DE19643053C1 - Verfahren zur Reduzierung von Stickstoffoxid-Emissionen einer direkteinspritzenden Otto-Brennkraftmaschine - Google Patents

Verfahren zur Reduzierung von Stickstoffoxid-Emissionen einer direkteinspritzenden Otto-Brennkraftmaschine

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reduzierung der Stickstoffoxid-Emissionen einer direkteinspritzenden Otto- Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Die direkte Einspritzung von Kraftstoff in die Zylinder senkt im Vergleich mit anderen Betriebsverfahren einer Otto-Brennkraftmaschine den Kraftstoffverbrauch erheblich. Dabei wird im Schichtladungsbetrieb mit Kraftstoffein­ spritzung im Kompressionshub eine magere Verbrennung durch­ geführt. Die Rückführung eines der Abgasleitung abge­ griffenen Abgas-Teilstroms in die Frischgasleitung der Brennkraftmaschine ist ein bewährtes Mittel zur Reduzierung der Schadstoff-Emissionen, wobei die Reinigungsleistung dieser Maßnahme nicht ausreicht und der Schadstoffgehalt der letztlich ausgestoßenen Abgase die gesetzlich festge­ legten Grenzwerte meist deutlich überschreitet. Üblicher­ weise werden in der Abgasleitung angeordnete Katalysatoren zur Reduzierung der Schadstofffracht im Abgas eingesetzt, welche jedoch wie der als am wirkungsvollsten angesehene Dreiweg-Katalysator eine zufriedenstellende Schadstoffredu­ zierung lediglich bei annähernd stöchiometrischen Luftver­ hältnissen in einem engen Lambda-Fenster um Lambda = 1 er­ möglichen. Im Schichtladungsbetrieb einer direktein­ spritzenden Otto-Brennkraftmaschine mit Luftverhältnissen, deren Lambda-Werte deutlich größer als 1 und bis zu etwa 10 betragen können, ist eine katalytische Reduktion der Stick­ stoffoxid-Moleküle im sauerstoffreichen Abgas nicht mög­ lich. Eine bekannte Maßnahme zur Behandlung stickstoffoxid­ reicher Gase stellt ein als DeNOx-Katalysator bezeichneter Speicherkatalysator dar, welcher die in sauerstoffreichen Gasen nicht reduzierbaren Stickstoffoxid-Moleküle adsor­ biert. Somit können im Schichtladungsbetrieb einer direkt­ einspritzenden Brennkraftmaschine die Stickstoffoxid- Emissionen im Katalysator gespeichert werden. Um eine Re­ duktion der gespeicherten Stickstoffoxid-Moleküle zu Stick­ stoff durchzuführen, ist spätestens kurz vor Erreichen der Adsorptions-Kapazitätsgrenze des Speicherkatalysators das Betriebsverfahren der Brennkraftmaschine so einzustellen, daß sauerstoffarmes Abgas mit stöchiometrischen Luftver­ hältnissen (Lambda = 1) bei der Verbrennung gebildet wer­ den.
Bisher ging man davon aus, daß sauerstoffarmes Abgas mit stöchiometrischen Luftverhältnissen bei Lambda = 1 nur bei der Verbrennung entsteht, wenn eine homogene Gemischbildung erfolgt. Wird die Brennkraftmaschine mit der im Teillast­ bereich vorteilhaften Ladungsschichtung bei Kraftstoffein­ spritzung im Kompressionshub betrieben, so ist eine Umstel­ lung von dieser Betriebsart auf einen Betrieb mit homogener Gemischbildung, das heißt Kraftstoffeinspritzung im Saug­ hub, notwendig. Während der Umstellung von Ladungsschich­ tung auf homogene Gemischbildung arbeitet die Brennkraftma­ schine wegen der Verschiebung des Einspritzzeitpunktes über mehrere Arbeitsspiele mit einem sowohl homogenen als auch mageren Kraftstoff/Luft-Gemisch. Dadurch ist die Neubildung von Stickstoffoxiden begünstigt, und es liegt zeitweise eine extrem hohe Stickstoffoxid-Emission vor, welche vom Speicherkatalysator nicht vollständig adsorbiert werden kann. Darüber hinaus ist das homogene magere Gemisch nicht ausreichend zündwillig, wodurch bei der Umstellung von Kompressionshubeinspritzung auf Saughubeinspritzung mit Zündaussetzern gerechnet werden muß. Eine kurzzeitige Lauf­ unruhe der Brennkraftmaschine ist durch die Unsymmetrie der Zündzeitpunkte während der Umstellung der Betriebszustände nicht zu verhindern.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Redu­ zierung der Stickstoffoxid-Emissionen einer direkte in­ spritzenden Otto-Brennkraftmaschine zu schaffen, welches bei kontinuierlichem Schichtladungsbetrieb der Brennkraft­ maschine durchführbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Im Schichtladungsbetrieb der Brennkraftmaschine wird je­ weils vor Erreichen der Adsorptions-Kapazitätsgrenze des Speicherkatalysators in einem Intervall die Abgasrückfüh­ rungsrate in die Frischgasleitung erhöht. Es wird dabei ab­ hängig vom Betriebspunkt der Brennkraftmaschine eine der­ artige Abgasmenge zurückgeführt, daß nach der Verbrennung eine stöchiometrische Zusammensetzung des Abgases entsteht. In diesem im Schichtladungsbetrieb erzeugten Lambda-Fenster werden die im Speicherkatalysator gesammelten Stickstoff­ oxid-Moleküle desorbiert und katalytisch umgewandelt. Die Dauer des Betriebsintervalls der Brennkraftmaschine mit stöchiometrischer Verbrennung durch verstärkte Abgasrück­ führung ist abhängig von der Menge der zu reduzierenden Stickstoffoxid-Moleküle, das heißt von der Konstruktion des Speicherkatalysators, in dem die Stickstoffoxid-Moleküle im Schichtladungsbetrieb adsorbiert werden. Die Desorption der Stickstoffoxid-Moleküle im Speicherkatalysator findet somit vollständig während des Schichtladungsbetriebes der Brenn­ kraftmaschine mit hoher Abgasrückführungsrate statt, wo­ durch die Reduktion im Speicherkatalysator durch eine ge­ ringe Stickstoffoxid-Rohemission bei der Verbrennung be­ schleunigt ist.
In der Frischgasleitung ist stromauf der Einmündung der Ab­ gasrückführungsleitung eine Drosselklappe angeordnet, deren Stellung den Frischluftmassenstrom durch die Frischgas­ leitung regelt. Die Zusammensetzung der den Zylindern der Brennkraftmaschine zuzuführenden Verbrennungsluft aus Frischluft und rückgeführtem Abgas ist somit sowohl durch das Abgasrückführungsventil in der Abgasrückführungsleitung als auch durch die Drosselklappe regelbar. Im Schicht­ ladungsbetrieb der Brennkraftmaschine mit niedriger Last wird die angestrebte Abgasrückführungsrate zur Erzielung stöchiometrischer Bedingungen bei der Verbrennung bei voll­ ständig geöffnetem Abgasrückführungsventil durch die Stel­ lung der Drosselklappe gesteuert. Eine angestellte Drossel­ klappe verringert den Frischluft-Massenstrom und erzeugt durch einen Unterdruck in der Frischgasleitung ein Druckge­ fälle von der Abgasleitung zur Frischgasleitung, welches Abgas durch die Abgasrückführungsleitung treibt. In diesem Lastbereich im Schichtladungsbetrieb der Brennkraftmaschine sind große Abgasrückführungsraten zur Erzielung stöchio­ metrischer Luftverhältnisse notwendig, deren Förderung durch die Reduzierung des Frischluft-Massenstroms ermög­ licht ist.
Im Schichtladungsbetrieb der Brennkraftmaschine mit hoher Last wird die erforderliche Abgasrückführungsrate zur Er­ zeugung stöchiometrischer Bedingungen durch die Öffnungs­ einstellung des Abgasrückführungsventils in der Abgasrück­ führungsleitung gesteuert. Es sind geringere Abgasrückfüh­ rungsraten erforderlich als im Schichtladungsbetrieb mit niedriger Last, so daß die Drosselklappe vorteilhaft voll­ ständig geöffnet ist.
Besonders vorteilhaft sind die Drosselklappe und/oder das Abgasrückführungsventil durch eine elektronische Steuerein­ heit in jedem Betriebspunkt der Brennkraftmaschine indivi­ duell einstellbar. Durch den eingestellten Frischluftstrom bzw. den rückgeführten Abgas-Strom sind im jeweils vorlie­ genden Betriebspunkt der Brennkraftmaschine stöchio­ metrische Bedingungen geschaffen. Die Steuereinheit ent­ nimmt einem Kennfeld die dort abgelegten Einstellparameter für den jeweils vorliegenden Betriebspunkt der Brennkraft­ maschine und erzeugt davon abhängig ein Steuersignal, wel­ ches der Drosselklappe und/oder dem Abgasrückführungsventil zugeführt wird. Vorteilhaft ist das Steuersignal dadurch optimierbar, daß entweder eine Lambda-Sonde in der Frisch­ gasleitung oder ein Stickstoffoxid-Sensor in der Abgas­ leitung ein Meßsignal mit Aussage über den Sauerstoffgehalt im Frischgas bzw. den Stickstoffoxid-Gehalt in der Abgas­ leitung erzeugt, welches der Steuereinheit laufend übermit­ telt wird. Bei Abweichung des Meßsignals aus dem Bereich des angestrebten stöchiometrischen Fensters korrigiert die Steuereinheit das Steuersignal entsprechend, wodurch die Abgasrückführungsrate regelbar ist.
In einer Weiterbildung der Erfindung erfolgt bei hoher Be­ triebslast bzw. im Vollastbetrieb der Brennkraftmaschine nach der Kraftstoffeinspritzung in die Zylinder eine homo­ gene Gemischbildung, was in diesem Lastbereich der Brenn­ kraftmaschine eine höhere Leistungsabgabe bereitstellt. Eine vorteilhafte Eigenschaft der homogenen Verbrennung ist die Erzeugung von stöchiometrisch zusammengesetzten Abga­ sen, so daß Stickstoff-Emissionen ohne primäre Maßnahmen katalytisch abbaubar sind.
Die Abgasleitung ist vorteilhaft in zwei parallel zueinan­ der geführte Leitungszweige aufgeteilt, wobei in dem einen Leitungszweig der Speicherkatalysator und in dem anderen Leitungszweig ein multifunktioneller Katalysator angeordnet ist. In der Mündung der Leitungszweige ist ein steuerbares Wegeventil angeordnet, von dessen Stellung abhängig das Ab­ gas der Brennkraftmaschine durch einen der Leitungszweige strömt. Das Wegeventil ist vorteilhaft umschaltbar, so daß das Abgas unter Sperrung des jeweils anderen Leitungszwei­ ges vollständig durch einen der Leitungszweige und damit durch einen der Katalysatoren geleitet ist. Im Schicht­ ladungsbetrieb der Brennkraftmaschine ist das Wegeventil derart eingestellt, daß das Abgas vollständig durch den Teillast-Leitungszweig, in dem der Speicherkatalysator an­ geordnet ist, strömt. Die im sauerstoffreichen Abgas ent­ haltenen Stickstoffoxid-Moleküle werden im Speicherkataly­ sator adsorbiert und erfindungsgemäß bei der Erzeugung stöchiometrischer Abgaszusammensetzungen durch entspre­ chende Erhöhung der Abgasrückführungsrate desorbiert und katalytisch umgewandelt. Im Vollastbetrieb der Brennkraft­ maschine mit homogener Gemischbildung sperrt das Wegeventil den Teillast-Leitungszweig und gibt den Vollast-Leitungs­ zweig frei, in dem der multifunktionelle Katalysator ange­ ordnet ist. Vorzugsweise wird hier ein Dreiweg-Katalysator verwendet, in dem die selektive katalytische Reaktion der Stickstoffoxide bei den im Vollastbetrieb der Brennkraft­ maschine vorliegenden Bedingungen, nämlich Abgaszusammen­ setzungen in einem Lambda-Fenster um den stöchiometrischen Punkt und relativ hohen Abgastemperaturen, nahezu gleich­ zeitig zu weiteren selektiven katalytischen Reaktionen wei­ terer Bestandteile des Abgases abläuft.
Stromab der Katalysatoren sind die beiden Leitungszweige zu einem gemeinsamen weiterführenden Abschnitt der Abgas­ leitung vereinigt, wodurch ein geringer baulicher Aufwand für die Abgasleitung vom Auslaß der Brennkraftmaschine bis letztlich zum Ausstoß der Abgase aus der Abgasleitung er­ reicht ist. Vorteilhaft ist im Teillast-Leitungszweig der Abgasleitung zwischen dem Speicherkatalysator und der Ver­ einigung mit dem Vollast-Leitungszweig eine Sperrklappe an­ geordnet. Wird im Schichtladungsbetrieb der Brennkraft­ maschine der Teillast-Leitungszweig durch das Wegeventil freigegeben, so öffnet auch die Sperrklappe. Im Vollast­ betrieb hingegen bei Durchströmung des Vollast-Leitungs­ zweiges schließt die Sperrklappe den Teillast-Leitungszweig stromab des Speicherkatalysators, so daß ein Eindringen der den Vollast-Leitungszweig durchströmenden heißen Abgase in den Teillast-Leitungszweig und somit eine zu hohe, schäd­ liche Erwärmung des inaktiven Speicherkatalysators vermie­ den ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend an­ hand einer Zeichnung näher erläutert.
Die einzige Zeichnungsfigur zeigt eine Brennkraftmaschine 1, in deren Zylindern 2a bis 2d der durch eine Kraftstoff­ versorgung 18 zugeführte Kraftstoff direkt eingespritzt wird und mit der durch die Frischgasleitung 5 zugeführten Verbrennungsluft ein zündfähiges Kraftstoff/Luft-Gemisch gebildet ist. Abhängig vom Betriebspunkt der Brennkraft­ maschine 1 besteht die Verbrennungsluft aus Frischluft 17 und Abgas, welches als Teilstrom aus der Abgasleitung 6 der Brennkraftmaschine 1 durch eine Abgasrückführungsleitung 3 in die Frischgasleitung 5 zurückgeführt ist. Die Abgasrückführungsrate durch die Abgasrückführungsleitung 3 ist einstellbar durch ein Abgasrückführungsventil 4 in der Abgasrückführungsleitung 3 einerseits und/oder durch eine Drosselklappe 15, welche stromauf der Einmündung der Abgas­ rückführungsleitung 3 in der Frischgasleitung 5 angeordnet ist.
Die Brennkraftmaschine 1 arbeitet im größten Teil des Kenn­ feldes mit Ladungsschichtung i n den Zylindern 2a bis 2d und im Vollastbetrieb mit homogener Gemischbildung. Den Vortei­ len des Schichtladungsbetriebes, z. B. geringer Kraftstoff­ verbrauch, steht entgegen, daß im sauerstoffreichen Abgas der Schichtverbrennung die gebildeten Stickstoffoxide nicht abbaubar sind. Im Schichtladungsbetrieb der Brennkraft­ maschine 1 ist ein Ausstoß dieser Stickstoffoxid-Moleküle dadurch verhindert, daß das Abgas durch einen Speicherkata­ lysator 7 strömt, welcher die Stickstoffoxid-Moleküle ad­ sorbiert. Der Speicherkatalysator 7 ist in einem Teillast- Leitungszweig 13 der Abgasleitung 6 angeordnet, welcher parallel zu einem Vollast-Leitungszweig 14 geführt ist.
Die Verzweigung der Abgasleitung 6 ist von einem steuer­ baren Wegeventil 10 beherrscht, welches unter Sperrung des jeweils anderen Leitungszweiges 13, 14 das Abgas der Brenn­ kraftmaschine 1 im Teillastbetrieb mit Ladungsschichtung durch den Teillast-Leitungszweig 13 und im Vollastbetrieb mit homogener Gemischbildung durch den Vollast-Leitungs­ zweig 14 leitet. Im Vollast-Leitungszweig 14 ist ein Drei­ weg-Katalysator 12 angeordnet, in dem der Abgasstrom der Brennkraftmaschine 1 einer selektiven katalytischen Reaktion unterzogen wird. Bei entsprechenden Reaktions­ bedingungen, nämlich Verbrennungsluftverhältnisse in einem Lambda-Fenster um den stöchiometrischen Punkt und ent­ sprechender Abgastemperatur, laufen die Reduktionen der hauptsächlichen Abgas-Schadstoffe Kohlenmonoxid, unver­ brannte Kohlenwasserstoffe und Stickstoffoxide gleichmäßig ab. Diese Reaktionsbedingungen liegen bei homogener Ge­ mischbildung im Vollastbetrieb der Brennkraftmaschine 1 vor, so daß bei entsprechender Stellung des Wegeventils 10 und einem Durchströmen des Vollast-Leitungszweiges 14 sowie des Dreiweg-Katalysators 12 eine vollständige Umwandlung der im Abgas enthaltenen Stickstoffoxide erreicht ist.
Im Schichtladungsbetrieb können mit den stöchiometrischen Punkt erheblich überschreitenden Lambda-Werten die Stick­ stoffoxide im sauerstoffreichen Abgas durch einen Dreiweg- Katalysator nicht umgewandelt werden. Das Wegeventil 10 sperrt daher den Vollast-Leitungszweig 14 und gibt den Teillast-Leitungszweig 13 frei. Die im Abgas enthaltenen Kohlenmonoxid-Moleküle reagieren selektiv bevorzugt mit Sauerstoff, so daß die langsamer stattfindende Reaktion der Stickstoffoxid-Moleküle mit den Kohlenmonoxid-Molekülen im sauerstoffreichen Abgas der Schichtverbrennung nicht statt­ findet. Die nicht reduzierbaren Stickstoffoxid-Moleküle werden im Speicherkatalysator 7 adsorbiert und somit am Eintritt in die Atmosphäre durch den abschließenden Ausstoß aus der Abgasleitung 6 gehindert. Um vor dem Erreichen der Adsorptions-Kapazitätsgrenze des Speicherkatalysators 7 die Stickstoffoxid-Moleküle zu desorbieren und eine Reduktion auf chemischem Wege einzuleiten, ist vorgesehen, die Abgas­ rückführungsrate durch die Abgasrückführungsleitung 3 zu erhöhen. Abhängig vom Betriebspunkt der Brennkraftmaschine 1 wird der rückgeführte Abgas-Massenstrom um einen solchen Betrag erhöht, daß mit dem die Drosselklappe 15 durch­ strömenden Frischluftstrom 17 ein Verbrennungsluftgemisch gebildet wird und den Zylindern 2a bis 2d zugeführt wird, dessen Zusammensetzung stöchiometrisch ist, das heißt die Luftverhältnisse liegen innerhalb des stöchiometrischen Lambda-Fensters.
Die angestrebte Abgasrückführungsrate läßt sich sowohl durch eine entsprechende Einstellung des Abgasrückführungs­ ventils 4 und eine damit verbundene Reduzierung des zur Verfügung stehenden rückgeführten Abgasstroms als auch durch eine entsprechende Anstellung der Drosselklappe 15 und somit einer Reduzierung des zuführbaren Frischluft-Mas­ senstroms 17 erzielen. Im Schichtladungsbetrieb mit kleinen Lastpunkten sind hohe Abgasrückführungsraten erforderlich, um die stöchiometrischen Verbrennungsbedingungen zur Desorption der Stickstoffoxid-Moleküle im Speicherkatalysa­ tor 7 zu schaffen. Solche Abgasrückführungsraten werden bei vollständig geöffnetem Abgasrückführungsventil 4 durch die steuerbare Anstellung der Drosselklappe 15 erreicht. Wird dabei durch eine Anstellung der Drosselklappe 15 der Frischluft-Massenstrom 17 reduziert, so entsteht in der Frischgasleitung 5 ein Unterdruck und das Druckgefälle treibt Abgas von der Abgasleitung 6 durch die Abgasrückfüh­ rungsleitung 3 in die Frischgasleitung 5. Im Schichtla­ dungsbetrieb mit höheren Lastpunkten sind geringere Abgas­ rückführungsraten erforderlich, um Luftverhältnisse inner­ halb des stöchiometrischen Lambda-Fensters zu erhalten. Diese Abgasrückführungsraten werden bei vollständig geöff­ neter Drosselklappe 15 durch eine entsprechende Öffnung des Abgasrückführungsventils 4 erreicht. Die Steuerung der Ab­ gasrückführungsrate erfolgt somit im Schichtladungsbetrieb einer direkteinspritzenden Otto-Brennkraftmaschine bei ge­ ringer Last durch die Drosselklappe 15 und bei hoher Last bei ungedrosselter Frischluftzufuhr durch das Abgasrückfüh­ rungsventil 4.
Sowohl die Steuerung des Abgasrückführungsventils 4 als auch die der Drosselklappe 15 erfolgt durch eine elektroni­ sche Steuereinheit 8. Die Steuereinheit 8 stellt die Dros­ selklappe 15 und/oder das Abgasrückführungsventil 4 für den vorliegenden Betriebspunkt der Brennkraftmaschine 1 indivi­ duell ein. Soll eine Desorption und eine anschließende che­ mische Reduktion der Stickstoffoxid-Moleküle im Speicher­ katalysator 7 eingeleitet werden, so ändert die Steuerein­ heit 8 die Einstellungen der Sperrorgane. Die Steuereinheit 8 entnimmt einem Kennfeld 9 die dort abgelegten Ein­ stellungsparameter für den vorliegenden Betriebspunkt der Brennkraftmaschine und erzeugt ein Steuersignal 16, welches der Drosselklappe 15 und/oder dem Abgasrückführungsventil 4 zugeführt wird. Eine genaue Einstellung der angestrebten Abgasrückführungsrate ist durch eine Regelung des Steuer­ signals 16 und damit eine Regelung der Drosselklappe 15 und des Abgasrückführungsventils 4 vorgesehen. Dabei mißt eine Lambda-Sonde 20, welche in einem Abschnitt zwischen den Zy­ lindern 2a bis 2d und der Mündung der Abgasrückführungs­ leitung 3 in der Frischgasleitung 5 angeordnet ist, die mit der augenblicklich eingestellten Abgasrückführungsrate er­ zielten Luftverhältnisse. Die gemessenen Lambda-Werte der Verbrennungsluft werden zu einem Regelsignal 21 aufbe­ reitet, welches der Steuereinheit 8 zugeführt wird. Weicht das gemessene Luftverhältnis vom angestrebten stöchio­ metrischen Wert ab, so korrigiert die Steuereinheit 8 ent­ sprechend das Steuersignal 16 und verändert die Einstellung der Drosselklappe 15 und/oder des Abgasrückführungsventils 4. Alternativ zur Lambda-Sonde 20 kann auch ein Stickstoffoxid-Sensor in der Abgasleitung 6 vorgesehen sein, um ein Regelsignal zur Korrektur der Einstellung der Drosselklappe 15 und/oder des Abgasrückführungsventils 4 durch die Steuereinheit 8 zu erzeugen.
Um im Vollastbetrieb mit homogener Gemischbildung den in­ aktiven Speicherkatalysator 7 vor einer Erwärmung auf ein schädliches Maß zu schützen, ist im Teillast-Leitungszweig 13 stromab des Speicherkatalysators 7 eine Sperrklappe 11 angeordnet. Im Schichtladungsbetrieb der Brennkraftmaschine 1 öffnet die Sperrklappe 11, so daß das den Speicherkataly­ sator 7 durchströmende Abgas in einen weiterführenden Ab­ schnitt 6′ der Abgasleitung geführt ist. Wird im Vollastbe­ trieb der Brennkraftmaschine der Vollast-Leitungszweig 14 und der Dreiweg-Katalysator 12 durchströmt, so schließt die Sperrklappe 11 den Teillast-Leitungszweig 13 und verhindert ein Vordringen der heißen Abgase bis zum Speicherkatalysa­ tor 7. Die geschlossene Sperrklappe 11 zwingt den heißen Abgasstrom in den weiterführenden Abschnitt 6′ der Abgas­ leitung 6, welcher beiden Leitungszweigen 13, 14 gemein ist. Im Endabschnitt der Abgasleitung 6′ wird ein nach der katalytischen Behandlung schadstoffarmer Abgasstrom 19 in die Atmosphäre ausgestoßen.

Claims (14)

1. Verfahren zur Reduzierung der Stickstoffoxid-Emissionen einer in weiten Kennfeldbereichen mit Ladungsschichtung betriebenen, direkteinspritzenden Otto-Brennkraft­ maschine (1), bei welchem durch Freigabe einer Abgas­ rückführungsleitung (3) mittels eines regelbaren Abgas­ rückführungsventils (4) ein einstellbarer Abgas-Mas­ senstrom von einer Abgasleitung (6) der Brennkraft­ maschine (1) in eine Frischgasleitung (5) rückführbar ist und im Schichtladungsbetrieb der Brennkraftmaschine (1) die im Abgas enthaltenen Stickstoffoxid-Moleküle in einem in der Abgasleitung (6) angeordneten Speicher­ katalysator (7) adsorbiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils vor Erreichen der Adsorptions-Kapazitätsgrenze des Speicherkatalysators (7) für ein bestimmtes Betriebsintervall die Abgasrück­ führungs-Rate in die Frischgasleitung (5) abhängig vom Betriebspunkt der Brennkraftmaschine (1) um einen be­ stimmten Betrag erhöht ist, welcher eine stöchiometri­ sche Zusammensetzung des Abgases schafft.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Frischluftmassenstrom durch eine stromauf der Einmündung der Abgasrückfüh­ rungsleitung (3) in der Frischgasleitung (5) angeordne­ te Drosselklappe (15) steuerbar ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Schichtladungsbetrieb der Brennkraftmaschine (1) mit niedriger Last die Ab­ gasrückführungs-Rate bei vollständig geöffnetem Abgas­ rückführungsventil (4) durch die Stellung der Drossel­ klappe (15) in der Frischgasleitung (5) steuerbar ist.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Schichtladungsbetrieb der Brennkraftmaschine (1) mit hoher Last die Abgas­ rückführungs-Rate bei vollständig geöffneter Drossel­ klappe (15) in der Frischgasleitung (5) durch die Öffnungseinstellung des Abgasrückführungsventils (4) in der Abgasrückführungsleitung (3) steuerbar ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselklappe (15) und/oder das Abgasrückführungsventil (4) durch eine elektronische Steuereinheit (8) in jedem Betriebspunkt der Brennkraftmaschine (1) individuell einstellbar sind.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (8) einem Kennfeld (9) dort abgelegte Einstellungsparameter für den jeweils vorliegenden Betriebspunkt der Brennkraft­ maschine (1) entnimmt und ein Steuersignal (16) er­ zeugt, welches der Drosselklappe (15) und/oder dem Ab­ gasrückführungsventil (4) zugeführt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuereinheit (8) ein Meßsignal (21) zuführbar ist, welches einer Regelung der Drosselklappe (15) und/oder des Abgasrückführungs­ ventils (4) durch entsprechende Korrektur des Steuer­ signals (16) zugrunde gelegt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßsignal (21) von einer Lambda-Sonde (21) in der Frischgasleitung (5) stromab der Mündung der Abgasrückführungsleitung (3) erzeugbar ist.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßsignal (21) von einem Stickstoffoxid-Sensor in der Abgasleitung (6) er­ zeugbar ist.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei hoher Betriebslast und im Vollastbetrieb der Brennkraftmaschine (1) eine homo­ gene Gemischbildung in den Zylindern (2a bis 2d) er­ folgt.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgas abhängig von der Stellung eines eine Verzweigung der Abgasleitung (6) beherrschenden Wegeventils (10) wahlweise einen Teil­ last-Leitungszweig (13) mit dem darin angeordneten Speicherkatalysator (7) oder einen Vollast-Leitungs­ zweig (14) mit einem darin angeordneten Dreiweg-Kataly­ sator (12) durchströmt.
12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Wegeventil (10) um­ schaltbar ist und unter Sperrung des jeweils anderen Leitungszweiges (13, 14) im Schichtladungsbetrieb der Brennkraftmaschine (1) den Teillast-Leitungszweig (13) und bei homogener Gemischbildung den Vollast-Leitungs­ zweig (14) freigibt.
13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgas nach Durchströmen eines Leitungszweiges (13, 14) in einem die Leitungs­ zweige (13, 14) vereinigenden Abschnitt (6′) der Abgas­ leitung (6) abgeführt ist.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine stromab des Speicher­ katalysators (7) im Teillast-Leitungszweig (13) ange­ ordnete Sperrklappe (11) bei Durchströmung des Vollast- Leitungszweiges (14) schließt und bei Freigabe des Teillast-Leitungszweiges (13) durch das Wege-Ventil (10) öffnet.
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