(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両内燃機関（１）の排ガス浄化装置を作動させるための方法において、該車両内燃機関の排ガス通路（２）に酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネント（３）がＳＣＲ触媒コンバータ（５）の上流に配置されており、前記酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネント（３）の劣化状態を、該酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネント（３）の上流側で排ガス中に設定される炭化水素量と、同時に検知される前記ＳＣＲ触媒コンバータ（５）の窒素酸化物変換量との相関関係によって決定し、
前記酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネント（３）の上流側で排ガス中の炭化水素量が調整され、あらかじめ設定可能な窒素酸化物変換量を下回る量に割り当てられている炭化水素量が、劣化状態の決定の基準として使用されることを特徴とする、方法。
【請求項２】
車両内燃機関（１）の排ガス浄化装置を作動させるための方法において、該車両内燃機関の排ガス通路（２）に酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネント（３）がＳＣＲ触媒コンバータ（５）の上流に配置されており、前記酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネント（３）の劣化状態を、該酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネント（３）の上流側で排ガス中に設定される炭化水素量と、同時に検知される前記ＳＣＲ触媒コンバータ（５）の窒素酸化物変換量との相関関係によって決定し、
ＳＣＲ触媒コンバータ（５）にアンモニア又は尿素溶液が供給されている間に、ＳＣＲ触媒コンバータ（５）の窒素酸化物変換量の決定のために、ＳＣＲ触媒コンバータ（５）の下流に配置された窒素酸化物センサ（２５）の信号と、測定技術によって得たか又は特性曲線に基づいて与えられたＳＣＲ触媒コンバータ（５）上流の窒素酸化物含有量とが評価されることを特徴とする、方法。
【請求項３】
前記排ガス中の炭化水素量の調整が、前記酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネント（３）の温度における１つの作動点で行われ、前記作動点は、該酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネント（３）の劣化していない状態において触媒された一酸化窒素から二酸化窒素への酸化が、最大である温度を意味することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記排ガス中の炭化水素量の調整が、１８０℃〜３５０℃の範囲のＳＣＲ触媒コンバータの温度における１つの作動点において行われることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排ガス通路内に酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントをＳＣＲ触媒コンバータの上流側に配置した、車両内燃機関の排ガス浄化装置を作動させる方法に関し、酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントの劣化状態が判断される。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関を搭載した車両の排ガス浄化装置内に酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントを使用することは、有害な排ガス排出物を低減するためのよく行われている対策である。その際、酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントの劣化状態を認識することは、特に別の、後側に接続された排ガス浄化コンポーネントがある場合には重要である。劣化が原因で酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントの触媒浄化能力が低下する場合は、排ガス浄化装置の作動を相応して適合させるか、交換が必要なことを注意喚起することができる。
【０００３】
特許文献１では、酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントの劣化状態の判定方法が公知であり、ここでは、排ガス浄化コンポーネントの排ガス浄化特性が計算され、参照特性と比較される。上昇部分で参照特性との間に容認できない相違が認められると、特に劣化と診断される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】独国特許出願公開第１９７３２１６７Ａ１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記方法での課題は、排ガス浄化特性を判断するために対応するセンサを用意する必要があることである。
【０００６】
本発明の課題は、酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントと後続接続されたＳＣＲ触媒コンバータとを備えた排ガス浄化装置を作動させるための方法を提示することである。この装置では、少ない装置類で酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントの劣化状態が決定される。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は請求項１の特徴を備えた方法によって解決される。
【０００８】
特徴的なことに、本発明に従った方法では、酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントの上流側で排気ガス中に存在する炭化水素部分と、同時に存在するＳＣＲ触媒コンバータの窒素酸化物変換量との間の相関関係によって、酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントの劣化状態が決定される。
【０００９】
本発明では、ＳＣＲ触媒コンバータによって達成可能な窒素酸化物（ＮＯｘ）の窒素（Ｎ２）への変換量が、少なくとも特定の作動条件下で、上流側に取付けられた酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントの劣化状態と相関しているという知識を使用する。その根拠は、排ガス組成を酸化によって一酸化窒素（ＮＯ）、水素（Ｈ２）、一酸化炭素（ＣＯ）及び／又は炭化水素（ＨＣ）のような酸化可能な排ガス構成要素によって変化させることのできる、酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントの能力にある。排ガス組成の変化、特に酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントによって引き起こされる二酸化窒素（ＮＯ２）部分の増大は、ここでもＳＣＲ触媒コンバータの達成できるＮＯｘ変換量に遡及して影響する。しかし、排ガス組成を変化させるための能力は、酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントが劣化するにつれて低下する。本発明に従い、酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントの排ガス組成変更能力、ひいてはＳＣＲ触媒コンバータのＮＯｘ変換能力を試験するために、試験物質としてＨＣが使用され、この試験は酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントの上流側で排ガス内に存在するＨＣ部分と、同時に存在するＳＣＲ触媒コンバータのＮＯｘ変換量との相関によって、酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントの劣化状態を決定することで行われる。
【００１０】
一般に酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントとは、それぞれ１つの排ガス浄化に役立つ構成部品と理解することができ、この構成部品は少なくとも１つのＮＯ酸化を促進する。酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントは、例えば酸化触媒コンバータ、又は酸化触媒作用のある被膜層を備えた微粒子フィルタ、又は挙げられた構成要素の組み合わせである。ＳＣＲ触媒コンバータとは、通例どおり、ＮＯｘの低減を、酸化させる条件下で、特にアンモニア（ＮＨ３）を選択的な還元剤として使用して、触媒することができる、触媒コンバータであると解釈される。典型的には、これは特に鉄を含んだゼオライトＳＣＲ触媒コンバータである。
【００１１】
本発明に従った方法の実施形態では、異なったＨＣ部分が排ガス酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントの上流側で調整され、あらかじめ設定可能なＮＯｘ変換量を下回る量に割り当てられたＨＣ部分が劣化状態を決定する根拠として援用される。ＨＣ部分の変化により、ＨＣ部分が酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントの上流側で排ガス組成をどの程度変化させるのか、及び特にＮＯ２濃度に、酸化作用のある排ガス浄化コンポーネントの上流側で影響を与えるかどうか、及びＳＣＲ触媒コンバータのＮＯｘ変換量にどの程度影響を与えるかをより正確に決定することができる。ＮＯｘ変換量とＨＣ含有量の相関関係により、そこから劣化状態が推論できる。その際、好ましくは前もって経験的に決定され、例えば劣化特性曲線として使用できる参照値との比較が実施される。ＨＣは未燃焼又は部分燃焼の燃料構成要素として排ガス中に存在し、例えばエンジン側のポスト噴射及び／又は外部から行われる燃料の二次噴射によって排ガス中にもたらされる。特にその中では典型的にはＳＣＲ触媒コンバータのＮＯｘ最大変換量を下回るＨＣ含有量の総量が、酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントの劣化状態の信頼できる尺度であり、従ってこれは特に信頼できる特徴であると確認できる。
【００１２】
この方法の別の実施形態では、排ガス中での異なったＨＣ部分の調整は、酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントの温度における１つの作動点において行われ、このコンポーネントでは酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントからフレッシュ状態で触媒作用されたＮＯからＮＯ２への酸化は少なくともほぼ最大である。好ましい作動点は、温度が約２００℃〜２５０℃の温度、排ガス空間速度が約５００００（１／ｈ）、及び排ガス中の酸素含有量が２％〜１５％と特徴づけられる。劣化により低下した、酸化触媒作用を有する排ガス浄化コンポーネントのＨＣ変換は、典型的には、ＨＣによって影響されるＮＯ２形成の阻止作用を強化する。この作用は特に１つの作動点で認知可能になり、これにおいて劣化していない酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントのＮＯ２形成はほぼ最大である。しかしＮＯ２形成が低下した場合、典型的には下流に配置されたＳＣＲ触媒コンバータのＮＯｘ変換量が低下する。それゆえに、酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントの劣化状態の本発明に従った方法プロセスは、ＨＣ含有量とＮＯｘ変換量との相関関係によって特に高い信頼性で決定可能である。
【００１３】
この方法の別の実施形態では、排ガス中の異なったＨＣ部分の調整は、１８０℃〜３５０℃の範囲のＳＣＲ触媒コンバータの温度にある１つの作動点において行われる。この温度範囲では、ＳＣＲ触媒コンバータのＮＯｘ変換能力とＮＯ２含有量、又は排ガス中のＮＯ２とＮＯｘの割合との間に比較的強い依存性があり、その際に他方では酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントは劣化に依存し、及び排ガスのＨＣ含有量に依存して程度の差はあれ効果的にＮＯをＮＯ２に酸化することができる。１８０℃〜３５０℃の範囲では、特に約２００℃では、それゆえによく使われているＳＣＲ触媒コンバータのために特に信頼性の高い劣化状態の規定が、ＨＣ含有量とＮＯｘ変換量との相関関係によって可能になる。好ましくは排ガス空間速度が約５００００（１／ｈ）である作動点がＳＣＲ触媒コンバータに適用される。
【００１４】
この方法の別の実施形態では、排ガス浄化装置の作動のために備えられている特性マップの適合が、酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントによって引き起こされるＮＯからＮＯ２への酸化のために、決定された劣化状態に依存している。ＮＯ２形成のための特性マップは、典型的にはＳＣＲ触媒コンバータのＮＯｘ変換量のモデル化のために、又はＮＯｘ変換量のために、ＳＣＲ触媒コンバータに投入される還元剤のモデル支援式ドージングに使用される。微粒子フィルタが排ガス通路中に備えられている場合は、そのスス堆積状態は好ましくは排ガス中に存在するＮＯ２濃度に依存してモデル化される。これに重ねて、熱による強制再生のタイミングが定められる。作動状態に依存したＮＯ２形成に関して、備えられた特性マップ又は特性曲線を酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントの劣化に対して補正又は適合することにより、挙げられた、及び必要に応じて別の作動パラメータを最適に、排ガス浄化装置の作動時間にわたって規定することができる。このようにして、酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントの劣化によって引き起こされた過度の劣化が原因で、排ガス浄化装置の浄化作用全体及び微粒子フィルタが頻繁に強制再生されることによって燃料が不都合に多く消費されることを回避することができる。
【００１５】
本発明の有利な実施形態は、図で具体的に説明し、以下に記述する。上に挙げて述べられ、以下に説明される特徴は、それぞれ提示された特徴の組み合わせだけでなく、他の組み合わせでも、又は単独でも、本発明の枠を離れることなく使用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】ＳＣＲ触媒コンバータ及び上流に配置された酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントを備えた排ガス浄化装置が接続された車両内燃機関のブロック図である。
【図２】酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントの出口側に存在する排ガス中のＮＯ２とＮＯｘ濃度比の、劣化依存性を説明するための線図である。
【図３】ＳＣＲ触媒コンバータのＮＯｘ変換量と入り口側の排ガス中のＮＯ２とＮＯｘの濃度比との典型的な依存性を示す線図である。
【図４】典型的な酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントの出口側におけるＮＯ２とＮＯｘの濃度比と酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントの入り口側のＨＣ含有量との依存性を異なった劣化状態で示す線図である。
【図５】図１に従った排ガス浄化装置のために、ＳＣＲ触媒コンバータのＮＯｘ変換量と上流側に取付けられた酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネント上流のＨＣ含有量との典型的な依存性を示す線図である。
【図６】図２及び図３に従った線図に示された依存性から得た、模式的に示された劣化特性曲線である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は、図示していない車両の、内燃機関１とそれに属する排ガス浄化装置２８のブロック図である。内燃機関１は、好ましくは空気圧縮式の燃焼機関であり、以下では単純化してディーゼルエンジンと呼び、示している。ディーゼルエンジン１から排出された、典型的には程度の差はあるが多く酸素を含んだ排ガスは、排ガス管２に入り、順々に酸化触媒コンバータ３、微粒子フィルタ４及びＮＯｘ還元触媒コンバータ５を通って流れる。ＮＯｘ還元触媒コンバータ５には、好ましくは図示していない第二の酸化触媒コンバータがいわゆるロックコンバータとして、ＮＯｘ還元触媒コンバータ５をすり抜けた還元剤を酸化させるために後続接続されている。酸化触媒コンバータ３及び微粒子フィルタ４は、共通のハウジング内に配置されて密に近接していてよい。好ましくは酸化触媒コンバータ３、微粒子フィルタ４、ＮＯｘ還元触媒コンバータ５及び必要に応じて存在するロックコンバータの配置は、共通のハウジング内に配置されていてよく、それによって同時に１つの排気マフラが形成される。微粒子フィルタ４は、好ましくはスス燃焼及び／又はＮＯ酸化を促進する触媒被膜層を備えている。酸化触媒コンバータ３及び微粒子フィルタ４は、それぞれ別の、又は共通の構成部品であると見なされる限りにおいて、本発明の観点から酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントを意味する。
【００１８】
酸化触媒コンバータ３又は排ガスを加熱するため、図示しているように加温装置２６が酸化触媒コンバータ３の入り口側で排ガス管２内に配置されている。加温装置２６は、電気式ヒータエレメントとして、又は熱を供給する改質装置又はバーナとして形成されていてよい。後続の酸化触媒コンバータ３で酸化が行われる場合に排ガス加熱を生じさせる燃料の噴射装置としての実施形態も同様に可能である。排ガスの加熱は、特に微粒子フィルタ４をスス燃焼によって強制的に再生させる場合に考慮に入れられる。そのような再生が必要であることを確認するために、微粒子フィルタ４には微粒子堆積に関する評価が可能な信号を送る差圧センサ２２が割り当てられている。さらに、そのタービンが排ガス流によって駆動され、そのコンプレッサがインテークパイプ７経由で吸入された空気を、空気供給パイプ１１を通してディーゼルエンジン１に送り込むターボチャージャ６が備えられている。ターボチャージャ６は好ましくはいわゆるタービンブレード可変調整式ＶＴＧチャージャとして形成されている。
【００１９】
ディーゼルエンジン１に送り込まれた空気量を調整するために、空気供給パイプ１１内にはスロットルバルブ１２が配置されている。吸気を浄化するため又は吸入空気量を測定するために、エアフィルタ８又はエアマスメータ９がインテークパイプ７内に備えられている。空気供給パイプ内に配置されているインタークーラ１０は、圧縮された吸気を冷却する働きをする。さらに、図示していない、ＥＧＲバルブによって調整可能な排ガス再循環装置が備えられており、この装置によってあらかじめ設定可能な量の再循環排ガスが吸気に加えられる。
【００２０】
ＮＯｘ還元触媒コンバータ５の上流には還元剤を排ガス中に加えるために配置されドージング装置２７を備えた添加ポイントがある。ドージング装置２７への還元剤の供給は、ここには図示していない容器から行われる。以下では、排ガスへドージング装置２７から配量される還元剤は尿素水溶液であることを前提としている。熱い排ガス中には、加熱分解及び／又は加水分解によってＮＨ３が遊離しており、このＮＨ３は排ガス中に含まれるＮＯｘの低減のために選択的に作用する。それに対応して、本願ではＮＯｘ還元触媒コンバータ５はＶ２Ｏ５／ＷＯ３ベースの古典的なＳＣＲ触媒コンバータとして、又はゼオライトをコーティング・担持した、ＳＣＲ触媒コンバータとして形成されている。しかし本発明に従った方法は、他の還元剤をドージングする場合でも、自由な、又は組み合わせた形で利点と共に使用可能である。
【００２１】
排ガス浄化装置２８及びディーゼルエンジン１の作動を制御するため、図１には図示していない制御装置が備えられている。制御装置はディーゼルエンジン１及び排ガス浄化装置２８の作動状態パラメータについての情報を受け取る。エンジン作動パラメータについての情報は、例えば放出したトルク又は回転数に関係する。制御装置は好ましくは演算処理装置と記憶装置、及び入力出力装置を含んでいる。それによって制御装置は複雑な信号処理プロセスを行い、ディーゼルエンジン１及び排ガス浄化装置２８の作動を把握し、制御し、調整することができる能力を備える。このために必要な特性マップは、好ましくは記憶装置に格納され、その際特性マップのアダプティブな補正が企図されてよい。この特性マップは主として、ディーゼルエンジン１の負荷、回転数、空燃比などの作動状態パラメータに依存する、マスフロー、未処理排出物，温度のような排ガスの重要な状態パラメータに関する。さらに特性マップは酸化触媒コンバータ３、微粒子フィルタ４及びＳＣＲ触媒コンバータ５の重要な状態パラメータのために備えられている。
【００２２】
ＳＣＲ触媒コンバータ５については、この特性マップは特にこのために重要な影響因子に依存するＮＯｘ変換量又はＮＯｘ変換量の効率に関し、特に排ガス中のＮＯ２とＮＯｘの濃度比に依存するＮＨ３集積能力に関する。酸化触媒コンバータ３のために、その変換能力又はそのライトオフ温度の温度依存性及び流量率依存性に関する特性曲線又は特性マップが、特にその劣化状態に依存して備えられている。微粒子フィルタ４のために、その排気圧又は圧力損失に依存して微粒子堆積に関する特性曲線及び特性マップが、集排ガスに含有されているＮＯ２による集められたスス粒子の酸化に関して備えられている。
【００２３】
ディーゼルエンジン１並びに排ガス浄化装置２８及び割り当てられているユニットの作動状態の検知は、好ましくは少なくとも部分的に適切なセンサを使用して行われる。例として、図１には圧力センサ１３及び１５が、コンプレッサ前の圧力とターボチャージャ６のタービン前の圧力のために、及び温度センサ１４、１６、１８、１９、２１、２３及び２４が各温度のためにインタークーラ１０の後、タービンの前、酸化触媒コンバータ３の前、微粒子フィルタ４の前後、及びＳＣＲ触媒コンバータ５の前後に示されている。その他のセンサは、特に排ガス構成要素の検知のために、同様に備えられていてよい。例えば、ラムダセンサ１７、及び排ガス中の窒素酸化物含有量及び／又はＮＨ３含有量のためのセンサ２０及び２５が備えられている。センサの信号は制御装置によって処理され、その結果重要な状態パラメータは常に手元にあり、ディーゼルエンジン１の作動点は必要な場合に、排ガス浄化装置２８の最適な作動が可能になるように変更することができる。好ましくは、挙げられた特性曲線及び特性マップを用いる酸化触媒コンバータ３、微粒子フィルタ４及びＳＣＲ触媒コンバータ５の挙動の演算によるモデル化が行われ、その際に好ましくは特に劣化が原因の変化がある場合に挙げられた特性曲線及び特性マップの適合が用意されている。その際に備えられているセンサを使用して挙動の連続的なモニタリングが行われる。
【００２４】
本発明に従った方法を説明するために以下ではまず図２及び３を使用する。
【００２５】
図２は、微粒子フィルタ４の出口側に存在する排ガス中のＮＯ２とＮＯｘの濃度比と、酸化触媒コンバータ３及び／又は微粒子フィルタ４の酸化触媒作用のある被膜層の劣化状態との、典型的な依存性を示す模式的線図である。ここでＮＯｘとは通例どおり窒素酸化物ＮＯ及びＮＯ２全体であると解釈される。明らかなように、劣化の進行に伴って排ガス中のＮＯ２／ＮＯｘ濃度比が減ることが示される。このことは、劣化が原因で能力、特に酸化触媒コンバータ３が排ガス内に存在するＮＯを酸化する能力が衰えることに起因する。このような状況において、ディーゼルエンジン１から放出されるＮＯｘはまずほとんどがＮＯであることを補足として述べておく。図２の線図に示された依存性は、典型的には比較的低い排ガス温度である２００℃〜３５０℃の範囲で、特に約２００℃で、及び排ガス空間速度が約５００００（１／ｈ）以上で、特に顕著である。この劣化は、好ましくは劣化係数の形で与えられるか又は他の方法で、例えばＣＯ又はＨＣ酸化のためのライトオフ温度との相関関係によって規格化される。
【００２６】
微粒子フィルタ４の排ガス出口側、すなわちＳＣＲ触媒コンバータ５の入り口側で排ガス中に存在するＮＯ２／ＮＯｘ濃度比は、排ガス中で他方では典型的にはＳＣＲ触媒コンバータ５のＮＯｘ変換能力に影響を与える。図３の線図には、この関係が模式的に示されている。明らかなように、ＮＯｘ変換量は低いＮＯ２／ＮＯｘ濃度比から出発し、ＮＯ２／ＮＯｘ濃度比が増大するにつれて増加し、さらにＮＯ２／ＮＯｘ濃度比が増大するとほぼ一定の最大値に保たれる。ここでは、ＳＣＲ触媒コンバータ５が還元剤供給に関して最適に、及び少なくともほぼスリップフリーで動かされることを前提としている。特徴的なことに、ＮＯ２／ＮＯｘ濃度比約０．５以降、ＮＯ２部分が増えてもＮＯｘ変換量が大幅に高まることがない。図３の線図に示された依存性は、典型的には比較的低い排ガス温度である１８０℃〜３５０℃の範囲で、特に約２００℃で、及び排ガス空間速度が約５００００（１／ｈ）以上で、特に顕著である。
【００２７】
説明した関係に基づき、可能な限り高いＮＯｘ変換量を達成するために、排ガス浄化装置２８の稼働時のＮＯ２／ＮＯｘ濃度比が約０．５、特にＳＣＲ触媒コンバータ５の温度は３５０℃未満が目標とされる。ＮＯ２／ＮＯｘ濃度比が格段に高い場合、ある特定条件下でＮＯ２の変換が不完全になる危険が生じる。
【００２８】
酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネント、酸化触媒コンバータ３及び／又は微粒子フィルタ４のＮＯ２／ＮＯｘ濃度比を高める能力は、図２の線図に示されたように劣化が進むにつれて減少するだけではない。図４で説明されるように、排ガス中のＨＣ成分が同様に抑制的に作用する。図４では、微粒子フィルタ４の出口側に存在する排ガス中のＮＯ２とＮＯｘの濃度比が酸化触媒コンバータ３の上流側の排ガス中のＨＣ部分に依存することを示す、酸化触媒コンバータ３及び／又は酸化微粒子フィルタ４の触媒作用のある被膜層のさまざまな劣化状態における、典型的な模式的線図である。明らかなように、ＨＣ部分が増加するとＮＯ２／ＮＯｘ濃度比が減少する。補足的に与えられた劣化状態依存性の結果、劣化の増大に伴って割り当てられている特性曲線が上下に示されている。例えばＮＯ２／ＮＯｘ濃度比０．５の限界には、酸化触媒コンバータ３が激しく劣化している場合、排ガス中のＨＣ含有量が比較的低い状態ですでに到達される。それに対して、図で示したように、劣化がわずかな酸化触媒コンバータ３のＨＣ許容範囲は相応してより高い。
【００２９】
図３及び図４に示された関係を考慮して、酸化触媒コンバータ３又は微粒子フィルタ４の酸化触媒作用のある被膜層の劣化状態に依存した相関関係が、ＳＣＲ触媒コンバータ５と酸化触媒コンバータ３上流の排ガス中に存在するＨＣ含有量のＮＯｘ変換量に生じる。この関係は図５に線図として模式的に示されている。対応する特性曲線は、排ガスのＨＣ部分が低い場合のほぼ一定で最大のＮＯｘ変換量の典型的な線である。ＨＣ部分が増加すると、典型的には酸化触媒コンバータ３及び／又は微粒子フィルタ４酸化触媒作用のある被膜層の劣化に依存した点５０、５１、５２が、その他に条件の変更のない場合にＮＯｘ変換量の落ち込みを確定する。特に１８０℃〜３５０℃の範囲の比較的排ガス温度が低く、排ガス空間速度が約５００００（１／ｈ）以上の場合に、程度の差はあるがとがった、例えば適切なＮＯｘセンサを使用して検知可能な、特性曲線の折れ曲がりが特徴的である。
【００３０】
あらかじめ経験的に決定した比較特性曲線を使用して、各折れ点５０、５１、５２の位置を、割り当てられているＨＣ含有量に関して、酸化触媒コンバータ３及び／又は微粒子フィルタ４の酸化触媒作用のある被膜層の定義された劣化状態に割り当てられる。図６では、対応する劣化特性曲線の線図が模式的に示されている。示された劣化特性曲線は、任意に定義された劣化係数ＡＦのＮＯｘ変換量の変化線の各折れ点５０、５１、５２に対する依存性を図５に存在する酸化触媒コンバータ３入り口側の排ガス中のＨＣ部分ＨＣ*を特徴づけている。
【００３１】
上記の原理的ステップで模式的に説明した方法を実際に行う際、好ましくは以下のように行われる点検ルーチンがスタートされることが好ましい。通常のディーゼルエンジン１の作動において、ＳＣＲ触媒コンバータ５は、アンモニア又は尿素溶液が好ましくはモデルベースの制御ないし調整に依存しながら、同時にあらかじめ設定可能なアンモニアスリップ限界値を守りながら、最大ＮＯｘ変換量がもたらされるように供給を受ける。あらかじめ設定可能な作動パラメータによって作動点が決められると、酸化触媒コンバータ３入り口側の排ガスのＨＣ含有量は段階的にあらかじめ設定可能な時間間隔を置いて、あらかじめ設定可能な量だけ、あらかじめ設定可能な最大量まで高められる。このことは、好ましくはディーゼルエンジン１の燃焼室内への遅い燃料ポスト噴射が作動することによって、又は排ガス管２内への燃料の二次噴射ための装置が作動することによって行われる。制御装置によって決定可能な排ガス処理量を使用して、排ガス中の各ＨＣ部分が決定される。点検ルーチンのスタートが承認されるか又は初期化される好ましい作動点は、例えば酸化触媒コンバータ３又はＳＣＲ触媒コンバータ５の平均排ガス空間速度約５００００（１／ｈ）、及び温度約２５０℃及び酸化触媒コンバータ３及び／又は微粒子フィルタ４又はＳＣＲ触媒コンバータ５が約２００℃であることが特徴づける。
【００３２】
記述したようにそれぞれ定義されて調整された酸化触媒コンバータ３入り口側の排ガス中のＨＣ部分のために、割り当てられたＳＣＲ触媒コンバータ５のＮＯｘ変換量が決定される。好ましくはこれに関して、窒素酸化物センサ２５の信号と測定技術によって得たか又は特性曲線に基づいて与えられたＳＣＲ触媒コンバータ５上流の窒素有量が制御装置によって評価される。ＨＣ部分及び割り当てられているＮＯｘ変換量は、図５の線図を用いて説明したように、１つの特性曲線に変換され保存される。特性曲線の記録後、点検ルーチンが終了し、ポスト噴射又は二次噴射のない通常のエンジン作動に戻る。
【００３３】
調整されたＨＣ部分に依存する決定されたＮＯｘ変換量のための特性曲線は、あらかじめ設定可能なＮＯｘ変換量を下回る量に関して、割り当てられているＨＣ部分を評価される。好ましくは、排ガスの調整されたＨＣ部分の最大値を示す特性値ＨＣ*が決定され、この値では決められたＮＯｘ最大変換量をあらかじめ設定可能な（わずかな）程度だけ下回る。有利な別法又は補足的な評価ルーチンは、計算によって導き出された特性曲線、つまり特性曲線勾配を含む。その際に、図５に従った特性曲線に従って、ジャンプにより明確に折れ曲がった形が現れ、これが評価信頼性及び評価正確性を改善する。特性値ＨＣ*として、この場合あらかじめ設定可能な値を下回ることが特性曲線勾配又はジャンプの発生のために定義される。
【００３４】
必要に応じて統計的な安全性に関して点検した特性値ＨＣ*が決定されると、これに酸化触媒コンバータ３及び／又は微粒子フィルタ４の酸化触媒作用のある被膜層の劣化状態が劣化係数ＡＦの形で割り当てられる。これに加えて好ましくは、あらかじめ保存された図６に従った特性曲線との比較が行われる。
【００３５】
記述した種類の車両の作動時間中に繰り返し実施された点検ルーチンは、時間的な劣化推移の把握を可能にする。決定された劣化又は決定された劣化推移に依存して、必要に応じてディーゼルエンジン１の作動又は排ガス浄化装置２８の作動に介入が行われ、その劣化状態が適合されることが企図される。
【００３６】
例えば排ガス浄化装置２８の作動のために保存された特性マップの適合が、各酸化触媒作用のある排ガス浄化コンポーネントによって行われる、決定された劣化状態に依存したＮＯからＮＯ２への酸化のために備えられている。これによってまたもや、ＳＣＲ触媒コンバータ５でＮＯｘを減少させるため、量及び下側の承認温度に関して、劣化が原因で変化したＮＯ２の供給に合わせて還元剤のドージングを補正することが可能になる。劣化が原因で低下した、用意されたＮＯ２の量が、ＳＣＲ触媒コンバータ５のＮＯｘ変換量のための変換量モデル及び／又は微粒子フィルタ４のスス堆積モデルに入れられることが企図される。これによって場合によって全ての強制微粒子フィルタ再生に必要な時間間隔の短縮が最適に規定される。特定された劣化が原因で低下した燃料又はＨＣの酸化のためのライトオフ温度が、ＨＣ二次添加又は燃料二次添加のための承認温度を決めることで強制微粒子フィルタ再生のために適合されることが企図される。
【図１】
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【図３】
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【図６】
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【図２】
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【図４】
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【図５】
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