WO2018134151A1 - Regeneration eines partikelfilters oder vier-wege-katalysators in einer abgasanlage eines verbrennungsmotors - Google Patents

Regeneration eines partikelfilters oder vier-wege-katalysators in einer abgasanlage eines verbrennungsmotors Download PDF

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Definitions

  • the invention relates to a device and a method for the regeneration of a particulate filter or a four-way catalytic converter in an exhaust system of an internal combustion engine.
  • Carbon monoxide (CO) or unburned hydrocarbons (HC) are more, with which on the three-way catalyst, a catalytic reduction of nitrogen oxide emissions to molecular nitrogen is possible.
  • a spark-ignited internal combustion engine in whose exhaust system a particle filter is arranged, wherein for the regeneration of the particulate filter, a multi-stage process is performed in order to reduce the ride comfort during the regeneration of the particulate filter as little as possible.
  • a passive regeneration of the particulate filter in a coasting phase of the internal combustion engine is combined as a "mildest" measure with corresponding active measures for regeneration, wherein in one
  • each of the measures are selected, which with the least interference with the ride comfort or the performance of the internal combustion engine
  • a disadvantage of such a method is that even here comes in the active measures to a lean adjustment of the combustion air ratio of the internal combustion engine and an associated increase in nitrogen oxide emissions.
  • a method for controlling a combustion process of an internal combustion engine during the regeneration of a NOx storage catalyst is known, which is arranged in an exhaust passage of an internal combustion engine.
  • an injection start for the fuel injection in a regeneration operation of the NOx storage catalytic converter is set earlier than in a lean operation and the injection pressure is increased, wherein a substoichiometric engine operation necessary for the regeneration of the NOx storage catalytic converter essentially results from the reduction of a
  • the EP 1 210 509 B1 does not refer to the regeneration of a particulate filter, but busy only with the reduction of nitrogen oxide emissions during normal operation of the vehicle and in the regeneration of the NOx storage catalytic converter.
  • exhaust aftertreatment systems are known in which the temperature of the particulate filter by engine measures, in particular by an adjustment of the
  • Ignition angle is increased in the direction of "late” until the regeneration temperature of the particulate filter is reached, and the oxygen required for the oxidation of the particulate matter retained in the particulate filter is supplied to the exhaust gas channel via a secondary air system, but always a secondary air system is needed, which is the cost of the internal combustion engine clearly increased.
  • the invention is based on the object, in an exhaust system without secondary air system to allow at least substantially neutral emissions regeneration of the particulate filter and overcome the known from the prior art disadvantages.
  • this object is achieved by a method for exhaust aftertreatment of an internal combustion engine in whose exhaust system a particle filter or a four-way catalytic converter is arranged, and in whose exhaust system upstream or downstream of the particle filter or the four-way catalytic converter a NOx storage catalytic converter is arranged. solved, comprising the following steps:
  • Determining a loading state of the particulate filter or the four-way catalyst wherein upon exceeding a threshold value of the load of the particulate filter or the four-way catalyst regeneration is initiated, adjusting the combustion air ratio of the internal combustion engine from a stoichiometric combustion air ratio to a superstoichiometric or stoichiometric combustion air ratio, to supply to the particulate filter or the four-way catalyst the oxygen necessary for the oxidation of the retained soot, wherein
  • the NOx storage catalyst is loaded or regenerated during the regeneration of the particulate filter or the four-way catalyst. In such a method, it can also be ensured during the regeneration of the particulate filter that efficient exhaust gas purification is ensured and it is ensured
  • the NOx storage catalyst is disposed in the exhaust system downstream of the particulate filter or the four-way catalytic converter, wherein occurring in a regeneration of the particulate filter in a lean operation of the internal combustion engine nitrogen oxides are stored in the NOx storage catalyst and the NOx storage catalyst is regenerated by a subsequent rich operation of the internal combustion engine.
  • a range between 1, 07 and 1, 09 is particularly preferred, since in this area a sufficiently high regeneration rate is achieved and on the other hand, the heat released in the oxidation of the soot particles causes the temperature of the particulate filter or four-way catalyst remains substantially constant and it neither to a thermal damage to the exhaust gas component nor to a demolition of the
  • the NOx storage catalyst is disposed in the exhaust system upstream of the particulate filter or the four-way catalyst, wherein the internal combustion engine for regenerating the particulate filter or the four-way catalyst with one of a stoichiometric
  • Combustion air ratio deviating combustion air ratio is operated.
  • regeneration of the particulate filter is possible at correspondingly high exhaust gas temperatures both in a substoichiometric and in a superstoichiometric combustion air ratio of the internal combustion engine.
  • Internal combustion engine is operated with a superstoichiometric combustion air ratio, wherein the nitrogen oxide emissions occurring in the superstoichiometric combustion are retained in the NOx storage catalyst and a stoichiometric exhaust gas penetrates the NOx storage catalyst to the oxygen required for the oxidation of the retained soot to the particulate filter or the four-way catalyst supply.
  • a superstoichiometric, lean combustion air ratio By means of a superstoichiometric, lean combustion air ratio, a direct regeneration of the particulate filter is possible, with the nitrogen oxide emissions occurring during the lean combustion being retained in the NOx storage catalyst.
  • the exhaust gas temperature is raised for the regeneration of the particulate filter or the four-way catalyst by internal engine measures.
  • For regeneration of the particulate filter or the four-way Catalyst is in addition to the presence of residual oxygen in the exhaust gas channel necessary for the oxidation of the carbon black temperature necessary. Should the exhaust gas temperature at a
  • the exhaust gas temperature can be raised by internal engine measures to achieve the regeneration temperature.
  • a first group of combustion chambers of the internal combustion engine with a superstoichiometric combustion air ratio and a second group of combustion chambers are operated with a substoichiometric combustion air ratio, wherein an exothermic reaction of the unburned fuel components in the exhaust system upstream of the particulate filter or the four-way catalyst takes place ,
  • This exothermic implementation of the unburned fuel components in the exhaust passage leads to an increase in the exhaust gas temperature, whereby the particulate filter or the four-way catalyst can be heated to its necessary for regeneration temperature.
  • Alternatively is also one
  • Heating of the particulate filter or the four-way catalyst by post-injection possible Heating of the particulate filter or the four-way catalyst by post-injection possible.
  • a device for exhaust aftertreatment of an internal combustion engine with an exhaust system in which a particle filter or a four-way catalytic converter and a NOX storage catalytic converter are arranged, as well as with a control unit with a
  • the controller is configured in an execution of the program code to perform a method according to the invention.
  • an exhaust gas aftertreatment device particularly efficient exhaust gas purification is also possible in operating phases, in particular during regeneration of the particulate filter, in which an increase in emissions may occur in exhaust systems known from the prior art.
  • the particle filter or the four-way catalyst is arranged close to the engine as the first component of the exhaust aftertreatment. By a close-coupled arrangement of the particulate filter or four-way catalyst, the regeneration temperature of at least 550 ° C can be achieved comparatively easily.
  • a three-way catalytic converter is arranged between the particle filter or the four-way catalytic converter and the NOx storage catalytic converter.
  • such a three-way catalyst has a limited oxygen storage capacity to secondary emissions occurring during the regeneration of the particulate filter, in particular
  • the NOx storage catalytic converter is arranged in the exhaust system upstream of the particle filter or the four-way catalytic converter. If the particle filter or the four-way catalyst is heated externally, the temperature of the particle filter can be increased substantially independently of the exhaust gas temperature of the internal combustion engine. Thus, even with such an arrangement for the NOx storage catalyst and for the particulate filter or four-way catalyst ideal thermal conditions can be achieved to allow the most efficient exhaust aftertreatment.
  • the particle filter or the four-way catalyst is followed by a three-way catalyst.
  • the arrangement of a three-way catalyst in the exhaust duct downstream of the particulate filter or the four-way catalyst can have further advantages.
  • the particle filter or four-way Catalyst retained carbon black is incompletely oxidized and thereby
  • the NOx storage catalytic converter and the particle filter or the NOx storage catalytic converter and the four-way catalytic converter are arranged close to the engine.
  • both the NOx storage catalyst and the particulate filter or the four-way catalyst can be brought to their ideal operating temperatures comparatively quickly, so that internal engine measures for
  • inventive method can be reduced
  • Figure 2 shows an alternative embodiment of the exhaust system according to the invention, in which instead of a particulate filter close to the engine, a four-way catalyst is arranged;
  • FIG. 3 shows another embodiment of an exhaust system according to the invention of an internal combustion engine, with the emissions during the
  • Figure 4 shows an alternative embodiment of the exhaust system shown in Figure 3, in which the particulate filter is replaced by a four-way catalyst.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of an internal combustion engine 10 with an exhaust system 12 connected to an outlet 32 of the internal combustion engine 10
  • Exhaust system 12 is arranged in the flow direction of an exhaust gas of the internal combustion engine 10 through the exhaust system 12 close to the engine, a particle filter 14.
  • a position close to the engine in this context is a position in the exhaust system with a distance of less than 80 cm, preferably less than 50 cm, exhaust run length of the outlet 32 of
  • a three-way catalytic converter 16 and downstream of a NOx storage catalyst 18 are arranged, which are interconnected by an exhaust passage 20 of the exhaust system 12.
  • the amount of injected fuel into the combustion chambers of the internal combustion engine 10 and thus the combustion air ratio ⁇ ⁇ of the internal combustion engine 10 is controllable via a control unit 24.
  • Combustion air ratio ⁇ ⁇ of the internal combustion engine 10 a plurality of lambda probes 26, 28, 30 are arranged in the exhaust passage 20.
  • the (uncoated) particle filter 14 is replaced by a particle filter with a three-way catalytically active coating, a so-called four-way catalyst 22.
  • the four-way catalyst 22 combines the functions of a particulate filter and a three-way catalyst.
  • the particles occurring in the combustion in the exhaust gas of the internal combustion engine 10 are retained by the particulate filter 14 or the four-way catalyst 22.
  • the particulate filter 14 or the four-way catalytic converter 22 is loaded with soot by the Abschiebemechanismus.
  • effects such as increased fuel consumption, power loss, and misfire may occur as the exhaust backpressure increases above a certain threshold due to the loading of the particulate filter 14 or four-way catalyst 22. Consequently, the particulate filter 14 or the four-way catalyst 22 must be regenerated cyclically or as a function of the load.
  • the presence of residual oxygen in the exhaust system necessary to oxidize the particulate matter in the filter 14 or in the four-way catalyst 22 retained soot particles.
  • the three-way catalyst 16 and the four-way catalyst 22 lose their
  • the nitrogen oxides (NO x ) occurring in this superstoichiometric operation are stored in the NO x storage catalytic converter 18. Since the storage capacity of the NOx storage catalyst 18 is limited, this must also periodically by a
  • a NOx storage catalytic converter 18 as a first component of the exhaust aftertreatment in an exhaust system 12 of a
  • Internal combustion engine 10 is arranged. Downstream of the NOx storage catalyst 18, a particulate filter 14 and further downstream a three-way catalyst 16 are arranged in the exhaust system 12. To control the combustion air ratio A E of the internal combustion engine 10, a plurality of lambda probes 26, 28, 30 are arranged in the exhaust duct 20 of the exhaust system 12.
  • Particulate filter 14 necessary oxygen are supplied.
  • the occurring nitrogen oxide emissions are retained in the NOx storage catalyst 18, which contains as a storage medium for the nitrogen oxides barium oxide, and stored as barium nitrates.
  • Regeneration of the particulate filter 14 is analogous to the process described for Figure 1 and Figure 2. During the regeneration of the NOx storage catalyst 18 with a
  • the barium nitrite is reduced back to barium oxide and the released nitrogen oxides can be reacted with the unburned hydrocarbons in the exhaust gas of the engine so that there is no increase in nitrogen oxide emissions downstream of the three-way catalytic converter 16.
  • the reduction of barium nitrite to barium oxide elemental oxygen and water vapor are released in addition to the nitrogen oxides, which for
  • Regeneration of the particulate filter 14 can be used.
  • regeneration of the particulate filter 14 is both at a superstoichiometric and at a
  • FIG. 4 shows a further exemplary embodiment of a device according to the invention

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regeneration eines Partikelfilters oder eines Vier-Wege- Katalysators in einer Abgasanlage eines Verbrennungsmotors, wobei ein Anstieg der Stickoxid- Emissionen während der Regeneration des Partikelfilters oder des Vier-Wege-Katalysators verhindert oder zumindest minimiert werden soll. Es ist vorgesehen, dass in der Abgasanlage eines Verbrennungsmotors ein Partikelfilter oder ein Vier-Wege-Katalysator und ein NOx-Speicherkatalysator angeordnet sind, wobei die bei einem Magerbetrieb des Verbrennungsmotors zur Regeneration des Partikelfilters oder des Vier-Wege-Katalysators auftretenden NOx-Emissionen im NOx-Speicherkatalysator zwischengespeichert werden und in einer späteren motorischen Fettphase der NOx- Speicherkatalysator wieder regeneriert wird.

Description

Beschreibung
Regeneration eines Partikelfilters oder Vier-Wege-Katalysators in einer Abgasanlage eines Verbrennungsmotors
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur Regeneration eines Partikelfilters oder eines Vier-Wege-Katalysators in einer Abgasanlage eines Verbrennungsmotors.
Die kontinuierliche Verschärfung der Abgasgesetzgebung stellt hohe Anforderungen an die Fahrzeughersteller, welche durch entsprechende Maßnahmen zur Reduktion der motorischen Rohemissionen und durch eine entsprechende Abgasnachbehandlung gelöst werden. Mit Einführung der Gesetzgebungsstufe EU6 wird für Ottomotoren ein Grenzwert für eine
Partikelanzahl vorgeschrieben, der in vielen Fällen den Einsatz eines Ottopartikelfilters notwendig macht. Im Fahrbetrieb wird ein solcher Ottopartikelfilter mit Ruß beladen. Damit der Abgasgegendruck nicht zu stark ansteigt, muss dieser Ottopartikelfilter kontinuierlich oder periodisch regeneriert werden. Um eine thermische Oxidation des im Ottopartikelfilter zurückgehaltenen Rußes mit Sauerstoff durchzuführen, ist ein hinreichend hohes
Temperaturniveau in Verbindung mit gleichzeitig vorhandenem Sauerstoff in der Abgasanlage des Ottomotors notwendig. Da moderne Ottomotoren normalerweise ohne
Sauerstoffüberschuss mit einem stöchiometrischen Verbrennungsluftverhältnis (λ=1 ) betrieben werden, sind dazu zusätzliche Maßnahmen erforderlich. Dazu kommen als Maßnahmen beispielsweise eine Temperaturerhöhung durch eine Zündwinkelverstellung, eine zeitweise Magerverstellung des Ottomotors, das Einblasen von Sekundärluft in die Abgasanlage oder eine Kombination dieser Maßnahmen infrage. Bevorzugt wird bislang eine
Zündwinkelverstellung in Richtung spät in Kombination mit einer Magerverstellung des
Ottomotors angewandt, da dieses Verfahren ohne zusätzliche Bauteile auskommt und in den meisten Betriebspunkten des Ottomotors eine ausreichende Sauerstoffmenge liefern kann. Ferner wird angestrebt, die Katalysatoren im Abgaskanal des Verbrennungsmotors nach einem Kaltstart möglichst schnell auf eine Betriebstemperatur zu bringen, um möglichst schnell eine hohe Konvertierungsrate für schädliche Abgaskomponenten zu erreichen. Diese
Magerverstellung des Verbrennungsmotors während der Regeneration des Partikelfilters kann jedoch dazu führen, dass es während der Regeneration des Partikelfilter zu einem signifikanten Anstieg der Stickoxid-Emissionen (NOx-Emissionen) kommt, da bei einem überstöchiometrischen Verbrennungsluftverhältnis im Abgas keine Komponenten wie
Kohlenstoffmonoxid (CO) oder unverbrannte Kohlenwasserstoffe (HC) mehr enthalten sind, mit denen auf dem Drei-Wege-Katalysator eine katalytische Reduktion der Stickoxid-Emissionen zu molekularem Stickstoff möglich ist.
Aus der DE 10 2013 220 899 A1 ist ein Verfahren zur Regeneration eines Partikelfilters in einer Abgasanlage eines Verbrennungsmotors bekannt, wobei die Temperatur des Abgases des Verbrennungsmotors durch eine entsprechende Lambdaregelung angepasst wird, um die für die Regeneration des Partikelfilters notwendige Temperatur sowie ein gleichzeitiges Vorliegen von Restsauerstoff im Abgaskanal des Verbrennungsmotors sicherzustellen. Nachteilig an einem solchen Verfahren ist jedoch, dass es durch die Magerverstellung des
Verbrennungsmotors zu einer Erhöhung der Stickoxid-Emissionen im Abgas während der Regeneration des Partikelfilters kommt.
Aus der WO 2015/169958 A1 ist ein fremdgezündeter Verbrennungsmotor bekannt, in dessen Abgasanlage ein Partikelfilter angeordnet ist, wobei zur Regeneration des Partikelfilters ein mehrstufiges Verfahren durchgeführt wird, um den Fahrkomfort während der Regeneration des Partikelfilters nur so wenig wie möglich zu reduzieren. Dazu wird eine passive Regeneration des Partikelfilters in einer Schubphase des Verbrennungsmotors als„mildeste" Maßnahme mit entsprechenden aktiven Maßnahmen zur Regeneration kombiniert, wobei in einem
mehrstufigen Prozess jeweils die Maßnahmen ausgewählt werden, welche mit dem geringsten Eingriff in den Fahrkomfort beziehungsweise die Leistung des Verbrennungsmotors
durchgeführt werden können. Nachteilig an einem solchen Verfahren ist jedoch, dass es auch hier bei den aktiven Maßnahmen zu einer Magerverstellung des Verbrennungsluftverhältnisses des Verbrennungsmotors und einem damit verbundenen Anstieg der Stickoxid-Emissionen kommt.
Aus der EP 1 210 509 B1 ist ein Verfahren zur Regelung eines Verbrennungsvorgangs eines Verbrennungsmotors während der Regeneration eines NOx-Speicherkatalysators bekannt, welcher in einem Abgaskanal eines Verbrennungsmotors angeordnet ist. Dabei wird ein Einspritzbeginn für die Kraftstoffeinspritzung in einem Regenerationsbetrieb des NOx- Speicherkatalysators auf einen früheren Zeitpunkt als in einem Magerbetrieb gelegt und der Einspritzdruck erhöht, wobei ein zur Regeneration des NOx-Speicherkatalysators notwendiger unterstöchiometrischer Motorbetrieb im Wesentlichen durch die Reduzierung eines
Volumenstroms angesaugter Luft und durch eine Abgasrückführung eingestellt wird. Die EP 1 210 509 B1 verweist jedoch nicht auf die Regeneration eines Partikelfilters, sondern beschäftigt sich lediglich mit der Reduktion von Stickoxid-Emissionen im Normalbetrieb des Fahrzeuges sowie bei der Regeneration des NOx-Speicherkatalysators.
Darüber hinaus sind Abgasnachbehandlungssysteme bekannt, bei denen die Temperatur des Partikelfilters durch motorische Maßnahmen, insbesondere durch eine Verstellung des
Zündwinkels in Richtung„spät" erhöht wird, bis die Regenerationstemperatur des Partikelfilters erreicht ist, und der zur Oxidation des im Partikelfilter zurückgehaltenen Rußes benötigte Sauerstoff dem Abgaskanal über ein Sekundärluftsystem zugeführt wird. Dazu wird aber stets ein Sekundärluftsystem benötigt, was die Kosten für den Verbrennungsmotor deutlich erhöht.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, bei einer Abgasanlage ohne Sekundärluftsystem eine zumindest im Wesentlichen emissionsneutrale Regeneration des Partikelfilters zu ermöglichen und die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu überwinden.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zur Abgasnachbehandlung eines Verbrennungsmotors, in dessen Abgasanlage ein Partikelfilter oder ein Vier-Wege-Katalysator angeordnet ist, und in dessen Abgasanlage stromaufwärts oder stromabwärts des Partikelfilters oder des Vier-Wege-Katalysators ein NOx-Speicherkatalysator angeordnet ist, gelöst, welches folgende Schritte umfassend:
Betreiben des Verbrennungsmotors in einem Normalbetrieb mit stöchiometrischem Verbrennungsluftverhältnis, wobei die bei der Verbrennung entstehenden Rußpartikel in der Abgasanlage durch den Partikelfilter oder den Vier-Wege-Katalysator
zurückgehalten werden,
Ermitteln eines Beladungszustandes des Partikelfilters oder des Vier-Wege- Katalysators, wobei bei Überschreiten eines Schwellenwertes der Beladung des Partikelfilters oder des Vier-Wege-Katalysators eine Regeneration eingeleitet wird, Verstellen des Verbrennungsluftverhältnisses des Verbrennungsmotors von einem stöchiometrischen Verbrennungsluftverhältnis auf ein überstöchiometrisches oder unterstöchiometrisches Verbrennungsluftverhältnis, um dem Partikelfilter oder dem Vier- Wege-Katalysator den zur Oxidation des zurückgehaltenen Rußes notwendigen Sauerstoff zuzuführen, wobei
der NOx-Speicherkatalysator während der Regeneration des Partikelfilters oder des Vier-Wege-Katalysators beladen oder regeneriert wird. Bei einem solchen Verfahren kann auch während der Regeneration des Partikelfilters sichergestellt werden, dass eine effiziente Abgasreinigung gewährleistet ist und es
insbesondere nicht zu einem Anstieg der Stickoxid-Emissionen kommt.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Merkmale sind vorteilhafte
Verbesserungen und Weiterbildungen des im unabhängigen Anspruch angegebenen
Verfahrens zur Abgasnachbehandlung eines Verbrennungsmotors möglich.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der NOx-Speicherkatalysator in der Abgasanlage stromabwärts des Partikelfilters oder des Vier-Wege-Katalysators angeordnet ist, wobei die bei einer Regeneration des Partikelfilters bei einem Magerbetrieb des Verbrennungsmotors auftretenden Stickoxide in dem NOx-Speicherkatalysator eingelagert werden und der NOx-Speicherkatalysator durch einen nachfolgenden fetten Betrieb des Verbrennungsmotors regeneriert wird. Durch eine Anordnung des NOx-Speicherkatalysators stromabwärts des Partikelfilters oder des Vier-Wege-Katalysators können die bei einem
Magerbetrieb des Verbrennungsmotors zur Regeneration des Vier-Wege-Katalysators oder des Partikelfilters auftretenden Stickoxide aus dem Abgas entfernt und somit ein Anstieg der Stickoxid-Emissionen stromabwärts des NOx-Speicherkatalysators verhindert oder vermindert werden. Der NOx-Speicherkatalysator lässt sich dann in einem späteren Motorbetrieb mit einem unterstöchiometrischen Verbrennungsluftgemisch wieder regenerieren, ohne dass es bei der Regeneration des NOx-Speicherkatalysators zu einem Anstieg der Stickoxidemissionen kommt.
In weiterer bevorzugter Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, das der
Verbrennungsmotor zur Regeneration des Partikelfilters oder des Vier-Wege-Katalysators mit einem überstöchiometrischen Verbrennungsluftverhältnis λΕ zwischen 1 ,01 und 1 ,20, besonders bevorzugt zwischen 1 ,07 und 1 ,09, betrieben wird. Durch eine Regeneration des Partikelfilters oder Vier-Wege-Katalysators bei einem überstöchiometrischen Verbrennungsluftverhältnis des Verbrennungsmotors von 1 ,01 bis 1 ,20 wird zum einen genügend Sauerstoff zur Regeneration des Partikelfilters oder des Vier-Wege-Katalysators bereitgestellt, zum anderen aber ein unkontrollierter Rußabbrand, der zu einer thermischen Bauteilschädigung führen kann, verhindert. Besonders bevorzugt ist dabei ein Bereich zwischen 1 ,07 und 1 ,09, da in diesem Bereich eine hinreichend hohe Regenerationsgeschwindigkeit erreicht wird und zum anderen die bei der Oxidation der Rußpartikel freigesetzte Wärme dazu führt, dass die Temperatur des Partikelfilters oder Vier-Wege-Katalysators im Wesentlichen konstant bleibt und es weder zu einer thermischen Schädigung der Abgaskomponente noch zu einem Abbruch der
Regeneration durch einen Temperaturabfall unter die Regenerationstemperatur kommt. Gemäß einer alternativen Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass der NOx- Speicherkatalysator in der Abgasanlage stromaufwärts des Partikelfilters oder des Vier-Wege- Katalysators angeordnet ist, wobei der Verbrennungsmotor zur Regeneration des Partikelfilters oder des Vier-Wege-Katalysators mit einem von einem stöchiometrischen
Verbrennungsluftverhältnis abweichenden Verbrennungsluftverhältnis betrieben wird. Durch eine Anordnung des NOx-Speicherkatalysators stromaufwärts des Partikelfilters ist eine Regeneration des Partikelfilters bei entsprechend hohen Abgastemperaturen sowohl bei einem unterstöchiometrischen als auch bei einem überstöchiometrischen Verbrennungsluftverhältnis des Verbrennungsmotors möglich.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass der
Verbrennungsmotor mit einem überstöchiometrischen Verbrennungsluftverhältnis betrieben wird, wobei die bei der überstöchiometrischen Verbrennung auftretenden Stickoxidemissionen im NOx-Speicherkatalysator zurückgehalten werden und ein überstöchiometrisches Abgas den NOx-Speicherkatalysator durchdringt, um dem Partikelfilter oder dem Vier-Wege-Katalysator den zur Oxidation des zurückgehaltenen Rußes notwendigen Sauerstoff zuzuführen. Durch ein überstöchiometrisches, mageres Verbrennungsluftverhältnis ist eine direkte Regeneration des Partikelfilters möglich, wobei die während der mageren Verbrennung entstehenden Stickoxide- Emissionen im NOx-Speicherkatalysator zurückgehalten werden.
Alternativ ist mit Vorteil vorgesehen, dass der Verbrennungsmotor mit einem
unterstöchiometrischen Verbrennungsluftverhältnis betrieben wird, wobei der NOx- Speicherkatalysator regeneriert wird und bei seiner Regeneration Sauerstoff freisetzt, mit welchem der im Partikelfilter oder im Vier-Wege-Katalysator zurückgehaltene Ruß oxidiert wird. Bei einer Regeneration des NOx-Speicherkatalysators in einer Phase des
überstöchiometrischen Motorbetriebs wird neben Stickstoffdioxid (N02) auch molekularer Sauerstoff freigesetzt, welcher zur Regeneration des im Partikelfilter oder Vier-Wege- Katalysator zurückgehaltenen Rußes genutzt werden kann. Dabei können die freigesetzten Stickstoffdioxid-Emissionen mit den unverbrannten Kraftstoffbestandteilen, insbesondere mit den unverbrannten Kohlenwasserstoffen, in elementaren Stickstoff, Wasserdampf und
Kohlenstoffdioxid umgesetzt werden.
In einer weiteren Verbesserung des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Abgastemperatur zur Regeneration des Partikelfilters oder des Vier-Wege-Katalysators durch innermotorische Maßnahmen angehoben wird. Zur Regeneration des Partikelfilters oder des Vier-Wege- Katalysators ist neben dem Vorliegen von Restsauerstoff im Abgaskanal eine zur Oxidation des Rußes notwendige Temperatur notwendig. Sollte die Abgastemperatur bei einem
unveränderten Betrieb des Verbrennungsmotors nicht zu dieser notwendigen Bauteiltemperatur des Partikelfilters oder Vier-Wege-Katalysators führen, so kann die Abgastemperatur durch innermotorische Maßnahmen angehoben werden, um die Regenerationstemperatur zu erreichen.
Bevorzugt ist dabei, wenn die innermotorischen Maßnahmen eine Verstellung des Zündwinkels in Richtung„spät" umfassen. Durch eine Verstellung des Zündwinkels des Verbrennungsmotors in Richtung„spät" kann eine Erhöhung der Abgastemperatur erreicht werden, wobei parallel der Wirkungsgrad des Verbrennungsmotors verschlechtert wird und die Maßnahme auf den Zeitraum der Regeneration begrenzt bleiben sollte. Diese Verstellung in Richtung„spät" führt nicht nur zu einem Mehrverbrauch, sondern kann auch in unerwarteter, vorteilhafter Art zu einer Senkung der Rohemissionen an Stickoxiden führen.
Alternativ ist vorgesehen, dass eine erste Gruppe von Brennräumen des Verbrennungsmotors mit einem überstöchiometrischen Verbrennungsluftverhältnis und eine zweite Gruppe von Brennräumen mit einem unterstöchiometrischen Verbrennungsluftverhältnis betrieben werden, wobei eine exotherme Umsetzung der unverbrannten Kraftstoffbestandteile in der Abgasanlage stromaufwärts des Partikelfilters oder des Vier-Wege-Katalysators erfolgt. Diese exotherme Umsetzung der unverbrannten Kraftstoff komponenten im Abgaskanal führt zu einem Anstieg der Abgastemperatur, wodurch der Partikelfilter oder der Vier-Wege-Katalysator auf seine zur Regeneration notwendige Temperatur aufgeheizt werden kann. Alternativ ist auch eine
Aufheizung des Partikelfilters oder des Vier-Wege-Katalysators durch eine Nacheinspritzung möglich.
Erfindungsgemäß wird eine Vorrichtung zur Abgasnachbehandlung eines Verbrennungsmotors mit einer Abgasanlage, in der ein Partikelfilter oder ein Vier-Wege-Katalysator und ein NOX- Speicherkatalysator angeordnet sind, sowie mit einem Steuergerät mit einem
maschinenlesbaren Programmcode gelöst, wobei das Steuergerät bei einer Ausführung des Programmcodes dazu eingerichtet ist, ein erfindungsgemäßes Verfahren durchzuführen. Durch eine solche Abgasnachbehandlungsvorrichtung ist eine besonders effiziente Abgasreinigung auch in Betriebsphasen, insbesondere bei einer Regeneration des Partikelfilters, möglich, in denen es bei aus dem Stand der Technik bekannten Abgasanlagen zu einem Anstieg der Emissionen kommen kann. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Partikelfilter oder der Vier-Wege-Katalysator motornah als erste Komponente der Abgasnachbehandlung angeordnet ist. Durch eine motornahe Anordnung des Partikelfilters oder Vier-Wege- Katalysators kann die Regenerationstemperatur von mindestens 550°C vergleichsweise einfach erreicht werden. Da die maximale Speicherfähigkeit von NOx-Speicherkatalysatoren in einem Temperaturbereich von ca. 250°C bis 480°C, und somit unterhalb der Regenerationstemperatur des Partikelfilters oder des Vier-Wege-Katalysators, liegt, ist es vorteilhaft, wenn das heiße Abgas zunächst den Partikelfilter oder Vier-Wege-Katalysator und dann den NOx- Speicherkatalysator durchströmt, um eine optimale Abgasnachbehandlung und
geringstmögliche Emissionen zu erreichen.
Besonders bevorzugt ist dabei, wenn zwischen dem Partikelfilter oder dem Vier-Wege- Katalysator und dem NOx-Speicherkatalysator ein Drei-Wege-Katalysator angeordnet ist. Durch einen zwischengeschalteten Drei-Wege-Katalysator, insbesondere in einer Unterbodenlage eines Kraftfahrzeuges, kann eine effiziente Abgasreinigung erreicht werden, wobei die
Abgastemperatur vor dem NOx-Speicherkatalysator abgesenkt wird, um eine maximale
Leistungsfähigkeit des NOx-Speicherkatalysators zu erreichen. Insbesondere weist ein solcher Drei-Wege-Katalysator eine begrenzte Sauerstoffspeicherfähigkeit auf, um während der Regeneration des Partikelfilters auftretende Sekundäremissionen, insbesondere
Kohlenmonoxid, umzusetzen.
In einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der NOx- Speicherkatalysator in der Abgasanlage stromaufwärts des Partikelfilters oder des Vier-Wege- Katalysators angeordnet ist. Wird der Partikelfilter oder der Vier-Wege-Katalysator extern beheizt, so kann die Temperatur des Partikelfilters im Wesentlichen unabhängig von der Abgastemperatur des Verbrennungsmotors gesteigert werden. Somit können auch bei einer solchen Anordnung für den NOx-Speicherkatalysator und für den Partikelfilter beziehungsweise Vier-Wege-Katalysator ideale thermische Bedingungen erzielt werden, um eine möglichst effiziente Abgasnachbehandlung zu ermöglichen.
Besonders bevorzugt ist dabei, wenn dem Partikelfilter oder dem Vier-Wege-Katalysator ein Drei-Wege-Katalysator nachgeschaltet ist. Neben der bekannten Abgasreinigung durch den Drei-Wege-Katalysator im Normalbetrieb des Verbrennungsmotors kann die Anordnung eines Drei-Wege-Katalysators im Abgaskanal stromabwärts des Partikelfilters oder des Vier-Wege- Katalysators weitere Vorteile haben. In Abhängigkeit des Restsauerstoffanteils, der Temperatur und des Drucks in der Abgasanlage ist es möglich, dass der im Partikelfilter oder Vier-Wege- Katalysator zurückgehaltene Ruß nur unvollständig oxidiert wird und dabei
Sekundäremissionen an Kohlenmonoxid auftreten. Durch einen Drei-Wege-Katalysator können diese Kohlenmonoxid-Emissionen in Kohlenstoffdioxid konvertiert und somit die Emissionen an Kohlenstoffmonoxid reduziert werden.
Gemäß einer weiteren Verbesserung der Erfindung ist vorgesehen, dass der NOx- Speicherkatalysator und der Partikelfilter oder der NOx-Speicherkatalysator und der Vier-Wege- Katalysator motornah angeordnet sind. Durch eine motornahe Anordnung beider
Abgasnachbehandlungskomponenten können sowohl der NOx-Speicherkatalysator als auch der Partikelfilter oder der Vier-Wege-Katalysator vergleichsweise schnell auf ihre idealen Betriebstemperaturen gebracht werden, sodass innermotorische Maßnahmen zur
Temperaturerhöhung nur für eine vergleichsweise kurze Zeit notwendig sind. Dadurch kann der Mehrverbrauch während einer solchen Heizphase in geringen Grenzen gehalten werden.
Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.
Die verschiedenen in dieser Anmeldung genannten Ausführungsformen der Erfindung sind, sofern im Einzelfall nicht anders ausgeführt, mit Vorteil miteinander kombinierbar.
Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen
Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine erfindungsgemäße Abgasanlage eines Verbrennungsmotors, mit der die
Emissionen während der Regeneration des Partikelfilters
erfindungsgemäßen Verfahren reduziert werden können;
Figur 2 eine alternative Ausführungsform der erfindungsgemäßen Abgasanlage, bei der anstelle eines Partikelfilters motornah ein Vier-Wege-Katalysator angeordnet ist;
Figur 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Abgasanlage eines Verbrennungsmotors, mit der die Emissionen während der
Regeneration des Partikelfilters in einem weiteren erfindungsgemäßen Verfahren reduziert werden können; und Figur 4 ein alternatives Ausführungsbeispiel der in Figur 3 dargestellten Abgasanlage, bei welcher der Partikelfilter durch einen Vier-Wege-Katalysator ersetzt ist.
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Verbrennungsmotors 10 mit einer an einem Auslass 32 des Verbrennungsmotors 10 angeschlossenen Abgasanlage 12. In der
Abgasanlage 12 ist in Strömungsrichtung eines Abgases des Verbrennungsmotors 10 durch die Abgasanlage 12 motornah ein Partikelfilter 14 angeordnet. Unter einer motornahen Position ist in diesem Zusammenhang eine Position in der Abgasanlage mit einem Abstand von weniger als 80 cm, vorzugsweise von weniger als 50 cm, Abgaslauflänge von dem Auslass 32 des
Verbrennungsmotors 10 zu verstehen. Stromabwärts des Partikelfilters 14, insbesondere in einer Unterbodenlage eines Kraftfahrzeuges, sind ein Drei-Wege-Katalysator 16 und weiter stromabwärts ein NOx-Speicherkatalysator 18 angeordnet, welche durch einen Abgaskanal 20 der Abgasanlage 12 miteinander verbunden sind. Die Menge des eingespritzten Kraftstoffes in die Brennräume des Verbrennungsmotors 10 und somit das Verbrennungsluftverhältnis λΕ des Verbrennungsmotors 10 ist über ein Steuergerät 24 steuerbar. Zur Regelung des
Verbrennungsluftverhältnisses λΕ des Verbrennungsmotors 10 sind im Abgaskanal 20 mehrere Lambdasonden 26, 28, 30 angeordnet.
Bei im Wesentlichen gleichem Aufbau wie zu Figur 1 beschrieben, ist in dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel der (unbeschichtete) Partikelfilter 14 durch einen Partikelfilter mit einer drei-Wege-katalytisch wirksamen Beschichtung, einem sogenannten Vier-Wege- Katalysator 22 ersetzt. Der Vier-Wege-Katalysator 22 vereint dabei die Funktionen eines Partikelfilters und eines Drei-Wege-Katalysators. Durch die Anordnung des weiteren Drei- Wege-Katalysators 16 in der Unterbodenlage des Kraftfahrzeuges kann der Vier-Wege- Katalysator vergleichsweise klein ausgeführt werden, um eine schnelle Erwärmung auf eine Betriebstemperatur nach einem Kaltstart des Verbrennungsmotors 10 zu ermöglichen.
Im Betrieb des Verbrennungsmotors 10 werden die bei der Verbrennung auftretenden Partikel im Abgas des Verbrennungsmotors 10 durch den Partikelfilter 14 oder den Vier-Wege- Katalysator 22 zurückgehalten. Dabei wird durch den Abschiebemechanismus der Partikelfilter 14 oder der Vier-Wege-Katalysator 22 mit Ruß beladen. Infolge der Beladung können Effekte wie ein erhöhter Kraftstoffverbrauch, Leistungsverlust und Zündaussetzer auftreten, wenn der Abgasgegendruck durch die Beladung des Partikelfilters 14 oder des Vier-Wege-Katalysators 22 über einen bestimmten Schwellenwert ansteigt. Folglich muss der Partikelfilter 14 oder der Vier-Wege-Katalysator 22 zyklisch oder in Abhängigkeit der Beladung regeneriert werden. Zur Regeneration des Partikelfilters 14 oder des Vier-Wege-Katalysators 22 ist neben dem Erreichen einer Regenerationstemperatur das Vorliegen von Restsauerstoff in der Abgasanlage notwendig, um die im Partikelfilter 14 oder im Vier-Wege-Katalysator 22 zurückgehaltenen Rußpartikel zu oxidieren. Durch den überstöchiometrischen Betrieb des Verbrennungsmotors 10 verlieren der Drei-Wege-Katalysator 16 und der Vier-Wege-Katalysator 22 ihre
Konvertierungseigenschaften für Stickoxide, da kein Reduktionsmittel zur Reduktion von Stickoxiden zu elementarem Stickstoff mehr vorhanden ist.
Die bei diesem überstöchiometrischen Betrieb auftretenden Stickoxide (NOx) werden in dem NOx-Speicherkatalysator 18 eingelagert. Da auch die Speicherkapazität des NOx- Speicherkatalysators 18 begrenzt ist, muss auch dieser periodisch durch einen
unterstöchiometrischen Betrieb des Verbrennungsmotors 10 regeneriert werden.
In Figur 3 ist ein alternatives Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Abgasnachbehandlungsvorrichtung dargestellt. Dabei ist ein NOx-Speicherkatalysator 18 als erste Komponente der Abgasnachbehandlung in einer Abgasanlage 12 eines
Verbrennungsmotors 10 angeordnet. Stromabwärts des NOx-Speicherkatalysators 18 sind in der Abgasanlage 12 ein Partikelfilter 14 und weiter stromabwärts ein Drei-Wege-Katalysator 16 angeordnet. Zur Regelung des Verbrennungsluftverhältnisses AE des Verbrennungsmotors 10 sind im Abgaskanal 20 der Abgasanlage 12 mehrere Lambdasonden 26, 28, 30 angeordnet.
Bei einem Magerbetrieb des Verbrennungsmotors 10 kann der zur Regeneration des
Partikelfilters 14 notwendige Sauerstoff geliefert werden. Die dabei auftretenden Stickoxid- Emissionen werden in dem NOx-Speicherkatalysator 18, welcher als Speichermedium für die Stickoxide Bariumoxid enthält, zurückgehalten und als Bariumnitrate eingelagert. Die
Regeneration des Partikelfilters 14 verläuft analog dem zu Figur 1 und Figur 2 beschriebenen Prozess. Während der Regeneration des NOx-Speicherkatalysators 18 mit einem
unterstöchiometrischen Verbrennungsluftverhältnis des Verbrennungsmotors 10 wird das Bariumnitrit wieder zu Bariumoxid reduziert und die freigesetzten Stickoxide können mit den unverbrannten Kohlenwasserstoffen im Abgas des Verbrennungsmotors umgesetzt werden, sodass es stromabwärts des Drei-Wege-Katalysators 16 zu keinem Anstieg der Stickoxid- Emissionen kommt. Bei der Reduktion von Bariumnitrit zu Bariumoxid werden neben den Stickoxiden auch elementarer Sauerstoff und Wasserdampf freigesetzt, welche zur
Regeneration des Partikelfilters 14 genutzt werden können. Somit ist eine Regeneration des Partikelfilters 14 sowohl bei einem überstöchiometrischen als auch bei einem
unterstöchiometrischen Verbrennungsluftverhältnis des Verbrennungsmotors 10, und somit in mehr Betriebssituationen als bei dem in Figur 1 und Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispielen, möglich, ohne die NOx-Emissionen zu erhöhen. Somit ist eine abgasneutrale Regeneration des Partikelfilters 14 in der Abgasanlage eines fremdgezündeten Verbrennungsmotors 10 möglich, ohne dass es zu einem Anstieg der Stickoxid-Emissionen kommt.
In Figur 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Abgasnachbehandlungsvorrichtung dargestellt. Bei im Wesentlichen gleichem Aufbau wie zu Figur 3 dargestellt, ist der Partikelfilter 14 durch einen Vier-Wege-Katalysator 22 ersetzt und weist somit eine zusätzliche Beschichtung auf, um die schädlichen Abgaskomponenten zu konvertieren.
Bezugszeichenliste
Verbrennungsmotor
Abgasanlage
Partikelfilter
Drei-Wege-Katalysator
NOx-Speicherkatalysator
Abgaskanal
Vier-Wege-Katalysator
Steuergerät
erste Lambdasonde
zweite Lambdasonde
dritte Lambdasonde
Auslass
Verbrennungsluftverhältnis des Verbrennungsmotors

Claims

Patentansprüche
Verfahren zur Abgasnachbehandlung eines Verbrennungsmotors (10), in dessen Abgasanlage (12) ein Partikelfilter (14) oder ein Vier-Wege-Katalysator (22) angeordnet ist, und in dessen Abgasanlage (12) stromaufwärts oder stromabwärts des Partikelfilters (14) oder des Vier-Wege-Katalysators (22) ein NOx-Speicherkatalysator (18) angeordnet ist, umfassend folgende Schritte:
Betreiben des Verbrennungsmotors (10) in einem Normalbetrieb mit
stöchiometrischem Verbrennungsluftverhältnis, wobei die bei der Verbrennung entstehenden Rußpartikel in der Abgasanlage (12) durch den Partikelfilter (14) oder den Vier-Wege-Katalysator (22) zurückgehalten werden,
Ermitteln eines Beladungszustandes des Partikelfilters (14) oder des Vier-Wege- Katalysators (22), wobei bei Überschreiten eines Schwellenwertes der Beladung des Partikelfilters (14) oder des Vier-Wege-Katalysators (22) eine Regeneration eingeleitet wird,
Verstellen des Verbrennungsluftverhältnisses des Verbrennungsmotors (10) von einem stöchiometrischen Verbrennungsluftverhältnis auf ein überstöchiometrisches oder unterstöchiometrisches Verbrennungsluftverhältnis, um dem Partikelfilter (14) oder dem Vier-Wege-Katalysator (22) den zur Oxidation des zurückgehaltenen Rußes notwendigen Sauerstoff zuzuführen, wobei
der NOx-Speicherkatalysator (18) während der Regeneration des Partikelfilters (14) oder des Vier-Wege-Katalysators (22) beladen oder regeneriert wird.
Verfahren zur Abgasnachbehandlung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der NOx-Speicherkatalysator (18) in der Abgasanlage (12) stromabwärts des
Partikelfilters (14) oder des Vier-Wege-Katalysators (22) angeordnet ist, wobei die bei einer Regeneration des Partikelfilters (14) bei einem Magerbetrieb des
Verbrennungsmotors (10) auftretenden Stickoxide in dem NOx-Speicherkatalysator (18) eingelagert werden und der NOx-Speicherkatalysator (18) durch einen nachfolgenden fetten Betrieb des Verbrennungsmotors (10) regeneriert wird.
Verfahren zur Abgasnachbehandlung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungsmotor (10) zur Regeneration des Partikelfilters (14) oder des Vier- Wege-Katalysators (22) mit einem überstöchiometrischen Verbrennungsluftverhältnis λΕ zwischen 1 ,03 und 1 ,20, besonders bevorzugt zwischen 1 ,07 und 1 ,09, betrieben wird.
4. Verfahren zur Abgasnachbehandlung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der NOx-Speicherkatalysator (18) in der Abgasanlage (12) stromaufwärts des
Partikelfilters (14) oder des Vier-Wege-Katalysators (22) angeordnet ist, wobei der Verbrennungsmotor (10) zur Regeneration des Partikelfilters (14) oder des Vier-Wege- Katalysators (22) mit einem von einem stöchiometrischen Verbrennungsluftverhältnis abweichenden Verbrennungsluftverhältnis betrieben wird.
5. Verfahren zur Abgasnachbehandlung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungsmotor mit einem überstöchiometrischen Verbrennungsluftverhältnis betrieben wird, wobei die bei der überstöchiometrischen Verbrennung auftretenden Stickoxidemissionen im NOx-Speicherkatalysator (18) zurückgehalten werden und ein überstöchiometrisches Abgas den NOx-Speicherkatalysator (18) durchdringt, um dem Partikelfilter (14) oder dem Vier-Wege-Katalysator (22) den zur Oxidation des zurückgehaltenen Rußes notwendigen Sauerstoff zuzuführen.
6. Verfahren zur Abgasnachbehandlung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungsmotor mit einem unterstöchiometrischen Verbrennungsluftverhältnis betrieben wird, wobei der NOx-Speicherkatalysator (18) regeneriert wird und bei seiner Regeneration Sauerstoff freisetzt, mit welchem der im Partikelfilter (14) oder im Vier- Wege-Katalysator (22) zurückgehaltene Ruß oxidiert wird.
7. Verfahren zur Abgasnachbehandlung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, dass die Abgastemperatur zur Regeneration des Partikelfilters (14) oder des Vier-Wege-Katalysators (22) durch innermotorische Maßnahmen angehoben wird.
8. Verfahren zur Abgasnachbehandlung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die innermotorischen Maßnahmen eine Verstellung des Zündwinkels in Richtung„spät" umfassen.
9. Verfahren zur Abgasnachbehandlung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Gruppe von Brennräumen mit einem überstöchiometrischen
Verbrennungsluftverhältnis und eine zweite Gruppe von Brennräumen mit einem unterstöchiometrischen Verbrennungsluftverhältnis betrieben werden, wobei eine exotherme Umsetzung der unverbrannten Kraftstoffbestandteile in der Abgasanlage stromaufwärts des Partikelfilters oder des Vier-Wege-Katalysators erfolgt.
10. Vorrichtung zur Abgasnachbehandlung eines Verbrennungsmotors (10) mit einer
Abgasanlage (12), in der ein Partikelfilter (14) oder ein Vier-Wege-Katalysator (22) und ein NOX-Speicherkatalysator (18) angeordnet sind, sowie mit einem Steuergerät (24) mit einem maschinenlesbaren Programmcode, welches bei Ausführung des
Programmcodes dazu eingerichtet ist, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 durchzuführen.
1 1. Vorrichtung zur Abgasnachbehandlung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Partikelfilter (14) oder der Vier-Wege-Katalysator (22) motornah als erste Komponente der Abgasnachbehandlung angeordnet ist.
12. Vorrichtung zur Abgasnachbehandlung nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Partikelfilter (14) oder dem Vier-Wege-Katalysator (22) und dem NOx-Speicherkatalysator (18) ein Drei-Wege-Katalysator (16) angeordnet ist.
13. Vorrichtung zur Abgasnachbehandlung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der NOx-Speicherkatalysator (18) in der Abgasanlage (12) stromaufwärts des Partikelfilters (14) oder des Vier-Wege-Katalysators (22) angeordnet ist.
14. Vorrichtung zur Abgasnachbehandlung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass dem Partikelfilter (14) oder dem Vier-Wege-Katalysator (22) ein Drei-Wege- Katalysator (16) nachgeschaltet ist.
15. Vorrichtung zur Abgasnachbehandlung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch
gekennzeichnet, dass der NOx-Speicherkatalysator (18) und der Partikelfilter (14) oder der NOx-Speicherkatalysator (18) und der Vier-Wege-Katalysator (22) motornah angeordnet sind.
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