[发明专利]用于内燃机的废气后处理的方法和装置

说明书

本发明涉及一种用于内燃机的废气后处理的方法和装置，具体而言涉及一种用于内燃机(10)的废气后处理的方法，该内燃机带有废气设备(20)，在该废气设备中布置有至少三个催化器(28,30,32,34)和至少三个λ探测器(38,40,42)。在此，在第一催化器(28)下游设置有能主动地加热的催化器(36)，该能主动地加热的催化器从内燃机(10)的发动机起动开始主动地加热。在此，内燃机(10)的λ调节分别通过在到达其起燃温度的相应最后一个催化器(28,30,32,34)下游的这样的λ探测器(38,40,42)来实现。此外，本发明涉及一种用于执行这样的方法的废气后处理系统。

技术领域

本发明涉及一种用于内燃机的废气后处理的方法以及一种用于执行这样的方法的废气后处理系统。

背景技术

将来的废气法规对发动机的未处理排放并且对内燃机的废气后处理提出高要求。随着废气法规Euro(欧) 6d-Temp的引入，机动车必须遵守在接近现实的运行下(真实驾驶排放)的排放限制。多级的废气后处理概念设计在汽油机-环境中的使用对于新的废气规定在不同的废气后处理部件的可调节性以及废气后处理部件的调节品质和运行准备方面提出问题。带有已经设置用于多级的废气后处理的废气设备的研究概念设计显示，此处需要λ调节概念设计，该λ调节概念设计了解相应的废气后处理部件的特点并且在其调节行为方面考虑到这个。进一步地，挑战在于，每个废气后处理部件对于废气中的有害物质成分的最优转变需要特有的边界条件，以便实现最高效的废气后处理。在此证实如下，即由现有技术已知的带有刚性地设计的调节系统(Regelsystem)的λ调节概念设计仅提供次最优的排放结果。

由DE 10 2010 002 586 A1已知一种用于运行机动车的带有废气系统的内燃机的方法，在该废气系统中布置有至少一个催化器和至少一个λ探测器(Lambdasonde，有时称为氧传感器)。内燃机在冷起动之后为了加热催化器变换地以贫燃料空气-混合物和富燃料空气-混合物来运行。λ探测器在冷起动之后如此加热，使得该λ探测器在最大十秒之后是运行准备的，并且内燃机利用基于λ探测器的信号的两点调节来运行。在此，在以贫燃料-空气-混合物和以富燃料-空气-混合物的运行之间的变换分别通过λ探测器的信号来触发。

由DE 10 2013 201 734 A1已知一种用于运行内燃机的废气系统中的λ探测器组件的方法，该λ探测器组件带有在催化器上游的至少一个第一λ探测器和在催化器下游的至少一个第二λ探测器。在此，第二λ探测器构造为跳跃式探测器。在此，进行第一λ探测器的特征线偏移的诊断和如有可能特征线偏移误差的匹配。在此，对于在主动的λ调节情况下的诊断探测一个代表催化器的氧气存储能力的值和另一个代表从催化器中氧气发出能力的值。由氧气存储能力和氧气发出能力的比率计算第一λ探测器的特征线偏移。

EP 2 884 066 A1公开一种用于诊断如催化器或过滤器的对象的方法。为了获得关于催化器的功能的特别准确的结论，在此设置成，为了测量催化反应性，催化器的端侧利用带有限定的组分如丙烷或一氧化碳的检验介质借助于装置通过开口来加载并且在处于下游的位置处测量在经过催化器之后检验介质的至少一个还原的或氧化的组成部分的浓度。然而，这样的以限定地组成的(废)气体所进行的加载仅在实验室运行下实现。因此，这样的方法不适用于优化在现实的行驶运行中的排放。

由DE 10 2005 054 733 A1已知一种带有废气后处理系统的内燃机，在所述废气后处理系统中布置有废气燃烧器，利用废气燃烧器能够加速废气后处理系统中三元催化器的加热。在此，设置成，废气燃烧器在内燃机的冷起动阶段中运行并且至少一直保持激活，直到三元催化器到达其起燃温度。

DE 10 2012 011 113 A1公开一种用于内燃机的废气设备，该废气设备带有至少两个流动技术地串联的废气后处理部件，其中，两个废气后处理部件中的后方的一个能够借助于电加热元件来加热。

发明内容

本发明现在基于如下任务，即进一步改善废气后处理系统的转变功率并且尤其如此匹配λ调节，使得废气后处理部件的效率能够进一步提升。