Der Einsatz von Stickoxidspeicherkatalysatoren, auch als NOx- Speicherkatalysatoren oder NOx-Adsorberkatalysatoren bzw. ab- gekürzt als NSK bezeichnet, ist zur nachmotorischen Stick- oxidminderung bei mager betriebenen Brennkraftmaschinen all- gemein bekannt. Magerbetriebsphasen der Brennkraftmaschine entsprechen Adsorptionsphasen des Stickoxidspeicherkatalysa- tors, in welchen er Stickstoffmonoxid (NO) in Stickstoffdi- oxid (NO2) oxidiert und als Nitrate zwischenspeichert. Wäh- rend kurzzeitiger, periodischer Regenerations-bzw. Desorpti- onsphasen wird der Stickoxidspeicherkatalysator von den ein- gespeicherten Nitraten befreit, indem diese zu Stickstoffdi- oxid und anschließend Stickstoffmonoxid umgewandelt werden.

Letzteres wird dann durch geeignete Reduktionsmittel zu Stickstoff reduziert.

Eine bekannte Technik der Bereitstellung der erforderlichen Reduktionsmittel besteht darin, die vorwiegend mager betrie- bene Verbrennungseinrichtung, deren Abgas nachbehandelt wird, kurzzeitig auf Fettbetrieb umzustellen, wodurch im Abgas als Reduktionsmittel Wasserstoff (H2), Kohlenmonoxid (CO) und un- verbrannte Kohlenwasserstoffe (HC) vorliegen. Hierzu sind be- reits verschiedene spezifische Maßnahmen zur Steuerung des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses, auch kurz als Luftverhältnis 1 bezeichnet, vorgeschlagen worden, siehe z. B. die Offene- gungsschriften EP 0 560 991 A1 und DE 196 26 835 A1. Die Stickoxidreduktion kann auch in einem nachgeschalteten, soge- nannten DENOX-Katalysator erfolgen, und zur Bereitstellung der Reduktionsmittel kann auch eine nachmotorische Zudosie- rung von Kohlenwasserstoffen vorgesehen sein, siehe z. B. die Offenlegungsschriften EP 0 540 280 A1 und EP 0 573 672 Al.

Bei diesem abwechselnden Adsorptions-/Desorptionsbetrieb sind einige Problempunkte zu beachten. So können abhängig von der Katalysatortemperatur, der Abgaszusammensetzung und der Mate- rialzusammensetzung des Stickoxidspeicherkatalysators in der Regenerationsphase erhebliche Mengen des Schadgases Ammoniak (NH3) durch Reaktion von Wasserstoff mit Stickstoffmonoxid und/oder Stickstoffdioxid entstehen. Beim Übergang von mage- rer auf fette Abgasatmosphäre besteht die Gefahr eines uner- wünschten Stickoxid-Durchbruchs aufgrund schlagartiger Nit- ratzersetzung, wenn nicht ausreichend rasch Reduktionsmittel in entsprechender Menge bereitgestellt wird. Beim Übergang von fetter auf magere Abgasatmosphäre kann durch exotherme Verbrennungsreaktionen eine Erwärmung des Stickoxidspeicher- katalysators mit der Folge auftreten, dass bereits gebildete Nitrate wieder zersetzt und vorübergehend nicht mehr einge- speichert werden können, was einen unerwünschten Stickoxid- Schlupf verursachen kann. Eine effiziente Stickoxidminderung ist mit dieser NOx-Speicherkatalysatortechnik auf einen rela- tiv schmalen Temperaturbereich etwa zwischen 200°C und 400°C begrenzt, da bei geringerer Temperatur die Oxidation von NO zu N02 gehemmt ist und bei höherer Temperatur die gebildeten Nitrate nicht mehr stabil in signifikanter Menge gespeichert werden können und sich das thermodynamische Gleichgewicht zwischen NO und NO2 zunehmend auf die Seite des Stickstoffmo- noxids verschiebt.

Ein weiterer Problempunkt ist bei Verwendung schwefelhaltiger Kraftstoffe die sogenannte Schwefelvergiftung des NOX- Speicherkatalysators durch Einspeichern von Sulfaten, die ge- genüber den Nitraten stabiler sind und sich in den NOX- Regenerationsphasen nicht zersetzen. Zur Sulfatentfernung werden daher von Zeit zu Zeit spezielle Desulfatisierungspha- sen bei erhöhter Abgastemperatur und fetter Abgaszusammenset- zung durchgeführt, siehe z. B. die Offenlegungsschrift DE 198 27 195 A1. Bei der Desulfatisierung kann das Schadgas Schwe- felwasserstoff (H2S) entstehen, dessen Emission vermieden werden sollte. Dazu wird z. B. in der Patentschrift DE 100 25 044 Cl eine Zufuhr von Sekundärluft in den Abgasstrang wäh- rend der Desulfatisierungsphasen vorgeschlagen, um den Schwe- felwasserstoff in einem nachgeschalteten Oxidationskatalysa- tor zu oxidieren.

Ein weiteres bekanntes Abgasnachbehandlungsverfahren ist das sogenannte selektive katalytische Reduktionsverfahren, abge- kürzt als SCR-Verfahren bezeichnet. Hierbei wird dem Abgas zwecks Stickoxidreduktion ein selektiv wirkendes Reduktions- mittel zugegeben, typischerweise Ammoniak. Der Ammoniak wird in einem entsprechenden Denitrierungskatalysator, abgekürzt als SCR-Katalysator bezeichnet, zwischengespeichert und von diesem dazu verwendet, im Abgas enthaltene Stickoxide (NOx) katalytisch unter Bildung von Stickstoff und Wasser zu redu- zieren. Die Effektivität von SCR-Katalysatoren ist bei nied- rigeren Temperaturen stark vom Verhältnis NO/NO2 abhängig, mit einem Effektivitätsmaximum bei einem N02-Anteil von ca.

50% für Temperaturen unterhalb von 200°C und deutlich redu- zierter Effektivität bei geringerem N02-Anteil. Bei höheren Temperaturen oberhalb von ca. 400°C wird die Stickoxidreduk- tion durch Oxidation von Ammoniak limitiert, außerdem nimmt mit zunehmender Temperatur die Ammoniak-Speicherkapazität des SCR-Katalysators ab. Insgesamt ergibt sich für solche SCR- Systeme ein taugliches Temperaturfenster zur effizienten Stickoxidminderung von etwa 250°C bis etwa 550°C. SCR- Katalysatoren unterliegen einer thermischen Alterung und sollten nicht mit Temperaturen über ca. 700°C bis 750°C be- lastet werden. SCR-Katalysatoren können bei niedrigen Tempe- raturen auch unverbrannte Kohlenwasserstoffe zwischenspei- chern und auch bei fetter Abgaszusammensetzung bei entspre- chender Auslegung Kohlenwasserstoffe oxidieren, insbesondere wenn sie Vanadiumoxid (V205) als ein katalytisches Material enthalten.

Zur Bereitstellung des Ammoniaks im Abgas ist die Einbringung von Harnstoff bekannt, aus dem durch Hydrolyse oder Thermoly- se Ammoniak entsteht. Problematisch ist hierbei insbesondere für Fahrzeuganwendungen, dass ein entsprechender Harnstoff- vorrat mitgeführt werden muss. Alternativ wurde daher bereits eine interne Ammoniakerzeugung vorgeschlagen. In den Offenle- gungsschriften WO 97/17532 AI und DE 199 49 046 A1 wird hier- zu vorgeschlagen, einen Ammoniakerzeugungskatalysator und stromabwärts von diesem einen Ammoniakspeicher-und Stick- oxidreduktionskatalysator, vorzugsweise ergänzt durch einen Sauerstoffspeicherkatalysator zwischen den beiden vorgenann- ten Katalysatoren oder stromabwärts des Ammoniakspeicher-und Stickoxidreduktionskatalysators, anzuordnen.

In der Offenlegungsschrift EP 0 878 609 A1 ist eine gattungs- gemäße Abgasnachbehandlungseinrichtung beschrieben, bei der im Abgasstrang ein NOx-Speicherkatalysator und diesem nachge- schaltet ein SCR-Katalysator angeordnet sind. Der NOX- Speicherkatalysator kann alternativ oder zusätzlich zu einem Dreiwegekatalysator auf Ammoniakbildung bei kurzzeitig fettem Motorbetrieb ausgelegt sein, der durch eine Nacheinspritzung von Kraftstoff in wenigstens einen Teil der Motorbrennräume realisiert wird. Bei dieser Art der internen Ammoniakerzeu- gung besteht die Gefahr, dass die erzeugte Ammoniakmenge die Ammoniakspeicherfähigkeit des SCR-Katalysators übersteigt und dadurch ein unerwünschter Ammoniak-Schlupf auftritt.

Mit den oben beschriebenen Abgasnachbehandlungsmaßnahmen wird keine Partikelminderung insbesondere von Rußpartikeln er- zielt. Hierzu ist der Einsatz von Partikelfiltern bekannt. Im Partikelfilter gesammelter Ruß kann bei erhöhter Temperatur unter Anwesenheit von Sauerstoff abgebrannt werden. Eine ge- bräuchliche Maßnahme zur Aufheizung des Partikelfilters be- steht darin, in das Abgas Kraftstoff z. B. durch eine Nachein- spritzung einzubringen und in einem dem Partikelfilter vorge- schalteten Oxidationskatalysator zu verbrennen. Es sind auch sogenannte CRT-Systeme mit kontinuierlicher Partikelfilterre- generation bekannt, siehe z. B. die Patentschrift US 4.902. 487. Bei diesen Systemen wird am Oxidationskatalysator aus NO Stickstoffdioxid gebildet, das den im Partikelfilter gesammelten Ruß oxidiert.

In der Offenlegungsschrift DE 199 21 974 Al wird zur Parti- kel-und Stickoxidminderung eine Abgasnachbehandlungseinrich- tung mit einem Oxidationskatalysator, einem nachgeschalteten NOx-Speicherkatalysator und einem Partikelfilter stromabwärts des NOx-Speicherkatalysators oder zwischen dem Oxidationska- talysator und dem NOx-Speicherkatalysator beschrieben. Bei der erstgenannten Anordnung begünstigt der Oxidationskataly- sator die Funktion des NOx-Speicherkatalysators durch NO2- Bildung, es kann jedoch kein CRT-Effekt für den Partikelfil- ter erzielt werden, da die Stickoxide schon vor dem Partikel- filter zu Stickstoff reduziert werden. Wenn der Oxidationska- talysator zur Partikelfilteraufheizung durch Verbrennen von nacheingespritztem Kraftstoff verwendet wird, ergibt sich bei dieser Anordnung eine hohe Temperaturbelastung des NOX- Speicherkatalysators und ein relativ hoher Kraftstoff- verbrauch. Bei der anderen genannten Anordnung enthält das Abgas vor dem NOx-Speicherkatalysator überwiegend NO und nur wenig NO2, da letzteres durch den CRT-Effekt in NO umgewan- delt wird, wodurch sich das Speicherverhalten des NOX- Speicherkatalysators verschlechtert. Wenn der Oxidationskata- lysator bei dieser Anordnung zur Desulfatisierungs-Aufheizung des NOx-Speicherkatalysators durch Verbrennen von nacheinge- spritztem Kraftstoff verwendet wird, muss wegen der hohen Wärmekapazität und der Wärmeübertragung im zwischenliegenden Abgasstrangabschnitt eine relativ hohe Temperatur am Oxidati- onskatalysator erreicht werden, die zu thermischen Alterungs- effekten desselben führen kann.

Der Erfindung liegt als technisches Problem die Bereitstel- lung einer Abgasnachbehandlungseinrichtung der eingangs ge- nannten Art und eines zugehörigen Abgasnachbehandlungsverfah- rens zugrunde, mit denen sich möglichst viele der folgenden Anforderungen mit relativ geringem Aufwand in hohem Maß er- füllten lassen : Effektive Stickoxidreduktion in einem breiten Temperaturbereich, kein zusätzlicher Reduktionsmittel- Betriebsstoff, Vermeidung von Ammoniak-und Schwefelwasser- stoffemissionen, minimale Partikelemission, Partikeloxidation durch N02-Reaktion, minimale CO-und HC-Emissionen, ver- gleichsweise geringe Temperaturbelastung aller abgasreinigen- den Komponenten, minimaler Kraftstoffmehrverbrauch und gerin- ger Bauraumbedarf.

Die Erfindung löst dieses Problem durch die Bereitstellung einer Abgasnachbehandlungseinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie eines Abgasnachbehandlungsverfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs 11 oder 12.

Die Abgasnachbehandlungseinrichtung nach Anspruch 1 beinhal- tet außer einem Stickoxidspeicherkatalysator und einem diesem nachgeschalteten SCR-Katalysator zusätzlich einen Partikel- filter und/oder einen stromaufwärts des SCR-Katalysators an- geordneten N02-Bildungskatalysator.

Der Stickoxidspeicherkatalysator erlaubt eine effektive Stickoxidminderung speziell auch bei mager betriebenen Brenn- kraftmaschinen. Der nachgeschaltete SCR-Katalysator verhin- dert durch seine NH3-Speicherfähigkeit eine ungewollte Emis- sion von durch den NOx-Speicherkatalysator erzeugtem Ammoni- ak. Gleichzeitig ist der SCR-Katalysator in der Lage, mit eingespeichertem Ammoniak noch im Abgas stromabwärts des NOX- Speicherkatalysators gegebenenfalls enthaltende Stickoxide zu reduzieren, wobei gleichzeitig der Ammoniak oxidiert wird.

Dieser Effekt lässt sich dazu nutzen, am Stickoxidspeicherka- talysator gezielt Ammoniak zu bilden, um diesen im SCR- Katalysator als Reduktionsmittel zu nutzen. Dadurch kann eine effektive Stickoxidminderung auch in Zeiträumen aufrecht er- halten werden, in denen die Temperatur des NOX- Speicherkatalysators vorübergehend außerhalb seines umwand- lungsaktiven Bereichs liegt, wie z. B. als Folge der Exother- mie nach einem Übergang von fetter zu magerer Abgaszusammen- setzung.

Falls stromabwärts des NOx-Speicherkatalysators noch Stick- oxide im Abgas enthalten sind, so liegen diese meist in Form von NO vor, der NO2-Anteil ist deutlich geringer und beträgt beispielsweise maximal 20%. Die Effektivität des SCR- Katalysators ist jedoch bei niedrigen Temperaturen unter 300°C etwa bei einem NOs-Anteil von 50% am höchsten und bei einem geringeren NO2-Anteil deutlich reduziert. Zur Effekti- vitätssteigerung des SCR-Katalysators kann diesem der NO2- Bildungskatalysator vorgeschaltet sein. Dieser Katalysator kann ein vergleichsweise kleines Volumen haben und eine Be- schichtung aufweisen, die u. a. ein Edelmetall (z. B. Platin) enthält und in der Lage ist, zumindest in einem Temperaturbe- reich von etwa 200°C bis 350°C den N02-Anteil an der NOX- Emission auf zumindest näherungsweise 50% zu erhöhen. Als Be- sonderheit hat die Beschichtung des N02-Bildungskatalysators die Eigenschaft, gezielt bei Betrieb mit <1 im NOX- Speicherkatalysator erzeugten Ammoniak nicht zu oxidieren, sondern unverändert passieren zu lassen. Dies kann beispiels- weise dadurch erreicht werden, dass die Beschichtung keine sauerstoffspeichernde Komponente enthält.

In einer entsprechenden Steuerungseinheit, die z. B. auch zur Steuerung der Verbrennungseinrichtung, wie einer Brennkraft- maschine, dienen kann, sind bevorzugt Funktionen implemen- tiert, die über die Notwendigkeit und Möglichkeit einer ge- zielten NH3-Erzeugung entscheiden und die Betriebsparameter, insbesondere die Dauer und Anfettungstiefe bei der NSK- Regeneration, geeignet vorgeben. Typischerweise kann die NH3- Bildung durch ein kleineres Luftverhältnis und eine längere Regenerationsdauer verstärkt werden, sofern die Temperatur des NOx-Speicherkatalysators im Bereich möglicher NH3-Bildung liegt. Darüber hinaus kann der Betrieb der Verbrennungsein- richtung während der NSK-Regeneration in an sich bekannter Weise so eingestellt werden, dass eine hohe NOx-Rohemission derselben erzielt und dadurch die NH3-Bildung am NOX- Speicherkatalysator weiter verstärkt wird.

Es hat sich gezeigt, dass der SCR-Katalysator auch eingesetzt werden kann, um eine beispielsweise bei der Desulfatisierung entstehende H2S-Emission zu vermeiden. Versuche haben erge- ben, dass ein SCR-Katalysator aufgrund seiner spezifischen Eigenschaften auch bei fetter Abgaszusammensetzung (X<1) bei der Desulfatisierung auftretenden Schwefelwasserstoff zu SO2 oxidieren kann. Hierdurch kann eine unangenehme Geruchsbeläs- tigung vermieden werden.

Als weitere Besonderheit können SCR-Katalysatoren, sofern sie Vanadiumoxid enthalten, auch bei fetten Bedingungen (X<1) un- verbrannte Kohlenwasserstoffe (HC) oxidieren. Hierdurch kann der Reduktionsmittel-Durchbruch bei der NSK-Regeneration ver- mindert werden. Insbesondere kann beispielsweise die Emission von möglicherweise krebserregenden Kohlenwasserstoffen wie Benzol, Toluol, Ethylbenzol und Xylol verringert werden, die bei fetten Bedingungen am NOx-Speicherkatalysator entstehen können. Aufgrund seiner Eigenschaft, bei niedrigen Temperatu- ren auch Kohlenwasserstoffe zu speichern, kann der SCR- Katalysator zusätzlich zu einer Verringerung der HC- Emissionen nach dem Kaltstart beitragen. Die bei niedrigen Temperaturen gespeicherten HC werden bei höheren Temperaturen wieder freigesetzt und können am SCR-Katalysator oder einem nachgeschalteten Oxidationskatalysator oxidiert werden.

Zur nachmotorischen Partikelminderung kann ein Partikelfilter eingesetzt werden. Dieser hält die emittierten Partikel mit einer hohen Effektivität zurück. Wie üblich, können die ge- sammelten Partikel in regelmäßigen Abständen durch eine Tem- peraturerhöhung auf über 600°C abgebrannt werden. Soweit das den Partikelfilter erreichende Abgas NOs enthält, erfolgt auch bereits im Temperaturbereich etwa zwischen 250°C und 400°C eine Rußoxidation durch Reaktion mit NO2 (CRT-Effekt).

Der Partikelfilter kann generell katalytisch beschichtet sein, wobei die Beschichtung Komponenten wie ein Edelmetall (z. B. Platin) und einen Washcoat enthalten kann.

Durch geeignete'Anordnung der Komponenten kann die auftreten- de maximale Temperaturbelastung der einzelnen Komponenten den spezifischen Erfordernissen angepasst werden. Zudem kann durch geeignete Anordnung sichergestellt werden, dass die Temperaturen der einzelnen Komponenten im Fahrbetrieb in ei- nem für die jeweilige Funktion günstigen Bereich liegen. Der für die Regeneration des NOx-Speicherkatalysators erforderli- che Fettbetrieb kann durch innermotorische Maßnahmen oder ei- ne zusätzliche nachmotorische Einbringung von Reduktionsmit- tel (z. B. Kraftstoff oder Wasserstoff) realisiert werden.

Die Aufheizung des NOx-Speicherkatalysators zur Desulfatisie- rung sowie des Partikelfilters zur thermischen Regeneration kann durch innermotorische Maßnahmen, u. a. Kraftstoff- Nacheinspritzung, erfolgen. Neben der gezielt erhöhten Abgas- temperatur führen im Abgas verbleibende, unvollständig ver- brannte Kohlenwasserstoffe zu einer zusätzlichen Exothermie auf einem optional motornah angeordneten Katalysator, wodurch die Abgastemperatur weiter angehoben wird. Zusätzlich oder alternativ kann auch eine Zufuhr von Reduktionsmittel (z. B.

Kraftstoff oder Wasserstoff) im Abgasstrang direkt vor der o- der den aufzuheizenden Komponenten bzw. vor einem diesen Kom- ponenten vorgeschalteten Oxidationskatalysator erfolgen. Dies hat den Vorteil, dass die Wärmeverluste durch Aufheizung wei- terer vorgeschalteter Komponenten sowie Wärmeverluste durch Abkühlung in. der Abgasleitung verringert werden. Hierdurch wird der Energieaufwand und damit der Kraftstoff- Mehrverbrauch für die Aufheizung auf ein Minimum beschränkt.

Ein weiterer Vorteil ist, dass auf diese Weise weitere vorge- schaltete Komponenten nicht mit hohen Abgastemperaturen be- lastet werden und somit deren thermische Alterung auf ein Mi- nimum beschränkt werden kann. Außerdem wird vermieden, dass weitere vorgeschaltete Komponenten, z. B. ein vorgeschalteter NOx-Speicherkatalysator, aufgrund der Aufheizung das für eine gute Effizienz erforderliche Temperaturfenster verlassen.

Im Fall eines katalytisch beschichteten Partikelfilters be- steht ein weiterer Vorteil darin, dass die Kraftstoff- Umsetzung wegen der hohen Wärmekapazität des Partikelfilters auch beispielsweise nach längeren Schubphasen des Verbren- nungsmotors mit niedriger Abgastemperatur weiterhin möglich ist. Bei einem konventionellen Katalysator besteht dagegen die Gefahr, dass aufgrund der geringen Wärmekapazität die Temperatur unter vergleichbaren Bedingungen unter die An- springtemperatur sinkt und somit keine katalytische Umsetzung der Kohlenwasserstoffe mehr möglich ist. Generell sind statt der Zufuhr von Reduktionsmittel (z. B. Kraftstoff oder Wasser- stoff) vor einem Katalysator auch andere Verfahren zur Auf- heizung möglich. Diese werden nachfolgend nicht ausdrücklich erwähnt, können aber anstelle der nachmotorischen Zufuhr von Reduktionsmittel eingesetzt werden. In diesem Zusammenhang sind beispielsweise ein elektrisch beheizter Katalysator, ei- ne elektrische Beheizung des Partikelfilters oder der Einsatz eines Brenners als übliche herkömmlich Maßnahmen zu nennen.

Die nachmotorische Zufuhr von Reduktionsmittel stromaufwärts des NOx-Speicherkatalysators kann auch dazu genutzt werden, bei Motorbetrieb mit magerem Abgas fette Bedingungen zur NSK- Regeneration einzustellen. Dies geschieht vorzugsweise bei Motorbetrieb zwischen =1, 0 und B=1, 2, da andernfalls die zu- zuführende Reduktionsmittelmenge zu groß ist. Hierbei ergibt sich als Vorteil, dass üblicherweise im Bereich zwischen =1, 0 und B=1, 2 eine hohe NOx-Rohemission auftritt, während diese bei Luftverhältnissen B<1 deutlich niedriger ist. Somit kann dieses Verfahren dazu dienen, bei der NSK-Regeneration eine hohe NOx-Emission und damit eine starke NH3-Bildung zu erzielen.

Zur Vermeidung hoher CO-und HC-Emissionen während NSK- Regenerationen mit B<1 kann vor einem nachgeschalteten Oxida- tionskatalysator bei Bedarf eine Sekundärlufteinblasung er- folgen. Die Sekundärluft kann z. B. durch eine elektrisch an- getriebene Sekundärluftpumpe oder einen Kompressor bereitge- stellt werden oder bei aufgeladenen Motoren nach Verdichter entnommen werden.

Durch optionale Kombination bzw. Integration von zwei der ge- nannten Funktionalitäten in einem Bauteil, beispielsweise durch Aufbringen einer katalytischen Beschichtung auf einen Partikelfilter, kann eine deutliche Reduzierung des Bauraum- bedarfs erzielt werden.

In weiteren Ausgestaltungen beinhaltet die Abgasnachbehand- lungseinrichtung einen oder mehrere NOx-Sensoren nach dem NOx-Speicherkatalysator und/oder dem SCR-Katalysator und/oder Mittel zur Erfassung der Temperatur einer oder mehrerer der abgasreinigenden Komponenten und/oder Mittel zur Erfassung der NH3-Beladung des SCR-Katalysators.

Für die Reihenfolge von NOx-Speicherkatalysator, SCR- Katalysator, Partikelfilter und NO2-Bildungskatalysator im Abgasstrang sind verschiedene Realisierungen mit jeweils spe- zifischen Eigenschaften und Vorteilen möglich, was auch mehrflutige Anordnungen umfasst.

Das Verfahren nach Anspruch 11 ermöglicht eine vergleichswei- se genaue, modellgestützte Steuerung des Zeitpunktes für die Auslösung einer jeweiligen Regeneration des Stickoxid- Speicherkatalysators.

Das Verfahren nach Anspruch 12 erlaubt eine gezielte Steue- rung der Ammoniakerzeugung während einer jeweiligen Regenera- tionsphase des Stickoxid-Speicherkatalysators unter Berück- sichtigung der aktuellen Verhältnisse, insbesondere hinsicht- lich der Temperaturen des ammoniakerzeugenden NOX- Speicherkatalysators und des SCR-Katalysators und/oder der Ammoniakbeladung des SCR-Katalysators, wobei je nach dem er- mittelten Betriebszustand eine variable Ammoniakmenge vorge- geben werden kann, die in der anstehenden Regenerationsphase des NOx-Speicherkatalysators erzeugt werden soll.

In Ausgestaltung dieses Verfahrens wird als ein Kriterium für die Beendigung einer Regenerationsphase des NOx-Speicher- katalysators die Feststellung herangezogen, ob das Abgas- Luftverhältnis nach dem NOx-Speicherkatalysator einen von der angestrebten Ammoniakbildungsmenge abhängigen Schwellwert un- terschritten hat.

In weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann während der NSK-Regeneration eine externe, z. B. nachmo- torische Reduktionsmittelzufuhr in den Abgasstrang vorgesehen sein, um die Verbrennungseinrichtung auch in diesem Zeitraum mager zu betreiben und dadurch eine hohe NOx-Rohemission der- selben zu erzielen.

In einer weiteren Verfahrensausgestaltung kann eine Sekundär- luftzufuhr an geeigneter Stelle in den Abgasstrang während der Fettbetriebsphasen vorgesehen sein, um in diesen Be- triebsphasen eventuelle Anteile von NH3, H2S, CO und HC zu o- xidieren und damit entsprechende Schadstoffemissionen zu ver- hindern.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend beschrieben.

Hierbei zeigen : Fig. 1 eine schematische Blockdiagrammdarstellung einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs mit ange- schlossener, einflutiger Abgasnachbehandlungsein- richtung, die hintereinander geschaltet einen ers- ten Oxidationskatalysator, einen Partikelfilter, einen NOx-Speicherkatalysator, einen N02-Bildungs- katalysator, einen SCR-Katalysator und einen zwei- ten Oxidationskatalysator beinhaltet, Fig. 2 eine schematische Blockdiagrammdarstellung entspre- chend Fig. 1, jedoch mit einer modifizierten Abgas- nachbehandlungseinrichtung, die hintereinanderge- schaltet einen NOx-Speicherkatalysator, einen N02- Bildungskatalysator, einen Partikelfilter, einen SCR-Katalysator und einen Oxidationskatalysator be- inhaltet, Fig. 3 eine schematische Blockdiagrammdarstellung entspre- chend Fig. 1 mit einer modifizierten Abgasnachbe- handlungseinrichtung, die hintereinandergeschaltet einen NOx-Speicherkatalysator, einen N02-Bildungs- katalysator, einen SCR-Katalysator, einen Qxida- tionskatalysator und einen Partikelfilter beinhal- tet, Fig. 4 eine schematische Blockdiagrammdarstellung entspre- chend Fig. 1, jedoch mit einer modifizierten Abgas- nachbehandlungseinrichtung, die einen ersten Oxida- tionskatalysator, einen integrierten Stickoxidspei- cher-und SCR-Katalysator, einen zweiten Oxidati- onskatalysator und einen Partikelfilter beinhaltet, und Fig. 5 eine schematische Blockdiagrammdarstellung entspre- chend Fig. 1, jedoch für eine modifizierte Brenn- kraftmaschine mit zweiflutigem Abgasstrang und zu- geordneter zweiflutiger Abgasnachbehandlungsein- richtung.

Die Abgasnachbehandlungseinrichtung von Fig. 1 beinhaltet in Abgasströmungsrichtung hinter einer Brennkraftmaschine 1 in einem Abgasstrang 3 nacheinander einen Oxidationskatalysator 4, einen Partikelfilter 5, einen NOx-Speicherkatalysator 6, einen N02-Bildungskatalysator 13, einen SCR-Katalysator 7 und einen weiteren Oxidationskatalysator 4 als abgasreinigende Komponenten. Eine Steuerungseinheit 2 dient zur Steuerung der Brennkraftmaschine 1, bei der es sich z. B. um einen üblichen Diesel-oder Ottomotor handeln kann, und der Abgasnachbehand- lungseinrichtung. Des weiteren sind Temperatursensoren 8, NOx-Sensoren 9, Lambdasonden 10, Einrichtungen 11 zur nachmo- torischen Zufuhr von Reduktionsmittel, eine Einrichtung 12 zur Zufuhr von Sekundärluft und Drucksensoren 14 an geeigne- ten Stellen des Abgasstrangs 3, wie gezeigt, vorgesehen.

Die Brennkraftmaschine 1 liefert Abgas, das u. a. NOx, Parti- kel, CO und HC enthält. Bei regulärem Magerbetrieb der Brenn- kraftmaschine 1 werden CO und HC am Oxidationskatalysator 4 zu C02 und H20 oxidiert. Außerdem wird ein Teil des im Abgas enthaltenen NO zu NO2 oxidiert. Die im Abgas vorhandenen Par- tikel werden im Partikelfilter 5 zurückgehalten. Ein Teil der im Partikelfilter 5 angesammelten Rußpartikel wird durch Re- aktion mit NO2 oxidiert, wobei NO2 zu NO reduziert wird. Im NOx-Speicherkatalysator 6 werden die im Abgas enthaltenen Stickoxide gespeichert. Falls nach NOx-Speicherkatalysator 6 noch Stickoxide im Abgas enthalten sind, so liegen diese meist in Form von NO vor, der NOs-Anteil ist deutlich gerin- ger und beträgt beispielsweise maximal 20%. Die Effektivität des SCR-Katalysators 7 ist jedoch bei niedrigen Temperaturen unter 300°C etwa bei einem NO2-Anteil von 50% am höchsten und bei einem geringeren NO2-Anteil deutlich reduziert. Daher ist dem. SCR-Katalysator 7 der N02-Bildungskatalysator 13 vorge- schaltet. Dieser Katalysator 13 weist eine Beschichtung auf, die u. a. Edelmetall (z. B. Platin) enthält und in der Lage ist, zumindest in einem Temperaturbereich von etwa 200°C bis 350°C den NO2-Anteil an der NOx-Emission auf zumindest nähe- rungsweise 50% zu erhöhen. Als Besonderheit hat die Beschich- tung des NO2-Bildungskatalysators die Eigenschaft, gezielt bei Betrieb mit A<1 im NOx-Speicherkatalysator erzeugten Am- moniak nicht zu oxidieren, sondern unverändert passieren zu lassen. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass die Beschichtung keine sauerstoffspeichernde Komponente enthält. Der SCR-Katalysator 7 ist in der Lage, die Stickoxi- de mit Hilfe von in-ihm gespeichertem NH3 zu reduzieren.

Hierbei wird die Effektivität bei Temperaturen unter 300°C durch den vorgeschalteten NO2-Bildungskatalysator 13 erhöht.

Um an allen Komponenten, insbesondere am NOx-Speicher- katalysator 6 und SCR-Katalysator 7, ausreichende Temperatu- ren auch bei Niedriglastbetrieb und damit eine bestmögliche NOx-Minderung zu erzielen, können Heizmaßnahmen angewendet werden. Diese können innermotorisch sein, z. B. eine Spätver- legung der Haupteinspritzung oder Nacheinspritzung, oder auch nachmotorisch durch Zufuhr von Reduktionsmittel vor NOX- Speicherkatalysator zur Exothermieerzeugung, sofern der NOX- Speicherkatalysator 6 eine ausreichende Temperatur zur Umset- zung des Reduktionsmittels erreicht hat. Weitere Maßnahmen zur Erhöhung der Abgastemperatur können sein : Erhöhung der Leerlaufdrehzahl, Verlängerung der Nachglühzeit, Zuschalten zusätzlicher elektrischer Verbraucher oder eine Erhöhung der AGR-Rate. Die oben genannten Heizmaßnahmen können beispiels- weise durch die Steuerungseinheit 2 in Abhängigkeit der ein- gehenden Temperatursensor-Signale oder mittels Modell gesteu- ert werden. Die Abgasleitung 3 kann thermisch isoliert sein, um Wärmeverluste aus dem Abgas zu minimieren. Beispielsweise kann eine Luftspalt-Isolation verwendet werden.

In regelmäßigen Abständen sind NSK-Regenerationen erforder- lich. Die Zeitpunkte für Regenerationen werden mit Hilfe des NOx-Sensors 9 hinter SCR-Katalysator bestimmt. Das Signal des NOx-Sensors 9 wird in der Steuerungseinheit 2 erfasst und be- wertet. Bei unzulässig hohem NOx-Durchbruch, beispielsweise bei Überschreiten eines gewissen Anteils der NOx-Rohemission (z. B. NOx-Gehalt nach NOx-Speicherkatalysator > 10 % der NOX- Rohemission), erfolgt in der Steuerungseinheit 2 die Anforde- rung einer NSK-Regeneration. Sofern in der Steuerungseinheit 2 berücksichtigte Kriterien erfüllt sind, die motorseitig Voraussetzung für die Realisierung einer NSK-Regeneration sind, beispielsweise Betrieb in einem Teil des Betriebsbe- reichs des Motors 1, in dem eine NSK-Regeneration darstellbar ist, wird die NSK-Regeneration eingeleitet.

In der Steuerungseinheit 2 sind Modelle für die NOX- Rohemission, das NOx-Speicher-Verhalten des NOx-Speicher- katalysators 6, die NH3-Bildung am NOx-Speicher-Katalysator und die NH3-Speicherung im SCR-Katalysator 7 abgelegt. Diese können für die Bewertung des NOx-Sensorsignals hinter SCR- Katalysator herangezogen werden und auch für Diagnosezwecke verwendet werden. Auf Basis der Sensorsignale kann eine Adap- tion der Modelle an den aktuellen Alterungszustand der Kata- lysatoren erfolgen. Alternativ kann durch Vergleich der Sen- sorsignale der NOx-Sensoren 9 und/oder der Lambda-Sonden 10 mit dem modellierten Verhalten der Katalysatoren eine Diagno- se des Alterungszustands erfolgen, ohne jedoch das Modell zu adaptieren.

Alternativ zu der Betrachtung des NOx-Signals nach SCR- Katalysator oder als zusätzliche Option kann eine NSK- Regeneration angefordert werden, wenn die modellierte SCR- Beladung mit NH3 einen relativen Wert, z. B. 5% der möglichen NH3-Beladung, oder absoluten Wert, z. B. 0,1 g NH3, unter- schreitet.

Alternativ zu der Betrachtung des NOx-Signals nach SCR- Katalysator kann auch das Signal des NOx-Sensors 9 nach NOX- Speicherkatalysator betrachtet werden. Dieses kann analog zu der oben beschriebenen Vorgehensweise bewertet werden und als Kriterium für die Anforderung einer NSK-Regeneration dienen.

Alternativ kann das Signal des NOx-Sensors 9 nach NOX- Speicherkatalysator als Eingangsgröße für das NSK-Modell in der Steuerungseinheit 2 verwendet werden. Mit Hilfe des Mo- dells kann die Nitratbeladung des N02-Speicherkatalysators 6 berechnet werden und somit die NH3-Bildung unter Berücksich- tigung der Alterung abgeschätzt werden. Da die NH3-Beladung des SCR-Katalysators 7 ebenfalls mittels Modell berechnet wird, kann eine NSK-Regeneration angefordert werden, wenn die modellierte SCR-Beladung mit NH3 einen relativen Wert, z. B.

5% der möglichen NH3-Beladung, oder absoluten Wert, z. B. 0,1 g NH3, unterschreitet.

Prinzipiell können auch beide NOx-Sensoren 9 genutzt werden, wobei ein Sensor wie oben beschrieben ein Kriterium für die Anforderung einer NSK-Regeneration liefert und der zweite NOx-Sensor zur Diagnose und zur Adaption der Katalysatormo- delle in der Steuerungseinheit 2 genutzt wird. Zusätzlich kann nach NOx-Speicherkatalysator und auch nach SCR- Katalysator ein NH3-Sensor vorgesehen werden (in Fig. 1 nicht dargestellt), dessen Signal zur Adaption der Modelle des NOX- Speicherkatalysators 6 und des SCR-Katalysators 7 oder auch zur Regelung der Regenerationsparameter genutzt werden kann.

Die Steuerungseinheit 2 beinhaltet Funktionen, die über die Notwendigkeit und Möglichkeit einer gezielten NH3-Erzeugung bei einer bevorstehenden NSK-Regeneration entscheiden und die Betriebsparameter, insbesondere die Dauer und Anfettungstie- fe, entsprechend vorgeben. Wichtiges Kriterium hierfür sind die Temperaturen des NOx-Speicherkatalysators 6 und des SCR- Katalysators 7. Die Temperaturen werden durch die Temperatur- sensoren 8 in oder hinter den jeweiligen Komponenten be- stimmt. Alternativ kann die Temperatur des SCR-Katalysators 7 auf Basis der gemessenen Temperatur nach NOx-Speicher- katalysator mit Hilfe eines Modells in der Steuereinheit 2 berechnet werden, so dass der Sensor 8 nach SCR-Katalysator entfallen kann. Neben den Temperaturen des NOx-Speicher- katalysators 6 und des SCR-Katalysators 7 kann auch bei- spielsweise die mittels Modell berechnete aktuelle NH3- Beladung des SCR-Katalysators 7 als Kriterium verwendet wer- den.

Sofern die Temperaturen des NOx-Speicherkatalysators 6 und des SCR-Katalysators 7 innerhalb von vorgegebenen Bereichen liegen, die aktuelle NH3-Beladung des SCR-Katalysators 7 ge- ring ist und evtl. weitere Bedingungen erfüllt sind, wird ei- ne maximale NH3-Bildung angestrebt. Liegt die Temperatur des NOx-Speicherkatalysators 6 außerhalb des vorgegebenen Be- reichs, der z. B. zwischen 230°C und 370°C liegen kann, ist eine NH3-Bildung nicht oder nur eingeschränkt möglich und wird daher auch nicht angestrebt. Hierdurch wird ein unnötig hoher Kraftstoff-Mehrverbrauch und eine erhöhte HC-und CO- Emission aufgrund zu langer Regeneration vermieden. Liegt die Temperatur des SCR-Katalysators 7 außerhalb des vorgegebenen Bereichs, der z. B. zwischen 200°C und 450°C liegen kann, wird ebenfalls keine oder nur eine geringe NH3-Bildung angestrebt, da entweder NH3 im SCR-Katalysator 7 unzureichend gespeichert werden kann und somit emittiert würde oder kaum NOx-Umsatz am SCR-Katalysator 7 stattfinden kann. Das gleiche gilt für den Fall, dass die aktuelle NH3-Beladung des SCR-Katalysators 7 so hoch ist, dass keine erneute NH3-Bildung erforderlich ist.

Generell können neben den aktuellen Temperaturen insbesondere beim SCR-Katalysator 7 auch Temperaturgradienten, z. B. ein rascher Anstieg, berücksichtigt werden bzw. eine Temperatur- Voraussage realisiert werden. Die vorausgesagte Temperatur wird dann zusätzlich zur aktuellen Temperatur berücksichtigt.

Z. B. wird eine geringere NH3-Bildung angestrebt, wenn eine starke Zunahme der Temperatur des SCR-Katalysators 7 voraus- gesagt wird, da andernfalls die Gefahr einer späteren NH3- Desorption im SCR-Katalysator 7 besteht. Der Alterungszustand des NOx-Speicherkatalysators 6 wird bei der Entscheidung über die angestrebte NH3-Bildung ebenfalls berücksichtigt, da mit zunehmender Alterung des NOx-Speicherkatalysators 6 die NOx- Reduktion im SCR-Katalysator 7 an Bedeutung gewinnt.

Das optimale Luftverhältnis wird in der Steuerungseinheit 2 in Abhängigkeit der angestrebten NH3-Bildung festgelegt. So- fern eine starke NH3-Bildung angestrebt wird, wird ein Luft- verhältnis für maximale NH3-Bildung vorgegeben. Ist dies nicht der Fall, wird ein Luftverhältnis für geringe bzw. kei- ne NH3-Bildung vorgegeben. Hierbei sind auch Zwischenwerte für eine mittlere NH3-Bildung möglich. In Abhängigkeit der Temperaturen von NOx-Speicherkatalysator 6 und SCR- Katalysator 7 und weiteren Parametern kann das Luftverhältnis auch während der NSK-Regeneration kontinuierlich oder gestuft variiert werden. Beispielsweise kann zu Beginn ein kleineres Luftverhältnis und mit fortschreitender Regeneration ein grö- ßeres Luftverhältnis eingestellt werden, um bei der NSK- Regeneration eine starke NH3-Bildung bei zugleich geringen HC-und CO-Emissionen zu erzielen.

Die Dauer der NSK-Regenerationen wird ebenfalls in Abhängig- keit der angestrebten NH3-Bildung eingestellt. Dazu wird der allmähliche Abfall des Luftverhältnisses nach NO,-Speicher- katalysator 6 auf Werte kleiner X=l als Kriterium für den Ab- bruch der NSK-Regeneration verwendet. Sofern eine starke NH3- Bildung angestrebt wird, wird die Regeneration beendet, so- bald das mit der Lambdasonde 10 nach NOx-Speicherkatalysator ermittelte Luftverhältnis einen Schwellenwert Xl unterschrei- tet. Optional kann auch eine Verlängerung über diesen Zeit- punkt hinaus um eine vorgegebene Zeit oder Anzahl Arbeits- spiele des Motors 1 erfolgen. Wenn keine NH3-Bildung ange- strebt wird, wird die Regeneration sofort beendet, sobald das Luftverhältnis nach NOx-Speicherkatalysator einen Schwellen- wert B2 unterschreitet, wobei B2 größer als Xi ist. Hierdurch werden HC/CO-Durchbrüche weitestgehend vermieden und ein niedriger Kraftstoff-Mehrverbrauch erreicht. Die Schwellen- werte können in Abhängigkeit der NSK-Alterung und weiterer Parameter variiert werden. Es sind auch Zwischenwerte mög- lich, um eine mittlere NH3-Bildung zu erzielen.

Sofern eine starke NH3-Bildung angestrebt wird, wird der Mo- torbetrieb während der NSK-Regeneration zusätzlich so einge- stellt, dass eine möglichst hohe NOx-Rohemission des Motors 1 erzielt wird. Dies kann in Kombination mit einer nachmotori- schen Zufuhr von Reduktionsmittel stromaufwärts des NOX- Speicherkatalysators 6 erfolgen. Hierdurch wird die NH3- Bildung am NOx-Speicherkatalysator 6 weiter verstärkt. Falls keine NH3-Bildung angestrebt wird, wird der Motorbetrieb da- gegen so eingestellt, dass eine möglichst niedrige NOX- Rohemission desselben erzielt wird.

Die vor dem NO,-Speicherkatalysator 6 angeordnete Einrichtung 11 zur nachmotorischen Zufuhr von Reduktionsmittel wird ge- nutzt, um den NOx-Speicherkatalysator 6 für eine Desulfati- sierung aufzuheizen. Diese Maßnahme erfolgt zusätzlich zu mo- torischen Maßnahmen zur Aufheizung. Durch die Unterstützung mittels nachmotorischer Reduktionsmittelzufuhr können die mo- torischen Maßnahmen verringert werden, so dass die thermische Alterung des Oxidationskatalysators reduziert wird. Die Auf- heizung des NOx-Speicherkatalysators 6 ausschließlich durch nachmotorische Reduktionsmittelzufuhr ist nicht anzustreben, da wegen der großen Reduktionsmittelmenge eine starke Exo- thermie auf dem NOx-Speicherkatalysator 6 erzeugt würde, die zu einer thermischen Alterung führen würde. Die zugeführte Reduktionsmittelmenge wird u. a. abhängig von folgenden Para- metern geregelt : angestrebte Temperatur des NOx-Speicher- katalysators 6, tatsächliche Temperatur nach Partikelfilter, tatsächliche Temperatur nach NOx-Speicherkatalysator und Ab- gasmassenstrom.

Darüber hinaus kann zumindest eine der beiden in Fig. 1 dar- gestellten Einrichtungen 11 zur nachmotorischen Zufuhr von Reduktionsmittel dazu genutzt werden, während der NSK- Regeneration eine möglichst hohe NOx-Rohemission des Motors 1 zu realisieren. Hierzu wird der Motor 1 mit einem Luftver- hältnis B>1 betrieben, bei dem eine hohe NOx-Emission er- reicht wird, vorzugsweise zwischen B=1, 0 und =1, 2. Durch die nachmotorische Zufuhr von Reduktionsmittel kann das Luftver- hältnis vor NOx-Speicherkatalysator auf B<1 abgesenkt werden.

In regelmäßigen Abständen sind thermische Regenerationen des Partikelfilters 5 erforderlich. Dies kann beispielsweise der Fall sein, wenn mit den Drucksensoren 14 vor und nach Parti- kelfilter ein hoher Druckabfall am Partikelfilter 5 festge- stellt wird, der auf eine unzulässig hohe Beladung des Parti- kelfilters 5 schließen lässt. Zur Aufheizung des Partikelfil- ters 5 kann die vor dem Partikelfilter 5 und dem vorgeschal- teten Oxidationskatalysator 4 angeordnete Einrichtung 11 zur nachmotorischen Zufuhr von Reduktionsmittel genutzt werden.

Diese Maßnahme erfolgt zusätzlich zu innermotorischen Maßnah- men zur Anhebung der Abgastemperatur. Durch die Unterstützung mittels nachmotorischer Reduktionsmittelzufuhr können die in- nermotorischen Maßnahmen verringert werden. Die Aufheizung des Oxidationskatalysators 4 und damit des Partikelfilters 5 ausschließlich durch nachmotorische Reduktionsmittelzufuhr ist nicht anzustreben, da wegen der großen Reduktionsmittel- menge eine starke Exothermie auf dem Oxidationskatalysator 4 erzeugt würde, die zu einer thermischen Alterung führen wür- de. Die zugeführte Reduktionsmittelmenge wird u. a. abhängig von folgenden Parametern geregelt : angestrebte Temperatur des Partikelfilters 5, tatsächliche Temperatur vor Partikelfil- ter, tatsächliche Temperatur nach Partikelfilter und Abgas- massenstrom.

Dem SCR-Katalysator 7 sind die Einrichtung 12 zur Zufuhr von Sekundärluft sowie der weitere Oxidationskatalysator 4 nach- geschaltet. Dieser Oxidationskatalysator 4 kann wesentlich kleiner und beispielsweise auch mit einer geringeren Edelme- tallbeladung ausgeführt werden als der Oxidationskatalysator 4 vor Partikelfilter. Die Einrichtung 12 zur Zufuhr von Se- kundärluft wird immer dann aktiviert, wenn der Motor 1 mit B<1 betrieben wird. In diesen Phasen können unerwünschte Emissionen entstehen, wie NH3, H2S sowie CO und HC. Diese Komponenten können in dem der Einrichtung 12 zur Zufuhr von Sekundärluft nachgeschalteten Oxidationskatalysator 4 oxi- diert werden, so dass eine Emission dieser unerwünschten Kom- ponenten vermieden wird.

Hierzu wird die zugeführte Sekundärluftmenge so eingestellt, dass am nachgeschalteten Oxidationskatalysator 4 trotz Motor- betriebs mit B<1 eine magere Abgaszusammensetzung (X>1) er- reicht wird. Für die Regelung der zugeführten Sekundärluft- menge wird der Steuerungseinheit 2 unter anderem das Sig- nal mindestens einer Lambdasonde 10 sowie der Abgasmassen- strom herangezogen. Falls die Einrichtung 12 zur Zufuhr von Sekundärluft erst nach einer gewissen Vorlaufzeit in der Lage ist, Sekundärluft in ausreichender Menge bereitzustellen, wird sie jeweils bereits mit entsprechender Vorlaufzeit vor dem Wechsel zu Betrieb mit A<1 aktiviert.

Vorteilhaft ist bei diesem Ausführungsbeispiel, dass der SCR- Katalysator 7 vor hohen Temperaturen nach Partikelfilter bei der thermischen Regeneration des Partikelfilters 5 geschützt ist, da infolge der Abgasleitungslänge eine deutliche Abküh- lung des Abgases bis zum Erreichen des SCR-Katalysators 7 auftritt und zudem der NOx-Speicherkatalysator 6 als Wärme- senke wirkt. Auf diese Weise kann die thermische Alterung des SCR-Katalysators 7 gering gehalten werden. Als weiterer Vor- teil führt die hohe Wärmekapazität des Partikelfilters 5 zu einer Stabilisierung der Temperaturen der nachgeschalteten Komponenten auch bei instationärem Fahrbetrieb. Somit ist si- chergestellt, dass der NOx-Speicherkatalysator 6 und der SCR- Katalysator 7 auch bei instationärem Fahrbetrieb meist in ei- nem günstigen Temperaturbereich liegen und daher das System mit einer hohen Effizienz arbeitet. Zudem ist die Gefahr mi- nimiert, dass es am SCR-Katalysator 7 aufgrund einer raschen Temperaturzunahme zu einer unerwünschten Desorption von ge- speichertem NH3 kommt.

Der Partikelfilter 5 kann katalytisch beschichtet sein. Die katalytische Beschichtung des Partikelfilters 5 kann ähnlich der Beschichtung eines der Oxidationskatalysatoren 4 sein.

Hierdurch kann der vorgeschaltete Oxidationskatalysator 4 kleiner oder mit geringerem Edelmetallgehalt ausgeführt wer- den, was zu Bauraum-bzw. Kostenvorteilen führt. Gegebenen- falls kann der dem Partikelfilter 5 vorgeschaltete Oxidati- onskatalysator 4 auch ganz entfallen. In diesem Fall entfällt auch der Temperatursensor 8 vor dem Partikelfilter 5. Somit wird als Regelgröße bei der Aufheizung des Partikelfilters 5 zur thermischen Regeneration nicht mehr die Temperatur vor Partikelfilter, sondern die Temperatur nach Partikelfilter verwendet. Die katalytische Beschichtung des Partikelfilters 5 kann aber auch ähnlich der Beschichtung des NOX- Speicherkatalysators 6 sein. Hierdurch kann der nachgeschal- tete NOx-Speicherkatalysator 6 kleiner ausgeführt werden, was zu Bauraum-bzw. Kostenvorteilen führt. Gegebenenfalls kann der separate NOx-Speicherkatalysator 6 auch ganz entfallen, d. h. in den Partikelfilter 5 integriert sein.

Es ist zu beachten, dass zumindest ein Teil der Temperatur- sensoren 8 auch entfallen kann. Ebenfalls können auch ein Teil oder alle NOx-Sensoren 9 entfallen. In diesem Fall wer- den die im Abgasnachbehandlungssystem enthaltenen Komponenten per Modell in der Steuerungseinheit 2 so abgebildet, dass die an den jeweiligen Positionen auftretenden Temperaturen oder NOx-Konzentrationen als Ausgangsgrößen des Modells verfügbar sind. Ebenso können eine oder beide Einrichtungen 11 zur nachmotorischen Zufuhr von Reduktionsmittel entfallen. Die Einrichtung 12 zur Zufuhr von Sekundärluft sowie der nachge- schaltete Oxidationskatalysator 4 können ebenfalls entfallen.

Der NO2-Bildungskatalysator 13 kann, wie in Fig. 1 darge- stellt, als separates Bauteil ausgeführt werden. Alternativ ist es auch möglich, diesen am austrittseitigen Ende des NOX- Speicherkatalysators 6 oder am eintrittsseitigen Ende des SCR-Katalysators 7 zu integrieren. Alternativ kann der NO2- Bildungskatalysator 13 auch entfallen.

Das in Fig. 2 gezeigte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von demjenigen der Fig. 1 dahingehend, dass der NOx-Speicher- katalysator 6 die erste abgasreinigende Komponente bildet, der dann der NO2-Bildungskatalysator 13, der Partikelfilter 5, der SCR-Katalysator 7 und der stromabwärtige Oxidationska- talysator 4 in dieser Reihenfolge nachgeschaltet sind, wäh- rend der andere, stromaufwärtige Oxidationskatalysator ent- fällt. Funktionell gleiche Komponenten sind in Fig. 2 mit denselben Bezugszeichen versehen wie in Fig. l. Die nachfol- genden Erläuterungen zum Ausführungsbeispiel von Fig. 2 kön- nen auf die sich aus der andersartigen Reihenfolge der abgas- reinigenden Komponenten ergebenden Unterschiede beschränkt werden, im übrigen gelten die oben zum Ausführungsbeispiel von Fig. 1 erläuterten Eigenschaften und Vorteile entspre- chend.

So übernimmt im Beispiel von Fig. 2 der NOx-Speicher- katalysator 6 die Funktion, im regulären Magerbetrieb der Brennkraftmaschine 1 CO und HC zu C02 und H20 zu oxidieren und einen wesentlichen Teil der im Abgas enthaltenen Stickoxide zwischenzuspeichern.

Der NO2-Bildungskatalysator 13 ist in diesem Fall direkt dem Partikelfilter 5 vorgeschaltet, um den NO2-Anteil der je nach Betriebszustand nach dem NOx-Speicherkatalysator 6 noch im Abgas enthaltenen Stickoxide von typischerweise höchstens 20% auf mindestens etwa 50% zu steigern. Dadurch kann die Rußoxi- dation im Partikelfilter 5 durch Reaktion mit NO2 (CRT- Effekt) gefördert und die Effektivität des nachgeschalteten SCR-Katalysators 7 erhöht werden. Diese Effekte können weiter dadurch verstärkt werden, dass am NOx-Speicherkatalysator 6 ein maximaler NOx-Schlupf zugelassen wird, so dass das NOX- Reduktionspotential des SCR-Katalysators 7 maximal ausgenutzt werden kann. Bei Temperaturen unter 300°C wird die Effektivi- tät auch durch den dem Partikelfilter 5 vorgeschalteten NO2- Bildungskatalysator 13 erhöht.

Auch bei der Anordnung von Fig. 2 kann zur Aufheizung des Partikelfilters 5 insbesondere die hier direkt vor dem NO2- Bildungskatalysator 13 positionierte Einrichtung 11 zur nach- motorischen Reduktionsmittelzufuhr genutzt werden, wodurch innermotorische Maßnahmen für diesen Zweck verringert werden können, was Alterungseffekte des NOx-Speicherkatalysators 6 verringert. Die Aufheizung des NO2-Bildungskatalysators 13 allein durch nachmotorische Reduktionsmittelzufuhr ist wegen thermischer Alterungseffekte desselben nicht anzustreben. Die zugeführte Reduktionsmittelmenge wird u. a. abhängig von fol- genden Parametern geregelt : angestrebte Temperatur des Parti- kelfilters 5, tatsächliche Temperatur vor NO2-Bildungs- katalysator bzw. nach NOx-Speicherkatalysator, tatsächliche Temperatur nach Partikelfilter und Abgasmassenstrom.

Vorteilhaft ist beim Ausführungsbeispiel von Fig. 2, dass der NOx-Speicherkatalysator 6 aufgrund seiner motornahen Position nach einem Kaltstart schnell die erforderliche Betriebstempe- ratur erreicht. Somit sind geringe Maßnahmen zur Anhebung der Abgastemperatur erforderlich. Dies führt zu einer Verringe- rung des Kraftstoff-Mehrverbrauchs durch Heizmaßnahmen. Des weiteren ist bei diesem Ausführungsbeispiel der SCR- Katalysator 7 vor hohen Temperaturen bei der Desulfatisierung des NOx-Speicherkatalysators 6 geschützt, da infolge der Ab- gasleitungslänge eine deutliche Abkühlung des Abgases bis zum Erreichen des SCR-Katalysators 7 auftritt und zudem der Par- tikelfilter 5 und der NO2-Bildungskatalysator 13 als Wärme- senke wirken. Auf diese Weise kann die thermische Alterung des SCR-Katalysators 7 gering gehalten werden. Als weiterer Vorteil führt die hohe Wärmekapazität des Partikelfilters 5 zu einer Stabilisierung der Temperatur des nachgeschalteten SCR-Katalysators 7auch bei instationärem Fahrbetrieb. Somit ist sichergestellt, dass der SCR-Katalysator 7 auch bei in- stationärem Fahrbetrieb meist in einem günstigen Temperatur- bereich liegt und daher mit einer hohen Effizienz arbeitet.

Zudem ist die Gefahr minimiert, dass es am SCR-Katalysator 7 aufgrund einer raschen Temperaturzunahme zu einer unerwünsch- ten Desorption von gespeichertem NH3 kommt.

Der Partikelfilter 5 kann katalytisch beschichtet sein. Die katalytische Beschichtung des Partikelfilters 5 kann ähnlich der Beschichtung des NO2-Bildungskatalysators 13 sein. Hier- durch kann der vorgeschaltete NO2-Bildungskatalysator 13 kleiner oder mit geringerem Edelmetallgehalt ausgeführt wer- den, was zu Bauraum-bzw. Kostenvorteilen führt. Gegebenen- falls kann der dem Partikelfilter 5 vorgeschaltete NO2- Bildungskatalysator auch ganz entfallen.

Die katalytische Beschichtung des Partikelfilters 5 kann aber auch ähnlich der Beschichtung des NOx-Speicherkatalysators 6 sein. Hierdurch kann der motornah angeordnete NOx-Speicher- katalysator 6 kleiner ausgeführt werden, was zu Bauraum-bzw.

Kostenvorteilen führt. Gegebenenfalls kann der separate NOX- Speicherkatalysator 6 auch ganz entfallen, d. h. dessen Funk- tion in den Partikelfilter 5 integriert sein. In diesem Fall können auch der NO2-Bildungskatalysator 13 sowie die Einrich- tung 11 zur nachmotorischen Zufuhr von Reduktionsmittel vor dem NO2-Bildungskatalysator 13 entfallen. Der vor Partikel- filter dargestellte Drucksensor 14 bleibt jedoch erhalten, der in Fig. 2 nach NOx-Speicherkatalysator 6 dargestellte NOx-Sensor 9 und die Lambdasonde 10 sind dann hinter dem Par- tikelfilter 5 positioniert : Des weiteren kann die katalytische Beschichtung auch ähnlich der Beschichtung des nachgeschalteten SCR-Katalysators 7 sein. Hierdurch kann der SCR-Katalysator 7 kleiner ausgeführt werden, was zu Bauraum-bzw. Kostenvorteilen führt. Gegebe- nenfalls kann der SCR-Katalysator als separate Komponente auch ganz entfallen. In diesem Fall kann der in Fig. 2 darge- stellte Temperatursensor 8 zwischen Partikelfilter und SCR- Katalysator entfallen, der nach Partikelfilter dargestellte Drucksensor 14 bleibt jedoch erhalten.

Der NO2-Bildungskatalysator 13 kann auch statt vor dem Parti- kelfilter 5 am austrittsseitigen Ende des NOx-Speicher- katalysators 6 integriert werden. Alternativ kann der NO2- Bildungskatalysator 13 auch vor dem SCR-Katalysator 7 ange- ordnet werden. Als weitere Möglichkeit kann der NO2- Bildungskatalysator 13 auch am eintrittsseitigen Ende des SCR-Katalysators 7 integriert werden. Alternativ kann der N02-Bildungskatalysator 13 auch entfallen.

Obwohl in Fig. 2 nicht dargestellt, kann zusätzlich vor dem NOx-Speicherkatalysator 6 ein weiterer Oxidationskatalysator vorgeschaltet werden, welcher insbesondere beim Kaltstart zu einer weiteren Verringerung der HC-und CO-Emission führen kann.

Fig. 3 zeigt als weitere Variante eine Abgasnachbehandlungs- einrichtung, die sich von derjenigen der Fig. 2 darin unter- scheidet, dass die Positionen von Partikelfilter 5 und SCR- Katalysator 7 vertauscht sind und der Oxidationskatalysator 4 direkt dem Partikelfilter 5 vorgeschaltet ist. Wie im Bei- spiel von Fig. 2 gegenüber demjenigen von Fig. 1 sind außer- dem die übrigen Komponenten, d. h. die diversen Sensoren 8,9, 10,14, die Einrichtungen 11 zur nachmotorischen Reduktions- mittelzufuhr und die Sekundärluftzufuhreinrichtung 12 passend zu den zugehörigen abgasreinigenden Komponenten 4 bis 7,13 im Abgasstrang 3 an modifizierten Positionen angeordnet. Ana- log wie oben zum Ausführungsbeispiel von Fig. 2 wird nachfol- gend nur auf diejenigen Maßnahmen und sich daraus ergebenden Wirkungen des Beispiels von Fig. 3 eingegangen, die gegenüber denen der Beispiele der Fig. 1 und 2 unterschiedlich sind, während im übrigen bezüglich der übereinstimmenden Funktionen und Eigenschaften auf die obigen Ausführungen zu den Beispie- len der Fig. 1 und 2 verwiesen werden kann.

Der im Beispiel von Fig. 3 direkt dem SCR-Katalysator 7 vor- geschaltete N02-Bildungskatalysator 13 erlaubt wiederum eine merkliche Effektivitätssteigerung des SCR-Katalysators 7 ins- besondere im Temperaturbereich unterhalb von 300°C.

Zur Aufheizung des Partikelfilters 5 kann in diesem Fall die dem Oxidationskatalysator 4 vor dem Partikelfilter 5 vorge- schaltete Einrichtung 11 zur nachmotorischen Reduktionsmit- telzufuhr genutzt werden. Der NOx-Speicherkatalysator 6 und der SCR-Katalysator 7 werden bei dieser Anordnung durch diese Maßnahme nicht thermisch belastet. Eine ausschließliche Par- tikelfilteraufheizung durch nachmotorische Reduktionsmittel- zufuhr wird nicht angestrebt, um keine übermäßige thermische Alterung des Oxidationskatalysators 4 zu verursachen. Die zu- geführte Reduktionsmittelmenge wird u. a. abhängig von folgen- den Parametern geregelt : angestrebte Temperatur des Partikel- filters 5, tatsächliche Abgastemperatur vor Oxidationskataly- sator 4 bzw. nach SCR-Katalysator 7, tatsächliche Abgastempe- ratur nach Partikelfilter 5 und Abgasmassenstrom.

Vorteilhaft ist beim Beispiel von Fig. 3, dass neben dem NOX- Speicherkatalysator 6 auch der SCR-Katalysator 7 durch seine Position hinter dem NOx-Speicherkatalysator 6 nach einem Kaltstart relativ schnell die erforderliche Betriebstempera- tur erreicht. Außerdem ist von Vorteil, dass kein zusätzli- cher Oxidationskatalysator als letzte Systemkomponente erfor- derlich ist, um mittels Sekundärlufteinblasung die uner- wünschten Abgaskomponenten zu oxidieren. Zudem ist bei diesem Ausführungsbeispiel der SCR-Katalysator 7 vor hohen Tempera- turen bei der thermischen Regeneration des Partikelfilters 5 geschützt, indem er stromaufwärts des Partikelfilters 5 posi- tioniert ist.

Der Partikelfilter 5 kann katalytisch beschichtet sein, wobei die katalytische Beschichtung derjenigen des vorgeschalteten Oxidationskatalysators 4 ähnlich sein kann, so dass letzterer kleiner oder mit geringerem Edelmetallgehalt ausgeführt wer- den kann, was zu Bauraum-bzw. Kostenvorteilen führt. Optio- nal kann der dem Partikelfilter 5 vorgeschaltete Oxidations- katalysator auch ganz entfallen.

Der N02-Bildungskatalysator 13 kann, wie in Fig. 3 gezeigt, als separates Bauteil ausgeführt sein. Alternativ kann er am austrittsseitigen Ende des NOx-Speicherkatalysators 6 oder am eintrittsseitigen Ende des SCR-Katalysators 7 in die betref- fende Komponente integriert sein oder auch ganz entfallen. In nicht gezeigter Weise kann dem NOx-Speicherkatalysator 6 ein weiterer Oxidationskatalysator vorgeschaltet sein, der insbe- sondere beim Kaltstart zu einer weiteren Verringerung der HC- und CO-Emissionen führen kann.

Fig. 4 zeigt eine weitere Variante, bei der die Abgasnachbe- handlungseinrichtung einen kombinierten SCR-und Stickoxid- speicher-Katalysator 15 aufweist, der die Funktionen des NOX- Speicherkatalysators 6 und des SCR-Katalysators 7 der Bei- spiele der Fig. 1 bis 3 vereint. Diesem integrierten Kataly- sator 15 und dem nachgeschalteten Partikelfilter 5 ist je- weils ein Oxidationskatalysator 4 direkt vorgeschaltet. Die übrigen Komponenten entsprechend den Beispielen der Fig. 1 bis 3 sind zur Position dieser abgasreinigenden Komponenten 4,5, 15 passend angeordnet, wie gezeigt.

Der integrierte Katalysator 15 ist z. B. durch Verwendung ei- nes SCR-Katalysators realisierbar, der als Vollextrudat her- gestellt wird, wobei das katalytische Material des SCR- Katalysators als Träger für eine weitere katalytische Be- schichtung dient, und zwar einer Stickoxidspeicher-Kataly- satorbeschichtung. Alternativ ist es auch möglich, bei einem nicht als Vollextrudat hergestellten SCR-Katalysator zusätz- lich zu der SCR-Beschichtung eine Stickoxidspeicher-Kataly- satorbeschichtung aufzubringen. Vorteilhaft ist in jedem Fall, dass durch diese Maßnahme der Bauraumbedarf erheblich reduziert ist. Außerdem erreichen beide funktionelle Kompo- nenten nach dem Kaltstart sehr schnell die erforderliche Be- triebstemperatur, so dass nahezu keine zusätzlichen Heizmaß- nahmen erforderlich sind, die eine Erhöhung des Kraftstoff- verbrauchs zur Folge hätten.

Im regulären Magerbetrieb der Brennkraftmaschine 1 werden CO und HC am motornahen Oxidationskatalysator 4 zu COs und H2O oxidiert. Im integrierten Stickoxidspeicher-und SCR-Kataly- sator 15 wird ein wesentlicher Teil der im Abgas enthaltenden Stickoxide zwischengespeichert, ein übriger Teil durch dort zwischengespeicherten Ammoniak reduziert.

Die Zeitpunkte für NSK-Regenerationen werden im Beispiel von Fig. 4 mit Hilfe des NOx-Sensors 9 hinter dem integrierten, kombinierten Katalysator 15 oder alternativ durch eine der anderen, oben genannten Methoden bestimmt. Die in der Steue- rungseinheit 2 abgelegten Modelle umfassen in diesem Fall ein Modell über das Stickoxid-Speicherverhalten, das Ammoniak- speicherverhalten und das Ammoniakerzeugungsverhalten des kombinierten Katalysators 15.

Wichtiges Kriterium für die Betriebsparameter einer bevorste- henden NSK-Regeneration und gezielten Ammoniakerzeugung ist im Beispiel von Fig. 3 die Temperatur des kombinierten Kata- lysators 15, wie sie durch den nachgeschalteten Temperatur- sensor 8 erfasst werden kann. Zusätzlich kann auch z. B. die modellbasiert ermittelte, aktuelle Ammoniakbeladung des kom- binierten Katalysators 15 als weiteres Kriterium verwendet werden. Eine maximale NH3-Bildung kann z. B. angestrebt wer- den, wenn die Temperatur des kombinierten Katalysators 15 in- nerhalb eines vorgegebenen Bereichs von beispielsweise zwi- schen 230°C und 370°C liegt und die aktuelle NH3-Beladung desselben gering ist sowie ggf. weitere Bedingungen erfüllt sind.

Die vor dem motornahen Oxidationskatalysator 4 angeordnete Einrichtung 11 zur nachmotorischen Reduktionsmittelzufuhr kann dazu genutzt werden, den integrierten, kombinierten Ka- talysator 15 für eine Desulfatisierung der Stickoxidspeicher- Katalysatorbeschichtung aufzuheizen, ergänzt durch zusätzli- che motorische Aufheizmaßnahmen, wie oben erläutert. Die zu- geführte Reduktionsmittelmenge wird unter anderem abhängig von folgenden Parametern geregelt : angestrebte Temperatur des kombinierten Katalysators 15, tatsächliche Temperatur dessel- ben und Abgasmassenstrom.

Zur Partikelfilteraufheizung kann der dem Partikelfilter 5 vorgeschaltete Oxidationskatalysator 4 und die diesem vorge- schaltete Einrichtung 11 zur nachmotorischen Reduktionsmit- telzufuhr genutzt werden. Der kombinierte Stickoxidspeicher- und SCR-Katalysator 15 bleibt bei dieser Anordnung wiederum thermisch von der Partikelfilteraufheizung unbelastet. Die zugeführte Reduktionsmittelmenge wird u. a. abhängig von fol- genden Parametern geregelt : angestrebte Temperatur des Parti- kelfilters 5, tatsächliche Abgastemperatur vor dem Oxidati- onskatalysator 4, tatsächliche Abgastemperatur nach dem Par- tikelfilter 5 und Abgasmassenstrom. Vorteilhaft ist beim Ausführungsbeispiel von Fig. 4, dass der kombinierte Stickoxidspeicher-und SCR-Katalysator 15 vor ho- hen Temperaturen bei der thermischen Regeneration des Parti- kelfilters 5 geschützt ist und kein zusätzlicher Oxidations- katalysator als letzte abgasreinigende Systemkomponente er- forderlich ist, um bei Sekundärlufteinblasung die unerwünsch- ten Abgaskomponenten zu oxidieren. Der Partikelfilter 5 kann katalytisch beschichtet sein, insbesondere mit einer derjeni- gen des vorgeschalteten Oxidationskatalysators 4 ähnlichen katalytischen Beschichtung. In diesem Fall kann der vorge- schaltete Oxidationskatalysator 4 kleiner oder mit geringerem Edelmetallgehalt ausgeführt werden, was zu entsprechenden Bauraum-bzw. Kostenvorteilen führt. Optional kann der dem Partikelfilter 5 vorgeschaltete Oxidationskatalysator 4 auch entfallen.

Die SCR-Katalysatorbeschichtung und die Stickoxidspeicher- Katalysatorbeschichtung können im kombinierten Katalysator 15 in geeigneter Weise vermischt auf einem Träger aufgebracht sein. Alternativ können die beiden Beschichtungen in Abgas- strömungsrichtung wechselweise aufgebracht sein, so dass das Abgas zunächst einen Bereich mit Stickoxidspeicher-Kataly- satorbeschichtung, dann einen Bereich mit SCR-Katalysator- beschichtung, dann wieder einen Bereich mit Stickoxid- speicher-Katalysatorbeschichtung usw. durchströmt. Diese Aus- führungsform kann auch dadurch realisiert werden, dass wech- selweise Scheiben eines Stickoxidspeicher-Katalysators und Scheiben eines SCR-Katalysators hintereinander in einem Ge- häuse angeordnet werden. Gegenüber einer Mischkombination beider Katalysatormaterialien hat die in Abgasströmungsrich- tung mehrfach wechselnde Anordnung den Vorteil, dass sich ein erweitertes Temperaturfenster ergibt, in welchem das System effizient arbeitet. So machen sich Temperaturspitzen im vor- deren Bereich des Systems bei mehrfach abwechselnder Anord- nung von Stickoxidspeicher-Katalysator und SCR-Katalysator weniger stark beispielsweise bei der Ammoniakbildung bemerk- bar als bei einer Anordnung mit einem Stickoxid-Speicher- katalysator und einem separat nachgeschalteten SCR- Katalysator.

Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Brennkraft- maschine 1 einen zweiflutigen Abschnitt des Abgasstrangs 3 mit geeignet zugeordneter Abgasnachbehandlungseinrichtung aufweist. Letztere umfasst gleichartig und symmetrisch in beiden parallelen Strangabschnitten jeweils einen NOX- Speicherkatalysator 6, einen NO2-Bildungskatalysator 13 und einen SCR-Katalysator 7 nebst zugehöriger Sensorik 8,9, 10 und Einrichtung 11 zur nachmotorischen Reduktionsmittelzufuhr an passenden Positionen entsprechend den Beispielen der Fig.

1 bis 4. Die beiden parallelen Abgasstränge sind stromabwärts der beiden SCR-Katalysatoren 7 zu einem anschließenden, ein- zelnen Strangabschnitt zusammengeführt, in welchem der Parti- kelfilter 5 nebst direkt vorgeschaltetem Oxidationskatalysa- tor 4 sowie dazu passender Sensorik 8,9, 14, Einrichtung 11 zur nachmotorischen Reduktionsmittelzufuhr und Sekundärluft- zufuhreinrichtung 12 angeordnet sind, wie gezeigt.

Eine derartige zweiflutige Anordnung kann beispielsweise bei Motoren sinnvoll sein, deren Zylinder in V-Form angeordnet sind. Voraussetzung ist, dass bei Einsatz einer Abgasturbo- aufladung für jede Zylinderbank ein separater Turbolader ver- wendet wird, da andernfalls die beiden Fluten bereits vor der Turbine des Turboladers zusammengeführt werden müssen. Die Betriebsstrategie für dieses Abgasnachbehandlungssystem ist so ausgelegt, dass gegenüber der Betriebsweise eines einflu- tigen Systems nur geringe Modifikationen notwendig sind. Dies ist von Bedeutung, da andernfalls aufwendige Neuentwicklungen von zusätzlichen Funktionen in der Steuereinheit 2 der Brenn- kraftmaschine 1 erforderlich wären. Zudem kann durch diesen Ansatz die Anzahl der verwendeten Sensoren und damit die Zu- nahme der Kosten für das Gesamtsystem begrenzt werden. Grund- gedanke ist, die beiden parallelen Stränge wie einen einzigen Strang zu betrachten, so dass grundsätzlich in beiden Strän- gen die gleichen Vorgänge ablaufen. Dies ist nur möglich, wenn sich die beiden Stränge nicht grundsätzlich bezüglich Motor-Rohemission, Katalysator-Typen und Katalysator-Volumina usw. unterscheiden. Aufwändigere Ansätze, wie z. B. vollkommen unabhängig voneinander betriebene Stränge und z. B. auch zeit- lich versetzte Phasen mit fettem Abgas, so dass nach Zusam- menführung der beiden Stränge stets mageres Abgas vorliegt, sind alternativ möglich.

Die Betriebsweise dieser zweiflutigen Anlage entspricht wei- testgehend derjenigen der einflutigen Anlage von Fig. 3, bei der die abgasreinigenden Komponenten 4 bis 7 und 13 in glei- cher Reihenfolge angeordnet sind, so dass hierzu auf die obi- gen Erläuterungen zu diesem Beispiel verwiesen werden kann.

In den beiden parallelen Abgasstrangabschnitten laufen die entsprechenden Prozesse jeweils unabhängig bzw. parallel ab.

Für'die Steuerungseinheit 2 kann eine einfache Funktions- struktur dadurch erhalten werden, dass im abgelegten Modell die jeweils parallel angeordneten, prinzipiell identischen Katalysatoren 6 bzw. 7 der beiden parallelen Abgasstrangab- schnitte jeweils zu einem Katalysator mit doppeltem Volumen zusammengefasst werden. In einer vorteilhaften Implementie- rung kann für den Fall, dass Unterschiede zwischen den beiden Strangabschnitten hinsichtlich Anforderung einer NSK- Regeneration festgestellt werden, vorgesehen sein, eine NSK- Regeneration auch dann einzuleiten, wenn nur an einem der beiden NOx-Speicherkatalysatoren 6 eine über den vorgegebenen Schwellwert hinausgehende NOx-Emission detektiert wird. Al- ternativ können die Signale der NOx-Sensoren 9 stromabwärts der NOx-Speicherkatalysatoren 6 in einer gemittelten oder an- dersartig gewichteten Weise als eine repräsentative Stick- oxidkonzentration nach NOx-Speicherkatalysator für das NSK- Modell in der Steuerungseinheit 2 verwendet werden.

Als Abbruchkriterium für NSK-Regenerationen kann im Fall ei- ner angestrebten starken Ammoniakbildung ein Unterschreiten des zugehörigen Schwellwertes Xi durch eine der beiden Lamda- sonden 10 stromabwärts der beiden parallelen NOx-Speicher- katalysatoren 6 dienen. Wenn keine Ammoniakbildung angestrebt wird, wird die NSK-Regeneration z. B. sofort beendet, wenn das Luftverhältnis nach einem der beiden parallelen NOX- Speicherkatalysatoren 6 den Schwellwert A2 unterschreitet.

Vorteilhaft ist beim Ausführungsbeispiel der Fig. 5, dass trotz deutlich abweichender Geometrie der Abgasanlage die Be- triebsstrategie ähnlich derjenigen der einflutigen Anlage ge- mäß Fig. 3 bleibt und die zu dieser oben erläuterten Eigen- schaften und Wirkungen in gleicher Weise erzielt werden, wo- bei keine nennenswerten zusätzlichen Funktionen für die Steu- erungseinheit 2 bereitgestellt werden müssen.

Alternativ zum gezeigten Beispiel können die beiden paralle- len Abgasstrangabschnitte auch bereits unmittelbar hinter den beiden parallelen NOx-Speicherkatalysatoren 6 zu einem an- schließenden einflutigen Strangabschnitt zusammengeführt wer- den, in welchem sich dann nur ein SCR-Katalysator 7 mit vor- geschaltetem optionalem NO2-Bildungskatalysator 13 befindet.

In weiteren alternativen Ausführungsformen ist der Einsatz integrierter Stickoxidspeicher-und SCR-Katalysatoren in je- dem der mehreren Strangabschnitte entsprechend dem Beispiel von Fig. 4 und/oder eine andere Reihenfolge der abgasreini- genden Komponenten möglich, insbesondere entsprechend den Fig. 1, 2 und 4.

Während in den gezeigten Ausführungsbeispielen auf eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs Bezug genommen wird, versteht es sich, dass die erfindungsgemäße Abgasnachbehand- lungseinrichtung und das erfindungsgemäße Abgasnachbehand- lungsverfahren, wie sie anhand der gezeigten Beispiele oben verdeutlicht und erläutert wurden, auch für andere, bei- spielsweise stationäre Verbrennungseinrichtungen verwendbar sind, die ein zu reinigendes Abgas erzeugen.