車株式会社 Control method of exhaust gas purification system
DE10244128B4 (en) * 2002-09-23 2006-06-14 Siemens Ag Process for heating a catalyst
CA2422188A1 (en) * 2002-10-02 2004-04-02 Westport Research Inc. Bypass controlled regeneration of nox adsorbers
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
FR2859498B1 (en) * 2003-09-09 2007-02-23 Peugeot Citroen Automobiles Sa CATALYTIC BREAD FOR ENGINE EXHAUST LINE, EXHAUST LINE COMPRISING SAME, AND EXHAUST GAS DELEGATION METHOD USING THE SAME
DE10349876A1 (en) 2003-10-25 2005-05-25 Daimlerchrysler Ag Process to operate the catalytic components of an automotive exhaust system in three oxidizing and reducing modes
US7018442B2 (en) * 2003-11-25 2006-03-28 Caterpillar Inc. Method and apparatus for regenerating NOx adsorbers
US7263433B2 (en) 2003-12-02 2007-08-28 Ford Global Technologies, Llc Computer device to calculate emission control device functionality
US7284368B2 (en) * 2003-12-02 2007-10-23 Ford Global Technologies Llc Computer device to control operation during catalyst desulfurization to preserve catalytic function
US7291576B2 (en) * 2003-12-30 2007-11-06 Ford Global Technologies, Llc SOx trap for diesel and lean-burn gasoline automotive applications
JP4290037B2 (en) * 2004-03-02 2009-07-01 日産ディーゼル工業株式会社 Engine exhaust purification system
SE0400904D0 (en) * 2004-04-02 2004-04-02 Volvo Technology Corp Apparatus and method for removing sulfur from a hydrocarbon fuel
JP3969423B2 (en) * 2005-01-06 2007-09-05 トヨタ自動車株式会社 Exhaust gas purification device for internal combustion engine
JP4100412B2 (en) * 2005-04-12 2008-06-11 トヨタ自動車株式会社 Exhaust gas purification device for compression ignition type internal combustion engine
US7389638B2 (en) * 2005-07-12 2008-06-24 Exxonmobil Research And Engineering Company Sulfur oxide/nitrogen oxide trap system and method for the protection of nitrogen oxide storage reduction catalyst from sulfur poisoning
DE102005033395B4 (en) * 2005-07-16 2007-06-06 Umicore Ag & Co. Kg Process for the regeneration of nitrogen oxide storage catalysts
FR2891864B1 (en) * 2006-11-15 2009-09-18 Peugeot Citroen Automobiles Sa EXHAUST LINE FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE, OF THE TYPE COMPRISING A CATALYTIC BREAD COMPRISING A NOX TRAP, AND USE OF SAID BREAD.
JP4665914B2 (en) 2007-02-23 2011-04-06 トヨタ自動車株式会社 Exhaust gas purification device for internal combustion engine
JP4325723B2 (en) * 2008-01-30 2009-09-02 トヨタ自動車株式会社 Exhaust gas purification device for internal combustion engine
DE102009045376A1 (en) * 2009-10-06 2011-04-07 Robert Bosch Gmbh Method and device for diagnosing the dynamics of an exhaust gas sensor
EP2799677B1 (en) * 2011-12-27 2017-08-02 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Exhaust control apparatus for internal combustion engine
KR101406419B1 (en) * 2012-08-22 2014-06-13 현대자동차주식회사 Determination of doc regeneration cycle
US8617495B1 (en) * 2012-11-08 2013-12-31 GM Global Technology Operations LLC Exhaust gas aftertreatment desulfurization control
AT515899A1 (en) * 2014-06-12 2015-12-15 Ge Jenbacher Gmbh & Co Og Method for operating an internal combustion engine
DE102015211169A1 (en) * 2015-06-17 2016-12-22 Mtu Friedrichshafen Gmbh A method of operating an exhaust aftertreatment system, exhaust aftertreatment system, and internal combustion engine having an exhaust aftertreatment system
CN109113839B (en) * 2018-09-11 2020-12-08 中船动力有限公司 Bypass device for after-treatment of tail gas of marine diesel engine and use method

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0518235A (en) 1991-07-12 1993-01-26 Japan Electron Control Syst Co Ltd Secondary air control device for internal combustion engine
JP2605553B2 (en) * 1992-08-04 1997-04-30 トヨタ自動車株式会社 Exhaust gas purification device for internal combustion engine
JP2845055B2 (en) * 1992-10-13 1999-01-13 トヨタ自動車株式会社 Exhaust gas purification device for internal combustion engine
DE69328083T2 (en) * 1992-12-03 2001-02-08 Toyota Motor Co Ltd EXHAUST GAS PURIFICATION DEVICE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
DE69420488T2 (en) * 1993-01-19 2000-04-13 Toyota Motor Co Ltd EXHAUST GAS PURIFICATION DEVICE FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE
EP0621400B1 (en) * 1993-04-23 1999-03-31 Daimler-Benz Aktiengesellschaft Air compressing injection internal combustion engine with an exhaust gas treating device for reducing nitrous oxides
DE4404617C2 (en) * 1994-02-14 1998-11-05 Daimler Benz Ag Device for the selective catalyzed NO¶x¶ reduction in oxygen-containing exhaust gases from internal combustion engines
JP3574203B2 (en) * 1994-04-12 2004-10-06 トヨタ自動車株式会社 Exhaust gas purification method for internal combustion engine
JP2976824B2 (en) 1994-10-04 1999-11-10 三菱自動車工業株式会社 Exhaust purification catalyst device for internal combustion engine
US5657625A (en) * 1994-06-17 1997-08-19 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Apparatus and method for internal combustion engine control
JP3456058B2 (en) * 1995-02-10 2003-10-14 株式会社デンソー Catalyst deterioration detection device and exhaust gas purification device abnormality detection device
JP3656298B2 (en) 1995-09-11 2005-06-08 トヨタ自動車株式会社 Exhaust gas purification method for internal combustion engine
DE19543219C1 (en) * 1995-11-20 1996-12-05 Daimler Benz Ag Diesel engine operating method
US5921076A (en) * 1996-01-09 1999-07-13 Daimler-Benz Ag Process and apparatus for reducing nitrogen oxides in engine emissions
GB9612970D0 (en) * 1996-06-20 1996-08-21 Johnson Matthey Plc Combatting air pollution
DE19730403C1 (en) * 1997-07-16 1998-10-22 Daimler Benz Ag Multi=cylinder air compressing injection combustion engine
DE19747222C1 (en) * 1997-10-25 1999-03-04 Daimler Benz Ag Lean burn internal combustion engine with periodic nitrogen oxide(s) storage catalyst regeneration control
DE19747671C1 (en) * 1997-10-29 1999-07-08 Daimler Chrysler Ag Method for operating a multi-cylinder internal combustion engine
DE19753718C1 (en) * 1997-12-04 1999-07-08 Daimler Chrysler Ag Method for operating a diesel engine
DE19802631C1 (en) * 1998-01-24 1999-07-22 Daimler Chrysler Ag Method and device for cleaning exhaust gases from an internal combustion engine
DE19820828B4 (en) * 1998-05-09 2004-06-24 Daimlerchrysler Ag Nitrogen oxide emission reducing emission control system

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
None

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19935341A1 (en) * 1999-07-28 2001-02-01 Volkswagen Ag Method for controlling an exhaust gas temperature of a lean-burn internal combustion engine during desulfurization of a catalytic converter
DE19939050A1 (en) * 1999-08-18 2001-03-08 Volkswagen Ag Regulating vehicle internal combustion engine operating mode during storage catalyser regeneration involves influencing engine operating parameter(s) to compensate torque change
DE19939050B4 (en) * 1999-08-18 2013-01-31 Volkswagen Ag Method for controlling a working mode of an internal combustion engine of motor vehicles during a regeneration of a storage catalytic converter
DE10044411A1 (en) * 2000-09-08 2002-03-21 Bayerische Motoren Werke Ag Method for controlling an internal combustion engine in a regeneration cycle

Also Published As

Publication number Publication date
DE59805965D1 (en) 2002-11-21
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