DE102009058107A1 - Method for treating exhaust gas of internal combustion engine, particularly for motor vehicle, involves detecting temperature of exhaust gas treatment device - Google Patents

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Abstract

The method involves detecting a temperature of an exhaust gas treatment device and determining accumulation of a substance in the exhaust gas treatment device. The accumulation of a sulfurous connection is determined in the exhaust gas treatment device. An independent claim is also included for a device for treating exhaust gas of an internal combustion engine, particularly for a motor vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln von Abgas einer Verbrennungskraftmaschine, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, bei welchem eine Temperatur einer Abgasbehandlungseinrichtung erfasst wird. Hierbei wird in Abhängigkeit von einem Unterschreiten eines Schwellenwerts der Temperatur ein Akkumulieren wenigstens einer Substanz in der Abgasbehandlungseinrichtung bestimmt. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine entsprechende Vorrichtung zum Behandeln von Abgas einer Verbrennungskraftmaschine.The invention relates to a method for treating exhaust gas of an internal combustion engine, in particular for a motor vehicle, in which a temperature of an exhaust gas treatment device is detected. In this case, an accumulation of at least one substance in the exhaust gas treatment device is determined as a function of a falling below a threshold value of the temperature. Furthermore, the invention relates to a corresponding device for treating exhaust gas of an internal combustion engine.

Die DE 11 2007 001 723 T5 beschreibt ein Verfahren zum Behandeln von Abgas eines Kraftfahrzeugs mittels eines Partikelfilters. In dem Partikelfilter wird Ruß aus der Verbrennung von Dieselkraftstoff zurückgehalten. Dieser Ruß wird von Zeit zu Zeit abgebrannt, um den durch den Ruß teilweise zugesetzten Partikelfilter zu regenerieren. Dem Partikelfilter ist ein Oxidationskatalysator vorgeschaltet, in welchem Kohlenwasserstoffe und Wasser akkumulieren, insbesondere wenn die Verbrennungskraftmaschine über einen längeren Zeitraum im Leerlauf betrieben wird. Ein Erhöhen der Temperatur des Abgases führt dann dazu, dass die akkumulierten Kohlenwasserstoffe verbrennen und das Wasser verdampft. Der Abgasstrang wird so thermisch stark belastet und aus dem Auspuffendrohr kann störender weißer Dampf austreten. Daher wird die Temperatur am Einlass des Oxidationskatalysators mit einem Temperaturfühler überwacht. Liegt die erfasste Temperatur unterhalb einer Temperaturschwelle, bis zu welcher ein Akkumulieren der Kohlenwasserstoffe und des Wassers in dem Oxidationskatalysator stattfindet, so wird gemessen, über welchen Zeitraum das Akkumulieren von Kohlenwasserstoffen und Wasser begünstigende Temperaturen in dem Oxidationskatalysator vorliegen. Hierfür gibt ein Zeitgeber Inkrementsignale aus, welche aufsummiert werden. Übersteigen die aufsummierten Inkrementsignale eine obere Schwelle, dann wird von der Verbrennungskraftmaschine eine erhöhte Abgastemperatur angefordert, welche zum Desorbieren der akkumulierten Kohlenwasserstoffe und des akkumulierten Wassers von dem Oxidationskatalysator führt. Während des Desorbierens gibt der Zeitgeber ein Herunterzählsignal aus.The DE 11 2007 001 723 T5 describes a method for treating exhaust gas of a motor vehicle by means of a particulate filter. In the particulate filter, soot is retained from the combustion of diesel fuel. This soot is burned off from time to time to regenerate the particulate filter partially added by the soot. The particle filter is preceded by an oxidation catalytic converter in which hydrocarbons and water accumulate, in particular when the internal combustion engine is operated at idle for a relatively long period of time. Increasing the temperature of the exhaust gas then causes the accumulated hydrocarbons to burn and evaporate the water. The exhaust system is so heavily loaded thermally and the tailpipe can escape disturbing white vapor. Therefore, the temperature at the inlet of the oxidation catalyst is monitored with a temperature sensor. If the detected temperature is below a temperature threshold up to which accumulation of hydrocarbons and water in the oxidation catalyst takes place, then it is measured over which period of time the accumulation of hydrocarbons and water favoring temperatures are present in the oxidation catalyst. For this purpose, a timer outputs increment signals, which are summed up. When the accumulated increment signals exceed an upper threshold, the internal combustion engine requests an increased exhaust gas temperature which results in desorbing the accumulated hydrocarbons and the accumulated water from the oxidation catalyst. During desorbing, the timer outputs a count-down signal.

Als nachteilig bei einem derartigen Verfahren ist der Umstand anzusehen, dass es dennoch zu einem unerwünschten Auftreten von Aerosolen kommen kann, wenn Abgas aus dem Abgasstrang austritt.A disadvantage of such a method is the fact that it can still lead to an undesirable occurrence of aerosols when exhaust gas exits the exhaust line.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren der eingangs genannten Art und eine entsprechende Vorrichtung zu schaffen, welches bzw. welche es ermöglicht, der Bildung von Aerosolen entgegenzuwirken.Object of the present invention is therefore to provide a method of the type mentioned above and a corresponding device which or which makes it possible to counteract the formation of aerosols.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.This object is achieved by a method having the features of patent claim 1 and by a device having the features of patent claim 8. Advantageous embodiments with expedient developments of the invention are specified in the dependent claims.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Behandeln von Abgas einer Verbrennungskraftmaschine wird eine Temperatur einer Abgasbehandlungseinrichtung erfasst. In Abhängigkeit von einem Unterschreiten eines Schwellenwerts der Temperatur wird das Akkumulieren wenigstens einer schwefelhaltigen Verbindung in der Abgasbehandlungseinrichtung bestimmt. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass beim Verwenden von Kraftstoff mit einem hohen Schwefelgehalt auch schwefelhaltige Verbindungen in vergleichsweise großer Menge in der Abgasbehandlungseinrichtung akkumulieren können. Dies gilt insbesondere für einen Partikelfilter, bei welchem sich die schwefelhaltigen Verbindungen an in dem Partikelfilter zurückgehaltenen Rußpartikeln anlagern können. Wird der Ruß in dem Partikelfilter durch Erhöhen der Temperatur, also beim Regenieren des Partikelfilters abgebrannt, werden auch die schwefelhaltigen Verbindungen durch Verdampfen freigesetzt. Jedoch weist etwa Schwefelsäure – als Beispiel für eine schwefelhaltige Verbindung – einen sehr hohen Siedepunkt auf. So kann es bereits unmittelbar stromabwärts des Partikelfilters zu einer Kondensation von Schwefelsäure kommen, wenn dort die Temperatur des Abgases den Siedepunkt der Schwefelsäure wieder unterschreitet. Eine solche Kondensation von schwefelhaltigen, insbesondere wässrigen, Verbindungen kann dann zum Austreten von feinsten Tröpfchen aus dem Abgasstrang führen, welche ein auch als Weißrauch bezeichnetes Aerosol bilden.In the method according to the invention for treating exhaust gas of an internal combustion engine, a temperature of an exhaust gas treatment device is detected. Depending on a drop below a threshold value of the temperature, the accumulation of at least one sulfur-containing compound in the exhaust gas treatment device is determined. The invention is based on the finding that, when using fuel with a high sulfur content, it is also possible for sulfur-containing compounds to accumulate in a comparatively large amount in the exhaust gas treatment device. This applies in particular to a particle filter in which the sulfur-containing compounds can attach to soot particles retained in the particle filter. If the soot in the particulate filter is burned off by raising the temperature, that is to say when regenerating the particulate filter, the sulfur-containing compounds are also released by evaporation. However, about sulfuric acid - as an example of a sulfur-containing compound - has a very high boiling point. Thus, condensation of sulfuric acid may occur immediately downstream of the particle filter if the temperature of the exhaust gas there again falls below the boiling point of the sulfuric acid. Such a condensation of sulfur-containing, in particular aqueous, compounds can then lead to the emergence of very fine droplets from the exhaust gas line, which form an aerosol, also referred to as white smoke.

Einer solchen Weißrauchbildung, welche insbesondere für Fahrer hinterherfahrender Fahrzeuge störend ist, kann mittels des vorliegend beschriebenen Verfahrens entgegengewirkt werden. Da nämlich das Akkumulieren der schwefelhaltigen Verbindung in der Abgasbehandlungseinrichtung bestimmt wird, können rechtzeitig Gegenmaßnahmen ergriffen werden, um zu verhindern, dass die schwefelhaltigen Verbindungen in einer unerwünscht hohen Menge in der Abgasbehandlungseinrichtung akkumulieren. Liegt nämlich die unerwünscht hohe Menge der schwefelhaltigen Verbindungen in der Abgasbehandlungseinrichtung vor, könnte es andernfalls bei einem raschen Freisetzen der schwefelhaltigen Verbindungen und deren Austreten aus der Abgasbehandlungseinrichtung zu der unerwünschten Weißrauchbildung kommen.Such white smoke formation, which is particularly disturbing for drivers of vehicles behind, can be counteracted by means of the method described here. Namely, since the accumulation of the sulfur-containing compound in the exhaust gas treatment device is determined, timely countermeasures can be taken to prevent the sulfur-containing compounds from accumulating in an undesirably high amount in the exhaust gas treatment device. If, in fact, the undesirably high amount of the sulfur-containing compounds is present in the exhaust-gas treatment device, the rapid release of the sulfur-containing compounds and their escape from the exhaust-gas treatment device could otherwise lead to the undesirable white smoke formation.

Es ist auf diese Weise möglich, die Verbrennungskraftmaschine mit einem Kraftstoff zu betreiben, welcher einen vergleichsweise hohen Schwefelgehalt aufweist, auch wenn hierbei schwefelhaltige Verbindungen in der Abgasbehandlungseinrichtung akkumulieren. Denn durch das rechtzeitige Einleiten von die akkumulierte Menge der schwefelhaltigen Verbindung verringernden Maßnahmen kann verhindert werden, dass aus dem Kraftfahrzeug austretendes Abgas die unerwünschte Weißrauchbildung mit sich bringt. Dies ermöglicht es insbesondere Partikelfilter auch in Gebieten einzusetzen, in welchen bislang kein Kraftstoff mit einem ausreichend niedrigen Schwefelgehalt verfügbar ist. Als maximal vertretbarer Schwefelgehalt für einen Einsatz eines Partikelfilters konnte bisher ein Wert von weniger als 100 mg/kg angesehen werden. Durch Einsatz des vorliegend beschriebenen Verfahrens sind nun auch Kraftstoffe mit einem höheren Schwefelgehalt einsetzbar.It is possible in this way to operate the internal combustion engine with a fuel, which is a comparatively high Has sulfur content, even if this sulfur-containing compounds accumulate in the exhaust treatment device. Because by the timely introduction of the accumulated amount of sulfur-containing compound reducing measures can be prevented that exiting the motor vehicle exhaust gas brings the unwanted white smoke formation with it. This makes it possible in particular to use particulate filters in areas in which so far no fuel with a sufficiently low sulfur content is available. The maximum acceptable sulfur content for use of a particulate filter has hitherto been considered to be less than 100 mg / kg. By using the method described herein, fuels with a higher sulfur content can now also be used.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung beruht die Gegenmaßnahme zum Verhindern des Auftretens von Aerosolen darin, die Temperatur der Abgasbehandlungseinrichtung zu erhöhen, wenn die akkumulierte Menge der wenigstens einen schwefelhaltigen Verbindung einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet. Dies kann durch Aufheizen der Abgasbehandlungseinrichtung auf zumindest den Schwellenwert der Temperatur erreicht werden, bei dessen Unterschreiten mit dem Akkumulieren der wenigstens einen schwefelhaltigen Verbindung in der Abgasbehandlungseinrichtung zu rechnen ist.In a preferred embodiment of the invention, the countermeasure for preventing the occurrence of aerosols is to increase the temperature of the exhaust treatment device when the accumulated amount of the at least one sulfur-containing compound exceeds a predetermined threshold. This can be achieved by heating the exhaust gas treatment device to at least the threshold value of the temperature, below which the accumulation of the at least one sulfur-containing compound in the exhaust gas treatment device is to be expected.

Zum Aufheizen der Abgasbehandlungseinrichtung können innermotorische Maßnahmen wie eine Spätverlagerung einer Haupteinspritzung und/oder eine (nicht verbrennende) Nacheinspritzung ergriffen werden. Ergänzend oder alternativ kann Kraftstoff direkt stromaufwärts der Abgasbehandlungseinrichtung in das Abgas eingebracht werden.To heat the exhaust gas treatment device internal engine measures such as a late shift of a main injection and / or a (non-combusting) post-injection can be taken. Additionally or alternatively, fuel can be introduced into the exhaust gas directly upstream of the exhaust gas treatment device.

Als weiter vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn das Akkumulieren der wenigstens einen schwefelhaltigen Verbindung in Abhängigkeit von einer in die Verbrennungskraftmaschine eingebrachten Kraftstoffmenge und von einem vorbestimmten Wert für den Schwefelgehalt des Kraftstoffs bestimmt wird. Bei dem vorbestimmten Wert für den Schwefelgehalt des Kraftstoffs kann es sich um einen geschätzten Wert oder einen empirisch ermittelten Wert handeln. Insbesondere kann dieser vorbestimmte Wert länderspezifisch und/oder regionenspezifisch vorgegeben werden. Auf diese Weise ist das Akkumulieren der schwefelhaltigen Verbindung in der Abgasbehandlungseinrichtung besonders einfach zu bestimmen.It has also proven to be advantageous if the accumulation of the at least one sulfur-containing compound is determined as a function of an amount of fuel introduced into the internal combustion engine and of a predetermined value for the sulfur content of the fuel. The predetermined value for the sulfur content of the fuel may be an estimated value or an empirically determined value. In particular, this predetermined value can be specified country-specific and / or region-specific. In this way, the accumulation of the sulfur-containing compound in the exhaust gas treatment device is particularly easy to determine.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ermöglicht es eine Vorrichtung zum Behandeln von Abgas einer Verbrennungskraftmaschine der Bildung von Aerosolen entgegenzuwirken, welche einen Temperaturfühler zum Erfassen einer Temperatur einer Abgasbehandlungseinrichtung aufweist. Die Vorrichtung umfasst des Weiteren eine Bestimmungseinrichtung zum Bestimmen eines Akkumulierens wenigstens einer schwefelhaltigen Verbindung in der Abgasbehandlungseinrichtung in Abhängigkeit von einem Unterschreiten eines Schwellenwerts der Temperatur.According to a further aspect of the invention, an apparatus for treating exhaust gas of an internal combustion engine makes it possible to counteract the formation of aerosols which has a temperature sensor for detecting a temperature of an exhaust gas treatment device. The device further comprises a determination device for determining an accumulation of at least one sulfur-containing compound in the exhaust gas treatment device as a function of falling below a threshold value of the temperature.

Die für das erfindungsgemäße Verfahren beschriebenen Vorteile und bevorzugten Ausführungsformen gelten auch für die erfindungsgemäße Vorrichtung.The advantages and preferred embodiments described for the method according to the invention also apply to the device according to the invention.

Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the figure description and / or shown alone in the figure can be used not only in the respectively specified combination, but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnung.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the claims, the following description of preferred embodiments and from the drawing.

Diese zeigt schematisch eine Vorrichtung zum Behandeln von Abgas einer Verbrennungskraftmaschine eines Kraftfahrzeugs.This shows schematically a device for treating exhaust gas of an internal combustion engine of a motor vehicle.

Eine in der Figur schematisch gezeigte Vorrichtung 10 dient dem Behandeln von Abgas einer (nicht gezeigten) Verbrennungskraftmaschine eines Kraftfahrzeugs. In einem von der Verbrennungskraftmaschine kommenden Abgasstrang 12 ist ein Partikelfilter 14 angeordnet. Ein solcher Partikelfilter 14 ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Verbrennungskraftmaschine des Kraftfahrzeugs mit Dieselkraftstoff betrieben wird.An apparatus shown schematically in the figure 10 is used to treat exhaust gas of an internal combustion engine (not shown) of a motor vehicle. In an exhaust system coming from the internal combustion engine 12 is a particle filter 14 arranged. Such a particle filter 14 is particularly advantageous when the internal combustion engine of the motor vehicle is operated with diesel fuel.

Neben Rußpartikeln werden in dem Partikelfilter 14 auch schwefelhaltige Verbindungen zurückgehalten, insbesondere indem sich solche schwefelhaltigen Verbindungen an Rußpartikel anlagern. Wenn der Partikelfilter 14 zum Regenerieren – also zum Entfernen des in diesem abgelagerten Rußes durch Verbrennen – aufgeheizt wird, werden auch die schwefelhaltigen Verbindungen durch Verdampfen freigesetzt. Stromabwärts des Partikelfilters 14 kommt es dann aufgrund der dort geringeren Temperatur zu einem Kondensieren von schwefelhaltigen Verbindungen, welche einen besonders hohen Siedepunkt aufweisen. Beispielsweise beginnt Schwefelsäure beim Unterschreiten einer Temperatur von 340°C bereits wieder zu kondensieren. Treten nun Kondensationströpfchen schwefelhaltiger Verbindungen in zu großer Anzahl aus einem Auslass 16 des Abgasstrangs 12 aus, so kann ein solcher – auch als Weißrauch bezeichneter – Tropfennebel Fahrer von Kraftfahrzeugen beeinträchtigen, die sich hinter dem vorliegend beschriebenen Kraftfahrzeug befinden.In addition to soot particles are in the particulate filter 14 also containing sulfur compounds, in particular by such sulfur-containing compounds attach to carbon black particles. If the particle filter 14 is heated to regenerate - ie to remove the deposited in this soot by burning -, the sulfur-containing compounds are released by evaporation. Downstream of the particulate filter 14 Then, due to the lower temperature there is a condensation of sulfur-containing compounds, which have a particularly high boiling point. For example, sulfuric acid begins to condense when falling below a temperature of 340 ° C already again. Now occur condensation droplets sulfur compounds in too large numbers from an outlet 16 of the exhaust system 12 out, so can such - also known as white smoke - droplet mist driver of motor vehicles which are located behind the motor vehicle described herein.

Eine unerwünscht starke Weißrauchbildung wird jedoch mittels der vorliegend beschriebenen Vorrichtung 10 unterbunden. Hierfür erfasst ein Temperaturfühler 18 die Temperatur im Partikelfilter 14. Alternativ kann die Temperatur des Partikelfilters 14 auch mittels eines stromaufwärts oder stromabwärts vom Partikelfilter 14 angeordneten Temperaturfühlers ermittelt werden. Mittels einer Bestimmungseinrichtung 20 wird festgestellt, ob die Temperatur des Partikelfilters 14 einen vorgegebenen Schwellenwert unterschreitet, beispielsweise eine Temperatur von 340°C. Da sich Schwefelsäure als Beispiel einer schwefelhaltigen Verbindung erst ab einer Temperatur von rund 340°C zersetzt, wird bei einem Unterschreiten dieses Schwellenwerts der Temperatur davon ausgegangen, dass in dem Partikelfilter 14 schwefelhaltige Verbindungen akkumulieren.However, an undesirable white smoke formation is by means of the device described herein 10 prevented. For this a temperature sensor is detected 18 the temperature in the particle filter 14 , Alternatively, the temperature of the particulate filter 14 also by means of an upstream or downstream of the particulate filter 14 arranged temperature sensor can be determined. By means of a determination device 20 it is determined if the temperature of the particulate filter 14 falls below a predetermined threshold, for example, a temperature of 340 ° C. Since sulfuric acid decomposes as an example of a sulfur-containing compound only from a temperature of about 340 ° C, is below this threshold value of the temperature assumed that in the particulate filter 14 accumulate sulfur containing compounds.

Die akkumulierte Menge schwefelhaltiger Verbindungen in dem Partikelfilter 14 wird auf der Basis der in die Verbrennungskraftmaschine eingespritzten Kraftstoffmenge und einem länderspezifisch vorbestimmten Wert für den Schwefelgehalt des Kraftstoffs durch die Bestimmungseinrichtung 20 ermittelt. Sobald die Temperatur in dem Partikelfilter 14 den Schwellenwert unterschreitet, führt die Bestimmungseinrichtung 20 eine Aufsummierung der in dem Partikelfilter 14 akkumulierenden Menge schwefelhaltiger Verbindungen durch.The accumulated amount of sulfur-containing compounds in the particulate filter 14 is determined on the basis of the amount of fuel injected into the internal combustion engine and a country-specific predetermined value for the sulfur content of the fuel by the determining means 20 determined. Once the temperature in the particulate filter 14 falls below the threshold, the determination means 20 a summation of the in the particulate filter 14 accumulating amount of sulfur compounds.

Wenn jedoch der Schwellenwert der Temperatur in dem Partikelfilter 14 erreicht wird, kommt es zu einem Sich-Zersetzen der schwefelhaltigen Verbindungen, welche dann aus dem Partikelfilter 14 ausgetragen werden. Das Aufsummieren des Akkumulierens wird dann gestoppt.However, if the threshold value of the temperature in the particulate filter 14 is achieved, it comes to a self-decomposition of the sulfur-containing compounds, which then from the particulate filter 14 be discharged. The accumulation of the accumulation is then stopped.

Wird ein weiterer Schwellenwert der Temperatur des Partikelfilters 14 erreicht, welcher bevorzugt höher ist als der erste Schwellenwert der Temperatur, so wird von einem Verringern der in dem Partikelfilter 14 akkumulierten Menge an schwefelhaltigen Verbindungen ausgegangen. Als weiterer Schwellenwert der Temperatur kann ein Wert von beispielsweise 350°C vorbestimmt werden.Will be another threshold of the temperature of the particulate filter 14 which is preferably higher than the first threshold value of the temperature, is reduced from that in the particulate filter 14 accumulated amount of sulfur-containing compounds. As a further threshold value of the temperature, a value of for example 350 ° C can be predetermined.

Das Verringern der in dem Partikelfilter 14 akkumulierten Menge der schwefelhaltigen Verbindungen kann durch ein einfaches lineares Modell abgebildet werden. Mit jeder Sekunde, während welcher der weitere Schwellenwert der Temperatur erreicht oder überschritten ist, wird von einer Abnahme der gespeicherten Menge an schwefelhaltigen Verbindungen um einen vorbestimmten Betrag pro Zeiteinheit ausgegangen. Es kann beispielsweise von einer Verringerung der in dem Partikelfilter 14 vorhandenen Menge an schwefelhaltigen Verbindungen um 10 mg/sec ausgegangen werden, solange der weitere Schwellenwert der Temperatur erreicht oder überschritten ist.Lowering the in the particulate filter 14 accumulated amount of sulfur-containing compounds can be mapped by a simple linear model. With each second during which the further threshold value of the temperature is reached or exceeded, a decrease in the stored amount of sulfur-containing compounds by a predetermined amount per unit of time is assumed. For example, it may be due to a reduction in the particulate filter 14 existing amount of sulfur-containing compounds by 10 mg / sec are assumed, as long as the further threshold value of the temperature is reached or exceeded.

Sobald jedoch durch dieses Verringern die berechnete Menge an akkumulierten schwefelhaltigen Verbindungen auf einen Wert von Null verringert ist, wird von einem vollständigen Austrag der zuvor akkumulierten Menge ausgegangen und es wird der Wert Null beibehalten. Durch Verwenden eines aufwändigeren, beispielsweise nicht-linearen Modells, kann unter Inkaufnahme einer dann gegebenenfalls vorzusehenden höheren Rechenkapazität der Bestimmungseinrichtung 20 ein noch genauerer Abbau der akkumulierten Menge beschrieben werden.However, as soon as this reduction reduces the calculated amount of accumulated sulfur-containing compounds to a value of zero, a complete discharge of the previously accumulated amount is assumed and the value zero is maintained. By using a more elaborate, for example, non-linear model, it is possible, assuming a possibly higher computing capacity of the determining device then to be provided 20 an even more accurate degradation of the accumulated amount will be described.

Unterschreitet die Temperatur des Partikelfilters 14 wieder den unteren Schwellenwert, so wird von einem erneuten Akkumulieren der gespeicherten Menge an schwefelhaltigen Verbindungen in dem Partikelfilter 14 ausgegangen. Erreicht die akkumulierte Menge einen vorbestimmten Maximalwert, so wird die Temperatur des Partikelfilters 14 angehoben, etwa durch eine späte, nicht verbrennende Nacheinspritzung in die Verbrennungskraftmaschine und/oder durch eine Spätverlagerung einer Haupteinspritzung und/oder durch ein Zudosieren von Kraftstoff in den Abgasstrang 12.Below the temperature of the particulate filter 14 Again, the lower threshold value is determined by re-accumulating the stored amount of sulfur-containing compounds in the particulate filter 14 went out. When the accumulated amount reaches a predetermined maximum value, the temperature of the particulate filter becomes 14 raised, such as by a late, non-combusting post-injection into the internal combustion engine and / or by a late shift of a main injection and / or by metering of fuel into the exhaust system 12 ,

Der Maximalwert der akkumulierten Menge der schwefelhaltigen Verbindungen ist so gewählt, dass bei dessen Erreichen von einer gerade noch akzeptablen Weißrauchbildung ausgegangen wird, wenn der Partikelfilter 14 thermisch regeneriert wird, also die in diesem gespeicherten Rußpartikel abgebrannt werden. Der Maximalwert kann beispielsweise bei 5 g an schwefelhaltigen Verbindungen liegen.The maximum value of the accumulated amount of the sulfur-containing compounds is chosen so that when it is reached, a just acceptable white smoke formation is assumed when the particle filter 14 is thermally regenerated, so the stored soot particles are burned in this. The maximum value may, for example, be 5 g of sulfur-containing compounds.

Bevorzugt wird die Temperatur des Partikelfilters 14 beim Erreichen des Maximalwerts dann auf den weiteren Schwellenwert der Temperatur, etwa auf die zuvor genannten 350°C erhöht. Dann zersetzen sich die schwefelhaltigen Verbindungen vergleichsweise langsam, so dass allenfalls geringe Mengen an stromabwärts des Partikelfilters 14 kondensierenden Tröpfchen auftreten können. Während dieser gezielten Heizmaßnahme des Partikelfilters 14 bestimmt die Bestimmungseinrichtung 20 die entsprechende Verringerung der zuvor akkumulierten Menge schwefelhaltiger Verbindungen in dem Partikelfilter 14. Spätestens wenn – insbesondere jedoch sobald – die akkumulierte Menge auf einen Wert von Null verringert ist, wird die Heizmaßnahme beendet.The temperature of the particulate filter is preferred 14 when reaching the maximum value then increased to the further threshold value of the temperature, for example to the aforementioned 350 ° C. Then the sulfur-containing compounds decompose comparatively slowly, so that at most small amounts of downstream of the particulate filter 14 Condensing droplets can occur. During this targeted heating action of the particulate filter 14 determines the determining device 20 the corresponding reduction of the previously accumulated amount of sulfur-containing compounds in the particulate filter 14 , At the latest when - but in particular once - the accumulated amount is reduced to a value of zero, the heating measure is terminated.

Vorteilhaft ist stromabwärts des Partikelfilters 14 und insbesondere vergleichsweise nahe des Auslasses 16 ein Sensor 22 angeordnet, mittels welchem die beim Verringern der akkumulierten Menge an schwefelhaltigen Verbindungen tatsächlich sich einstellende Weißrauchbildung erfasst wird. Der Sensor 22 kann auf einem optischen Prinzip basieren und Weißrauch anhand von Reflexion oder Adsorption optischer Signale erfassen.Advantageously, downstream of the particulate filter 14 and in particular comparatively close to the outlet 16 a sensor 22 arranged, by means of which detects the white smoke formation actually occurring in reducing the accumulated amount of sulfur-containing compounds. The sensor 22 can be based on an optical principle and detect white smoke based on reflection or adsorption of optical signals.

Das Signal des Sensors 22 wird mittels der Bestimmungseinrichtung 20 mit einem Maximalwert verglichen, welcher während der Heizmaßnahme zum Verringern der akkumulierten Menge an schwefelhaltigen Verbindungen in dem Partikelfilter 14 als akzeptabler Wert für die Weißrauchbildung festgelegt ist. Der Maximalwert ist also so festgelegt, dass er eine allenfalls geringe und nicht störende Weißrauchbildung repräsentiert.The signal of the sensor 22 is determined by means of the determination device 20 compared with a maximum value which during the heating operation for reducing the accumulated amount of sulfur-containing compounds in the particulate filter 14 is set as an acceptable value for white smoke formation. The maximum value is thus set so that it represents a possibly low and not disturbing white smoke formation.

Wird nun mittels des Sensors 22 festgestellt, dass beim gezielten Beheizen des Partikelfilters 14 zum Abbau schwefelhaltiger Verbindungen der Maximalwert, insbesondere wiederholt, nicht erreicht wird, kann dies als Hinweis darauf gewertet werden, dass der tatsächliche Schwefelgehalt des Kraftstoffs unterhalb des länderspezifisch vorbestimmten Werts liegt. In diesem Fall kann dann der vorbestimmte Wert für den Schwefelgehalt des Kraftstoffs nach unten korrigiert werden.Will now by means of the sensor 22 found that when targeted heating of the particulate filter 14 For reduction of sulfur-containing compounds, the maximum value, in particular repeatedly, is not reached, this can be interpreted as an indication that the actual sulfur content of the fuel is below the country-specific predetermined value. In that case, the predetermined value for the sulfur content of the fuel may then be corrected downwards.

Wenn der tatsächliche Wert des Schwefelgehalts im Kraftstoff nämlich niedriger ist als der länderspezifisch vorbestimmte Wert, so kann durch ein Anpassen des Werts nach unten ein geringerer Kraftstoffverbrauch erreicht werden. Es müssen dann nämlich weniger häufig Heizmaßnahmen zum Verringern der in dem Partikelfilter 14 akkumulierten Menge an schwefelhaltigen Verbindungen ergriffen werden.Namely, when the actual value of the sulfur content in the fuel is lower than the country-specific predetermined value, by adjusting the value downwards, lower fuel consumption can be achieved. It is then less frequent heating measures to reduce the in the particulate filter 14 accumulated amount of sulfur-containing compounds are taken.

Der länderspezifisch vorbestimmte Wert für den Schwefelgehalt des Kraftstoffs kann in analoger Weise auch angepasst werden, falls der Maximalwert der Weißrauchbildung überschritten wird. Dann detektiert der Sensor 22 also, dass der tatsächliche Schwefelgehalt des Kraftstoffs größer als der angenommene länderspezifische Wert. In diesen Fall kann der Wert für den Schwefelgehalt des Kraftstoffs nach oben korrigiert werden.The country-specific predetermined value for the sulfur content of the fuel can also be adjusted in an analogous manner if the maximum value of white smoke formation is exceeded. Then the sensor detects 22 so that the actual sulfur content of the fuel is greater than the assumed country-specific value. In this case, the value for the sulfur content of the fuel can be corrected upwards.

Die vorliegend beschriebene Vorrichtung 10 ermöglicht so den Einsatz eines Partikelfilters 14 auch dann, wenn der Kraftstoff einen vergleichsweise hohen Schwefelgehalt aufweist, da die unerwünschte Weißrauchbildung während des Regenerierens des Partikelfilters 14 vermeidbar oder zumindest auf ein akzeptables Maß begrenzbar ist. Über den Sensor 22 kann optional der tatsächliche Schwefelgehalt des Kraftstoffs berücksichtigt werden.The device described here 10 thus allows the use of a particulate filter 14 even if the fuel has a comparatively high sulfur content, since the unwanted white smoke formation during the regeneration of the particulate filter 14 avoidable or at least to an acceptable extent can be limited. About the sensor 22 Optionally, the actual sulfur content of the fuel can be taken into account.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Claims (8)

Verfahren zum Behandeln von Abgas einer Verbrennungskraftmaschine, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, bei welchem eine Temperatur einer Abgasbehandlungseinrichtung (14) erfasst wird, und bei welchem in Abhängigkeit von einem Unterschreiten eines Schwellenwerts der Temperatur ein Akkumulieren wenigstens einer Substanz in der Abgasbehandlungseinrichtung (14) bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Akkumulieren wenigstens einer schwefelhaltigen Verbindung in der Abgasbehandlungseinrichtung (14) bestimmt wird.Method for treating exhaust gas of an internal combustion engine, in particular for a motor vehicle, in which a temperature of an exhaust gas treatment device ( 14 ), and in which, as a function of an undershooting of a threshold value of the temperature, an accumulation of at least one substance in the exhaust gas treatment device ( 14 ), characterized in that the accumulation of at least one sulfur-containing compound in the exhaust gas treatment device ( 14 ) is determined. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur der Abgasbehandlungseinrichtung (14) erhöht wird, wenn die akkumulierte Menge der wenigstens einen schwefelhaltigen Verbindung einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet.A method according to claim 1, characterized in that the temperature of the exhaust gas treatment device ( 14 ) is increased when the accumulated amount of the at least one sulfur-containing compound exceeds a predetermined threshold. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verringern einer in der Abgasbehandlungseinrichtung (14) akkumulierten Menge der wenigstens einen schwefelhaltigen Verbindung in Abhängigkeit vom Erreichen eines weiteren Schwellenwerts der Temperatur bestimmt wird.A method according to claim 1 or 2, characterized in that a reduction in a in the exhaust gas treatment device ( 14 ) amount of the at least one sulfur-containing compound is determined as a function of reaching a further threshold value of the temperature. Verfahren nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur der Abgasbehandlungseinrichtung (14) zumindest auf den weiteren Schwellenwert erhöht wird.Method according to claim 2 and 3, characterized in that the temperature of the exhaust gas treatment device ( 14 ) is increased at least to the further threshold. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Akkumulieren in Abhängigkeit – von einer in die Verbrennungskraftmaschine eingebrachten Kraftstoffmenge und – von einem vorbestimmten Wert für den Schwefelgehalt des Kraftstoffs bestimmt wird.Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that accumulating in dependence - Of an introduced into the internal combustion engine fuel quantity and From a predetermined value for the sulfur content of the fuel is determined. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass mittels eines Sensors (22) ein Auftreten von sichtbaren schwefelhaltigen Verbindungen erfasst wird.Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that by means of a sensor ( 22 ) an occurrence of visible sulfur-containing compounds is detected. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Wert für den Schwefelgehalt des Kraftstoffs in Abhängigkeit von einem Signal des Sensors (22) bestimmt wird.A method according to claim 6, characterized in that a value for the sulfur content of the fuel in dependence on a signal of the sensor ( 22 ) is determined. Vorrichtung zum Behandeln von Abgas einer Verbrennungskraftmaschine, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem Temperaturfühler (18) zum Erfassen einer Temperatur einer Abgasbehandlungseinrichtung (14), und mit einer Bestimmungseinrichtung (20) zum Bestimmen eines Akkumulierens wenigstens einer Substanz in der Abgasbehandlungseinrichtung (14) in Abhängigkeit von einem Unterschreiten eines Schwellenwerts der Temperatur, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestimmungseinrichtung (20) dazu ausgelegt ist, das Akkumulieren wenigstens einer schwefelhaltigen Verbindung in der Abgasbehandlungseinrichtung (14) zu bestimmen.Device for treating exhaust gas of an internal combustion engine, in particular for a motor vehicle, with a temperature sensor ( 18 ) for detecting a temperature of an exhaust gas treatment device ( 14 ), and with a determination device ( 20 ) for determining an accumulation of at least one substance in the exhaust gas treatment device ( 14 ) as a function of a falling below a threshold value of the temperature, characterized in that the determining device ( 20 ) is adapted to accumulate at least one sulfur-containing compound in the exhaust gas treatment device ( 14 ).
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