DE102017125645A1

DE102017125645A1 - System und verfahren zum reinigen eines dieselabgasfluid-einspritzventils

Info

Publication number: DE102017125645A1
Application number: DE102017125645.8A
Authority: DE
Inventors: James Smarr Collins; Robert James Merrell; Jonathan Matthew Green; Matthew Hargis; John Roberts
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2016-11-04
Filing date: 2017-11-02
Publication date: 2018-05-09
Also published as: US10494972B2; RU2752523C2; US20180128142A1; CN108019262B; CN108019262A; RU2017134914A; RU2017134914A3

Abstract

Es werden Verfahren und Systeme zum Reinigen eines mit Harnstoff verstopften Dieselabgasfluid-(DEF-)Einspritzventils bereitgestellt, das in einem System zur Nachbehandlung von Motorabgasen mit selektiver katalytischer Reduktion (SCR) enthalten ist. In einem Beispiel kann ein Verfahren als Reaktion auf einen Diagnosecode, der ein verstopftes DEF-Einspritzventil angibt, Betreiben eines Motors in einem DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus beinhalten, der Betreiben des Motors mit einer hohen Leerlaufdrehzahl, Aktivieren einer DEF-Pumpe zum Abgeben einer gewünschten Menge an DEF mit einer gewünschten Durchflussrate und Messen eines Arbeitszyklus der Aktivierung der DEF-Pumpe während der DEF-Abgabe umfasst. Als Reaktion darauf, dass der Arbeitszyklus für eine Dauer größer als ein Schwellenarbeitszyklus ist, wird Wiederherstellung des DEF-Durchflusses angegeben.

Description

GEBIET
Die vorliegende Beschreibung betrifft im Allgemeinen Systeme und Verfahren zur Nachbehandlung von Motorabgasen.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK/KURZDARSTELLUNG
Dieselmotoren können ein System zur selektiven katalytischen Reduktion (selective catalytic reduction - SCR) in einem Emissionssteuersystem beinhalten, um Emissionen von Stickoxiden (NO_x) während des Motorbetriebs zu reduzieren. Ein Reduktionsmittel, wie etwa ein Dieselabgasfluid (diesel exhaust fluid - DEF), kann stromaufwärts von dem SCR-System durch ein spezielles DEF-Einspritzventil in einem DEF-Dosiersystem direkt in einen Abgaskanal eingespritzt werden. In einem Beispiel ist das DEF eine wässrige Harnstofflösung. Die eingespritzte Harnstofflösung mischt sich mit Abgas und zerfällt, um Ammoniak (NH₃) in dem Abgasstrom bereitzustellen. Das Ammoniak reagiert dann an einem Katalysator mit NO_x in dem Abgas, um Stickstoffgas (N₂) und Wasser (H₂O) zu erzeugen.
Der Harnstoff des DEF ist jedoch empfindlich gegenüber Dehydrierung und Kristallisation. Heiße Abgase können das DEF erhitzen, was dazu führen, dass Wasser verdampft und festen Harnstoff in Form von Harnstoffkristallen zurücklässt. Zum Beispiel kann ein Dieselpartikelfilter-(DPF-)Regenerationsereignis, das durch das Ende einer Fahrt des Fahrzeugs (z. B. Zündschlüssel-Abschaltereignis) beendet wird, eine Quelle für Harnstoffkristallisation sein, da die Öffnung des DEF-Einspritzventils zum Spülen des DEF-Dosiersystems am Ende der Fahrt des Fahrzeugs heißes Abgas aus dem DPF-Regenerationsereignis hineinsaugen kann. Die resultierenden Harnstoffkristalle können das DEF-Einspritzventil verstopfen und eine DEF-Abgabe an den Abgaskanal verhindern. Infolge der Verstopfung des DEF-Einspritzventils werden die NO_x-Emissionen nicht reduziert, und es kann eine Emissionenwarnleuchte aktiviert werden.
Es sind verschiedene Strategien entwickelt worden, um die Verstopfung des DEF-Einspritzventils anzugehen. Ein beispielhafter Ansatz, der durch Cole et al. und US-Patent 20140331645 A1 gezeigt wird, beinhaltet Aktivieren eines Sanierungsmodus nach einer Angabe eines verstopften DEF-Einspritzventils. Der Sanierungsmodus beinhaltet Starten eines Zeitgebers und Erhöhen der Temperatur des Abgases als Versuch, Harnstoffkristalle innerhalb des DEF-Einspritzventils zu schmelzen. Das DEF-Einspritzventil wird dann aktiviert, um geschmolzenen Harnstoff abzuführen. Sobald ein maximaler Sanierungszeitraum verstrichen ist, wird ein Fehlerflag gesetzt, und der Prozess wird beendet.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben jedoch mögliche Probleme bei solchen Systemen erkannt. Als ein Beispiel ist das durch Cole et al. offenbarte Verfahren auf eine begrenzte Dauer beschränkt, sobald das verstopfte DEF-Einspritzventil angegeben wird. In Abhängigkeit von dem Fahrzeugbetriebsstatus kann es nicht möglich sein, die Sanierungsroutine während dieses Zeitraums durchzuführen. Außerdem kann das Erhöhen der Abgastemperatur Harnstoffkristalle in unmittelbarer Nähe zu oder in direktem Kontakt mit dem Abgasstrom schmelzen, aber womöglich Harnstoffkristalle nicht schmelzen, die sich nicht in unmittelbarer Nähe zu dem Abgas befinden. Somit kann das DEF-Einspritzventil verstopft bleiben, die Emissionenwarnleuchte kann aktiviert bleiben und es können zusätzliche Reparaturen durchgeführt werden, was die Reparaturzeiten und -kosten erhöht und ein Ausmaß an verlorener Fahrzeugnutzungszeit erhöht.
In einem Beispiel können die vorstehend beschriebenen Probleme durch ein Verfahren angegangen werden, das Folgendes umfasst: während der Abgabe von Dieselabgasfluid (DEF) aus einem DEF-Dosiersystem in einen Abgaskanal eines Motors über ein DEF-Einspritzventil Angeben von unzureichendem DEF-Einspritzventil-Durchfluss als Reaktion darauf, dass ein Arbeitszyklus einer DEF-Pumpe geringer als ein erster Schwellenarbeitszyklus ist; und Betreiben des Motors in einem DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus als Reaktion auf die Angabe. So kann das verstopfte DEF-Einspritzventil schnell gereinigt werden, ohne dass das Einspritzventil aus dem Fahrzeug ausgebaut wird.
Als ein Beispiel beinhaltet Betreiben des Motors in dem DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus Betreiben des Motors mit einer hohen Leerlaufdrehzahl, Verringern einer Menge an Motorluftansaugstrom (z. B. durch Verringern einer Öffnung eines Luftansaugdrosselventils) und Erhöhen eines Abgasgegendrucks (z. B. durch Verringern einer Öffnung von Schaufeln einer Turbine mit variabler Geometrie). Der Motor kann zum Beispiel in dem DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus betrieben werden, während das Fahrzeug gewartet wird. Das Betreiben mit der hohen Leerlaufdrehzahl bei der verringerten Menge an Ansaugluftstrom und dem verringerten Abgasgegendruck, während das Fahrzeug gewartet wird, erwärmt den Motor und ermöglicht, dass das Abgas normale Betriebstemperaturen erreicht (z. B. die Temperaturen, die erreicht werden, wenn das Fahrzeug gefahren wird), wodurch eine Beeinträchtigung des SCR-Systems verhindert wird. Durch das schnelle Reinigen des DEF-Einspritzventils, während es in dem Fahrzeug verbleibt, können Reparaturkosten und Verluste bei der Fahrzeugnutzung im Vergleich zu zeitaufwändigeren Reinigungsvorgängen reduziert werden. Da viele Dieselmotoren gewerblich verwendet werden (wie etwa Zugmaschinen, die im Ferntransport eingesetzt werden), können schnelle und kosteneffektive Reparaturen die Gemeinkosten eines Unternehmens reduzieren.
Es versteht sich, dass die vorstehende Kurzdarstellung bereitgestellt wird, um in vereinfachter Form eine Auswahl von Konzepten vorzustellen, die in der detaillierten Beschreibung näher beschrieben sind. Es ist nicht beabsichtigt, wichtige oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Gegenstands zu nennen, dessen Umfang einzig in den Patentansprüchen im Anschluss an die detaillierte Beschreibung definiert ist. Ferner ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf Umsetzungen beschränkt, die vorstehend oder in einem beliebigen Teil der vorliegenden Offenbarung angeführte Nachteile beseitigen.
Figurenliste

1 zeigt ein schematisches Diagramm eines Motorsystems mit einem System zur selektiven katalytischen Reduktion (SCR).
2 ist ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens für eine Softwareanwendung zur Reinigung eines DEF-Einspritzventils.
3 ist ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zum Feststellen eines verstopften DEF-Einspritzventils.
4 ist ein Beispiel für eine voraussichtliche Zeitachse zum Wiederherstellen des Durchflusses zu einem verstopften DEF-Einspritzventil, während es in einem Fahrzeug verbleibt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die folgende Beschreibung betrifft Systeme und Verfahren zum Reinigen eines verstopften DEF-Einspritzventils, das in einem Emissionssteuersystem eines Motorsystems enthalten ist, zum Beispiel des in 1 gezeigten Motorsystems. Das verstopfte DEF-Einspritzventil kann zum Beispiel gemäß dem Verfahren nach 3 festgestellt werden. Eine Softwareanwendung kann auf einem Rechensystem (z. B. einem entfernten Rechensystem in Kommunikation mit einer Fahrzeugsteuerung) installiert sein, um Befehle für das Fahrzeugsystem gemäß einer DEF-Einspritzventil-Reinigungsroutine auszuführen, wie etwa dem Verfahren nach 2. 4 zeigt eine beispielhafte Zeitachse zum Wiederherstellen des Durchflusses zu dem verstopften DEF-Einspritzventil unter Verwendung der DEF-Einspritzventil-Reinigungsroutine nach 2.
1 zeigt eine schematische Darstellung eines Zylinders 30 eines Mehrzylindermotors 10, der in einem Antriebssystem eines Automobils enthalten sein kann. Der Motor 10 kann zumindest teilweise durch ein Steuersystem, das eine Steuerung 12 beinhaltet, und durch Eingabe von einem Fahrzeugführer 132 über eine Eingabevorrichtung 130 gesteuert werden. In diesem Beispiel beinhaltet die Eingabevorrichtung 130 ein Gaspedal und einen Pedalpositionssensor 134 zum Erzeugen eines proportionalen Pedalpositionssignals PP. Eine Brennkammer (d. h. ein Zylinder) 30 des Motors 10 kann Brennkammerwände 32 mit einem darin positionierten Kolben 36 beinhalten. Der Kolben 36 kann an eine Kurbelwelle 40 gekoppelt sein, sodass eine Wechselbewegung des Kolbens in eine Rotationsbewegung der Kurbelwelle übersetzt wird. Die Kurbelwelle 40 kann über ein Zwischengetriebesystem an mindestens ein Antriebsrad eines Fahrzeugs gekoppelt sein. Ferner kann ein Anlasser über ein Schwungrad an die Kurbelwelle 40 gekoppelt sein, um einen Anlassvorgang des Motors 10 zu ermöglichen.
Die Brennkammer 30 kann Ansaugluft aus einem Ansaugkrümmer 44 über einen Ansaugkanal 42 aufnehmen und Verbrennungsgase über einen Abgaskanal 48 ausstoßen. Der Ansaugkrümmer 44 und der Abgaskanal 48 können über ein Einlassventil 52 bzw. ein Auslassventil 54 selektiv mit der Brennkammer 30 in Verbindung stehen. In einigen Ausführungsformen kann die Brennkammer 30 zwei oder mehr Einlassventile und/oder zwei oder mehr Auslassventile beinhalten. Im vorliegenden Beispiel können das Einlassventil 52 und Auslassventil 54 durch Nockenbetätigung über die entsprechenden Nockenbetätigungssysteme 51 und 53 gesteuert werden. Die Nockenbetätigungssysteme 51 und 53 können jeweils einen oder mehrere Nocken beinhalten und eines oder mehrere der folgenden Systeme verwenden: System zur Nockenprofilverstellung (cam profile switching - CPS), variablen Nockenansteuerung (variable cam timing - VCT), variablen Ventilansteuerung (variable valve timing - WT) und/oder zum variablen Ventilhub (variable valve lift - VVL), die durch die Steuerung 12 betrieben werden können, um den Ventilbetrieb zu variieren. Die Position des Einlassventils 52 und des Auslassventils 54 kann durch die Ventilpositionssensoren 55 bzw. 57 bestimmt werden. In alternativen Ausführungsformen können das Einlassventil 52 und/oder das Auslassventil 54 durch elektrische Ventilbetätigung gesteuert werden. Zum Beispiel kann der Zylinder 30 alternativ ein Einlassventil, das über eine elektrische Ventilbetätigung gesteuert wird, und ein Auslassventil, das über Nockenbetätigung gesteuert wird, darunter CPS- und/oder VCT-Systeme, beinhalten.
Es ist gezeigt, dass die Kraftstoffeinspritzung 66 direkt an die Brennkammer 30 gekoppelt ist, um Kraftstoff direkt in diese einzuspritzen. Die Kraftstoffeinspritzung kann über ein Common-Rail-System oder ein anderes derartiges Dieselkraftstoffeinspritzsystem erfolgen. Der Kraftstoff kann der Kraftstoffeinspritzung 66 durch ein Hochdruckkraftstoffsystem (nicht gezeigt) zugeführt werden, das einen Kraftstofftank, eine Kraftstoffpumpe und einen Kraftstoffverteiler beinhaltet.
Der Ansaugkanal 42 kann ein Luftansaugdrosselventil 62 beinhalten, das eine Drosselklappe 64 aufweist. In diesem konkreten Beispiel kann die Position der Drosselklappe 64 durch die Steuerung 12 über ein Signal variiert werden, das einem Elektromotor oder einem Aktor bereitgestellt wird, der in dem Luftansaugdrosselventil 62 enthalten ist, wobei es sich um eine Auslegung handelt, die üblicherweise als elektronische Drosselsteuerung (electronic throttle control - ETC) bezeichnet wird. Auf diese Weise kann das Luftansaugdrosselventil 62 dazu betrieben werden, die Ansaugluft zu variieren, die der Brennkammer 30 neben anderen Motorzylindern bereitgestellt wird. Die Position der Drosselklappe 64 kann der Steuerung 12 durch das Drosselpositionssignal TP bereitgestellt werden. Der Ansaugkanal 42 kann ferner einen Sensor 120 für den Luftmassenstrom (mass air flow - MAF) und einen Sensor 122 für den Krümmerluftdruck (manifold air pressure - MAP) zum Bereitstellen der entsprechenden Signale MAF und MAP an die Steuerung 12 beinhalten.
Ferner kann in einigen Beispielen ein System zur Abgasrückführung (AGR) einen gewünschten Teil des Abgases über einen AGR-Kanal 140 von dem Abgaskanal 48 zu dem Ansaugkanal 44 leiten. Der dem Ansaugkrümmer 44 bereitgestellte Umfang der AGR kann durch die Steuerung 12 über ein AGR-Ventil 142 variiert werden. Ferner kann ein AGR-Sensor 144 innerhalb des AGR-Kanals 140 angeordnet sein und eine Angabe von einem oder mehreren von Druck, Temperatur und Konzentration des Abgases bereitstellen. Alternativ kann die AGR durch einen berechneten Wert auf Grundlage von Signalen von dem MAF-Sensor (stromaufwärts), MAP- (Ansaugkrümmer), MAT- (Krümmergastemperatur) und dem Kurbeldrehzahlsensor gesteuert werden. Ferner kann die AGR auf Grundlage einer Auslass-Lambdasonde und/oder einer Einlass-Lambdasonde gesteuert werden. Unter einigen Bedingungen kann das AGR-System dazu verwendet werden, die Temperatur des Luft-Kraftstoff-Gemischs innerhalb der Brennkammer zu regulieren. Wenngleich 1 ein Hochdruck-AGR-System zeigt, kann zusätzlich oder alternativ ein Niederdruck-AGR-System verwendet werden, wobei die AGR von stromabwärts von einer Turbine eines Turboladers nach stromaufwärts von einem Verdichter des Turboladers geleitet wird. In einigen Beispielen kann das Motorsystem jedoch kein AGR-System beinhalten.
Der Motor 10 kann ferner eine Verdichtungsvorrichtung wie etwa einen Turbolader oder einen Kompressor beinhalten, die mindestens einen Verdichter 162 beinhaltet, der entlang des Ansaugkrümmers 44 angeordnet ist. Wenn die Verdichtungsvorrichtung ein Turbolader ist, kann der Verdichter 162 mindestens teilweise durch eine Turbine 164 (z. B. über eine Welle) angetrieben werden, die entlang des Abgaskanals 48 angeordnet ist. Ferner kann der Turbolader ein Turbolader mit variabler Geometrie (variable geometry turbocharger - VGT) sein, wobei die Turbinengeometrie durch Betätigen von Schaufeln 165 in Abhängigkeit von der Motordrehzahl und anderen Betriebsbedingungen aktiv variiert wird. In einem Beispiel können die Schaufeln 165 an einen ringförmigen Ring gekoppelt sein, und der Ring kann gedreht werden. In einem anderen Beispiel können eine oder mehrere der Schaufeln 165 einzeln oder gemeinsam gedreht werden. Wenn die Verdichtungsvorrichtung ein Kompressor ist, kann der Verdichter 162 mindestens teilweise durch den Motor und/oder eine elektrische Maschine angetrieben werden und beinhaltet eventuell keine Turbine. Somit kann das Ausmaß an Verdichtung, das einem oder mehreren Zylindern des Motors über eine Verdichtungsvorrichtung bereitgestellt wird, durch die Steuerung 12 variiert werden. In dem in 1 gezeigten Beispiel ist die Verdichtungsvorrichtung ein Turbolader. In einigen Beispielen kann der Motor 10 jedoch keinen Turbolader beinhalten, sondern stattdessen ein selbstansaugender Motor sein.
Es ist gezeigt, dass ein Abgassensor 126 und ein Abgastemperatursensor 128 stromaufwärts von einem Emissionssteuersystem 70 an den Abgaskanal 48 gekoppelt sind. Der Abgassensor 126 kann jeder geeignete Sensor zum Bereitstellen einer Angabe eines Abgasluft-Kraftstoff-Verhältnisses sein, wie zum Beispiel eine lineare Universal- oder Breitbandlambdasonde (UEGO), eine Zweizustandslambdasonde (EGO), eine beheizte EGO-Sonde (HEGO), ein NO_x-, ein HC- oder ein CO-Sensor.
Es ist gezeigt, dass das Emissionssteuersystem 70 entlang des Abgaskanals 48 stromabwärts von dem Abgassensor 126 angeordnet ist. Das Emissionssteuersystem 70 kann ein System zur selektiven katalytischen Reduktion (SCR), einen Dreiwegekatalysator (three way catalyst - TWC), eine NO_x-Falle, verschiedene andere Emissionssteuervorrichtungen oder Kombinationen daraus beinhalten. Zum Beispiel kann das Emissionssteuersystem 70 ein Abgasnachbehandlungssystem sein, das einen SCR-Katalysator 71 und einen Dieselpartikelfilter (DPF) 72 beinhaltet. In einigen Ausführungsformen kann der DPF 72 stromabwärts von dem Katalysator angeordnet sein (wie in 1 gezeigt), wohingegen der DPF 72 in anderen Ausführungsformen stromaufwärts von dem Katalysator angeordnet sein kann. Der DPF kann während des Motorbetriebs periodisch thermisch regeneriert werden. Ferner kann in einigen Ausführungsformen das Emissionssteuersystem 70 durch Betreiben von mindestens einem Zylinder des Motors innerhalb eines bestimmten Luft-Kraftstoff-Verhältnisses während des Betriebs des Motors 10 periodisch zurückgesetzt werden.
Motorabgassysteme könne verschiedene Einspritzungen eines Reduktionsmittels verwenden, um die Reaktion verschiedener Abgaskomponenten zu unterstützen. Zum Beispiel kann ein Reduktionsmitteleinspritzsystem bereitgestellt sein, um ein geeignetes Reduktionsmittel, wie etwa DEF, in den SCR-Katalysator 71 einzuspritzen. Es können jedoch verschiedene alternative Ansätze verwendet werden, wie etwa feste Harnstoffpellets, die einen Ammoniakdampf erzeugen, der dann in den SCR-Katalysator 71 eingespritzt oder zugemessen wird. In noch einem anderen Beispiel kann eine Mager-NO_x-Falle stromaufwärts von dem SCR-Katalysator 71 positioniert sein, um in Abhängigkeit vom Fettheitsgrad des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses, das der Mager-NO_x-Falle zugeführt wird, Ammoniak für den SCR-Katalysator zu erzeugen. Als noch ein anderes Beispiel kann eine Mager-NO_x-Falle stromaufwärts oder stromabwärts von dem SCR-Katalysator 71 positioniert sein und eine Harnstoffquelle zum Bereitstellen von Ammoniak für den SCR-Katalysator verwendet werden. In noch einem anderen Beispiel kann ein passiver NO_x-Adsorber stromaufwärts oder stromabwärts von dem SCR-Katalysator 71 positioniert sein und eine Harnstoffquelle zum Bereitstellen von Ammoniak für den SCR-Katalysator verwendet werden.
Das Abgassystem kann ferner ein System zur Reduktionsmittelabgabe und/oder -speicherung beinhalten, wie etwa das DEF-Dosiersystem 121. Wie hier angemerkt, kann das DEF ein flüssiges Reduktionsmittel sein, wie etwa eine wässrige Harnstofflösung, die in einem Speicherbehältnis gespeichert ist, wie etwa einem Speichertank. In einem Beispiel kann das DEF-Dosiersystem 121 den DEF-Tank 111 zur fahrzeuginternen DEF-Speicherung und eine DEF-Abgabeleitung 123, die den DEF-Tank über ein DEF-Einspritzventil 125 an oder stromaufwärts von dem SCR-Katalysator 71 an den Abgaskanal koppelt, beinhalten. Der DEF-Tank 111 kann verschiedene Formen annehmen und kann einen Einfüllstutzen 113 und einen entsprechenden Deckel und/oder eine entsprechende Abdeckklappe in der Fahrzeugkarosserie beinhalten. Der Einfüllstutzen 113 kann dazu ausgelegt sein, eine Düse zum Nachfüllen von DEF aufzunehmen. Ferner kann ein DEF-Temperatursensor 133 an den DEF-Tank 111 gekoppelt sein, um eine Angabe der DEF-Temperatur bereitzustellen.
Das DEF-Einspritzventil 125 in der DEF-Abgabeleitung 123 spritzt DEF stromaufwärts von dem SCR-Katalysator 71 in das Abgas ein. Die Steuerung 12 kann das DEF-Einspritzventil 125 verwenden, um die Verstellung und Menge von DEF-Einspritzungen zu steuern. Das DEF-Dosiersystem 121 kann ferner eine DEF-Pumpe 127 beinhalten. Die DEF-Pumpe 127 kann dazu verwendet werden, DEF mit Druck zu beaufschlagen und in die DEF-Abgabeleitung 123 abzugeben. Ein Drucksensor 131, der stromaufwärts von der DEF-Pumpe 127 und stromabwärts von dem DEF-Einspritzventil 125 an die DEF-Abgabeleitung 123 gekoppelt ist, kann in dem DEF-Dosiersystem 121 enthalten sein, um eine Angabe des DEF-Abgabedrucks bereitzustellen. Ferner kann die DEF-Pumpe 127 ein Umkehrventil 129 beinhalten, das bei Betätigung (z. B. Ansteuerung) eine Pumprichtung der DEF-Pumpe 127 umkehrt. Zum Beispiel kann Betätigen des Umkehrventils 129 einen Durchfluss von DEF durch die DEF-Abgabeleitung 123 umkehren, sodass DEF von dem DEF-Einspritzventil 125 zu dem DEF-Tank 111 strömt.
Ferner können ein oder mehrere Sensoren, z. B. Druck-, Temperatur- und/oder NO_x-Sensoren, in dem Motorauslass und/oder in dem Emissionssteuersystem 70 enthalten sein, um Parameter in Zusammenhang mit in dem Emissionssteuersystem enthaltenen Vorrichtungen zu überwachen. Zum Beispiel können ein oder mehrere Sensoren dazu verwendet werden, eine in dem SCR-Katalysator 71 gespeicherte Ammoniakmenge auf Grundlage einer Temperatur des Katalysators, Abgassensormesswerten, Menge von in den SCR-Katalysator eingespritztem Reduktionsmittel bestimmen.
Die Steuerung 12 ist in 1 als ein Mikrocomputer gezeigt, der eine Mikroprozessoreinheit 102, Eingangs-/Ausgangsanschlüsse 104, ein elektronisches Speichermedium für ausführbare Programme und Kalibrierungswerte, das in diesem konkreten Beispiel als Festwertspeicherchip 106 gezeigt ist, Direktzugriffsspeicher 108, Keep-Alive-Speicher 110 und einen Datenbus beinhaltet. Die Steuerung 12 kann zusätzlich zu den zuvor erörterten Signalen verschiedene Signale von an den Motor 10 gekoppelten Sensoren empfangen, einschließlich der Messung von eingeleitetem Luftmassenstrom (MAF) von dem MAF-Sensor 120; der Motorkühlmitteltemperatur (engine coolant temperature - ECT) von einem Temperatursensor 112, der an eine Kühlhülse 114 gekoppelt ist; eines Profilzündungsaufnahmesignals (PIP) von einem Hall-Effekt-Sensor 118 (oder einem anderen Typ), der an die Kurbelwelle 40 gekoppelt ist; der Drosselposition (TP) von einem Drosselpositionssensor; und eines Krümmerabsolutdrucksignals, MAP, von dem MAP-Sensor 122. Ein Motordrehzahlsignal, RPM, kann durch die Steuerung 12 aus dem Signal PIP generiert werden. Das Krümmerdrucksignal MAP von dem MAP-Sensor 122 kann dazu verwendet werden, eine Angabe von Unterdruck oder Druck in dem Ansaugkrümmer bereitzustellen. In einem Beispiel kann der Hall-Effekt-Sensor 118, der zudem als Motordrehzahlsensor verwendet wird, eine vorbestimmte Anzahl von gleichmäßig beabstandeten Impulsen je Umdrehung der Kurbelwelle produzieren. Auf den Festwertspeicher 106 eines Speichermediums können computerlesbare Daten programmiert sein, die Anweisungen darstellen, die von dem Prozessor 102 zum Durchführen der nachstehend beschriebenen Verfahren sowie anderer Varianten, die vorweggenommen, jedoch nicht ausdrücklich aufgeführt werden, ausgeführt werden können.
Die Steuerung 12 kann über ein drahtloses Netzwerk 13, das WLAN, Bluetooth, eine Art von Mobilfunkdienst, ein drahtloses Datenübertragungsprotokoll und so weiter umfassen kann, kommunikativ an eine fahrzeugexterne entfernte Rechenvorrichtung 90 gekoppelt sein. Die fahrzeugexterne entfernte Rechenvorrichtung 90 kann zum Beispiel einen Prozessor 92 zum Ausführen von Anweisungen, einen Speicher 94 zum Speichern der Anweisungen, eine Benutzerschnittstelle 95 zum Ermöglichen von Benutzereingaben (z. B. eine Tastatur, einen Touchscreen, eine Maus, ein Mikrofon, eine Kamera etc.) und eine Anzeige 96 zum Anzeigen grafischer Informationen umfassen. Demnach kann die entfernte Rechenvorrichtung 90 eine beliebige geeignete Rechenvorrichtung umfassen, zu der ein Personal Computer (wie etwa ein Schreibtischcomputer, ein Laptop, ein Tablet etc.), eine intelligente Vorrichtung (wie etwa ein Smartphone etc.) und so weiter gehören. Wie hier und unter Bezugnahme auf 2 näher beschrieben, kann das Steuersystem 12 dazu ausgelegt sein, Informationen bezüglich des Status des DEF-Dosiersystems 121 (sowie anderer Motorbetriebsbedingungen, wie etwa Motordrehzahl) an die entfernte Rechenvorrichtung 90 zu übertragen und von dieser zu empfangen, die wiederum die Informationen über die Anzeige 96 anzeigen kann. Wie ausführlicher in 2 beschrieben wird, können derartige Informationen dazu verwendet werden, zur Koordination der Reinigung des DEF-Einspritzventils mit einem Wartungstechniker zu kommunizieren.
Wie vorstehend beschrieben, zeigt 1 lediglich einen Zylinder eines Mehrzylindermotors, und jeder Zylinder kann gleichermaßen seinen eigenen Satz von Einlass-/Auslassventilen, Kraftstoffeinspritzungen etc. beinhalten.
Nun wird unter Bezugnahme auf 2 ein Ablaufdiagramm auf hoher Ebene für ein beispielhaftes Verfahren 200 zum Reinigen eines mit Harnstoff verstopften DEF-Einspritzventils gezeigt. Konkreter kann das Verfahren 200 eine Softwareanwendung (App) umfassen, um es einem Wartungstechniker (z. B. einem Benutzer) zu ermöglichen, Motorsystembefehle über eine Rechenvorrichtung auszuführen, die zum Beispiel eine entfernte Rechenvorrichtung (z. B. die entfernte Rechenvorrichtung 90 aus 1) oder ein Steuersystem des Fahrzeugs (z. B. die Steuerung 12 aus 1) umfasst. Eine derartige Anwendung kann als Reaktion darauf ermöglicht werden, dass ein Diagnosefehlercode ein verstopftes DEF-Einspritzventil (wie etwa das DEF-Einspritzventil 125 aus 1) angibt, um eine DEF-Einspritzventil-Reinigungsroutine auszuführen, wie etwa durch Betreiben des Motorsystems in einem DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus während des Leerlaufs. Das Verfahren 200 wird unter Bezugnahme auf die hier beschriebenen und in 1 gezeigten Systeme beschrieben, obwohl es sich versteht, dass ähnliche Verfahren auf andere Systeme angewendet werden können, ohne vom Umfang dieser Offenbarung abzuweichen.
Teile des Verfahrens 200 können durch eine Steuerung, wie etwa die Steuerung 12 aus 1, ausgeführt werden. Die Teile des Verfahrens 200, die durch die Steuerung ausgeführt werden, können an der Steuerung als ausführbare Anweisungen in nichtflüchtigem Speicher gespeichert sein, wobei derartige Teile des Verfahrens 200 auf Grundlage von Benutzereingaben in die App und/oder programmierte Anweisungen der App ermöglicht werden. Zu den Teilen des Verfahrens 200, die durch die Steuerung ausgeführt werden, gehören Anweisungen, die auf Grundlage von auf einem Speicher der Steuerung gespeicherten Anweisungen und in Verbindung mit Signalen, die von Sensoren der verschiedenen Fahrzeugsysteme empfangen werden, wie etwa den vorstehend in Bezug auf 1 beschriebenen Sensoren (z. B. Drucksensor 131), durch die Steuerung ausgeführt werden. Auf Grundlage von Benutzereingaben und Anweisungen der App kann die Steuerung Motor- und Emissionssteuersystemaktoren (z. B. Luftansaugdrosselventil 62, VGT-Schaufeln 165, DEF-Pumpe 127 und DEF-Einspritzventil 125 aus 1) einsetzen, um den Motorbetrieb einzustellen, wie etwa durch Übergehen in den DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus gemäß dem nachstehend beschriebenen Verfahren.
Das Verfahren 200 beginnt bei 202 und beinhaltet Messen und/oder Schätzen der Motorbetriebsbedingungen. Zu den bewerteten Bedingungen können zum Beispiel Motorlast, Motordrehzahl, Krümmerluftstrom und -luftdruck, Drosselposition, Abgasdruck, Abgastemperatur etc. gehören. Die Betriebsbedingungen können durch einen oder mehrere Sensoren gemessen werden, die kommunikativ an eine Steuerung gekoppelt sind, oder können auf Grundlage verfügbarer Daten abgeleitet werden. Als ein Beispiel kann der Motor bei 202 im Leerlauf betrieben werden.
Bei 203 wird bestimmt, ob ein verstopftes DEF-Einspritzventil angegeben ist. Zum Beispiel kann ein Diagnosefehlercode (diagnostic trouble code - DTC), der ein verstopftes DEF-Einspritzventil angibt, auf einem Speicher der Steuerung (z. B. in nichtflüchtigem Speicher) gespeichert sein. Die Steuerung kann bestimmen, dass das DEF-Einspritzventil verstopft ist, und den entsprechenden DTC zum Beispiel gemäß dem Verfahren aus 3 setzen, das nachstehend beschrieben wird.
Falls kein verstopftes DEF-Einspritzventil angegeben ist, wie etwa, wenn kein entsprechender DTC in einem Speicher der Steuerung gespeichert ist, geht das Verfahren 200 zu 205 über und beinhaltet Aufrechterhalten der Betriebsbedingungen. Zum Beispiel wird das DEF-Einspritzventil nicht gereinigt und kann weiterhin DEF abgeben wie befohlen. Im Anschluss an 205 endet das Verfahren 200.
Falls bei 203 ein verstopftes DEF-Einspritzventil angegeben ist, wie etwa durch Vorhandensein eines entsprechenden DTC, geht das Verfahren 200 zu 204 über und beinhaltet Empfangen der Löschung von DTCs für den DEF-Einspritzventil-Schaltkreis. Zum Beispiel können die DTCs für den DEF-Einspritzventil-Schaltkreis durch den Wartungstechniker gelöscht werden. In einem anderen Beispiel kann die Steuerung die DTCs für den DEF-Einspritzventil-Schaltkreis löschen. Zu den DTCs für den DEF-Einspritzventil-Schaltkreis kann (unter anderem) eine Angabe von unzureichendem DEF-Einspritzventil-Durchfluss (z. B. einem verstopften DEF-Einspritzventil) gehören. Somit kann das Empfangen der Löschung der DTCs für den DEF-Einspritzventil-Schaltkreis als Anfrage dienen, dass der Motor in den Betrieb in dem DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus übergeht.
Nachdem die Codes gelöscht sind, geht das Verfahren 200 zu 206 über und beinhaltet Betreiben des Motors mit einer hohen Leerlaufdrehzahl und Einstellen einer VGT-Schaufelposition eines Turboladers und einer Luftansaugdrosselventilposition. Zum Beispiel kann die Motorleerlaufdrehzahl auf eine vorbestimmte Drehzahl (z. B. eine Reinigungsleerlaufdrehzahl), wie etwa 1500 U/min, erhöht werden, die höher ist als die Motorleerlaufdrehzahl außerhalb des DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus (z. B. wenn das Verfahren 200 nicht ausgeführt wird). Die VGT-Schaufeln können aus einer ersten Schaufelposition, die einer VGT-Schaufelposition während des Motorleerlaufs außerhalb des DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus entsprechen kann, in eine zweite, weiter geschlossene (z. B. weniger offene) Schaufelposition eingestellt werden. Als nicht einschränkendes Beispiel kann den VGT-Schaufeln 80 % der vollständig geschlossenen Position befohlen werden. Das Luftansaugdrosselventil kann aus einer ersten Luftansaugdrosselventilposition, die einer Luftansaugdrosselventilposition während des Motorleerlaufs außerhalb des DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus entsprechen kann, in eine zweite, weiter geschlossene (z. B. weniger offene) Luftansaugdrosselventilposition eingestellt werden. Als nicht einschränkendes Beispiel kann dem Luftansaugdrosselventil 80 % der vollständig geschlossenen Position befohlen werden. Außerdem kann ein Schalten des Getriebes, auch falls es durch einen Fahrzeugführer angefordert wird, aufgrund der Auswirkung der höheren Leerlaufdrehzahl auf das Getriebe verhindert werden. Indem der Motor mit einer hohen Leerlaufdrehzahl läuft, kann die Motortemperatur erhöht werden. Das Betreiben des Motors bei weiter geschlossenem Luftansaugventil verringert den Motorluftansaugstrom während des Betriebs in dem DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus im Vergleich zu der Menge an Motorluftansaugstrom während des Betriebs im Leerlauf außerhalb des DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus für eine gleichwertige Umgebungstemperatur und Motortemperatur, was die Abgastemperatur weiter erhöht. Außerdem erhöht das Betreiben bei weiter geschlossenen VGT-Schaufeln eine Geschwindigkeit von Abgas, das durch den Turbolader strömt, wodurch ein größeres Ausmaß an Aufladung bereitgestellt wird, als wenn sich die VGT-Schaufeln während des Leerlaufbetriebs außerhalb des DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus für die gleichwertige Umgebungstemperatur und Motortemperatur in einer weiter offenen Position befinden, und es erhöht einen Abgasgegendruck, was die Abgastemperatur weiter erhöht. Die erhöhte Abgastemperatur kann die Temperatur des SCR-Katalysators auf ein Niveau erhöhen, bei dem Harnstoff in dem DEF nicht zu Beeinträchtigung führt, da ein kalter SCR-Katalysator durch Harnstoffeinspritzung vergiftet werden kann.
Bei 208 wird bestimmt, ob die Abgastemperatur größer als eine erste Schwellentemperatur ist und die DEF-Temperatur größer als der DEF-Gefrierpunkt ist. Die Abgastemperatur kann durch einen Abgastemperatursensor (z. B. den Abgastemperatursensor 128 aus 1) gemessen werden. Zum Beispiel kann die erste Schwellentemperatur eine Abgastemperatur sein, über der erwartet wird, dass der SCR-Katalysator heiß genug bleibt, um Katalysatorvergiftung durch die Harnstoffeinspritzung während des gesamten Prozesses zur Reinigung des DEF-Einspritzventils zu verhindern. In einem nicht einschränkenden Beispiel beträgt die erste Schwellenabgastemperatur 200 °C, kann jedoch mit einer Kalibrierungsdatei eingestellt werden. Die DEF-Temperatur kann zum Beispiel durch einen Temperatursensor in dem DEF-Tank (wie etwa den DEF-Temperatursensor 133 aus 1) gemessen werden. Der DEF-Gefrierpunkt ist die Temperatur, über der DEF als Flüssigkeit existiert und unter der DEF als Feststoff existiert (z. B. ungefähr -11 °C). In einem anderen Beispiel kann bestimmt werden, ob die DEF-Temperatur größer als eine Schwellen-DEF-Temperatur ist, die gleich dem DEF-Gefrierpunkt sein kann oder größer als der DEF-Gefrierpunkt sein kann.
Falls die Abgastemperatur nicht größer als die erste Schwellentemperatur ist und/oder falls die DEF-Temperatur nicht über dem Gefrierpunkt (oder der Schwellen-DEF-Temperatur) liegt, geht das Verfahren zu 210 über und beinhaltet Aufwärmen des Fahrzeugs vor einem erneuten Versuch der DEF-Einspritzventil-Reinigungsroutine. Zum Beispiel kann der Motor weiterhin mit der hohen Leerlaufdrehzahl betrieben werden. Alternativ kann das Fahrzeug gefahren werden, um die Erwärmung des Motors und DEF zu beschleunigen. Das erforderliche Fahrausmaß zum Auftauen des DEF-Tanks kann zum Beispiel auf Grundlage der Menge an gefrorenem Material in dem Tank variieren, wobei das Fahrausmaß mit zunehmendem gefrorenem Material zunimmt. Im Anschluss an 210 endet das Verfahren 200.
Zurück bei 208 geht das Verfahren, falls die Abgastemperatur größer als der erste Schwellenwert ist und die DEF-Temperatur größer als der Gefrierpunkt (oder die Schwellen-DEF-Temperatur) ist, zu 212 über und beinhaltet Befehlen, dass das DEF-Einspritzventil und die DEF-Pumpe DEF abgeben, und Starten eines ersten Dosierzeitgebers (z. B. für eine DEF-Dosierphase). Zum Beispiel kann der DEF-Pumpe (wie etwa der DEF-Pumpe 127 aus 1) in einem Arbeitszyklus, der auf Grundlage von Kalibrierungen bestimmt wird, die durch die App vorgegeben werden, um eine gewünschte Menge an DEF (z. B. 25 Gramm) mit einer gewünschten Durchflussrate (z. B. 400 mg/s) abzugeben, eine Spannung (z. B. 12 V) zugeführt werden. Außerdem kann der Arbeitszyklus der Aktivierung der DEF-Pumpe variiert werden, um einen Soll-DEF-Abgabedruck zu erreichen, wobei der DEF-Abgabedruck unter Verwendung eines Drucksensors für das DEF-Dosiersystem (z. B. des Drucksensors 131 aus 1) gemessen wird. Wenn der Soll-Abgabedruck erreicht und stabilisiert ist, kann das DEF-Einspritzventil in eine offene Position betätigt werden, um das DEF einzuspritzen. Der erste Dosierzeitgeber kann gestartet werden, um eine Dauer der DEF-Abgabe zu messen, was nachstehend ausführlicher beschrieben wird. Zum Beispiel kann der erste Dosierzeitgeber für eine erste Dauer im Bereich von 1-3 Minuten (z. B. 1,2 Minuten) eingestellt werden.
Bei 214 beinhaltet das Verfahren Überwachen des Arbeitszyklus der DEF-Pumpe (z. B. des Arbeitszyklus der Aktivierung der DEF-Pumpe). Der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe stellt eine Angabe eines Ausmaßes der Verstopfung des DEF-Einspritzventils bereit; mit zunehmendem Ausmaß der Verstopfung des DEF-Einspritzventils nimmt der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe ab. Falls zum Beispiel aufgrund eines verstopften DEF-Einspritzventils kein DEF strömt, ist ein geringer befohlener Arbeitszyklus der DEF-Pumpe dazu in der Lage, den Soll-DEF-Abgabedruck aufrechtzuerhalten. Sobald das DEF durch das DEF-Einspritzventil zu strömen beginnt, nimmt der befohlene Arbeitszyklus der DEF-Pumpe zu, um den Soll-DEF-Abgabedruck aufrechtzuerhalten. Die Veränderung der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe kann dazu verwendet werden, Bedingungen für ausbleibende Strömung und normale Strömung durch das Einspritzventil festzustellen, was nachstehend näher beschrieben wird. Alternativ können der DEF-Abgabedruck und das -volumen überwacht und verglichen werden, um Durchflusswerte zu kalibrieren, die für ein nominales DEF-Einspritzventil repräsentativ sind.
Bei 216 wird bestimmt, ob der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe für eine Mindestdauer größer als ein Schwellenarbeitszyklus ist. Das bedeutet, es wird bestimmt, ob der Betrieb der DEF-Pumpe für die gesamte Mindestdauer bei einem Arbeitszyklus gehalten wird, der größer als der Schwellenarbeitszyklus ist. Zum Beispiel kann der Prozentsatz für den Pumpenarbeitszyklus während des normalen DEF-Durchflusses (z. B. wenn das DEF-Einspritzventil nicht verstopft ist) im Bereich von 24-35 % liegen, und deshalb kann der Schwellenarbeitszyklus 23 % betragen. Sobald der Arbeitszyklus den Schwellenarbeitszyklus erreicht, kann ein zweiter Zeitgeber gestartet werden und für eine zweite Dauer (z. B. die Mindestdauer) eingestellt werden. Falls der Pumpenarbeitszyklus unter den Schwellenarbeitszyklus fällt, kann der zweite Zeitgeber auf null gesetzt und erneut gestartet werden, falls der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe den Schwellenarbeitszyklus erneut übersteigt. In einem nicht einschränkenden Beispiel beträgt die Mindestdauer 30 Sekunden. Zusätzlich oder alternativ kann bei 216 bestimmt werden, ob der Abgabedruck der DEF-Pumpe größer als ein Schwellenabgabedruck ist und ein Volumen von abgegebenem DEF größer als ein Schwellenvolumen ist. Bei 216 kann das Verfahren zudem Anzeigen von Systemparametern (z. B. Prozentsatz für den Arbeitszyklus der DEF-Pumpe, Abgabedruck der DEF-Pumpe und Motorabgastemperatur) für den Wartungstechniker über eine Anzeigevorrichtung (wie zum Beispiel die Anzeige 96 aus 1) beinhalten.
Falls der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe für die Mindestdauer größer als der Schwellenarbeitszyklus ist, geht das Verfahren zu 218 über und beinhaltet Anhalten der DEF-Abgabe und Leeren der DEF-Leitung. Zum Beispiel kann die Menge an Spannung, die der DEF-Pumpe zugeführt wird, auf 0 V reduziert werden, und somit wird kein mit Druck beaufschlagtes DEF an das DEF-Einspritzventil abgegeben. Außerdem kann die Motorleerlaufdrehzahl auf die normale Motorleerlaufdrehzahl des Fahrzeugs (z. B. die Leerlaufdrehzahl des Motors außerhalb des DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus, wie etwa als Reaktion auf einen Motorstart und ohne zusätzliche Befehle hinsichtlich der Motorleerlaufdrehzahl) reduziert werden, und die VGT-Schaufeln und das Luftansaugdrosselventil können wieder in ihre ursprünglichen (z. B. ersten) Positionen versetzt werden. Die DEF-Leitung kann zum Beispiel durch Aktivieren eines Spülzyklus geleert werden. Wenn der Spülzyklus angefordert wird, kann das DEF-Einspritzventil in die offene Position betätigt werden und die DEF-Pumpe kann aktiviert werden, wobei einem Umkehrventil (z. B. dem Umkehrventil 129 aus 1) ein Befehl erteilt wird. Wenn dem Umkehrventil ein Befehl erteilt wird (z. B. es angesteuert wird), wird der Durchfluss von DEF durch die DEF-Pumpe umgekehrt, was einen Unterdruck innerhalb des DEF-Dosiersystems erzeugt, der DEF aus der DEF-Leitung und dem DEF-Einspritzventil und zurück in den DEF-Tank saugt. Sobald der Spülzyklus beendet ist (z. B. nachdem die DEF-Pumpe aktiviert wird, wobei dem Umkehrventil für eine Dauer ein Befehl erteilt wird, wobei die Dauer auf Grundlage einer Kalibrierung der App bestimmt wird), wird das DEF-Einspritzventil geschlossen und das Umkehrventil wieder in einen unangesteuerten Zustand versetzt. Das Anwenden von Unterdruck auf das DEF-Dosiersystem kann verbleibende festklemmende Harnstoffkristalle in dem DEF-Einspritzventil lösen. Die verbleibenden Kristalle können dann wieder aufgelöst werden, indem das DEF-Dosiersystem mit frischem DEF vorbehandelt wird.
Bei 220 beinhaltet das Verfahren Angeben von Wiederherstellung des DEF-Einspritzventil-Durchflusses. Zum Beispiel kann dem Wartungstechniker eine Nachricht angezeigt werden, die eine Wiederherstellung des DEF-Einspritzventil-Durchflusses angibt. Die Nachricht kann ferner Anweisungen zum weiteren Reparaturvorgang gemäß einem Wartungshandbuch beinhalten. In einem anderen Beispiel kann Angeben der Wiederherstellung des DEF-Einspritzventil-Durchflusses Speichern der Angabe in einem Speicher der Steuerung beinhalten. Ferner kann die DEF-Abgabe als Reaktion auf einen Bedarf ermöglicht werden, wie in Bezug auf 3 beschrieben. Im Anschluss an 220 endet das Verfahren 200.
Zurück bei 216 geht das Verfahren, falls der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe für die Mindestdauer nicht größer als der Schwellenarbeitszyklus ist, zu 222 über und beinhaltet Bestimmen, ob die Abgastemperatur geringer als eine zweite Schwellentemperatur ist. Die zweite Schwellentemperatur kann sich auf eine Abgastemperatur beziehen, unter der das Abgas nicht dazu in der Lage sein kann, den SCR-Katalysator ausreichend aufzuheizen, um eine Vergiftung des SCR-Katalysators durch Harnstoff zu verhindern. Zum Beispiel kann die zweite Schwellentemperatur im Bereich von 185-195 °C liegen (z. B. 190 °C).
Falls die Abgastemperatur nicht geringer als die zweite Abgasschwellentemperatur ist, geht das Verfahren zu 224 über und beinhaltet Bestimmen, ob der erste Dosierzeitgeber für die DEF-Dosierphase (die bei 212 gestartet wurde) abgelaufen ist. In einem Beispiel kann der erste Dosierzeitgeber abgelaufen sein, falls er von der eingestellten Dauer (z. B. 1,2 Minuten) herunterzählt und null erreicht. In einem anderen Beispiel kann der erste Dosierzeitgeber abgelaufen sein, falls er von null nach oben zählt und die eingestellte Dauer erreicht. Somit kann der erste Dosierzeitgeber abgelaufen sein, sobald die erste Dauer verstrichen ist.
Falls der DEF-Dosierphasenzeitgeber (z. B. der erste Dosierzeitgeber) bei 224 nicht abgelaufen ist, geht das Verfahren zu 226 über und beinhaltet Fortsetzen der DEF-Abgabe. Zum Beispiel kann die DEF-Pumpe aktiv bleiben, wobei eine Spannung ungleich null in einem Arbeitszyklus ungleich null zugeführt wird, um das DEF weiterhin mit der gewünschten Durchflussrate und dem Soll-DEF-Abgabedruck zuzuführen, und das DEF-Einspritzventil kann in die offene Stellung betätigt bleiben, um das DEF einzuspritzen, sobald der Soll-Abgabedruck erreicht und stabilisiert ist. Im Anschluss an 226 kehrt das Verfahren zu 216 zurück und beinhaltet Bestimmen, ob der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe für die Mindestdauer größer als ein Schwellenarbeitszyklus ist, wie vorstehend beschrieben. Falls stattdessen bei 224 der DEF-Dosierphasenzeitgeber abgelaufen ist, geht das Verfahren zu 228 über und beinhaltet Anhalten der DEF-Abgabe und Leeren der DEF-Leitung. Die DEF-Abgabe kann angehalten werden und die DEF-Leitung kann geleert und anschließend vorbehandelt werden, wie zuvor bei 218 beschrieben.
Zurück bei 222 geht das Verfahren, falls die Abgastemperatur geringer als die zweite Abgasschwellentemperatur ist, zu 228 über und beinhaltet Anhalten der DEF-Abgabe und Leeren der DEF-Leitung, wie vorstehend beschrieben.
Bei 230 beinhaltet das Verfahren 200 Bestimmen, ob die Anzahl von Reinigungsroutineversuchen geringer als eine Schwellenanzahl ist. Zum Beispiel kann die App die Anzahl von Malen nachverfolgen, die die DEF-Leitung geleert worden ist (wie bei 228), oder die Anzahl von Malen, die der erste Dosierzeitgeber abgelaufen ist, als Angabe für die Anzahl von Malen, die die Routine durchgeführt worden ist. Die Schwellenanzahl kann ein kalibrierbarer Wert ungleich null sein, wie etwa vier, über dem nicht erwartet wird, dass weitere Versuche zur DEF-Einspritzventil-Reinigung unter Verwendung des Verfahrens 200 den Einspritzventil-Durchfluss wiederherstellen. Falls die Anzahl von Reinigungsroutineversuchen (z. B. die Anzahl von Malen, die die DEF-Leitung während des Verfahrens 200 geleert worden ist) nicht geringer als die Schwellenanzahl ist (z. B. gleich der Schwellenanzahl ist), beinhaltet das Verfahren bei 232 Angeben von unzureichendem DEF-Einspritzventil-Durchfluss. Das bedeutet, das DEF-Einspritzventil ist nicht dazu in der Lage, unter Verwendung des Verfahren 200 und des DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus gereinigt zu werden. Das Angeben von unzureichendem DEF-Einspritzventil-Durchfluss kann Setzen eines entsprechenden DTC an der Steuerung und/oder Erzeugen einer Anzeigenachricht beinhalten. Der DTC kann zum Beispiel eine Beeinträchtigung des DEF-Einspritzventils angeben und kann in nichtflüchtigem Speicher der Steuerung gespeichert sein. Die Anzeigenachricht kann weitere Anweisungen für den Wartungstechniker zum Fortsetzen der Diagnose des DEF-Einspritzventils nach Anleitung durch das Wartungshandbuch beinhalten. Zum Beispiel kann das DEF-Einspritzventil aus dem Fahrzeug ausgebaut und manuell gereinigt oder ausgetauscht werden, wie angegeben. Dann endet das Verfahren.
Zurück bei 230 kehrt das Verfahren, falls die Anzahl von Reinigungsroutineversuchen geringer als die Schwellenanzahl ist, zu 206 zurück und beinhaltet, dass der Motor mit der hohen Leerlaufdrehzahl läuft, wobei sich die VGT-Schaufeln und das Ansaugdrosselventil in den zweiten, weiter geschlossenen Positionen befinden. Zusätzlich kann dem Wartungstechniker eine Nachricht angezeigt werden, die den Fortschritt der Reinigungsroutine angibt. Zum Beispiel kann die Nachricht darlegen, dass der Aufwärmprozess wiederholt wird, um die nächste Phase des Reinigungsprozesses einzuleiten. Somit kann die Reinigungsroutine für die Schwellenanzahl von Malen wiederholt werden, bevor bei 232 unzureichender DEF-Einspritzdurchfluss angegeben wird und der DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus als zum Wiederherstellen des Durchflusses zu dem DEF-Einspritzventil erfolglos erachtet wird.
Es wird mit 3 fortgefahren, in der ein beispielhaftes Verfahren 300 zum Erkennen eines verstopften DEF-Einspritzventils (wie etwa des DEF-Einspritzventils 125 aus 1) in einem DEF-Dosiersystem (z. B. dem DEF-Dosiersystem 121 aus 1) eines Fahrzeugs gezeigt ist. Außerdem beinhaltet das Verfahren 300 Versuchen, das verstopfte Einspritzventil vor dem Angeben von unzureichendem DEF-Einspritzventil-Durchfluss zu reinigen. Anweisungen zum Ausführen des Verfahrens 300 und der übrigen hier enthaltenen Verfahren können durch eine Steuerung (z. B. die Steuerung 12 aus 1) auf Grundlage von auf einem Speicher der Steuerung gespeicherten Anweisungen und in Verbindung mit Signalen, die von Sensoren des Motorsystems empfangen werden, wie etwa den vorstehend unter Bezugnahme auf 1 beschriebenen Sensoren (z. B. Drucksensor 131), ausgeführt werden. Die Steuerung kann Motoraktoren des Motorsystems (z. B. die DEF-Pumpe 127 und das DEF-Einspritzventil 125 aus 1) einsetzen, um den Motorbetrieb gemäß den nachstehend beschriebenen Verfahren einzustellen. Falls gemäß dem Verfahren 300 aus 3 unzureichender DEF-Einspritzventil-Durchfluss angegeben wird, kann die Steuerung in Kombination mit einer Software-App und Eingaben von einem Benutzer (z. B. einem Wartungstechniker) eine DEF-Einspritzventil-Reinigungsroutine durchführen, wie etwa gemäß dem Verfahren 200 aus 2. Zum Beispiel kann das Verfahren 300 aus 3 Betreiben des Motors in einem ersten Modus beinhalten, und das Verfahren 200 aus 2 kann Betreiben des Motors in einem zweiten Modus beinhalten, bei dem es sich um den DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus handeln kann, wie in Bezug auf 2 beschrieben.
Das Verfahren 300 beginnt bei 302 und beinhaltet Messen und/oder Schätzen der Betriebsbedingungen. Zu den bewerteten Bedingungen können zum Beispiel Motorlast, Motordrehzahl, Krümmerluftstrom und -luftdruck, Drosselposition, Umgebungstemperatur, Abgasdruck, Abgastemperatur, eine in einem SCR-Katalysator gespeicherte Ammoniakmenge etc. gehören. Die Betriebsbedingungen können durch einen oder mehrere Sensoren gemessen werden, die kommunikativ an die Steuerung gekoppelt sind, oder können auf Grundlage verfügbarer Daten abgeleitet werden. Zum Beispiel können, wie in Bezug auf 1 beschrieben, ein oder mehrere Sensoren dazu verwendet werden, die in dem SCR-Katalysator gespeicherte Ammoniakmenge zu bestimmen, wie etwa auf Grundlage einer Temperatur des SCR-Katalysators (laut Messung durch einen Temperatursensor), von Abgassensormesswerten (z. B. Konzentration von NO_x, die durch einen NO_x-Sensor gemessen wird), einer Menge von in den SCR-Katalysator eingespritztem Reduktionsmittel etc. Die Steuerung kann in einem Beispiel mindestens eines von der Temperatur des SCR-Katalysators, der Konzentration von NO_x und der Menge von in den SCR-Katalysator eingespritztem Reduktionsmittel in eine Lookup-Tabelle, einen Algorithmus oder eine Gleichung eingeben und die in dem SCR-Katalysator gespeicherte Ammoniakmenge ausgeben.
Bei 304 wird bestimmt, ob Bedingungen zum Einspritzen von DEF erfüllt sind. Zum Beispiel kann zu Bedingungen zum Einspritzen des DEF mindestens eines davon gehören, dass eine in dem SCR-Katalysator (z. B. dem SCR-Katalysator 71 aus 1) gespeicherte Ammoniakmenge geringer als eine Schwellenmenge ist, eine Motordrehzahl größer als eine Schwellendrehzahl ist und die Konzentration von NO_x in dem Abgas größer als eine Schwellenkonzentration ist. Die Schwellenmenge kann sich auf eine Menge von gespeichertem Ammoniak beziehen, unter der zum Beispiel unzureichendes Ammoniak zur NO_x-Reduktion bei einem Fahrzeugstart verfügbar ist. Die Schwellendrehzahl kann sich auf eine Motordrehzahl beziehen, unter der es schwierig sein kann, DEF präzise mit einer geringen Durchflussrate abzugeben, die der geringen Motorleistung (und dem geringen NO_x-Ausstoß) entspricht. Die Schwellenkonzentration kann sich auf eine Konzentration von NO_x beziehen, über der weitere NO_x-Reduktion angegeben werden kann, um innerhalb der Vorschriften zu NO_x-Emissionen zu bleiben.
Falls die Bedingungen zum Einspritzen von DEF nicht erfüllt sind, geht das Verfahren 300 zu 306 über und beinhaltet kein Betätigen einer DEF-Pumpe und Geschlossenhalten des DEF-Einspritzventils. Wenn die DEF-Pumpe (z. B. der DEF-Pumpe 127 aus 1) nicht aktiviert wird, wird kein DEF aus einem DEF-Tank des Abgabesystems (z. B. dem DEF-Tank 111 aus 1) zu dem DEF-Einspritzventil gepumpt. Wenn das DEF-Einspritzventil geschlossen bleibt, wird stromaufwärts von dem SCR-Katalysator kein DEF in das Abgas eingespritzt. Im Anschluss an 306 endet das Verfahren 300.
Zurück bei 304 geht das Verfahren 300, falls die Bedingungen zum Einspritzen von DEF erfüllt sind, wie etwa, wenn mindestens eines davon gilt, dass die in dem SCR-Katalysator gespeicherte Ammoniakmenge geringer als die Schwellenmenge ist, die Motordrehzahl größer als die Schwellendrehzahl ist und die Konzentration von NO_x größer als die Schwellenkonzentration ist, zu 308 über und beinhaltet Bestimmen einer DEF-Dosierrate. Zum Beispiel kann die DEF-Dosierrate auf Grundlage eines aktuellen NO_x-Niveaus des Abgases, der Umgebungstemperatur, der Abgastemperatur, einer Menge von in die Motorzylinder eingespritztem Kraftstoff etc. bestimmt werden. In einem Beispiel kann die Steuerung mindestens eines von dem aktuellen NO_x-Niveau des Abgases, der Umgebungstemperatur, der Abgastemperatur und der Menge von in die Motorzylinder eingespritztem Kraftstoff in eine Lookup-Tabelle, einen Algorithmus oder eine Gleichung eingeben und die DEF-Dosierrate ausgeben. Somit kann die DEF-Dosierrate aktualisiert werden, wenn sich die Betriebsbedingungen ändern.
Bei 310 beinhaltet das Verfahren 300 Betätigen der DEF-Pumpe und des DEF-Einspritzventils zum Bereitstellen von DEF mit der bestimmten Dosierrate. Zum Beispiel kann der DEF-Pumpe in einem Arbeitszyklus, der auf Grundlage von in einem Speicher der Steuerung gespeicherten Kalibrierungen bestimmt wird, eine Spannung (z. B. 12 V) zugeführt werden, um die bestimmte DEF-Dosierrate bereitzustellen. Außerdem kann der Arbeitszyklus der Aktivierung der DEF-Pumpe eingestellt werden, um einen Soll-DEF-Abgabedruck zu erreichen, wobei der DEF-Abgabedruck unter Verwendung eines Drucksensors für das DEF-Dosiersystem (z. B. des Drucksensors 131 aus 1) gemessen wird. Wenn der Soll-Abgabedruck erreicht und stabilisiert ist, kann das DEF-Einspritzventil in eine offene Position betätigt werden, um das DEF einzuspritzen.
Bei 312 beinhaltet das Verfahren 300 Überwachen des Arbeitszyklus der DEF-Pumpe. Da der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe auf Grundlage des Drucks des DEF-Dosiersystems eingestellt werden kann, kann eine Abnahme des Arbeitszyklus der DEF-Pumpe angeben, dass der Druck des DEF-Dosiersystems hoch bleibt, wie etwa, wenn der DEF-Durchfluss aufgrund eines verstopften DEF-Einspritzventils verringert wird.
Daher wird bei 314 bestimmt, ob der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe geringer als ein Schwellenarbeitszyklus ist. Der Schwellenarbeitszyklus kann ein Wert ungleich null sein, unter dem abgeleitet werden kann, dass kein DEF wie befohlen aus dem DEF-Einspritzventil strömt, wie etwa, wenn das DEF-Einspritzventil beeinträchtigt ist. Wenn die DEF-Dosierrate gering ist, kann der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe geringer sein, als wenn die DEF-Dosierrate hoch ist. Daher kann der Schwellenarbeitszyklus auf Grundlage der gewünschten DEF-Dosierrate bestimmt werden, wobei der Schwellenarbeitszyklus zunimmt, wenn die gewünschte DEF-Dosierrate zunimmt. Die Steuerung kann die DEF-Dosierrate zum Beispiel in eine Lookup-Tabelle eingeben und den Schwellenarbeitszyklus ausgeben.
Falls der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe nicht geringer als der Schwellenarbeitszyklus ist, geht das Verfahren 300 zu 316 über und beinhaltet Fortsetzen der DEF-Abgabe. Wenn der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe für die gegebene DEF-Dosierrate innerhalb eines nominalen Arbeitszyklusbereichs liegt, kann bestimmt werden, dass das DEF-Einspritzventil nicht verstopft ist, und somit kann DEF weiterhin auf Grundlage von Betriebsbedingungen abgegeben werden, wie vorstehend beschrieben. Im Anschluss an 316 endet das Verfahren 300.
Zurück bei 314 geht das Verfahren 300, falls der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe geringer als der Schwellenarbeitszyklus ist, zu 318 über und beinhaltet Bestimmen, ob ein Zählwert für Versuche zur DEF-Einspritzventil-Reinigung geringer als ein Schwellenzählwert ist. Der Schwellenzählwert kann sich auf eine Anzahl von Malen beziehen, die die Steuerung versuchen kann, das DEF-Einspritzventil zu reinigen und den Durchfluss wiederherzustellen, wie etwa durch Aktivieren eines Spülzyklus, wie nachfolgend beschrieben wird, bevor unzureichender DEF-Einspritzventil-Durchfluss angegeben wird und eine rigorosere Reinigungsroutine benötigt wird, wie etwa in Bezug auf 2 beschrieben. In einigen Beispielen kann der Schwellenzählwert eins sein (z. B. kann die Steuerung nur ein Mal versuchen, den Durchfluss wiederherzustellen), aber in anderen Beispielen kann der Schwellenzählwert mehr als eins sein. Der Schwellenzählwert kann zum Beispiel mit einer Kalibrierungsdatei geändert werden. Daher kann die Steuerung die Anzahl von Malen nachverfolgen, die der Spülzyklus aktiviert wird.
Falls der Zählwert für Versuche zur DEF-Einspritzventil-Reinigung geringer als der Schwellenzählwert ist, kann die Steuerung versuchen, das DEF-Einspritzventil zu reinigen und den DEF-Durchfluss wiederherzustellen, wobei das Verfahren 300 zu 320 übergeht, um die DEF-Abgabe anzuhalten und den Spülzyklus zu aktivieren. Zum Beispiel kann die Menge an Spannung, die der DEF-Pumpe zugeführt wird, auf 0 V reduziert werden, und somit kann kein mit Druck beaufschlagtes DEF an das DEF-Einspritzventil abgegeben werden. Wenn der Spülzyklus angefordert wird, kann das DEF-Einspritzventil in die offene Position betätigt werden und die DEF-Pumpe kann aktiviert werden, wobei einem Umkehrventil ein Befehl erteilt wird. Wenn dem Umkehrventil (z. B. dem Umkehrventil 129 aus 1) ein Befehl erteilt wird (z. B. es angesteuert wird), wird der Durchfluss von DEF durch die DEF-Pumpe umgekehrt, was einen Unterdruck innerhalb des DEF-Dosiersystems erzeugt, der DEF aus der DEF-Leitung und dem DEF-Einspritzventil zurück zu dem DEF-Tank saugt. Sobald der Spülzyklus beendet ist (z. B. nachdem die DEF-Pumpe aktiviert wird, wobei dem Umkehrventil für eine vorbestimmte Dauer ein Befehl erteilt wird), kann das DEF-Einspritzventil geschlossen und das Umkehrventil wieder in einen unangesteuerten Zustand versetzt werden. Das Anwenden von Unterdruck auf das DEF-Dosiersystem kann festklemmende Harnstoffkristalle in dem DEF-Einspritzventil lösen. Das Verfahren 300 kann dann zu 310 zurückkehren, um die DEF-Pumpe (ohne dass dem Umkehrventil ein Befehl erteilt wird) und das DEF-Einspritzventil zum Bereitstellen des DEF mit der bestimmten Dosierrate zu betätigen. Auf diese Art und Weise können durch den Spülzyklus gelöste Harnstoffkristalle herausgespült und wieder aufgelöst werden. Die Steuerung kann bestimmen, ob der Spülzyklus zum Reinigen des DEF-Einspritzventils effektiv war, indem bei 312 der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe überwacht wird und bei 314 bestimmt wird, ob der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe größer als oder gleich dem Schwellenarbeitszyklus ist, wie vorstehend beschrieben.
Zurück bei 318 geht das Verfahren 300, falls der Zählwert für Versuche zur DEF-Einspritzventil-Reinigung nicht geringer als der Schwellenzählwert ist, wie etwa, wenn der Zählwert für Versuche zur DEF-Einspritzventil-Reinigung gleich dem Schwellenzählwert ist (z. B. ist der Spülzyklus eine Schwellenanzahl von Malen aktiviert worden), zu 322 über und beinhaltet Angeben von unzureichendem DEF-Einspritzventil-Durchfluss. Zum Beispiel kann Angeben von unzureichendem DEF-Einspritzventil-Durchfluss Setzen eines entsprechenden DTC an der Steuerung beinhalten, wie etwa durch Speichern eines DTC, der Beeinträchtigung des DEF-Einspritzventils angibt, in nichtflüchtigem Speicher. Das Angeben von unzureichendem DEF-Einspritzventil-Durchfluss kann ferner Beleuchten einer Störungsanzeigeleuchte (malfunction indicator lamp - MIL) beinhalten, wie etwa in einem Nachrichtenanzeigebereich oder einem Armaturenbrett des Fahrzeugs, um einen Fahrzeugführer darauf hinzuweisen, das Fahrzeug warten zu lassen. Das Beleuchten der MIL kann ferner Angeben eines Grundes für die MIL beinhalten.
Bei 324 beinhaltet das Verfahren 300 Deaktivieren der DEF-Einspritzung. Zum Beispiel kann die DEF-Pumpe deaktiviert bleiben, wobei der DEF-Pumpe keine Spannung (z. B. 0 V) zugeführt wird. Außerdem kann das DEF-Einspritzventil in einer geschlossenen Position gehalten werden. Demnach kann die Steuerung auch dann nicht versuchen, DEF abzugeben, wenn die Bedingungen zum Einspritzen von DEF erfüllt sind (z. B. bei 304), bis die entsprechenden DTCs für den DEF-Einspritzventil-Schaltkreis gelöscht sind. Im Anschluss an 324 endet das Verfahren 300.
Auf diese Art und Weise stellt 3 ein Verfahren zum Bereitstellen von DEF an einen Fahrzeugauslass über ein DEF-Dosiersystem, Erkennen eines verstopften DEF-Einspritzventils und Versuchen, die Verstopfung aufzulösen und den Einspritzventildurchfluss wiederherzustellen, ehe unzureichender DEF-Einspritzventil-Durchfluss angegeben wird, dar. Durch das Ausüben von Unterdruck auf die DEF-Leitung können festklemmende Harnstoffkristalle in dem DEF-Einspritzventil gelöst werden und dann herausgespült werden, wenn frisches DEF zugeführt wird. Außerdem kann das frische DEF verbleibende Harnstoffkristalle wieder auflösen. Falls die weniger rigorose Reinigungsroutine aus 3 beim Wiederherstellen des DEF-Einspritzventil-Durchflusses erfolgreich ist, während das Fahrzeug in Bewegung ist, erfährt das Fahrzeug keinen Fehler an dem DEF-Einspritzventil (z. B. wird kein DTC für das DEF-Einspritzventil gesetzt), und die rigorosere DEF-Einspritzventil-Reinigungsroutine aus 2 wird nicht durchgeführt.
Gemeinsam stellen die Verfahren aus 2-3 ein Verfahren zum Diagnostizieren eines beeinträchtigten DEF-Einspritzventils in einem DEF-Dosiersystem in einem Fahrzeug bereit, wie etwa eines verstopften DEF-Einspritzventils, das nicht dadurch gereinigt werden kann, dass einfach Unterdruck innerhalb des DEF-Dosiersystems ausgeübt wird. In einem Beispiel kann das Verfahren Folgendes beinhalten: Bestimmen von unzureichendem DEF-Einspritzventil-Durchfluss und als Reaktion darauf Speichern eines Diagnosecodes in nichtflüchtigem Speicher, der ein verstopftes DEF-Einspritzventil angibt; und Bestimmen von Wiederherstellung des DEF-Einspritzventil-Durchflusses (wobei es sich um nicht unzureichenden DEF-Einspritzventil-Durchfluss handeln kann) und als Reaktion darauf, Ermöglichen von DEF-Abgabe. In einigen Beispielen erfolgt Bestimmen von unzureichendem DEF-Einspritzventil-Durchfluss während eines ersten Betriebsmodus, der ein nominaler Motorbetriebsmodus sein kann, oder während eines zweiten Betriebsmodus, der ein DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus sein kann; und Bestimmen von Wiederherstellung des DEF-Einspritzventil-Durchflusses erfolgt während des zweiten Betriebsmodus. In einigen Beispielen kann das Verfahren Bestimmen, ob ein oder mehrere oder jedes davon durchzuführen ist, dass der Diagnosecode gespeichert wird und in dem zweiten Betriebsmodus betrieben wird, auf Grundlage einer Bestimmung, ob unzureichender DEF-Einspritzventil-Durchfluss vorliegt, und einer Bestimmung, ob Wiederherstellung des DEF-Einspritzventil-Durchflusses vorliegt, beinhalten. Als ein Beispiel kann der Motor als Reaktion auf eine Bestimmung von unzureichendem DEF-Einspritzventil-Durchfluss oder während des ersten Betriebsmodus und ferner als Reaktion auf Empfangen einer Anfrage von außerhalb des Fahrzeugs oder innerhalb des Fahrzeugs in den zweiten Betriebsmodus übergehen. Als ein anderes Beispiel kann der Motor als Reaktion auf eine Bestimmung von Wiederherstellung des DEF-Einspritzventil-Durchflusses während des zweiten Betriebsmodus in den ersten Betriebsmodus übergehen.
Ferner können in einem Speicher gespeicherte Anweisungen Bestimmen von unzureichendem DEF-Einspritzventil-Durchfluss und Bestimmen von Wiederherstellung des DEF-Einspritzventil-Durchflusses aus einem Arbeitszyklus der Aktivierung einer DEF-Pumpe, während DEF-Abgabe befohlen wird, beinhalten. Als ein Beispiel kann Bestimmen von unzureichendem DEF-Einspritzventil-Durchfluss beinhalten, dass der Arbeitszyklus der Aktivierung der DEF-Pumpe geringer als ein erster Schwellenarbeitszyklus ist, und Bestimmen von Wiederherstellung des DEF-Einspritzventil-Durchflusses kann beinhalten, dass der Arbeitszyklus der Aktivierung der DEF-Pumpe größer als ein zweiter Schwellenarbeitszyklus ist, der der gleiche wie der erste Schwellenarbeitszyklus sein oder sich von diesem unterscheiden kann. Zu den in dem Speicher gespeicherten Anweisungen können ferner Folgende gehören: als Reaktion auf Übergehen aus dem ersten Betriebsmodus in den zweiten Betriebsmodus Erhöhen einer Leerlaufdrehzahl des Motors von einer nominalen Leerlaufdrehzahl auf eine Reinigungsmodus-Leerlaufdrehzahl, Senden eines Signals an ein Luftansaugdrosselventil zum Verringern einer Öffnung des Luftansaugdrosselventils aus einer ersten Luftansaugdrosselventilposition in eine zweite, weiter geschlossene Luftansaugdrosselventilposition und Senden eines Signals an VGT-Schaufeln zum Verringern einer Öffnung der VGT-Schaufeln aus einer ersten Schaufelposition in eine zweite, weiter geschlossene Schaufelposition. Zusätzlich können zu den in dem Speicher gespeicherten Anweisungen ferner Folgende gehören: als Reaktion auf Übergehen aus dem zweiten Betriebsmodus in den ersten Betriebsmodus Verringern der Leerlaufdrehzahl des Motors von der Reinigungsmodus-Leerlaufdrehzahl auf die nominale Leerlaufdrehzahl, Senden eines Signals an das Luftansaugdrosselventil zum Steigern der Öffnung des Luftansaugdrosselventils aus der zweiten Luftansaugdrosselventilposition in die erste Luftansaugdrosselventilposition und Senden eines Signals an die VGT-Schaufeln zum Steigern der Öffnung der VGT-Schaufeln aus der zweiten Schaufelposition in die erste Schaufelposition.
Somit kann, wie durch Beispiele in dieser Schrift veranschaulicht, das Verfahren zum Betreiben und Durchführen von Handlungen als Reaktion auf eine Bestimmung von unzureichendem DEF-Einspritzventil-Durchfluss Folgendes beinhalten: Betreiben in dem zweiten Betriebsmodus (z. B. Betreiben des Motors im Leerlauf, wobei die Motorleerlaufdrehzahl auf die Reinigungsmodus-Leerlaufdrehzahl erhöht ist, das Luftansaugdrosselventil in die zweite Position betätigt ist und die VGT-Schaufeln in die zweite Position betätigt sind), Bestimmen, ob unzureichender DEF-Einspritzventil-Durchfluss weiter vorliegt (wie etwa auf Grundlage dessen, dass der Arbeitszyklus der Aktivierung der DEF-Pumpe für eine Mindestdauer nicht größer als der zweite Schwellenarbeitszyklus ist) und Durchführen von Handlungen als Reaktion darauf, sowie Betreiben ohne vorliegenden unzureichenden DEF-Einspritzventil-Durchfluss, Bestimmen, dass unzureichender DEF-Einspritzventil-Durchfluss nicht vorliegt (wie etwa auf Grundlage dessen, dass der Arbeitszyklus der Aktivierung der DEF-Pumpe für die Mindestdauer größer als ein zweiter Schwellenarbeitszyklus ist, wenn der Motor in dem zweiten Betriebsmodus betrieben wird, oder auf Grundlage dessen, dass der Arbeitszyklus der Aktivierung der DEF-Pumpe nicht geringer als der erste Schwellenarbeitszyklus ist, wenn der Motor in dem ersten Betriebsmodus betrieben wird) und Durchführen einer anderen Handlung als Reaktion darauf. Zum Beispiel kann Betreiben bei vorliegendem unzureichendem DEF-Einspritzventil-Durchfluss Setzen eines Diagnosecodes und Deaktivieren der DEF-Abgabe beinhalten, sodass das DEF-Einspritzventil nicht in die offene Stellung betätigt werden kann und die DEF-Pumpe nicht aktiviert werden kann, um DEF stromaufwärts von einem SCR-Katalysator an einen Abgaskanal abzugeben. Als ein anderes Beispiel kann Betreiben ohne vorliegenden unzureichenden DEF-Einspritzventil-Durchfluss Setzen eines Diagnosecodes und Deaktivieren der DEF-Abgabe beinhalten, sodass das DEF-Einspritzventil nicht in die offene Stellung betätigt werden kann und die DEF-Pumpe nicht aktiviert werden kann, um DEF stromaufwärts von einem SCR-Katalysator an einen Abgaskanal abzugeben.
Als Nächstes zeigt 4 eine voraussichtliche Zeitachse zum Reinigen eines verstopften DEF-Einspritzventils in einem Fahrzeug. Das DEF-Einspritzventil kann in einem DEF-Dosiersystem in einem aufgeladenen Motorsystem enthalten sein, wie etwa dem in 1 gezeigten Motorsystem, das ferner einen Turbolader mit variabler Geometrie beinhalten kann. Das DEF-Einspritzventil (z. B. das DEF-Einspritzventil 125 aus 1) kann gemäß dem Verfahren aus 2 zum Beispiel auf Grundlage von Benutzereingaben (z. B. von einem Wartungstechniker) und programmierten Anweisungen einer Softwareanwendung gereinigt werden. Eine Angabe eines verstopften (z. B. beeinträchtigten) DEF-Einspritzventils ist in Verlauf 402 gezeigt, die Motordrehzahl ist in Verlauf 404 gezeigt, die Luftansaugdrosselventilposition ist in Verlauf 406 gezeigt, die VGT-Schaufelposition ist in Verlauf 408 gezeigt, die Abgastemperatur ist in Verlauf 410 gezeigt, die DEF-Temperatur ist in Verlauf 412 gezeigt, der Prozentsatz für den Arbeitszyklus der DEF-Pumpe ist in Verlauf 414 gezeigt, die DEF-Pumprichtung ist in Verlauf 416 gezeigt und eine Angabe der Wiederherstellung des DEF-Einspritzventil-Durchflusses ist in Verlauf 418 gezeigt. Für alle Vorstehenden stellt die horizontale Achse die Zeit dar, wobei die Zeit entlang der horizontalen Achse von links nach rechts zunimmt. Die vertikale Achse stellt jeden gekennzeichneten Parameter dar. Für die Verläufe 404, 410, 412 und 414 nimmt der Wert jedes Parameters von unten nach oben zu. Für die Verläufe 402 und 418 stellt die vertikale Achse dar, ob ein verstopftes DEF-Einspritzventil bzw. Wiederherstellung des DEF-Einspritzventil-Durchflusses angegeben ist („ja“ oder „nein“). Für die Verläufe 406 und 408 stellt die vertikale Achse eine Position des Luftansaugdrosselventils bzw. der VGT-Schaufeln dar, wobei die Position zwischen „geschlossen“ (z. B. vollständig geschlossen) und „offen“ (z. B. vollständig offen) schwankt. Für den Verlauf 416 stellt die vertikale Achse eine Pumprichtung der DEF-Pumpe dar, wobei sich „vorwärts“ auf das Pumpen von DEF aus einem DEF-Tank zu dem DEF-Einspritzventil bezieht und „umgekehrt“ auf das Pumpen des DEF aus dem DEF-Einspritzventil zu dem DEF-Tank bezieht. Außerdem ist eine erste Schwellenabgastemperatur durch die gestrichelte Linie 420 angegeben, eine zweite Schwellenabgastemperatur durch die gestrichelte Linie 422 angegeben, ein Schwellenwert für die DEF-Temperatur durch die gestrichelte Linie 424 angegeben und ein Schwellenwert für den Arbeitszyklus der DEF-Pumpe durch die gestrichelte Linie 426 angegeben.
Vor Zeitpunkt t1 wird ein verstopftes DEF-Einspritzventil angegeben, wie durch Verlauf 402 gezeigt. Zum Beispiel kann ein entsprechender DTC an einer Steuerung des Motorsystems (z. B. der Steuerung 12 aus 1) gespeichert werden, wie etwa in nichtflüchtigem Speicher. Das verstopfte DEF-Einspritzventil kann zum Beispiel gemäß dem Verfahren aus 3 erkannt worden sein, während der Motor in einem ersten Modus betrieben wird. Vor Zeitpunkt t1 ist der Motor (z. B. der Motor 10 aus 1) angeschaltet und wird mit der Leerlaufdrehzahl (Verlauf 404) betrieben, wie etwa zwischen 600 und 1000 U/min. Das Luftansaugdrosselventil (z. B. das Luftansaugdrosselventil 62 aus 1) ist teilweise offen in einer ersten Luftansaugdrosselventilposition (Verlauf 406), und die VGT-Schaufeln (z. B. die VGT-Schaufeln 165 aus 1) sind vollständig offen in einer ersten VGT-Schaufelposition (Verlauf 408). Die Abgastemperatur (Verlauf 410) liegt unter sowohl der ersten Schwellenabgastemperatur (gestrichelte Linie 420) als auch der zweiten Schwellenabgastemperatur (gestrichelte Linie 422). Die DEF-Temperatur (Verlauf 412), wie etwa durch einen an den DEF-Tank gekoppelten Temperatursensor gemessen (z. B. den Temperatursensor 133 aus 1), liegt über dem Schwellenwert für die DEF-Temperatur (gestrichelte Linie 426), bei dem es sich zum Beispiel um den DEF-Gefrierpunkt handeln kann. Daher ist das DEF nicht gefroren. Außerdem ist die DEF-Pumpe (z. B. die DEF-Pumpe 127 aus 1) bei einem Arbeitszyklus von 0 % (Verlauf 414) nicht aktiviert.
Zu Zeitpunkt t1 werden die DTCs für den DEF-Einspritzventil-Schaltkreis durch den Wartungstechniker gelöscht, und deshalb wird kein verstopftes DEF-Einspritzventil mehr angegeben (Verlauf 402). Der DEF-Einspritzventil-Durchfluss ist jedoch noch nicht wiederhergestellt worden, wie durch Verlauf 418 angegeben ist. Wenn die DTCs gelöscht sind, geht der Motor zum Betreiben in einem DEF-Einspritzventils-Reinigungsmodus (z. B. einem zweiten Modus) über, indem die Motorleerlaufdrehzahl (Verlauf 404) auf einen kalibrierten hohen Leerlaufdrehzahlwert erhöht wird, wie etwa 1500 U/min. Das Luftansaugdrosselventil wird weiter in eine zweite Luftansaugdrosselventilposition geschlossen (z. B. auf 80 % der vollständig geschlossenen Position), wie in Verlauf 406 gezeigt, und die VGT-Schaufeln werden vollständig in eine zweite VGT-Schaufelposition geschlossen (z. B. auf 80 % der vollständig geschlossenen Position), wie in Verlauf 408 gezeigt. Infolge der erhöhten Motordrehzahl, eines verringerten Ansaugluftstroms, eines durch den VGT erzeugten erhöhten Ladedrucks und eines durch die teilweise geschlossenen VGT-Schaufeln erzeugten erhöhten Abgasgegendrucks beginnt die Abgastemperatur (Verlauf 410) zuzunehmen und übertrifft zu Zeitpunkt t2 die erste Schwellenabgastemperatur (gestrichelte Linie 420). Das Übertreffen der ersten Schwellenabgastemperatur kann angeben, das ein SCR-Katalysator heiß genug ist, um eine Beeinträchtigung während des Prozesses zur Reinigung des DEF-Einspritzventils zu verhindern, wie in Bezug auf 2 beschrieben. Somit wird als Reaktion darauf, dass die Abgastemperatur zu Zeitpunkt t2 die erste Schwellenabgastemperatur übertrifft, die DEF-Pumpe in der Vorwärtsrichtung (Verlauf 416) aktiviert (Verlauf 414), um DEF zum Beispiel mit einer gewünschten Durchflussrate und einem gewünschten Abgabedruck aus dem DEF-Tank zu dem DEF-Einspritzventil zu pumpen. Ferner wird zu Zeitpunkt t2 ein DEF-Dosierzeitgeber gestartet, wobei eine Dauer des Zeitgebers durch d1 angegeben ist, und der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe wird überwacht (z. B. durch die Steuerung).
Zu Zeitpunkt t3 wird als Reaktion darauf, dass der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe (Verlauf 414) über den Schwellenwert für den Arbeitszyklus der DEF-Pumpe (gestrichelte Linie 426) ein zweiter Zeitgeber gestartet, wobei eine Dauer des zweiten Zeitgebers durch d2 angegeben ist. Die Dauer d2 betrifft eine Mindestdauer für den Arbeitszyklus der DEF-Pumpe, die über dem Schwellenwert für den Arbeitszyklus der DEF-Pumpe zu halten ist, um Wiederherstellung des DEF-Einspritzventil-Durchflusses anzugeben. Zum Beispiel kann die DEF-Pumpe über dem Schwellenwert für den Arbeitszyklus der DEF-Pumpe in einem Nennbereich betrieben werden, um einem unverstopften Einspritzventil DEF bereitzustellen. Zwischen Zeitpunkt t3 und t4 nimmt der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe (Verlauf 414) jedoch unter den Schwellenwert für den Arbeitszyklus der DEF-Pumpe (gestrichelte Linie 426) ab, bevor der zweite Zeitgeber abgelaufen ist (z. B. bevor die Mindestdauer d2 verstrichen ist). Daher wird keine Wiederherstellung des DEF-Einspritzventil-Durchflusses angegeben (Verlauf 418). Da die Abgastemperatur (Verlauf 410) über der zweiten Schwellenabgastemperatur (gestrichelte Linie 422) bleibt und der DEF-Dosierzeitgeber nicht abgelaufen ist, wird weiterhin DEF abgegeben, wenn die DEF-Pumpe aktiv ist. Das Bleiben über der zweiten Schwellenabgastemperatur stellt sicher, dass zum Beispiel Beeinträchtigung des SCR-Katalysators aufgrund von Harnstoffvergiftung verhindert wird.
Zu Zeitpunkt t4 übertrifft der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe (Verlauf 414) erneut den Schwellenwert für den Arbeitszyklus der DEF-Pumpe (gestrichelte Linie 426). Folglich wird der zweite Zeitgeber zu Zeitpunkt t4 erneut gestartet. Zwischen Zeitpunkt t4 und t5 nimmt der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe (Verlauf 414) jedoch erneut unter den Schwellenwert für den Arbeitszyklus der DEF-Pumpe (gestrichelte Linie 426) ab, bevor der zweite Zeitgeber abgelaufen ist. Daher wird keine Wiederherstellung des DEF-Einspritzventil-Durchflusses angegeben (Verlauf 418). Da wie zuvor die Abgastemperatur (Verlauf 410) über der zweiten Schwellenabgastemperatur (gestrichelte Linie 422) bleibt und der DEF-Dosierzeitgeber nicht abgelaufen ist, wird die DEF-Abgabe fortgesetzt.
Zu Zeitpunkt t5 übertrifft der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe (Verlauf 414) den Schwellenwert für den Arbeitszyklus der DEF-Pumpe (gestrichelte Linie 426) ein drittes Mal, und der zweite Zeitgeber wird erneut gestartet. Der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe bleibt während der gesamten Mindestdauer d2 über dem Schwellenwert für den Arbeitszyklus der DEF-Pumpe. Wenn die Mindestdauer d2 zu Zeitpunkt t6 abläuft, wird folglich Wiederherstellung des DEF-Einspritzventil-Durchflusses angegeben (Verlauf 418). Außerdem wird das DEF-Dosiersystem geleert, wie etwa durch einen Spülzyklus, wobei die Aktivierung eines Umkehrventils der DEF-Pumpe eine Pumprichtung der DEF-Pumpe umkehrt (Verlauf 416). Zudem wird zu Zeitpunkt t6, da die DEF-Einspritzventil-Reinigung abgeschlossen ist, die Motordrehzahl (Verlauf 404) auf die anfängliche Motorleerlaufdrehzahl (z. B. nominale Leerlaufdrehzahl) reduziert, das Luftansaugdrosselventil wird in die erste Luftansaugdrosselventilposition zurückversetzt (Verlauf 406) und die VGT-Schaufeln (Verlauf 408) werden in die erste VGT-Schaufelposition zurückversetzt. Folglich beginnt die Abgastemperatur (Verlauf 410) abzunehmen. Die DEF-Temperatur nimmt ebenfalls ab (Verlauf 412), wenn die Abgastemperatur abnimmt.
Falls stattdessen der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe für die Mindestdauer d2 nicht unter dem Schwellenwert für den Arbeitszyklus der DEF-Pumpe bliebe (gestrichelte Linie 426), bis die Dauer d1 des DEF-Dosierzeitgebers zu Zeitpunkt t7 verstrichen ist, wie etwa durch das gestrichelte Segment 414a gezeigt ist, würde keine Wiederherstellung des DEF-Einspritzventil-Durchflusses angegeben, wie durch das gestrichelte Segmente 418a gezeigt ist. Falls außerdem die DEF-Einspritzventil-Reinigungsroutine eine Schwellenanzahl von Malen versucht worden ist (falls z. B. die Dauer d1 des DEF-Dosierzeitgebers die Schwellenanzahl von Malen verstrichen wäre, ohne dass der Arbeitszyklus für die Mindestdauer d2 der DEF-Pumpe über dem Schwellenwert für den Arbeitszyklus der DEF-Pumpe bleibt), kann ein verstopftes DEF-Einspritzventil angegeben werden, wie durch das gestrichelte Segment 402a gezeigt ist. Wenn die Reinigung erfolglos ist, kann der Wartungstechniker darauf hingewiesen werden, das verstopfte DEF-Einspritzventil zum Beispiel zur weiteren Reinigung oder zum Austausch auszubauen. Falls die DEF-Einspritzventil-Reinigungsroutine andernfalls nicht vier Mal versucht worden ist, kann der Motor weiterhin mit der hohen Leerlaufdrehzahl betrieben werden, wobei sich das Luftansaugdrosselventil in der zweiten Luftansaugdrosselventilposition befindet und die VGT-Schaufeln in der zweiten VGT-Schaufelposition befinden.
Zu Zeitpunkt t8 ist der Spülzyklus beendet, und deshalb wird das Umkehrventil nicht mehr angesteuert, um die DEF-Pumpe wieder in die Vorwärtsrichtung (Verlauf 416) zu versetzen. Demnach kann das DEF-Dosiersystem mit frischem DEF vorbehandelt werden, bevor die DEF-Pumpe deaktiviert wird (z. B. ist der Arbeitszyklus 0 %). Durch Vorbehandeln des DEF-Dosiersystems können etwaige verbleibende Harnstoffkristalle aufgelöst werden, und weiteres Kristallwachstum (z. B. durch Verdunstung von verbleibendem DEF in dem DEF-Dosiersystem nach dem Spülen) kann verhindert werden.
Auf diese Art und Weise kann das DEF-Dosiersystem von der DEF-Pumpe bis zu dem Auslass des DEF-Einspritzventils gereinigt werden. Die Reinigungsroutine kann eine Schwellenanzahl von Malen durchgeführt werden, bevor unzureichender DEF-Einspritzventil-Durchfluss angegeben wird, was die Wahrscheinlichkeit, dass das DEF-Einspritzventil gereinigt werden kann, im Vergleich dazu, dass die Routine weniger als die Schwellenanzahl von Malen durchgeführt wird, erhöht. Außerdem kann das Begrenzen der Routine auf die Schwellenanzahl von Versuchen übermäßigen Verschleiß an Komponenten des DEF-Dosiersystems (z. B. der DEF-Pumpe) verhindern, da es unwahrscheinlich ist, dass zusätzliche Versuche (z. B. mehr als die Schwellenanzahl) zu erfolgreicher Wiederherstellung führen, falls der DEF-Durchfluss nach der Schwellenanzahl von Versuchen nicht wiederhergestellt worden ist. Ferner kann das Setzen eines DTC für ein beeinträchtigtes (z. B. verstopftes) DEF-Einspritzventil verhindert werden, falls das Anwenden von Unterdruck auf das DEF-Dosiersystem durch Aktivieren eines Spülzyklus dazu in der Lage ist, eine Verstopfung zu lösen, während das Fahrzeug gefahren wird.
Die technische Wirkung des Durchführens der Reinigungsroutine besteht darin, Harnstoffkristalle aus dem DEF-Einspritzventil zu entfernen, indem DEF mit einem hohen Druck abgegeben wird.
Als ein Beispiel umfasst das Verfahren Folgendes: während der Abgabe von Dieselabgasfluid (DEF) aus einem DEF-Dosiersystem in einen Abgaskanal eines Motors über ein DEF-Einspritzventil Angeben von unzureichendem DEF-Einspritzventil-Durchfluss als Reaktion darauf, dass ein Arbeitszyklus einer DEF-Pumpe geringer als ein erster Schwellenarbeitszyklus ist; und Betreiben des Motors in einem DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus als Reaktion auf die Angabe. In dem vorhergehenden Beispiel erfolgt zusätzlich oder optional das Angeben von unzureichendem DEF-Einspritzventil-Durchfluss ferner als Reaktion darauf, dass der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe nach Aktivieren eines Spülzyklus für eine Schwellenanzahl von Malen geringer als der erste Schwellenarbeitszyklus bleibt. In beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele beinhaltet zusätzlich oder optional Aktivieren des Spülzyklus Betätigen des DEF-Einspritzventils in eine offene Position und Aktivieren der DEF-Pumpe, wobei einem Umkehrventil für eine vorbestimmte Dauer ein Befehl erteilt wird. In beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele beinhaltet zusätzlich oder optional der DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus Betreiben des Motors im Leerlauf. In beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele beinhaltet zusätzlich oder optional der DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus ferner Erhöhen einer Leerlaufdrehzahl des Motors auf eine vorbestimmte Leerlaufdrehzahl, die höher ist, als wenn der Motor außerhalb des DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus im Leerlauf betrieben wird, Betätigen eines Ansaugdrosselventils in eine Ansaugdrosselventilposition, die weniger offen ist, als wenn der Motor außerhalb des DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus im Leerlauf betrieben wird, und Betätigen von Schaufeln einer Turbine mit variabler Geometrie (variable geometry turbine - VGT) in eine Schaufelposition, die weniger offen ist, als wenn der Motor außerhalb des DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus im Leerlauf betrieben wird,. In beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst der DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus zusätzlich oder optional ferner Folgendes: als Reaktion darauf, dass eine Abgastemperatur eine erste Schwellenabgastemperatur übersteigt und eine Temperatur des DEF größer als eine Schwellentemperatur ist, Befehlen, dass die DEF-Pumpe eine gewünschte Menge an DEF mit einer gewünschten Durchflussrate über eine DEF-Leitung an das DEF-Einspritzventil abgibt; Einstellen eines Dosierzeitgebers für eine erste Dauer; Messen des Arbeitszyklus der DEF-Pumpe; Angeben von Wiederherstellung des DEF-Einspritzventil-Durchflusses als Reaktion darauf, dass der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe für eine zweite Dauer, die geringer als die erste Dauer ist, größer als ein zweiter Schwellenarbeitszyklus ist; Unterbrechen der DEF-Abgabe und Leeren der DEF-Leitung als Reaktion darauf, dass der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe für die zweite Dauer größer als der zweite Schwellenarbeitszyklus ist; Unterbrechen der DEF-Abgabe und Leeren der DEF-Leitung als Reaktion darauf, dass der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe für die zweite Dauer, bevor die erste Dauer verstreicht, nicht größer als der zweite Schwellenarbeitszyklus ist; Unterbrechen der DEF-Abgabe und Leeren der DEF-Leitung als Reaktion darauf, dass die Abgastemperatur unter eine zweite Schwellenabgastemperatur fällt, die geringer als die erste Schwellenabgastemperatur ist; und Angeben von unzureichendem DEF-Einspritzventil-Durchfluss, nachdem die DEF-Leitung während des DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus eine Schwellenanzahl von Malen geleert worden ist. In beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele beträgt zusätzlich oder optional die erste Schwellendauer mehr als 60 Sekunden und die zweite Schwellendauer mehr als 15 Sekunden. In beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele beinhaltet zusätzlich oder optional Leeren der DEF-Leitung Betätigen des DEF-Einspritzventils in eine offene Position und Aktivieren der DEF-Pumpe, wobei einem Umkehrventil für eine Dauer ein Befehl erteilt wird.
Als ein anderes Beispiel umfasst ein Fahrzeugverfahren Folgendes: Setzen eines in nichtflüchtigem Speicher gespeicherten Diagnosecodes, der ein beeinträchtigtes DEF-Einspritzventil angibt; Empfangen einer Anfrage von außerhalb des Fahrzeugs oder innerhalb des Fahrzeugs zum Betreiben in einem DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus; und als Reaktion darauf, dass die Anfrage empfangen wird und der Diagnosecode gelöscht wird, Durchführen des Reinigungsmodus einschließlich Betreiben des Motors mit einer Reinigungsleerlaufdrehzahl, die größer als eine Motorleerlaufdrehzahl außerhalb des Reinigungsmodus ist. In dem vorhergehenden Beispiel beinhaltet zusätzlich oder optional der Reinigungsmodus ferner Verringern einer Menge an Ansaugluft während des Betreibens mit der Reinigungsleerlaufdrehzahl von einer Menge an Ansaugluft bei der Leerlaufdrehzahl außerhalb des Reinigungsmodus für eine gleichwertige Umgebungstemperatur und Motortemperatur. In beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele ist zusätzlich oder optional eine Luftansaugdrosselventilposition weniger offen als eine offene Position des Luftansaugdrosselventils während des Motorleerlaufs außerhalb des Reinigungsmodus. In beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele ist zusätzlich oder optional eine Menge an Turboladeraufladung für den Reinigungsmodus größer als bei der Leerlaufdrehzahl außerhalb des Reinigungsmodus für die gleichwertige Umgebungstemperatur und Motortemperatur und eine VGT-Schaufelposition weniger offen als während des Motorleerlaufs außerhalb des Reinigungsmodus. In beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele wird zusätzlich oder optional Schalten des Getriebes aufgrund einer Auswirkung der Reinigungsleerlaufdrehzahl auf das Getriebe während des Reinigungsmodus verhindert, auch falls es durch einen Fahrzeugführer angefordert wird. In beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst das Verfahren zusätzlich oder optional ferner während des Reinigungsmodus als Reaktion darauf, dass eine Abgastemperatur eine erste, höhere Schwellenabgastemperatur übersteigt, Befehlen, dass eine DEF-Pumpe eine gewünschte Menge an DEF mit einem Soll-Abgabedruck an das DEF-Einspritzventil abgibt; Messen eines Arbeitszyklus der Aktivierung der DEF-Pumpe; und Angeben von Wiederherstellung des DEF-Einspritzventil-Durchflusses als Reaktion darauf, dass der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe größer als ein Schwellenarbeitszyklus ist und für eine erste, kürzere Dauer aufrechterhalten wird. In beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst das Verfahren zusätzlich oder optional ferner während des Reinigungsmodus Unterbrechen der DEF-Abgabe und Leeren einer DEF-Leitung als Reaktion darauf, dass der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe größer als der Schwellenarbeitszyklus ist und für die erste Dauer aufrechterhalten wird; Unterbrechen der DEF-Abgabe und Leeren der DEF-Leitung als Reaktion darauf, dass der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe nicht größer als der Schwellenarbeitszyklus ist und für die erste Dauer innerhalb einer zweite, längeren aufrechterhalten wird; und Unterbrechen der DEF-Abgabe und Leeren der DEF-Leitung als Reaktion darauf, dass die Abgastemperatur unter eine zweite, geringere Schwellenabgastemperatur fällt. In beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst das Verfahren zusätzlich oder optional ferner während des Reinigungsmodus Angeben von unzureichendem DEF-Einspritzventil-Durchfluss durch mindestens eines von Setzen eines weiteren Diagnosecodes und Erzeugen einer Anzeigenachricht als Reaktion darauf, dass der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe nach einer Schwellenanzahl von Reinigungsversuchen nicht größer als der Schwellenarbeitszyklus ist und für die erste Dauer innerhalb der zweiten Dauer aufrechterhalten wird.
Als ein drittes Beispiel umfasst ein Fahrzeugsystem Folgendes: einen Motor, der dazu ausgelegt ist, ein Gemisch aus Dieselkraftstoff und Luft innerhalb einer Vielzahl von Zylindern zu verbrennen; ein Ansaugdrosselventil, das an einen Ansaugkanal des Motors gekoppelt ist; eine Emissionssteuervorrichtung, die an einen Abgaskanal des Motors gekoppelt ist und einen Katalysator mit selektiver katalytischer Reduktion (selective catalytic reduction - SCR), einen Stickoxidsensor und einen Dieselpartikelfilter beinhaltet; ein Dieselabgasfluid-(DEF-)Abgabesystem, das einen DEF-Tank, der DEF speichert, eine DEF-Pumpe zum Zuführen des DEF aus dem DEF-Tank über eine DEF-Leitung zu einem DEF-Einspritzventil, einen an die DEF-Leitung gekoppelten Drucksensor und einen an den DEF-Tank gekoppelten Temperatursensor beinhaltet; einen Turbolader, der eine stromaufwärts von der Emissionssteuervorrichtung an den Abgaskanal gekoppelte Turbine mit variabler Geometrie (VGT) und einen an einen Ansaugkrümmer des Motors gekoppelten Verdichter beinhaltet; einen Temperatursensor, der an den Abgaskanal gekoppelt ist; und eine Steuerung, die Anweisungen in nichtflüchtigem Speicher speichert, die bei Ausführung die Steuerung zu Folgendem veranlassen: Betreiben in einem ersten Modus zum Abgeben des DEF an den Abgaskanal stromaufwärts von dem SCR-Katalysator als Reaktion auf mindestens eines davon, dass eine in dem SCR-Katalysator gespeicherte Ammoniakmenge geringer als eine Schwellenmenge ist, eine Drehzahl des Motors größer als eine Schwellendrehzahl ist und eine Konzentration von Stickoxiden größer als eine Schwellenkonzentration ist; und Betreiben in einem zweiten Modus als Reaktion auf mindestens eines davon, dass ein in nichtflüchtigem Speicher gespeicherter Diagnosecode ein beeinträchtigtes DEF-Einspritzventil angibt und eine Anfrage zum Betreiben in dem zweiten Modus von außerhalb des Fahrzeugs empfangen wird. In dem vorhergehenden Beispiel beinhaltet zusätzlich oder optional Abgeben des DEF an den Abgaskanal stromaufwärts von dem SCR-Katalysator Betätigen der DEF-Pumpe und des DEF-Einspritzventils zum Bereitstellen von DEF mit einer bestimmten Dosierrate, und der in nichtflüchtigem Speicher gespeicherte Diagnosecode, der das beeinträchtigte DEF-Einspritzventil angibt, wird als Reaktion darauf gesetzt, dass ein Arbeitszyklus der DEF-Pumpe während des Betreibens in dem ersten Modus und der Abgabe des DEF unter einen Schwellenarbeitszyklus abnimmt. In beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele ist zusätzlich oder optional der zweite Modus ein DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus, wobei der DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus Folgendes umfasst: Betreiben des Motors im Leerlauf, wobei sich das Ansaugdrosselventil in einer ersten Ansaugdrosselventilposition befindet und Schaufeln der VGT in einer ersten Schaufelposition befinden; Erhöhen einer Leerlaufdrehzahl des Motors, Betätigen des Ansaugdrosselventils in eine zweite Ansaugdrosselventilposition, die weiter geschlossen ist als die erste Ansaugdrosselventilposition, und Betätigen der VGT-Schaufeln in eine zweite Schaufelposition, die weiter geschlossen ist als die erste Schaufelposition, als Reaktion darauf, dass Löschung des in nichtflüchtigem Speicher gespeicherten Diagnosecodes, der das beeinträchtigte DEF-Einspritzventil angibt, empfangen wird; Befehlen, dass die DEF-Pumpe und das DEF-Einspritzventil eine gewünschte Menge an DEF mit einer gewünschten Durchflussrate abgeben, und Einstellen eines Dosierzeitgebers als Reaktion darauf, dass eine Abgastemperatur eine erste Schwellenabgastemperatur übersteigt, und auf eine DEF-Temperatur, die größer als eine Schwellen-DEF-Temperatur ist; Überwachen eines Arbeitszyklus der DEF-Pumpe; Anhalten der DEF-Abgabe und Aktivieren eines Spülzyklus als Reaktion darauf, dass der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe für eine Mindestdauer über einem Schwellenarbeitszyklus gehalten wird, der Dosierzeitgeber abläuft, ohne dass der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe für die Mindestdauer über dem Schwellenarbeitszyklus gehalten wird, oder die Abgastemperatur unter eine zweite Schwellenabgastemperatur fällt, die geringer als die erste Schwellenabgastemperatur ist. In beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele speichert die Steuerung zusätzlich oder optional weitere Anweisungen in nichtflüchtigem Speicher, die bei Ausführung die Steuerung zu Folgendem veranlassen: Angeben von Wiederherstellung des DEF-Durchflusses, wenn der Spülzyklus als Reaktion darauf aktiviert wird, dass der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe für die Mindestdauer über dem Schwellenarbeitszyklus gehalten wird; Befehlen, dass die DEF-Pumpe und das DEF-Einspritzventil die gewünschte Menge an DEF mit der gewünschten Durchflussrate abgeben, und Zurücksetzen des Dosierzeitgebers als Reaktion darauf, dass die Abgastemperatur größer als die erste Schwellenabgastemperatur ist und die DEF-Temperatur größer als die Schwellen-DEF-Temperatur ist, wenn der Spülzyklus als Reaktion darauf aktiviert wird, dass der Dosierzeitgeber abläuft, ohne dass der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe für die Mindestdauer über dem Schwellenarbeitszyklus gehalten wird, oder die Abgastemperatur unter die zweite Schwellenabgastemperatur fällt, und ferner wenn eine Anzahl von Malen, die der Dosierzeitgeber abgelaufen ist, geringer als eine Schwellenanzahl ist; und Setzen eines Diagnosecodes in nichtflüchtigem Speicher, der ein beeinträchtigtes DEF-Einspritzventil angibt, wenn der Spülzyklus als Reaktion darauf aktiviert wird, dass der Dosierzeitgeber abläuft, ohne dass der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe für die Mindestdauer über dem Schwellenarbeitszyklus gehalten wird, oder die Abgastemperatur unter die zweite Schwellenabgastemperatur fällt, und ferner wenn die Anzahl von Malen, die der Dosierzeitgeber abgelaufen ist, nicht geringer als die Schwellenanzahl ist.
Es ist zu beachten, dass die hier enthaltenen beispielhaften Steuer- und Schätzroutinen mit verschiedenen Motor- und/oder Fahrzeugsystemkonfigurationen verwendet werden können. Die hier offenbarten Steuerverfahren und -routinen können als ausführbare Anweisungen in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert und durch das Steuersystem einschließlich der Steuerung in Kombination mit den verschiedenen Sensoren, Aktoren und sonstiger Motorhardware ausgeführt werden. Die hier beschriebenen konkreten Routinen können eine oder mehrere aus einer beliebigen Anzahl von Verarbeitungsstrategien, wie etwa ereignisgesteuert, unterbrechungsgesteuert, Multitasking, Multithreading und dergleichen, darstellen. Demnach können verschiedene veranschaulichte Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen in der veranschaulichten Reihenfolge oder parallel durchgeführt oder in einigen Fällen weggelassen werden. Gleichermaßen ist die Verarbeitungsreihenfolge nicht zwangsläufig erforderlich, um die Merkmale und Vorteile der hier beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen zu erzielen, sondern wird vielmehr zur Erleichterung der Veranschaulichung und Beschreibung bereitgestellt. Eine(r) oder mehrere der veranschaulichten Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen können je nach konkret eingesetzter Strategie wiederholt durchgeführt werden. Ferner können die beschriebenen Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen grafisch Code darstellen, der auf nichtflüchtigen Speicher des computerlesbaren Speichermediums in dem Motorsteuersystem programmiert wird, wobei die beschriebenen Handlungen durch Ausführen der Anweisungen in einem System, das die verschiedenen Motorhardwarekomponenten in Kombination mit der elektronischen Steuerung beinhaltet, ausgeführt werden.
Es versteht sich, dass die hier offenbarten Konfigurationen und Routinen beispielhafter Natur sind und diese konkreten Ausführungsformen nicht in einschränkendem Sinn aufzufassen sind, da zahlreiche Variationen möglich sind. Zum Beispiel kann die vorstehende Technologie auf V6-, I4-, I6-, V12-, 4-Zylinder-Boxer- und andere Motortypen angewendet werden. Der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung schließt alle neuartigen und nicht naheliegenden Kombinationen und Unterkombinationen der verschiedenen Systeme und Konfigurationen und sonstige hier offenbarte Merkmale, Funktionen und/oder Eigenschaften ein.
Die folgenden Patentansprüche legen insbesondere bestimmte Kombinationen und Unterkombinationen dar, die als neuartig und nicht naheliegend betrachtet werden. Diese Patentansprüche können sich auf „ein“ Element oder „ein erstes“ Element oder das Äquivalent davon beziehen. Derartige Patentansprüche sind so zu verstehen, dass sie die Einbeziehung eines oder mehrerer derartiger Elemente einschließen und zwei oder mehr derartige Elemente weder erfordern noch ausschließen. Andere Kombinationen und Unterkombinationen der offenbarten Merkmale, Funktionen, Elemente und/oder Eigenschaften können durch Änderung der vorliegenden Patentansprüche oder durch Einreichung neuer Patentansprüche in dieser oder einer verwandten Anmeldung beansprucht werden. Derartige Patentansprüche werden unabhängig davon, ob sie im Vergleich zu den ursprünglichen Patentansprüchen einen weiteren, engeren, gleichen oder unterschiedlichen Umfang aufweisen, ebenfalls als im Gegenstand der vorliegenden Offenbarung eingeschlossen betrachtet.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 20140331645 A1 [0004]

Claims

Verfahren, umfassend: während der Abgabe von Dieselabgasfluid (diesel exhaust fluid - DEF) aus einem DEF-Dosiersystem in einen Abgaskanal eines Motors über ein DEF-Einspritzventil Angeben von unzureichendem DEF-Einspritzventil-Durchfluss als Reaktion darauf, dass ein Arbeitszyklus einer DEF-Pumpe geringer als ein erster Schwellenarbeitszyklus ist; und Betreiben des Motors in einem DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus als Reaktion auf die Angabe.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Angeben von unzureichendem DEF-Einspritzventil-Durchfluss ferner als Reaktion darauf erfolgt, dass der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe nach Aktivieren eines Spülzyklus für eine Schwellenanzahl von Malen geringer als der erste Schwellenarbeitszyklus bleibt.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei Aktivieren des Spülzyklus Betätigen des DEF-Einspritzventils in eine offene Position und Aktivieren der DEF-Pumpe beinhaltet, wobei einem Umkehrventil für eine vorbestimmte Dauer ein Befehl erteilt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus Betreiben des Motors im Leerlauf beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei der DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus ferner Erhöhen einer Leerlaufdrehzahl des Motors auf eine vorbestimmte Leerlaufdrehzahl, die höher ist, als wenn der Motor außerhalb des DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus im Leerlauf betrieben wird, Betätigen eines Ansaugdrosselventils in eine Ansaugdrosselventilposition, die weniger offen ist, als wenn der Motor außerhalb des DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus im Leerlauf betrieben wird, und Betätigen von Schaufeln einer Turbine mit variabler Geometrie (variable geometry turbine - VGT) in eine Schaufelposition, die weniger offen ist, als wenn der Motor außerhalb des DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus im Leerlauf betrieben wird, beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei der DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus ferner Folgendes umfasst: als Reaktion darauf, dass eine Abgastemperatur eine erste Schwellenabgastemperatur übersteigt und eine Temperatur des DEF größer als eine Schwellentemperatur ist, Befehlen, dass die DEF-Pumpe eine gewünschte Menge an DEF mit einer gewünschten Durchflussrate über eine DEF-Leitung an das DEF-Einspritzventil abgibt; Einstellen eines Dosierzeitgebers für eine erste Dauer; Messen des Arbeitszyklus der DEF-Pumpe; Angeben von Wiederherstellung des DEF-Einspritzventil-Durchflusses als Reaktion darauf, dass der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe für eine zweite Dauer, die geringer als die erste Dauer ist, größer als ein zweiter Schwellenarbeitszyklus ist; Unterbrechen der DEF-Abgabe und Leeren der DEF-Leitung als Reaktion darauf, dass der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe für die zweite Dauer größer als der zweite Schwellenarbeitszyklus ist; Unterbrechen der DEF-Abgabe und Leeren der DEF-Leitung als Reaktion darauf, dass der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe für die zweite Dauer, bevor die erste Dauer verstreicht, nicht größer als der zweite Schwellenarbeitszyklus ist; Unterbrechen der DEF-Abgabe und Leeren der DEF-Leitung als Reaktion darauf, dass die Abgastemperatur unter eine zweite Schwellenabgastemperatur fällt, die geringer als die erste Schwellenabgastemperatur ist; und Angeben von unzureichendem DEF-Einspritzventil-Durchfluss, nachdem die DEF-Leitung während des DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus eine Schwellenanzahl von Malen geleert worden ist.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei die erste Schwellendauer mehr als 60 Sekunden beträgt und die zweite Schwellendauer mehr als 15 Sekunden beträgt.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei Leeren der DEF-Leitung Betätigen des DEF-Einspritzventils in eine offene Position und Aktivieren der DEF-Pumpe beinhaltet, wobei einem Umkehrventil für eine Dauer ein Befehl erteilt wird.
Fahrzeugsystem, umfassend: einen Motor, der dazu ausgelegt ist, ein Gemisch aus Dieselkraftstoff und Luft innerhalb einer Vielzahl von Zylindern zu verbrennen; ein Ansaugdrosselventil, das an einen Ansaugkanal des Motors gekoppelt ist; eine Emissionssteuervorrichtung, die an einen Abgaskanal des Motors gekoppelt ist und einen Katalysator mit selektiver katalytischer Reduktion (selective catalytic reduction-SCR), einen Stickoxidsensor und einen Dieselpartikelfilter beinhaltet; ein Dieselabgasfluid-(DEF-)Abgabesystem, das einen DEF-Tank, der DEF speichert, eine DEF-Pumpe zum Zuführen des DEF aus dem DEF-Tank über eine DEF-Leitung zu einem DEF-Einspritzventil, einen an die DEF-Leitung gekoppelten Drucksensor und einen an den DEF-Tank gekoppelten Temperatursensor beinhaltet; einen Turbolader, der eine stromaufwärts von der Emissionssteuervorrichtung an den Abgaskanal gekoppelte Turbine mit variabler Geometrie (VGT) und einen an einen Ansaugkrümmer des Motors gekoppelten Verdichter beinhaltet; einen Temperatursensor, der an den Abgaskanal gekoppelt ist; und eine Steuerung, die Anweisungen in nichtflüchtigem Speicher speichert, die bei Ausführung die Steuerung zu Folgendem veranlassen: Betreiben in einem ersten Modus zum Abgeben des DEF an den Abgaskanal stromaufwärts von dem SCR-Katalysator als Reaktion auf mindestens eines davon, dass eine in dem SCR-Katalysator gespeicherte Ammoniakmenge geringer als eine Schwellenmenge ist, eine Drehzahl des Motors größer als eine Schwellendrehzahl ist und eine Konzentration von Stickoxiden größer als eine Schwellenkonzentration ist; und Betreiben in einem zweiten Modus als Reaktion auf mindestens eines davon, dass ein in nichtflüchtigem Speicher gespeicherter Diagnosecode ein beeinträchtigtes DEF-Einspritzventil angibt und eine Anfrage zum Betreiben in dem zweiten Modus von außerhalb des Fahrzeugs empfangen wird.
System nach Anspruch 9, wobei Abgeben des DEF an den Abgaskanal stromaufwärts von dem SCR-Katalysator Betätigen der DEF-Pumpe und des DEF-Einspritzventils zum Bereitstellen von DEF mit einer bestimmten Dosierrate beinhaltet,
System nach Anspruch 9, wobei der in nichtflüchtigem Speicher gespeicherte Diagnosecode, der das beeinträchtigte DEF-Einspritzventil angibt, als Reaktion darauf gesetzt wird, dass ein Arbeitszyklus der DEF-Pumpe während des Betreibens in dem ersten Modus und der Abgabe des DEF unter einen Schwellenarbeitszyklus abnimmt.
System nach Anspruch 9, wobei der zweite Modus ein DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus ist, wobei der DEF-Einspritzventil-Reinigungsmodus Folgendes umfasst: Betreiben des Motors im Leerlauf, wobei sich das Ansaugdrosselventil in einer ersten Ansaugdrosselventilposition befindet und Schaufeln der VGT in einer ersten Schaufelposition befinden; Erhöhen einer Leerlaufdrehzahl des Motors, Betätigen des Ansaugdrosselventils in eine zweite Ansaugdrosselventilposition, die weiter geschlossen ist als die erste Ansaugdrosselventilposition, und Betätigen der VGT-Schaufeln in eine zweite Schaufelposition, die weiter geschlossen ist als die erste Schaufelposition, als Reaktion darauf, dass Löschung des in nichtflüchtigem Speicher gespeicherten Diagnosecodes, der das beeinträchtigte DEF-Einspritzventil angibt, empfangen wird; Befehlen, dass die DEF-Pumpe und das DEF-Einspritzventil eine gewünschte Menge an DEF mit einer gewünschten Durchflussrate abgeben, und Einstellen eines Dosierzeitgebers als Reaktion darauf, dass eine Abgastemperatur eine erste Schwellenabgastemperatur übersteigt, und auf eine DEF-Temperatur, die größer als eine Schwellen-DEF-Temperatur ist; Überwachen eines Arbeitszyklus der DEF-Pumpe; und Anhalten der DEF-Abgabe und Aktivieren eines Spülzyklus als Reaktion darauf, dass der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe für eine Mindestdauer über einem Schwellenarbeitszyklus gehalten wird, der Dosierzeitgeber abläuft, ohne dass der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe für die Mindestdauer über dem Schwellenarbeitszyklus gehalten wird, oder die Abgastemperatur unter eine zweite Schwellenabgastemperatur fällt, die geringer als die erste Schwellenabgastemperatur ist.
System nach Anspruch 12, wobei die Steuerung weitere Anweisungen in nichtflüchtigem Speicher speichert, die bei Ausführung die Steuerung zu Folgendem veranlassen: Angeben von Wiederherstellung des DEF-Durchflusses, wenn der Spülzyklus als Reaktion darauf aktiviert wird, dass der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe für die Mindestdauer über dem Schwellenarbeitszyklus gehalten wird.
System nach Anspruch 12, wobei die Steuerung weitere Anweisungen in nichtflüchtigem Speicher speichert, die bei Ausführung die Steuerung zu Folgendem veranlassen: Befehlen, dass die DEF-Pumpe und das DEF-Einspritzventil die gewünschte Menge an DEF mit der gewünschten Durchflussrate abgeben, und Zurücksetzen des Dosierzeitgebers als Reaktion darauf, dass die Abgastemperatur größer als die erste Schwellenabgastemperatur ist und die DEF-Temperatur größer als die Schwellen-DEF-Temperatur ist, wenn der Spülzyklus als Reaktion darauf aktiviert wird, dass der Dosierzeitgeber abläuft, ohne dass der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe für die Mindestdauer über dem Schwellenarbeitszyklus gehalten wird, oder die Abgastemperatur unter die zweite Schwellenabgastemperatur fällt, und ferner wenn eine Anzahl von Malen, die der Dosierzeitgeber abgelaufen ist, geringer als eine Schwellenanzahl ist.
System nach Anspruch 14, wobei die Steuerung weitere Anweisungen in nichtflüchtigem Speicher speichert, die bei Ausführung die Steuerung zu Folgendem veranlassen: Setzen eines Diagnosecodes in nichtflüchtigem Speicher, der ein beeinträchtigtes DEF-Einspritzventil angibt, wenn der Spülzyklus als Reaktion darauf aktiviert wird, dass der Dosierzeitgeber abläuft, ohne dass der Arbeitszyklus der DEF-Pumpe für die Mindestdauer über dem Schwellenarbeitszyklus gehalten wird, oder die Abgastemperatur unter die zweite Schwellenabgastemperatur fällt, und ferner wenn die Anzahl von Malen, die der Dosierzeitgeber abgelaufen ist, nicht geringer als die Schwellenanzahl ist.