[发明专利]用于运行布置在内燃机的排气管路中的废气净化系统的方法和废气净化系统

说明书

描述一种用于运行布置在内燃机的排气管路中的排气净化系统的方法和一种排气净化系统。在该方法中，执行电催化转化器加热措施与燃烧发动机催化转化器加热措施的组合，由此实现催化转化器（3）的特别快速和成本低的加热。相应的废气系统在废气流动方向上优选地首先具有辅助催化转化器（1）并且然后具有加热催化转化器（2）。

技术领域

本发明涉及一种用于运行布置在内燃机的排气管路中的废气净化系统的方法，所述废气净化系统具有加热催化转化器，用于预热催化转化器以便在起动内燃机之前使所述催化转化器达到其起燃温度。

背景技术

已知的是，布置在内燃机的排气管路中的催化转化器只有自特定的温度、即所谓的起燃温度起才实现其完全的功能能力。因此，在该温度以下，废气中的有害物质的期望转化不在完全的程度上发生。但是为了即使在内燃机的冷态起动时也实现足够的有害物质转化，已知的是使用所谓的加热催化转化器，所述加热催化转化器被电加热并且在实际起动内燃机之前预热所属的催化转化器。在此在实际起动内燃机之前，例如在起动内燃机之前15秒（sec），接通加热催化转化器，以便使催化转化器的温度达到起燃温度（light off-Temperatur）以上，所述起燃温度可以例如为300°C。

为了在冷态起动时加速对催化转化器的加热，在此已知的是在起动内燃机之前将所述内燃机作为空气泵运行，以便实现加热催化转化器到催化转化器上的特别良好的热传导。因此已知的是，除了电加热之外，借助于作为空气泵运行的内燃机来使更大的E-Kat体积升温。

发明内容

本发明所基于的任务在于创造一种开头描述的类型的方法，该方法使得能够在起动内燃机之前特别快速地加热废气净化系统。

根据本发明，该任务通过根据专利权利要求1所述的方法来解决。该方法具有以下步骤：

在起动内燃机之前对加热催化转化器进行电加热；

在起动所述内燃机之前作为空气泵运行所述内燃机；

此后起动内燃机；

其中在起动内燃机之前将催化转化器置于催化转化器的起燃温度以上，其方式是内燃机在其空气泵运行期间被控制为使得将空气回吸到燃烧室中和/或将空气抽出到进气道中。

在根据本发明的方法中，从而将电催化转化器加热措施与燃烧发动机催化转化器加热措施相组合。由此实现催化转化器的特别快速且成本低的加热，使得从而实现所排出的有害物质、尤其是NO_x的减少。在冷态起动内燃机时实现：缩短催化转化器的所需要的加热时间。

根据本发明实现，在起动内燃机之前，例如在开始喷射之前，将催化转化器置于起燃温度、例如300℃以上，并且如果例如接通喷射，则在加热催化转化器处达到尽可能高的温度。除了加热催化转化器的电加热之外，在控制内燃机处于空气泵运行期间通过附加措施实现相应的温度升高。通过这种方式可以限制电加热功率。

根据本发明实施的燃烧发动机催化转化器加热措施涉及将空气回吸到燃烧室中和/或将空气抽出到进气道中。这些措施优选地通过以下方式被实现，即内燃机在空气泵运行期间被控制为使得在排气阀和进气阀之间得出增加的阀重叠。

现代内燃机当今装备有用于进气和排气凸轮轴的可变阀控制时间。因此可以在催化转化器加热期间设定阀重叠。所述阀重叠引起废气再循环，并且从而引起在冷加热（Kaltheizen）期间的更快速加热。在发动机运行期间，由于燃烧发动机平静运转，阀重叠受到限制。

在催化转化器之前几乎存在着环境压力。在进气管中压力经由内燃机的节流阀被调整。在阀重叠期间，进气系统和排气系统相互连接。如果内燃机作为空气泵被运行，则可以将排气凸轮轴和进气凸轮轴置于最大调整位置。此外，节流阀可以被调整（节流）为使得在进气管中设定特定的绝对压力。由于进气管中的负压，空气经由燃烧室被回吸到进气管道中。较低的进气管道压力增加节流损失，并且从而增加驱动功率，但也增加进入燃烧室（进气管）中的回吸的空气量。