Patent DE-102018104444-B4 (DE)
Title: Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors unter Verwendung eines Nachbehandlungssystems mit einer Nachbehandlungsvorrichtung und ein entsprechendes Nachbehandlungssystem
Inventor: TRIMBOLI SALVATORE
IPC: F01N11/00
Filed: 2018-02-27
Granted: 2023-10-05
Abstract: Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors (12) unter Verwendung eines Nachbehandlungs (AN)-Systems (30) mit einer AN-Vorrichtung (32, 34), die dazu konfiguriert ist, ein durch den Verbrennungsmotor (12) erzeugtes Abgas (26) zu behandeln, umfassend:das Zuführen eines Ansaugluftstroms (16) zum Verbrennungsmotor über einen Ansaugkanal (38), um dadurch den Verbrennungsmotor (12) zu betreiben und das Abgas (26) zu erzeugen;das Erfassen einer tatsächlichen ersten Konzentration eines Schadstoffs im Abgas (26) stromaufwärts der AN-Vorrichtung (32, 34) über einen Sensor (40) und das Übermitteln eines Signals, das die erfasste tatsächliche erste Schadstoffkonzentration (40-1) anzeigt, an eine Steuerung (52), die zum Regeln des AN-Systems (30) konfiguriert ist;das Behandeln des Abgases (26) über die AN-Vorrichtung (32, 34), um die Konzentration des darin enthaltenen Schadstoffs zu verringern, und Ausleiten des behandelten Abgases in einen Abgaskanal (42);das Rückführen eines Teils des behandelten Abgases (26) aus dem Abgaskanal (42) in den Ansaugkanal (38) über einen Abgasrückführungs (AGR)-Kanal (44); das Ermitteln eines theoretischen Wirkungsgrads der AN-Vorrichtung (32, 34) über die Steuerung (52) nach dem Rückführen des Teils des behandelten Abgases (26) unter Verwendung der erfassten tatsächlichen ersten Schadstoffkonzentration (40-1);das Aufrechterhalten des Betriebs des AN-Systems (30) über die Steuerung (52), wenn der ermittelte theoretische Wirkungsgrad der AN-Vorrichtung (32, 34) bei oder über einem vorbestimmten Wert liegt; unddas Aktivieren eines sensorischen Signals über die Steuerung (52), das auf eine Fehlfunktion der AN-Vorrichtung (32, 34) hinweist, wenn der ermittelte theoretische Wirkungsgrad der AN-Vorrichtung (32, 34) unter dem vorbestimmten Wert liegt;wobei die AN-Vorrichtung (32, 34) ein selektiver katalytischer Reduktions (SCR)-Katalysator ist, und wobei der Schadstoff Stickoxid (NOx) ist und der Sensor (40) ein NOx Sensor ist, wobei das Verfahren ferner das Einspritzen eines Reduktionsmittels (48) in das Abgas (26) stromaufwärts des SCR-Katalysators umfasst, wobei das Behandeln des Abgases (26) das Verwenden des eingespritzten Reduktionsmittels (48) durch den SCR-Katalysator umfasst; dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner umfasst:das Erfassen einer Menge des dem Verbrennungsmotor (12) zugeführten Luftstroms über einen Luftmassensensor (39), wenn der Teil des behandelten Abgases (26) rückgeführt wird, und das Übermitteln eines Signals an die Steuerung (52), das die erfasste Menge des Luftstroms anzeigt;das Ermitteln einer theoretischen ersten NOx Konzentration im Abgas (26) zwischen dem Verbrennungsmotor (12) und der AN-Vorrichtung (32, 34) über die Steuerung (52) unter Verwendung einer mathematischen Beziehung nach dem Rückführen des Teils des behandelten Abgases (26); unddas Ermitteln einer theoretischen zweiten NOx Konzentration im Abgaskanal (42) stromabwärts der AN-Vorrichtung (32, 34) über die Steuerung (52) unter Verwendung der ermittelten tatsächlichen ersten NOx Konzentration, der ermittelten theoretischen ersten NOx Konzentration und der erfassten Menge des Luftstroms;wobei das Ermitteln des theoretischen Wirkungsgrads der AN-Vorrichtung (32, 34) zusätzlich über die Steuerung (52) unter Verwendung der ermittelten theoretischen zweiten NOx Konzentration in der mathematischen Beziehung durchgeführt wird.