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Hintergrund
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Abgasreinigungssystem, welches
mit einem NOx-Speicher-Reduktionskatalysator
ausgestattet ist, zum Entfernen von NOx aus dem Abgas eines Verbrennungsmotors,
wie z.B. eines Dieselmotors, und ein Verfahren zur Steuerung der
Schwefelreinigung in dem Abgasreinigungssystem.
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Betreffend
das Abgasreinigungssystem vom Katalysatortyp zum Reduzieren und
Entfernen von NOx aus dem Abgas eines Verbrennungsmotors in einem
Auto, eines auf dem Boden stehenden Verbrennungsmotors und dergleichen
wurde viel Forschung betrieben und es wurden viele Vorschläge gemacht.
Insbesondere werden NOx-Reduktionskatalysatoren und Drei-Wege-Katalysatoren verwendet,
um die Abgase eines Autos und dergleichen zu reinigen.
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Ein
NOx-Speicher-Reduktionskatalysator ist ein solcher Katalysator.
Dieser Katalysator erfüllt
seine Aufgabe des Speicherns von NOx oder seine Aufgabe der Freisetzung
und Entfernung von NOx auf Basis der Sauerstoffkonzentration in
dem Abgas. Bei diesem Katalysator trägt eine poröse Katalysatordeckschicht aus
Aluminiumoxid (Al2O3)
oder dergleichen ein Katalysatormetall, welches NOx oxidiert, und
ein NOx speicherndes Material, welches NOx speichert. In Bezug auf
dieses Katalysatormetall können
Platin (Pt), Palladium (Pd) oder dergleichen verwendet werden. Das
NOx speichernde Material hingegen besteht aus Alkalimetallen, Erdalkalimetallen, Seltenerdmetallen
und dergleichen, und zwar entweder allein bzw. einzeln oder in Kombination
miteinander. Die Alkalimetalle beinhalten Natrium (Na), Kalium (K),
Cäsium
(Cs) und dergleichen. Die Erdalkalimetalle beinhalten Calcium (Ca),
Barium (Ba) und dergleichen, und die Seltenerdmetalle beinhalten
Yttrium (Y), Lanthan und dergleichen.
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Nun
wird die Entfernung von NOx unter Verwendung des oben beschriebenen
NOx-Speicher-Reduktionskatalysators
beschrieben.
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In
einem Abgaszustand, in dem die Sauerstoffkonzentration in dem Abgas
hoch ist (Zustand mit magerem Luft/Kraftstoffverhältnis),
wie es im normalen Fahrtbetriebszustand eines Dieselmotors, eines
Benzinmotors mit magerer Verbrennung oder dergleichen der Fall ist,
wird das Abgas gereinigt, wie es in 4 gezeigt
ist. Freigesetztes Stickstoffmonoxid (NO) wird aufgrund der Oxidationsfähigkeit
der Katalysatormetalle 21 und 22 durch in dem
Abgas vorhandenen Sauerstoff (O2) oxidiert
und wird zu Stickstoffdioxid (NO2). Dann
wird dieses Stickstoffdioxid (NO2) in Form
von Nitrat in einem NOx speichernden Material 23 gespeichert.
Im Ergebnis ist das Abgas gereinigt.
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Wenn
die Speicherung bzw. die Aufnahme von NOx jedoch fortgesetzt wird,
wandelt sich das NOx speichernde Material 23, wie Barium,
in ein Nitrid um und wird allmählich
gesättigt
bzw. erschöpft. Folglich
verliert das NOx speichernde Material 23 seine Fähigkeit
zur Speicherung von Stickstoffdioxid (NO2).
So verändern
sich die Fahrbedingungen des Motors und eine fette Verbrennung findet
statt, wodurch Abgas (rich spike gas) mit geringer Sauerstoffkonzentration,
hoher Koh lenmonoxidkonzentration und hoher Temperatur erzeugt wird,
und dieses Abgas wird dem Katalysator zugeführt.
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In
diesem Zustand des Abgases mit fettem Luft/Kraftstoff-Verhältnis setzt
das NOx speichernde Material, welches Stickstoffdioxid (NO2) gespeichert und in ein Nitrid umgewandelt
hat, das gespeicherte Stickstoffdioxid (NO2)
frei und wird wieder zu dem ursprünglichen Barium (Ba) oder dergleichen,
wie es in 5 gezeigt ist. Da in dem Abgas
kein Sauerstoff (O2) vorhanden ist, wird
das freigesetzte Stickstoffdioxid (NO2)
auf dem Katalysatormetall unter Verwendung von Kohlenmonoxid (CO),
Kohlenwasserstoff (HC) und Wasserstoff (H2)
in dem Abgas als Reduktionsmittel reduziert. Im Ergebnis wird das
Stickstoffdioxid (NO2) in Stickstoff (N2), Wasser (H2O)
und Kohlendioxid (CO2) umgewandelt und gereinigt.
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Bei
diesem NOx-Speicher-Reduktionskatalysator besteht jedoch ein Problem
dahingehend, daß die
NOx-Reinigungseffizienz bei fortgesetzter Fahrt abnimmt, da Schwefel
(Schwefelkomponenten) aus dem Kraftstoff sich in dem NOx speichernden
Material im Katalysator ansammelt. Folglich ist es, wie es in der
japanischen Patentoffenlegung 1998-274031 beschrieben ist, erforderlich,
im wesentlichen periodisch erfolgende Schwefelreinigungen (Desorption der
Schwefelkomponenten) durchzuführen,
indem die Temperatur des in den Katalysator einströmenden Abgases
auf ungefähr
600°C bis
650°C oder
höher eingestellt
und das Abgas in eine fette Atmosphäre gebracht wird, was je nach
Katalysator unterschiedlich ist.
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Bei
dieser Schwefelreinigung besteht ein Problem dahingehend, daß Kohlenmonoxid
(CO) aus dem Motor freigesetzt wird.
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Anders
ausgedrückt
wird bei dieser Schwefelreinigung Schwefel (S) in Form von Nitrid
von dem NOx speichernden Material absorbiert bzw. aufgenommen. Folglich
wird die Schwefelkomponente (S) in Form von Schwefeldioxid (SO2) freigesetzt, indem in einem sauerstofffreien
Zustand bei hoher Temperatur das Sulfat durch Kohlenmonoxid (CO)
in ein Carbonat umgewandelt wird. Aus diesem Grund wird der sauerstofffreie
Zustand mit hoher Temperatur eingestellt, indem das Abgas in einen
Zustand mit fettem Luft/Kraftstoff-Verhältnis gebracht wird und indem
im Falle von Dieselmotoren die Temperatur des Katalysators erhöht wird.
Der Zustand mit fettem Luft/Kraftstoff-Verhältnis
wird hergestellt, indem die Abgasmenge durch eine Einlaßdrosselung,
eine in großem Umfang
stattfindende AGR und dergleichen reduziert wird und eine Nacheinspritzung,
eine direkte Zuführung
von Gasöl
in das Abgasrohr und dergleichen ausgeführt wird. Des weiteren wird
die Erhöhung
der Katalysatortemperatur bewirkt, indem der Katalysator mit der
Wärme,
die durch die Oxidation des zugeführten Kraftstoffs aufgrund
der katalytischen Funktion erzeugt wird, aufgeheizt bzw. erhitzt
wird.
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In
dieser heißen,
fetten Atmosphäre
wird Kohlenmonoxid (CO) durch die teilweise Zersetzung der Kohlenwasserstoffe
(HC) aus dem Kraftstoff, d.h. durch Verbrennen der Wasserstoffkomponente,
erzeugt. In dem NOx speichernden Material wird dabei Stickstoffdioxid
(NO2) aktiver freigesetzt als Schwefeldioxid
(SO2), da Nitrid im Vergleich zu Sulfat
leichter mit Kohlenmonoxid (CO) reagiert und sich in Carbonat umwandelt.
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Aus
diesem Grund laufen in der Prophase bzw. Vorphase des Zustands mit
fettem Luft/Kraftstoff-Verhältnis,
die durch die Steuerung der Schwefelreinigung ausgeführt wird,
die folgenden Reaktionen ab. Obwohl Schwefeldioxid (SO2)
aus dem NOx speichernden Material 23 freigesetzt wird,
wird Stickstoffdioxid (NO2) aktiver freigesetzt.
Im Ergebnis wird, wie es in 5 gezeigt
ist, Kohlenmonoxid (CO) zum Reduzieren und Entfernen von freigesetztem
NOx verwendet. Darüber
hinaus reagiert Kohlenmonoxid (CO) mit Sauerstoff (O2),
der durch die Reduktion des Stickstoffdioxids (NO2)
freigesetzt wird. Somit wird kein Kohlenmonoxid (CO) aus dem Motor
freigesetzt.
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In
der späteren
Phase des Zustands mit fettem Luft/Kraftstoff-Verhältnis laufen
bei fortgesetzter Schwefelreinigung die folgenden Reaktionen ab. Während die
Freisetzung von Schwefeldioxid (SO2) aus
dem NOx speichernden Material 23 aufrechterhalten wird,
wird die Freisetzung von Stickstoffdioxid (NO2)
in der späteren
Phase des Zustands mit fettem Luft/Kraftstoff-Verhältnis nahezu
gestoppt. Im Ergebnis wird, wie es in 6 gezeigt
ist, Kohlenmonoxid (CO) nicht länger
zum Reduzieren von Stickstoffdioxid (NO2)
verwendet, und auch die Menge des durch diese Reduktion freigesetzten
Sauerstoffs (O2) nimmt ab. Dann fällt die
Sauerstoffkonzentration rapide ab, und die Kohlenmonoxidkonzentration
nimmt zu. Im Ergebnis wird Kohlenmonoxid (CO) aus dem Motor freigesetzt.
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7 zeigt
schematisch die Begleitumstände
dieser rapiden Verringerung der Sauerstoffkonzentration durch den
aufstromigen Luftüberschußfaktor λ(u) und den
abstromigen Luftüberschußfaktor λ(d) des NOx-Speicher-Reduktionskatalysators. 8 zeigt
Beispiele des zeitlichen Verlaufs der aufstromigen Sauerstoffkonzentration
(O2(u)) und der abstromigen Sauerstoffkonzentration
(O2(d)) des NOx-Speicher-Reduktionskatalysators,
von Schwefeldioxid (SO2) und Kohlenmonoxid
(CO) bei der Schwefelreinigung des Standes der Technik. Im Abschnitt
T1, der durch einen Pfeil gezeigt wird, ist zu beobachten, daß die aufstromige
Sauerstoffkonzentration (O2(u)) rapide abnimmt
und die Kohlenmonoxidkonzentration (CO) zunimmt.
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Kurze Zusammenfassung
der Erfindung
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Das
Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur
Steuerung der Schwefelreinigung bereitzustellen, welches es erlaubt,
in einem Abgasreinigungssystem zum Entfernen von NOx durch den NOx-Speicher-Reduktionskatalysator
und das Abgasreinigungssystem Schwefelkomponenten, die sich in einem
NOx-Speicher-Reduktionskatalysator angesammelt haben, in effizienter
Weise zu reinigen und gleichzeitig die Freisetzung von Kohlenmonoxid
in die Umgebungsluft zu verhindern.
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Das
vorgenannte Ziel kann mit einem Verfahren zur Steuerung der Schwefelreinigung
erreicht werden, welches die folgenden Schritte umfaßt:
Steuern
des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses
in einem Abgas durch Einstellen eines Ziel-Luft/Kraftstoff-Verhältnisses auf ein vorbestimmtes
erstes Luft/Kraftstoff-Verhältnis,
welches ein fettes Luft/Kraftstoff-Verhältnis ist, mittels der Vorrichtung
zur Steuerung der Schwefelreinigung nach Beginn der Schwefelreinigung,
und
anschließendes
Steuern des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses
in dem Abgas durch Verändern
des Ziel-Luft/Kraftstoff-Verhältnisses
auf ein vorbestimmtes zweites Ziel-Luft/Kraftstoff-Verhältnis, welches ein
stöchiometrisches
Luft/Kraftstoff-Verhältnis
ist, wenn die durch eine Vorrichtung zur Erfassung der Sauerstoffkonzentration
gemessene Sauerstoffkonzentration auf der abstromigen Seite eines NOx-Speicher-Reduktionskatalysators
unter einen vorbestimmten Grenzwert fällt,
in einem Abgasreinigungssystem
zum Entfernen von NOx aus dem Abgas eines Verbrennungsmotors durch
den NOx-Speicher-Reduktionskatalysator, wobei das System folgendes
beinhaltet:
eine Vorrichtung zur Erfassung der Sauerstoffkonzentration
auf der abstromigen Seite des NOx-Speicher-Reduktionskatalysators,
eine
Vorrichtung zur Beurteilung des Beginns der Schwefelreinigung und
eine
Vorrichtung zur Steuerung der Schwefelreinigung, die mit der Steuerung
des Zustands des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses in dem Abgas einhergeht.
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Gemäß diesem
Verfahren zur Steuerung der Schwefelreinigung kann, wenn die Sauerstoffkonzentration
in dem Abgas während
der Schwefelreinigung zunimmit, nachdem die Freisetzung von NOx aus
einem NOx speichernden Material beendet bzw. gestoppt wurde, die
Schwefelreinigung effizienter gemacht werden, wobei gleichzeitig
verhindert wird, daß Kohlenmonoxid
in die Umgebungsluft ausgestoßen
wird.
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Bei
dem vorgenannten Verfahren zur Steuerung der Schwefelreinigung wird
die Schwefelreinigung effizienter, wenn das Verfahren so aufgebaut bzw.
ausgestaltet ist, daß das
vorbestimmte erste Luft/Kraftstoff-Verhältnis zwischen 0,93 und 0,98
beträgt,
umgerechnet in den Luftüberschußfaktor,
und das vorbestimmte zweite Luft/Kraftstoff-Verhältnis zwischen 0,997 und 1,002
beträgt,
umgerechnet in den Luftüberschußfaktor,
wobei gleichzeitig verhindert wird, daß eine größere Menge an Kohlenmonoxid
in die Umgebungsluft ausgestoßen
wird.
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Weiterhin
ist das Abgasreinigungssystem, mit dem das vorgenannte Ziel erreicht
wird, ein Abgasreinigungssystem zum Entfernen von NOx aus dem Abgas
eines Verbrennungsmotors durch den NOx-Speicher-Reduktionskatalysator,
und beinhaltet folgendes:
eine Vorrichtung zur Erfassung der
Sauerstoffkonzentration auf der abstromigen Seite des NOx-Speicher-Reduktionskatalysators,
eine
Vorrichtung zur Beurteilung des Beginns der Schwefelreinigung und
eine
Vorrichtung zur Steuerung der Schwefelreinigung, die mit der Steuerung
des Zustands des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses in dem Abgas einhergeht,
wobei
die Vorrichtung zur Steuerung der Schwefelreinigung folgendes
beinhaltet: eine erste Vorrichtung zur Steuerung der Schwefelreinigung
für das
Steuern des Zustands des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses
in dem Abgas auf ein vorbestimmtes erstes Luft/Kraftstoff-Verhältnis, welches
ein fettes Luft/Kraftstoff-Verhältnis ist,
und
eine zweite Vorrichtung zur Steuerung der Schwefelreinigung
für das
Steuern des Zustands des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses in dem Abgas auf ein vorbestimmtes
zweites Luft/Kraftstoff-Verhältnis, welches
ein stöchiometrisches
Luft/Kraftstoff-Verhältnis ist,
und wobei
nach dem Beginn der Schwefelreinigung die Schwefelreinigung
durch die erste Vorrichtung zur Steuerung der Schwefelreinigung
gesteuert wird, wenn die Sauerstoffkonzentration auf der abstromigen
Seite des NOx-Speicher-Reduktionskatalysators, die mittels der Vorrichtung
zur Erfassung der Sauerstoffkonzentration gemessen wurde, einem
vorbestimmten Grenzwert entspricht oder darüber liegt, und die Schwefelreinigung
durch die zweite Vorrichtung zur Steuerung der Schwefelreinigung
gesteuert wird, wenn sie unterhalb des vorbestimmten Grenzwerts liegt.
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Gemäß diesem
Abgasreinigungssystem kann das vorgenannte Verfahren zur Steuerung
der Schwefelreinigung ausgeführt
werden. Wenn die Sauerstoffkonzentration in dem Abgas während der Schwefelreinigung
nach Beendigung der Freisetzung von NOx aus einem NOx speichernden
Material ansteigt, kann die Schwefelreinigung in effizienterer Weise
ausgeführt
werden, wobei gleichzeitig verhindert wird, daß Kohlenmonoxid in die Umgebungsluft ausgestoßen wird.
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Mit
dem vorgenannten Abgasreinigungssystem wird die Schwefelreinigung
effizienter, wenn es so ausgestaltet ist, daß das vorbestimmte erste Luft/Kraftstoff-Verhältnis zwischen
0,93 und 0,98 beträgt,
umgerechnet in den Luftüberschußfaktor,
und das zweite Luft/Kraftstoff Verhältnis zwischen 0,997 und 1,002
beträgt,
umgerechnet in den Luftüberschußfaktor,
wobei gleichzeitig verhindert wird, daß mehr Kohlenmonoxid in die
Umgebungsluft ausgestoßen
wird.
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Gemäß dem Verfahren
zur Steuerung der Schwefelreinigung und dem Abgasreinigungssystem der
vorliegenden Erfindung kann die Schwefelreinigung in effizienterer
Weise ausgeführt
werden, wobei gleichzeitig verhindert wird, daß Kohlenmonoxid in die Umgebungsluft
ausgestoßen
wird, selbst nachdem die Freisetzung von NOx aus einem NOx speichernden
Material beendet wurde, da das Luft/Kraftstoff-Verhältnis in
dem Abgas gesteuert wird, indem das Ziel-Luft/Kraftstoff-Verhältnis von
dem vorbestimmten ersten Luft/Kraftstoff-Verhältnis, welches ein fettes Luft/Kraftstoff-Verhältnis ist,
auf ein vorbestimmtes zweites Luft/Kraftstoff-Verhältnis, welches ein
stöchiometrisches
Luft/Kraftstoff-Verhältnis
ist, verändert
wird, wenn die Sauerstoffkonzentration abstromig von dem NOx-Speicher-Reduktionskatalysator
nach dem Beginn der Schwefelreinigung unter einen vorbestimmten
Grenzwert absinkt.
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Anders
ausgedrückt
wird die Sauerstoffkonzentration des in dem NOx-Speicher-Reduktionskatalysator
strömenden
Abgases erhöht,
indem das Luft/Kraftstoff-Verhältnis
des Abgases bei der Steuerung der Schwefelreinigung des NOx-Speicher-Reduktionskatalysators
entsprechend der Schwankung der Sauerstoffkonzentration verändert wird,
indem die Sauerstoffkonzentration abstromig von dem NOx-Speicher-Reduktionskatalysator überwacht wird.
Daher kann die Erzeugung von Kohlenmonoxid eingeschränkt werden,
und gleichzeitig kann das erzeugte Kohlenmonoxid oxidiert werden
und die Emission von Kohlenmonoxid in die Umgebungsluft kann verhindert
werden.
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Kurze Beschreibung der
Zeichnungen
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1 zeigt
den Aufbau eines Abgasreinigungssystems gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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2 zeigt
den Aufbau einer Steuervorrichtung für das Abgasreinigungssystem
gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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3 zeigt
beispielhaft einen Steuerungsablauf für die Schwefelreinigung gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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4 zeigt
schematisch Reaktionen in dem Zustand mit magerem Luft/Kraftstoff-Verhältnis in
einem NOx-Speicher-Reduktionskatalysator.
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5 zeigt
schematisch Reaktionen in der Vorphase des Zustands mit fettem Luft/Kraftstoff-Verhältnis in
dem NOx-Speicher-Reduktionskatalysator.
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6 zeigt
schematisch Reaktionen in der Anaphase des Zustands mit fettem Luft/Kraftstoff-Verhältnis in
dem NOx-Speicher-Reduktionskatalysator.
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7 zeigt
schematisch die zeitliche Variation der Sauerstoffkonzentration
bei einer Schwefelreinigung des Standes der Technik und
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8 zeigt
beispielhaft den zeitlichen Verlauf der Sauerstoffkonzentration,
der Schwefeldioxidkonzentration und der Kohlenmonoxidkonzentration bei
der Schwefelreinigung des Standes der Technik.
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Ausführliche
Beschreibung der Erfindung
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Das
Verfahren zur Steuerung der Schwefelreinigung und das Abgasreinigungssystem
gemäß der Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
beschrieben.
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1 zeigt
den Aufbau eines Abgasreinigungssystems 1 gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Bei diesem Abgasreinigungssystem 1 ist
eine Emissions- bzw. Ausstoßsteuervorrichtung 10 mit
einem NOx-Speicher-Reduktions-Abgaskatalysator 11, die
mit einem NOx-Speicher-Reduktionskatalysator versehen ist, in der
Abgasleitung 4 eines Motors (Verbrennungsmotor) angeordnet.
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Der
NOx-Speicher-Reduktions-Abgaskatalysator 11 ist mit einem
monolithischen Katalysator ausgebildet. In diesem monolithischen
Katalysator ist eine Katalysatordeckschicht auf einem Trägerkörper aus
Aluminiumoxid, Titanoxid und dergleichen aufgebracht. Diese Katalysatordeckschicht
wird so ausgestaltet, daß sie
ein katalytisches Metall, wie Platin (Pt) und Palladium (Pd), und
ein NOx speicherndes Material (eine NOx speichernde Substanz), wie
Barium, trägt.
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Bei
diesem NOx-Speicher-Reduktions-Abgaskatalysator 11 wird
in der folgenden Weise verhindert, daß NOx in die Umgebungsluft
ausströmt.
NOx wird aus dem Abgas entfernt, indem NOx durch das NOx speichernde
Material gespeichert wird, wenn die Sauerstoffkonzentration des
Abgases hoch ist (Zustand mit magerem Luft/Kraftstoff-Verhältnis). Wenn
hingegen die Sauerstoffkonzentration des Abgases niedrig oder Null
ist (Zustand mit fettem Luft/Kraftstoff-Verhältnis), wird ein Ausströmen von NOx
in die Umgebungsluft verhindert, indem das gespeicherte NOx freigesetzt
und das freigesetzte NOx durch die katalytische Wirkung des Katalysatormetalls
reduziert wird.
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Ein
erster Sauerstoffkonzentrationssensor 13 und ein zweiter
Sauerstoffkonzentrationssensor 14 sind jeweils aufstromig
bzw. abstromig, d.h. vor bzw. hinter dem NOx-Speicher-Reduktionskatalysator 11 angeordnet.
Als der erste Sauerstoffkonzentrationssensor 13 und der
zweite Sauerstoffkonzentrationssensor 14 kann ein Sensor
verwendet werden, der nur die Sauer stoffkonzentration erfaßt. Es kann jedoch
auch ein Sensor verwendet werden, in den ein λ-Sensor (Sensor für den Luftüberschußfaktor),
ein NOx-Konzentrationssensor und ein Sauerstoffkonzentrationssensor
integriert bzw. eingebaut sind.
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Zusätzlich sind,
um die Temperatur des NOx-Speicher-Reduktionskatalysators 11 zu
beurteilen, ein erster Temperatursensor 15 und ein zweiter Temperatursensor 16 jeweils
aufstromig bzw. abstromig von, d.h. vor bzw. hinter dem NOx-Speicher-Reduktionskatalysator 11,
angeordnet.
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Darüber hinaus
ist ein HC-Zuführventil 12 für das Zuführen von
Gasöl oder
anderen Kraftstoffen, die zu einem Reduktionsmittel für NOx werden,
d.h. Kohlenwasserstoffe (HC), in der Abgasleitung 4 aufstromig
von dem NOx-Speicher-Reduktionskatalysator 11 angeordnet.
Das HC-Zuführventil 12 leitet
Kohlenwasserstoff (HC), welcher ein Kraftstoff, wie Gasöl, ist,
aus einem nicht gezeigten Kraftstofftank direkt in die Abgasleitung 4 ein.
Das HC-Zuführventil 12 beinhaltet
eine Vorrichtung zur Steuerung des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses,
um das Luft/Kraftstoff-Verhältnis
des Abgases in den fetten Zustand oder in einen stöchiometrischen
Zustand (Zustand mit theoretischem Luft/Kraftstoff-Verhältnis) zu
bringen. Es versteht sich, daß dieses
HC-Zuführventil 12 auch
weggelassen werden kann, wenn eine ähnliche Steuerung des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses
durch die Nacheinspritzung bei der Kraftstoffeinspritzung in den
Zylinder eines Motors E erfolgt.
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Dann
ist eine Steuereinheit (ECU: Motorsteuereinheit) 20 installiert,
die eine allgemeine Steuerung des Betriebs des Motors E ausführt und
die die Steuerung der Regeneration der NOx-Entfernungsfähigkeit des NOx-Speicher-Reduktions-Abgaskatalysators 11 ausführt. Erfassungswerte
von dem ersten Sauerstoffkonzentrationssensor 13 sowie
dem zweiten Sauerstoffkonzentrationssensor 14, dem ersten Temperatursensor 15 sowie
dem zweiten Temperatursensor 16 und dergleichen werden
in diese Steuereinheit 20 eingegeben. Signale zur Steuerung
eines AGR-Ventils 6 des Motors E, einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung 8 eines
elektrisch gesteuerten Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystems für die Kraftstoffeinspritzung
sowie eine Einlaßdrosselung 9 und
dergleichen werden von der Steuereinheit 20 ausgegeben.
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Bei
dem Abgasreinigungssystem 1 fließen bzw. strömen die
Luft A, das Abgas G und das zurückgeführte bzw.
AGR-Gas Ge in folgender Weise. Die Luft A strömt durch einen Kompressor 3a eines Turboladers 3 und
die Einlaßdrosselung
(das Einlaßdrosselventil) 9 einer
Einlaßleitung 2 und
tritt durch einen Einlaßkrümmer 2a in
den Zylinder ein. Dann wird die Menge der Luft A durch die Einlaßdrosselung (das
Einlaßdrosselventil) 9 eingestellt.
Das in dem Zylinder erzeugte Abgas G wiederum wird aus einem Abgaskrümmer 4a in
die Abgasleitung 4 freigesetzt bzw. ausgestoßen, treibt
eine Turbine 3b des Turboladers an, strömt durch die Emissionssteuervorrichtung 10 und
wird durch einen nicht gezeigten Auspufftopf in die Umgebungsluft
ausgestoßen.
Das Abgas G wird zu dem durch die Emissionssteuervorrichtung 10 gereinigten
Abgas Gc. Weiterhin strömt
ein Teil des Abgases G als AGR-Gas Ge durch eine AGR-Kühlvorrichtung 7 und
ein AGR-Ventil 6 einer AGR-Leitung 5 und wird wieder in
den Einlaßkrümmer 2a eingeleitet.
Die Menge des zurückgeführten bzw.
AGR-Gases Ge wird durch das AGR-Ventil 6 eingestellt.
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Die
Steuereinheit des Abgasreinigungssystems 1 ist in eine
Steuereinheit 20 des Motors E eingebaut. Die Steuereinheit 20 führt die
Antriebssteuerung des Motors E und die Steuerung des Abgasreinigungssystems 1 aus.
Wie es in 2 gezeigt ist, ist die Steuereinheit
des Abgasreinigungssystems 1 so aufgebaut, daß eine Steuervorrichtung
C1 für
das Abgasreinigungssystem 1 bereitgestellt wird, die eine Vorrichtung
C10 zur Erfassung der Zusammensetzung des Abgases, eine Steuervorrichtung
C20 für den
NOx-Speicher-Reduktionskatalysator und dergleichen beinhaltet.
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Die
Vorrichtung C10 zur Erfassung der Zusammensetzung des Abgases besteht
aus einer Vorrichtung C11 zur Erfassung der NOx-Konzentration und
einer Vorrichtung C12 zur Erfassung der Sauerstoffkonzentration.
Die Vorrichtung C10 ist die Vorrichtung zur Erfassung der NOx-Konzentration und der
Sauerstoffkonzentration in dem Abgas. Die Vorrichtung C11 zur Erfassung
der NOx-Konzentration besteht aus einem NOx-Konzentrationssensor
und dergleichen, die nicht gezeigt sind. Die Vorrichtung C12 zur
Erfassung der Sauerstoffkonzentration besteht aus dem ersten Sauerstoffkonzentrationssensor 13 und
dem zweiten Sauerstoffkonzentrationssensor 14 und dergleichen.
Es versteht sich, daß die Vorrichtung
C11 zur Erfassung der NOx-Konzentration und die Vorrichtung C12
zur Erfassung der Sauerstoffkonzentration diesen Sensor gemeinsam
verwenden, wenn ein Sensor verwendet wird, in den ein λ-Sensor,
ein NOx-Konzentrationssensor und ein Sauerstoffkonzentrationssensor
integriert sind.
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Die
Steuervorrichtung C20 des NOx-Speicher-Reduktionskatalysators ist
eine Vorrichtung zum Ausführen
der Regeneration des NOx-Speicher-Reduktions-Abgaskatalysators 11 und
der Steuerung der Schwefelreinigung und dergleichen. Die Vorrichtung
C20 besteht aus einer Vorrichtung C21 zur Beurteilung des Beginns
der Regeneration des NOx-Katalysators, einer Vorrichtung C22 zur
Steuerung der Regeneration des NOx-Katalysators, einer Vorrichtung
C23 zur Beurteilung des Beginns der Schwefelreinigung, einer Vorrichtung
C24 zur Steuerung der Schwefelreinigung und dergleichen.
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Die
Vorrichtung C21 zur Beurteilung des Beginns der Regeneration des
NOx-Katalysators berechnet die Rate bzw. Geschwindigkeit, mit der
NOx aus den NOx-Konzentrationen aufstromig und abstromig von dem
NOx-Speicher-Reduktions-Abgaskatalysator 11 entfernt wird,
und beurteilt bzw. entscheidet über
den Beginn der Regeneration des NOx-Katalysators, wenn die Geschwindigkeit
der NOx-Entfernung unter einen vorbestimmten Grenzwert absinkt.
Die NOx-Konzentrationen werden beispielsweise durch die Vorrichtung
C11 zur Erfassung der NOx-Konzentration erfaßt.
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Zusätzlich stellt
die Vorrichtung C22 zur Steuerung der Regeneration des NOx-Katalysators durch
eine Nacheinspritzung oder eine Einspritzung in das Abgasrohr während der
Steuerung der Kraftstoffeinspritzung des Motors E, die AGR-Steuerung, die
Steuerung der Einlaßdrosselung
und dergleichen den Zustand des Abgases auf einen vorbestimmten Zustand
mit fettem Luft/Kraftstoff-Verhältnis und
einen vorbestimmten Temperaturbereich (ungefähr 200°C bis 600°C, in Abhängigkeit von dem Katalysator)
ein. Dadurch wird die NOx-Entfernungsleistung, d.h. die NOx-Speicherkapazität, wiederhergestellt und
der NOx-Katalysator wird regeneriert.
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Des
weiteren ist die Vorrichtung C23 zur Beurteilung des Beginns der
Schwefelreinigung die Vorrichtung, die entscheidet, ob die Steuerung
der Schwefelreinigung gestartet werden soll oder nicht; dies geschieht
auf Basis der Frage, ob sich ausreichend Schwefel angesammelt hat,
so daß die NOx-Speicherkapazität verschlechtert
wird, oder nicht, und dies wird ermittelt, indem die angesammelte
Schwefelmenge Sa multipliziert wird oder indem andere Verfahren
verwendet werden. Die Vorrichtung C23 entscheidet, daß die Schwefelreinigung
gestartet werden soll, wenn die angesammelte Schwefelmenge bzw.
Schwefelansammlungsmenge Sa einem vorbestimmten Grenzwert SAO entspricht
oder darüber
liegt.
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Die
Vorrichtung C24 zur Steuerung der Schwefelreinigung besteht aus
einer Vorrichtung C241 zur Steuerung der Erhöhung der Katalysatortemperatur,
einer ersten Vorrichtung C242 für
die Schwefelreinigung und einer zweiten Vorrichtung C243 für die Schwefelreinigung.
Die Vorrichtung C24 führt
die Schwefelreinigung in effizienter Weise aus, wobei die Emission
von Kohlenmonoxid (CO) in die Umgebungsluft beschränkt wird.
Die Vorrichtung C241 zur Steuerung der Erhöhung der Katalysatortemperatur
ist eine Vorrichtung, mit der die Temperatur des NOx-Speicher-Reduktionskatalysators
erhöht wird,
bis die Schwefelreinigung möglich
ist, indem das Luft/Kraftstoff-Verhältnis des
Abgases durch eine Nacheinspritzung oder eine Einspritzung in das
Abgasrohr gesteuert wird und indem eine AGR-Steuerung und eine Steuerung
der Einlaßdrosselung
ausgeführt
werden. Weiterhin ist die erste Vorrichtung C242 für die Schwefelreinigung
eine Vorrichtung, die die Schwefelreinigung ausführt, indem ein erstes Luft/Kraftstoff-Verhältnis (λ = 0,93 bis
0,98, umgerechnet in den Luftüberschußfaktor)
auf das Ziel-Luft/Kraftstoff-Verhältnis gesetzt wird. Die zweite Vorrichtung
C243 für
die Schwefelreinigung ist eine Vorrichtung, die die Schwefelreinigung
ausführt,
indem ein zweites Luft/Kraftstoff-Verhältnis (λ = 0,997 bis 1,002, umgerechnet
in den Luftüberschußfaktor) auf
das Ziel-Luft/Kraftstoff-Verhältnis
gesetzt wird.
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Das
Verfahren zur Steuerung der Schwefelreinigung des NOx-Speicher-Reduktionskatalysators gemäß der vorliegenden
Erfindung in dem Abgasreinigungssystem 1, welches mit diesen
Steuervorrichtungen des Abgasreinigungssystems ausgestattet ist,
wird gemäß einem
Steuerungsablauf für
die Schwefelreinigung ausgeführt,
wie es in 3 gezeigt ist.
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Dieser
Steuerungsablauf in 3 ist in Form des folgenden
Steuerungsablaufs dargestellt. Das heißt, der Steuerungsablauf wird
von dem Steuerungsablauf der gesamten Steuerung für das Abgasreinigungssystem 1 zusammen
mit dem die Regeneration der NOx-Speicherkapazität des NOx-Speicher-Reduktions-Abgaskatalysators 11 und
dergleichen betreffenden Steuerungsablauf wiederholt aufgerufen.
Der Steuerungsablauf beurteilt, ob die Schwefelreinigung erforderlich
ist oder nicht, und führt
die Schwefelreinigung aus, wenn sie erforderlich ist.
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Zu
Beginn der Schwefelreinigung wird in Schritt S10 die von dem NOx-Speicher-Reduktionskatalysator
des NOx-Speicher-Reduktions-Abgaskatalysators 11 angesammelte
und gespeicherte Schwefelansammlungsmenge Sa auf Basis des Kraftstoffverbrauchs
und der in dem Kraftstoff enthaltenen Schwefelmenge berechnet.
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Im
nächsten
Schritt S11 wird von der Vorrichtung C23 zur Beurteilung des Beginns
der Schwefelreinigung beurteilt, ob die Schwefelreinigung gestartet
werden soll oder nicht. Bei dieser Beurteilung wird die Schwefelreinigung
gestartet, wenn die Schwefelansammlungsmenge Sa einem vorbestimmten Grenzwert
Sa0 entspricht oder darüber
liegt. Wenn bei der Beurteilung in Schritt S11 entschieden wird, daß die Schwefelreinigung
nicht gestartet werden soll, wird der Steuerungsablauf für diese
Schwefelreinigung beendet und kehrt zurück. Wenn entschieden wird,
daß die
Schwefelreinigung gestartet werden soll, wird mit Schritt S12 fortgesetzt.
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Bei
der Überprüfung der
Katalysatortemperatur in Schritt S12 wird die Katalysatortemperatur
Tc auf Basis von Temperaturen, die von dem ersten Temperatursensor 15 und
dem zweiten Temperatursensor 16 erfaßt wurden, berechnet, und es
wird beurteilt, ob die Katalysatortemperatur Tc einer vorbestimmten
Beurteilungstemperatur (Grenzwert) Tc entspricht oder darüber liegt.
Diese vorbestimmte Beurteilungstemperatur liegt in etwa im Bereich
von 600°C
bis 650°C,
je nach Katalysator, und soll der Temperaturwert sein, bei dem Schwefel
gereinigt wird. Der Wert wird im Vorfeld durch Tests bestimmt. Wenn
die Katalysatortemperatur Tc der vorbestimmten Beurteilungstemperatur
Tc0 entspricht oder darüber
liegt, wird ohne Änderung
mit Schritt S14 fortgesetzt. Wenn die Katalysatortemperatur Tc jedoch niedriger
ist als die vorbestimmte Beurteilungstemperatur Tc0, kann die Schwefelreinigung
nicht in effizienter Weise ausgeführt werden. Wenn daher beurteilt
wird, daß die
Katalysatortemperatur Tc niedriger ist als die vorbestimmte Beurteilungstemperatur
Tc0, wird in Schritt S13 von der Vorrichtung C241 zur Steuerung
der Erhöhung
der Katalysatortemperatur die Steuerung zur Erhöhung der Katalysatortemperatur
ausgeführt,
bis die Katalysatortemperatur Tc der vorbestimmten Beurteilungstemperatur
Tc0 entspricht oder darüber
liegt. Danach setzt der Ablauf mit Schritt S14 fort. Insbesondere
wird, nachdem in Schritt S13 die Steuerung zur Erhöhung der
Katalysatortemperatur für
eine vorbestimmte Zeitdauer ausgeführt wurde, die Überprüfung der
Katalysatortemperatur aus Schritt S12 wiederholt. Die vorbestimmte
Zeitdauer ist eine Zeitdauer, die mit dem Intervall zur Überprüfung der
Katalysatortemperatur verknüpft
ist.
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Bei
der Steuerung zur Erhöhung
der Katalysatortemperatur wird durch eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung 8 eine
Nacheinspritzung in den Zylinder des Motors E ausgeführt, oder
es wird eine Einspritzung in das Abgasrohr ausgeführt, indem
HC, welcher ein Brennstoff, wie Gasöl, ist, aus einem HC-Zuführventil 12 direkt
in die Abgasleitung 4 eingeleitet wird. Dadurch wird HC
auf dem NOx-Speicher-Reduktionskatalysator aktiviert und die Temperatur
des Katalysators wird durch die Oxidationswärme erhöht. Es versteht sich, daß die AGR-Steuerung
und die Steuerung der Einlaßdrosselung
parallel ausgeführt werden.
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In
den nachfolgenden Schritten S14 bis S18 wird die Steuerung der Schwefelreinigung
ausgeführt.
Zuerst wird in Schritt S14 die Sauerstoffkonzentration überprüft, um zu
beurteilen, ob NOx aus dem NOx-Speicher-Reduktionskatalysator freigesetzt wird.
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Im
Laufe der Überprüfung der
Sauerstoffkonzentration wird, wenn die abstromige Sauerstoffkonzentration
Od, die durch den zweiten Sauerstoffkonzentrationssensor 14 erfaßt wird,
einem vorbestimmten Grenzwert Od0 (beispielsweise etwa 0 bis 0,2% oder
etwa 0,997 bis 1,002, umgerechnet in den Luftüberschußfaktor (λ)) entspricht oder darüber liegt,
beurteilt, daß sich
die Schwefelreinigung in der Vorphase oder im frühen Stadium befindet, wobei
NOx freigesetzt wird. Das erste Luft/Kraftstoff-Verhältnis von λ = 0,93 bis
0,98, umgerechnet in den Luftüberschußfaktor,
wird von der ersten Schwefelreinigungsvorrichtung S242 als das Ziel-Luft/Kraftstoff-Verhältnis gesetzt,
bis die abstromige Sauerstoffkonzentration Od unter den vorbestimmten
Grenzwert Od0 absinkt, und die erste Steuerung der Schwefelreinigung
wird ausgeführt.
Bei dieser Steuerung wird das in den NOx- Speicher-Reduktions-Abgaskatalysator 11 strömende Abgas
durch eine Rückkopplungssteuerung der
aufstromigen Sauerstoffkonzentration, die durch den ersten Sauerstoffkonzentrationssensor 13 und dergleichen
erfaßt
wird, auf ein fettes Luft/Kraftstoff-Verhältnis mit Kraftstoffüberschuß (Luft/Kraftstoff-Verhältnis, welches
kleiner ist als das theoretische Luft/Kraftstoff-Verhältnis) gesetzt,
während
parallel dazu die AGR-Steuerung und die Steuerung des Einlaßventils
(der Einlaßdrosselung)
zum Reduzieren des Abgasstroms ausgeführt werden. Insbesondere wird,
nachdem die erste Steuerung der Schwefelreinigung von Schritt S15
für eine
vorbestimmte Zeitdauer ausgeführt
wurde, die Überprüfung der Sauerstoffkonzentration
von Schritt S14 wiederholt. Die vorbestimmte Zeitdauer ist eine
Zeitdauer, die mit dem Intervall zur Überprüfung der Sauerstoffkonzentration
verknüpft
ist.
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Bei
der ersten Steuerung der Schwefelreinigung wird, wenn der NOx-Speicher-Reduktionskatalysator
einen sauerstofffreien Zustand mit hoher Temperatur erreicht, Schwefel,
der in Form von Sulfat in dem Speichermaterial des NOx-Speicher-Reduktionskatalysators
mit hoher Temperatur gespeichert wurde, in Form von Schwefeldioxid
(SO2) freigesetzt. Dagegen wird NOx, das
gleichzeitig in Form von Nitrid gespeichert wurde, in Form von Stickstoffdioxid (NO2) freigesetzt. Dieses Stickstoffdioxid (NO2) wird durch die katalytische Wirkung eines
Edelmetall-Oxidationskatalysators reduziert, wird zu Stickstoff
(N2) und erzeugt gleichzeitig Sauerstoff
(O2). Kohlenmonoxid (CO) in dem Abgas wird
oxidiert und dadurch harmlos gemacht und wird in Form von Kohlendioxid (CO2) in die Umgebungsluft freigesetzt.
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Bei
der Schwefelreinigung, während
welcher NOx freigesetzt wird, findet somit eine Freisetzung von
Kohlenmonoxid (CO) in die Umgebungsluft (Entweichen von CO) kaum
statt. Zusätzlich
entspricht die abstromige Sauerstoffkonzentration Od, die durch
den zweiten Sauerstoffkonzentrationssensor 14 abstromig
von dem NOx-Speicher-Reduktions-Abgaskatalysator 11 erfaßt wird,
dem vorbestimmten Grenzwert Od0 oder wird durch Sauerstoff (O2), der durch die Reduktion von Stickstoffdioxid (NO2) erzeugt wird, größer.
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Die
Reaktion der Freisetzung von NOx, das in Form von Nitrid gespeichert
wurde, erfolgt leichter als die Freisetzung von Schwefel, der in
Form von Sulfat in dem Speichermaterial des NOx-Speicher-Reduktionskatalysators gespeichert
wurde. Daher endet die Freisetzung von NOx vor Beendigung der Schwefelreinigung,
und die Schwefelreinigung schreitet weiter fort. Wenn die Freisetzung
von NOx sich ihrem Ende nähert,
nimmt auch die Erzeugung von Sauerstoff (O2)
ab. Folglich kann, wenn die erste Steuerung der Schwefelreinigung
aufrechterhalten wird, Kohlenmonoxid (CO) in dem Abgas nicht vollständig oxidiert
werden, und die Menge des in die Umgebungsluft freigesetzten Kohlenmonoxids
(CO) nimmt zu, was ein Entweichen von CO bewirkt.
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Um
das Entweichen von CO zu vermeiden, wird in der vorliegenden Erfindung
die abstromige Sauerstoffkonzentration Od überwacht, und die Sauerstoffkonzentration
wird in Schritt S14 überprüft. Wenn
die abstromige Sauerstoffkonzentration Od plötzlich zu fallen beginnt und
unter den vorbestimmten Grenzwert Od0 sinkt, wird beurteilt, daß die Schwefelreinigung
in die Anaphase oder die Abschlußphase eingetreten ist, in
der die Freisetzung von NOx beendet wird. Dann wird die erste Steuerung
der Schwefelreinigung beendet, und es erfolgt ein Übergang
zur zweiten Steuerung der Schwefelreinigung von Schritt S18.
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Bei
der zweiten Steuerung der Schwefelreinigung wird das zweite Luft/Kraftstoff-Verhältnis λ = 0,997
bis 1,002, umgerechnet in den Luftüberschußfaktor, durch die zweite Schwefelreinigungsvorrichtung
C243 als Ziel-Luft/Kraftstoff-Verhältnis gesetzt, bis beurteilt
wird, daß die
Schwefelreinigung in Schritt S17 beendet wurde, und die zweite Steuerung
der Schwefelreinigung wird ausgeführt. Bei dieser Steuerung wird
das Luft/Kraftstoff-Verhältnis
des in dem NOx-Speicher-Reduktions-Abgaskatalysator 11 strömenden Abgases
durch eine Rückkopplungssteuerung
der aufstromigen Sauerstoffkonzentration, die durch den ersten Sauerstoffkonzentrationssensor 13 und
dergleichen erfaßt
wird, auf ein stöchiometrisches
Luft/Kraftstoff-Verhältnis
(theoretisches Luft/Kraftstoff-Verhältnis) gesetzt,
während
parallel dazu eine AGR-Steuerung oder eine Einlaßventilsteuerung ausgeführt werden,
um den Abgasfluß zu reduzieren, ähnlich wie
bei der ersten Steuerung der Schwefelreinigung. Insbesondere werden
nach Ausführen
der zweiten Steuerung der Schwefelreinigung von Schritt S18 für eine vorbestimmte
Zeitdauer die Berechnung des integrierten Wertes Sp der desorbierten
Schwefelmenge bzw. Schwefeldesorptionsmenge aus Schritt S16 und
die Überprüfung der
Beendigung der Schwefelreinigung von Schritt S17 wiederholt. Die
vorbestimmte Zeitdauer ist eine Zeitdauer, die mit dem Intervall
zur Überprüfung der
Beendigung der Schwefelreinigung verknüpft ist.
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Durch
die Erhöhung
der aufstromigen Sauerstoffkonzentration Ou durch Setzen des Ziel-Luft/Kraftstoff-Verhältnisses
von dem ersten Luft/Kraftstoff-Verhältnis auf das zweite Luft/Kraftstoff-Verhältnis und
durch Verändern
des Zustands des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses des in dem NOx-Speicher-Reduktions-Abgaskatalysator 11 strömenden Abgases
von dem Zustand mit fettem Luft/Kraftstoff-Verhältnis auf den Zustand mit stöchiometrischem
Luft/Kraftstoff-Verhältnis
verbleibt eine geringe Menge an Sauerstoff (O2)
in dem Abgas des NOx-Speicher-Reduktionskatalysators 11.
Somit wird Kohlenmonoxid (CO) in dem Abgas oxidiert und durch den
Sauerstoff (O2) harmlos gemacht und wird in
Form von Kohlendioxid (CO2) in die Umgebungsluft freigesetzt.
Folglich ist es möglich,
die Schwefelreinigung aufrechtzuerhalten bzw. fortzuführen und gleichzeitig
ein Entweichen von CO zu verhindern, selbst nachdem die Freisetzung
von NOx beendet wurde.
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Die
Beurteilung der Beendigung der Schwefelreinigung in Schritt S17
wird ausgeführt,
indem beurteilt wird, ob der in Schritt S16 berechnete integrierte
Wert Sp der desorbierten Schwefelmenge (integrierter Wert der freigesetzten
Schwefelmenge) der in Schritt S10 berechneten Schwefelansammlungsmenge
Sa entspricht oder darüber
liegt. Der integrierte Wert Sp der Schwefeldesorptionsmenge wird
bestimmt, indem die Entschwefelungsmenge, die in Bezug auf einen
Fahrzustand des Motors erhalten wird, und die zuvor eingegebenen
Aufzeichnungsdaten der Entschwefelungsmenge und dergleichen auf
Basis der durch den ersten Temperatursensor 15 und den
zweiten Temperatursensor 16 erfaßten Temperatur integriert
werden. Es wird bestimmt, daß die Schwefelreinigung
beendet wurde, und die zweite Steuerung der Schwefelreinigung wird
beendet und kehrt zurück,
wenn der integrierte Wert Sp der desorbierten Schwefelmenge bei
der Beurteilung von Schritt S17 der Schwefelansammlungsmenge Sa entspricht
oder darüber
liegt. Es versteht sich, daß mit
Schritt S18 fortgesetzt wird, wenn der integrierte Wert Sp der desorbierten
Schwefelmenge bei der Beurteilung von Schritt S17 nicht der Schwefelansammlungsmenge
Sa entspricht oder darüber liegt.
Dann erfolgt in Schritt S18, nachdem die zweite Schwefelreinigung
für eine
vorbestimmte Zeitdauer ausgeführt wurde,
eine Rückkehr
zu Schritt S16, um den integrierten Wert Sp der desorbierten Schwefelmenge
zu integrieren. Dann wird die Beurteilung von Schritt S17 wiederholt.
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Gemäß der vorgenannten
Steuerung der Schwefelreinigung und des Abgasreinigungssystems 1 kann
die Schwefelreinigung in effizienter Weise ausgeführt werden,
während
gleichzeitig verhindert wird, daß Kohlenmonoxid (CO) während der
Schwefelreinigung und insbesondere in der Anaphase der Schwefelreinigung,
in der die Freisetzung von NOx beendet wurde, in die Umgebungsluft
ausströmt.
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In
der vorausgegangenen Beschreibung wurde die Emissionssteuervorrichtung 10 so
beschrieben, daß sie
lediglich aus dem NOx-Speicher-Reduktions-Abgaskatalysator 11 besteht.
Die vorliegende Erfindung kann jedoch auch in Fällen eingesetzt werden, bei
denen die Vorrichtung in Kombination mit einem Dieselpartikelfilter
(DPF), der als separater Körper
gebildet ist, ausgestaltet ist, oder bei denen sie so ausgestaltet
ist, daß der
NOx-Speicher-Reduktionskatalysator von dem DPF getragen wird.