DE19851564C2 - Verfahren zum Betreiben und Überprüfen eines NOx-Speicherreduktionskatalysators einer Mager-Brennkraftmaschine - Google Patents

Verfahren zum Betreiben und Überprüfen eines NOx-Speicherreduktionskatalysators einer Mager-Brennkraftmaschine

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Abstract

Der Alterungszustand des NOx-Speicherkatalysators wird durch einen Alterungsfaktor (AF) ausgedrückt, der die aktuelle, durch Alterungseinflüsse verringerte Speicherfähigkeit des NOx-Speicherkatalysators beschreibt. Der Alterungsfaktor (AF) wird zeitlich nacheinander mit einer Mehrzahl von Schwellenwerten (SW1-SW3) unterschiedlicher Höhe verglichen, wobei die Höhe der Schwellenwerte (SW1-SW3) mit zunehmender Laufstrecke des NOx-Speicherkatalysators abnimmt. Bei Unterschreiten der jeweiligen Schwellenwerte (SW1-SW3) werden verschiedene Betriebsstrategien für den NOx-Speicherkatalysator und/oder der Brennkraftmaschine eingeleitet.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben und Über­ prüfen eines NOx-Speicherreduktionskatalysators einer Mager- Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Um den Kraftstoffverbrauch von Kraftfahrzeugen mit ottomoto­ rischem Antrieb weiter zu reduzieren, kommen immer häufiger Brennkraftmaschinen zum Einsatz, die zumindest in ausgewähl­ ten Betriebsbereichen mit magerem Gemisch betrieben werden.
Zur Erfüllung der geforderten Abgasemissionsgrenzwerte ist bei solchen Mager-Brennkraftmaschinen eine spezielle Abgas­ nachbehandlung notwendig. Dazu werden NOx-Speicherreduktions­ katalysatoren, im folgenden vereinfacht als NOX-Speicher­ katalysatoren bezeichnet, verwendet.
Diese NOx-Speicherkatalysatoren sind aufgrund ihrer Beschich­ tung in der Lage, während einer Speicherphase, auch als Bela­ dungsphase bezeichnet, NOx-Verbindungen aus dem Abgas zu ad­ sorbieren, die bei magerer Verbrennung entstehen. Während ei­ ner Regenerationsphase werden die adsorbierten bzw. gespei­ cherten NOx-Verbindungen unter Zugabe eines Reduktionsmittels in unschädliche Verbindungen umgewandelt. Als Reduktionsmit­ tel für magerbetriebene Otto-Brennkraftmaschinen können CO, H2 und HC (Kohlenwasserstoffe) verwendet werden. Diese werden durch kurzzeitigen Betrieb der Brennkraftmaschine mit einem fetten Gemisch erzeugt und dem NOx-Speicherkatalysator als Abgaskomponenten zur Verfügung gestellt, wodurch die gespei­ cherten NOx-Verbindungen im Katalysator abgebaut werden.
Solche NOx-Speicherkatalysatoren werden also zyklisch beladen bzw. entladen. Die Beladung erfolgt dabei maximal bis zur Speicherkapazität des NOx-Speicherkatalysators. Diese Spei­ cherkapazität unterliegt, bedingt durch unterschiedlichste Einflüsse wie z. B. thermische Alterung oder Verschwefelung, einer Verschlechterung über der Betriebsdauer der Brennkraft­ maschine.
Wird die aktuelle Speicherkapazität des katalytischen Konver­ ters in geeigneter Weise erfasst, kann darauf aufbauend so­ wohl eine optimale Anpassung der Katalysatorsteuerung (z. B. Dauer der Speicher- bzw. Regenerationsphasen, Einleitung ei­ ner Desulfatisierungsphase, Übergang zum stöchiometrischen Motorbetrieb) in Hinblick auf Emissionsverhalten und Kraft­ stoffverbrauch als auch gegebenenfalls eine Fehleranzeige in Hinblick auf die Funktionstüchtigkeit der Abgasanlage durch­ geführt werden.
Aus der DE 197 05 335 C1 ist ein Verfahren zur Auslösung ei­ ner Sulfatregenerationsphase für einen Speicherkatalysator einer Brennkraftmaschine bekannt, bei dem in vorgegebenen Zeitpunkten eine Sulfatregenerationsphase durchgeführt wird. Neben der Menge des abgespeicherten Sulfates wird auch die thermische Alterung des Speicherkatalysators bei der Auslö­ sung der Sulfatregeneration berücksichtigt. Die thermische Alterung des Speicherkatalysators wird mittels eines Korrek­ turfaktors eingerechnet, mit dem die relative Speicherbela­ dung multipliziert wird.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfah­ ren anzugeben, das unter Berücksichtigung des Alterungszu­ standes des NOx-Speicherkatalysators eine optimale Steuerung und Beurteilung hinsichtlich der Aktivität des NOx- Speicherkatalysator ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die aktuelle Speicherkapazität des NOx-Speicherkatalysators wird aus der gespeicherten Menge an NOx und dem zugehörigen Beladungsgrad des NOx-Speicherkatalysators unter Verwendung des Signals eines stromabwärts des NOx-Speicherkatalysators angeordneten, die Konzentration mindestens einer Abgaskompo­ nente erfassenden Meßaufnehmers berechnet. Daraus wird ein Alterungsfaktor für den NOx-Speicherkatalysator abgeleitet, der die aktuelle, durch äußere Einflüsse verringerte Spei­ cherkapazität des NOx-Speicherkatalysators beschreibt. Der Alterungsfaktor wird zeitlich nacheinander mit einer Mehrzahl von Schwellenwerten unterschiedlicher Höhe verglichen, wobei die Höhe der Schwellenwerte mit zunehmender Laufstrecke des NOx-Speicherkatalysators abnimmt. Bei Unterschreiten der je­ weiligen Schwellenwerte werden verschiedene Betriebsstrategi­ en für den NOx-Speicherkatalysator und/oder der Brennkraftma­ schine eingeleitet.
Von Vorteil bei Verwendung dieser Strategie ist, daß der Kon­ verter nicht ausgewechselt werden muß, wenn seine NOx- Speicherfähigkeit irreversibel unter einen Minimalwert gesun­ ken ist, sondern daß die Betriebsart der Brennkraftmaschine dem Zustand des NOx-Speicherkatalysators angepaßt wird.
Weiterhin ist von Vorteil, daß bei aktiver Desulfatisierung des NOx-Speicherkatalysators die Berechnung des Speicherkapa­ zitätsinkrements neben der Abhängigkeit von der Konvertertem­ peratur und dem aktuellen Luft-Kraftstoffverhältnis die Ab­ hängigkeit vom aktuellen Wert des Alterungsfaktors berück­ sichtigt wird.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Brennkraftmaschi­ ne mit einer NOx-Abgasnachbehandlunganlage,
Fig. 2 einen Ablaufplan zur Auswertung des Alterungsfaktors,
Fig. 3 ein Diagramm, das einen Verlauf des Alterungsfaktors in Abhängigkeit der Temperaturdifferenz des NOx-Speicherkata­ lysators zeigt,
Fig. 4 ein Diagramm, das den Verlauf des Alterungsfaktor über der Laufstrecke und die daraus abgeleitete Be­ triebsstrategie im Magerbetrieb der Brennkraftmaschi­ ne zeigt.
In Fig. 1 ist in Form eines Blockschaltbildes eine Mager- Brennkraftmaschine mit einer NOx-Abgasnachbehandlungsanlage gezeigt, bei der das erfindungsgemäße Verfahren angewendet wird. Dabei sind nur die Komponenten dargestellt, die zum Verständnis der Erfindung nötig sind.
Der Mager-Brennkraftmaschine 10 wird über einen Ansaugkanal 11 ein Luft-/Kraftstoffgemisch zugeführt. Im Ansaugkanal 11 sind in Strömungsrichtung der angesaugten Luft gesehen nach­ einander ein Lastsensor in Form eines Luftmassenmessers 12, ein Drosselklappenblock 13 mit einer Drosselklappe 14 und ei­ nem nicht dargestellten Drosselklappensensor zur Erfassung des Öffnungswinkels der Drosselklappe 14 und entsprechend der Zylinderanzahl ein Satz Einspritzventile 15 vorgesehen, von denen nur eines gezeigt ist. Das erfindungsgemäße Verfahren ist aber auch bei einem System anwendbar, bei der der Kraft­ stoff direkt in die jeweiligen Zylinder eingespritzt wird (Direkteinspritzung).
Ausgangsseitig ist die Brennkraftmaschine 10 mit einem Abgas­ kanal 16 verbunden. In diesem Abgaskanal 16 ist eine Abgas­ nachbehandlungsanlage für mageres Abgas vorgesehen. Sie be­ steht aus einem nahe der Brennkraftmaschine 10 angeordneten Vorkatalysator 17 (3-Wege-Katalysator) und einem in Strö­ mungsrichtung des Abgases dem Vorkatalysator 17 nachgeschal­ teten NOx-Speicherreduktionskatalysator 18, im folgenden ver­ einfacht als NOx-Speicherkatalysator bezeichnet.
Die Sensorik für die Abgasnachbehandlungsanlage beinhaltet einen Sauerstoffmeßaufnehmer 19 stromaufwärts des Vorkataly­ sators 17, einen Temperatursensor 20 im Verbindungsrohr zwi­ schen Vorkatalysator 17 und NOx-Speicherkatalysator 18 nahe am Eintrittsbereich desselben und einen weiteren Sauerstoff­ meßaufnehmer 21 stromabwärts des NOx-Speicherkatalysators 18. Anstelle des Temperatursensors 20, der die Abgastemperatur erfasst und aus dessen Signal mittels eines Temperaturmodells die Temperatur des NOx-Speicherkatalysators 18 berechnet wer­ den kann, ist es auch möglich die NOx-Speicherkatalysator­ temperatur unmittelbar zu messen. In der Fig. 1 ist mit strichlinierter Linie ein solcher Temperatursensor 201 einge­ zeichnet, der die Monolithtemperatur des NOx-Speicherkataly­ sators 18 direkt mißt.
Die Berechnung bzw. die Messung der Temperatur des NOx- Speicherkatalysators 18 ist zur verbrauchs- und emissionsop­ timalen Steuerung des Systems erforderlich. Basierend auf diesem Temperatursignal werden auch Katalysatorheiz- bzw. Ka­ talysatorschutzmaßnahmen eingeleitet oder unterdrückt.
Als Sauerstoffmeßaufnehmer 19 wird vorzugsweise eine Breit­ band-Lambdasonde eingesetzt, welche in Abhängigkeit des Sau­ erstoffgehaltes im Abgas ein stetiges, z. B. lineares Aus­ gangssignal abgibt. Mit dem Signal dieser Breitband-Lambda­ sonde wird die Luftzahl während des Magerbetriebes und wäh­ rend der Regenerationsphase mit fettem Gemisch entsprechend der Sollwertvorgaben eingeregelt. Diese Funktion übernimmt eine an sich bekannte Lambdaregelungseinrichtung 22, die vor­ zugsweise in eine den Betrieb der Brennkraftmaschine 10 steu­ ernde Steuerungseinrichtung 23 integriert ist.
Solche elektronischen Steuerungseinrichtungen, die in der Re­ gel einen Mikroprozessor beinhalten und die neben der Kraft­ stoffeinspritzung und der Zündung noch eine Vielzahl weiterer Steuer- und Regelaufgaben, u. a. auch die Steuerung der Abgas­ nachbehandlungsanlage übernehmen, sind an sich bekannt, so daß im folgenden nur auf den im Zusammenhang mit der Erfin­ dung relevanten Aufbau und dessen Funktionsweise eingegangen wird. Insbesondere ist die Steuerungseinrichtung 23 mit einer Speichereinrichtung 24 verbunden, in dem u. a. verschiedene Kennlinien bzw. Kennfelder und Schwellenwerte SW1-SW3, SWO gespeichert sind, deren jeweilige Bedeutung anhand der Be­ schreibung der nachfolgenden Figuren noch näher erläutert wird. Die Speichereinrichtung umfasst ferner einen Fehler­ speicher 25, dem eine Fehleranzeigevorrichtung 26 zugeordnet ist. Die Fehleranzeigevorrichtung 26 ist vorzugsweise als Fehlerlampe (MIL, malfunction indication lamp) realisiert.
Ein Temperatursensor 29 erfasst ein der Temperatur der Brenn­ kraftmaschine entsprechendes Signal, beispielsweise über eine Messung der Kühlmitteltemperatur. Die Drehzahl der Brenn­ kraftmaschine wird mit Hilfe eines Markierungen der Kurbel­ welle oder eines mit ihr verbundenen Geberrades abtastenden Sensors 30 erfasst.
Das Ausgangssignal des Luftmassenmessers 12 und die Signale des Drosselklappensensors, der Sauerstoffmeßaufnehmer 19, 21, der Temperatursensoren 20, 29, und des Drehzahlsensors 30 werden über entsprechende Verbindungsleitungen der Steue­ rungseinrichtung 23 zugeführt.
Zur Steuerung und Regelung der Brennkraftmaschine 10 ist die Steuerungseinrichtung 23 außer mit einer Zündeinrichtung 27 für das Luft-Kraftstoffgemisch über eine nur schematisch dar­ gestellte Daten - und Steuerleitung 28 noch mit weiteren, nicht explizit dargestellten Sensoren und Aktoren verbunden.
Zur Regelung des Kraftstoff-/Luftgemisches der Brennkraftma­ schine im optimalen Lambda-Fenster während des stöchiometri­ schen Betriebs ist das Signal des nach dem NOx-Speicherkata­ lysator 18 angeordneten Sauerstoffmeßaufnehmers 21 als Füh­ rungssonde erforderlich. Als Sauerstoffmeßaufnehmer 21 dient beispielsweise eine binäre Lambdasonde (2-Punkt-Lambdasonde) auf der Basis von Zirkonoxid ZrO2, die bei einem Lambdawert λ = 1 bezüglich ihres Ausgangssignales eine Sprungcharakteri­ stik aufweist. Dieses Sondensignal der nach dem NOx- Speicherkatalysator 18 angeordneten Lambdasonde wird auch zur Steuerung der Speicherregeneration und zur Adaption von Mo­ dellgrößen wie z. B. der Sauerstoff- bzw. NOx-Speicherkapa­ zität des NOx-Speicherkatalysators 18, sowie zum Erfassen des Alterungszustandes des NOx-Speicherkatalysators 18 einge­ setzt.
Anstelle einer binären Lambdasonde kann jeder Sensor verwen­ det werden, dessen Ausgangssignal einen Rückschluß auf einen Wechsel von magerer zu fetter Abgaszusammensetzung und umge­ kehrt stromabwärts des NOx-Speicherkatalysators 18 zuläßt. Insbesondere kann ein HC-Sensor oder ein NOx-Sensor einge­ setzt werden.
Die Erfassung des Alterungszustandes des NOx-Speicherkata­ lysators 18 erfolgt mittels des stromabwärts des NOx- Speicherkatalysators 18 angeordneten Sensors 21 durch Auswer­ ten seines Ausgangssignals.
Der Alterungszustand des NOx-Speicherkatalysators soll durch einen Alterungsfaktor ausgedrückt werden. Dieser Alterungs­ faktor beschreibt die aktuelle, durch Alterungseinflüsse ver­ ringerte Speicherkapazität des NOx-Speicherkatalysators. Er erfasst Verschlechterungen der Speicherkapazität sowohl auf­ grund von Sulfatbildung durch den im Kraftstoff enthaltenen Schwefel, als auch aufgrund von Alterungseffekten. Für die weiteren Ausführungen wird angenommen, daß ein hoher Wert dieses Alterungsfaktors einem neuwertigen Konverter ent­ spricht, ein niedriger Wert dieses Alterungsfaktors ent­ spricht einem NOx-Speicherkatalysator in gealtertem Zustand. Es ist jedoch auch eine umgekehrte Skalierung vorstellbar.
In der deutschen Offenlegungsschrift DE 198 23 921 A1 derselben An­ melderin ist ein Verfahren beschrieben, wie man sowohl aus den Signalen eines stromabwärts eines NOx- Speicherkatalysators angeordneten Sauerstoffmeßaufnehmers, als auch eines NOx-Meßaufnehmers die aktuelle Speicherkapazi­ tät des Nox-Speicherkatalysators bestimmen kann und daraus auf dessen Wirkungsgrad und Funktionstüchtigkeit schließen kann.
Anhand des Ablaufplanes gemäß der Fig. 2 wird erläutert, wie der Alterungsfaktor AF zur Steuerung und Diagnose des Nox- Speicherkatalysators 18 ausgewertet wird.
In einem ersten Verfahrensschritt S1 wird überprüft, ob der Alterungsfaktor AF einen ersten Schwellenwert SW1 unter­ schreitet. Ist dies der Fall, so wird im Verfahrensschritt S2 eine Desulfatisierungsphase angefordert, andernfalls wieder zum Verfahrensschritt S1 verzweigt. Kann diese Desulfatisie­ rung nicht realisiert werden, z. B. aufgrund Nichterreichen des zur Desulfatisierung nötigen Temperaturniveaus des NOx- Speicherkatalysators 18 und sinkt der Alterungsfaktor AF wei­ ter ab, wird ab Unterschreitung eines weiteren Schwellenwer­ tes SW2 (Abfrage in Verfahrensschritt S3) zum Erreichen des zur Desulfatisierung nötigen Temperaturniveaus eine Abgastem­ peraturerhöhung, z. B. durch Zündwinkelverstellung in Richtung spät oder durch Doppeleinspritzung, verlangt (Verfahrensschritt S4). Dadurch kann das Temperaturniveau für die Einleitung einer Desulfatisierungsphase auch bei niedri­ gerer Last der Brennkraftmaschine erreicht werden.
Die Temperatur des NOx-Speicherkatalysators zum Zeitpunkt des Aktivieren einer Abgastemperaturerhöhung (Ausgangstemperaturniveau) ist neben der Abhängigkeit von dem für die Desulfatisierungsvorgänge nötigen Temperaturniveau für den NOx-Speicherkatalysator abhängig von der zu überbrüc­ kenden Temperaturdifferenz bis zum Erreichen eines für die Desulfatisierungsvorgänge nötigen Temperaturniveaus und vom aktuellen Wert des Alterungsfaktors. Je weiter der Wert des Alterungsfaktors AF absinkt, desto höher wird die zulässige, zu überbrückende Temperaturdifferenz. Dieser Zusammenhang ist in grafischer Form in der Fig. 3 dargestellt.
Kann auch das so abgesenkte Ausgangstemperaturniveau nicht erreicht werden und sinkt der Alterungfaktor AF weiterhin ab, so wird ab Unterschreitung eines dritten Schwellenwertes SW3 (Abfrage in Verfahrensschritt S5) der Magerbetrieb der Brenn­ kraftmaschine verboten, die NOx-Speicherkapazität des NOx- Speicherkatalysators 18 wird dann nicht mehr in Anspruch ge­ nommen.
Der NOx-Speicherkatalysator 18 wird ab diesem Zeitpunkt wie ein herkömmlicher 3-Wege-Katalysator betrieben und es erfolgt ein Fehlereintrag in den Fehlerspeicher 25 (Verfahrensschritt S6). Die zentrale Fehleranzeigelampe wird nicht eingeschal­ tet. Ein Auslesen des Fehlerspeichers ist durch geeignete Werkzeuge möglich. Alternativ kann das Fahrzeug dann mit ei­ ner Luftzahl Lambda = 1 betrieben werden oder der NOx- Speicherkatalysator 18 kann gewechselt werden.
Wird das Kraftfahrzeug weiterhin mit stöchiometrischem Ge­ misch entsprechend einer Luftzahl Lambda = 1 betrieben, wird der NOx-Speicherkatalysator 18 weiter altern und die Sauer­ stoffspeicherfähigkeit des NOx-Speicherkatalysator 18 sinken.
Diese Sauerstoffspeicherfähigkeit kann über bekannte Diagno­ severfahren diagnostiziert werden (Verfahrensschritt S8). Ei­ ne Möglichkeit zur Überprüfung der Sauerstoffspeicherfähig­ keit und damit der 3-Wege-Eigenschaften des NOx- Speicherkatalysators 18 besteht beispielsweise darin, die Ausgangssignale der stromauf und stromabwärts des NOx- Speicherkatalysators angeordneten Sensoren auszuwerten (DE 41 40 618 A1). Unterschreitet die Sauerstoffspeicherfähigkeit einen vorgegebenen, minimal zulässigen Schwellenwert SWO, so wird der NOx-Speicherkatalysator 18 als nicht mehr funktions­ fähig beurteilt und er muß ausgetauscht werden. In diesem Fall wird die Fehleranzeigelampe 26 eingeschaltet.
Wird das Erreichen des für die Einleitung einer Desulfatisie­ rung nötigen Temperaturniveaus erkannt und wird eine Desulfa­ tisierung verlangt, wird durch geeignete Maßnahmen, bei­ spielsweise durch weitere Erhöhung der Abgastemperatur oder durch geeignete Einstellung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses eine desulfatisierende Atmosphäre im NOx-Speicherkatalysator 18 geschaffen.
Wird eine desulfatisierende Atmosphäre erkannt, wird der Wert des Alterungsfaktors AF in geeigneter Weise angehoben. Dieses Inkrement kann z. B. vom aktuellen Luft-Kraftstoff-Verhältnis, von der Temperatur des NOx-Speicherkatalysators und vom aktu­ ellen Wert des Alterungsfaktors AF abhängig sein.
Ist nach einer Desulfatisierung aufgrund der Höhe des Wertes des Alterungsfaktors AF der Magerbetrieb der Brennkraftma­ schine wieder zulässig, erfolgt die Korrektur des durch die Desulfatisierung erhöhten Alterungsfaktors AF in den nächsten Durchläufen der Alterungserfassung. Wird dabei festgestellt, daß die Speicherkapazität des NOx-Speicherkatalysators 18 aufgrund der Desulfatisierung nicht um einen verlangten Be­ trag angestiegen ist, wird davon ausgegangen, daß die NOx- Speicherkapazität des NOx-Speicherkatalysators irreversibel unter einen Minimalwert gesunken ist. Ab diesem Zeitpunkt wird der Magerbetrieb verboten und weitere Desulfatisierungen werden nicht mehr angefordert. Das Verfahren wird mit den be­ reits beschriebenen Verfahrensschritten S6-S8 fortgesetzt.
Die Fig. 4 zeigt den den Verlauf des Alterungsfaktors AF über der Laufstrecke des NOx-Speicherkatalysators und die daraus abgeleitete Betriebsstrategie im Magerbetrieb der Brennkraftmaschine. Auf der Ordinate dieses Diagramms ist ne­ ben den einzelnen Schwellenwerten SW1-SW3 auch ein Wert AFN eingetragen, der den Alterungsfaktor eines neuwertigen NOx- Speicherkatalysators kennzeichnet. Zu den einzelnen Schwel­ lenwerten SW1-SW3 sind die zugehörigen Zeitpunkte t1-t3 ein­ getragen, an denen die oben beschriebenen Maßnahmen eingelei­ tet werden.

Claims (14)

1. Verfahren zum Betreiben und Überprüfen der Aktivität eines in einem Abgaskanal (16) einer Brennkraftmaschine (10) angeordneten NOx-Speicherkatalysators (18), der in einer Speicherphase im Abgas enthaltenes NOx speichert und bei Erreichen einer vorbestimmten Beladung zur Entleerung des NOx-Speicherkatalysators (18) gespeichertes NOx in einer Regenerationsphase durch Zugabe eines Reduktionsmittels umwandelt und die aktuelle Speicherkapazität des NOx- Speicherkatalysators (18) aus der gespeicherten Menge an NOx und dem zugehörigen Beladungsgrad des NOx- Speicherkatalysators (18) berechnet wird, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - die aktuelle Speicherkapazität unter Verwendung des Signals eines stromabwärts des NOx-Speicherkatalysators (18) angeordneten, die Konzentration mindestens einer Abgaskomponente erfassenden Meßaufnehmers (21) berechnet wird,
  • - daraus ein Alterungsfaktor (AF) für den NOx-Speicherkataly­ sator (18) abgeleitet wird, der die aktuelle, durch äußere Einflüsse verringerte Speicherkapazität des NOx-Speicher­ katalysators (18) beschreibt,
  • - der Alterungsfaktor (AF) zeitlich nacheinander mit einer Mehrzahl von Schwellenwerten (SW1-SW3) unterschiedlicher Höhe verglichen wird, wobei die Höhe der Schwellenwerte (SW1-SW3) mit zunehmender Laufstrecke des NOx- Speicherkatalysators (18) abnimmt und
  • - bei Unterschreiten der jeweiligen Schwellenwerte (SW1-SW3) verschiedene Betriebsstrategien für den NOx-Speicherkataly­ sator (18) und/oder der Brennkraftmaschine (10) eingeleitet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Alterungsfaktor (AF) mit einem ersten Schwellenwert (SW1) verglichen wird und bei Unterschreiten des ersten Schwellen­ wertes (SW1) eine Desulfatisierungsphase für den NOx-Spei­ cherkatalysator (18) angefordert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach Anforderung einer Desulfatisierungsphase durch Temperaturer­ höhung eine desulfatisierende Atmosphäre geschaffen wird und während der Desulfatisierung der Wert für den Alterungsfaktor (AF) mittels eines Inkrementwertes erhöht wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Inkrementwert für den Alterungsfaktor (AF) abhängig von min­ destens einer der Größen Temperatur des NOx-Speicherkataly­ sators (18), Luft-Kraftstoffverhältnis, aktueller Wert des Alterungsfaktors (AF) festgelegt ist.
5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Alterungsfaktor (AF) mit einem zweiten, gegenüber dem ersten Schwellenwert (SW1) niedrigeren Schwellenwert (SW2) vergli­ chen wird, wenn die angeforderte Desulfatisierungsphase für den NOx-Speicherkatalysator (18) aufgrund eines zu niedrigen Temperaturniveaus nicht durchgeführt werden kann und bei Un­ terschreiten des zweiten Schwellenwertes (SW2) eine Abgastem­ peraturerhöhung angefordert wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Alterungsfaktor (AF) mit einem dritten, gegenüber dem zweiten Schwellenwert (SW2) niedrigeren Schwellenwert (SW3) vergli­ chen wird, wenn das Temperaturniveau für die Desulfatisierung nicht erreicht wird und bei Unterschreiten des dritten Schwellenwertes (SW3) der Magerbetrieb der Brennkraftmaschine (10) nicht mehr zugelassen wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei Unterschreiten des dritten Schwellenwertes (SW3) ein Feh­ lereintrag in einen Fehlerspeicher (25) einer Speicherein­ richtung (24) erfolgt, die einer der Steuerung der Brenn­ kraftmaschine (10) dienenden Steuerungseinrichtung (23) zuge­ ordnet ist.
8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei Unterschreiten des dritten Schwellenwertes (SW3) der NOx- Speicherkatalysator (18) als 3-Wege-Katalysator betrieben wird.
9. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei Unterschreiten des dritten Schwellenwertes (SW3) die Brenn­ kraftmaschine mit einem stöchiometrischen Luft-Kraftstoff­ gemisch betrieben wird.
10. Verfahren nach Anspruch 6 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei Unterschreiten des dritten Schwellenwertes (SW3) die Sauerstoffspeicherfähigkeit des NOx-Speicherkatalysators (18) mittels der Ausgangssignale der stromauf und stromabwärts des NOx-Speicherkatalysators (18) angeordneten Meßaufnehmer (19, 21) ermittelt wird, mit einem vorgegebenen Schwellenwert (SWO) verglichen wird und bei Unterschreiten des Schwellen­ wertes (SWO) der NOx-Speicherkatalysator (18) als nicht mehr funktionsfähig eingestuft wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zur Anzeige des nicht mehr funktionsfähig eingestuften NOx- Speicherkatalysator (18) eine Fehleranzeigelampe (26) einge­ schaltet wird.
12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Meßaufnehmer (21) ein die Sauerstoffkonzentration erfassender Sauerstoffsensor eingesetzt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Meßaufnehmer (21) ein die Stickoxidkonzentration erfassender NOx-Sensor eingesetzt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Meßaufnehmer (21) ein die Kohlenwasserstoffkonzentration er­ fassender HC-Sensor eingesetzt wird.
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