ES2207038T3 - Procedimiento para la determinacion del grado de llenado o de la calidad de un catalizador acumulador de gases. - Google Patents

Abstract

LA INVENCION SE REFIERE A UN PROCEDIMIENTO PARA DETERMINAR EL NIVEL DE LLENADO O LA CALIDAD DE UN CATALIZADOR(10) QUE ALMACENA GASES MEDIANTE UN MEDIO DE ALMACENAMIENTO(12, MIDIENDO EL CAMBIO DE AL MENOS UNA CALIDAD FISICA DEL MEDIO DE ALMACENAMIENTO(12), QUE SE MODIFICA CON EL PROCESO DEL ALMACENAMIENTO, Y EN VIRTUD DE ESTOS RESULTADOS SE DETERMINA EL NIVEL DE LLENADO O LA CALIDAD.

Description

Procedimiento para la determinación del grado de llenado o de la calidad de un catalizador acumulador de gases.

La presente invención se refiere a un procedimiento para la determinación del grado de llenado ó de la calidad de un catalizador, que - mediante un medio acumulador - acumula los gases.

Unas leyes cada vez más severas en materia de los gases de escape y combinadas con una presión para reducir el consumo de carburantes, exigen unos nuevos conceptos tanto para el motor de combustión interna como para la depuración de los gases de escape. Esto supone también unos nuevos conceptos para la vigilancia de las instalaciones de depuración de gases de escape.

En relación con los catalizadores que, aparte de su función catalítica, acumulan adicionalmente unos gases, se presentan sobre todo los problemas descritos a continuación.

En el motor Otto, accionado de forma estequiométrica (el llamado motor lambda = 1), la relación lambda entre aire y carburante del gas de escape en bruto es detectada a través de una primera sonda lambda. En función de una desviación de la regla según el estado ideal de lambda = 1, la relación entre el aire y el carburante es un tanto reajustada. En la práctica, se obtiene de ese modo una oscilación lambda del gas de escape en bruto por el punto estequiométrico (lambda = 1). Sin embargo, en la media temporal tiene que ser cumplido este punto lambda = 1 (Véase Wiedemann H.-M., Hötzel G., Riegel J. Weyl H.: "Sonda de Lambda - ZrO2 para la regulación de la mezcla en el vehículo automóvil"., y Schaumberg, Hanno (autor): "Aplicaciones de sensores" Editorial Teubner, de Stutgart (1995), páginas 371 hasta 399). La frecuencia de oscilación está dentro de la gama de algunas décimas de segundo hasta unos segundos. Sobre la base de la capacidad de acumulación de oxigeno del llamado "catalizador de tres vías", que está situado después de la primera sonda lambda, siempre tiene lugar una conversión óptima, mientras que el catalizador se encuentre todavía en buen estado. Con una más reducida calidad de catalización - es decir, se reduce la velocidad catalizadora y aumenta la temperatura de disparo - se reduce también la capacidad de acumular el oxígeno. En este caso, una segunda sonda lambda, dispuesta por detrás del catalizador, podrá detectar la oscilación según la regla. Una detección de la calidad catalizadora es posible por el hecho de que es evaluada la proporción de las amplitudes entre la primera sonda lambda y la segunda sonda lambda. Según este procedimiento (Véase Glöckler O., Mezger M.: "Auto-diagnosis de los modernos sistema de control de los motores - Estado de desarrollo y primeras experiencias con OBD2 para los Estados Unidos", páginas 38 hasta 52), se trata, sin embargo, de un procedimiento indirecto, que encuentra sus límites en los novedosos catalizadores de alta eficiencia como los mismo son empleados, por ejemplo, ara las exigencias según la Norma ULEV.

Con un motor de combustión interna, que es accionado con cierto exceso de aire (como, por ejemplo, el llamado motor pobre ó el motor Diesel) se producen, debido al principio de funcionamiento, muchos óxidos nítricos. Por consiguiente, un posible concepto de depuración de los gases de escape tiene previsto, colocar en el trazado de gas de escape de un vehículo automóvil un catalizador, que puede acumular los óxidos nítricos durante un tiempo determinado. Al término de esta "fase de acumulación" en la que el catalizador es "llenado" con el componente del gas de escape, el cual ha de ser acumulado - tiene lugar una fase de desorción, en la que el catalizador es vaciado (Véase Strehlau W., Leyr J., loX E.S., Kreuzer T, Hori M., Hóffmann M: "Nuevos desarrollos en catálisis pobres de óxidos nítricos para los automóviles de turismo de gasolina en Europa"). Según los conceptos actualmente en vigor, para una detección del grado de llenado de un catalizador y de la regulación posterior de la proporción ente el carburante y el aire son empleados unos sensores de gas que miden el gas (NOx) - que ha de ser acumulado - por detrás del catalizador. Una penetración del gas por detrás del catalizador evidencia, en estos casos, que el catalizador está lleno del gas, que ha de ser acumulado, y que debe procederse a un "vaciado" (a la llamada fase de desorción). Las Patentes y Publicaciones sobre los sensores de NOx existen en gran cantidad (por ejemplo, la Patente Europea Núm. O 257 842; la Patente de los Estados Unidos Núm. 5.466.350; la Patente Alemana Núm. 43 08 767; así como las Publicaciones de Rao N., van den Bleek C.M., Schoonman, J.: "Sensores potenciométricos de NOx (x = 1,2) con Ag+-beta''-alúmina como electrólitos sólidos y el metal Ag como referencia sólida". "Iónicos de estado sólido" 52 (1992), páginas 339 hasta 346; Kato N., Nakagaki K., Ina N., "Sensor de NOx de película gruesa de ZrO2", Publicación SAE 960334 (1996); Somov S., Reinhardt G., Guth U., Göpel W.: "Análisis de gas con una fila de sensores electroquímicos de estado sólido: Implicaciones en controlar HC y NOx en los gases de escape"; Revista Sensores y elementos actuadores Núm. B 35-36 (1996), páginas 409 hasta 418). Los sensores de esta clase no detectan el grado de llenado del catalizador, sino el contenido del gas de escape en los óxidos nítricos NOx. Además muchos de estos sensores tienen problemas de estabilidad y son sensibles - aparte de al NOx y de forma colateral - también al oxígeno y/ó al agua al monóxido de carbono. Como otro inconveniente más de este procedimiento ha de ser considerado el echo de que al sistema de control del motor puede ser pasada una señal para el "vaciado", pero solamente después de haberse producido la penetración del catalizador.

Además, en la Solicitud de Patente Internacional PCT Núm. WO 98/ 10272 - que no ha sido publicada previamente - está revelado un sensor para el control de un catalizador, que acumula los óxidos nítricos NoX. Como elemento detector, este sensor posee el medio de acumulación del catalizador. Por la medición de una propiedad física del medio de acumulación, la cual se modifica con el proceso de la acumulación, es vigilado el grado de carga del catalizador con NOx.

Con el fin de quemar catalíticamente los hidrocarburos, que se presentan por un arranque del motor en frío, no es suficiente la temperatura del catalizador. Aparte de algunos intentos de solución - que prevén un calentamiento eléctrico previo (Véase Otto E., Held W., Donnerstag A., Küper P.F., Pfalzgraf B., Wirrth A.: "El desarrollo de sistemas de catalizador de calentamiento eléctrico (E-Cat) para las Normas LEV/ y la Legislación EU3". Revista MTZ 56 (9) (1995) páginas 488 en adelante) ó que prevén la colocación de un catalizador de pared frontal muy cerca del motor y en relación con la aportación de aire secundario (Véanse Albrecht F., Braun H.-S., Krauss M., Meisberber D.: "Técnica de BMW de seis cilindros para las exigencias según Normas TLEV y OBD2 en los Estados Unidos", Revista MTZ 57 (10) (1996) - también están puestos a discusión unos sistemas, que acumulan los hidrocarburos y los que, al ser alcanzada la temperatura de arranque, sueltan otra vez sus hidrocarburos acumulados. Para la diagnosis de los sistemas de esta clase, se precisan unos sensores de hidrocarburos que, sin embargo, también tienen problemas, tanto con la estabilidad como con la sensibilidad colateral.

La presente invención tiene el objeto de proporcionar un procedimiento para la determinación del grado de llenado ó de la calidad de un catalizador, que acumula los gases; procedimiento éste por medio del cual puedan ser eliminados los descritos inconvenientes según el estado actual de la técnica.

De acuerdo con la presenté invención, este objeto se consigue por medio de los procedimientos indicados, respectivamente, en las reivindicaciones de patente 1) ó 10). Unas convenientes formas para la realización de la presente invención están indicadas en las restantes reivindicaciones de la patente.

Según la presente invención, son revelados unos procedimientos directos para la detección de la calidad del catalizador y para la detección del grado de llenado del catalizador, respectivamente, los cuales detectan la transformación del recubrimiento del catalizador (denominado a continuación, debido a su propiedad de acumulación, también como medio de acumulación) sobre la base de una acción química recíproca del gas - que ha de ser acumulado (sobre todo el oxígeno, el monóxido de carbono, los óxidos nítricos ó los hidrocarburos)- con este recubrimiento; procedimientos éstos que, gracias a ello, detectan la calidad del catalizador y el grado de llenado del mismo.

Con las acciones químicas recíprocas, que se producen durante la "acumulación" y en el "vaciado", también se modifica - en función del grado de llenado - el estado químico del recubrimiento del catalizador del monolito, que normalmente se compone de un recubrimiento de lavado, de metales nobles y de los elementos acumuladores. Al tratarse de un catalizador de tres vías, con la reducción de la velocidad de conversión y en la calidad del catalizador también se modifica la clase y la estructura de la superficie catalítica activa. Con estas variaciones en el recubrimiento, también varían las propiedades físicas como, por ejemplo, la compleja constante dieléctrica, la conductividad eléctrica, el índice de refracción, etc., etc.

Por consiguiente, una detección del grado de llenado del catalizador y la diagnosis de la calidad del catalizador pueden ser conseguidas mediante la determinación de las propiedades físicas de este tipo del recubrimiento del catalizador, las cuales se modifican con el procesos de acumulación. La detección del grado de llenado del catalizador ó la calidad del mismo quedan reivindicadas por el conocimiento de la compleja impedancia eléctrica Z, que también comprende la resistencia eléctrica de la corriente continua. En este sentido, la compleja impedancia eléctrica Z queda definida como la suma de la parte real Re(Z) y de la parte imaginaria Im(Z) de la compleja impedancia Z. La impedancia eléctrica Z se modifica por la frecuencia de medición, que es aplicada. Unas magnitudes de medición típica puedan ser: La cuantía de la compleja impedancia (Z); la resistencia de la corriente continua; la capacidad; el factor de pérdida dieléctrica ó bien la desintonización de un circuito oscilatorio. Otras magnitudes de medición eléctrica, que pueden ser aplicadas, con el coeficiente de Seebeck (también denominado capacidad térmica) ó el desarrollo de la temperatura de las magnitudes eléctrica arriba mencionadas.

Como gama de frecuencia para la medición de la compleja impedancia eléctrica es apropiada la gama entre O H_{z} (tensión continua) y una frecuencia de límite superior, con la cual la longitud de onda, correspondiente a la frecuencia de medición, sea esencialmente más pequeña que las dimensiones del dispositivo de la medición. De manera preferente, se elige una apropiada frecuencia de medición para determinar con esta frecuencia la compleja impedancia con su parte real y con su parte imaginaria, ó bien se toma una señal de medición que es derivada de las dos magnitudes ó de una de las dos magnitudes.

Otras magnitudes de medición no eléctricas, que pueden ser empleadas y que no forman parte de la presente invención, son, a título de ejemplo, el indicador de refracción óptica, el coeficiente de absorción ó de reflexión ópticas ó bien la variación de masa ó de volumen.

En lugar de medir las propiedades físicas del propio medio de acumulación, resulta que dentro de la corriente de gas de escape puede estar dispuesto de una forma separada del catalizador - un medio que es idéntico ó similar - en cuanto a sus propiedades físicas - al medio de acumulación del catalizador, y puede ser medida la variación en las propiedades físicas de este medio, que es idéntico ó es similar al medio de acumulación.

Unas formas de realización de la presente invención se explican a continuación, a título de ejemplo y con referencia a las Figuras 1 hasta 12, en las cuales:

Las Figuras 1 hasta 7 muestran unos dispositivos para la medición de la compleja impedancia del medio de acumulación;

Las Figuras 8 y 9 indican unos dispositivos para la medición de la compleja impedancia de un medio que, en cuanto a sus propiedades físicas, es idéntico ó similar al medio de acumulación del catalizador y el cual está previsto adicionalmente al catalizador;

La Figura 10 muestra un dispositivo para la medición de la capacidad térmica del medio, que es idéntico ó similar al medio de acumulación del catalizador;

La Figura 11 indica un diagrama de medición, tomado con un dispositivo según lo indicado en la Figura 4; mientras que

La Figura 12 muestra un conexionado de análisis para el control de un circuito de regulación en función de la impedancia del medio de acumulación ó del medio idéntico ó similar al mismo, la cual ha de ser medida.

La Figura 1 indica, de forma esquematizada, la vista de sección de un catalizador 10, en el que sobre las paredes interiores 16 de una estructura portante - que está provista de los canales 14 está aplicado un recubrimiento especial 12, que determina el funcionamiento del catalizador. En lo sucesivo, este recubrimiento también es denominado medio de acumulación. A título de ejemplo, se quisiera explicar aquí con más detalles el caso de un catalizador de acumulación de óxidos nítricos NOx. En este supuesto, el recubrimiento consiste - entre otros componentes
más - en un metal noble con actividad catalítica así como en BaCO_{3} (Véase Matsumoto S.: "Catalizador de NOx para un motor de combustión pobre en automoción"; Revista Ciencia y Tecnología Catalíticas, Núm. 1 (1995), páginas 39hasta 42; Maxwell I. E., Lednor, P.W.: "Recipientes desarrollos en la ciencia de materiales en aplicación a catálisis". Opiniones corrientes en Estados Sólidos y en Ciencias de Materiales Núm. 1 (1996) páginas 57 hasta 64). Los óxidos nítricos (NOx, con la parte componente principal NO), que se producen dentro de un motor son oxidados - a través del metal noble con actividad catalítica y con la absorción de oxígeno - en NO_{2}. El NO_{2} y el BaCO_{2} reaccionan entre si para formar el BaNO_{3} y el CO_{2}. Una acumulación puede tener lugar - como máximo - durante el tiempo, en el cual todo el BaCO_{3}, accesible para el NO, haya sido transformado en BaNO_{3}. A continuación, el catalizador tiene que ser "vaciado" otra vez. Esto puede tener lugar por medio de una reducción; a este efecto, el CO - como parte componente del gas de escape - es responsable de la reconversión de BaNO_{3} en BaCO_{3}.

Un típico dispositivo de medición - que puede medir la compleja impedancia del medio de acumulación 12 está indicado de forma somera en la Figura 2. Dos electrodos, 22 y 24, que está provistos de las conexiones, 26 y 28, son colocados dentro del catalizador, de tal manera que se constituya un dispositivo capacitativo cuya impedancia eléctrica pueda ser medida. En función de la deseada magnitud de la impedancia, los electrodos se pueden extender por una célula ó por varias células del catalizador. Las dimensiones de los electrodos, 22 y 24, las cuales entran en el plano del dibujo, también determina la impedancia eléctrica Z. En este dispositivo - al igual que en otros posibles dispositivos según la presente invención - se ha de tener en cuento, que el material de recubrimiento 12, que se encuentra situado entre los electrodos, pueda ser bien alcanzado por el gas de escape.

Otro dispositivo más según la presente invención está representado en la Figura 3. En este caso, los electrodos, 32 y 34, están previstos directamente en las paredes interiores 16. Sobre los electrodos se encuentra dispuesto - al igual que en las restantes paredes interiores - el medio de acumulación 12.

La Figura 4 muestra otra forma más para la realización de la presente invención. Por las paredes interiores 16 de monolito está dispuesto el medio de acumulación 12, en el cual se han fijado otra vez unos electrodos, 42 y 44. Según esta forma de realización, resulta que los electrodos son de una porosidad tal, que los mismos sean permeables al gas. Por el otro lado, sin embargo, tiene que estar previsto un paso eléctrico, lo cual limita la porosidad.

Otra posible forma de realización está indicada en la Figura 5. En este caso, el medio de acumulación está aplicado sobre los electrodos, 52 y 54. En contraposición a las Figuras anteriores, de este modo no se mide al mismo tiempo la compleja impedancia de las paredes interiores 16.

La Figura 6 indica otra posible forma para la realización. Dentro del plano del dibujo, los electrodos, 62 y 64, están dispuestos de forma paralela a los canales 14. La impedancia eléctrica es medida en las conexiones, 66 y 68. La ubicación de los electrodos, 62 y 64, puede ser adaptada en función de cada caso de aplicación.

Según lo indicado en la Figura 7, la impedancia entre los electrodos, 76 y 78, es medida por la totalidad del monolito 70. También aquí es así que la ubicación de los electrodos puede ser adaptada a cada caso de aplicación.

La Figura 8 muestra, a título de ejemplo, la vista de sección de un dispositivo para la medición de la compleja impedancia de un medio, que - en cuanto a sus propiedades físicas - es idéntico ó es similar al medio de acumulación del catalizador; medio éste que está previsto - adicionalmente al catalizador - dentro del canal de los gases de escape. La estructura de principio de este dispositivo es similar a las estructuras de los dispositivos según la Patente Europea Núm. 0 426 387 o según la Patente Núm. 5.143.696 de los Estados Unidos o según la Publicación de Plog C., Maunz W., Kurzweil P., Obermeier E., Scheibe C.: "Sensibilidad del gas de combustión en capas de zeolitas de capacitadores de película fina"; Revista Sensores y Elementos actuadores Núm. B 24-25 (1996), páginas 403 hasta 406. Sobre un transductor 80 compuesto por un elemento de calentamiento 88 en la cara inferior de un sustrato 82, preferentemente de cerámica, de cuarzo ó de silicio, y con una apropiada estructura de electrodo 84 (preferentemente con una estructura inter-digital) por la cara superior del sustrato - es aplicada una capa 86. Unos conductores, fijados en el transductor 80, permiten medir la impedancia eléctrica. El dispositivo es incorporado en una carcasa apropiada para de este podo ser posicionado dentro del canal de los gases de escape, de tal manera que la capa se encuentre expuesto al gas de escape. En contraposición a las literaturas arriba mencionadas, la capa 86 se compone del mismo material como el recubrimiento (referencia 12 en las Figuras 1 hasta 6) del catalizador, que se encuentra también dentro del gas de escape, ó se compone de un material que - en cuanto a sus propiedades físicas/químicas - es similar al material del recubrimiento. Por consiguiente, por medio de un dispositivo de esta clase pueden ser detectados el grado de llenado del catalizador ó la calidad del catalizador.

El elemento de calentamiento eléctrico 88 se compone de unas pistas de metal con un espesor de 100 nm hasta 20 micra. El medio de acumulación 86 tiene por ejemplo, un espesor de capa entre 100 nm y 1.000 micra. La estructura metálica del electrodo 84 tiene, por ejemplo, un espesor de capa de 100 nm hasta 20 micra.

La Figura 9 muestra un dispositivo 90 con un conductor eléctrico que, en este caso, está realizado en forma de una capa conductora 92, aplicada sobre un sustrato de soporte 94, que de forma preferente se compone de cerámica, de cuarzo ó de silicio. El conductor eléctrico 92 está recubierto del mismo material como el monolito catalizador ó de un material similar 96. La impedancia eléctrica Z de este conductor, sobre el cual es aplicada una corriente eléctrica alterna, está en función de la sustancia que le rodea. Según esta forma de realización, la capa 96 - que actúa como dieléctrico - se modifica a causa de la acción química recíproca con los componentes del gas de escape, y la misma tiene por efecto una variación en la resistencia de pérdida de capacidad así como en la compleja impedancia eléctrica Z.

Otra forma de realización, que aquí no está representada, puede consistir en la formación de un circuito de resonancia por medio de un conductor hueco y por el interior del catalizador ó puede consistir en la formación - separada del catalizador - de un circuito de resonancia, en el cual están incorporados los mismos materiales de recubrimiento o unos materiales de recubrimiento similares como éstos también son empleados dentro del catalizador.

Otra posible forma de realización - que aquí tampoco ha sido indicada - consiste en la formación de un sistema de medición óptico, que mide la capacidad de reflexión ó de absorción ó el índice de refracción del medio de acumulación. A este efecto, el material, que acumula el gas, puede estar dispuesto directamente dentro del catalizador ó bien en una parte componente adicional.

En la Figura 10 está indicada de forma somera y a título de ejemplo, la vista en planta de cómo pueden ser detectados - por medio de una medición de la capacidad térmica - el grado de llenado del catalizador ó la calidad del catalizador. Sobre un transductor 100 - compuesto por un elemento de calentamiento (no representado aquí), situado por la cara inferior de un sustrato 102 hecho, de forma preferente, de cerámica de cuarzo ó de silicio, así como compuesto por los elementos térmicos, 104 hasta 111, situados por la cara superior del sustrato - es aplicada una capa 112. El elemento de calentamiento eléctrico se compone, por ejemplo, de unas pistas de metal, con un espesor de 100 nm hasta 20 micra. Los conductores metálicos, 104 y 106 así como 108 y 110, respectivamente, están unidos entre si eléctricamente por los puntos de contacto, y cada uno de los mismos constituye una respectiva pareja de elementos térmicos. Las típicas combinaciones de material apropiadas para las parejas de los elementos térmicos son NiCr/Ni ó Pf/PtRh. Los conductores, aplicados sobre el transductor 100, permiten medir las tensiones U_{1} (tensión entre 108 y 110) y U_{2} (tensión entre 104 y 106). El dispositivo es incorporado en una carcasa apropiada para de este modo ser posicionado - por detrás del catalizador - dentro del canal de los gases de escapes, de tal manera que la capa 112 se encuentra expuesta al gas de escape. La capa 112 se compone del mismo material ó de un material similar el material del recubrimiento (referencia 12 en las Figuras 1 hasta 6) del catalizador, que está dispuesto por delante del mismo. La estructura del elemento de calentamiento está realizada de tal modo, que en los puntos de contacto de las dos parejas de elementos térmicos se presenten unas temperaturas diferentes. La diferencia entre las tensiones U_{1} y U_{2} es - siempre que las temperaturas en los puntos de contacto no se diferencien demasiado entre si - proporcional a la temperatura diferencial \DeltaT en los puntos de contacto. El factor de proporcionalidad resulta de la elegida combinación combinación de materiales. La tensión U_{3} (tensión entre 106 y 110) es una función lineal de la temperatura diferencial \DeltaT y de la capacidad térmica de la capa 112, la cual constituye un parámetro para los materiales. Por consiguiente, también por medio de un dispositivo de esta clase pueden ser detectados el grado de llenado del catalizador ó la calidad del catalizador ó la calidad del catalizador.

La Figura 11 muestra un típico resultado de medición, que se ha obtenido con uno de los aquí descritos dispositivos para la medición de la impedancia. La curva 1 (símbolo " . ") indica el espectro de la impedancia de un catalizador vaciado, mientras que la curva 3 (símbolo " ' ") representa el espectro de la impedancia de un catalizador cargado de NO. Cada símbolo indica un valor de medición, compuesto por una parte real y por una parte imaginaria de la compleja impedancia y tomado a una determinada frecuencia de medición. La gama de frecuencia era, en este caso, de 20 Hz hasta 1 MHz. A una constante frecuencia de medición varían claramente, tanto la parte real como la parte imaginaria.

En la Figura 12 está indicado, a título de ejemplo, un sencillo conexionado de análisis, que puede suministrar una adecuada señal de tensión para el control de un circuito de regulación ó de una unidad de evaluación, por ejemplo, un aparato de control del motor). En una conexión de puente - que es alimentada con la tensión alterna U y la que se compone de tres resistencias complejas Z y de la compleja impedancia Z_{x}, que ha de ser determinada - se modificará la tensión diagonal U_{x} con la compleja impedancia Z, que tiene que ser determinada. La señal de la tensión diagonal U_{x} puede ser aportada directamente al aparato de regulación.

Claims (17)

1. Procedimiento para la determinación del grado de llenado ó de la calidad de un catalizador (10) - que, a través de un medio de acumulación (12), acumula los gases - mediante la medición de la variación de por lo menos una propiedad física, en especial de una propiedad eléctrica ó electromagnética, del medio de acumulación (12), que se modifica con el proceso de acumulación; a este efecto, son medidas una variación en la compleja impedancia eléctrica ó una variación en la capacidad térmica.

2. Procedimiento conforme a la reivindicación 1) y caracterizado porque la medición de la compleja impedancia eléctrica es llevada a efecto, a una ó varias frecuencias de la gama de frecuencias entre O Hz., es decir, a la tensión continua, y una frecuencia de limite superior, en la que la longitud de onda - que corresponde a la frecuencia de medición - es esencialmente más reducida que las dimensiones del dispositivo de la medición.

3. Procedimiento conforme a las reivindicaciones 1) ó 2) y caracterizado porque la compleja impedancia eléctrica es medida por medio de un dispositivo eléctrico, que posee por lo menos dos electrodos (22, 24, 32, 34, 42, 44, 52, 54, 62, 64, 76, 78); en este caso, entre los electrodos (22, 24, 32, 34, 42, 44, 52, 54, 62, 64, 76, 78) se encuentra un medio de acumulación (12), que puede ser alcanzado por el gas de escape.

4. Procedimiento conforme a una de las reivindicaciones anteriormente indicadas y caracterizado porque el catalizador (10) comprende una estructura de soporte monolítica, que está provista de unos canales (14) y sobre la cual el medio de acumulación (12) es aplicada en la forma de una capa.

5. Procedimiento conforme a las reivindicaciones 3) y 4) y caracterizado porque los electrodos (22, 24, 32, 52, 54) están dispuestos en una pared interior (16) de la estructura de soporte.

6. Procedimiento conforme a las reivindicaciones 3) y 4) y caracterizado porque los electrodos (52, 54) están dispuestos en una pared interior (16) de la estructura de soporte; así como caracterizado porque el medio de acumulación (12) es aplicado en la forma de una capa sobre los electrodos (52, 54).

7. Procedimiento conforme a las reivindicaciones 3) y 4) y caracterizado porque el medio de acumulación (12) es aplicado en la forma de una capa sobre las paredes interiores (16) de la estructura de soporte; así como caracterizado porque los electrodos (42, 44) están dispuestos sobre el medio de acumulación (12).

8. Procedimiento conforme a una de las reivindicaciones 4) hasta 7) y caracterizado porque los electrodos (22, 24, 32, 34, 42, 44, 52, 54, 62, 64) están dispuestos - con respecto a la estructura de soporte - en el sentido axial ó en el sentido radial.

9. Procedimiento conforme a la reivindicación 1) y caracterizado porque la capacidad térmica es medida por medio de un dispositivo, que comprende por lo menos dos parejas de elementos térmicos (104, 106, 108, 110).

10. Procedimiento para la determinación del grado de llenado ó de la calidad de un catalizador (10) que, a través de un medio de acumulación (12), acumula los gases; a este efecto, un medio (86, 96), que en cuanto a sus propiedades físicas, sobre todo a sus propiedades eléctricas ó electromagnéticas - es idéntico ó es similar al medio de acumulación (12) del catalizador, está dispuesto adicionalmente al catalizador
(10) - dentro de la corriente de los gases de escape; determinación ésta que es efectuada mediante la medición de la variación en por lo menos una propiedad física, sobre todo en una propiedad eléctrica ó electromagnética, del medio (86, 96), que es idéntico ó es similar y que se modifica con el proceso de acumulación; en este caso; son medidas la variación en la compleja impedancia eléctrica del medio (86, 96) ó la capacidad térmica de este medio (86, 96).

11. Procedimiento conforme a la reivindicación 10) y caracterizado porque la medición de la compleja impedancia eléctrica es llevada a efecto, a una ó a varias frecuencias de la gama de frecuencias entre O Hz., es decir, la tensión continua, y una frecuencia de límite superior, en la que la longitud de onda - que corresponde a la frecuencia de medición - es esencialmente más reducida que las dimensiones del dispositivo de la medición.

12. Procedimiento conforme a la reivindicación 10) ú 11) y caracterizado porque la compleja impedancia eléctrica es medida por medio de un dispositivo; a este efecto, el dispositivo comprende un sustrato (82, 94), por un lado plano del cual está aplicada una estructura de conductor ó de electrodo (84, 92), mientras que por el otro lado plano del mismo, está aplicado un elemento de calentamiento eléctrico (88); en este caso, sobre el lado plano - que está provisto de la estructura de conductor ó de electrodo (84, 92) - está aplicado el medio (86, 96).

13. Procedimiento conforme a la reivindicación 12) y caracterizado porque el sustrato (82, 94) se compone de silicio, de cuarzo ó de una cerámica, mientras que el elemento de calentamiento eléctrico (88) tiene unas pistas de metal con un espesor de 100 nm hasta 50 micra; la estructura de conductor ó de electrodo (84, 92) está hecha de un metal, y la misma tiene un espesor de capa entre 100 nm y 1000 micra.

14. Procedimiento conforme a la reivindicación 10) y caracterizado porque la capacidad térmica es medida por medio de un dispositivo; a este efecto, el dispositivo comprende un sustrato (102), por un lado plano del cual está aplicado un elemento de calentamiento eléctrico, mientras que por el otro lado plano del mismo están dispuestos el medio (112) así como por lo menos dos parejas de elementos térmicos (104, 106, 108, 110).

15. Procedimiento conforme a la reivindicación 14) y caracterizado porque el sustrato (102) se compone de silicio, de cuarzo ó de una cerámica, mientras que el elemento de calentamiento eléctrico tiene unas pistas de metal con un espesor de 100 nm hasta 50 micra.

16. Procedimiento conforme a una de las reivindicaciones anteriormente indicadas y caracterizado porque el catalizador (10)puede ser empleado en un vehículo automóvil para la finalidad de depurar los gases de escape.

17. Procedimiento conforme a una de las reivindicaciones anteriormente indicadas y caracterizado porque el catalizador (10) puede acumular uno ó bien varios componentes de los gases de escape, tales como son los óxidos nítricos, el monóxido de carbono, los hidrocarburos ó el oxígeno.