Katalysatoraufheizung Funktion

P07.70-2016-06

KAT-Aufheizung durch Motorsteuerung

21 Abgasklappe mit Unterdruckdose

157 Stirnwandkatalysator

159 NOX-Katalysator

B11/4 Temperaturfühler Kühlmittel

B19 Temperaturfühler KAT

G3/1 O2-Sonde nach KAT

G3/2 O2-Sonde vor KAT

L5 Positionsgeber Kurbelwelle

M16/6 Stellglied Drosselklappe

N3/10 Steuergerät ME

N15/3 Steuergerät EGS
(bei Getriebe 722)

N37/4 Steuergerät NOX (Stickoxide)

N37/4b1 Sensor NOX (Stickoxide)

R4 Zündkerzen

T1/1 Zündspule Zylinder 1

T1/2 Zündspule Zylinder 2

T1/3 Zündspule Zylinder 3

T1/4 Zündspule Zylinder 4

Y32 Umschaltventil Luftpumpe

CAN Datenbus (Controller Area Network)

Die KAT-Aufheizung bringt die Katalysatoren (Stirnwand- und NOX-Katalysator) schneller auf Betriebstemperatur (300 bis

450 °C) und reduziert damit die Abgasemission beim Kaltstart und beim Warmlauf erheblich.

Folgende Teilsysteme sind daran beteiligt:

 Zündsystem  Im Leerlauf und abhängig von der Kühlmitteltemperatur wird der Zündwinkel z. B. für 20 s nach "Spät" verstellt, um damit die Abgastemperatur zu erhöhen.

 Leerlaufregelung  Abhängig von der Kühlmitteltemperatur wird die Leerlaufdrehzahl für maximal 20 s auf ca. 1100 bis 1300/min erhöht.

 Getriebeschaltpunktanhebung (bei Getriebe 722)  Abhängig von der Kühlmitteltemperatur wird das automatische Getriebe später hochgeschaltet.

 Lufteinblasung  Das angereicherte Kraftstoff-Luftgemisch nach dem Start und im Warmlauf enthält viele unverbrannte Kohlenwasserstoffe im Abgas. Durch die eingeblasene Luft wird eine Nachoxidation (Nachverbrennung) in den Katalysatoren erreicht.

Das Erreichen der Betriebstemperatur und die damit verbundene Wirksamkeit der Katalysatoren erkennt das Steuergerät ME an den O2- und NOX-Sondensignalen.

P07.70-2040-05

NOX-Katalysator-Aufheizung/Abkühlung durch gezielte Abgasführung

21 Abgasklappe mit Unterdruckdose

157 Stirnwandkatalysator

159 NOX-Katalysator

B19 Temperaturfühler KAT

G3/1 O2-Sonde nach KAT

G3/2 O2-Sonde vor KAT

N3/10 Steuergerät ME

N37/4 Steuergerät NOX (Stickoxide)

N37/4b1 Sensor NOX (Stickoxide)

Y93 Umschaltventil Abgasklappe

a Abgasleitung (für Normalbetrieb)

b Bypassleitung

CAN Datenbus
(Controller Area Network)

Der NOX-Katalysator benötigt durch seinen relativ großen räumlichen Abstand zum Zylinderkopf eine Abgasklappe, um seine Betriebstemperatur möglichst schnell zu erreichen und halten zu können.

Die Abgasklappe schützt außerdem den NOX-Katalysator vor Überhitzung, indem sie geöffnet wird und so das Abgas durch beide Abgasrohre strömt. Dabei wird das Abgas stärker abgekühlt.

Während des Kaltstarts wird die Abgasklappe geschlossen und das Abgas strömt durch die dünnere und kürzere Bypassleitung. Dabei wird das Abgas nicht so stark abgekühlt und bringt so den NOX-Katalysator schneller auf Betriebstemperatur.

Im Normalbetrieb ist die Abgasklappe geöffnet und beide Abgasleitungen werden vom Abgas durchströmt.

Durch diese gezielte Abgasführung wird der NOX-Katalysator immer im optimalen Betriebsbereich gehalten.

Der Temperaturfühler KAT überwacht ständig die Abgastemperatur bzw. die Temperatur des NOX-Katalysators am NOX-Katalysatoreingang und gibt ein entsprechendes Spannungssignal an das Steuergerät ME.

Die Abgasklappe wird je nach Betriebszustand vom Steuergerät ME über das Umschaltventil Abgasklappe angesteuert. Dabei wird die Abgasklappe über die Unterdruckdose durch Unterdruck geschlossen und durch Belüften geöffnet.

Im unbestromten Zustand (Umschaltventil Abgasklappe) wird die Abgasklappe durch eine Feder in geöffneter Stellung gehalten.