Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine eines Kraftwagens, bei welchem Abgas der Verbrennungskraftmaschine einem

Partikelfilter des Kraftwagens zugeführt wird. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Anordnung eines Partikelfilters in einer Abgasanlage eines Kraftwagens.

Die DE 10 2014 006 692 A1 beschreibt eine Regenerationsstrategie für einen

Partikelfilter, bei einer nach einem Otto-Prinzip arbeitenden Verbrennungskraftmaschine eines Fahrzeugs. Hierbei werden mindestens drei unterschiedliche

Regenerationsstrategien geprüft, und es wird eine dieser Regenerationsstrategien ausgewählt. Die Regenerationsstrategien umfassen eine Schubabschaltung. Hierbei wird während Schubphasen des Fahrzeugs eine Einspritzung ausgeschaltet, damit ausreichend Sauerstoff im Partikelfilter vorhanden ist, um die Verbrennung auszuführen. Dies setzt voraus, dass auch eine ausreichende Temperatur im Partikelfilter zur

Entzündung des im Partikelfilter zurückgehaltenen Rußes vorliegt. Das Regenerieren eines Partikelfilters in Schubphasen führt dazu, dass sich die Filtrationsrate des

Partikelfilters verringert.

Die Filtrationsrate, also die Fähigkeit des Partikelfilters, einen bestimmten Anteil der Anzahl der im Abgas enthaltenen Partikel im Partikelfilter zurückzuhalten, steigt im Betrieb der Verbrennungskraftmaschine beziehungsweise im Betrieb des Kraftwagens an. Dies liegt einerseits an der Beladung des Partikelfilters mit im Abgas enthaltener Asche, insbesondere Ölasche. Bei der Ölasche handelt es sich um anorganische

Bestandteile, welche im zum Schmieren der Verbrennungskraftmaschine verwendeten Motoröl enthalten sind. Der Effekt der ansteigenden Filtrationsrate wird jedoch auch durch die zusätzliche Beladung des Partikelfilters mit Rußpartikeln verstärkt. Im Gegensatz zu Aschebestandteilen können jedoch Ru ßbestandteile, welche sich auf dem Partikelfilter befinden, während der Regeneration des Partikelfilters oxidiert werden. Der durch das Anlagern von Ruß an dem Partikelfilter bewirkte Anstieg der Filtrationsrate ist daher reversibel.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Anordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, mittels welchem beziehungsweise mittels welcher sich eine verbesserte Filtrationsleistung des Partikelfilters erreichen lässt.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch eine Anordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine eines Kraftwagens wird Abgas der Verbrennungskraftmaschine einem Partikelfilter des Kraftwagens zugeführt. Bis zum Erreichen einer vorbestimmten Filtrationsrate des Partikelfilters wird in einem Schubbetrieb des Kraftwagens ein temporäres Unterbrechen einer Kraftstoffzufuhr zu der Verbrennungskraftmaschine unterbunden. Das Unterbinden geschieht dann, wenn eine Temperatur des Abgases im Partikelfilter größer ist als ein vorbestimmter Schwellenwert der Temperatur. Mit dem Verfahren lässt sich erreichen, dass die Filtrationsrate des Partikelfilters erhöht wird, indem infolge des Betriebs der Verbrennungskraftmaschine unvermeidliche Partikelemissionen auf dem Partikelfilter erhalten bleiben. Dies geschieht, indem das temporäre Unterbrechen der Kraftstoffzufuhr zu der Verbrennungskraftmaschine im Schubbetrieb des Kraftwagens unterbunden wird, also indem eine Schubabschaltung unterbunden wird. Die Schubabschaltung wird hierbei dann nicht vorgenommen, wenn die Temperatur des Abgases im Partikelfilter größer ist als der vorbestimmte Schwellenwert.

Das Erhöhen der Filtrationsrate und somit das Verbessern der Filtrationsleistung wird also durch eine gezielte Vermeidung der Regeneration des Filters erreicht, welche

anderenfalls in Form der Schubabschaltung stattfinden würde. Dem liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die Regeneration des Partikelfilters nur dann stattfinden kann, wenn das Abgas beziehungsweise der Partikelfilter eine ausreichend hohe Temperatur aufweist, bei welcher die von dem Partikelfilter zurückgehaltenen Rußpartikel oxidiert werden können.

Bei der Schubabschaltung wird durch den Verbrennungsmotor beziehungsweise die Verbrennungskraftmaschine, welche durch die sich in Schwung befindliche Fahrzeugmasse geschleppt wird, dem Partikelfilter stark sauerstoffhaltiges Abgas zugeführt. Liegt dann zugleich die hohe Temperatur des Partikelfilters vor, so führt dies zum Abbrennen der Rußpartikel. Vorliegend wird jedoch eine Beaufschlagung des Partikelfilters mit stark sauerstoffhaltigem Abgas vermieden, wenn der Partikelfilter eine Bauteiltemperatur oberhalb des vorbestimmten Schwellenwerts aufweist. Die

Rußbeladung auf dem Partikelfilter bleibt also erhalten, bis die gewünschte oder vorbestimmte Filtrationsrate des Partikelfilters erreicht ist. Das Verfahren bietet somit den Vorteil einer gesteigerten Filtrationseffizienz des Partikelfilters im Betrieb.

Der Anteil von auf dem Partikelfilter abgelagerter Asche, insbesondere Ölasche, steigt jedoch kontinuierlich an. Daher kann bei steigender Betriebszeit beziehungsweise steigender Laufzeit des Partikelfilters ein zunehmend größerer Anteil der Rußmasse auf dem Partikelfilter oxidiert werden, ohne dass es zu einem unerwünscht starken Absinken der Filtrationsrate des Partikelfilters kommt.

Prinzipiell ist es denkbar, zum Erhöhen der Filtrationsrate eines Partikelfilters diesen so auszulegen, dass er eine besonders geringe Wandporosität hat. Eine solche Absenkung der Permeabilität geht jedoch mit einer Erhöhung des Gegendrucks einer Abgasanlage einher, in welcher der Partikelfilter angeordnet ist. Vorliegend kann jedoch der Vorteil der gesteigerten Filtrationseffizienz ohne den Nachteil eines aufgrund der Auslegung des Partikelfilters grundsätzlich erhöhten Gegendrucks der Abgasanlage erreicht werden. Es kann also ein Partikelfilter eingesetzt werden, welcher im Neuzustand eine

vergleichsweise hohe Permeabilität aufweist. Dennoch ist vergleichsweise schnell nach Laufzeitbeginn eine hohe Filtrationsrate erreichbar.

Im Allgemeinen ist es im Hinblick auf einen möglichst niedrigen Gegendruck der

Abgasanlage ratsam, die Rußbeladung des Partikelfilters so niedrig wie möglich zu halten. Zur Steigerung der Filtrationsrate des Partikelfilters, insbesondere im Hinblick auf die Partikelanzahl, ist es jedoch sinnvoll, insbesondere in der Anfangsphase des

Bauteillebens, also zu Beginn der Lebensdauer des Partikelfilters, eine etwaige

Rußbeladung auf dem Partikelfilter zu erhalten.

Insbesondere wird daher vorliegend im Fall einer Anforderung der Schubabschaltung, also einer Anforderung des temporären Unterbrechens der Kraftstoffzufuhr zu der Verbrennungskraftmaschine im Schubbetrieb des Kraftwagens, die aktuelle Temperatur des Partikelfilters bewertet. Ist die Temperatur zu hoch, so wird die Schubabschaltung unterbunden und stattdessen im Schubbetrieb des Kraftwagens Kraftstoff in Brennräume jeweiliger Zylinder der Verbrennungskraftmaschine eingebracht.

Das Unterbrechen der Kraftstoffzufuhr kann unterbunden werden, indem die

Verbrennungskraftmaschine mit einem Verbrennungsluftverhältnis betrieben wird, bei welchem ein Luftmangel vorliegt. Mit einem solchen Verbrennungsluftverhältnis von λ < 1 lässt sich besonders sicher vermeiden, dass der Partikelfilter mit sauerstoffhaltigem Abgas derart beaufschlagt wird, dass es zur Oxidation des Rußes auf dem Partikelfilter kommt.

Alternativ kann das Unterbrechen der Kraftstoffzufuhr unterbunden werden, indem die Verbrennungskraftmaschine mit einem stöchiometrischen Verbrennungsluftverhältnis (λ = 1 ) betrieben wird. Auch so lässt sich eine Beaufschlagung des Partikelfilters mit sauerstoffhaltigem Abgas sehr weitgehend vermeiden. Zudem können so die Emissionen des Kraftwagens besonders gering gehalten werden.

Vorzugsweise wird als der vorbestimmte Schwellenwert der Temperatur ein Wert von mindestens 475 Grad Celsius verwendet. Dem liegt die Erkenntnis zugrunde, dass es bis zu einer Temperatur von 475 Grad Celsius im Partikelfilter selbst bei einer

Beaufschlagung des Partikelfilters mit sauerstoffhaltigem Abgas kaum zu einem nennenswerten Abbrand von Ruß im Partikelfilter kommt.

Insbesondere kann als der vorbestimmte Schwellenwert der Temperatur ein Wert von mindestens 500 Grad Celsius verwendet werden. Denn auch bei Temperaturen des Partikelfilters von weniger als 500 Grad Celsius kommt es allenfalls zu einem geringen und daher tolerierbaren Abbrand von Ru ßpartikeln im Partikelfilter infolge einer

Beaufschlagung des Partikelfilters mit sauerstoffhaltigem Abgas. Jedoch geht die Verwendung des Schwellenwerts der Temperatur von mindestens 500 Grad Celsius mit einem besonders geringen Kraftstoffverbrauch der Verbrennungskraftmaschine einher. Denn es kann häufiger die Schubabschaltung vorgenommen werden.

Vorzugsweise wird als die vorbestimmte Filtrationsrate des Partikelfilters eine

Filtrationsrate von mindestens 90 Prozent bezogen auf eine Partikelanzahl verwendet.

Eine noch höhere Filtrationseffizienz lässt sich erreichen, wenn als die vorbestimmte Filtrationsrate des Partikelfilters eine Filtrationsrate von etwa 95 Prozent bezogen auf die Partikelanzahl verwendet wird. Dies geht mit einem erhöhtem Kraftstoffverbrauch einher. Jedoch lässt sich so auch bei im Hinblick auf die Partikelemissionen ungünstigen

Verbrennungskraftmaschinen eine Einhaltung von Grenzwerten insbesondere unter realen Fahrbedingungen eher gewährleisten.

Vorzugsweise wird die Filtrationsrate in Abhängigkeit von einer Beladung des

Partikelfilters mit Asche und Ruß ermittelt. Denn die Beladung des Partikelfilters mit Asche und Ru ß lässt sich einfach bestimmen, und aus der Beladung lässt sich die Filtrationsrate leicht ableiten. Beispielsweise kann die Filtrationsrate als Funktion der Beladung mit Asche und Ruß für den jeweiligen Partikelfilter an einem Prüfstand ermittelt werden. Die Beladung des Partikelfilters lässt sich durch Wiegen feststellen, und die Filtrationsrate kann durch Messen der Partikelanzahl im Abgas stromaufwärts des Partikelfilters und stromabwärts des Partikelfilters bestimmt werden. So lässt sich einfach ein Zusammenhang zwischen der jeweiligen Beladung des Partikelfilters mit Asche und Ruß und der Filtrationsrate herstellen.

Vorzugsweise werden zum Ermitteln der Rußbeladung des Partikelfilters eine

Druckdifferenz über den Partikelfilter und ein Volumenstrom des Abgases herangezogen. Die Druckdifferenz, also die Differenz des Drucks im Abgas stromaufwärts des

Partikelfilters und stromabwärts des Partikelfilters, lässt sich einfach erfassen. Der Abgasvolumenstrom kann demgegenüber leicht aus dem Abgasmassenstrom und der Gasdichte beziehungsweise der Temperatur des Abgases im Partikelfilter bestimmt werden. Die entsprechenden Größen wie etwa der Abgasmassenstrom und die

Abgastemperatur können messtechnisch erfasst und/oder anhand eines Modells ermittelt werden. Dementsprechend lässt sich auf diese Weise die Ru ßbeladung des Partikelfilters sehr einfach ermitteln.

Bei der Ermittlung der Druckdifferenz wird vorzugsweise der durch den Widerstand des noch nicht beladenen Partikelfilters verursachte Anteil am Differenzdruck

beziehungsweise Druckabfall berücksichtigt, um den Druckanstieg aufgrund der

Beladung des Partikelfilters mit Ruß und Asche zu erhalten. Ein Anteil der Beladung, welcher auf die Asche zurückzuführen ist, kann insbesondere mittels eines Modells anhand des Kraftstoffverbrauchs der Verbrennungskraftmaschine und der

Betriebsstunden der Verbrennungskraftmaschine kumulativ erfasst werden. Der

Rußanteil ist dann der zur gesamten Beladung fehlende Anteil.

Vorzugsweise wird als der Partikelfilter ein Filter verwendet, welcher im Neuzustand eine Filtrationsrate von etwa 70 Prozent bezogen auf eine Partikelanzahl aufweist. Bei einem solchen Partikelfilter ist selbst nach einer die Filtrationsrate erhöhenden Einlagerung von Asche in dem Partikelfilter noch über einen sehr langen Zeitraum der gesamten

Lebensdauer des Partikelfilters hinweg der durch den Partikelfilter verursachte

Gegendruck der Abgasanlage vergleichsweise gering.

Insbesondere werden die Verbrennungskraftmaschine als Ottomotor und der Partikelfilter als Ottopartikelfilter betrieben. Denn insbesondere bei einem Ottopartikelfilter lässt sich die Regeneration durch Schubabschaltung leicht realisieren. Da vorliegend derartige Schubabschaltung zu Beginn der Lebensdauer des Partikelfilters, nämlich bis zum Erreichen der vorbestimmten Filtrationsrate, unterbunden werden, ist das Verfahren bei der als Ottomotor betriebenen Verbrennungskraftmaschine und dem als Ottopartikelfilter betriebenen Partikelfilter besonders vorteilhaft.

Bei der erfindungsgemäßen Anordnung eines Partikelfilters in einer Abgasanlage eines Kraftwagens ist der Partikelfilter mit Abgas einer Verbrennungskraftmaschine des Kraftwagens beaufschlagbar. Die Anordnung umfasst eine Steuerungseinrichtung, welche dazu ausgebildet ist, bis zum Erreichen einer vorbestimmten Filtrationsrate des Partikelfilters in einem Schubbetrieb des Kraftwagens ein temporäres Unterbrechen einer Kraftstoffzufuhr zu der Verbrennungskraftmaschine zu unterbinden. Die

Steuerungseinrichtung ist hierbei dazu ausgebildet, das Unterbrechen der Kraftstoffzufuhr dann zu unterbinden, wenn eine Temperatur des Abgases im Partikelfilter größer ist als ein vorbestimmter Schwellenwert der Temperatur. Dementsprechend ist die

Steuerungseinrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens

ausgebildet. Mittels der Anordnung lässt sich eine verbesserte Filtrationsleistung des Partikelfilters erreichen.

Die für das erfindungsgemäße Verfahren beschriebenen Vorteile und bevorzugten Ausführungsformen gelten auch für die erfindungsgemäße Anordnung und umgekehrt.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und

Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen

Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Dabei zeigen:

Fig. 1 einen Graphen, in welchem unterschiedliche Betriebsweisen von

Partikelfiltern zu Beginn der Laufzeit derselben veranschaulicht sind, wobei der Einfluss von zwei Regenerationen auf die Filtrationsrate eines der Partikelfilter dargestellt ist;

Fig. 2 einen Graphen, in welchem unterschiedliche Betriebsweisen von

Partikelfiltern zu Beginn der Laufzeit derselben veranschaulicht sind, wobei der Einfluss von drei Regenerationen auf die Filtrationsrate eines der Partikelfilter dargestellt ist; und

Fig. 3 beispielhafte Filtrationsraten von Partikelfiltern in Abhängigkeit von der

Fahrleistung in Kilometern eines mit dem Partikelfilter ausgestatteten Kraftwagens.

In Fig. 1 ist ein einem Graphen 10 auf einer Zeitachse 12 die Lebensdauer eines

Partikelfilters aufgetragen. Bei dem Partikelfilter handelt es sich bevorzugt um einen Ottopartikelfilter, also um einen Partikelfilter, welcher mit Abgas einer als Ottomotor ausgebildeten Verbrennungskraftmaschine eines Kraftwagens beaufschlagt wird. In dem Graphen 10 ist eine Filtrationsrate 14 des Partikelfilters auf einer Ordinate in Prozent angegeben. Die Filtrationsrate 14 bezieht sich hierbei auf die Anzahl der Partikel, welche mittels des in einer Abgasanlage des Kraftwagens angeordneten Partikelfilters aus dem Abgas der Verbrennungskraftmaschine herausgefiltert werden.

Eine erste Kurve 16 veranschaulicht im Graphen 10 das Ansteigen der Filtrationsrate 14 bei einem Partikelfilter mit einer ersten, vergleichsweise hohen Permeabilität

beziehungsweise großen Wandporosität. Es ist erkennbar, dass im Laufe der

Lebensdauer des Partikelfilters die Filtrationsrate 14 zunächst vergleichsweise stark und dann zunehmend langsamer ansteigt. Das Ansteigen der Filtrationsrate 14 gemäß der Kurve 16 ist durch die Beladung des Partikelfilters mit im Abgas enthaltener Ölasche bedingt. Eine weitere Kurve 18 veranschaulicht die Verhältnisse für einen Partikelfilter mit einer niedrigeren Permeabilität beziehungsweise geringeren Wandporosität.

Dementsprechend ist bereits die ursprüngliche Filtrationsrate 14 bei diesem Partikelfilter größer als bei dem durch die Kurve 16 veranschaulichten Partikelfilter. Die Filtrationsrate 14 eines Partikelfilters wird auch durch eine zusätzliche Beladung des Partikelfilters mit Rußpartikeln verstärkt. Im Gegensatz zu Aschebestandteilen können jedoch sich auf dem Partikelfilter befindende Rußbestandteile während einer

Regeneration oxidiert werden. Dies ist in Fig. 1 durch eine weitere Kurve 20

veranschaulicht. So steigt aufgrund der Beladung mit Ru ßpartikeln zunächst die

Filtrationsrate 14 stark an. In einer ersten Regenerationsphase ti findet jedoch eine Regeneration des Partikelfilters statt, welche vorliegend durch eine Schubabschaltung bewirkt wird. Bei der Schubabschaltung wird im Schubbetrieb des mit dem Partikelfilter ausgestatteten Kraftwagens die Kraftstoffzufuhr zu der Verbrennungskraftmaschine temporär beziehungsweise vorübergehend unterbrochen. Dies geschieht, während die Temperatur des Partikelfilters ausreichend hoch ist, um eine Oxidation des Ru ßes zu ermöglichen. Es wird also bei dieser hohen Temperatur der Partikelfilter mit

sauerstoffhaltigem Abgas beaufschlagt, und es kommt zu einem Rußabbrand. Dies macht sich durch ein Abfallen 22 der Kurve 20 während der ersten Regenerationsphase ti bemerkbar. Nach einem erneuten Ansteigen der Filtrationsrate 14 kommt es in einer zweiten Regenerationsphase h zu einem erneuten Abfallen 24 der Kurve 20.

Anhand einer weiteren Kurve 26, welche in dem Graphen 10 in Fig. 1 dargestellt ist, soll ein Verfahren veranschaulicht werden, bei welchem zu Beginn der Lebensdauer des Partikelfilters auf das Regenerieren durch die Schubabschaltung verzichtet wird. Mittels des Verfahrens lässt sich somit die Filtrationsrate 14 des Ottopartikelfilters zu Beginn des Bauteillebens erhöhen.

Hierbei wird dafür gesorgt, dass die im Betrieb der Verbrennungskraftmaschine unvermeidlichen Partikelemissionen auf dem Partikelfilter erhalten bleiben. Die

Regeneration des Partikelfilters durch die Schubabschaltungen gemäß der Kurve 20 findet oberhalb einer Temperaturschwelle statt. Bei dem Verfahren wird nun dafür gesorgt, dass dann, wenn der Partikelfilter eine Temperatur oberhalb dieses

Schwellenwerts der Temperatur aufweist, eine Beaufschlagung des Partikelfilters mit sauerstoffhaltigem Abgas vermieden wird, wie sie im Rahmen einer Schubabschaltung auftritt. Folglich zeigt die Kurve 26 ein stetiges Ansteigen der Filtrationsrate14. Denn es wird keine Regenration des Partikelfilters durch Schubabschaltungen vorgenommen, wenn die Temperatur des Partikelfilters so hoch ist, dass es bei einer Schubabschaltung zu einem Ru ßabbrand kommen könnte. Insbesondere zu Beginn der Lebensdauer des Partikelfilters wird so die gesamte

Rußmasse auf dem Partikelfilter erhalten. Da der Anteil von Ölasche auf dem Partikelfilter ebenfalls kontinuierlich ansteigt, kann bei steigender Lebensdauer des Bauteils oder Partikelfilters ein steigender Anteil der Ru ßmasse auf dem Partikelfilter oxidiert werden. Die Kurve 26 veranschaulicht somit die zunehmend ansteigende Filtrationsrate 14 bei einem Partikelfilter, dessen Permeabilität im Ausgangszustand dem durch die Kurve 16 veranschaulichten Partikelfilter entspricht. Jedoch erfolgt bei diesem Filtertyp ein Eingriff durch die Vermeidung von Rußoxidationen, welche bei dem Partikelfilter gemäß der Kurve 20 durch die Schubabschaltungen bewirkt werden.

Anhand von Fig. 2 soll in einem weiteren Graphen 28 das Verfahren nochmals

verdeutlicht werden, wobei hier insgesamt drei Regenerationsphasen mit passiver Rußoxidation vermieden werden. Wiederum sind in dem Graphen 28 die Zeitachse 12 sowie die auf der Ordinate aufgetragene Filtrationsrate 14 dargestellt. Des Weiteren veranschaulicht erneut eine Kurve 30 die Zunahme der Filtrationsrate 14 über die

Lebensdauer eines Ottopartikelfilters mit einer vergleichsweisen hohen Permeabilität im Ausgangszustand. Eine weitere Kurve 32 veranschaulicht die Filtrationsrate 14 eines Ottopartikelfilters über die Laufzeit, welcher eine geringere Permeabilität aufweist.

Die Filtrationsrate 14 beider Partikelfilter steigt über die Lebensdauer aufgrund des stetigen Eintrags von nicht regenerierbarer Ölasche an. Über die gesamte Lebensdauer der Partikelfilter hinweg erreicht die Filtrationsrate 14 etwa 100 Prozent. Der durch die Kurve 30 veranschaulichte Partikelfilter erreicht jedoch eine beispielhaft gewählte

Filtrationsrate von 80 Prozent erst später als der durch die Kurve 32 veranschaulichte Filter mit der bereits im Neuzustand geringeren Wandporosität.

Zum Ansteigen der Filtrationsrate 14 kommt es jedoch nicht nur aufgrund der Ablagerung der anorganischen Ölasche mit steigender Laufleistung des Partikelfilters. Vielmehr führt auch die im Partikelfilter zurückgehaltene Rußmasse zum Ansteigen der Filtrationsrate 14. Dies wird für den Fall des durch die Kurve 30 veranschaulichten Partikelfilters in Fig. 2 durch eine weitere Kurve 34 dargestellt. Wird jedoch die Verfügbarkeit von Sauerstoff an dem Partikelfilter dann nicht verhindert, wenn der Partikelfilter eine Temperatur oberhalb des Schwellenwerts aufweist, so ergibt sich der Kurvenverlauf, welcher durch die Kurve 34 dargestellt ist. Beispielsweise kommt es aufgrund von Rußoxidationen, welche innerhalb von drei jeweiligen Regenerationsphasen ti , t ₂ , t ₃ durchgeführt werden, in denen der Verbrennungsmotor im Schubbetrieb betrieben wird, zu einer jeweiligen Verringerung 36, 38, 40 der Filtrationsrate 14. Entsprechend dauert es vergleichsweise lange, bis die Filtrationsrate 14 einen Wert von beispielsweise 90 Prozent erreicht hat.

Durch eine zeitlich terminierte Vermeidung der Oxidation von Ruß auf dem Partikelfilter kann jedoch erreicht werden, dass der Ruß auf dem Partikelfilter erhalten bleibt. Dies wird durch eine weitere Kurve 42 im Graphen 28 veranschaulicht. Die Regeneration des Partikelfilters kann nur oberhalb der Temperaturschwelle stattfinden. Bei der durch die Kurve 42 veranschaulichten Betriebsweise des Partikelfilters wird eine Beaufschlagung des Partikelfilters mit sauerstoffhaltigem Abgas vermieden. Dies passiert jedoch ausschließlich dann, wenn die Temperatur des Partikelfilters oberhalb des

Schwellenwerts der Temperatur liegt, bei dessen Überschreiten es zu der Ru ßoxidation in Anwesenheit von Sauerstoff kommt. Die gesamte seit dem ersten Starten der

Verbrennungskraftmaschine produzierte Ru ßmasse bleibt somit auf dem durch die Kurve 42 veranschaulichten Partikelfilter erhalten, bis eine gewünschte Filtrationsrate 14, beispielsweise eine Filtrationsrate 14 von 90 Prozent erreicht wird.

Um die Beladung des Partikelfilters mit Ru ß und Asche zu erfassen, kann beispielsweise an dem Partikelfilter eine Differenzdruckmessung vorgenommen werden. Zudem wird zum Ermitteln der Beladung des Partikelfilters bevorzugt der Volumenstrom des Abgases herangezogen.

Auch die Masse an nicht regenerierbarer Ölasche auf dem Partikelfilter steigt jedoch kontinuierlich an. Daher kann mit steigender Bauteillebensdauer ein steigender Anteil von Ruß auf dem Partikelfilter zur Oxidation freigegeben werden. Indem jedoch durch das vorstehend beschriebene Verfahren die Verfügbarkeit von Sauerstoff am Partikelfilter vermieden wird, ergibt sich der durch die Kurve 42 dargestellte Verlauf der Filtrationsrate 14. Ab einer gewissen Laufleistung erreicht somit der durch die Kurve 42

veranschaulichte Partikelfilter beispielhaft die gewünschte oder vorbestimmte

Filtrationsrate 14 von 90 Prozent. Dennoch weist der durch die Kurve 42 veranschaulichte Partikelfilter nicht den Nachteil im Hinblick auf den Abgasgegendruck des durch die Kurve 32 veranschaulichten Partikelfilters auf.

Es wird also vorliegend die aktuelle Temperatur des Partikelfilters, welche gemessen oder durch ein Modell erhalten werden kann, im Falle einer Anforderung einer

Schubabschaltung bewertet. Weitere Eingangsparameter sind die Rußbeladung und die Aschebeladung des Partikelfilters. Ist die Temperatur des Partikelfilters beziehungsweise des Abgases im Partikelfilter zu hoch, also größer als der vorbestimmte Schwellenwert, so wird die Schubabschaltung vermieden und die Verbrennungskraftmaschine bevorzugt mit einem stöchiometrischen Verbrennungsluftverhältnis betrieben.

Im Unterschied zu einem Verfahren, bei welchem zum Schutz des Partikelfilters ein Schubabschalteverbot bei einer Ru ßüberladung des Partikelfilters stattfindet, wird vorliegend die Beladung des Partikelfilters mit Ru ß und Asche berücksichtigt. Dies geschieht um zu verhindern, dass eine zu niedrige Beladung des Partikelfilters mit Ru ß und Asche zu einer verringerten Filtrationsrate 14 des Partikelfilters führt. Ab dem

Erreichen einer gewissen Mindestbeladung des Partikelfilters mit Asche wird die

Rußoxidation nicht mehr unterbunden.

Vorliegend wird kein aktiver Eingriff in die motorische Verbrennung zu Beginn der Lebensdauer des Partikelfilters vorgenommen, um die Ru ßrohemissionen der

Verbrennungskraftmaschine zusätzlich zu erhöhen. Sofern sich hierbei die Einhaltung von gesetzlich vorgegebenen Emissionsgrenzwerten erreichen lässt, kann jedoch eine solche Veränderung der Verbrennung vorgesehen sein. Dadurch lässt sich erreichen, dass die Filtrationsrate 14 noch schneller auf das gewünschte Niveau gebracht wird.

Aufgrund der Beladung des Partikelfilters mit Ruß steigt die Filtrationsrate 14 des Partikelfilters vergleichsweise rasch an. Dies soll anhand von Fig. 3 veranschaulicht werden.

In Fig. 3 ist auf einer Abszisse 44 die Laufleistung des mit der

Verbrennungskraftmaschine und dem Partikelfilter ausgestatteten Kraftwagens in Kilometern aufgetragen. Jeweilige Balken 46, 48, 50, 52, 54, 56 veranschaulichen die Filtrationsrate 14 bei der jeweiligen Fahrleistung. Dementsprechend ist ersichtlich, dass etwa nach einer Fahrleistung von etwa 50 Kilometern, zumindest jedoch nach einer Fahrleistung von etwa 100 Kilometern, der Partikelfilter so weit mit Ruß beladen ist, dass ein Unterbinden der Schubabschaltung zwischenzeitlich nicht mehr erforderlich ist.

Beispielsweise wurde bei einer Laufleistung von 44 Kilometern eine Filtrationsrate 14 von über 90 Prozent festgestellt (Balken 52) und bei einer Laufleistung von 55 Kilometern eine Filtrationsrate 14 von etwas mehr als 91 Prozent (Balken 54). Gemäß dem Balken 56 lag in einem betrachteten Fall die Filtrationsrate 14 bei einer Laufleistung von mehr als 14.000 Kilometern bei über 95 Prozent. Jedoch bereits bei einer Fahrleistung von 0 Kilometern betrug die Filtrationsrate 14 etwas mehr als 76 Prozent (Balken 46). Und bereits bei einer Fahrleistung von 33 Kilometern betrug die Filtrationsrate 14 des Partikelfilters etwas mehr als 89 Prozent (Balken 50), während bei einer Fahrleistung von 22 Kilometern die Filtrationsrate 14 des Partikelfilters etwas mehr als 86 Prozent betrug (Balken 48).

Die Erhöhung der Filtrationseffizienz des Partikelfilters ist eine Kombination aus

Rußbeladung und Aschebeladung. Jedoch ist das Erhöhen der Filtrationseffizienz aufgrund des Ascheeintrags in den Partikelfilter, insbesondere Ottopartikelfilter, ein Langzeiteffekt, welcher nicht bereits nach 100 Kilometern zu beobachten ist. Die mit zunehmender Laufleistung des Partikelfilters, insbesondere Ottopartikelfilters, zunehmende Filtrationseffizienz geht mit einer Abnahme der Anzahl der pro Kilometer im Abgas enthaltenen Partikel einher, welches aus der den Partikelfilter aufweisenden Abgasanlage des Kraftwagens austritt. So nimmt die Filtrationseffizienz eines

Ottopartikelfilters insbesondere während der ersten etwa 30.000 Kilometer Fahrleistung vergleichsweise rasch zu und liegt bei 50.000 Kilometer bei nahezu 100 Prozent.

Gleichzeitig geht die Partikelanzahl pro Kilometer innerhalb der ersten etwa 30.000 Kilometer um mehr als eine Größenordnung zurück.

Bezugszeichenliste

10 Graph

12 Zeitachse

14 Filtrationsrate

16 Kurve

18 Kurve

20 Kurve

22 Abfallen

24 Abfallen

26 Kurve

28 Graph

30 Kurve

32 Kurve

34 Kurve

36 Verringerung

38 Verringerung

40 Verringerung

42 Kurve

44 Abszisse

46 Balken

48 Balken

50 Balken

52 Balken

54 Balken

56 Balken