专利摘要:
DieErfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung der Gemischanfettungeiner magerlauffähigenBrennkraftmaschine mit einer der Brennkraftmaschine nachgeschaltetenAbgasreinigungsanlage, die wenigstens einen Abgaskatalysator undwenigstens einen Stickoxid-Speicherkatalysator aufweist, und miteiner Abgastemperaturregelungseinrichtung, mit der die Abgastemperatureines der Abgasreinigungsanlage zugeführten Abgasstromes so geregeltwird, dass bei einem Erreichen eines an wenigstens einer Temperatur-Messstelleder Abgasreinigungsanlage in Abhängigkeitvon einer vorgegebenen maximalen Temperatur des Abgaskatalysators und/oderdes Stickoxid-Speicherkatalysators vorgegebenen Temperaturschwellwerteseine Anfettung des der Brennkraftmaschine zugeführten Gemisches zur Abkühlung desAbgasstromes und damit zur Reduzierung der Abgastemperatur durchgeführt wird.Erfindungsgemäß wird dieAnfettung zur Abkühlungdes Abgasstromes zudem in Abhängigkeitvon wenigstens einem vorgebbaren Katalysator-Gütekriterium des Abgaskatalysatorsund/oder des Stickoxid-Speicherkatalysators vorgenommen, dergestalt, dassdem Abgaskatalysator und/oder dem wenigstens einen Stickoxid-Speicherkatalysatorjeweils ein bestimmter Anfettungsanteil an der Gesamtanfettung desder Brennkraftmaschine zugeführtenGemisches zugeordnet wird und dass beim Erreichen wenigstens einesder vorgegebenen Katalysator-Gütekriterienfür denAbgaskatalysator und/oder den Stickoxid-Speicherkatalysator derauf diesen entfallende ...
公开号:DE102004006882A1
申请号:DE102004006882
申请日:2004-02-12
公开日:2005-09-15
发明作者:Uwe Feldmann;Olaf Lietz
申请人:Audi AG;
IPC主号:F02D41-02
专利说明:
[0001] DieErfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung der Gemischanfettungeiner magerlauffähigen Brennkraftmaschineeines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, nach dem Oberbegriffdes Anspruchs 1.
[0002] Ineinem allgemein bekannten, gattungsgemäßen Verfahren zur Steuerungder Gemischanfettung einer magerlauffähigen Brennkraftmaschine einesKraftfahrzeugs ist eine der Brennkraftmaschine nachgeschaltete Abgasreinigungsanlagevorgesehen, die im Falle einer Otto-Brennkraftmaschine einen 3-Wegekatalysator undim Falle einer Diesel-Brennkraftmaschine einen Oxidationskatalysator aufweist.Ferner ist im Abgasstrang auch noch ein Stickoxid-Speicherkatalysatorangeordnet, mit dem die durch den Magerbetrieb der Brennkraftmaschine bedingtenStickoxide vermindert werden können. Weiterist eine Abgastemperaturregelungseinrichtung vorgesehen, mit derdie Abgastemperatur eines der Abgasreinigungsanlage zugeführten Abgasstromesso geregelt wird, dass bei einem Erreichen eines an wenigstens einerTemperatur-Messstelle der Abgasreinigungsanlage in Abhängigkeitvon einer vorgegebenen maximalen Temperatur des Abgaskatalysatorsund des Stickoxid-Speicherkatalysatorsvorgegebenen Temperaturschwellwertes eine Anfettung des der BrennkraftmaschinezugeführtenGemisches zur Abkühlungdes Abgasstromes und damit zur Reduzierung der Abgastemperatur durchgeführt wird. Denndie in Kraftfahrzeugen zur Reduktion limitierter Schadstoffe einge setztenKatalysatoren sind in ihrer Temperaturbeständigkeit begrenzt. Um Temperaturüberschreitungen über diejeweils zulässigen Schwellenhinaus zu vermeiden, wird die Abgastemperatur entsprechend eingestellt.Dieser folgt regelmäßig mittelseiner Verschiebung der Luftzahl Lambda in den unterstöchiometrischenBereich. Dadurch erhöhensich jedoch sowohl der Kraftstoffverbrauch als auch die Schadstoffemissionen.
[0003] Aufgabeder Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Steuerung der Gemischanfettungeiner magerlauffähigenBrennkraftmaschine eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs,zur Verfügungzu stellen, mit der der Kraftstoffverbrauch und damit auch die Schadstoffemissionenerheblich reduziert werden können.
[0004] DieseAufgabe wird gelöstmit den Merkmalen des Anspruchs 1.
[0005] Gemäß Anspruch1 wird die Anfettung bzw. der Anfettungsgrad zur Abkühlung desAbgasstromes zudem in Abhängigkeitvon wenigstens einem vorgebbaren Katalysator-Gütekriterium des wenigstenseinen Abgaskatalysators und/oder des wenigstens einen Stickoxid-Speicherkatalysatorsvorgenommen. Dabei wird dem wenigstens einen Abgaskatalysator und/oderdem wenigstens einen Stickoxid-Speicherkatalysator jeweils ein bestimmterAnfettungsanteil an einer Gesamtanfettung des der BrennkraftmaschinezugeführtenGemisches zugeordnet, so dass beim Erreichen wenigstens eines dervorgegebenen Katalysator-Gütekriterienfür denwenigstens einen Abgaskatalysator und/oder für den wenigstens einen Stickoxid-Speicherkatalysatorder auf diesen entfallende Anfettungsanteil bei der Anfettung desder Brennkraftmaschine zuzuführendenGemisches nicht mehr berücksichtigtwird.
[0006] Erfindungsgemäß wird somitzusätzlichzu der Überwachungder Abgastemperatur bzw. der Bauteiltemperatur auch der Zustandder Katalysatoren betrachtet. Sinkt z. B. die Stickoxid-Speicherfähigkeiteines Stickoxid- Speicherkatalysators,wie dies in einer bevorzugten Verfahrensführung nach Anspruch 2 vorgesehenist, unter einen vordefinierten Restwert der Stickoxid-Speicherfähigkeitab, so kann der Stickoxid-Speicherkatalysator seiner eigentlichenBestimmung nicht mehr nachkommen. Ein Austausch ist dann jedochnicht zwangsläufigerforderlich, da die Abgassysteme so ausgelegt sind, dass die Abgasvorschriftenauch in einem solchen Fall noch eingehalten werden. Erfindungsgemäß kann dannjedoch der entsprechende Anteil der Anfettung, der auf diese Komponenteentfälltzurückgenommenwerden. Dies führtzu einer signifikanten Verbrauchsabsenkung. Die Abgastemperaturregelungsoll hier ausdrücklichauch die Funktion des Bauteileschutzes umfassen. Unter Anfettungwird hier jeweils verstanden, dass die Gemischzusammensetzung gegenüber eineraktuellen Zusammensetzung fetter wird.
[0007] NachAnspruch 3 sind in der Abgasreinigungsanlage mehrere Temperatur-Messstellen beabstandetvoneinander vorgesehen, denen jeweils ein Temperaturschweliwertzugeordnet ist. Besonders bevorzugt werden nach Anspruch 4 an derwenigstens einen Temperatur-Messstelle die Abgastemperatur und/odereine Bauteiltemperatur gemessen und mittels der Temperaturregelungseinrichtung mitdem Temperaturschwellwert verglichen.
[0008] MitAnspruch 5 ist beansprucht, dass der Abgaskatalysator ein 3-Wegekatalysator einerOtto-Brennkraftmaschine oder ein Oxidationskatalysator einer Diesel-Brennkraftmaschineist.
[0009] DieErfindung wird nachfolgend anhand einer einzigen Figur näher erläutert.
[0010] Dieeinzige Figur zeigt schematisch einen Ablaufplan der erfindungsgemäßen Verfahrensführung amBeispiel eines in einer Abgasreinigungsanlage einer Brennkraftmaschineenthaltenen Stickoxid-Speicherkatalysators.
[0011] Sowird nach der Ermittlung der Katalysatoralterung, z. B. in der Motorsteuereinrichtung,verglichen, ob die Katalysatorschädigung des Stickoxid-Speicherkatalysatorsbereits eine vorgegebene Schwelle, die z. B. auf die Stickoxid-Speicherfähigkeitbezogen ist, überschrittenhat, d. h. ob die Stickoxid-Speicherfähigkeit des Stickoxid-Speicherkatalysatorsbereits unter einen vorgegebenen Restwert der Stickoxid-Speicherfähigkeitabgefallen ist oder nicht. Falls dies der Fall ist, wird die katalysatorbezogeneAbgastemperaturregelung oder der Bauteileschutz deaktiviert bzw.verboten, d. h, der auf diesen Stickoxid-Speicherkatalysator entfallendeAnfettungsteil wird bei der Anfettung des der BrennkraftmaschinezuzuführendenGemisches nicht mehr berücksichtigt.
[0012] Für den Fall,dass die Katalysatorschädigungnoch nicht die vorgegebene Schwelle überschritten hat, d. h., dieStickoxid-Speicherfähigkeit desStickoxid-Speicherkatalysatorsim hier behandelten Beispiel noch nicht unter den vorgegebenen Wert derrestlichen Stickoxid-Speicherfähigkeitabgefallen ist, wird der katalysatorbezogene Abgastemperaturregelungoder der Bauteileschutz aktiviert, d. h. der Anfettungsanteil für den Stickoxid-Speicherkatalysatorwird bei der Anfettung des der Brennkraftmaschine zuzuführendenGemisches berücksichtigt.
权利要求:
Claims (5)
[1] Verfahren zur Steuerung der Gemischanfettungeiner magerlauffähigenBrennkraftmaschine eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeuges, miteiner der Brennkraftmaschine nachgeschalteten Abgasreinigungsanlage,die wenigstens einen Abgaskatalysator und wenigstens einen Stickoxid-Speicherkatalysatoraufweist, und mit wenigstens einer Abgastemperaturregelungseinrichtung,mit der die Abgastemperatur eines der Abgasreinigungsanlage zugeführten Abgasstromesso geregelt wird, dass bei einem Erreichen eines an wenigstens einerTemperatur-Messstelleder Abgasreinigungsanlage in Abhängigkeitvon einer vorgegebenen maximalen Temperatur des wenigstens einenAbgaskatalysators und/oder des wenigstens einen Stickoxid-Speicherkatalysatorsvorgegebenen Temperaturschwellwertes eine Anfettung des der BrennkraftmaschinezugeführtenGemisches zur Abkühlungdes Abgasstromes und damit zur Reduzierung der Abgastemperatur durchgeführt wird, dadurchgekennzeichnet, dass die Anfettung zur Abkühlung desAbgasstromes zudem in Abhängigkeitvon wenigstens einem vorgebbaren Katalysator-Gütekriterium des wenigstens einenAbgaskatalysators und/oder des wenigstens einen Stickoxid-Speicherkatalysatorsvorgenommen wird dergestalt, dass dem wenigstens einen Abgaskatalysator und/oderdem wenigstens einen Stickoxid-Speicherkatalysator jeweils ein bestimmterAnfettungs anteil an einer Gesamtanfettung des der BrennkraftmaschinezugeführtenGemisches zugeordnet wird, und dass beim Erreichen wenigstenseines der vorgegebenen Katalysator-Gütekriterienfür denwenigstens einen Abgaskatalysator und/oder den wenigstens einenStickoxid-Speicherkatalysator der auf diesen entfallende Anfettungsanteilbei der Anfettung des der Brennkraftmaschine zuzuführendenGemisches nicht mehr berücksichtigtwird.
[2] Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass das vorgegebene Katalysator-Gütekriterium die Stickoxid-Speicherfähigkeitdes wenigstens einen Stickoxid-Speicherkatalysators ist dergestalt, dassdem wenigstens einen Stickoxid-Speicherkatalysator ein bestimmterAnfettungsanteil an der Gesamtfettung des der BrennkraftmaschinezugeführtenGemisches zugeordnet wird, und dass beim Erreichen einer vorgegebenenrestlichen Stickoxid-Speicherfähigkeitdes wenigstens einen Stickoxid-Speicherkatalysators der auf diesenwenigstens einen Stickoxid-Speicherkatalysator entfallende Anfettungsanteilbei der Anfettung des der Brennkraftmaschine zuzuführendenGemisches nicht mehr berücksichtigtwird.
[3] Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,dass in der Abgasreinigungsanlage mehrere Temperatur-Messstellenbeabstandet voneinander vorgesehen sind, denen jeweils ein Temperaturschwellwertzugeordnet ist.
[4] Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,dass an der wenigstens einen Temperatur-Messstelle die Abgastemperatur und/odereine Bauteiltemperatur gemessen und mittels der Tempe raturregelungseinrichtungmit dem Temperaturschwellwert verglichen wird.
[5] Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,dass der Abgaskatalysator ein Dreiwegekatalysator einer Otto-Brennkraftmaschineoder ein Oxidationskatalysator einer Diesel-Brennkraftmaschine ist.
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同族专利:
公开号 | 公开日
DE102004006882B4|2007-10-04|
引用文献:
公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
法律状态:
2005-09-15| OM8| Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law|
2005-09-15| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
2008-04-03| 8364| No opposition during term of opposition|
2010-03-04| 8320| Willingness to grant licences declared (paragraph 23)|
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