(19)國家知識產(chǎn)權(quán)局(12)發(fā)明專利S.保克納M.卡克0.阿爾森內(nèi)燃機(jī)的廢氣后處理方法和具有廢氣后處本發(fā)明涉及一種機(jī)動(dòng)車中的外源點(diǎn)火的內(nèi)統(tǒng)中沿著廢氣流的流動(dòng)方向布置有第一廢氣后的構(gòu)件溫度和當(dāng)前的轉(zhuǎn)化功率以及對內(nèi)燃機(jī)的構(gòu)件溫度低于第一閾值溫度并且第一廢氣后處理部件的轉(zhuǎn)化功率對于所確定的對內(nèi)燃機(jī)的負(fù)載需求而言預(yù)計(jì)不足以確保完全地轉(zhuǎn)化內(nèi)燃機(jī)21.一種機(jī)動(dòng)車(1)的外源點(diǎn)火的內(nèi)燃機(jī)(10)的廢氣后處理的方法，所述機(jī)動(dòng)車具有廢氣后處理系統(tǒng)(20),所述廢氣后處理系統(tǒng)具有排氣裝置(22),在所述排氣裝置中沿著內(nèi)燃機(jī)(10)的流過排氣裝置(22)的廢氣通道(24)的廢氣流的流動(dòng)方向布置有第一廢氣后處理部件(30),在所述第一廢氣后處理部件(30)的下游布置有外部的加熱器件(36),并且繼續(xù)確定第一廢氣后處理部件(30)的構(gòu)件溫度TANK1和第一廢氣后處理部件(30)的轉(zhuǎn)化功確定第二廢氣后處理部件(32)的構(gòu)件溫度TAK2和/或第二廢氣后處理部件(32)的轉(zhuǎn)化--第一廢氣后處理部件(30)的轉(zhuǎn)化功率針對所確定的對內(nèi)燃機(jī)(10)的負(fù)載需求而言第二閾值溫度Ts?,則激活所述外部的加熱器件(34.一種機(jī)動(dòng)車(1),具有外源點(diǎn)火的內(nèi)燃機(jī)(10),其中，所述內(nèi)燃機(jī)(10)通過其排氣口過排氣裝置(22)的廢氣通道(24)的廢氣流的流動(dòng)方向布置有第一廢氣后處理部件(30),在所述第一廢氣后處理部件(30)的下游布置有外部的加熱器件(36),并且繼續(xù)在下游布置有第二廢氣后處理部件(32),所述機(jī)動(dòng)車還具有控制設(shè)備(60),所述控制設(shè)備設(shè)置用于在通過所述控制設(shè)備(60)執(zhí)行機(jī)器可讀取的程序代碼時(shí)實(shí)施根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的方5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的機(jī)動(dòng)車(1),其特征在于，所述外部的加熱器件(36)是廢氣燃6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的機(jī)動(dòng)車(1),其特征在于，所述外部的加熱器件(36)具有至少7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的機(jī)動(dòng)車(1),其特征在于，所述第一廢氣后處理部件(30)和第8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的機(jī)動(dòng)車(1),其特征在于，所述機(jī)動(dòng)車(1)具有至少一個(gè)探測器3[0001]本發(fā)明涉及一種機(jī)動(dòng)車中的內(nèi)燃機(jī)的廢氣后處理的方法以及一種具有內(nèi)燃機(jī)的[0002]當(dāng)前和將來日益嚴(yán)格的排放法規(guī)對發(fā)動(dòng)機(jī)的原始排放和內(nèi)燃機(jī)的廢氣后處理提用于廢氣后處理的部件的溫度水平近似于環(huán)境溫度。即使通過在排氣裝置中輸入高能量，也必須首先克服排氣裝置的在熱學(xué)上處于管形狀態(tài)的質(zhì)量并補(bǔ)償輻射損耗或者對流損耗，[0003]由文獻(xiàn)DE102012021573A1已知一種用于控制或者調(diào)控以空氣和燃料運(yùn)行的[0004]文獻(xiàn)DE102008032601A1公開了一種用于調(diào)節(jié)機(jī)動(dòng)車內(nèi)燃機(jī)的廢氣流的狀態(tài)[0005]文獻(xiàn)DE102017113366A1描述了一種用于在內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)之前加熱內(nèi)燃機(jī)排氣能實(shí)現(xiàn)有害物質(zhì)的有效率的轉(zhuǎn)化并且因此確保在內(nèi)燃機(jī)的所有4[0007]所述技術(shù)問題按照本發(fā)明通過一種機(jī)動(dòng)車的外源點(diǎn)火的內(nèi)燃機(jī)的廢氣后處理的后處理部件的轉(zhuǎn)化功率針對所確定的對內(nèi)燃機(jī)的負(fù)載需求而言預(yù)計(jì)不足以確保完全地轉(zhuǎn)外部的加熱器件。由于在馬達(dá)起動(dòng)之后所有的廢氣后處理部件尚未立即達(dá)到其運(yùn)行溫度，可以通過同時(shí)借助發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的加熱措施對第一廢氣后處理部件進(jìn)行加熱并且借助外部5的下游布置有外部的加熱器件，并且繼續(xù)在下游布置有第二廢氣后處理部件。所述機(jī)動(dòng)車還具有控制設(shè)備、尤其馬達(dá)控制設(shè)備，所述控制設(shè)備設(shè)置用于在通過所述控制設(shè)備執(zhí)行機(jī)器可讀取的程序代碼時(shí)實(shí)施前述方法。在這種機(jī)動(dòng)車中能夠?qū)崿F(xiàn)內(nèi)燃機(jī)的特別有效的并且在能量方面高效的廢氣后處理。[0019]在機(jī)動(dòng)車的一種優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案中規(guī)定，所述外部的加熱器件是廢氣燃燒器。通過廢氣燃燒器能夠在短時(shí)間內(nèi)將相對大量的熱量引入排氣裝置中，由此使第二廢氣后處理部件特別快速地升溫。由此能夠縮短直到第二廢氣后處理部件達(dá)到其起燃溫度的時(shí)間。[0020]備選或附加地有利地規(guī)定，所述外部的加熱器件包括電氣的加熱元件。通過電氣的加熱元件能夠特別準(zhǔn)確地調(diào)控排氣裝置中的溫度。此外，電氣的加熱元件比廢氣燃燒器更小并且成本更加低廉。[0021]在此特別優(yōu)選的是，所述外部的加熱器件具有至少5kW的加熱功率。通過至少5kW、優(yōu)選至少8kW、特別優(yōu)選至少10kW的加熱功率能夠在特別短的時(shí)間段內(nèi)將第二廢氣后處理部件加熱到其起燃溫度。這尤其在(即將出現(xiàn)的)載荷突變、尤其滿載加速中是有利的，以便在產(chǎn)生突破第一廢氣后處理部件的排放突破之前將第二廢氣后處理部件加熱到其起燃溫度。[0022]在機(jī)動(dòng)車的一種有利的設(shè)計(jì)方案中規(guī)定，所述第一廢氣后處理部件和第二廢氣后處理部件分別具有三元催化功能。通過兩個(gè)具有三元催化功能的廢氣后處理部件能夠以簡單的方式方法提供特別大的在催化方面有效的體積，以便在每個(gè)運(yùn)行點(diǎn)上有效地轉(zhuǎn)化內(nèi)燃機(jī)的排放廢氣。[0023]在機(jī)動(dòng)車的一種優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案中規(guī)定，所述機(jī)動(dòng)車具有至少一個(gè)探測器件，通過所述探測器件能夠識別對內(nèi)燃機(jī)的負(fù)載需求的即將出現(xiàn)的升高，其中，如果所述探測器件探測到對內(nèi)燃機(jī)的負(fù)載需求的即將出現(xiàn)的升高，則所述控制設(shè)備激活所述外部的加熱器件。通過探測器件能夠確定機(jī)動(dòng)車周圍的環(huán)境和/或機(jī)動(dòng)車的位置。探測器件在此尤其包括攝像機(jī)和/或GPS傳感器。在此能夠基于行駛的距離和/或基于交通情況確定對內(nèi)燃機(jī)的預(yù)計(jì)即將出現(xiàn)的負(fù)載需求。例如在行駛到高速公路上或者行駛到斜坡底部時(shí)，可以識別到馬上即將出現(xiàn)高的負(fù)載需求，并且在實(shí)現(xiàn)對內(nèi)燃機(jī)相應(yīng)的負(fù)載需求之前借助外部的加熱器件加熱第二廢氣后處理部件。以此方式方法能夠特別有效地減少內(nèi)燃機(jī)的排放。[0024]本發(fā)明的在本申請中提到的各種實(shí)施方式如果未單獨(dú)地另作說明則能夠有利地相互組合。附圖說明[0025]以下在實(shí)施例中根據(jù)附圖闡述本發(fā)明。在此，相同部件或具有相同功能的部件在不同附圖中配有相同的附圖標(biāo)記。在附圖中：[0026]圖1示出機(jī)動(dòng)車的示意圖；[0027]圖2示出具有廢氣后處理系統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)的示意圖；[0028]圖3在示意圖中示出具有廢氣后處理系統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)的備選設(shè)計(jì)方案；[0029]圖4在示意圖中示出具有廢氣后處理系統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)的另外的備選設(shè)計(jì)方案；和[0030]圖5示出用于實(shí)施按照本發(fā)明的用于對機(jī)動(dòng)車中的內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行廢氣后處理的方法的流程圖。6燃機(jī)10并且具有多個(gè)燃燒室12,在這些燃燒室上分別布置有燃料噴射器14和火花塞16.內(nèi)燃機(jī)10通過其排氣口18與廢氣后處理系統(tǒng)20的排氣裝置22連接。機(jī)動(dòng)車1具有至少一個(gè)探機(jī)10優(yōu)選設(shè)計(jì)為具有直接汽油噴射裝置的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)并且具有多個(gè)燃燒室12,在所述燃燒室上分別布置有用于將燃料噴射到相應(yīng)的燃燒室12中的燃料噴射器14.此外，每個(gè)燃燒室[0033]內(nèi)燃機(jī)10具有廢氣后處理系統(tǒng)20,所述廢氣后處理系統(tǒng)具有排氣裝置22。排氣裝置22包括廢氣通道24,在所述廢氣通道中沿著內(nèi)燃機(jī)的流過廢氣通道24的廢氣流的流動(dòng)方向布置有廢氣渦輪增壓機(jī)26的渦輪機(jī)28,在所述渦輪機(jī)的下游布置有第一廢氣后處理部件一廢氣后處理部件30布置作為靠近發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣后處理部件72,并且第二廢氣后處理部件32布置作為位于機(jī)動(dòng)車1的底部位置74中的廢氣后處理部件。在第一廢氣后處理部件30上以設(shè)計(jì)為四元催化器50,以便除了催化功能之外還從內(nèi)燃機(jī)10的廢氣流中過濾顆粒物。在廢氣通道24上設(shè)計(jì)有導(dǎo)入位置40,廢氣燃燒器38的廢氣能夠在所述導(dǎo)入位置上導(dǎo)入內(nèi)燃機(jī)10的廢氣通道24中。作為廢氣燃燒器38的備選方案也可以將外部的加熱器件36如圖4所示7后處理部件72和底部位置中的兩個(gè)廢氣后處理部件32、34、74。在此，靠近發(fā)動(dòng)機(jī)的第一廢氣后處理部件30、72優(yōu)選設(shè)計(jì)為三元催化器44.底部位置中的兩個(gè)廢氣后處理部件32、34、74優(yōu)選設(shè)計(jì)為第二三元催化器46和汽油顆粒過濾器48,其中，流過第二三元催化器46和汽油顆粒過濾器48的順序是任意的。外部的加熱器件36在圖4中設(shè)計(jì)為電氣的加熱元件42,然而備選地也可以如圖2或者圖3所示的那樣在相同的位置設(shè)置廢氣燃燒器38。[0036]按照本發(fā)明的用于廢氣后處理的方法的目的在于，在整個(gè)行駛循環(huán)中在機(jī)動(dòng)車1的所有行駛狀態(tài)下根據(jù)需要提供盡可能高的轉(zhuǎn)化功率。相比于僅通過發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的加熱措施加熱廢氣后處理部件，通過加熱底部位置中的遠(yuǎn)離發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣后處理部件32、74提供了用于轉(zhuǎn)化排放的更大的在催化方面有效的體積。[0037]所述方法根據(jù)兩個(gè)廢氣后處理部件30、32的狀態(tài)和其它條件判定對第二廢氣后處理部件32、優(yōu)選底部位置74中的廢氣后處理部件的加熱是否有意義。以此方式方法能夠同時(shí)防止對第二廢氣后處理部件32的在能量方面不必要的過度加熱并且確保廢氣后處理系統(tǒng)20的始終較高的轉(zhuǎn)化功率。[0038]以內(nèi)燃機(jī)10的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)為出發(fā)點(diǎn)，廢氣后處理系統(tǒng)20可以與主要使第一廢氣后處理部件快速升溫的發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的加熱措施并行地通過外部的加熱裝置36將第二廢氣后處理部件32加熱到其運(yùn)行溫度。這使得排放減少。如果第二廢氣后處理部件32、尤其第二三元催化器46達(dá)到運(yùn)行溫度，則可以關(guān)閉外部的加熱器件36。如果第二廢氣后處理部件32在機(jī)動(dòng)車1的繼續(xù)運(yùn)行中重新冷卻并且根據(jù)內(nèi)燃機(jī)10的不同的運(yùn)行參數(shù)或者通過檢測器件76的信號可以預(yù)見到需要較高的轉(zhuǎn)化功率，則可以重新激活外部的加熱器件36,以便將第二廢氣后處理部件32至少再次加熱到其起燃溫度。在這方面的影響因素尤其可以是廢氣后處理部件30、32的溫度、內(nèi)燃機(jī)10的廢氣質(zhì)量流、廢氣后處理部件30、32的老化狀態(tài)、廢氣溫度、環(huán)境溫度和內(nèi)燃機(jī)10處的功率需求或者扭矩需求。[0039]通過外部的加熱器件36的加熱措施特別適用于內(nèi)燃機(jī)10在所有廢氣后處理部件30、32、34尚未達(dá)到運(yùn)行溫度時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)。與之相關(guān)地，化器的運(yùn)行溫度。通過外部的加熱器件36的加熱措施還適用于在較長時(shí)間的低負(fù)載運(yùn)行之后使底部位置74中的廢氣后處理部件、尤其三元催化器46重新到達(dá)其運(yùn)行溫度。相關(guān)的部件溫度可以由溫度傳感器52、54、56確定或在控制設(shè)備60中基于溫度模型進(jìn)行計(jì)算。[0040]在圖5中示出了按照本發(fā)明的用于廢氣后處理的方法的流程圖。在方法步驟<100>中檢查內(nèi)燃機(jī)10是否激活。如果內(nèi)燃機(jī)10未激活，則在方法步驟<105>中中斷所述方法并且不激活外部的加熱器件36。如果內(nèi)燃機(jī)10被激活，則在方法步驟<110>中檢查底部位置中的件的溫度TANK2高于第一閾值溫度Ts?,則在方法步驟<115>中終止所述方法并且不激活或者關(guān)閉外部的加熱器件36。如果第二廢氣后處理部件的溫度TANK2低于第一閾值溫度Ts?,則在方法步驟<120>中檢查靠近發(fā)動(dòng)機(jī)的第一廢氣后處理部件30、72的溫度TANK?是否低于其起是否高于能夠單獨(dú)地通過第一廢氣后處理部件30實(shí)現(xiàn)有害物質(zhì)的充分轉(zhuǎn)化的閾值負(fù)載。如果對內(nèi)燃機(jī)的負(fù)載需求未高于閾值負(fù)載，則在方法步驟<115>中重新中斷所述方法。如果負(fù)載需求高于該閾值負(fù)載或者第一廢氣后處理部件的溫度TANK1低于其起燃溫度，則在方法步驟<130>中激活外部的加熱器件36,以便至少將第二廢氣后處理部件32加熱至其起燃溫度、8[0041]如果探測器件識別到對內(nèi)燃機(jī)10的即將出現(xiàn)的高的功率需求、尤其是滿載加則在當(dāng)前第一廢氣后處理部件30的轉(zhuǎn)化功率尚且足夠完全轉(zhuǎn)化內(nèi)燃機(jī)10的排放時(shí)仍然激[0042]附圖標(biāo)記列表[0054]30第一廢氣后[0055]32第二廢氣后[0056]34第三廢氣后[0057]36外部的[0061]44第一三元催化器[0062]46第二三元催化器[0063]48汽油顆粒過濾器[0065]52第一溫[0066]54第二溫[0067]56