DE102010026317A1

DE102010026317A1 - Ammoniakspeicherungs-Sollwertsteuerung für Anwendungen für selektive katalytische Reduktion

Info

Publication number: DE102010026317A1
Application number: DE102010026317A
Authority: DE
Inventors: Kevin Andrew Ypsilanti Gady; Anupam MRC Nagar Gangopadhyay
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2009-07-10
Filing date: 2010-07-07
Publication date: 2011-03-10
Also published as: US20110005209A1; CN101949319B; CN101949319A; US9133749B2

Abstract

Ein System umfasst ein Injektorsteuermodul und ein SCR-Optimierungsmodul. Das Injektorsteuermodul steuert eine Menge an Ammoniak (NH₃), die in einem Katalysator für selektive katalytische Reduktion (SCR) gespeichert ist, um ein erstes Speicherniveau aufrechtzuerhalten. Das SCR-Optimierungsmodul bestimmt, ob das erste Speicherniveau einen Umwandlungswirkungsgrad des SCR-Katalysators bei einer ersten Temperatur maximiert und eine Wahrscheinlichkeit eines NH₃-Schlupfs minimiert, wenn die Temperatur des SCR-Katalysators von der ersten Temperatur auf eine zweite Temperatur wechselt. Das Injektorsteuermodul steuert die Menge an NH₃, die in dem SCR-Katalysator gespeichert ist, um ein zweites Speicherniveau aufrechtzuerhalten, wenn das zweite Speicherniveau den Wirkungsgrad des SCR-Katalysators relativ zu dem ersten Speicherniveau maximiert und die Wahrscheinlichkeit eines NH₃-Schlupfs relativ zu dem ersten Speicherniveau minimiert.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen U. S.-Anmeldung Nr. 61/224,653, die am 10. Juli 2009 eingereicht wurde. Die Offenbarung der obigen Anmeldung ist hier durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit eingeschlossen.
GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft Emissionssteuersysteme und insbesondere die Steuerung eines Ammoniakspeicherniveaus in einem System für selektive katalytische Reduktion.
Hintergrund
Die hier vorgesehene Hintergrundbeschreibung dient dem Zweck der allgemeinen Darstellung des Kontextes der Offenbarung. Arbeit der derzeit bezeichneten Erfinder in dem Maße, in dem sie in diesem Hintergrundabschnitt beschrieben ist, wie auch Aspekte der Beschreibung, die sich zum Zeitpunkt der Einreichung nicht anderweitig als Stand der Technik qualifizieren können, sind weder ausdrücklich noch implizit als Stand der Technik gegenüber der vorliegenden Offenbarung zu betrachten.
Motoren stoßen Abgas aus, das Kohlenmonoxid (CO), Kohlenwasserstoffe (HC) und Stickoxide (NOx) aufweist. Ein Abgasbehandlungssystem reduziert die Niveaus von CO, HC und NOx in dem Abgas. Das Abgasbehandlungssystem kann einen Oxidationskatalysator (OC von engl.: ”oxidation catalyst”) (beispielsweise einen Diesel-OC), einen Partikelfilter (PF) (beispielsweise einen Diesel-PF) und ein System für selektive katalytische Reduktion (SCR von engl.: ”selective catalytic reduction”) aufweisen. Der OC oxidiert CO und HC, um Kohlendioxid und Wasser zu bilden. Der PF entfernt Partikelmaterial aus dem Abgas. Das SCR-System reduziert NOx.
Das SCR-System injiziert ein Reduktionsmittel (beispielsweise Harnstoff) in das Abgas stromaufwärts von einem SCR-Katalysator. Das Reduktionsmittel bildet Ammoniak, das mit NOx in dem SCR-Katalysator reagiert. Die Reaktion von Ammoniak und NOx in dem SCR-Katalysator reduziert die NOx und resultiert in der Emission von zweiatomigem Stickstoff und Wasser. Wenn überschüssiges Reduktionsmittel in das Abgas injiziert wird, kann das überschüssige Reduktionsmittel überschüssigen Ammoniak bilden, der ohne Reaktion durch den SCR-Katalysator gelangt.
ZUSAMMENFASSUNG
Ein System umfasst ein Injektorsteuermodul und ein SCR-Optimierungsmodul. Das Injektorsteuermodul steuert eine Menge an Ammoniak (NH₃), die in einem Katalysator für selektive katalytische Reduktion (SCR) gespeichert ist, um ein erstes Speicherniveau aufrechtzuerhalten. Das SCR-Optimierungsmodul bestimmt, ob das erste Speicherniveau einen Umwandlungswirkungsgrad des SCR-Katalysators bei einer ersten Temperatur maximiert und eine Wahrscheinlichkeit eines NH₃-Schlupfes minimiert, wenn die Temperatur des SCR-Katalysators von der ersten Temperatur auf eine zweite Temperatur wechselt. Das Injektorsteuermodul steuert die Menge an NH₃, die in dem SCR-Katalysator gespeichert ist, um ein zweites Speicherniveau aufrechtzuerhalten, wenn das zweite Speicherniveau der Wirkungsgrad des SCR-Katalysators relativ zu dem ersten Speicherniveau maximiert und die Wahrscheinlichkeit eines NH₃-Schlupfs relativ zu dem ersten Speicherniveau minimiert.
Ein Verfahren umfasst, dass eine Menge an Ammoniak (NH₃), die in einem Katalysator für selektive katalytische Reduktion (SCR) gespeichert ist, gesteuert wird, um ein erstes Speicherniveau aufrechtzuerhalten. Das Verfahren umfasst ferner, dass bestimmt wird, ob das erste Speicherniveau einen Umwandlungswirkungsgrad des SCR-Katalysators bei einer ersten Temperatur maximiert und eine Wahrscheinlichkeit eines NH₃-Schlupfes minimiert, wenn die Temperatur des SCR-Katalysators von der ersten Temperatur auf eine zweite Temperatur wechselt. Das Verfahren umfasst ferner, dass die Menge an NH₃, die in dem SCR-Katalysator gespeichert ist, gesteuert wird, um ein zweites Speicherniveau aufrechtzuerhalten, wenn das zweite Speicherniveau den Wirkungsgrad des SCR-Katalysators relativ zu dem ersten Speicherniveau maximiert und die Wahrscheinlichkeit eines NH₃-Schlupfes relativ zu dem ersten Speicherniveau minimiert.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorliegende Offenbarung wird aus der detaillierten Beschreibung und den begleitenden Zeichnungen besser verständlich, in welchen:
1 ein Funktionsblockschaubild eines Motorsystems gemäß der vorliegenden Offenbarung ist;
2 ein Diagramm ist, das ein Umwandlungsverhältnis des Systems für selektive katalytische Reduktion (SCR) gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt;
3 ein Funktionsblockschaubild eines Motorsteuermoduls gemäß der vorliegenden Offenbarung ist;
4 ein Schaubild ist, das eine Änderung in dem Umwandlungsverhältnis eines SCR-Katalysators für sich ändernde Temperaturen des SCR-Katalysators gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt;
5 ein Schaubild ist, das eine Änderung in dem Optimalspeicherungsniveau eines SCR-Katalysators, wenn sich die Temperatur des SCR-Katalysators von 250°C auf 300°C ändert, gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt;
6 ein Schaubild ist, das eine Bestimmung eines optimalen Sollwertes (TP₄) auf Grundlage eines gegenwärtigen Sollwertes (SP) und einer Gruppe von Testpunkten (TP₁-TP₅) gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt;
7 ein Schaubild ist, das eine Bestimmung des optimalen Sollwertes (SP) auf Grundlage eines gegenwärtigen Sollwertes (SP) und einer Gruppe von Testpunkten (TP₁-TP₅) gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt; und
8 ein Flussdiagramm ist, das die Schritte eines Verfahrens zum Bestimmen eines optimalen Speicherniveaus gemäß der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die folgende Beschreibung ist lediglich beispielhafter Natur und nicht dazu bestimmt, die Offenbarung, ihre Anwendung bzw. ihren Gebrauch zu beschränken. Zu Zwecken der Klarheit sind in den Zeichnungen dieselben Bezugszeichen zur Identifizierung ähnlicher Elemente verwendet. Die hier verwendete Formulierung ”zumindest eines aus A, B und C” sei so zu verstehen, dass ein logisches (A oder B oder C) unter Verwendung eines nicht exklusiven logischen Oder gemeint ist. Es sei zu verstehen, dass Schritte innerhalb eines Verfahrens in verschiedener Reihenfolge ausgeführt werden können, ohne die Grundsätze der vorliegenden Offenbarung zu ändern.
Der hier verwendete Begriff ”Modul” betrifft eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), eine elektronische Schaltung, einen Prozessor (gemeinsam genutzt, dediziert oder Gruppe) und Speicher, die ein oder mehrere Software- oder Firmware-Programme ausführen, eine kombinatorische Logikschaltung und/oder andere geeignete Komponenten, die die beschriebene Funktionalität bereitstellen.
Ein System für selektive katalytische Reduktion (SCR) reduziert Stickoxide (NOx) in dem Abgas. Das SCR-System umfasst einen Reduktionsmittelinjektor, der ein Reduktionsmittel in Abgas injiziert, um Ammoniak (NH₃) zu bilden. NH₃ kann von dem SCR-System beispielsweise freigesetzt werden, wenn der Reduktionsmittelinjektor zu viel Reduktionsmittel injiziert oder wenn die Temperatur des SCR-Systems zunimmt. Die Freisetzung von NH₃ von dem SCR-System kann nachfolgend als ”NH₃-Schlupf” bezeichnet werden.
Ein Speicherniveaubestimmungssystem gemäß der vorliegenden Offenbarung bestimmt ein optimales NH₃-Speicherniveau für den SCR-Katalysator. Das optimale NH₃-Speicherniveau kann ein Speicherniveau sein, das einen NOx-Umwandlungswirkungsgrad des SCR-Katalysators maximiert, während die Wahrscheinlichkeit eines NH₃-Schlupfes aufgrund wechselnder Betriebsbedingungen (z. B. einer Änderung der SCR-Temperatur) minimiert wird. Das Speicherniveaubestimmungssystem bestimmt ein optimales NH₃-Speicherniveau des SCR-Katalysators unter Verwendung eines SCR-Modells. Beispielsweise kann das Speicherniveaubestimmungssystem auf Grundlage einer Modellierung der Wirkungen von Temperatur- und Speicherniveausstörungen an dem anfänglichen Speicherniveau unter Verwendung des SCR-Modells bestimmen, ob ein anfängliches Speicherniveau optimal ist.
Nun Bezug nehmend auf 1 weist ein Motorsystem 20 (z. B. ein Dieselmotorsystem) einen Motor 22 auf, der ein Luft/Kraftstoff-Gemisch verbrennt, um Antriebsmoment zu erzeugen. Luft wird in einen Ansaugkrümmer 24 durch einen Einlass 26 gezogen. Eine Drossel (nicht gezeigt) kann enthalten sein, um eine Luftströmung in den Ansaugkrümmer 24 zu regulieren. Luft in dem Ansaugkrümmer 24 wird in Zylinder 28 verteilt. Obwohl 1 sechs Zylinder 28 zeigt, kann der Motor 22 zusätzliche oder weniger Zylinder 28 aufweisen. Obwohl ein Kompressionszündungsmotor gezeigt ist, ist auch ein fremdgezündeter Motor vorstellbar.
Das Motorsystem 20 umfasst ein Motorsteuermodul (ECM) 32, das mit Komponenten des Motorsystems 20 kommuniziert. Die Komponenten können den Motor 22, Sensoren und Aktuatoren aufweisen, wie hier diskutiert ist. Das ECM 32 kann das Speicherniveaubestimmungssystem der vorliegenden Offenbarung implementieren.
Luft wird von dem Einlass 26 durch einen Luftmassenstrom-(MAF)-Sensor 34 geführt. Der MAF-Sensor 34 erzeugt ein MAF-Signal, das eine in den Ansaugkrümmer 24 strömende Luftmasse angibt. Ein Krümmerdruck-(MAP)-Sensor 36 ist in dem Ansaugkrümmer 24 zwischen dem Einlass 26 und dem Motor 22 positioniert. Der MAP-Sensor 36 erzeugt ein MAP-Signal, das einen Luftdruck in dem Ansaugkrümmer 24 angibt. Ein Ansauglufttemperatur-(IAT)-Sensor 38, der in dem Ansaugkrümmer 24 angeordnet ist, erzeugt ein IAT-Signal, das die Ansauglufttemperatur angibt.
Eine Motorkurbelwelle (nicht gezeigt) rotiert mit Motordrehzahl oder einer Rate, die proportional zu der Motordrehzahl ist. Ein Kurbelwellensensor 40 erzeugt ein Kurbelwellenposition-(CSP)-Signal. Das CSP-Signal kann die Drehzahl und Position der Kurbelwelle angeben.
Das ECM 32 betätigt Kraftstoffinjektoren 42, um Kraftstoff in die Zylinder 28 zu injizieren. Ein Ansaugventil 44 öffnet und schließt selektiv, um zu ermöglichen, dass Luft in den Zylinder 28 eintreten kann. Eine Einlassnockenwelle (nicht gezeigt) reguliert eine Position des Ansaugventils 44. Ein Kolben (nicht gezeigt) komprimiert und verbrennt das Luft/Kraftstoff-Gemisch in dem Zylinder 28. Alternativ kann das Luft/Kraftstoff-Gemisch unter Verwendung einer Zündkerze in einem fremdgezündeten Motor gezündet werden. Der Kolben treibt die Kurbelwelle während eines Arbeitshubes an, um ein Antriebsmoment zu erzeugen. Abgas, das aus der Verbrennung in dem Zylinder 28 resultiert, wird durch einen Abgaskrümmer 46 heraus getrieben, wenn sich ein Abgasventil 48 in einer offenen Position befindet. Eine Auslassnockenwelle (nicht gezeigt) regelt eine Position des Abgasventils 48. Ein Abgaskrümmerdruck-(EMP)-Sensor 50 erzeugt ein EMP-Signal, das einen Abgaskrümmerdruck angibt.
Ein Abgasbehandlungssystem 52 kann das Abgas behandeln. Das Abgasbehandlungssystem 52 kann einen Oxidationskatalysator (OC) 54 (z. B. einen Diesel-OC), einen SCR-Katalysator 56 (nachfolgend ”SCR 56”) und einen Partikelfilter (PF) 58 (z. B. einen Diesel-PF) aufweisen. Der OC 54 oxidiert Kohlenmonoxid und Kohlenwasserstoffe in dem Abgas. Der SCR 56 verwendet ein Reduktionsmittel, um NOx in dem Abgas zu reduzieren. Der PF 58 entfernt Partikelmaterial in dem Abgas.
Das Motorsystem 20 umfasst ein Dosiersystem 60. Das Dosiersystem 60 speichert das Reduktionsmittel. Beispielsweise kann das Reduktionsmittel eine Lösung aus Harnstoff/Wasser aufweisen. Das ECM 32 betätigt das Dosiersystem 60 und einen Reduktionsmittelinjektor 62 (nachfolgend ”Injektor 62”), um eine Menge des Reduktionsmittels, die in das Abgas stromaufwärts des SCR 56 injiziert wird, zu steuern.
Das in das Abgas injizierte Reduktionsmittel kann NH₃ bilden, wenn es in das Abgas injiziert wird. Demgemäß steuert das ECM 32 eine Menge an NH₃, die an den SCR 56 geliefert wird. Der SCR 56 adsorbiert (d. h. speichert) NH₃. Die Menge an NH₃, die von dem SCR 56 gespeichert ist, kann nachfolgend als ein ”NH₃-Speicherniveau” bezeichnet werden. Das ECM 32 kann die Menge an NH₃, die an den SCR 56 geliefert wird, steuern, um das NH₃-Speicherniveau zu regulieren. In dem SCR 56 gespeichertes NH₃ reagiert mit NOx in dem durch den SCR 56 gelangenden Abgas.
Das Abgasbehandlungssystem 52 kann einen ersten NOx-Sensor 64 und einen zweiten NOx-Sensor 65 aufweisen. Jeder NOx-Sensor 64, 65 erzeugt ein NOx-Signal, das eine Menge an NOx in dem Abgas angibt. Der erste NOx-Sensor 64 kann stromaufwärts von dem Injektor 62 positioniert sein und kann die in den SCR 56 eintretende Menge an NOx angeben. Das von dem ersten NOx-Sensor 64 erzeugte Signal kann als ein NOx_ein-Signal bezeichnet werden. Der zweite NOx-Sensor 65 kann stromabwärts von dem SCR 56 positioniert sein und kann die den SCR 56 verlassende Menge an NOx angeben. Das von dem zweiten NOx-Sensor 65 erzeugte Signal kann als ein NOx_aus-Signal bezeichnet werden.
Der Prozentsatz von NOx, der von dem in den SCR 56 eintretenden Abgas entfernt wird, kann als ein Umwandlungswirkungsgrad des SCR 56 bezeichnet werden. Das ECM 32 kann den Umwandlungswirkungsgrad des SCR 56 auf Grundlage der NOx_ein- und NOx_aus-Signale bestimmen. Beispielsweise kann das ECM 32 den Umwandlungswirkungsgrad des SCR 56 auf Grundlage der folgenden Gleichung bestimmen:
wobei Wirkungsgrad_SCR den Umwandlungswirkungsgrad des SCR 56 darstellt und NOx_ein und NOx_aus die Menge an NOx darstellen, die durch die NOx_ein- bzw. NOx_aus-Signale angegeben wird.
Der Umwandlungswirkungsgrad des SCR 56 kann mit der Menge an NH₃ in Verbindung stehen, die in dem SCR 56 gespeichert ist. Demgemäß kann das ECM 32 die Menge an Reduktionsmittel, die in das Abgas injiziert wird, steuern, um den Umwandlungswirkungsgrad des SCR 56 zu steuern. Die Beibehaltung des NH₃-Speicherniveaus des SCR 56 nahe einem maximalen NH₃-Speicherniveau stellt sicher, dass ein maximaler Umwandlungswirkungsgrad erreicht wird. Jedoch erhöht die Beibehaltung des NH₃-Speicherniveaus bei oder nahe dem maximalen NH₃-Speicherniveau auch die Möglichkeit eines NH₃-Schlupfes. Der zweite NOx-Sensor 65 ist gegenüber NH₃ querempfindlich. Demgemäß kann das NOx_aus-Signal sowohl die Menge an NOx als auch die Menge an NH₃ in dem aus dem SCR 56 strömenden Abgas angeben.
Eine Zunahme der Temperatur des SCR 56 kann einen NH₃-Schlupf bewirken. Beispielsweise kann NH₃ von dem SCR 56 desorbieren, wenn die Temperatur des SCR 56 zu Zeiten ansteigt, wenn das NH₃-Speicherniveau nahe dem maximalen NH₃-Speicherniveau ist. Ein NH₃-Schlupf kann auch aufgrund eines Fehlers (beispielsweise eines Speicherniveauschätzfehlers) oder einer fehlerhaften Komponente (beispielsweise einem fehlerhaften Injektor) in dem Abgasbehandlungssystem 52 auftreten.
Das Motorsystem 20 kann Abgastemperatursensoren 66-1, 66-2 und 66-3 (gemeinsam Abgastemperatursensoren 66) aufweisen. Jeder der Abgastemperatursensoren 66 erzeugt Abgastemperatursignale, die eine Temperatur des Abgases angeben. Das ECM 32 kann die Temperatur des SCR 56 auf Grundlage der Abgastemperatursignale bestimmen. Während in 1 drei Temperatursensoren 66 gezeigt sind, kann das Motorsystem 20 mehr oder weniger als drei Abgastemperatursensoren 66 aufweisen.
Nun Bezug nehmend auf 2 ist eine beispielhafte Beziehung zwischen einem Umwandlungsverhältnis (η) des SCR 56 und dem NH₃-Speicherniveau des SCR 56 gezeigt. Das NH₃-Speicherniveau kann in drei Speicherbereiche unterteilt werden: einen Geringspeicherungsbereich, einen Optimalspeicherungsbereich und einen Überspeicherungsbereich. Das Umwandlungsverhältnis kann auf den NOx_ein- und NOx_aus-Signalen basieren. Beispielsweise kann das Umwandlungsverhältnis durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden:
wobei NOx_SCHLUPF eine Komponente des NOx_aus-Signals aufgrund von NH₃-Schlupf repräsentiert. Demgemäß kann die Detektion von NH₃ durch den zweiten NOx-Sensor 65 das Umwandlungsverhältnis verringern.
Das Umwandlungsverhältnis kann einen Umwandlungswirkungsgrad und/oder eine Menge von NH₃-Schlupf abhängig von dem NH₃-Speicherniveau repräsentieren. das Umwandlungsverhältnis kann den Umwandlungswirkungsgrad des SCR 56 repräsentieren, wenn das NH₃-Speicherniveau in dem Geringspeicherungsbereich und dem Optimalspeicherungsbereich ist. Beispielsweise kann der Umwandlungswirkungsgrad des SCR 56 niedrig (beispielsweise nahe Null) sein, wenn das NH₃-Speicherniveau niedrig ist (beispielsweise nahe Null). Der Umwandlungswirkungsgrad und demgemäß das Umwandlungsverhältnis des SCR 56 können auf ein Maximum von 1 zunehmen, wenn das NH₃-Speicherniveau in Richtung des Überspeicherungsbereichs zunimmt.
Der NH₃-Schlupf braucht bei den Gering- und Optimalspeicherungsbereichen nicht aufzutreten, da das injizierte NH₃ von dem SCR 56 adsorbiert wird und/oder mit NOx reagiert. Daher reflektiert das NOx_aus-Signal hauptsächlich NOx in dem Abgas und wenig oder kein NH₃. Wenn das NH₃-Speicherniveau von dem Geringspeicherungsbereich zu dem Optimalspeicherungsbereich zunimmt, nimmt das NOx_aus-Signal relativ zu dem NOx_ein-Signal ab (d. h. der Umwandlungswirkungsgrad steigt).
Wenn das NH₃-Speicherniveau in den Überspeicherungsbereich zunimmt, kann das Umwandlungsverhältnis die Menge an NH₃-Schlupf repräsentieren. Beispielsweise kann das NOx_aus-Signal aufgrund der Detektion von sowohl NH₃ als auch NOx in der Größe zunehmen, während die Größe des NOx_ein-Signals nur NOx angibt. Demgemäß kann die Zunahme der Größe des NOx_aus-Signals in einer Abnahme des Umwandlungsverhältnisses resultieren, wenn das NH₃-Speicherniveau in dem Überspeicherungsbereich ist.
Nun Bezug nehmend auf 3 umfasst das ECM 32 ein Speichersteuermodul 80, ein Injektorsteuermodul 82, ein Versatz- bzw. Offsetbestimmungsmodul 84 und ein SCR-Optimierungsmodul 86. Das ECM 32 nimmt Eingangssignale von dem Motorsystem 20 auf. Die Eingangssignale umfassen, sind jedoch nicht darauf beschränkt, die MAF-, MAP-, IAT-, CSP-, EMP-, Abgastemperatur- und NOx-Signale. Das ECM 32 verarbeitet die Eingangssignale und erzeugt zeitlich abgestimmte Motorsteueranweisungen, die an das Motorsystem 20 ausgegeben werden. Die Motorsteueranweisungen können die Kraftstoffinjektoren 42, das Dosiersystem 60 und den Injektor 62 betätigen.
Das Speichersteuermodul 80 bestimmt einen NH₃-Speichersollwert (nachfolgend ”Sollwert”) des SCR 56 auf Grundlage des SCR-Modells. Der Sollwert kann ein Zielspeicherniveau für gegebene Betriebsbedingungen (beispielsweise eine Temperatur des SCR 56) angeben. Demgemäß kann der Sollwert ein Speicherniveau (S) des SCR 56 und eine Temperatur (T) des SCR 56 angeben. Der Sollwert kann als (S, T) bezeichnet werden. Das Injektorsteuermodul 82 steuert die Menge an Reduktionsmittel, die in das Abgas injiziert wird, um das Speicherniveau des SCR 56 auf den Sollwert einzustellen. Beispielsweise kann das Injektorsteuermodul 82 das Speicherniveau erhöhen oder verringern, um den Sollwert zu erreichen, wenn ein neuer Sollwert bestimmt wird. Zusätzlich kann das Injektorsteuermodul 82 das Speicherniveau erhöhen oder verringern, um den Sollwert aufrechtzuerhalten, wenn der Sollwert erreicht worden ist.
Das Offsetbestimmungsmodul 84 bestimmt eine Offsettemperatur (ΔT) und eine Offsetspeichergröße (ΔS). Das Speichersteuermodul 80 bestimmt eine Gruppe von Testpunkten auf Grundlage des Sollwerts, der Offsettemperatur und der Offsetspeichergröße. Die Gruppe von Testpunkten kann Störungen des Sollwerts durch ΔT und/oder ΔS aufweisen. Beispielsweise kann die Gruppe von Testpunkten (S, T + ΔT), (S – ΔS, T), (S – ΔS, T + ΔT), (S + ΔS, T) und (S + ΔS, T + ΔT) aufweisen.
Das Speichersteuermodul 80 kann die Testpunkte und das SCR-Modell verwenden, um die Wirkungen einer Störung der Temperatur und des Speicherniveaus des SCR 56 zu modellieren, um zu bestimmen, ob der Sollwert sich bei dem optimalen Speicherungsniveau befindet. Mit anderen Worten kann das Speichersteuermodul 80 die Testpunkte verwenden, um zu bestimmen, ob der Sollwert den Umwandlungswirkungsgrad des SCR 56 maximiert, während die Wahrscheinlichkeit eines NH₃-Schlupfs aufgrund von wechselnden Betriebsbedingungen minimiert ist.
Das SCR-Optimierungsmodul 86 vergleicht den Sollwert mit den Testpunkten und bestimmt relativ zu dem Speicherniveau der Testpunkte (beispielsweise S – ΔS oder S + ΔS), ob sich der Sollwert bei dem optimalen Speicherniveau befindet. Demgemäß kann das Speichersteuermodul 80 den Sollwert aktualisieren, wenn sich einer der Testpunkte bei einem optimaleren Speicherniveau befindet. Mit anderen Worten kann das Speichersteuermodul 80 den Sollwert auf den Testpunkt aktualisieren, der den Wirkungsgrad des SCR 56 erhöht und/oder die Wahrscheinlichkeit eines NH₃-Schlupfes reduziert.
Nun Bezug nehmend auf 4 kann das Umwandlungsverhältnis von der Temperatur des SCR 56 abhängen. Die Temperatur des SCR 56 liegt bei 4 im Bereich von 150°C bis 400°C. Die Kurven von 4 können einen beispielhaften Ausgang des SCR-Modells für einen Satz festgelegter Betriebsbedingungen darstellen. Beispielsweise kann der Satz festgelegter Betriebsbedingungen eine Menge an NOx, die in den SCR 56 strömt, einen Durchfluss des in den SCR 56 eintretenden Abgases und eine in den SCR 56 eintretende Menge an NH₃ aufweisen, sind jedoch nicht darauf beschränkt. Demgemäß kann das SCR-Modell und insbesondere das Umwandlungsverhältnis auf mehr Parametern als dem Speicherniveau und der Temperatur des SCR 56 basieren.
Der NH₃-Schlupf kann bei geringeren Speicherniveaus auftreten, wenn die Temperatur des SCR 56 zunimmt. Demgemäß kann sich das optimale Speicherniveau zu einem geringeren Speicherniveau verschieben, wenn die Temperatur des SCR 56 zunimmt. Das Speichersteuermodul 80 kann daher das Speicherniveau verringern, um die Wahrscheinlichkeit eines NH₃-Schlupfs zu verringern und den Umwandlungswirkungsgrad des SCR 56 aufrechtzuerhalten, wenn die Temperatur des SCR 56 zunimmt.
Nun Bezug nehmend auf 5 zeigt das Schaubild, dass sich das optimale Speicherniveau verschiebt, wenn sich die Temperatur des SCR 56 ändert. Genauer veranschaulicht das Schaubild, dass ein optimales Speicherniveau bei 250°C kein optimales Speicherniveau bei 300°C sein braucht, da die Zunahme der Temperatur von 250°C auf 300°C in einem NH₃-Schlupf resultieren kann.
Das Speichersteuermodul 80 kann einen anfänglichen Sollwert aufgrund anfänglicher Betriebsbedingungen bestimmen. Nur beispielhaft können die anfänglichen Betriebsbedingungen stabile Betriebsbedingungen aufweisen, beispielsweise kann die Temperatur des SCR 56 konstant sein. Demgemäß kann das Speichersteuermodul 80 den anfänglichen Sollwert auf Grundlage einer konstanten SCR-Temperatur bestimmen. Wenn der SCR 56 bei stabilen Betriebsbedingungen ohne Temperaturstörungen arbeitet, kann der SCR 56 bei einem Scheitel der Kurve des Umwandlungsverhältnisses arbeiten, wodurch der NOx-Umwandlungswirkungsgrad ohne NH₃-Schlupf maximiert wird. Der Betrieb des SCR 56 an dem Scheitel der Kurve des Umwandlungsverhältnisses ist in 5 bei 250°C gezeigt. Jedoch kann während wechselnder Betriebsbedingungen (beispielsweise Temperaturänderungen) der SCR 56 einen NH₃-Schlupf aufweisen, wenn das Injektorsteuermodul 82 eine Injektion des Reduktionsmittels auf Grundlage des anfänglichen Sollwerts steuert. Ein NH₃-Schlupf aufgrund wechselnder Betriebsbedingungen ist in 5 gezeigt, wenn die Temperatur des SCR 56 von 250°C auf 300°C wechselt. Daher kann das Speichersteuermodul 80 den Sollwert aktualisieren, um einen NH₃-Schlupf aufgrund von wechselnder Temperaturänderungen zu verhindern.
Das Speichersteuermodul 80 kann den Sollwert des SCR 56 auf Grundlage des SCR-Modells bestimmen. Das SCR-Modell kann auf mehreren Betriebsbedingungen basieren, die den Umwandlungswirkungsgrad und/oder das NH₃-Schlupfverhalten des SCR 56 beeinträchtigen. Das SCR-Modell kann auf einer Menge an NOx, die in den SCR 56 strömt, der Temperatur des in den SCR 56 eintretenden Abgases, einem Durchfluss des in den SCR 56 eintretenden Abgases, einem Abgasdruck stromaufwärts des SCR 56, einem NO₂-Verhältnis, einer in den SCR 56 eintretenden Menge an NH₃, einer Sauerstoffkonzentration des Abgases und einem Vor-NH₃-Speicherniveau des SCR 56 basieren.
Das SCR-Modell kann auf der Menge an NOx, die in den SCR 56 strömt, basieren. Demgemäß kann das Speichersteuermodul 80 den Sollwert auf Grundlage der Menge an NOx, die in den SCR 56 strömt, bestimmen. Beispielsweise kann das Speichersteuermodul 80 die Menge an NOx, die in den SCR 56 strömt, auf Grundlage des NOx_ein-Signals bestimmen.
Das SCR-Modell kann auf der Temperatur des in den SCR 56 eintretenden Abgases basieren. Demgemäß kann das Speichersteuermodul 80 den Sollwert auf Grundlage der Temperatur des in den SCR 56 eintretenden Abgases bestimmen. Beispielsweise kann das Speichersteuermodul 80 die Temperatur des in den SCR 56 eintretenden Abgases auf Grundlage von Signalen von einem der Abgastemperatursensoren 66 stromaufwärts von dem SCR 56 bestimmen. Demgemäß kann das Speichersteuermodul 80 das SCR-Modell verwenden, um die Temperatur des in den SCR 56 eintretenden Abgases zu modellieren. Beispielsweise kann das SCR-Modell den Wärmeverlust in dem Abgasbehandlungssystem 52 modellieren.
Das SCR-Modell kann auf dem Durchfluss des in den SCR 56 eintretenden Abgases basieren. Demgemäß kann das Speichersteuermodul 80 den Sollwert auf Grundlage des Durchflusses des Abgases, das in den SCR 56 eintritt, bestimmen. Beispielsweise kann das Speichersteuermodul 80 den Durchfluss des Abgases auf Grundlage von MAF-Signalen und der Menge an Kraftstoff, die in die Zylinder 28 injiziert wird, bestimmen.
Das SCR-Modell kann auf dem Abgasdruck stromaufwärts des SCR 56 basieren. Demgemäß kann das Speichersteuermodul 80 den Sollwert auf Grundlage des Abgasdrucks stromaufwärts des SCR 56 bestimmen. Beispielsweise kann das Speichersteuermodul 80 den Abgasdruck auf Grundlage von EMP-Signalen bestimmen.
Das SCR-Modell kann auf einem NO₂-Verhältnis basieren. Demgemäß kann das Speichersteuermodul 80 den Sollwert auf Grundlage des NO₂-Verhältnisses bestimmen. Das NO₂-Verhältnis kann ein Verhältnis der Menge an NO₂ in dem Abgas zu einer Gesamtmenge an NOx in dem Abgas sein.
Das SCR-Modell kann auf der Menge an in den SCR 56 eintretendem NH₃ basieren. Demgemäß kann das Speichersteuermodul 80 den Sollwert auf Grundlage der Menge an in den SCR 56 eintretendem NH₃ bestimmen. Beispielsweise kann das Speichersteuermodul 80 die Menge an in den SCR 56 eintretendem NH₃ auf Grundlage der Menge an Reduktionsmittel, die von dem Injektor 52 injiziert wird, bestimmen.
Das SCR-Modell kann auf einer Sauerstoffkonzentration des Abgases basieren. Demgemäß kann das Speichersteuermodul 80 den Sollwert auf Grundlage der Sauerstoffkonzentration des Abgases bestimmen. Beispielsweise kann das Speichersteuermodul 80 die Sauerstoffkonzentration des Abgases auf Grundlage eines Sauerstoffsensors (nicht gezeigt) in dem Abgasbehandlungssystem 52 bestimmen.
Zusätzlich kann das SCR-Modell auf einem Vor-NH₃-Speicherniveau basieren. Demgemäß kann das Speichersteuermodul 80 den Sollwert auf Grundlage des Vor-NH₃-Speicherniveaus bestimmen. Daher kann das SCR-Modell das optimale Speicherniveau auf Grundlage einer Rückkopplung des Vor-NH₃-Speicherniveaus bestimmen.
Das Speichersteuermodul 80 kann das SCR-Modell verwenden, um den Umwandlungswirkungsgrad und die Wahrscheinlichkeit eines NH₃-Schlupfs bei dem Sollwert relativ zu den Testpunkten zu bestimmen. Bei einigen Implementierungen kann das Speichersteuermodul 80 dasselbe SCR-Modell verwenden, um sowohl das Speicherniveau des SCR 56 zu steuern als auch die Wirkung von ΔT und ΔS auf den SCR 56 vorherzusagen.
Das Injektorsteuermodul 82 steuert das Speicherniveau des SCR 56 auf Grundlage des Sollwerts. Beispielsweise kann das Injektorsteuermodul 82 den Injektor 62 betätigen, um eine Injektion des Reduktionsmittels zu steigern, um das Speicherniveau des SCR 56 auf den Sollwert anzuheben, wenn das Speicherniveau kleiner als der Sollwert ist. Alternativ dazu kann das Injektorsteuermodul 82 eine Injektion reduzieren, um ein reduziertes Speicherniveau zuzulassen, wenn der Sollwert kleiner als das Speicherniveau des SCR 56 ist. Demgemäß steuert das Injektorsteuermodul 82 den Injektor 62, um den Sollwert zu erreichen.
Das Offsetbestimmungsmodul 84 bestimmt ΔT und ΔS. ΔT kann eine Zunahme der Temperatur des Abgases über eine gegenwärtige Betriebstemperatur darstellen. Das Offsetbestimmungsmodul 84 kann ΔT auf Grundlage eines potentiellen Anstiegs der Temperatur des Abgases und/oder eines Anstiegs des Durchflusses des Abgases bestimmen. Beispielsweise kann ΔT 50°C betragen. Demgemäß kann sich die Temperatur des SCR 56 von 250°C auf 300°C aufgrund einer Änderung der Temperatur des Abgases und/oder der Erhöhung des Durchflusses des Abgases ändern. Das Speichersteuermodul 80 kann die Wirkung der Erhöhung der Abgastemperatur auf den Umwandlungswirkungsgrad und die Wahrscheinlichkeit eines NH₃-Schlupfs des SCR 56 bestimmen.
ΔS kann eine Änderung des Speicherniveaus von dem gegenwärtigen Speicherniveau darstellen. Beispielsweise kann ΔS eine Änderung des Speicherniveaus relativ zu dem Speicherniveau des Sollwerts repräsentieren. Das Speichersteuermodul 80 kann die Wirkung der Änderung des Speicherniveaus auf den Umwandlungswirkungsgrad und die Wahrscheinlichkeit eines NH₃-Schlupfs des SCR 56 bestimmen.
Nun Bezug nehmend auf 6 kann das Speichersteuermodul 80 Testpunkte (TP₁-TP₅) bestimmen, die jeweils dem Sollwert (SP), der durch ΔT und/oder ΔS gestört wird, entsprechen. Der Sollwert SP kann bei einer Temperatur (T) und einem Speicherniveau (S) liegen. T und ΔT in 6 betragen 250°C bzw. 50°C.
Das Speichersteuermodul 80 kann die Testpunkte bestimmen, nachdem das Injektorsteuermodul 82 den Injektor 62 steuert, um den Sollwert zu erreichen. Beispielsweise kann das Injektorsteuermodul 82 das Speicherniveau des SCR 56 auf Grundlage des Sollwerts steuern, wenn das Speichersteuermodul 80 TP₁-TP₅ bestimmt. Demgemäß kann das Speichersteuermodul 80 den Sollwert unter Verwendung des SCR-Modells bestimmen und dann die Testpunkte unter Verwendung des SCR-Modells bestimmen, während das Injektorsteuermodul das Speicherniveau des SCR 56 auf Grundlage des Sollwerts steuert.
Das Speichersteuermodul 80 kann einen ersten Testpunkt (TP₁) auf Grundlage von SP und ΔT bestimmen. Beispielsweise kann TP₁ bei einem Speicherniveau von S und einer erhöhten Temperatur gleich T + ΔT sein. Das Speichersteuermodul 80 kann einen zweiten Testpunkt (TP₂) auf Grundlage von SP und ΔS bestimmen. Beispielsweise kann TP₂ bei der Temperatur T und einem Speicherniveau von S – ΔS liegen.
Das Speichersteuermodul 80 kann einen dritten Testpunkt (TP₃) auf Grundlage von SP, ΔT und ΔS bestimmen. Beispielsweise kann TP₃ bei einem Speicherniveau von S – ΔS und einer Temperatur von T + ΔT liegen.
Das Speichersteuermodul 80 kann einen vierten Testpunkt (TP₄) auf Grundlage von SP und ΔS bestimmen. Beispielsweise kann TP₄ bei einem Speicherniveau von S + ΔS und der Temperatur T liegen. Das Speichersteuermodul 80 kann einen fünften Testpunkt TP₅ auf Grundlage von SP, ΔT und ΔS bestimmen. Beispielsweise kann TP₅ bei einem Speicherniveau von S + ΔS und der Temperatur T + ΔT liegen.
Das SCR-Optimierungsmodul 86 kann Durchschnitte des Umwandlungsverhältnisses bei jedem der Speicherniveaus S, S + ΔS und S – ΔS bestimmen. Beispielsweise kann das SCR-Optimierungsmodul 86 einen Durchschnitt (A₁) bestimmen, der gleich dem Durchschnitt der Umwandlungsverhältnisse bei SP und TP₁ ist. Das SCR-Optimierungsmodul 86 kann einen Durchschnitt (A₂) bestimmen, der gleich dem Durchschnitt der Umwandlungsverhältnisse bei TP₂ und TP₃ ist. Das SCR-Optimierungsmodul 86 kann einen Durchschnitt (A3) bestimmen, der gleich dem Durchschnitt der Umwandlungsverhältnisse bei TP₄ und TP₅ ist.
Das SCR-Optimierungsmodul 86 kann einen Gradienten (G₁) von A₂ zu A₁ bestimmen. Das SCR-Optimierungsmodul 86 kann einen Gradienten (G₂) von A₁ zu A₃ bestimmen. Das SCR-Optimierungsmodul 86 kann auf Grundlage der Gradienten G₁ und G₂ bestimmen, ob der Sollwert SP ein optimaler Sollwert ist.
Das SCR-Optimierungsmodul 86 kann auf Grundlage einer Richtung der Gradienten G₁ und G₂ bestimmen, ob der Sollwert bei einem optimalen Speicherniveau liegt. Ein positiver Gradient G₂ von A₁ zu A₃ kann angeben, dass eine Änderung des Speicherniveaus von S auf S + ΔS den Umwandlungswirkungsgrad des SCR 56 erhöhen kann. Zusätzlich kann der positive Gradient von A₁ zu A₃ angeben, dass eine Änderung des Speicherniveaus von S zu S + ΔS die Wahrscheinlichkeit eines NH₃-Schlupfes aufgrund einer Temperaturzunahme von ΔT nicht erhöhen muss. Daher kann der SCR 56 sich möglicherweise nicht auf dem optimalen Speicherniveau befinden, wenn der Gradient G₂ positiv ist. Demgemäß kann das Speichersteuermodul 80 den Sollwert auf S + ΔS aktualisieren, wenn der Gradient G₂ positiv ist. Mit anderen Worten können die positiven Gradienten G₁ und G₂ in 6 angeben, dass eine Änderung des Speicherniveaus von S zu S + ΔS den Wirkungsgrad des SCR 56 erhöhen kann und die Wahrscheinlichkeit eines NH₃-Schlupfs aufgrund einer Temperaturzunahme von ΔT nicht erhöhen muss.
Nun Bezug nehmend auf 7 kann ein negativer Gradient von A₁ zu A₃ angeben, dass eine Änderung des Speicherniveaus von S zu S + ΔS den Umwandlungswirkungsgrad des SCR 56 verringern kann. Zusätzlich kann der negative Gradient von A₁ zu A₃ angeben, dass eine Änderung des Speicherniveaus von S zu S + ΔS die Wahrscheinlichkeit eines NHs-Schlupfs aufgrund einer Temperaturzunahme von ΔT erhöhen kann. Daher kann sich der SCR 56 auf dem optimalen Speicherniveau befinden, wenn der Gradient von A₁ zu A₃ negativ ist.
Der Gradient G₁ ist nahe Null oder geringfügig positiv. Der Gradient von nahe Null von A₂ zu A₁ und der negative Gradient von A₁ zu A₃ können angeben, dass der Sollwert SP nahe dem optimalen Speicherniveau sein kann. Mit anderen Worten kann eine Erhöhung des Speicherniveaus die Wahrscheinlichkeit eines NH₃-Schlupfs erhöhen, und eine Verringerung des Speicherniveaus kann den Umwandlungswirkungsgrad des SCR 56 nicht verbessern. Demgemäß kann das Speichersteuermodul 80 das Speicherniveau von S zu S + ΔS oder S – ΔS nicht aktualisieren, wenn der Gradient G₁ geringfügig positiv ist und der Gradient G₂ negativ ist.
Nun Bezug nehmend auf 8 startet ein Verfahren 100 zur Bestimmung eines optimalen Speicherniveaus bei Schritt 101. Bei Schritt 102 bestimmt das Speichersteuermodul 80 den Sollwert bei einer Temperatur (T) und einem Speicherniveau (S). Bei Schritt 104 steuert das Injektorsteuermodul 82 den Injektor 62, um das Speicherniveau S zu erreichen. Bei Schritt 106 bestimmt das Offsetbestimmungsmodul 84 die Offsettemperatur (ΔT). Bei Schritt 108 bestimmt das Offsetbestimmungsmodul 84 den Offsetspeicherbetrag (ΔS).
Bei Schritt 110 bestimmt das Speichersteuermodul 80 den ersten Testpunkt (TP₁) bei (S, T + AT). Bei Schritt 112 bestimmt das Speichersteuermodul 80 den zweiten Testpunkt (TP₂) bei (S – AS, T) und den dritten Testpunkt (TP₃) bei (S – AS, T + AT). Bei Schritt 114 bestimmt das Speichersteuermodul 80 den vierten Testpunkt (TP₄) bei (S + ΔS, T) und den fünften Testpunkt (TP₅) bei (S + AS, T + AT).
Bei Schritt 116 bestimmt das SCR-Optimierungsmodul 86 den Durchschnitt A₁ auf Grundlage des Sollwerts und TP₁, bestimmt den Durchschnitt A₂ auf Grundlage von TP₂ und TP₃ und bestimmt den Durchschnitt A₃ auf Grundlage von TP₄ und TP₅. Bei Schritt 118 bestimmt das SCR-Optimierungsmodul 86 den Gradienten (G₁) von A₂ zu A₁. Bei Schritt 120 bestimmt das SCR-Optimierungsmodul 86 den Gradienten (G₂) von A₁ zu A₃).
Bei Schritt 122 bestimmt das SCR-Optimierungsmodul 86 auf Grundlage von G₁ und G₂, ob der Sollwert auf dem optimalen Speicherniveau ist. Wenn das Ergebnis von Schritt 122 unwahr ist, fährt das Verfahren 100 mit Schritt 124 fort. Wenn das Ergebnis von Schritt 122 wahr ist, fährt das Verfahren 100 mit Schritt 126 fort. Bei Schritt 124 behält das Injektorsteuermodul 82 das Speicherniveau auf dem Sollwert bei. Bei Schritt 126 setzt das Speichersteuermodul 80 den neuen Sollwert auf TP₂ oder TP₄. Bei Schritt 128 steuert das Injektorsteuermodul 82 den Injektor 62, um den neuen Sollwert zu erreichen. Das Verfahren 100 endet bei Schritt 130.
Die breiten Lehren der Offenbarung können in einer Vielzahl von Formen implementiert sein. Daher sei, während diese Offenbarung bestimmte Beispiele aufweist, der wahre Schutzumfang der Offenbarung nicht so beschränkt, da andere Abwandlungen dem Fachmann nach einem Studium der Zeichnungen, der Beschreibung und der folgenden Ansprüche offensichtlich werden.

Claims

System, umfassend: ein Injektorsteuermodul, das eine Menge an Ammoniak (NH₃), die in einem Katalysator für selektive katalytische Reduktion (SCR) gespeichert ist, steuert, um ein erstes Speicherniveau aufrechtzuerhalten; und ein SCR-Optimierungsmodul, das bestimmt, ob das erste Speicherniveau einen Umwandlungsgrad des SCR-Katalysators bei einer ersten Temperatur maximiert und eine Wahrscheinlichkeit eines NH₃-Schlupfs minimiert, wenn die Temperatur des SCR-Katalysators von der ersten Temperatur auf eine zweite Temperatur wechselt, wobei das Injektorsteuermodul die Menge an NH₃, die in dem SCR-Katalysator gespeichert ist, steuert, um ein zweites Speicherniveau aufrechtzuerhalten, wenn das zweite Speicherniveau den Wirkungsgrad des SCR-Katalysators relativ zu dem ersten Speicherniveau maximiert und die Wahrscheinlichkeit eines NH₃-Schlupfs relativ zu dem ersten Speicherniveau minimiert.
System nach Anspruch 1, wobei das Injektorsteuermodul die Menge an NH₃, die in dem SCR-Katalysator gespeichert ist, steuert, um das erste Speicherniveau aufrechtzuerhalten, wenn das erste Speicherniveau den Wirkungsgrad des SCR-Katalysators relativ zu dem zweiten Speicherniveau maximiert und die Wahrscheinlichkeit eines NH₃-Schlupfs relativ zu dem zweiten Speicherniveau minimiert.
System nach Anspruch 1, wobei das erste Speicherniveau einer größeren Menge an NH₃, die in dem SCR-Katalysator gespeichert ist, entspricht, als das zweite Speicherniveau.
System nach Anspruch 1, wobei das zweite Speicherniveau einer größeren Menge an NH₃, die in dem SCR-Katalysator gespeichert ist, entspricht, als das erste Speicherniveau.
System nach Anspruch 4, wobei das Injektorsteuermodul die Menge an NH₃, die in dem SCR-Katalysator gespeichert ist, steuert, um ein drittes Speicherniveau aufrechtzuerhalten, wenn das dritte Speicherniveau den Wirkungsgrad des SCR-Katalysators relativ zu dem ersten und zweiten Speicherniveau maximiert und die Wahrscheinlichkeit eines NH₃-Schlupfs relativ zu dem ersten und zweiten Speicherniveau minimiert.
System nach Anspruch 5, wobei das dritte Speicherniveau einer geringere Menge an NH₃, die in dem SCR-Katalysator gespeichert ist, entspricht, als das erste und zweite Speicherniveau.
System nach Anspruch 1, wobei das SCR-Optimierungsmodul den Wirkungsgrad des SCR-Katalysators und die Wahrscheinlichkeit eines NH₃-Schlupfs auf Grundlage eines SCR-Modells bestimmt.
System nach Anspruch 7, wobei, wenn das Injektorsteuermodul die Menge an NH₃, die in dem SCR-Katalysator gespeichert ist, steuert, um das erste Speicherniveau aufrechtzuerhalten, das SCR-Optimierungsmodul den Wirkungsgrad des SCR-Katalysators beidem zweiten Speicherniveau und die Wahrscheinlichkeit eines NH₃-Schlupfs bei dem zweiten Speicherniveau auf Grundlage des SCR-Modells bestimmt.