Die Erfindung betrifft eine Anordnung und ein Verfahren zum Bestimmen von Lambda-Werten insbesondere einer Verbrennungskraftmaschine für ein Kraftfahrzeug.

In Verbrennungskraftmaschinen ist es bekannt, einen (Rest-)Sauerstoffgehalt eines Abgases zu messen. Insbesondere kann eine Messung eines Lambda-Wertes Aufschluss darüber geben, ob eine Verbrennung von Kraftstoff vollständig verläuft oder ob Luft- oder Kraftstoffmangel herrscht. In bekannten Verbrennungskraftmaschinen werden Lambda-Sonden an verschiedenen Stellen von Abgasanlagen eingesetzt. Bei bekannten Anordnungen wird dabei oft ein nicht repräsentativer Anteil eines Abgases für die Messung verwendet.

Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der hier vorliegenden Erfindung, die im Zusammenhang mit dem Stand der Technik geschilderten technischen Probleme weiterhin zu lösen bzw. zumindest zu verringern. Es sollen insbesondere eine Anordnung und ein Verfahren vorgestellt werden, mit denen Lambda-Werte besonders genau gemessen werden können.

Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Anordnung zum Bestimmen von Lambda- Werten gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und mit einem Verfahren zum Bestimmen von Lambda-Werten gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 9. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Anordnung sind in den abhängig formulierten Patentansprüchen angegeben. Die in den Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale sind in beliebiger, technologisch sinnvoller Weise miteinander kombinierbar und können durch erläuternde Sachverhalte aus der Beschreibung ergänzt werden, wobei weitere Ausführungsvarianten der Erfindung aufgezeigt werden. Erfindungsgemäß wird eine Anordnung zum Bestimmen von Lambda-Werten eines Abgases einer Verbrennungskraftmaschine vorgestellt. Die Verbrennungskraftmaschine ist an eine Abgasbehandlungsvorrichtung mit zumindest einem ersten Katalysator und einem zweiten Katalysator angebunden. Die Anordnung umfasst außerdem:

- eine erste Lambdasonde in einer ersten Entnahmeleitung, wobei die erste Entnahmeleitung dazu eingerichtet ist, einen Teil des Abgases beim Eintritt in den ersten Katalysator zu entnehmen und nach Passieren der ersten Lambdasonde in die Abgasbehandlungsvorrichtung zurückzuleiten, wobei die erste Lambdasonde und zumindest ein Teil der ersten Entnahmeleitung außerhalb der Abgasbehandlungsvorrichtung angeordnet sind, und

- eine zweite Lambdasonde in einer zweiten Entnahmeleitung, wobei die zweite Entnahmeleitung dazu eingerichtet ist, einen Teil des Abgases zwischen dem ersten Katalysator und dem zweiten Katalysator zu entnehmen und nach Passieren der zweiten Lambdasonde in die Abgasbehandlungsvorrichtung zurückzuleiten, wobei die zweite Lambdasonde und zumindest ein Teil der zweiten Entnahmeleitung außerhalb der Abgasbehandlungsvorrichtung angeordnet sind.

Die Verbrennungskraftmaschine ist bevorzugt eine Verbrennungskraftmaschine für ein Kraftfahrzeug. In Zylindern, die die Brennräume der Verbrennungskraftmaschine bilden, wird bevorzugt Kraftstoff mit Luft verbrannt. Dabei entstehendes Abgas kann über eine Abgasleitung mit der Abgasbehandlungsvorrichtung an die Umgebung abgegeben werden. Die Abgasbehandlungsvorrichtung umfasst zumindest den ersten Katalysator und den zweiten Katalysator. Der erste Katalysator und der zweite Katalysator sind bevorzugt als Monolithe ausgebildet.

Für die Verbrennung von Kraftstoff in den Brennräumen der Verbrennungskraftmaschine kann bevorzugt ein Verhältnis von Kraftstoff zu Luft eingestellt werden. Der Lambda-Wert ist ein Maß für dieses Verhältnis. Ist der Lambda-Wert gleich eins, so erfolgt eine vollständige Verbrennung des Kraftstoffs. Das bedeutet, dass ein stöchiometrisches Gemisch aus Kraftstoff und Sauerstoff (der in der Luft enthalten ist) vorliegt. Bei einem Lambda-Wert unter„1 " herrscht Kraftstoffüberschuss. Das bedeutet, dass der Kraftstoff nicht vollständig verbrannt werden kann. Das Kraftstoff-Luft-Gemisch kann bei einem Lambda-Wert unter„1 " auch als fett bezeichnet werden. Bei einem Lambda-Wert über „1 " herrscht Kraftstoffmangel. Das bedeutet, dass ein Teil des Sauerstoffs ungenutzt bleibt. Das Kraftstoff-Luft-Gemisch kann bei einem Lambda-Wert über „1 " auch als mager bezeichnet werden.

Insbesondere aufgrund von gesetzlichen Regelungen und/oder aufgrund des Umweltschutzes wird die Verbrennungskraftmaschine bevorzugt nicht mit einem erheblich von„1 " abweichenden Lambda-Wert betrieben. Das betrifft insbesondere die Abgasmessung im Rahmen der sogenannten real driving emission (RDE). Beispielsweise können Schadstoffe bei einem von„1 " abweichenden Lambda-Wert in einem Katalysator nicht optimal umgesetzt und damit nicht optimal abgebaut werden. Daher ist es bevorzugt, dass der Lambda-Wert möglichst effizient auf „1 " geregelt werden kann.

Der Lambda-Wert wird bevorzugt durch Vergleich eines (Rest-)Sauerstoffgehalts im Abgas der Verbrennungskraftmaschine mit einem Sauerstoffgehalt der Umgebungsluft ermittelt. Das kann in den Lambdasonden erfolgen. Bevorzugt werden Teilströme des Abgases über die Lambda-Sonden geleitet. Die Teilströme werden bevorzugt über die Entnahmeleitungen geführt, in die die Lambdasonden integriert sind. Bevorzugt ist dabei, dass der über eine Lambdasonde geleitete Teilstrom repräsentativ für einen gesamten Abgasstrom ist. Das bedeutet insbesondere, dass ein mit dem Teilstrom ermittelbarer Lambda-Wert einem Lambda-Wert des gesamten Abgasstroms und damit bevorzugt einem tatsächlichen Lambda-Wert des Abgases (bzw. der Verbrennung) entspricht. Es ist daher bevorzugt, dass die Entnahmeleitungen derart eingerichtet sind, dass ein repräsentativer Teilstrom des Abgases über die Entnahmeleitungen aus einem gesamten Abgasstrom entnommen werden kann. Das kann insbesondere dadurch erreicht werden, dass Entnahmeöffnungen der Entnahmeleitungen an Stellen der Katalysatoren vorgesehen sind, in denen das Abgas einen repräsentativen Lambda- Wert aufweist. Diese Stellen können beispielsweise experimentell und/oder mittels einer Simulation ermittelt werden. Ein repräsentativer Lambda-Wert liegt regelmäßig insbesondere in einem Randbereich eines Katalysators nicht vor. Insbesondere ist es daher bevorzugt, dass das Abgas nicht am Rand eines Katalysators durch eine Öffnung sondern an einer Stelle im Innern des Katalysators entnommen wird. Die Entnahmeöffnungen sind bevorzugt an einer Seite der Entnahmeleitung angeordnet, die von Abgas angeströmt wird. Das bedeutet, dass ein Abgasstrom in der Abgasbehandlungsvorrichtung bevorzugt auf die Entnahmeöffnungen gerichtet ist.

Mit der beschriebenen Anordnung können zwei Lambda-Werte gemessen werden (ein erster Lambda-Wert mit der ersten Lambdasonde und ein zweiter Lambda-Wert mit der zweiten Lambdasonde). Der vor dem ersten Katalysator gemessene erste Lambda-Wert kann insbesondere eine Regelung des Kraftstoff-Luft-Gemisches ermöglichen, bei der schnell auf eine Veränderung reagiert werden kann. Das kann insbesondere daran liegen, dass die erste Lambdasonde nah an den Brennräumen der Verbrennungskraftmaschine angeordnet ist. Damit kann eine Veränderung des tatsächlich bei der Verbrennung vorliegenden Kraftstoff-Luft-Verhältnisses in kurzer Zeit zu einer Veränderung des gemessenen ersten Lambda-Wertes führen. Allerdings kann die erste Lambdasonde besonders hohen Abgastemperaturen und unbehandeltem Abgas ausgesetzt sein. Das kann eine Kennlinie der ersten Lambdasonde (dauerhaft oder kurzzeitig) verschieben. Durch die Anordnung der ersten Lambdasonde innerhalb der ersten Entnahmeleitung kann eine derartige Kennlinienverschiebung reduziert werden, weil die erste Lambdasonde nicht unmittelbar dem (gesamten) Abgasstrom ausgesetzt ist. Die zweite Lambdasonde kann im Vergleich zu der ersten Lambdasonde geringeren Belastungen durch das Abgas ausgesetzt sein. Damit kann eine Kennlinienverschiebung bei der zweiten Lambdasonde geringer sein als bei der ersten Lambdasonde, so dass der zweite Lambda-Wert genauer sein kann als der erste Lambda-Wert. Allerdings ist die zweite Lambdasonde weiter von den Brennräumen der Verbrennungskraftmaschine entfernt als die erste Lambdasonde. Eine Reglung des Kraftstoff-Luft-Gemisches allein über die zweite Lambdasonde könnte damit zu träge sein. Daher ist es bevorzugt, zur Korrektur einer Kennlinienverschiebung der ersten Lambdasonde die zweite Lambdasonde zu verwenden. Bevorzugt wird der erste Lambda-Wert für die Regelung des Kraftstoff-Luft-Gemisches verwendet, wobei eine Abweichung zwischen dem ersten Lambda-Wert und dem zweiten Lambda-Wert dazu verwendet wird, eine Kennlinienverschiebung der ersten Lambdasonde auszugleichen. Die Behandlung von Abgas in einem Katalysator kann über eine Querschnittsfläche des Katalysators uneinheitlich ausgeprägt sein. Dazu können insbesondere Temperaturunterschiede zwischen verschiedenen Bereichen des Katalysators und/oder (uneinheitliche) Alterungserscheinungen des Katalysators beitragen. Wird ein Lambda-Wert in einem uneinheitlichen Abgasstrom gemessen, so kann eine Abweichung von einem tatsächlichen Lambda-Wert (d. h. von einem tatsächlich bei der Verbrennung vorliegenden Kraftstoff-Luft-Verhältnis) besonders groß sein. Daher ist es bevorzugt, dass Abgas nach Austreten aus dem ersten Katalysator zunächst eine Durchmischungszone durchläuft, bevor beim Eintritt in den zweiten Katalysator der zweite Lambda-Wert gemessen wird. Aufgrund der Tatsache, dass die zweite Lambdasonde in der zweiten Entnahmeleitung angeordnet ist, kann die Durchmischungszone besonders kurz ausgeführt sein. Ein vollständiges Durchmischen des aus dem ersten Katalysator austretenden Abgases ist nicht erforderlich. Es kann genügen, dass zwischen dem ersten Katalysator und dem zweiten Katalysator ein repräsentativer Abgasstrom entnommen werden kann.

Die Anordnung der Lambdasonden in den Entnahmeleitungen kann einen verbesserten Schutz der Lambdasonden vor Schäden durch Wasserschlag ermöglichen. Ein Wasserschlag ist eine Schädigung einer Lambdasonde durch im Abgas enthaltenes Wasser. Insbesondere unmittelbar nach einem Start der Verbrennungskraftmaschine kann es in Abgasrohren zur Bildung von Wassertropfen kommen. Wasser kann insbesondere dadurch gebildet werden, dass im Abgas als Verbrennungsprodukt enthaltener Wasserdampf an kalten Wänden von Abgasleitungen kondensiert. Bevorzugt wird verhindert, dass Wasser an die Lambdasonden gelangt. Das liegt insbesondere daran, dass die Lambdasonden bevorzugt für den Betrieb beheizt werden. Trifft ein Wassertropfen auf eine beheizte Lambdasonde, kann ein Temperaturunterschied zwischen dem Wasser und einer Oberfläche der Lambdasonde einen Schaden (insbesondere einen irreparablen Schaden) an der Lambdasonde verursachen. Zur Verhinderung von Schäden durch Wasserschlag werden die Lambdasonden bevorzugt erst dann beheizt, wenn die Verbrennungskraftmaschine und insbesondere die Abgasleitungen hinreichend aufgeheizt sind, so dass kein Wasser mehr durch Kondensation entstehen kann. Mit der beschriebenen Anordnung kann ein Beheizen der Lambdasonden bereits besonders kurz nach einem Start der Verbrennungskraftmaschine erfolgen. Dazu kann insbesondere beitragen, dass die Lambdasonden in den Entnahmeleitungen integriert sind. Insbesondere, wenn die Entnahmeleitungen einen kleineren Querschnitt aufweisen als beispielsweise die Katalysatoren, können die Entnahmeleitungen besonders schnell nach einem Start der Verbrennungskraftmaschine wasserfrei sein (insbesondere bevor die Katalysatoren wasserfrei sind). Damit können die Lambdasonden besonders schnell nach einem Start der Verbrennungskraftmaschine in Betrieb genommen werden. Damit kann bereits kurz nach dem Start der Verbrennungskraftmaschine eine Regelung des Kraftstoff-Luft-Gemisches erfolgen.

Weiterhin kann durch die Anordnung der Lambdasonden in den Entnahmeleitungen erreicht werden, dass die Lambdasonden kälterem Abgas ausgesetzt sind, als dies bei einer Anordnung der Lambdasonden direkt an oder in einem Katalysator der Fall wäre. Durch eine niedrigere Abgastemperatur können die Lambdasonden besonders lange im Einsatz bleiben, weil insbesondere hohe Abgastemperaturen Alterungserscheinungen der Lambdasonden bewirken können.

Mit der beschriebenen Anordnung kann eine Entnahme des Abgases räumlich getrennt von der jeweiligen Lambdasonde erfolgen. Damit können die Lambdasonden besonders flexibel angeordnet werden, wodurch eine Konstruktion eines Kraftfahrzeugs erleichtert werden kann. Die Lambdasonden müssen nicht unmittelbar an der Abgasbehandlungsvorrichtung angeordnet sein.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Anordnung erstreckt sich mindestens eine der Entnahmeleitungen zumindest teilweise in die Abgasbehandlungsvorrichtung hinein.

Bevorzugt erstrecken sich beide Entnahmeleitungen zumindest teilweise in die Abgasbehandlungsvorrichtung hinein. Insbesondere ist es bevorzugt, dass die erste Entnahmeleitung eine Entnahmeöffnung in der Abgasbehandlungsvorrichtung an einer Stelle vor dem ersten Katalysator aufweist. Weiterhin ist es bevorzugt, dass die zweite Entnahmeleitung eine Entnahmeöffnung in der Abgasbehandlungsvorrichtung an einer Stelle zwischen dem ersten Katalysator und dem zweiten Katalysator aufweist. Die Entnahmeöffnungen sind bevorzugt in einem Zentrum einer Abgasströmung in der Abgasbehandlungsvorrichtung angeordnet. Ist die Abgasbehandlungsvorrichtung rotationssymmetrisch ausgeführt, kann das Zentrum der Abgasströmung beispielsweise in einer Achse der Abgasbehandlungsvorrichtung vorliegen.

Insbesondere bei Entnahme des Abgases an einer Stelle im Innern der Abgasbehandlungsvorrichtung (d. h. insbesondere von einem Rand der Abgasbehandlungsvorrichtung beabstandet) und insbesondere im Zentrum der Abgasströmung kann ein repräsentativer Teilstrom des Abgases für die Messung des Lambda-Wertes bereitgestellt werden.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Anordnung ist die erste Lambdasonde als eine Breitbandsonde ausgeführt und die zweite Lambdasonde als eine Sprungsonde ausgeführt.

Die Sprungsonde ist bevorzugt dazu eingerichtet, Lambda-Werte insbesondere in der Umgebung von eins zu messen. Die Sprungsonde kann insbesondere besonders genau angeben, ob der Lambda-Wert größer oder kleiner als eins ist. Die Breitbandsonde ist bevorzugt dazu eingerichtet, Lambda-Werte über einen größeren Wertebereich als die Sprungsonde mit gleichbleibender Genauigkeit zu messen. Mit der Breitbandsonde kann bevorzugt eine Regelung der Verbrennungskraftmaschine erfolgen.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Anordnung ist an mindestens einer der Entnahmeleitungen eine Mehrzahl von Entnahmeöffnungen vorgesehen.

Insbesondere bei Entnahme von Abgas durch mehrere Entnahmeöffnungen in einer Entnahmeleitung kann ein repräsentativer Teilstrom des durch die Abgasbehandlungsvorrichtung strömenden Abgases für die Messung des Lambda- Wertes bereitgestellt werden.

In einer weiteren Ausführungsform weist die Anordnung weiterhin mindestens eine Verschlussvorrichtung zum Verschließen mindestens einer der Entnahmeöffnungen auf. Es ist bevorzugt, dass die verschiedenen Entnahmeöffnungen schaltbar ausgeführt sind. Das bedeutet, dass die einzelnen Entnahmeöffnungen bevorzugt jeweils einzeln geöffnet oder verschlossen werden können. Damit können Änderungen einer Anströmung durch verschiedene Betriebspunkte der Verbrennungskraftmaschine und/oder durch verschiedene Einstellungen beispielsweise von Strömungsklappen und/oder Ventilen (wie beispielsweise von einem Wastegate) innerhalb der Verbrennungskraftmaschine berücksichtigt werden. Bevorzugt erfolgt die Schaltung (d. h. das Öffnen bzw. Verschließen) der Entnahmeöffnungen derart, dass bei jedem Betriebspunkt der Verbrennungskraftmaschine ein repräsentativer Teilstrom des Abgases für die jeweilige Messung entnommen wird.

Die Verschlussvorrichtung umfasst bevorzugt zumindest ein Ventil. Mit einer einzelnen Verschlussvorrichtung können eine oder mehrere der Entnahmeöffnungen verschlossen werden. Beispielsweise kann mit einer einzelnen Verschlussvorrichtung eine gesamte Entnahmeleitung versperrt werden, so dass alle Entnahmeöffnungen stromaufwärts der Verschlussvorrichtung als verschlossen betrachtet werden können.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Anordnung weist mindestens eine der Entnahmeleitungen eine Mehrzahl von Leitungszweigen auf.

Bevorzugt sind die Leitungszweige an einer Entnahmeseite der Entnahmeleitung angeordnet, so dass über die Mehrzahl der Leitungszweige einer Entnahmeleitung Abgas an einer Mehrzahl von Entnahmestellen entnommen werden kann. Es ist bevorzugt, dass jeder Leitungszweig mindestens eine Entnahmeöffnung aufweist. Bevorzugt wird das über die Mehrzahl der Leitungszweige entnommene Abgas vor Passieren der Lambdasonde in der jeweiligen Entnahmeleitung zusammengeführt. In dieser Ausführungsform kann die Entnahme von Abgas mit einer Entnahmeleitung an verschiedenen Entnahmestellen erfolgen. Insbesondere dadurch kann ein repräsentativer Teilstrom des durch die Abgasbehandlungsvorrichtung strömenden Abgases für die Messung des Lambda- Wertes bereitgestellt werden. Durch die Verschlussvorrichtung kann auch ein gesamter Leitungszweig verschlossen werden, wodurch alle Entnahmeöffnungen des entsprechenden Leitungszweigs als verschlossen betrachtet werden können.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Anordnung ist die erste Entnahmeleitung dazu eingerichtet, das Abgas in den ersten Katalysator zurückzuleiten.

Die erste Entnahmeleitung ist bevorzugt dazu eingerichtet, das Abgas nach Passieren der ersten Lambdasonde, d. h. nach Bestimmung des ersten Lambda- Wertes, in den ersten Katalysator (der Teil der Abgasbehandlungsvorrichtung ist) zurückzuleiten. Durch Zurückleiten des Abgases in den ersten Katalysator kann auch das über die erste Entnahmeleitung strömende Abgas zumindest teilweise im ersten Katalysator (und zusätzlich im zweiten Katalysator) behandelt werden.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die Anordnung weiterhin eine dritte Lambdasonde in einer dritten Entnahmeleitung, wobei die dritte Entnahmeleitung dazu eingerichtet ist, einen Teil des Abgases beim Austritt aus dem zweiten Katalysator zu entnehmen und nach Passieren der dritten Lambdasonde stromabwärts der Abgasbehandlungsvorrichtung in eine Abgasleitung zurückzuleiten, wobei die dritte Lambdasonde und zumindest ein Teil der dritten Entnahmeleitung außerhalb der Abgasbehandlungsvorrichtung angeordnet sind.

Mit der dritten Lambdasonde kann bevorzugt ein dritter Lambda-Wert aufgenommen werden. Der dritte Lambda-Wert kann beispielsweise (je nach Betriebssituation der Verbrennungskraftmaschine) anstelle des zweiten Lambda-Wertes oder in Kombination mit dem zweiten Lambda-Wert für eine Korrektur einer Kennlinienverschiebung der ersten Lambdasonde verwendet werden. Beispielsweise kann durch die dritte Lambda-Sonde der zweite Lambda-Wert auf Plausibilität überprüft werden. Insbesondere bei einer offenkundigen Fehlfunktion der zweiten Lambdasonde kann der dritte Lambda-Wert anstelle des zweiten Lambda-Wertes verwendet werden. Auch kann mit der dritten Lambdasonde ein Kennlinienverschiebung der zweiten Lambdasonde erkannt und gegebenenfalls korrigiert werden.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Anordnung ist in mindestens einer der Entnahmeleitungen mindestens einer der folgenden Sensoren integriert:

Temperatursensor,

Drucksensor,

Schadstoffsensor,

Partikelsensor.

In dieser Ausführungsform können neben den Lambda-Werten weitere Parameter bestimmt werden, die Informationen über die Verbrennung in den Brennräumen der Verbrennungskraftmaschine enthalten können. Bei dem Schadstoffsensor handelt es sich bevorzugt um einen Gasdetektor, der sensitiv ist für Kohlenmonoxid, Kohlendioxid, Kohlenwasserstoffe und/oder Stickoxide (insbesondere NO und/oder N0 ₂ ). Der Partikelsensor ist bevorzugt dazu bestimmt und eingerichtet, insbesondere eine Partikelgröße, eine Partikelzusammensetzung und/oder eine Partikelmenge (d. h. eine Partikelanzahl) zu messen.

Insbesondere damit auch das über die zweite Entnahmeleitung strömende Abgas zumindest teilweise im zweiten Katalysator behandelt werden kann, ist eine weitere Ausführungsform der Anordnung bevorzugt, in der die zweite Entnahmeleitung dazu eingerichtet ist, das Abgas in den zweiten Katalysator zurückzuleiten.

Die Erfindung findet insbesondere Einsatz in einem Kraftfahrzeug aufweisend zumindest:

eine Verbrennungskraftmaschine mit einer daran angeschlossenen Abgasbehandlungsvorrichtung mit zumindest einem ersten Katalysator und einem zweiten Katalysator, und

eine Anordnung zum Bestimmen von Lambda-Werten, die wie beschrieben ausgeführt ist. Die weiter vorne für die Anordnung beschriebenen besonderen Vorteile und Ausgestaltungsmerkmale sind auf das beschriebene Kraftfahrzeug anwendbar und übertragbar.

Als weiterer Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Bestimmen von Lambda- Werten eines Abgases einer Verbrennungskraftmaschine vorgestellt. Die Verbrennungskraftmaschine ist an eine Abgasbehandlungsvorrichtung mit zumindest einem ersten Katalysator und einem zweiten Katalysator angebunden. Das Verfahren umfasst zumindest die folgenden Verfahrensschritte:

a) Entnehmen eines Teils des Abgases beim Eintritt in den ersten Katalysator, b) Messen eines ersten Lambda-Wertes an dem in Schritt a) entnommenen Abgas,

c) Zurückleiten des in Schritt a) entnommenen Abgases in die Abgasbehandlungsvorrichtung,

d) Entnehmen eines Teils des Abgases zwischen dem ersten Katalysator und dem zweiten Katalysator,

e) Messen eines zweiten Lambda-Wertes an dem in Schritt d) entnommenen Abgas, und

f) Zurückleiten des in Schritt d) entnommenen Abgases in die Abgasbehandlungsvorrichtung.

Die weiter vorne für die Anordnung beschriebenen besonderen Vorteile und Ausgestaltungsmerkmale sind auf das beschriebene Verfahren anwendbar und übertragbar. Insbesondere ist es bevorzugt, dass das Verfahren mit der beschriebenen Anordnung zum Bestimmen von Lambda-Werten durchgeführt wird.

Das Abgas wird in Schritt a) bevorzugt über die erste Entnahmeleitung entnommen. In Schritt b) erfolgt die Messung des ersten Lambda-Wertes bevorzugt über die erste Lambdasonde. In Schritt c) wird das Abgas aus der ersten Entnahmeleitung bevorzugt in die Abgasbehandlungsvorrichtung und insbesondere in den ersten Katalysator zurückgeleitet.

Das Abgas wird in Schritt d) bevorzugt über die zweite Entnahmeleitung entnommen. In Schritt e) erfolgt die Messung des zweiten Lambda-Wertes bevorzugt über die zweite Lambdasonde. In Schritt f) wird das Abgas aus der zweiten Entnahmeleitung bevorzugt in die Abgasbehandlungsvorrichtung und insbesondere in den zweiten Katalysator zurückgeleitet.

Die Erfindung und das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Die Figuren zeigen besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele, auf die die Erfindung jedoch nicht begrenzt ist. Insbesondere ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren und insbesondere die dargestellten Größenverhältnisse nur schematisch sind. Es zeigen:

Fig.1 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs mit einer Anordnung zum Bestimmen von Lambda-Werten, und

Fig. 2 eine vergrößerte schematische Darstellung eines Teils der Anordnung aus Fig. 1 .

Fig. 1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1 aufweisend eine Verbrennungskraftmaschine 2. Über eine Abgasleitung 3 ist eine Abgasbehandlungsvorrichtung 4 mit zumindest einem ersten Katalysator 5 und einem zweiten Katalysator 6 an die Verbrennungskraftmaschine 2 angeschlossen. Eine Strömungsrichtung des Abgases ist durch Pfeile angedeutet. Das Kraftfahrzeug 1 weist weiterhin eine Anordnung 7 zum Bestimmen von Lambda-Werten auf. Die Anordnung 7 umfasst eine erste Lambdasonde 10 in einer ersten Entnahmeleitung 8. Die erste Lambdasonde 10 ist als eine Breitbandsonde ausgeführt. Die erste Entnahmeleitung 8 ist dazu eingerichtet, einen Teil des Abgases beim Eintritt in den ersten Katalysator 5 zu entnehmen und nach Passieren der ersten Lambdasonde 10 in den ersten Katalysator 5 (der Teil der Abgasbehandlungsvorrichtung 4 ist) zurückzuleiten. Die erste Lambdasonde 10 und ein Teil der ersten Entnahmeleitung 8 sind außerhalb der Abgasbehandlungsvorrichtung 4 angeordnet. Weiterhin umfasst die Anordnung 7 eine zweite Lambdasonde 1 1 in einer zweiten Entnahmeleitung 9. Die zweite Lambdasonde 1 1 ist als eine Sprungsonde ausgeführt. Die zweite Entnahmeleitung 9 ist dazu eingerichtet, einen Teil des Abgases zwischen dem ersten Katalysator 5 und dem zweiten Katalysator 6 zu entnehmen und nach Passieren der zweiten Lambdasonde 1 1 in den zweiten Katalysator 6 (der Teil der Abgasbehandlungsvorrichtung 4 ist) zurückzuleiten. Die zweite Lambdasonde 1 1 und ein Teil der zweiten Entnahmeleitung 9 sind außerhalb der Abgasbehandlungsvorrichtung 4 angeordnet. Die erste Entnahmeleitung 8 und die zweite Entnahmeleitung 9 erstrecken sich in die Abgasbehandlungsvorrichtung 4 hinein.

Die Anordnung 7 umfasst weiterhin eine dritte Lambdasonde 20 in einer dritten Entnahmeleitung 19. Die dritte Entnahmeleitung 19 ist dazu eingerichtet, einen Teil des Abgases beim Austritt aus dem zweiten Katalysator 6 zu entnehmen und nach Passieren der dritten Lambdasonde 20 stromabwärts der Abgasbehandlungsvorrichtung 4 in die Abgasleitung 3 zurückzuleiten. Die dritte Lambdasonde 20 und zumindest ein Teil der dritten Entnahmeleitung 19 sind außerhalb der Abgasbehandlungsvorrichtung 4 angeordnet.

In die erste Entnahmeleitung 8 ist ein Temperatursensor 21 integriert. In die zweite Entnahmeleitung 9 ist ein Drucksensor 22 integriert. In die dritte Entnahmeleitung 19 sind ein Schadstoffsensor 23 und ein Partikelsensor 24 integriert.

Fig. 2 zeigt eine vergrößerte schematische Darstellung eines Teils der Anordnung 7 aus Fig. 1 . Zu erkennen ist hier ein Teil der Abgasleitung 3, ein Teil der Abgasbehandlungsvorrichtung 4 mit einem Teil des ersten Katalysators 5 sowie ein Teil der ersten Entnahmeleitung 8 mit der ersten Lambdasonde 10. Die erste Entnahmeleitung 8 weist einen ersten Leitungszweig 12 und einen zweiten Leitungszweig 13 auf. Im ersten Leitungszweig 12 sind eine erste Entnahmeöffnung 14, eine zweite Entnahmeöffnung 15 und eine dritte Entnahmeöffnung 16 vorgesehen. Die erste Entnahmeöffnung 14 und die zweite Entnahmeöffnung 15 sind an einer Seite der Entnahmeleitung angeordnet, die von Abgas angeströmt wird. Die Strömungsrichtung des Abgases ist durch einen Pfeil angedeutet. Im zweiten Leitungszweig 13 ist eine vierte Entnahmeöffnung 17 vorgesehen. Weiterhin weist die Anordnung 7 eine Verschlussvorrichtung 18 zum Verschließen der vierten Entnahmeöffnung 17 auf. Bezugszeichenliste

Kraftfahrzeug

Verbrennungskraftmaschine

Abgasleitung

Abgasbehandlungsvorrichtung erster Katalysator

zweiter Katalysator

Anordnung

erste Entnahmeleitung

zweite Entnahmeleitung

erste Lambdasonde

zweite Lambdasonde

erster Leitungszweig

zweiter Leitungszweig

erste Entnahmeöffnung

zweite Entnahmeöffnung

dritte Entnahmeöffnung

vierte Entnahmeöffnung

Verschlussvorrichtung

dritte Entnahmeleitung

dritte Lambdasonde

Temperatursensor

Drucksensor

Schadstoffsensor

Partikelsensor