[发明专利]用于运行废气后处理设备的方法

说明书

本发明涉及一种用于运行具有多个串联地连接的催化器(3，4)的废气后处理设备的方法，所述催化器包括第一三通催化器(3)和第二三通催化器(4)，通过废气路径(2)将内燃机(1)、尤其是奥托发动机的废气供应所述第一三通催化器和所述第二三通催化器。根据本发明，借助于测量装置(8)和/或模拟地求取所述第二三通催化器(4)的氧气填充水平，其中，在氧气填充水平确定的情况下，通过次级空气源(7)将次级空气在所述第一和所述第二三通催化器(4)之间引入所述排气路径(2)中，从而提高所述氧气填充水平。

技术领域

本发明涉及一种用于运行用于对内燃机、尤其是奥托发动机的废气进行后处理的废气后处理设备的方法，其具有权利要求1的前序部分的特征。此外，本发明涉及一种适合于执行根据本发明的方法或者可按照根据本发明的方法运行的废气后处理设备。

背景技术

对内燃机的废气进行废气后处理，以便遵循在大多数的国家/地区法律要求的、在有害物质排放方面的极限值。在此，使用至少一个催化器、例如三通催化器。借助于三通催化器(Three Way Catalyst，TWO)可以转化被包含在废气中的有害物质排放成分，更确切地说，CO，HC和NO_x。

在现今的和未来的奥托发动机中，越来越多地安装两个串联地连接的三通催化器用于废气后处理。这样做，以便符合在激活/加热方面以及在废气体积流大的情况下的高的转化率的要求。为了调节/监测废气后处理，通常，在第一三通催化器之前和之后布置有λ探测器。它们应该有助于尽可能最优地调准催化器。为此，废气进气量(λ)(空气/燃料比)借助探测器调节，所述探测器实现对所有待转化的废气种类的尽可能最好地转化。到目前为止，通常不设置对第二三通催化器的调节/监控。理由在于，一方面它在有害物质排放成分的转化中的比例小。另一方面，可能的损坏过程首先涉及第一三通催化器并且因此可能会通过对其进行监控来探测。

仅仅在当两个催化器都最优地被调准时，有害物质排放整体才尽可能最好地被转化。正是在瞬时的运行方式中，对单个的或这两个TWC的非最优地调准和有害物质排放突破的风险更高，从而因此不总是能够满足提高的排放要求。

发明内容

因此，本发明所基于的任务在于，及早地检测并且通过有针对性的应对措施来防止第二TWC的这样的有害物质排放突破或者不利的运行状态。在此，这些应对措施应可以独立于当前的驾驶情形地执行。

为了解决该任务，提出具有权利要求1的特征的方法以及具有权利要求9的特征的、用于内燃机的废气后处理设备。本发明的有利的拓展方案可从相应的从属权利要求得知。

提出一种用于运行具有多个串联连接的催化器的废气后处理系统的方法，所述催化器包括第一三通催化器和第二三通催化器，通过废气路径将内燃机、尤其是奥托发动机的废气供应给所述第一三通催化器和第二三通催化器。在此，借助于测量装置和/或模拟地求取氧气填充水平，其中，在氧气填充水平确定的情况下，通过次级空气源将次级空气引入到第一和第二三通催化器之间的废气路径中，从而提高第二催化器的氧气填充水平。

对氧气填充水平的模拟确定基于催化器模型，该催化器模型可以足够有效地描绘催化器的状态。模型计算在现有的和/或单独的控制器中进行和/或基于云进行。对于模型计算必要的输入变量来自于发动机控制器和/或单独的控制器和/或云和/或一个或者多个测量装置，所述一个或者多个测量装置位于第一三通催化器之前和/或第二三通催化器之前和/或位于第二三通催化器之后。

通过对氧气填充水平的直接地/间接地测量或模拟可以及早地求取，是否由于氧气填充水平太低而即将发生排放的突破。相应地，可能的是，通过在第二三通催化器前面导入次级空气来及早地提高在第二三通催化器中的氧气填充水平。因为次级空气在第一三通催化器后面被导入，第二三通催化器可以独立于第一三通催化器地稀燃地设置。与之相应地，第一三通催化器可以在对此优化的范围内、也就是在混合气最低限度地含油的情况下运行。同样地，可以通过导入次级空气来使有害物质排放下降。