CN104583552A - 用于操作计量装置的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种操作针对液体添加剂的计量装置(1)的方法，该计量装置包括带有可移动泵元件(3)的至少一个泵(2)，其中该可移动泵元件执行输送运动以泵送所述液体添加剂；并且计量装置还具有至少一个喷射器(4)，该喷射器通过压力管线(5)连接到所述泵(2)的压力端(20)，且能被打开以对所述液体添加剂进行计量。在该方法中，在步骤a)中打开喷射器(4)。在步骤b)中，对液体添加剂计量，并在该计量的过程中对输送运动计数。然后，在步骤c)中，关闭喷射器(4)。在步骤d)中，将步骤b)中所确定的输送动作的次数与步骤a)至步骤c)之间喷射器(4)的开启时间进行比较，以执行对计量装置(1)的操作的诊断。

Description

用于操作计量装置的方法

技术领域

本发明涉及一种操作用于液体添加剂的计量装置的方法。用于液体添加剂的计量装置适用于机动车领域，例如用以将液体添加剂供给到内燃机的废气处理装置中。

背景技术

供应有液体添加剂的废气处理装置广泛地应用于机动车领域。在这种废气处理装置中，例如采用选择性催化还原(SCR)法。在该方法中，借助还原剂将来自内燃机的废气中的氮氧化物成分还原成例如氮气、水和二氧化碳的无害物质。为此，通常用氨作为还原剂。在机动车中，通常不对氨进行直接存储，而是以还原剂前体溶液的形式来储存。为此而特别频繁地用到的一种还原剂前体溶液是尿素水溶液。例如，32.5％的尿素水溶液可以商品名称得到。将该还原剂前体溶液制作成能由计量装置从储罐中获取的液体添加剂，然后在废气处理装置内的废气中和/或在废气外部的为此专门提供的反应器中将该还原剂前体溶液转化成氨。在下文中，术语“添加剂”具体包含这种还原剂或还原剂前体。

为了废气处理装置的成功运行，期望液体添加剂的获取应当稳定并以计量装置对其进行精确计量。具体地，期望能根据要求来进行精确的分配计量。与此同时，针对液体添加剂的计量装置应尽可能便宜。所提供的用于实现计量装置的精确且可靠计量的部件(例如，泵、阀和传感器)应尽可能的少并尽可能的简单。

经常发生在液体添加剂计量装置的操作中的一个问题是计量装置中的气泡。一方面，计量装置中的气泡会改变由计量装置输送的液体添加剂的量，这使得如若计量装置中的液体添加剂含有气泡，就无法实现精确计量。另一方面，气泡还可能阻碍或者甚至阻止整体的输送，具体来说是用于泵送液体添加剂的泵无法通过与输送液体添加剂的相同或相当的方式来泵送空气。在由于成本原因而优选在液体添加剂的计量装置中使用便宜的泵的情况下，这种情况尤为突出。

发明内容

从这种情况发点，本发明的目的在于解决或至少缓解上述技术问题。具体地，旨在描述一种用于操作针对液体添加剂的计量装置的方法，所述方法即使在以低成本生产的计量装置的情况下依然允许极高的计量精度和极高的可靠性。

所述目的可以通过根据权利要求1所述特征的方法来实现。本发明的进一步有利改进限定在从属权利要求中。权利要求书中所单独限定的特征可以通过技术上有意义的任何期望方式而相互结合，并且可以通过说明书中的解说性材料来补充，这由此产生了本发明的其他变型实施例。

因此，这里提出一种操作针对液体添加剂的计量装置的方法，所述计量装置具有带有可移动泵元件的至少一个泵，所述可移动泵元件执行输送运动以泵送液体添加剂，并且所述计量装置具有至少一个喷射器，所述喷射器通过压力管线连接到所述泵的压力端，且可被打开以对液体添加剂进行计量，其中所述方法至少包括以下步骤：

a)打开所述喷射器；

b)对液体添加剂计量，并在计量过程中对所述输送运动计数；

c)关闭所述喷射器；和

d)将步骤b)中确定的所述输送动作的次数与步骤a)至步骤c)之间所述喷射器的打开时间进行比较，以诊断所述计量装置的操作。

可将通过所述方法操作的计量装置特别地设计和设置为能从储罐中提取液体添加剂(具体说是，尿素水溶液)，并能将该液体添加剂供给到废气处理装置中的预定部分。所述计量装置的泵优选具有抽取端和压力端。为了从储罐中抽入液体添加剂，通过抽取管线来将所述泵的抽取端连接到所述储罐上。液体添加剂可通过抽取管线来吸入。通向喷射器的压力管线连接到所述泵的压力端。所述喷射器可用于控制液体添加剂的排出。所述喷射器可直接设置在废气处理装置上。也可以将(位于废气之外的)其他管线分段构造在所述喷射器与所述废气处理装置之间，这允许将喷射器构造在相距废气处理装置的一定距离处。通过喷射器计量到废气处理装置中的液体添加剂的添加优选地通过能确保将液体添加剂均匀分布或均匀喷射在废气处理装置中的(无源)喷嘴或喷射点来实现。根据流向从泵看过去，所述喷嘴或喷射点优选位于喷射器之后，或位于喷射器与废气处理装置之间。

所述泵优选为以脉冲方式工作的泵，所述泵中的泵元件随着用于泵送的输送运动而执行输送冲程。根据所述方法来看，输送冲程是典型的输送运动。在所述输送运动(或输送冲程)的过程中，所述泵元件在运动范围内向后及向前移动，其中以规则的方式放大和缩小泵室的尺寸。当所述泵室变小时，液体添加剂朝向所述泵的压力端流动，从泵或泵的泵室中流出。当所述泵室容积增大时，液体添加剂则从泵的抽取端开始流入泵或泵室中。在所述泵的抽取端和/或压力端上优选设有阀，以确定液体介质流穿过所述泵的流动方向。特别优选地的是，所述泵仅在压力端上具有阀而抽取端上没有阀，其中抽取端上的阀的动作通过液体添加剂穿过泵的流路的适当构造来实现。这种类型的泵特别便宜，因此使用在计量装置中是特别有利的。

所述泵的可移动泵元件例如可实施为活塞或隔膜。还可以使用由活塞、隔膜和传递机构构成的组合式可移动泵元件，其中所述组合式可移动泵元件将活塞的运动传递给隔膜。这种类型的传递机构可例如是固态(机械)传递机构(例如，挺杆、滑块、连接杆或凸轮结构)或液态传递机构(诸如，传动液)。传动液可以通过活塞来移位，并由此以液压方式来移动隔膜。所述可移动泵元件优选由驱动器来驱动。所述驱动器可例如是电磁线性驱动器。特别优选这种形式的驱动器，因为具有这种类型驱动器的泵特别便宜。然而，还可以使用例如带有传递机构的旋转驱动器的一些其他驱动器，其中所述传递机构将旋转驱动器的旋转运动转换成可移动泵元件的线性运动。

也可以使用能执行用于泵送的输送运动的其他泵。所述方法中唯一的要点是，以某种方式计对泵所执行的输送运动进行计数。所述方法并不注重所述泵送是以类似脉冲的方式还是以脉冲方式发生。例如，应当可容易地对泵的旋转驱动器的完整旋转运动进行计数，以便于执行所述方法。正排量泵和动态泵二者均可具有能执行用于泵送的(可计数式)旋转运动。

对采用喷射器的(单个)常规计量过程(步骤a)至c))而言必要的是，优选地将用于所述方法的计量装置的泵的尺寸设置为：相对于喷射器，多个输送运动大于5次，优选地大于10次，特别优选地大于20次。

计量装置中的计量优选通过所述喷射器的(主动式或受控式)打开及关闭来完成。这里，所述喷射器的开启时长与所计量的液体添加剂的量成比例。为此，优选将所述泵与所述喷射器之间的压力管线中的压力设置为预定输送压力。这可以通过对泵进行适当的促动控制来实现。在所述压力管线上优选设有压力传感器，其中控制单元借助所述压力传感器可确定或监测该压力管线中的压力。根据来自所述压力传感器的信息，所述控制单元随后对泵进行控制。在给定了压力管线中的液体添加剂的限定压力、打开的喷射器的恒定开口横截面以及液体添加剂的恒定粘度的情况下，经计量的液体添加剂的量因此与喷射器的打开与关闭之间的开启时间成比例。如果例如由于压力传感器与喷射器之间存在管线分段而将所述压力传感器构造为相距喷射器一定距离，那么可以对所述压力传感器测得的压力进行过滤或处理，以确定用于计量的喷射器处的压力。根据管线分段的类型，可以不同方式来进行过滤/处理。例如，过滤/处理可包括衰减和/或时间偏移。

在所述方法的步骤a)至c)中，对液体添加剂的计量是借助喷射器以所述方式来进行的。当在步骤b)中打开喷射器时，为了保持所述计量装置的压力管线中的压力，所述泵将液体添加剂泵送到压力管线中，并为此执行输送运动。根据步骤b)，在此过程中确定输送运动的次数。这里要指出，还应考虑到所述计量装置(特别是所述泵的驱动器)中那些表示泵送位移的特性或与泵送位移的数量成比例的操作参数。在例如执行小幅输送运动的情况下，(出于精度的原因和/或成本的原因)对所述系统而言，仅计数(完整)输送运动的次数就足以。当输送运动是由所述可移动泵元件所执行的输送冲程时，小幅输送运动是可能的。随后，可以通过部分冲程来操作所述泵。在部分冲程式操作中，不执行完整的输送冲程(即，从下止点到上止点)。在部分冲程中，所述可移动泵元件的运动可称为“小”输送运动。当对输送运动计数时，可以对小输送运动适当加权。例如，两个小输送运动可算作一个“正常”输送运动。也可以在计数输送运动时忽略小输送运动。附加地和/或备选地，还可以考虑到单个输送运动的增量考量，即，例如在单个输送冲程过程中对所述泵的驱动器的部分步骤的考量，这可确保实现对泵元件运动的更精确监测。泵的完整输送冲程可划分成多个阶段，其分别对应于所输送的一定量的液体添加剂，并且就所述方法的意义上来说其分别称为“输送运动”。上述情况适用于下文中所有将输送运动的次数作为参数的情况。

为了将步骤b)中的泵元件的输送运动的次数与步骤a)至步骤c)之间(实际的和/或测得的)喷射器的开启时间进行比较，计算与所述开启时间相对应的经计量的量(比对量或比对次数)。这例如还可利用以下参数来实现：

-压力管线中的压力；

-液体添加剂的粘度；

-打开状态下的喷射器的开口横截面；和

-步骤a)至步骤c)之间的喷射器开启时间。

可预先确定或预先计算出对应数据(即，比对量或比对次数)的一部分，将其存储为恒定的转换参数(或特性值或特性映射)，并使其可用于控制单元检索，从而在所述方法的过程中以较少的计算工作量快速地确定所述比对量和/或比对次数。

而且，例如可以将对应于输送运动的次数的输送量确定为其他比对量和/或比对次数。所述输送量可利用以下参数来确定，例如：

-泵室容积；

-操作泵和/或喷射器所用的电流和/或电压；

-泵的控制参数，例如信号特性或者操作泵和/或喷射器所用的电流和/或电压的特征；

-(如果适当的话)在执行输送运动过程中可移动泵元件的速度；

-液体添加剂的粘度；和

-输送运动的次数。

可以预先确定或预先计算出这些数据(即，比对量和/或比对次数)的一部分，将其存储为特性值或特性映射，并使其可用于控制单元检索。

作为比较的一部分，将两项已确定的输送量(或者说是比对量和/或比对次数)相互作比较，其中一项代表喷射器的开启时间，而另一项则代表所执行的输送运动。没有必要明确地计算出这两项输送量：即，也可以使用适当的等效变量来将所述输送量相互比较。因此，术语“比对量”和“比对次数”也代表此类等式变量。例如，可以使用当两个泵浦量相等时所获得的比较过程。

通过利用步骤d)中的比较所执行的诊断，可以确定在计量装置中经由喷射器是否发生液体添加剂损失，经由喷射器是否存在不正确的计量，和/或泵中是否存在输送容量损失或输送压力损失。在比较时，可以确定比对次数之间或比对量之间的偏差。如果在步骤d)中确定出显著偏差，那么例如可进行对所述装置的至少一个操作参数的校正，从而提高所述计量装置的操作(特别是所述计量装置的计量精度)。如果在步骤d)中确定出显著偏差，也可以输出用于车载诊断系统的故障信号。

根据所述方法的一个变型实施例，在执行步骤d)之前多次重复方执行法步骤a)至c)，其中在步骤d)中执行与重复次数相对应的多次比较，并且其中要连带地考虑所述比较以便于诊断所述计量装置的操作。

例如，在执行方法步骤d)之前，可执行方法步骤a)至c)5至20次。然后，针对方法步骤a)至c)的每次执行，存储喷射器开启时长和所执行的输送运动的次数，或存储各自对应的比对量或比对次数。然后，在步骤d)中将这些喷射器开启时长和次数相互相比，共同加以考虑。通过这种方式，例如可确定出均匀方式是否出现计量误差或者是否存在不规则地重复的计量误差。在适用情况下，还可以仅简单地检测所发生的故障，并因此不必启动校正措施。

例如，当比对量或比对次数中的不允许偏差以所执行比较的最低比例发生时，可检测出故障。例如，如果发生的不允许偏差高于所述比较的30％，即检测出故障。

通过这种方式，例如可以在不是永久性故障而仅是暂时性紊乱的情况下防止机动车的车载诊断系统输出故障消息。

所述方法优选的是，在步骤d)中利用输送运动的次数来计算步骤a)至步骤c)之间所泵送的液体添加剂的具体量(或实际量)。

以这种方式确定的关于输送量的信息例如可用于检查所述喷射器的计量精度。在所述计量装置的常规(满意)操作中，利用所述喷射器的开启时间来限定所计量的量。借助由输送运动计算的量，例如可进行对喷射器的附加校准，从而更新控制单元中关于经计量的量与喷射器开启时间之间的相关性的信息，并且如果适当，使其适应于计量装置的变化(这例如由计量装置的部件老化现象造成)。

所述方法还有利的是，在步骤d)中，如果输送运动的次数或是与该次数对应的参数大于第一限制值时，那么可以确定计量装置中存在空气。

这里，优选的是，所述第一限制值是根据喷射器的开启时间来定义的。

利用由所述喷射器开启时间所确定的经计量的量(计量量)以及利用通常对应于所述输送运动的输送量(即此时在计量装置中没有空气)，可以确定针对输送运动的次数和/或对应于该次数(或对应于输送运动步骤)的参数(泵浦量)的第一限制值。如果通常与输送运动次数相对应的输送量例如超过了所述计量量的10％以上或50％以上，那么假定计量装置中或计量装置的泵中和/或压力管线中存在空气。这是由于，在这种情况下，泵由于阻塞的空气而不能发挥它的全部输送容量，而只是随着泵执行输送运动而用可移动泵元件至少部分地压缩该空气，该空气随后会再次扩张。由此，不能将所述泵的全部泵室容量用于输送供液体添加剂。作为第一限制值(1GW)，例如可定义偏差值。因此，所述限制值可例如是由输送运动次数所确定的输送量的1.5倍，特别是所述输送量的1.3倍，甚至1.1倍。基于此，如果1GW＝1.2*泵浦量，则以下关系成立：即，如果计量量<1GW，则根据系统性质在计量装置中对空气进行检测或确定。通过此过程，不需要附加的传感器就能够检测出计量装置中的空气。

所述方法还有利的是，利用输送运动次数来确定所述计量装置中的气体量。

具体地，这可以通过将通常对应于(在令人满意的操作情况下的)输送运动次数的输送量与对应于所述喷射器开启时间的计量量进行比较来完成。气体量的大小取决于在泵一侧的所述输送量与在喷射器一侧的所述计量量的比值。气体量通常是被吸入到计量装置中的气泡。例如，认为计量装置中的气泡尺寸或气体量与所述比值成比例。还可以采用更复杂的计算过程(特性映射)，以根据输送运动次数和喷射器开启时间来确定气泡的尺寸或气体量。在该计算过程中，还可以附加地考虑以下参数中的至少一项，例如：

-液体添加剂的粘度；

-所需的计量量，其中根据该所需的计量量来获得喷射器开启时间；

-压力管线中的压力；和

-气泡的粘度或气体量的粘度。

因此，可以通过特别简单的方式来估计所述计量装置中(具体说是，在所述计量装置的泵或压力管线中)的气泡或气体量有多大。由此，可将该信息考虑在内，甚至用于确定关于采取哪些措施为系统排气的决策。

所述方法进一步有利的是，当在所述计量装置中检测到气体时执行对所述计量装置的脱气。

这里，所述气体具体可以是空气和/或(添加剂的)蒸汽。通过对计量装置脱气，能够迅速地重新建立所述计量装置的完全输送容量或精确操作。这里，采用术语“脱气(或排气)”是指通过修正计量装置的操作来降低所述计量装置中的液体添加剂中的气体比例。具体地，在执行脱气过程之后所述第一限制值再次下调。

所述方法还有利的是，所述计量装置具有从泵延伸至喷射器的压力管线，和从所述压力管线分支出来的回流管线，其中当输送运动次数大于第二限制值时，通过所述回流管线执行脱气，否则，通过所述喷射器进行脱气。

上面已经说明，根据输送运动次数是否大于第一限制值(其对应于特定的输送量)的情况就能确定气体量/气泡的存在。现在指出，第二限制值用来确定存在于所述计量装置中的气体量的尺寸/量是否超过特定值。正如上文所描述的情况那样，这使得输送运动次数可用于确定实际存在的气体量/空气量。

所述用于液体添加剂的计量装置当前可具有从压力管线分支出来并从所述压力管线延伸回到储罐的回流管线。借助这种类型的回流管线，能够实现液体添加剂的循环(例如，在流动方向上经过抽取管线、泵、压力管线和回流管线，最后返回到储罐中)。通过这种循环，可以将存在于计量装置的气体或空气中泵送回储罐中，而不会在喷射器一侧干扰液体添加剂的计量。然而，由于当回流阀(其用于控制经由回流管线的循环)打开时压力管线中的压力会在脱气过程中减小，因此不适宜在这种循环中同时通过喷射器来计量液体添加剂。所述回流阀优选构造在回流管线中，且尽可能接近或直接在后紧随所述回流管线的从压力管线分出的分支部分。

作为凭借回流管线进行的计量装置的所述脱气的备选方案，还可以通过所述计量装置的喷射器来导送气体或空气。然后，通过计量装置的喷射器将所述气体与液体添加剂一起推出。尽管，在一个方面上，这种方式的脱气不会中断喷射器的计量操作，但同时出现的气体量经过喷射器时却会导致所述计量量的失真。

这里，所述方法的进一步改进方式是，可以接受小气体体积/气体量水平的此类失真，因为这种失真相对较小。随后，在有利地不中断所述计量装置的常规操作的同时，经由喷射器进行排气。如果尤其是气泡或气体量超过了特定尺寸，那么由喷射器对液体添加剂的不正确计量(由气体量或由气泡所造成)太大而不能被允许其作为正常操作的一部分来被接受。为了尽可能快地建立所述计量装置的无故障操作，在这种情况下，则通过回流管线进行脱气。

所述方法还有利的是，在步骤b)中确定可移动泵元件的速度，并且将所述可移动泵元件的速度使用在步骤d)中以确定所述计量装置中的压力。

在此过程中，优选地不计算可移动泵元件的平均速度，所述平均速度可简单地根据输送运动次数和步骤a)至c)之间的时间来获得。相反，优选地确定出在单个输送运动过程中基于作用于所述可移动泵元件上的驱动力而获得的可移动泵元件速度。压力管线中的压力越高，那么当以恒定的驱动力施加在可移动泵元件上时所述可移动泵元件就移动得越慢。因此，通过利用可移动泵元件(在输送运动中)的速度特性，可以特别容易且低成本地确定压力管线中的压力。

当压力管线中的压力是由这种方法确定时，由于在泵自身内部能检测出压力管线中的压力，则可以在压力管线上免除附加的压力传感器。

如果通过所述方法已经检测出计量装置(或压力管线)中的气体量或气泡，那么这优选的是在所述计量装置的外部进行。上面已经就将气体量或气泡排出计量装置的两种不同方法进行了讨论。根据第一种变型，气体量可通过喷射器排放到废气处理装置中。根据第二种变型，可以采取那种经由回流管线将所述计量装置中的气体运回液体添加剂储罐中的循环。

这里，将对第一种变体的特别有利的实施例进行说明。优选地是一种对用于液体添加剂的计量装置进行排气的方法，该计量装置具有能沿着输送管线将液体添加剂从储罐泵送到喷射器的泵，所述方法至少具有以下步骤：

w)检测所述输送管线中的气体量或气泡；

x)打开所述喷射器；

y)增加所述泵的操作速度；和

z)排出气泡，其中所述泵的增加的操作速度会在输送管线中增加液体添加剂和气泡的动量。

这种方法还可独立于本申请所描述的其他概念而单独使用，并因此代表了对现有技术的独立改进。在所述方法中，所述喷射器优选在检测到气泡之后立即打开，随后才是增加所述泵的操作速度。由此，可以确保所述泵所增加的操作速度全部用于加速所述输送管线中的液体添加剂和气泡，并且确保如果所述输送管线中发生任何的压力增加也只是轻微的压力增加。由此，使得液体添加剂和气泡的比动量最大化。在步骤y)中，优选地将所述泵的操作速度增加至比泵的最大操作速度低不超过10％的操作速度。通过这样方式，输送管线中的液体添加剂和气泡可加速到使得输送管线中的气泡的抑制力能被该比动量所克服的程度。抑制力可例如是毛细作用力，其作用于液体添加剂与气泡之间的边界表面，并将气泡保持在输送管线中。此种状态的气泡会被该比动量拉出输送管线。

这里还提出了一种计量装置，其用于将液体添加剂从储罐泵送到废气处理装置中，所述计量装置具有：带有可移动泵元件的至少一个泵，其中所述可移动泵元件执行输送运动以泵送液体添加剂；至少一个喷射器，其经由压力管线连接到所述泵的压力端，并且可被打开用以计量液体添加剂；以及控制单元，其设置成能执行所述方法。为此，所述控制单元尤其是构造成具有适当的存储器部件、运算部件和数据线，其中数据线通向(直接/间接地)所述泵、喷射器，并且(如果适当的话)特别是提供有压力传感器。具体地，所述计量装置设计并设置用于泵送并计量液态尿素水溶液。

还描述了一种机动车，其具有内燃机、用于净化内燃机的废气的废气处理装置、液体添加剂的储罐，以及上文所描述的计量装置，所述计量装置设置为能以计量方式从所述储罐提取液体添加剂并将其供应到所述废气处理装置中。所述机动车具体说是具有柴油发动机作为内燃机的客运汽车或卡车，其中所述废气处理装置具有SCR催化剂，并且(在适当情况下，借助压力气体)将尿素水溶液注射到SCR催化剂的上游。

附图说明

下面，参照附图对本发明及其技术内容作出更详细说明。附图特别地示出了优选的示例性实施例，但本发明并不限制于此。特别指出，附图，尤其是所示出的尺寸比例，仅为示意性目的。在附图中：

图1示出了液体添加剂的计量装置的第一变型实施例；

图2示出了液体添加剂的计量装置的第二变型实施例；

图3示出了计量装置的泵；

图4示出了具有计量装置的机动车；和

图5示出了所述方法的流程图。

附图中的相同元件标有相同的附图标记，因此旨在使得针对个别附图的说明也同样适用于相同元件和其他附图。应当注意的是，附图中的元件(部件)的组合仅在本文已明确指出的情况下或在技术上显然无法实现另一种组合的情况下才被视为是“必然关联的”。因此，在多数情况下，可以在本发明的范围内做出将一个附图中的组成部分/功能(备选地和/或附加地)结合到其他变型实施例中的修改。

具体实施方式

图1和图2示出了能借助所描述的方法来操作的计量装置1的不同变型实施例。计量装置1分别从储罐中提取液体添加剂(具体说是，尿素水溶液)，并将其引导至废气处理装置9中。计量装置1分别具有泵2，该泵经由抽吸管线13连接到储罐8。泵2还通过压力管线5连接到喷射器4，该喷射器设置为能以计量方式将液体添加剂供给到废气处理装置9中。与抽取管线13邻接的是压力传感器14，其中通过该压力传感器来确定或监测抽取管线13中的压力。泵2、压力传感器14和喷射器4均连接于控制单元10，其中通过该控制单元来控制或监测计量装置1的操作。

图2所示的计量装置的变型实施例附加地具有从压力管线5分支出来的回流管线6，其中可通过该回流管线来进行计量装置1的脱气/排气。回流管线6具有回流阀15，其中可通过该回流阀来打开和关闭回流管线6。

图3示出了泵2。该泵具有可移动泵元件3，该泵元件能以输送运动的形式执行由箭头所指示的运动。在输送运动期间，泵室18的容积会增大和减小。当泵室容积增加时，液体添加剂沿着流路16从泵的抽取端7流入到泵室18中。当泵室容积减少时，液体添加剂以向着泵的压力端20的方向流经阀19。可移动泵元件3由驱动器17驱动，该驱动器优选地实现为电磁线性驱动器。

图4示出了机动车11，其具有内燃机12和用于净化内燃机12的废气的废气处理装置9。可通过计量装置1将液体添加剂供给到废气处理装置9中。计量装置1具有喷射器4，该喷射器能控制加入到废气处理装置9中的液体添加剂(具体说是，在SCR催化剂21上游的尿素水溶液)的计量。计量装置1接收来自储罐8的液体添加剂，并由控制单元控制。这里如果适当(即，如虚线所指示的那样)，正如本领域技术人员所知晓的那样，还可以提供能协助添加剂喷射的压缩空气系统22。

图5示出了所述方法的流程图。图5示出了方法步骤a)至d)，其中在所述方法的执行过程中，所述方法步骤以循环式的常规方式反复执行。

利用所述方法，能够实现特别精确且特别可靠的计量装置操作，由于能够在各个部件彼此之间实现特别有利的控制，使得该计量装置可以由特别低廉的个体部件来构造。

附图标记列表

1 计量装置

2 泵

3 可移动泵元件

4 喷射器

5 压力管线

6 回流管线

7 抽取端

8 储罐

9 废气处理装置

10 控制单元

11 机动车

12 内燃机

13 抽取管线

14 压力传感器

15 回流阀

16 流路

17 驱动器

18 泵室

19 阀

20 压力端

21 SCR催化剂

22 压缩空气系统

Claims (11)

1.一种操作针对液体添加剂的计量装置(1)的方法，所述计量装置具有带有可移动泵元件(3)的至少一个泵(2)，所述可移动泵元件执行输送运动以泵送所述液体添加剂，所述计量装置还具有至少一个喷射器(4)，所述喷射器通过压力管线(5)连接到所述泵(2)的压力端(20)，且能被打开以对所述液体添加剂进行计量，其中所述方法至少包括以下步骤：

a)打开所述喷射器(4)；

b)计量液体添加剂，并在所述计量的过程中对所述输送运动计数；

c)关闭所述喷射器(4)；和

d)将步骤b)中所确定的输送动作的次数与步骤a)至步骤c)之间所述喷射器(4)的开启时间进行比较，以诊断所述计量装置(1)的操作。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在执行步骤d)之前多次重复执行方法步骤a)至c)，其中在步骤d)中执行与多次重复相对应的多次比较，并且连带地考虑所述比较以便于诊断所述计量装置(1)的操作。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在步骤d)中利用所述输送运动的次数来明确计算出步骤a)至步骤c)之间所输送的液体添加剂的量。

4.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，在步骤d)中，如果所述输送运动的次数或是与所述输送运动的次数相对应的参数大于第一限制值时，那么所述计量装置(1)中存在空气。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述第一限制值根据所述喷射器(4)的开启时间来定义。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其中，利用所述输送动作的次数来确定所述计量装置(1)中的气体量。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的方法，其中，当在所述计量装置(1)中检测出空气时，执行对所述计量装置(1)的排气。

8.根据权利要求6所述的方法，其中，所述计量装置具有从所述泵(2)延伸至所述喷射器(4)的压力管线(5)，以及从所述压力管线(5)分支出来的回流管线(6)，其中当所述输送运动的次数大于第二限制值时通过所述回流管线(6)执行脱气，否则，通过所述喷射器(4)执行脱气。

9.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，在步骤b)中确定的所述可移动泵元件(3)的速度，并且将所述可移动泵元件(3)的速度使用在步骤d)中以确定所述计量装置(1)中的压力。

10.一种计量装置(1)，其用于将液体添加剂从储罐(8)泵送到废气处理装置(9)中，所述计量装置具有带有可移动泵元件(3)的至少一个泵(2)，其中所述可移动泵元件执行输送运动以泵送液体添加剂，并且所述计量装置具有至少一个喷射器(4)，其经由压力管线(5)连接到所述泵(2)的压力端(20)，并且能被打开用以计量液体添加剂，所述计量装置还具有控制单元(10)，其设置成能执行根据上述权利要求中任一项所述的方法。

11.一种机动车(11)，其具有内燃机(12)、用于净化内燃机的废气的废气处理装置(9)、液体添加剂的储罐(8)，以及如权利要求9所述的计量装置(1)，其中所述计量装置设置为能以计量方式从所述储罐(8)抽取液体添加剂并将其到所述废气处理装置(9)中。