DE19933654A1 - Anordnung zum elektrischen Beheizen eines Katalysators - Google Patents

Abstract

Die Heizvorrichtung (8) eines elektrisch beheizbaren Katalysators wird über einen Kondensator (5, 5a...5d) mit Energie versorgt, wobei zum Aufladen des Kondensators (5, 5a...5d) dieser durch Öffnen eines Schaltelements (6) von der Heizvorrichtung (8) getrennt wird, während der Kondensator (5, 5a...5d) zum Beheizen des Katalysators durch Schließen des Schaltelements (6) mit der Heizvorrichtung (8) verbunden wird. Als Schaltelement (6) wird ein Relais verwendet, welches die Vorteile aufweist, daß es einen sehr niedrigen Innenwiderstand besitzt und zudem relativ billig ist. Der Kondensator (5, 5a...5d) ist derart ausgestaltet, daß er bei geöffnetem Relais (6) auf eine Nennspannung von ca. 15-50 V aufgeladen wird und bei Schließen des Relais (6) innerhalb der ersten drei Sekunden 75% der zuvor gespeicherten Energie an die Heizvorrichtung (8) abgibt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zum elektrischen Beheizen eines Katalysators nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Katalysatoren werden in der Abgasleitung von Kraftfahrzeugen zur Abgasreinigung verwendet. Hierzu sind Dreiwege-Reduktions- und Oxidationskatalysatoren bekannt. Die im Abgas enthaltenen Schadstoffe können jedoch von dem Katalysator nur dann konvertiert werden, wenn die Temperatur des Katalysators eine bestimmte Mindest­ temperatur in der Größenordnung von ca. 250°C erreicht hat. Liegt die Temperatur des Katalysators unterhalb dieser Aktivierungstemperatur, arbeitet der Katalysator nicht.

Nach dem Starten erwärmt sich der Katalysator allmählich durch das Abgas des Motors und erreicht nach einer gewissen Zeit die erforderliche Aktivierungs­ temperatur. Wenn jedoch die Motortemperatur, wie z. B. beim Kaltstart, niedrig ist, kann bis zum Erreichen der Aktivierungstemperatur eine relativ lange Zeitspanne vergehen. Darüber hinaus wird ein gewisser Teil der Abgastemperatur durch die Wand der Abgasleitung absorbiert.

Aus diesem Grunde wurde vorgeschlagen, in Kraftfahrzeugen neben einem Unter­ bodenkatalysator, der in der Regel im Fahrzeugbereich unterhalb der Feststellbremse zwischen dem Fahrer- und dem Beifahrersitz angeordnet ist, einen motornahen Kata­ lysator vorzusehen, welchem somit heißere Abgasluft zugeführt werden kann, die zu einer schnelleren Aufheizung und demzufolge einer schnelleren Konvertierwirkung führt.

Immer strengere Abgasvorschriften erfordern jedoch eine noch schnellere Konvertierung und somit eine noch schnellere Aufheizung des Katalysators, um eine zuverlässige Reinigung der Abgasluft zu gewährleisten.

Aus diesem Grund ist zudem die Verwendung von elektrisch beheizbaren Katalysatoren bekannt. Der nachfolgend der Einfachheit halber als E-Katalysator bezeichnete elektrisch beheizbare Katalysator ist in der Regel scheibenförmig mit einer Dicke von 10-15 mm ausgebildet und vor dem motornahen Katalysator angeordnet. Im Inneren ist der E-Katalysator, wie beispielsweise in der DE 196 40 577 A1 beschrieben ist, durch ein spiralenförmig gewickeltes flaches Metallblech gebildet, in dessen Zwischenraum ein gewelltes Metallblech angeordnet ist. An die Enden des flachen Metallblechs wird eine Versorgungsspannung von beispielsweise 12 V angelegt, wodurch die Heizwirkung hervorgerufen wird. Der Innenwiderstand des E-Katalysators liegt z. B. in der Größenordnung von 0,1 Ω.

Die Energieversorgung des E-Katalysators erfolgt bekanntermaßen über eine Batterie, welche zum Beheizen an die Heizvorrichtung des E-Katalysators angelegt wird. Durch die Verwendung eines derartigen E-Katalysators kann eine schnellere Aufheizung und somit ein deutlich verbessertes Konvertierungsverhalten erzielt werden.

Bei der Entwicklung von neueren Katalysatoren müssen diese derart ausgelegt werden, daß sie die augenblicklich geforderten Grenzwerte für den Schadstoffgehalt der katalysierten Abgasluft deutlich unterschreiten, damit der Katalysator die Grenzwerte auch noch nach einer durch die Betriebszeit hervorgerufenen Alterung einhalten kann. Derzeit wird insbesondere an der Entwicklung von elektrisch beheizbaren Katalysatoren gearbeitet, welche nach ca. 45 die Aktivierungstemperatur von ca. 250°C erreicht haben sollen. Dieser Wert ist nur mit sehr leistungsstarken Batterien zu erreichen. Eine weitere Verbesserung der Ansprechzeit ist unter Verwendung von Batterien nicht mit vertretbarem Aufwand möglich.

In den Druckschriften DE-C2-44 21 066, JP-A-0 42 76111 und EP-A-0 533 037 wird daher vorgeschlagen, die Heizvorrichtung des elektrisch beheizbaren Katalysators (E-Katalysators) über einen Kondensator mit Energie zu versorgen. Der Kondensator kann durch einen Leistungsschalter von der Heizvorrichtung getrennt und über einen mit der Fahrzeugbatterie verbundenen DC/DC-Wandler aufgeladen werden. Hat der Kondensator eine ausreichend hohe Ladespannung erreicht, wird der Schalter geschlossen, und der Kondensator entlädt sich über die Heizvorrichtung des E- Katalysators, wodurch diese erwärmt wird.

Durch die Verwendung eines Kondensators als Energiespeicher für die Heizvorrich­ tung des E-Katalysators kann die Ansprechzeit des E-Katalysators nochmals verkürzt und somit eine schnellere Konvertierung durch den E-Katalysator erzielt werden.

Als Leistungsschalter ist dabei die Verwendung eines MOS-Feldeffekttransistors bekannt. MOS-Feldeffekttransistoren besitzen jedoch den Nachteil, daß sie einen relativ hohen Innenwiderstand (ca. 5 mΩ) aufweisen und zudem sehr teuer sind.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Anordnung zum Beheizen eines elektrisch beheizbaren Katalysators vorzuschlagen, welche einerseits mit einfachen Mitteln sowie billig aufgebaut werden kann und andererseits ein möglichst rasches Erreichen der Aktivierungstemperatur des Katalysators gewährleistet, um eine hochqualitative Abgasreinigung sicherzustellen.

Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung durch eine Anordnung mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche definieren bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.

Auch erfindungsgemäß wird ein Kondensator oder eine Kondensatorschaltung als Energiespeicher zum Beheizen der Heizvorrichtung des elektrisch beheizbaren Kata­ lysators (E-Katalysators) verwendet. Die Kondensatorschaltung wird über einen steuerbaren Schalter wahlweise mit der Heizvorrichtung verbunden oder von dieser getrennt.

Die Kondensatorschaltung ist dabei derart zu dimensionieren, daß sie bei geöffnetem Schalter auf eine Nennspannung von 15 V-50 V aufgeladen wird und bei geschlossenem Schalter innerhalb der ersten 3 s mindestens 75% der zuvor gespeicherten Energie an den E-Katalysator abgibt.

Als Schaltelement wird vorzugsweise ein Relais verwendet.

Ein Relais besitzt den Vorteil, daß seine Anschaffungskosten relativ gering sind und es zudem einen sehr niedrigen Innenwiderstand (in der Größenordnung um 0,5 Ω) aufweist. Relais weisen jedoch grundsätzlich den Nachteil auf, daß zwar ein Schließen des Relais bei hohen Spannungen möglich ist, während ein Öffnen des Relais bereits bei Spannungen ab ca. 18 V zur Erzeugung eines Lichtbogens führt, was ein schnelles Abbrennen der Kontaktstellen des Relais und somit einen schnellen Verschleiß zur Folge hat.

Die zuvor beschriebenen Probleme, welche mit dem Einsatz eines Relais verbunden sind, fallen jedoch im Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht ins Gewicht, da die vorliegende Erfindung auf den bereits zuvor beschriebenen Einsatz einer Kondensatorschaltung als Energiespeicher für die Heizvorrichtung beruht. Dies bedeutet, daß das Relais erst dann geöffnet wird, wenn sich die Kondensatorschaltung bereits bis zu einem gewissen Grad entladen hat, so daß ein Öffnen des Relais bei hohen Spannungen verhindert wird. Andererseits wird das Relais bei Anliegen einer relativ hohen Ladespannung der Kondensatorschaltung zum Beheizen des E-Katalysators geschlossen, was jedoch - wie bereits zuvor erläutert worden ist - im Gegensatz zum Öffnungsfall unproblematisch ist.

Auf diese Weise wird erfindungsgemäß eine Anordnung zum Beheizen eines elektrisch beheizbaren Katalysators geschaffen, welche billig und mit einfachen Mitteln herstellbar ist und zudem durch die Verwendung einer Kondensatorschaltung als Energiespeicher für die Heizvorrichtung des elektrisch beheizbaren Katalysators ein sehr rasches Erreichen der Aktivierungstemperatur des Katalysators und somit eine schnelle Konvertierung und hochqualitative Abgasreinigung gewährleistet.

Vorteilhafterweise wird der augenblickliche Ladezustand der Kondensatorschaltung überwacht, um bei Feststellen einer Überladung den Ladevorgang deaktivieren zu können. Ist die Kondensatorschaltung aus mehreren (in Reihe geschalteten) Kondensatorzellen aufgebaut, wird jede einzelne dieser Kondensatorzeilen überwacht und gegebenenfalls bei Feststellen einer Überladung überbrückt.

Durch Messungen hat sich herausgestellt, daß es für die Beheizung des Katalysators und den Verlauf der Konvertierung besonders vorteilhaft ist, wenn die Kondensatorschaltung bei geöffnetem Relais derart aufgeladen wird, daß bei Schließen des Relais eine Energieabgabe in der Größenordnung zwischen 10 kWs und 30 kWs möglich ist. Eine Heizenergie von vorzugsweise ca. 15 kWs kann beispielsweise erzielt werden, wenn die Kondensatorschaltung, welche eine Gesamtkapazität von ca. 19F besitzt, im geöffneten Zustand des Relais auf eine Nennspannung von ca. 40 V aufgeladen wird.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels beschrieben.

Fig. 1 zeigt den Aufbau einer Anordnung zum elektrischen Beheizen eines Katalysators gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2 zeigt ein Katalysatorsystem bestehend aus einem elektrisch beheizbaren Katalysator, einem Stützkatalysator und einem Dreiwege-Katalysator,

Fig. 3 zeigt den Verlauf der idealerweise zum Aufheizen des elektrisch beheizbaren Katalysators benötigten Leistung, um die vorteilhafte Wirkung eines Kondensators als Energiespeicher zum Beheizen des Katalysators zu erläutern, und

Fig. 4 zeigt die Konvertierungsraten und HC-Emissionen an verschiedenen in Fig. 2 gezeigten Meßpunkten bei Anwendung der vorliegenden Erfindung.

Bevor auf die in Fig. 1 gezeigte Anordnung näher eingegangen wird, sollen zunächst unter Bezugnahme auf die Darstellungen von Fig. 2 bis Fig. 4 die durch die Verwendung eines Kondensators als Energiespeicher erzielbaren Vorteile näher erläutert werden.

Wie bereits eingangs erwähnt worden ist, wird eine möglichst rasche Erwärmung des elektrisch beheizbaren Katalysators (E-Katalysators) angestrebt. Eine optimale Lösung würde darin bestehen, bereits in der ersten Sekunde nach Inbetriebnahme des Katalysators diejenige Leistung in den Katalysator zu leiten, welche zum Erwärmen einerseits der Metallbleche des E-Katalysators und andererseits des (bei einem Kaltstart) relativ kalten Abgases von 20°C auf 300°C erforderlich ist. In den nachfolgenden Sekunden müßte dann nurmehr diejenige Energie oder Leistung zugeführt werden, welche zur Erwärmung des Abgasmassenstroms von seiner aktuellen Temperatur auf 300°C erforderlich ist. Hat die Abgastemperatur Werte oberhalb von 300°C erreicht, kann die externe Beheizung gegebenenfalls abgeschaltet werden.

Wird davon ausgegangen, daß das zu erwärmende Metallblech des E-Katalysators ca. 50 g wiegt, wird für eine schlagartige Erwärmung auf 300°C eine Energie von ca. 7 kWs benötigt. Wird des weiteren davon ausgegangen, daß der Abgasmassenstrom zeitlich konstant zusammengesetzt ist, ergibt sich für eine Zeitdauer von 10 s nach Einschalten des Verbrennungsmotors des Kraftfahrzeugs der in der folgenden Tabelle dargestellte beispielhafte Leistungsbedarf:

In Fig. 3 ist der zeitliche Verlauf der Summe (fünfte Spalte der Tabelle) aus der zum Erwärmen des E-Katalysators (dritte Tabellenspalte) und der zum Erwärmen der Abgasluft (vierte Tabellenspalte) in Form der Kurve (a) aufgetragen. Zum Vergleich ist in Fig. 3 auch die Kennlinie (b) der von einem Kondensator mit einer Nennspannung von 40 V und einer Kapazität von 19F abgebbaren Leistung aufgetragen, wenn davon ausgegangen wird, daß sich dieser über einen dem Innenwiderstand eines üblichen E-Katalysators entsprechenden Widerstand von 0,1 Ω entlädt.

Der Darstellung von Fig. 3 kann entnommen werden, daß der theoretisch berechnete Leistungsbedarf recht gut durch die Entladefunktion eines entsprechend dimensionierten Kondensators angenähert werden kann. Bei dem in Fig. 3 gezeigten Beispiel ist der Kondensator insbesondere derart dimensioniert, daß von ihm bei einer Nennladung von 40 V eine Energie von ca. 15 kWs abgegeben werden kann, wobei sich die von dem Kondensator abgegebene Energie mit Fortschreiten des Entladevorgangs gemäß der in Fig. 3 gezeigten Entladefunktion verringert und schließlich (bei ca. 9 s) den Wert 0 kWs erreicht hat. Dabei werden mindestens 75% der von dem Kondensator gespeicherten Energie innerhalb der ersten drei Sekunden abgegeben, so daß eine möglichst rasche Erwärmung des E-Katalysators gewährleistet ist.

In Fig. 2 ist der Aufbau eines motornahen Katalysators bestehend aus einem über einen Kondensator beheizten E-Katalysator 8, einem Stützkatalysator 9 und einem Dreiwege-Katalysator 10 dargestellt. Dem E-Katalysator 8 wird über die Abgasleitung eines Kraftfahrzeugs in Pfeilrichtung der Abgasstrom zugeführt, wobei an den in Fig. 2 gezeigten Meßpunkten M1, M2 und M3, d. h. am Eingang des E- Katalysators 8, am Ausgang des E-Katalysators 8 und am Ausgang des Stützkatalysators 9, Temperatur- und Schadstoffmessungen vorgenommen worden sind und davon ausgegangen wird, daß der E-Katalysator 8 durch die von einem aufgeladenen Kondensator mit einer Kapazität von 19F und einer Nennspannung von 40 V abgegebene Energie beheizt wird. Im vollständig aufgeladenen Zustand des Kondensators wird dem E-Katalysator 8 von dem Kondensator eine Energie von ca. 15 kWs zugeführt.

In Fig. 4A ist der zeitliche Verlauf der Abgastemperatur an den in Fig. 2 gezeigten Meßpunkten dargestellt, wobei ersichtlich ist, daß die Abgastemperatur am Ausgang des E-Katalysators 8 (Kurve (b)) schnell ansteigt und nach ca. 2 s wieder leicht abfällt, jedoch weiterhin oberhalb von 300°C bleibt. Die Kurve (a) entspricht der Abgastemperatur an dem in Fig. 2 gezeigten Meßpunkt M1, während die Kurve (c) der Abgastemperatur an dem Meßpunkt M3 zugeordnet ist.

Der Verlauf der Kurve (b) kann in Abhängigkeit von den gewählten Ladeparametern variiert werden. Bei Erhöhung der Nennladung des Kondensators erfolgt ein steilerer Ansteig, während bei Erhöhung der Kapazität des Kondensators die Maximaltemperatur länger gehalten werden kann.

In Fig. 4B ist mit den Kurven (a)-(c)der Verlauf der HC-Emissionen an den in Fig. 2 gezeigten Meßpunkten M1-M3 sowie die daraus resultierende Konvertierungsrate (Kurve (d)) des E-Katalysators aufgetragen. Aus der Darstellung von Fig. 4B ist ersichtlich, daß die Konvertierung bereits nach ca. 0,5 s einsetzt. Die kumulative HC- Emission während der Meßdauer von 10 s beträgt lediglich ca. 0,023 g. Zum Vergleich ist ohne elektrische Beheizung erst eine Konvertierung nach ca. 6 s bei einer kumulativen HC-Emission von 0,065 g und bei Beheizung mit Hilfe einer Batterie mit vergleichbarer Leistungsabgabe erst nach ca. 1,5 s eine Konvertierung bei einer kumulativen HC-Emission von ca. 0,029 g erzielbar. Dieser Vergleich macht deutlich, daß durch den Einsatz eines Kondensators eine sehr effektive Katalysatorbeheizung bei niedriger Schadstoffemission erzielt werden kann. Weitere Vorteile des Einsatzes eines Kondensators im Vergleich zu einer Batteriebeheizung sind das geringe Gewicht und das geringe Bauvolumen sowie die hohe Lebensdauer. Des weiteren wird bei Verwendung eines Kondensators auch der Motor des jeweiligen Kraftfahrzeugs nicht belastet.

In Fig. 1 ist eine Anordnung zum elektrischen Beheizen eines Katalysators gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dargestellt. Eine Kondensatorschaltung 5 wird über einen DC/DC-Wandler 4 von der Fahrzeugbatterie 3 des entsprechenden Kraftfahrzeugs aufgeladen, wenn ein als steuerbarer Schalter verwendetes Relais 6 geöffnet ist. Dies wird von einer Steuereinheit 7 beispielsweise automatisch beim Stillstand des Verbrennungsmotors des Kraftfahrzeugs veranlaßt, da bei einem späteren Start des Verbrennungsmotors eine elektrische Beheizung des in Fig. 1 mit dem Bezugszeichen 8 versehenen E- Katalysators bzw. dessen Heizvorrichtung über die Ladeenergie der Kondensatorschaltung 5 möglich sein soll. Des weiteren ist in Fig. 1 ein Generator 2 dargestellt, welcher als Energieversorgung für das Bordnetz 1 des Kraftfahrzeugs bzw. der daran angeschlossenen Verbraucher sowie zum Aufladen der Fahrzeugbatterie 3 dient.

Der DC/DC-Wandler 4 kann für eine Leistung von beispielsweise 100 W ausgelegt sein. Die Fahrzeugbatterie 3 liefert eine Spannung von z. B. 12 V. Mit diesen Daten ist eine Aufladung der Kondensatorschaltung bzw. Kondensatorbatterie 5 auf eine Nennspannung von 15 bis 50 V, vorzugsweise auf die bereits zuvor angenommenen 40 V, möglich. Die Kondensatorschaltung 5 könnte bevorzugt so dimensioniert werden, daß sie bei geöffnetem Schalter auf eine Nennspannung von 15 V-10 V aufgeladen wird und bei geschlossenem Schalter innerhalb der ersten 3 s mindestens 75% der zuvor gespeicherten Energie an den E-Katalysator abgibt (siehe Fig. 3).

Die Steuereinheit 7 überwacht das Starten oder Anlassen des Verbrennungsmotors. Unmittelbar nach dem Starten wird von der Steuereinheit 7 das Relais 6 geschlossen, so daß die Heizvorrichtung des E-Katalysators durch die von der zuvor aufgeladenen Kondensatorschaltung 5 abgegebene Energie beheizt werden kann. Das als Leistungsschalter dienende Relais 6 ist beispielsweise für einen kurzzeitigen Maximalstrom von ca. 350 A auszulegen. Während der Entladung der Kondensatorschaltung 5 fällt der über das Relais fließende Strom rasch ab, so daß das Relais bereits nach kurzer Zeit wieder spannungs- und stromlos geöffnet werden kann. Die Steuereinheit 7 überwacht vorteilhafterweise zu diesem Zweck den augenblicklichen Lade- bzw. Entladezustand der Kondensatorschaltung 5 und öffnet automatisch das Relais 6, wenn die augenblickliche Ladung der Kondensatorschaltung 5 einen bestimmten unteren Grenzwert erreicht hat. Anschließend steht die Kondensatorschaltung 5 wieder für einen neuen Ladevorgang zur Verfügung.

Gemäß Fig. 1 ist die Kondensatorschaltung durch mehrere Kondensatorzellen 5a-5d gebildet. Die Steuereinheit 7 überwacht den Ladezustand jeder einzelnen Kondensatorzelle, um ein Überladen zu vermeiden. Bei Überschreiten einer bestimmten Maximalspannung wird die entsprechende Kondensatorzelle mit Hilfe eines Transistors überbrückt, um den Ladestrom abzuleiten. Nach Beendigung des Ladevorgangs sollte der DC/DC-Wandler 4 und die Ladespannungsüberwachung der Steuereinheit 7 abgeschaltet werden.

Claims (10)

1. Anordnung zum elektrischen Beheizen eines Katalysators, mit einer Energiever­ sorgungseinheit (3, 4), mit einer Kondensatorschaltung (5), welche mit dem Ausgang der Energieversorgungseinheit (3, 4) verbunden ist, und mit einer Schaltvorrichtung (6), welche derart zwischen die Kondensatorschaltung (5) und eine Heizvorrichtung (8) des Katalysators geschaltet ist, daß die Kondensator­ schaltung (5) wahlweise zum Beheizen mit der Heizvorrichtung (8) verbunden oder zum Aufladen der Kondensatorschaltung (5) durch die Energieversor­ gungseinheit (3, 4) von der Heizvorrichtung (8) getrennt wird, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kondensatorschaltung (5) und die Energieversorgungseinheit (3, 4) derart ausgestaltet sind, daß die Kondensatorschaltung (5) im geöffneten Zustand der Schaltvorrichtung (6) auf eine Nennspannung von 15 V-50 V aufge­ laden wird und im geschlossenen Zustand der Schaltvorrichtung (6) innerhalb der ersten drei Sekunden mindestens 75% der zuvor gespeicherten Energie an die Heizvorrichtung (8) abgibt.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltvorrich­ tung (6) als Schaltelement ein Relais umfaßt.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ener­ gieversorgungseinheit eine Batterie (3) und einen damit in Reihe geschalteten DC/DC-Wandler (4) umfaßt.

4. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß Überwachungsmittel (7) vorgesehen sind, welche die Kondensaror­ schaltung (5) hinsichtlich einer möglichen Überladung überwachen und bei Fest­ stellen einer Überladung eine weitere Aufladung der Kondensatorschaltung (5) durch die Energieversorgungseinheit (3, 4) unterbinden.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kondensator­ schaltung (5) mehrere in Reihe geschaltete Einzelkondensatoren (5a . . . 5d) umfaßt, und daß die Überwachungsmittel (7) derart ausgestaltet sind, daß sie den Ladezustand jedes Einzelkondensators (5a . . . 5d) überwachen und bei Feststellen einer Überladung eines Einzelkondensators (5a . . . 5d) diesen überbrücken.

6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß die Kondensatorschaltung (5) und die Energieversorgungseinheit (3, 4) derart ausgestaltet sind, daß die Kondensatorschaltung (5) im geöffneten Zustand der Schaltvorrichtung (6) auf einen Ladezustand aufladbar ist, der bei geschlossenem Relais (6) eine Energieabgabe zwischen 10 kWs und 30 kWs an die Heizvorrichtung (8) des Katalysators ermöglicht.

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kondensator­ schaltung (5) und die Energieversorgungseinheit (3, 4) derart ausgestaltet sind, daß die Kondensatorschaltung (5) im geöffneten Zustand der Schaltvorrichtung (6) auf einen Ladezustand aufladbar ist, der bei geschlossenem Relais (6) eine Energieabgabe von ca. 15 kWs an die Heizvorrichtung (8) des Katalysators ermöglicht.

8. Anordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kon­ densatorschaltung (5) und die Energieversorgungseinheit (3, 4) derart ausgestal­ tet sind, daß die Kondensatorschaltung (5) im geöffneten Zustand der Schaltvor­ richtung (6) auf eine Nennspannung von 40 V aufladbar ist.

9. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß die Schaltvorrichtung (6) von einer Steuereinheit (7) angesteuert wird, welche derart ausgestaltet ist, daß sie automatisch bei Inbetriebnahme des Kata­ lysators die Schaltvorrichtung (6) schließt.

10. Verwendung einer Anordnung nach Anspruch 9 in einem Kraftfahrzeug, welches von einem Motor angetrieben wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (7) derart ausgestaltet ist, daß sie die Schaltvorrichtung (6) auto­ matisch beim Starten des Motors schließt und die Schaltvorrichtung (6) wieder öffnet, wenn die nach dem Schließen der Schaltvorrichtung (6) von der Konden­ satorschaltung (5) noch gespeicherte Ladung auf einen vorgegebenen unteren Grenzwert abgesunken ist.