CN106460618A - 用于操作排气系统的方法和控制组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于操作车辆排气系统的方法和控制组件(10)，其中评估测量值来指示催化装置(12)下游排气中的氮氧化物含量。催化装置(12)适于减少发动机产生的排气中的氮氧化物含量。基于所述测量值评定供给催化装置(12)的还原剂的质量。该方法包括测定是否已将还原剂填充到储罐(16)中。多个测量值在预定时间段内被捕获，考虑多个测量值的幅值和频率以评定所述还原剂的质量。

Description

用于操作排气系统的方法和控制组件

技术领域

本发明涉及一种操作排气系统的方法，特别是对于车辆，其中评估测量值来指示催化装置下游排气中的氮氧化物含量。所述催化装置适于减少机动车辆发动机产生的排气中的氮氧化物含量。基于所述测量值评定供给所述催化装置的还原剂的质量。该方法包括测定是否已将还原剂填充到储罐中的步骤。此外，本发明涉及一种用于操作排气系统的控制组件。

背景技术

由于严格的排放规则，发动机，如车辆柴油发动机，一般都配有一个排气后处理系统。这样的排气后处理系统可包括催化装置，其被设计为称为选择性催化还原(SCR)催化剂。所述SCR催化剂的作用是通过氮氧化物和氨(NH₃)之间的催化反应，将氮氧化物(NO_x)转化成无害的氮(N₂)和水(H₂O)。

氨作为还原剂，通过向热排气中注入流体，被供给进入催化装置中的排气流中，其又被称为柴油机尾气处理液(DEF)。所述柴油机尾气处理液可特别是含32.5％尿素的尿素-水溶液。该注入的柴油机尾气处理液(DEF)通过注入到热排气中的水解反应释放氨。

所述氨首先存储在所述SCR催化剂中。然后，所述氨与NO_x分子在SCR催化剂的表面反应。如果氨是过量供应的，它可能不是都存储在SCR催化剂中，而是可能逃逸出SCR催化剂并进入所述排气系统的尾管中。因为该逃逸出的氨是一种讨厌和恶臭的气体，通常SCR后面接着称为氨逃逸催化剂(ASC)的小节段。该氨逃逸催化剂将逃逸的氨转化成氮和水。占主导地位的反应是将氨转化为N₂和H₂O。然而，如果该逃逸氨的量太高，一些氨将被氨逃逸催化剂转化成氮氧化物。随着进入ASC催化剂中的逃逸氨增加，可产生越来越多的氮氧化物。如果逃逸氨非常高，所述NO_x产物将变得显著。

严重影响NO_x还原的有效性的因素之一是NO_x和氨的分子的比例，称为氨-NO_x比(ANR)。有一个狭窄的ANR范围，其给出最大的转换。如果所述氨供给不足，由氨供应短缺引起，所述NO_x的转化效率降低。因此，氨的供给不足可引起NO_x的排放不顺从。另一方面，如果所述氨是过量供给的，一些未被使用的氨可逃逸出SCR催化剂。如果该逃逸足够高，可在氨逃逸催化剂下游产生额外NO_x。

所述氨供给不足可有多个根源。一个原因可能是所述还原剂的稀释，即所述柴油机尾气处理液，其导致在相同的注入速率下较低的氨含量。所述柴油机尾气处理液可用水稀释，但不限于只有水。所述柴油机尾气处理液还可用其它没有氨的液体稀释。如果利用稀释的柴油机尾气处理液，且该柴油机尾气处理液的注入率没有校正，该NO_x转化效率将下降。因此，排气尾管NO_x排放可能超过规定水平。

对于以上提到的原因，一些排放规则要求实施车载诊断手段，以监控还原剂的质量，并且一旦所述还原剂质量劣化到引起尾管NO_x超过规定限制的水平，则采取某些行动。

US 8,209,964 B2描述一种评定注入到SCR催化剂上游排气系统的还原剂质量的方法。第一传感器产生第一信号，表示进入该SCR催化剂的氮氧化物的量。第二传感器产生第二信号，表示该SCR催化剂下游剩余氮氧化物的量。利用第三传感器来检测所述NO_x还原效率的变化是否与所述还原剂的填充事件/操作有关。如果是这样的话，所述NO_x还原的一个戏剧性的变化导致的结论是，添加的流体不是所述还原剂。如果只观察到所述还原效率温和的下降，则还原剂的剂量/定量输送/配量增加。如果这样的反应导致NO_x还原的提高，相应地调整未来的配量且警告操作者不适当的还原剂已经填充到所述还原剂的储罐中。

因为利用三个传感器去评定还原剂的质量，这样的方法太复杂了。进一步地，因为该方法使用绝对传感器信号读数，该方法对所述传感器信号漂移敏感。这可导致还原剂质量的检测不可靠。

另一方法是利用质量传感器，其安装在所述柴油机尾气处理液罐中。可利用这样一种商业上可获得的传感器监控质量和检测柴油机尾气处理液质量的劣化。通常，所述DEF质量是通过密度感应进行检查。为此，该传感器被浸入所述罐中的柴油机尾气处理液中。然而，为了检测该罐中分层稀释的流体，该传感器不得不覆盖整个柴油机尾气处理液罐的深度。例如，可利用超声波传感器测量柴油机尾气处理液的密度。然而，基于电流传导、导热系数等等，也有其它类型传感器。可利用这样的质量传感器的信号来校正所述DEF的注入速率。

然而，在DEF罐中安装DEF质量传感器导致成本增加。更进一步地，该传感器本身有增加监控的需求。需求之一是传感器信号的合理性检验，因为没有很好的参考点进行比较，这可能非常难实施。更进一步地，DEF在足够低的环境温度中经历了冷冻和融化后，可能存在水和尿素的DEF分层。在这样的条件下，信号误差增加。更进一步地，利用不同稀释剂可能影响传感器的输出。这样的传感器的反应被称为交叉灵敏度。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种最初提及种类的方法和控制组件，其在评定所述还原剂的质量上特别简单和可靠。

通过具有权利要求1所述的特征的方法和具有权利要求10所述的特征的控制组件解决了这个目的。在从属权利要求中，详细说明了本发明的具有方便的进一步发展的有利的配置。

在按照本发明的方法中，多个测量值在预定时间段内被捕获，考虑多个测量值的幅值和频率以评定所述还原剂的质量。因此，该方法只需要指示所述排气中氮氧化物含量的单个传感器的测量值的评估，其中该传感器位于所述催化装置的下游。此外，利用测定还原剂是否已经填充到所述储罐中的手段，如储罐液位传感器。由于没有必要通过比较位于所述催化装置上游的第一NO_x传感器信号和位于所述催化装置下游的第二传感器信号来计算NO_x还原效率，该方法特别简单。只评估位于所述催化装置下游的一个传感器的测量值就足够了。

如果所述催化装置的转化性能的下降发生在储罐再填充后，可以得出结论的是填充到储罐中的还原剂具有不良的质量。对所述催化装置下游的传感器提供的测量值或信号施加幅度-频率分析，从而导致评定还原剂质量的特别简单和可靠的方法。因此，该方法提供了一种无需物理质量传感器来检测还原剂的不良质量的车载技术，例如还原剂的稀释。

在一个有利的实施例中，在预定时间段内捕获的测量值的幅值与在预定时间段段内所捕获的多个测量值幅值的平均值或中值有关。然后，利用该相关幅值来评定所述还原剂的质量。由于该值与平均和中值相关，利用相对幅度-频率分析代替绝对幅度-频率分析。因此，无论是用新的或新鲜的催化装置或老化的催化装置，都达到了特别高的检测分辨率。

更进一步地，通过利用相关幅值，该方法能容忍信号漂移且因此对于所述还原剂质量的劣化的检查特别可靠。通过将所述幅值与平均值或中值关联，测量值的绝对值的变化对转换性能的测定没有不必要的影响，从而对所述还原剂的质量没有不必要的影响。例如，有足够供给还原剂的老化催化装置，将不会被错误地检测为稀释还原剂的供给，其导致指示所述催化装置下游排气中的氮氧化物含量的信号或测量值的更高的绝对值。

在进一步有利的实施例中，利用与在预定时间段内捕获的每个测量值的大小/幅值相关联的移动中值/中位数。在特别简单的配置中，所述移动中值是所述多个测量值的幅值的算术平均，所述多个测量值对称地排列在与所述移动中值相关联的幅值或值的周围。因此，可以检测到测量值幅值的整体趋势的影响，并且不被错误地解释为供给所述排气的还原剂的质量不适当。因此，利用所述移动中值提高质量评定的可靠性。

如果关联幅值与平均值或中值时，计算相关的测量值的幅值与平均值或中值的差/差值，这已被进一步证明是有利的。通过考虑该差值，检测所述测量值或信号的噪声。这是基于发现存储在催化装置的所述还原剂的量对流入的氮氧化物的突然变化有阻尼效应，特别是对流入的氮氧化物的突然增加。如果存储在所述催化装置中的还原剂的水平降低，或者如果完全没有储存的还原剂留下，对流入的氮氧化物变化的阻尼能力的减少导致尾管氮氧化物传感器的信号的噪声。因此，通过考虑噪声，可容易的检查到供给所述催化装置的还原剂的量的缺乏度。这样的缺乏可以与出现在再填充事件后的所述还原剂的质量劣化相关联，再填充事件期间将还原剂引入所述储罐中。

更进一步有利地，在利用相关幅值来评定供给所述排气的还原剂的质量时，创建了差值绝对值的总和。这样的绝对值的总和是特别容易处理，并已被证明是一个非常鲁棒的检测工具。

如果该差值绝对值的总和在采样期创建，采样期包括多个预定时间段，则可实现供给所述排气的还原剂质量的特别可靠的评定。所述采样周期可以特别是在2分钟至20分钟的范围内，优选地在5分钟至15分钟的范围内。如果所述采样周期为约10分钟，则可实现质量评定的特别好的结果。

更进一步地，如果所述预定时间段是在5秒到60秒的范围内，特别是在10秒到30秒的范围内，这个被证明是有利的。这是基于这样的发现，一段太短时间可能会导致无法可靠地检测到再填充事件后的还原剂的稀释。然而，如果所述预定时间段太长，噪声检测的敏感度降低。因此，特别地，所述预定时间段的长度可以是约20秒。

优选地，当多个总和之间的差值的和大于阈值时，所述还原剂被评定为质量不良。由于总和的相对较大的值表示向所述催化装置供给的所述还原剂较低，在采样周期内总和的增加表示所述还原剂的质量不良，特别是所述还原剂的稀释。这允许在所述还原剂的开环控制配量系统中进行特别可靠的稀释检测。作为例子，通过比较随后的总和的累积增量变化和阈值，可以很容易地检测到所述还原剂的稀释。

在进一步有利的实施例中，改进供给所述排气的所述还原剂的量。因此，在测定到所述还原剂质量变化的情况下，进行所述还原剂的配量比的校正。尽管还原剂质量劣化，但这符合排放法规。

如果基于供给所述排气的所述还原剂的量的多个修改的值大于阈值，则该还原剂可以进一步被评定为具有不良的质量。特别地，这样的程序对闭环控制的还原剂配量系统是有用的。这是基于发现：尽管修正供给所述排气的还原剂的量，如果观察到所述催化装置没有或只有有限的性能改进，还原剂可以被评定有一个不良的质量，特别是被稀释。在这样的情况下，可以利用基于所述多个修改的值的累积增量变化来检测所述还原剂的稀释。

如果利用多个校正因子之间的差异的和作为基于多个修改的值，本方法可特别简单的实现。

根据本发明的用于操作排气系统的所述控制组件包括评估单元，其适于评估测量值，其指示在催化装置下游的排气中的氮氧化物的含量。该催化装置适于减少发动机产生的所述排气中的氮氧化物的含量。所述控制组件的检测单元适于基于所述测量值对供给所述催化装置还原剂的质量进行评定。该检测单元进一步适于确定还原剂是否已被填充到储罐中，并考虑到在预定时间段内捕获的多个测量值的幅值和频率，以评定所述还原剂的质量。

根据本发明的方法描述的优点和优选实施例也适用于根据本发明的所述控制组件，反之亦然。

在本说明书前述的特征和特征组合以及下文将在附图描述中提及和/或附图中单独示出的特征和特征组合，既可以各自具体的组合使用，也可以其它组合或单独使用，而不背离本发明的范围。因此，在附图中没有明确显示或解释的实施方式，但可以从说明的实施方式的单独特征组合产生或导致，也被认为被本发明包含和公开。

附图说明

来自权利要求、以下优选实施例的描述以及基于附图的本发明的进一步优势、特征和细节是显而易见。在图中：

图1是用于操作排气系统的控制组件，其中检测单元基于NO_X传感器信号检测供给SCR催化剂上游的排气的尿素-水溶液的稀释；

图2是说明尿素-水溶液的开环控制配量系统中稀释检测的图表；以及

图3是说明尿素-水溶液闭环控制配量系统中的稀释检测的另一个图表。

具体实施方式

图1显示的是用于操作车辆排气系统的控制组件10。来自发动机(未显示)的排气在以SCR催化剂12形式的催化装置中被处理。在SCR催化剂12中，氨(NH₃)和排气中的氮氧化物(NO_x)以选择性催化还原(SCR)反应的方式进行反应，形成氮和水。通过配量单元14将以尿素-水溶液形式的还原剂注入SCR催化剂12上游的排气中。该尿素-水溶液，也称为柴油机尾气处理液(DEF)，在与热排气混合后，在水解反应中释放氨。提供储罐16，用于存储注入SCR催化剂12上游排气的尿素-水溶液。

根据发动机的操作参数，提供输入信号到配量单元14的控制器18。控制组件10被设计来检测向SCR催化剂12的氨供应不足，以及优选地闭环控制柴油机尾气处理液的配量或进入排气的这样的还原剂。

该闭环控制是基于NO_x传感器20提供的信号或测量值的大小/幅度-频率分析。该NO_x传感器可提供与排气系统中尾管22中的ppm(百万分之几)级的NO_x浓度相关的信号或测量值。该尾管22是排气系统中排气管的一部分，其位于SCR催化剂12的下游。该分析评判氮氧化物传感器20的信号读数的幅度和频率，从而，评判所测得的SCR催化剂12下游的氮氧化物浓度的幅度和频率。

如果SCR催化剂12的氨供应是足够的且在正常范围内，由于SCR催化剂12良好的氮氧化物转化效率，该尾管22中NO_x传感器20的信号读数通常是低而平稳的。用适量的氨供给SCR催化剂12，不仅该SCR催化剂12将具有好的NO_x转化，更重要的是，多余的氨将储存在SCR催化剂12中。当流入的NO_x突然增加或有突然的NO_x的波动时，通过保持好的转化，该储存的氨提供了阻尼效应。因此，储存的氨保持平稳的尾管22的NO_x输出。越多氨储存在SCR催化剂12中，该阻尼效应越好且尾管NO_x输出越平稳。

如果供给SCR催化剂12的氨的量短缺，则储存的氨的水平下降。如果供应短缺变得足够严重，则完全没有储存的氨留在SCR催化剂12中。在这样的条件下，由于减少的阻尼能力，及流入的NO_x的变化，该尾管中NO_x传感器20的信号读数变得有噪声。噪声的幅度和频率随着氨供应短缺程度的增加而增加。

当SCR催化剂12是比较新或新鲜的以及氨供应是在正常范围内时，则该相应尾管22的NO_x水平是低的，信号是平稳的。对于具有正常氨供应的老化的SCR催化剂12，尾管22的NO_x的水平总体高，但信号仍然相对平稳。然而，如果供给新鲜SCR催化剂12的氨减少，尾管22的NO_x信号变得即更高又更嘈杂。

这种NO_x传感器20的信号读数的一般情况可用来检测SCR催化剂12的氨供应状况。换而言之，分析尾管22中NO_x传感器20的信号幅度和频率特性来检测供给排气的氨的配量不足或配量过量。然后，可利用幅度-频率分析结果来相应调整闭环途径中的配量控制，以及如果氨供应从正常水平偏离至富或贫侧，则使其回到正常水平。

因此，在不通知车辆的驾驶员的情况下，可以将该还原剂供应改至限量。原因是氨供应不足可能部分是由硬件故障引起的，即使故障是可以容忍的，如果调查的话可能会导致保修成本的增加。如果供应增加超过该限量，可以例如通过检查引擎灯通知驾驶员。在不破坏系统硬件的情况下，该限量是基于排气后处理系统故障的容忍度。

用于评估供给SCR催化剂12氨的水平或量的测量工具是积分量，其称为“集总平均相对幅度-频率”或简称LARMF。LARMF表示如下：

其中

x_i＝在数据采样时间点“i”的尾管NO_x传感器20的信号～

＝对“s”采样时间周期在时间点“i”的信号的移动中值

τ＝数据采样的总时间周期。

LARMF量使用相对幅度-频率分析替代绝对幅度-频率分析。具体地，测量值x_i与量x_s相关，其为在预定时间段或采样时期“s”的时间点“i”的移动中值。无论是新鲜的SCR催化剂12还是老化的SCR催化剂12，使用这种相对幅度-频率分析引起高的检测分辨率。

移动中值x_s是虚拟信号。移动中值x_s取决于预定时间段的长度，因此取决于在这段时间内的测量次数和测量值。移动中值x_s可以例如是s数据点或对称分布在测量值x_i周围的测量值的数学平均。移动中值计算在这个意义上是任意的，即中值取决于使用多少次测量或测量值，也就是如何选择预定时间段。较大的预定时间段使得LARMF更大，反之亦然。如果采样周期太短，LARMF将太小而不能可靠的检测供给排气的氨的配量不足。

然而，如果预定时间段太长从而‘s’太大，如果SCR催化剂12老化，这可导致LARMF值太大。选择适当的采样周期时间并因此在该周期时间内的中值平均的测量值是很重要的，以便既具有好的氨供应水平检测分辨率又具有SCR催化剂12老化影响的好的分离。换而言之，选择好的预定时间段，以及因此在该时段内取得的测量次数和测量值，应该会引起大到足够检测氨供应不足的LARMF值，但如果监测到老化的SCR催化剂12，LARMF值仍然足够小。LARMF值的相关性质包括由信号或测量值x_i与其替代信号绝对幅值的移动中值x_s之间的差值构建的积分函数的利用。

上述LARMF方程包含积分函数，即相对幅度-频率项。这个积分函数

表示测量值x_i与测量值的移动中值x_s之间的差的绝对值。LARMF值不是在采样时间段τ内收集的所有这些绝对值的总和或全部。

如果向SCR催化剂12提供足够的氨，对于老化的SCR催化剂12，尾管22NO_x信号的绝对幅值高但是相对平稳。因此，尽管信号的绝对幅值高，但信号x_i和其移动中值x_s之间的差值将会非常小。因此，LARMF方程中的积分函数也会非常小，以及作为结果的的LARMF值也会非常小。因此，由于LARMF值非常小，以正常量的氨供给排气的老化的SCR催化剂12将不会被误检为氨供应短缺的情况。

由于LARMF值表示供给SCR催化剂12的氨的水平，也可以利用LARMF值来检测尿素-水溶液的稀释，其可出现在储罐16再填充事件之后。这是由于尿素-水溶液的稀释会导致氨供应短缺的事实。因此，可以利用LARMF值的计算来检测储罐16中稀释的还原剂的存在。优选的，只要排气系统和发动机的预定操作条件满足时，LARMF计算被激活。因此，只要所述条件不满足，LARMF计算更适宜暂停。

如果具有近似稳定状态的操作条件，特别地，可以优选地进行数据采样。这避免了高度的瞬态工况存在，其将对质量评定的准确性有不必要的影响。

当累积计算时间达到预设采样周期τ或预设采样时间，计算周期完成以及新的LARMF值产生。然后，LARMF计算周期可以反复重复。LARMF的相对较大的值表示向SCR催化剂12供应较低的氨，反之亦然。在开环控制还原剂配量系统中，可使用LARMF值来检测还原剂的稀释。在一个闭环控制还原剂配料系统，可利用源于所计算的LARMF值的配量矫正因子来检测还原剂的稀释。

在开环控制的尿素-水溶液或DEF配量系统中，如果还原剂是在储罐16再填充事件期间用无氨稀释剂稀释的，LARMF值将增加。这可以例如出现在当用水代替尿素-水溶液填充储罐16时。这引起稀释的还原剂剩余在储罐16中。如果没有校正还原剂配量，LARMF值在随后的计算周期中将达到更高的水平。

图2阐明了在开环控制的DEF配量系统中DEF稀释检测的概念。对于稀释检测，控制系统10(见图1)包括检测单元24，其适于评定供给SCR催化剂12的还原剂的质量。特别地，检测单元24适于检测储罐16再填充事件后的还原剂的稀释。

在图2所示的曲线图26中，纵坐标28表示在每个计算周期中得到的LARMF值，即在给出的采样周期τ。横坐标30表示LARMF计算周期的次数，以及曲线32表示LARMF值的变化。从曲线32可看出，这里的LARMF值保持相当稳定，直到再填充事件34发生，即观察到在储罐16中液面升起。这个再填充事件34例如可利用安装在储罐16(见图1)里的液面传感器36检测到。

液面传感器36传递信号到检测单元24。因此，DEF稀释检测逻辑/工序被激活。在包括一些LARMF计算周期或采样周期τ的时间窗38内进行稀释检测。

在每个采样周期τ期间获得的LARMF值是根据上述LARMF方式处理的累积尾管22NO_x传感器20信号采样的时间平均量。通过检测单元24的计算单元40(见图1)来执行相应的计算。

信号采样可在长度上分段，以及可依据发动机的操作条件变化。分段累积时间的总长，即采样周期τ的长度，可通过校正设定预定义。当总的累积信号采样时间达到设定长度时，一个LARMF计算周期完成，即采样周期τ。因此，计算单元40已经完成一个LARMF值计算。一旦完成LARMF值计算，下一个LARMF计算周期开始，以及重复相同的采样过程。每个LARMF计算周期的采样周期τ的长度可从一个计算周期变化到另一个。

然而，特别地，确定LARMF值的采样周期τ的总时间可以为约10分钟。在这个总的采样周期τ内，计算移动中值的预定时间段可为约20秒。因此，在数据采样10分钟后，可相应的产生一个LARMF值，直到计算新的LARMF值，等等。

检测单元24也包括评估单元42，其适于通过处理计算单元40提供的数据来评估NO_x传感器提供的测量值或信号。在图2阐明的情况下，在连续的LARMF计算周期中得到的LARMF值增加。评估单元42计算在每个计算周期中得到的LARMF值的累积增量变化。因此，评估单元42创建了连续获得的LARMF值之间的差值的和。在图2阐明的情况下，在时间46，这个和或累积增量变化超出阈值44。在这时间46，检测单元24从而评定要被稀释的还原剂。

因此，可以警告车辆驾驶员，例如，通过亮起特定的仪表板灯。此外，可以减小发动机功率。如果问题持续而无适宜的校正措施，可以施加车辆速度限制。如果随着时间的流逝而LARMF值无改变，速度可进一步的降低。

根据图2显示的曲线图，执行检测逻辑直到达到时间窗38的终点48。

图3阐明了闭环控制的DEF配量系统的稀释检测情景。图3所示的曲线图50与图2所示的曲线图26非常相似。然而，纵坐标52不是表示LARMF值，而是校正因子，其为基于闭环控制的LARMF的输出。在氨供给不足的情况下，其可由储存在储罐16中的还原剂的稀释引起，应用大于标准因子100％的校正因子到实际DEF配量比，以提供合适量的氨。

在这样基于闭环控制的DEF配量系统的LARMF中，LARMF值是反馈信号。由于再填充事件34后的DEF稀释将导致低的氨供应和较高的LARMF值，还原剂配量闭环控制器18(见图1)在每个LARMF计算周期的末尾比较所计算的LARMF值与预设的LARMF目标值。如果通过计算单元40获得的LARMF值大于目标值，控制器18将通过校正因子调整增加配量比来响应。这个过程随着每个LARMF计算周期而重复，直到所计算的LARMF值足够接近目标值。这里，可接收的偏差范围可被校准设置所考虑。然而，校正因子因此将在越来越高的水平结束。

在这种情况下，稀释检测逻辑仍然与图2显示的开环情景的相似。然而，图3的曲线54没有说明增加的LARMF值，但说明了增加的配量校正因子。如果增量的校正因子改变，即随后的校正因子之间的差值的和，超过在时间46时的阈值56，检测到还原剂的稀释。

在这个闭环情况下，再填充事件34发生且被检测到后，稀释检测逻辑也被激活。稀释检测也在由一些LARMF计算周期定义的时间窗38内进行。如果在该检测窗38内，还原剂配量校正因子的累积增量变化超过阈值56，检测到还原剂的稀释。

因此，通过只利用下游的NO_x传感器20的信号，不仅仅可以评估SCR催化剂12的转化程度。在储罐16再填充事件34后，如果转换性能低于阈值，诊断还原剂或DEF为不良质量。为完成这一点，执行NO_x传感器20信号的幅度-频率分析(M-F分析)并计算基于该分析的LARMF值。利用该LARMF值评估NOx性能，从而评估DEF质量。如果确定DEF质量改变，可以执行DEF配量比的校正。

SCR催化剂12可包括氨逃逸催化剂。这种氨逃逸催化剂可设计为带催化剂的涂层(zone coated catalyst)。在这种情况下，SCR催化剂的后端部58可以再次被涂覆以形成氨逃逸催化剂。相应地，氨逃逸催化剂可具有两层涂层。逃逸氨转化成N₂和H₂O的反应主要发生在氨逃逸催化剂涂层上。同样具有这样的氨逃逸催化剂，过量的氨可导致氨逃逸催化剂下游的氮氧化物的增加。这种过量也可以利用LARMF值检测，以及可通过应用低的配量校正因子进行校正。

附图标记列表

10 控制组件

12 SCR催化剂

14 配量单元

16 储罐

18 控制器

20 NOx传感器

22 尾管

24 检测单元

26 曲线图

28 纵坐标

30 横坐标

32 曲线

34 再填充事件

36 液面传感器

38 时间窗

40 计算单元

42 评估单元

44 阈值

46 时间

48 终点

50 曲线图

52 纵坐标

54 曲线

56 阈值

58 后端部

Claims (10)

1.用于操作特别是车辆的排气系统的方法，在该方法中评估测量值，所述测量值指示催化装置(12)下游排气中氮氧化物的含量，所述催化装置(12)适于减少机动车辆发动机产生的排气中的氮氧化物含量，其中，基于所述测量值评定供应至所述催化装置的还原剂的质量，并且其中，所述方法包括确定是否已将还原剂填充到储罐(16)中，

其特征是

在预定时间段内捕获多个测量值，并考虑所述多个测量值的幅值和频率以评定所述还原剂的质量。

2.根据权利要求1所述的方法，

其特征是

使在预定时间段内捕获的测量值的幅值与在预定时间段内捕获的所述多个测量值的幅值的平均值或中值、特别是移动中值相关联，以及利用关联的幅值来评定还原剂的质量。

3.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，

其特征是

使所述幅值与所述平均值或中值相关联时，计算要关联的测量值的幅值与所述平均值或中值的差。

4.根据权利要求3所述的方法，

其特征是

利用关联的幅值来评定所述还原剂的质量时，创建差的绝对值的总和。

5.根据权利要求4所述的方法，

其特征是

经历一采样期创建所述差的绝对值的总和，所述采样期包括多个所述预定时间段。

6.根据权利要求5所述的方法，

其特征是

如果多个总和之间的差之和大于阈值(44)时，还原剂被评定为具有不良的质量、特别是被评定为被稀释。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，

其特征是

修改供应至排气的还原剂的量。

8.根据权利要求7所述的方法，

其特征是

如果基于还原剂的量的多次修改的值大于阈值(56)，还原剂被评定为具有不良的质量、特别是被评定为被稀释。

9.根据权利要求8所述的方法，

其特征是

利用多个校正因子之间的差之和作为基于所述多次修改的所述值。

10.用于操作特别是车辆的排气系统的控制组件，包括评估单元(42)以及检测单元(24)，所述评估单元适于评估测量值，所述测量值指示在催化装置(12)下游的排气中氮氧化物的含量，其中，所述催化装置(12)适于减少由发动机产生的所述排气中的氮氧化物的含量，所述检测单元适于基于所述测量值评定供应至催化装置(12)的还原剂的质量、以及确定还原剂是否已被填充到储罐(16)中，

所述检测单元(24)适于考虑在预定时间段内捕获的多个测量值的幅值和频率以评定还原剂的质量。