Die vorliegende Erfindung betrifft außerdem ein Steuergerät für eine Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs. Die Brennkraftmaschine weist einen Stickoxid (NOx)-Speicherkatalysator auf, in den während einer ersten Betriebsphase, der sogenannten Einspeicherphase, Stickoxide einspeicherbar und während einer zweiten Betriebsphase, der sogenannten Ausspeicherphase, eingespeicherte Stickoxide ausspeicherbar sind. Das Steuergerät weist erste Mittel zum Ermitteln der während der ersten Betriebsphase eingespeicherten Menge an Stickoxiden auf.

Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein

Steuerelement, insbesondere ein Read-Only-Memory oder ein Flash-Memory, für ein solches Steuergerät.

Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung eine Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs. Die Brennkraftmaschine weist einen Stickoxid (NOx)- Speicherkatalysator auf, in den während einer. ersten Betriebsphase, der sogenannten Einspeicherphase, Stickoxide einspeicherbar und während einer zweiten Betriebsphase, der sogenannten Ausspeicherphase, gespeicherte Stickoxide ausspeicherbar sind. Des Weiteren weist die Brennkraftmaschine ein Steuergerät mit ersten Mitteln zum Ermitteln der während der ersten Betriebsphase eingespeicherten Menge an Stickoxiden auf.

Stand der Technik Aus der EP 0 560 991 B1 ist die Verwendung eines NOx- Speicherkatalysators zum Speichern von Stickoxiden bekannt, die von einer Brennkraftmaschine in einem mageren Betrieb (mageres Kraftstoff/Luft-Gemisch ; Lambda > 1) emittiert werden.

Aus der DE 24 44 334 ist es bekannt, die Ausgangssignale einer vor und einer hinter dem Katalysator angeordneten sauerstoffempfindlichen Abgassonde zur Beurteilung eines 3- Wege-Katalysators im Rahmen einer On-Board-Diagnose heranzuziehen. Das bekannte Verfahren basiert auf der Sauerstoff Speicherfähigkeit eines funktionsfähigen 3-Wege- Katalysators. Die DE 24 44 334 offenbart in diesem Zusammenhang eine Veränderung der Kraftstoff/Luft- Gemischzusammensetzung von Lambda = 0,95 (fettes, kraftstoffreiches Gemisch ; Sauerstoffmangel) zu Lambda = 1,05 (mageres, kraftstoffarmes Gemisch ; Sauerstoffüberschuss). Der vor dem Katalysator angeordnete Abgassensor reagiert auf eine Veränderung der

Kraftstoff/Luft-Gemischzusammensetzung nahezu verzögerungslos. Der nach dem Katalysator angeordnete Abgassensor reagiert jedoch erst nach einer von der Sauerstoffspeicherfähigkeit des Katalysators abhängigen Zeitspanne. Das hat seine Ursache darin, dass aufgrund des bei Lambda = 0,95 herrschenden Sauerstoffmangels im Abgas die Sauerstoffspeicherplätze des Katalysators zunächst nicht besetzt sind. Nach dem Umschalten auf Magerbetrieb (Sauerstoffüberschuss) vor dem Katalysator werden die Sauerstoffspeicherplätze sukzessive belegt. Hinter dem Katalysator herrscht daher nach der Veränderung der Gemischzusammensetzung zunächst weiterhin Sauerstoffmangel.

Erst wenn die Sauerstoffspeicherplätze belegt sind, tritt langsam auch hinter dem Katalysator ein Sauerstoffüberschuss auf, der zu einer Änderung des Ausgangssignals des hinteren Abgassensors führt. Der ZeiL-verzug, d. h. die Phasenverschiebung zwischen den Reaktionen beider Abgassensoren, kann zur Beurteilung der Sauerstoffspeicherfähigkeit zur Diagnose des Katalysators verwendet werden.

Brennkraftmaschinen mit Benzin-Direkteinspritzung bieten den Vorteil verringerter Kohlendioxid (C02)-Emissionen. Da diese Brennkraftmaschinen überwiegend mit magerem Kraftstoff/Luft-Gemisch (Lambda > 1) betrieben werden, sind sie mit einem Stickoxid (NOx)-Speicherkatalysator versehen, der die in der mageren Gemischphase entstehenden NOx- Emissionen einspeichert. Da benzindirekteinspritzende Brennkraftmaschinen auch bei Lambda = 1 (Homogenbetrieb) betrieben werden, weisen die NOx-Speicherkatalysatoren in der Regel auch eine Speicherfähigkeit für Sauerstoff auf.

Zur Speicherung von Sauerstoff kann bspw. ein herkömmlicher 3-Wege-Katalysator eingesetzt werden.

Da die Speicherfähigkeit eines Katalysators an Stickoxiden und Sauerstoff beschränkt ist, muss der Katalysator von

Zeit zu Zeit regeneriert werden. Während der Ausspeicherphase wird ein Reduktionsmittel zu dem Abgas hinzugegeben, durch das die gespeicherten Stickoxide zu Sauerstoff und Stickstoff reduziert werden. Das Reduktionsmittel ist bspw. als Kohlenwasserstoff (HC) und Kohlenmonoxid (CO) ausgebildet, die durch eine fette Gemischeinstellung in das Abgas vor dem Katalysator gegeben werden können. Alternativ kann als Reduktionsmittel auch Harnstoff zu dem Abgas hinzugegeben werden. Dabei wird zur Reduktion des Stickoxids zu Sauerstoff und Stickstoff Amoniak aus dem Harnstoff verwendet. Der Amoniak kann per Hydrolyse aus einer Harnstofflösung gewonnen werden.

Die Zeitpunkte für Beginn und Ende der Ausspeicherphase sind wichtig für die hinter dem Katalysator in die Umwelt ausgestoßenen Emissionen. Während eines Magerbetriebs der Brennkraftmaschine wird sowohl der NOx-Speicherkatalysator mit Stickoxiden als auch der 3-Wege-Katalysator mit Sauerstoff gefüllt. Der Beginn der Ausspeicherphase wird über ein NOx-Einspeichermodell festgelegt. Dieses modelliert die in den NOx-Speicherkatalysator eingebrachte Stickoxidmenge und modelliert so dessen NOx-Füllstand.

Überschreitet die modellierte Größe eine vorgebbare Schwelle, wird eine Ausspeicherphase eingeleitet.

Aus der DE 198 01 625 A1 ist es bekannt, die Ausspeicherphase zu beenden, wenn ein Ausgangssignal eines hinter dem Katalysator angeordneten Abgassensors einen vorgebbaren Schwellenwert überschreitet. Aufgrund von Fertigungstoleranzen, Alterungserscheinungen und Temperaturschwankungen kann es jedoch zu Schwankungen des Ausgangssignals des hinteren Abgassensors kommen, was zu einem zu frühen oder zu späten Beenden der Ausspeicherphase führen kann. Die Folge sind eine unzureichende Ausnutzung der maximalen Speicherfähigkeit des Katalysators aufgrund eines zu frühen Endes Ausspeicherphase oder eine hohe

Abgasemissionen, insbesondere eine Emission des Reduktionsmittels, bei einem zu späten Ende der Ausspeicherphase.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, den Anfang und das Ende der zweiten Betriebsphase (Ausspeicherphase) möglichst genau und zuverlässig ermitteln zu können.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ausgehend von dem Verfahren der eingangs genannten Art vor, dass während der zweiten Betriebsphase eine die ausgespeicherte Menge an Stickoxiden charakterisierende Größe ermittelt wird. und mit der während der ersten Betriebsphase ermittelten eingespeicherten Menge an Stickoxiden verglichen wird.

Die während der zweiten Betriebsphase ausgespeicherte Menge an Stickoxiden entspricht im Idealfall dem in der ersten Betriebsphase ermittelten NOx-Speicherinhalt des NOx- Speicherkatalysators. Während der ersten Betriebsphase kann der NOx-Speicherinhalt bspw. über ein NOx-Einspeichermodell ermittelt werden. Die während der zweiten Betriebsphase ermittelte, die ausgespeicherte Menge an Stickoxiden. charakterisierende Größe wird mit dem ermittelten NOx- Speicherinhalt verglichen und kann bspw. für eine Plausibilitätsprüfung der während der ersten Betriebsphase ermittelten eingespeicherten Menge an Stickoxiden bzw. zur Diagnose des NOx-Speicherkatalysators herangezogen werden.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird also der NOx- Speicherinhalt des NOx-Speicherkatalysators bzw. eine mit dem NOx-Speicherinhalt in Bezug stehende Größe auf zwei voneinander unabhängige Weisen bestimmt. Die beiden auf unterschiedliche Weisen ermittelten Werte für den NOx- Speicherinhalt werden miteinander verglichen und zur

Erhöhung der Genauigkeit der Ermittlung des NOx- Speicherinhalts herangezogen. Auf diese Weise können auch der Beginn und das Ende der zweiten Betriebsphase wesentlich genauer ermittelt werden.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, dass die während der ersten Betriebsphase eingespeicherte Menge an Stickoxiden mit Hilfe eines dem Speicherkatalysator nachgeordneten Abgassensors ermittelt und mit Hilfe der während der zweiten Betriebsphase ermittelten Größe ein Abgleich des Abgassensors ausgeführt wird. Es wird vorgeschlagen, dass zum Abgleich des Abgassensors die Steigung der Kennlinie des Abgassensors variiert wird. Der Abgassensor kann als ein Stickoxid (NOx)-Sensor und/oder als ein Sauerstoff (0 : 2)-Sensor ausgebildet sein. Durch einen Abgleich des Abgassensors kann sowohl der Anfang als auch das Ende der Ausspeicherphase besonders genau ermittelt werden. Dadurch kann einerseits die volle Speicherkapazität des NOx- Speicherkatalysators ausgeschöpft und andererseits eine besonders geringe Schadstoffemission hinter dem Katalysator erzielt werden.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Stickoxide mit Hilfe eines Reduktionsmittels aus dem Speicherkatalysator ausgespeichert werden und die während der zweiten Betriebsphase benötigte Menge an Reduktionsmittel als die die ausgespeicherte Menge an Stickoxiden charakterisierende Größe ermittelt wird.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, dass die während der zweiten Betriebsphase benötigte Menge an Reduktionsmittel durch eine Integration eines Reduktionsmittelstroms über die Zeit ermittelt wird. Der Reduktionsmittelstrom wird

vorteilhafterweise aus einem Luftmassenstrom in einem Ansaugrohr der Brennkraftmaschine und aus einem Sauerstoffgehalt des Abgases vor dem Speicherkatalysator ermittelt. Der Luftmassenstrom kann bspw. mittels eines Luftmassensensors oder aus der Stellung einer in dem Ansaugrohr angeordneten Drosselklappe ermittelt werden. Die Stellung der Drosselklappe kann über ein Drosselklappen- Potentiometer bestimmt werden. Der Sauerstoffgehalt des Abgases vor dem Speicherkatalysator kann bspw. mittels einer herkömmlichen Lambda-Sonde oder aber aus einem modellierten Lambda-Sollwert ermittelt werden.

Es wird des Weiteren vorgeschlagen, dass die Integration durch einen Abfall des Sauerstoffgehalts des Abgases vor dem Speicherkatalysator von magerem auf fettes Kr. aftstoff/Luft-Gemisch begonnen wird. Der Abfall des Sauerstoffgehalts des Abgases kann bspw. mittels einer in einem Abgasrohr vor dem Speicherkatalysator angeordneten Lambda-Sonde detektiert oder aus einem modellierten Lambda- Sollwert ermittelt werden. Ein Abfall des Sauerstoffgehalts des Abgases ist ein Anzeichen dafür, dass die Brennkraftmaschine von Magerbetrieb auf einen Betrieb mit einem fetten Kraftstoff/Luft-Gemisch umgeschaltet worden ist, d. h. dass die zweite Betriebsphase (Ausspeicherphase bzw. Regenerationsphase) eingeleitet worden ist.

Vorteilhafterweise wird die Integration durch einen Abfall des Sauerstoffgehalts des Abgases nach dem Speicherkatalysator von magerem auf fettes Kraftstoff/Luft- Gemisch beendet. Der Abfall des Sauerstoffgehalts des Abgases kann bspw. mittels eines in dem Abgasrohr nach dem Speicherkatalysator angeordneten sauerstoffempfindlichen NOx-Sensors oder eines gesonderten 02-Sensors detektiert werden. Ein Abfall des Sauerstoffgehalts des Abgases nach dem Speicherkatalysator ist ein Anzeichen dafür, dass die zweite Betriebsphase beendet ist, d. h. dass das gesamte

Stickoxid aus dem NOx-Speicherkatalysator regeneriert worden ist.

Die während der zweiten Betriebsphase für die Reduktion des NOx-Speicherkatalysators notwendige Menge am Reduktionsmittel entspricht im Idealfall genau dem NOx- Speicherinhalt der vorangegangenen Einspeicherphase und damit dem Wert der Masse an Stickoxiden in dem NOx-Speicher am Ende der letzten Einspeicherphase. Der mittels NOx- Einspeichermodell ermittelte und durch den NOx-Sensor eingeregelte NOx-Speicherinhalt des Speicherkatalysators wird nun mit dem Wert der benötigten Menge an Reduktionsmittel verglichen und plausibilisiert. Eine Abweichung des NOx-Speicherinhalts von der unabhängig davon ermittelten Menge an Reduktionsmittel kann zum Abgleich des Ausgangssignals des NOx-Sensors, d. h. zum Anpassen der Steigung des Ausgangssignals, herangezogen werden, Von besonderer Bedeutung ist die Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens in Form eines Steuerelements, das für ein Steuergerät einer Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs vorgesehen ist. Dabei ist auf dem Steuerelement ein Programm abgespeichert, das auf einem Rechengerät, insbesondere auf einem Mikroprozessor, ablauffähig und zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist. In diesem Fall wird also die Erfindung durch ein auf dem Steuerelement abgespeichertes Programm realisiert, so dass dieses mit dem Programm versehene Steuerelement in gleicher Weise die Erfindung darstellt wie das Verfahren, zu dessen Ausführung das Programm geeignet ist. Als Steuerelement kann insbesondere ein elektrisches Speichermedium zur Anwendung kommen, bspw. ein Read-Only-Memory oder ein Flash-Memory.

Als eine weitere Lösung der Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird ausgehend von dem Steuergerät der eingangs

genannten Art vorgeschlagen, dass ds Steuergerät zweite Mittel zum Ermitteln einer die während der zweiten Betriebsphase ausgespeicherte Menge an Stickoxiden charakterisierenden Große und dritte Mittel zum Vergleich der während der ersten Betriebsphase ermittelten eingespeicherten Menge an Stickoxiden mit der ermittelten Größe aufweist.

SchlieSlich wird zur Lösung der Aufgabe der vorliegenden Erfindung ausgehend von der Brennkraftmaschine der eingangs genannten Art vorgeschlagen, dass die Brennkraftmaschine zweite Mittel zum Ermitteln einer die während der zweiten Betriebsphase ausgespeicherte Menge an Stickoxiden charakterisierenden Größe und dritte Mittel zum Vergleich der während der ersten Betriebsphase ermittelten eingespeicherten Menge an Stickoxiden mit der ermittelten Größe aufweist.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, dass die ersten Mittel einen dem Speicherkatalysator nachgeordneten Stickoxid (NOx)- Sensor umfassen, wobei die Brennkraftmaschine Mittel zum Abgleich des NOx-Sensors mit Hilfe der ermittelten Größe aufweist.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, dass die zweite Mittel einen Integrator zum Ermitteln einer während der zweiten Betriebsphase benötigten Menge an Reduktionsmittel durch Aufintegrieren eines Reduktionsmittelstroms über die Zeit umfassen.

Vorteilhafterweise weist die Brennkraftmaschine einen Luftmassensensor oder Mittel zum Erfassen der Stellung einer in einem Ansaugrohr angeordneten Drosselklappe zum Ermitteln eines Luftmassenstroms und einen vor dem

Speicherkatalysator angeordneten Sauerstoff (02)-Sensor zum Erfassen des Sauerstoffgehalts des Abgases auf, wobei der Reduktionsmittelstrom aus dem Luftmassenstrom und dem Sauerstoffgehalt des Abgases ermittelt wird. Der Sauerstoff-Sensor ist bspw. als eine herkömmliche Lambda- Sonde ausgebildet.

Ein Abfall des Sauerstoffgehalts des Abgases vor dem Speicherkatalysator von magerem auf fettes Kraftstoff/Luft- Gemisch leitet vorteilhafterweise die Integration ein. Ein Abfall des Sauerstoffgehalts des Abgases nach dem Speicherkatalysator von magerem auf fettes Kraftstoff/Luft- Gemisch beendet vorteilhafterweise die Integration.

Zeichnungen Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in der Zeichnung dargestellt sind. Dabei bilden alle beschriebenen oder dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder deren Rückbeziehung sowie unabhängig von ihrer Formulierung bzw.

Darstellung in der Beschreibung bzw. in der Zeichnung. Es zeigen : Figur 1 ein schematisches Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ; Figur 2 ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens ; und Figur 3 ein schematisches Blockschaltbild der zweiten Mittel eines erfindungsgemäßen Steuergeräts.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele In Figur 1 ist eine direkteinspritzende Brennkraftmaschine l eines Kraftfahrzeugs dargestellt, bei der ein Kolben 2 in einem Zylinder 3 hin-und herbewegbar ist. Der Zylinder 3 ist mit einem Brennraum 4 versehen, der u. a. durch den Kolben 2, ein Einlassventil 5 und ein Auslassventil 6 begrenzt ist. Mit dem Einlassventil 5 ist ein Ansaugrohr 7 und mit dem Auslassventil 6 ein Abgasrohr 8 gekoppelt.

Im Bereich des Einlassventils 5 und des Auslassventils 6 ragen ein Kraftstoffeinspritzventil 9 und eine Zündkerze 10 in dem Brennraum 4. Über das Einspritzventil 9 kann Kraftstoff in dem Brennraum 4 eingespritzt werden. Mit der Zündkerze 10 kann der Kraftstoff in dem Brennraum 4 entzündet werden.

In dem Ansaugrohr 7 ist eine drehbare Drosselklappe 11 untergebracht, über die dem Ansaugrohr 7 Luft zuführbar ist. Die Menge der zugeführten Luft ist abhängig von der Winkelstellung der Drosselklappe 11. In dem Abgasrohr 8 ist ein Katalysator 12 untergebracht, der die durch die Verbrennung des Kraftstoffs entstehenden Abgase reinigt.

Bei dem Katalysator 12 handelt es sich um einen Stickoxid (NOx)-Speicherkatalysator 12', der mit einem 3-Wege- Katalysator 12''als Sauerstoffspeicher gekoppelt ist.

Ein Steuergerät 18 ist von Eingangssignalen 19 beaufschlagt, die mittels Sensoren gemessene Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine 1 darstellen. Das Steuergerät 18 erzeugt Ausgangssignale 20, mit denen über Aktoren bzw.

Steller das Verhalten der Brennkraftmaschine 1 beeinflusst werden kann. Unter anderem ist das Steuergerät 18 dazu vorgesehen, die Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine 1 zu steuern und/oder zu regeln. Zu diesem Zweck ist das Steuergerät 18 mit einem Mikroprozessor versehen, der in

einem Speichermedium, insbesondere in einem Flash-Memory, ein Programm abgespeichert hat, das dazu geeignet ist, die genannte Steuerung und/oder Regelung durchzuführen.

In einer ersten Betriebsart, einem sogenannten Homogenbetrieb der Brennkraftmaschine 1, wird die Drosselklappe 11 in Abhängigkeit von dem erwünschten Drehmoment teilweise geöffnet bzw. geschlossen. Der Kraftstoff wird von dem Einspritzventil 9 während einer durch den Kolben 2 hervorgerufenen Ansaugphase in den Brennraum 4 eingespritzt. Durch die gleichzeitig über die Drosselklappe 11 angesaugte Luft wird der eingespritzte Kraftstoff verwirbelt und damit in dem Brennraum 4 im Wesentlichen gleichmäßig verteilt. Danach wird das Kraftstoff Luft-Gemisch während der Verdichtungsphase verdichtet, um dann von der Zündkerze 10 entzündet zu werden. Durch die Ausdehnung des entzündeten Kraftstoffs wird der Kolben 2 angetrieben. Das entstehende Drehmoment hängt im Homogenbetrieb u. a. von der Stellung der Drosselklappe 11 ab. Im Hinblick auf eine geringe Schadstofentwicklung wird das Kraftstoff Luft-Gemisch möglichst auf Lambda=1 eingestellt.

In einer zweiten Betriebsart, einem sogenannten Schichtbetrieb der Brennkraftmaschine 1, wird die Drosselklappe 11 weit geöffnet. Der Kraftstoff wird von dem Einspritzventil 9 wahrend einer durch den Kolben 2 hervorgerufenen Verdichtungsphase in den Brennraum 4 eingespritzt, und zwar örtlich in die unmittelbare Umgebung der Zündkerze 10 sowie zeitlich in geeignetem Abstand vor dem Zündzeitpunkt. Dann wir mit Hilfe der Zündkerze 10 der Kraftstoff entzündet, so dass der Kolben 2 in der nunmehr folgenden Arbeitsphase durch die Ausdehnung des entzündeten Kraftstoffs angetrieben wird. Das entstehende Drehmoment hängt im Schichtbetrieb weitgehend von der eingespritzten Kraftstoffmasse ab. Im Wesentlichen ist der Schichtbetrieb

für den Leerlaufbetrieb und den Teillastbetrieb der Brennkraftmaschine 1 vorgesehen. Im Schichtbetrieb ist Lambda üblicherweise > 1.

Während des Schichtbetriebs wird der Speicherkatalysator 12'mit Stickoxiden und der 3-Wege-Katalysator 12"mit Sauerstoff beladen (Einspeicherphase). In einer Regenerationsphase werden der Speicherkatalysator 12'und der 3-Wege-Katalysator 12''wieder entladen, so dass sie in einem nachfolgenden Schichtbetrieb erneut Stickoxide bzw.

Sauerstoff aufnehmen können (Ausspeicherphase). Während der Regenerationsphase wird vor dem Katalysator 12 ein Reduktionsmittel in das Abgas gegeben. Als Reduktionsmittel können bspw. Kohlenwasserstoffe (HC), Kohlenmonoxid (CO) oder Harnstoff verwendet werden. Kohlenwasserstoffe und Kohlenmonoxid werden im Abgas durch eine fette Gemischeinstellung (Betrieb der Brennkraftmaschine im Homogenbetrieb) erzeugt. Harnstoff kann aus einem Vorratsbehälter dem Abgas gesteuert zudosiert werden.

Während der Regenerationsphase des Katalysators 12 laufen folgende Prozesse ab : Das Reduktionsmittel reduziert die gespeicherten Stickoxide zu Stickstoff und Sauerstoff.

Diese Stoffe treten aus dem Katalysator 12 heraus, so dass sich hinter dem Katalysator 12 während der Regenerationsphase ein Sauerstoffüberschuss ergibt, obwohl die Brennkraftmaschine 1 mit einem fetten Kraftstoff/Luft- Gemisch (Sauerstoffmangel) betrieben wird.

Vor dem Katalysator 12 ist ein Sauerstoff (02)-Sensor 13 und nach dem Katalysator 12 ein Stickstoff (NOx)-Sensor 14 und ein weiterer Sauerstoff (02)-Sensor 14''in dem Abgasrohr 8 angeordnet. Nach dem Umschalten auf Sauerstoffmangel (Betrieb der Brennkraftmaschine 1 mit fettem Gemisch) vor dem Katalysator 12 zu Beginn der Regenerationsphase reagiert der 02-Sensor 13 praktisch verzogerungslos. Aufgrund des während des Schichtbetriebs

vorherrschenden Sauerstoffüberschusses in dem Abgas sind die Sauerstoffspeicherplätze des Katalysators 12 zunächst nahezu alle besetzt. Nach dem Umschalten auf Sauerstoffmangel zu Beginn der Regenerationsphase werden die Sauerstoffspeicherplätze sukzessive von. Sauerstoff befreit, der dann aus dem Katalysator 12 heraustritt.

Hinter dem Katalysator 12 herrscht daher nach dem Umschalten in die Regeneratonsphase zunächst weiter Sauerstoffüberschuss. Nach einer von der Sauerstoffspeicherfähigkeit des Katalysators 12 abhängigen Zeitspanne ist das gesamte in dem Speicherkatalysator 12' eingespeicherte Stickoxid reduziert und der gesamte in dem Sauerstoffspeicher 12''eingespeicherte Sauerstoff entfernt, so dass auch hinter dem Katalysator 12 Sauerstoffmangel auftritt, der eine Änderung des Ausgangssignals des hinteren 02-Sensors 14"bewirkt.

In Figur 2 ist ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Es beginnt in einem Funktionsblock 30, in dem während eines Magerbetriebs der Brennkraftmaschine 1 Stickoxide in den Katalysator 12 eingespeichert werden (Einspeicherphase). Die Menge des während der ersten Betriebsphase in den Katalysator 12 eingespeicherten Stickoxids wird mit Hilfe eines NOx- Einspeichermodelles ermittelt. Unter Umständen erfolgt ein Abgleich des NOx-Einspeichermodelles durch den NOx-Sensor 14'.

Da die Speicherfähigkeit des Katalysators 12 an Stickoxiden und Sauerstoff beschränkt ist, muss der Katalysator 12 von Zeit zu Zeit regeneriert werden. Während der Regenerationsphase werden die in den Katalysator 12 eingespeicherten Stickoxide und der eingespeicherte Sauerstoff mit Hilfe von Reduktionsmitteln ausgespeichert (Ausspeicherphase). Während der Regenerationsphase wird die Brennkraftmaschine 1 mit einem fetten Kraftstoff/Luft-

Gemisch betrieben. Der Abfall des Sauerstoffgehalts des Abgases vor dem Katalysator 12 von magerem auf fettes Kraftstoff/Luft-Gemisch wird in einem Funktionsblock 31 von dem 02-Sensor 13 nahezu verzögerungsfrei detektiert.

Wenn der 02-Sensor 13 von mager auf fett springt, wird ein Integrator 37 (vgl. Figur 3) gestartet, der einen Reduktionsmittelstrom über die Zeit auf integriert. Die Integration des Reduktionsmittelstroms über die Zeit erfolgt in Funktionsblock 32. Der Reduktionsmittelstrom wird aus einem Luftmassenstrom in dem Ansaugrohr 7 und dem Sauerstoffgehalt des Abgases vor dem Katalysator 12 ermittelt. Der Luftmassenstrom in dem Ansaugrohr 7 kann mittels eines Luftmassensensors (nicht dargestellt) oder durch Mittel zur Detektion der Stellung der Drosselklappe 11 bestimmt werden. Der Sauerstoffgehalt des Abgases vor dem Katalysator 12 wird durch den 02-Sensor 13 bestimmt.

Der Reduktionsmittelstrom wird so lange aufintegriert, bis in einem Funktionsblock 33 der hintere 02-Sensor 14''einen Abfall des Sauerstoffgehaltes des Abgases nach dem Katalysator 12 von magerem auf fettes Kraftstof/Luft- Gemisch detektiert. Das ist ein Anzeichen dafür, dass die Stickoxide in dem Katalysator 12 nahezu vollständig regeneriert sind. Wenn der 02-Sensor 14''von mager auf fett springt, wird die Integration (Funktionsblock 32) beendet. Durch die Integration des Reduktionsmittelstroms wird die Menge an Reduktionsmittel ermittelt, die zur Regeneration des Katalysators 12 während der Ausspeicherphase benötigt wird (Funktionsblock 34).

Die im Rahmen der Ausspeicherphase benötigte Menge an Reduktionsmittel entspricht idealerweise dem Stickoxid- Speicherinhalt der vorangegangenen Einspeicherphase, der durch das NOx-Einspeichermodell ermittelt worden ist. Der mittels NOx-Einspeichermodell ermittelte und durch den NOx-

Sensor 14'eingeregelte NOx-Speicherinhalt wird in Funktionsblock 35 auf Plausibilität überprüft. Dazu wird der Wert der Menge an eingespeichertem Stickoxid mit dem durch Integration ermittelten Wert der Menge an benötigtem Reduktionsmittel verglichen. Eine Abweichung des NOx- Speicherinhalts von der unabhangig ermittelten Menge an Reduktionsmittel wird des Weiteren in einem Funktionsblock 36 zum Abgleich des Ausgangssignals des NOx-Sensors 14' herangezogen. Dabei wird die Steigung des NOx-Sensors 14' überprüft und ggf. variiert.

Nch dem Funktionsblock 36 beginnt das erfindungsgemäße Verfahren wieder bei Funktionsblock 30, wo die Brennkraftmaschine 1 im Magerbetrieb betrieben wird. Das Verfahren lässt sich in verschiedene Phasen unterteilen, nämlich in die Einspeicherphase (Funktionsblock 30), die Ausspeicherphase (Funktionsblock 31 bis 34) und eine Korrekturphase mit Plausibilitätsprüfung (Funktionsblock 35) und Abgleich des NOx-Sensors 14' (Funktionsblock 36).

Die verschiedenen Betriebsphasen der Brennkraftmaschine 1 werden nacheinander zyklisch durchlaufen, wobei die Korrekturphase im Verhältnis zu der Einspeicherphase und der Ausspeicherphase nur eine sehr geringe Zeit beansprucht.