DE102018106551A1 - Russmodell-konfigurierbares korrekturblock (ccb)-steuersystem - Google Patents

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Abstract

Ein Motorsteuersystem beinhaltet eine Selektivkatalysatorreduktions-Vorrichtung (SCR-Vorrichtung), die Stickoxid (NOx) in Abgas in Gegenwart des Reduktionsmittels reduziert. Ein Partikelfilter (PF) ist stromabwärts von der SCR-Vorrichtung angeordnet, um Feinstaub aus dem Abgasstrom zu sammeln. Das Motorsteuersystem beinhaltet ferner eine elektronische Hardware, die einen Feinstaubbelastungswert berechnet, der eine in dem PF gesammelte Menge an Feinstaub angibt, und einen CCB-Wert berechnet, der Druckunterschiedsschwankungen über den PF kompensiert. Die Steuerung berechnet ferner einen CCB-Korrekturwert, der den CCB-Wert modifiziert und eine Menge an Reduktionsmittel kompensiert, die von der SCR-Vorrichtung rutsch und die Druckunterschiedsvariationen induziert. Auf diese Weise kann die Elektronikhardwaresteuerung das Regenerationssystem steuern, um die Temperatur des PF zu erhöhen, um Feinstaub aus dem PF basierend auf dem modifizierten CCB-Wert zu verbrennen.

Description

  • EINLEITUNG
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft Kraftfahrzeugsysteme und insbesondere Abgasbehandlungssysteme für Kraftfahrzeuge.
  • Kraftfahrzeuge beinhalten Abgasbehandlungssysteme zum Entfernen von Partikeln und Reduzieren regulierter Emissionen von Motorabgasen vor dem Ausstoßen des Abgases aus dem Fahrzeug. Diese Abgasbehandlungssysteme beinhalten typischerweise eine Selektivkatalysatorreduktions-Vorrichtung (SCR-Vorrichtung) und einen Partikelfilter (PF). Die SCR-Vorrichtung ist so konfiguriert, dass sie Stickoxide (NOx) in zweiatomigen Stickstoff (N2) und Wasser (H2O) in Gegenwart eines Reduktionsmittels, wie beispielsweise Ammoniak (NH3), wodurch das Niveau der NOx-Emissionen, die aus dem Fahrzeug ausgestoßen werden, reduziert wird. Weil NH3 beim Induzieren der NOx-Umwandlung hilft, kann ein Reduktionsmittelzufuhrsystem beinhaltet sein, um das NH3 in den Abgasstrom einzuspritzen.
  • Der PF ist so konfiguriert, dass Feinstaub (z. B. Ruß) gesammelt wird, der in dem Abgasstrom verbleibt. Wenn der PF Feinstaub sammelt, erhöht sich der Gegendruck, was zu einer Ineffizienz des Kraftstoffs führen kann, wenn er nicht entlastet wird. Um den gesammelten Ruß zu entfernen, wird der PF oft regeneriert, indem der eingefangene Ruß in Gegenwart von Wärme in Kohlendioxid umgewandelt wird. Die Menge des zu entfernenden Rußes während des Regenerationsprozesses wird häufig basierend auf einem Druck-basierten Rußmodell ermittelt, das beispielsweise in der Motorsteuereinheit (ECU) gespeichert ist.
  • In einigen Abgasbehandlungssystemen ist der PF als eine kontinuierlich regenerierende PF-Anordnung konstruiert, die mit einem eng gekoppelten nachgeschalteten Oxidationskatalysator (OC) versehen ist, der manchmal als ein zweiter OC (OCII) bezeichnet wird. Der eng gekoppelte OC befindet sich stromaufwärts vom Filter und in unmittelbarer Nähe des Filtereinlasses. Diese Anordnung zwischen dem eng gekoppelten OC und dem Filter wird manchmal als eine kontinuierlich regenerierende Falle (CRT) bezeichnet. Die CRT kann jedoch anfällig für ungenaue Modellierung sein, insbesondere während passiver regenerativer PF-Ereignisse, die die Bildung einer erhöhten porösen Rußschicht auf dem PF verursachen. Somit können herkömmliche Abgasbehandlungssysteme eine konfigurierbare Korrekturblock-Steuerung (CCB-Steuerung) aufweisen, der einen Algorithmus ausführt, um die ungenaue Modellierung zu kompensieren oder zu korrigieren, die das druckbasierte Rußbeladungsmodell und insbesondere die CRT-Regeneration beeinflusst.
  • KURZDARSTELLUNG
  • In einer beispielhaften Ausführungsform beinhaltet ein Fahrzeug einen Verbrennungsmotor, eine Selektivkatalysatorreduktions-Vorrichtung (SCR-Vorrichtung), einen Partikelfilter (PF) und ein PF-Regenerationssystem. Die SCR-Vorrichtung empfängt Reduktionsmittel und reduziert Stickoxid (NOx) in Abgas, das von dem Verbrennungsmotor in Gegenwart des Reduktionsmittels erzeugt wird. Der PF ist stromabwärts von der SCR-Vorrichtung angeordnet und sammelt Feinstaub aus dem Abgasstrom. Das Regenerationssystem ist dazu konfiguriert, eine Temperatur des PF zu erhöhen und den PF in Reaktion auf die erhöhte Temperatur des PF zu regenerieren. Das Fahrzeug umfasst ferner eine Elektronikhardwaresteuerung, die dazu konfiguriert ist, einen Feinstaubbelastungswert zu berechnen, der eine in dem PF gesammelte Menge an Feinstaub angibt, um einen konfigurierbaren Korrekturblockwert (CCB-Wert) zu berechnen, der den Feinstaubbelastungswert modifiziert und die Druckunterschiedsvariationen über den PF kompensiert, und um einen CCB-Korrekturwert zu berechnen, der den CCB-Wert modifiziert und eine Menge an Reduktionsmittel kompensiert, die von der SCR-Vorrichtung rutscht und die Druckunterschiedsvariationen induziert. Die Elektronikhardwaresteuerung steuert das Regenerationssystem, um die Temperatur des PF zu erhöhen, um Partikel aus dem PF basierend auf dem modifizierten CCB-Wert zu verbrennen.
  • Das Fahrzeug umfasst ferner ein Merkmal, worin der PF und die SCR-Vorrichtung gemäß einer SCR-Vorwärts-Abgasbehandlungsarchitektur angeordnet sind.
  • Das Fahrzeug umfasst ferner ein Merkmal, worin die SCR-Abgasbehandlungsarchitektur einen ersten Oxidationskatalysator (OC) zwischen dem Verbrennungsmotor und einem Einlass der SCR-Vorrichtung und einen zweiten OC zwischen einem Auslass der SCR-Vorrichtung und dem PF umfasst.
  • Das Fahrzeug umfasst ferner einen SCR-Einlasstemperatursensor, der zum Erfassen einer Einlasstemperatur am Einlass der SCR-Vorrichtung konfiguriert ist, und einen Reduktionsmittellastsensor, der zum Erfassen einer auf der SCR-Vorrichtung gespeicherten Menge des Reduktionsmittels konfiguriert ist, worin der CCB-Korrekturwert auf der Einlasstemperatur, der Menge an in der SCR-Vorrichtung gespeicherten Reduktionsmittels, und einen Reduktionsmittelspeicher-Sollwert basiert.
  • Das Fahrzeug umfasst ferner ein Merkmal, worin der Reduktionsmittelspeicher-Sollwert auf einer erwarteten Menge an Reduktionsmittel basiert, die bei einer gegebenen Einlasstemperatur der SCR-Vorrichtung auf der SCR-Vorrichtung gespeichert ist.
  • Das Fahrzeug umfasst ferner ein Merkmal, bei dem die Steuerung selektiv den CCB-Korrekturwert in Reaktion auf das Erfassen eines Reduktionsmittelrutschzustands erzeugt.
  • Das Fahrzeug umfasst ferner ein Merkmal, worin der Reduktionsmittelrutschzustand auf einem Differenzwert zwischen dem Reduktionsmittelspeicher-Sollwert und der auf der SCR-Vorrichtung bei einer gegebenen Einlass-SCR-Temperatur gespeicherten Reduktionsmittelmenge basiert.
  • In einer anderen beispielhaften Ausführungsform umfasst ein Fahrzeugsteuersystem einen SCR-Einlasstemperatursensor und einen Reduktionsmittellastsensor. Der SCR-Einlasstemperatursensor ist dazu konfiguriert, eine Einlasstemperatur einer Selektivkatalysatorreduktions-Vorrichtung (SCR-Vorrichtung) zu erfassen. Der Reduktionsmittellastsensor ist dazu konfiguriert, eine Menge an Reduktionsmittel zu erfassen, die in der SCR-Vorrichtung gespeichert ist. Das Fahrzeugsteuersystem umfasst ferner eine Feinstaub Laststeuerung (PM-Laststeuerung); eine konfigurierbarer Korrekturblock-Steuerung (CCB-Steuerung), eine CCB-Korrektursteuerung und eine Motorsteuerung. Die PM-Steuerung ist dazu konfiguriert, einen Feinstaubbelastungswert zu berechnen, der eine Menge an Feinstaub anzeigt, die in einem Partikelfilter (PF) gesammelt wird, der an dem Fahrzeug installiert ist. Die CCB-Steuerung ist dazu konfiguriert, einen CCB-Wert zu berechnen, der den Feinstaubbelastungswert modifiziert und Druckunterschiedsvariationen über den PF kompensiert. Die CCB-Korrektursteuerung ist dazu konfiguriert, einen CCB-Korrekturwert zu berechnen, der den CCB-Wert modifiziert und eine Menge an Reduktionsmittel kompensiert, die von der SCR-Vorrichtung rutscht. Die Motorsteuerung ist dazu konfiguriert, ein Regenerationssystem zu steuern, das in dem Fahrzeug installiert ist, um die Temperatur des PF zu erhöhen, wodurch Feinstaub aus dem PF basierend auf einem modifizierten CCB-Wert verbrannt wird.
  • Das Fahrzeugsteuersystem umfasst ferner ein Merkmal, worin die CCB-Korrektursteuerung das Korrektursignal auf der Grundlage eines von dem SCR-Einlasstemperatursensor erzeugten Temperatursignals und einer Differenz zwischen einer tatsächlichen Menge an Ammoniak (NH3) auf der SCR-Vorrichtung bei einer gegebenen Fahrbedingung und einem NH3 Sollwert des SCR-Geräts bei gegebenem Fahrzustand erzeugt.
  • Das Fahrzeugsteuersystem umfasst ferner ein Merkmal, worin die PM-Laststeuerung die PM-Last basierend auf einem Vergleich zwischen einem PM-Lastmodell und mindestens einer gemessenen physikalischen Eigenschaft des Fahrzeugs ermittelt.
  • Das Fahrzeugsteuersystem umfasst ferner ein Merkmal, worin die mindestens eine gemessene physikalische Eigenschaft des Fahrzeugs mindestens eines von einem Druckunterschiedssignal, das einen Druckunterschied über den PF anzeigt, ein PF-Temperatursignal, das die Temperatur des PF anzeigt, und einer Luftmassenstromrate (MAF-Rate), die an einen Motor des Fahrzeugs geliefert wird, beinhaltet.
  • Das Fahrzeugsteuersystem umfasst ferner ein Merkmal, worin die CCB-Korrektursteuerung eine numerische Korrektur-Nachschlagetabelle (LUT) speichert, die verwendet wird, um einen Korrekturwert zu ermitteln.
  • Das Fahrzeugsteuersystem umfasst ferner ein Merkmal, worin die CCB-Korrektursteuerung das Kompensationssignal an das korrigierte NOx-Pegelsignal 225 und das PM-Ladesignal 230 anlegt, um ein korrigiertes Signal zu erzeugen, und worin die CCB-Steuerung das korrigierte Signal empfängt und den modifizierten CCB-Wert basierend auf dem korrigierten Signal erzeugt.
  • In noch einer anderen beispielhaften Ausführungsform wird ein Verfahren bereitgestellt, das einen Wert eines konfigurierbaren Korrekturblocks (CCB) korrigiert, um den Ammoniakrutsch (NH3) von einer Selektivkatalysatorreduktions-Vorrichtung (SCR-Vorrichtung), die in einem Kraftfahrzeug installiert ist, zu reduzieren. Das Verfahren umfasst das Zuführen eines Reduktionsmittels in Abgas, das von einem Verbrennungsmotor des Fahrzeugs erzeugt wird, das Laden des Reduktionsmittels auf eine Selektivkatalysatorreduktions-Vorrichtung (SCR) und das Reduzieren von Stickstoffoxid (NOx), das in dem erzeugten Abgas enthalten ist, über die SCR-Vorrichtung basierend auf dem Reduktionsmittel. Das Verfahren umfasst ferner das Beladen des Partikelfilters (PF) mit in dem Abgas enthaltenem Feinstaub, der stromabwärts von der SCR-Vorrichtung angeordnet ist, und das Berechnen eines Feinstaubbelastungswerts, der eine in dem PF gesammelte Menge an Feinstaub angibt. Das Verfahren umfasst ferner das Berechnen eines CCB-Werts, der den Feinstaubbelastungswert modifiziert und Druckunterschiedsvariationen über den PF kompensiert. Das Verfahren umfasst ferner das Berechnen eines CCB-Korrekturwertes, der den CCB-Wert modifiziert und eine Menge an Reduktionsmittel kompensiert, die von der SCR-Vorrichtung rutscht, wodurch die Druckunterschiedsvariationen induziert werden. Das Verfahren umfasst ferner das Erhöhen einer Temperatur des PF, um den geladenen Feinstaub basierend auf dem modifizierten CCB-Wert abzubrennen.
  • Das Verfahren umfasst ferner das Anordnen des PF und der SCR-Vorrichtung gemäß einer SCR-Vorwärts-Abgasbehandlungsarchitektur.
  • Das Verfahren umfasst ferner das Bereitstellen der SCR-Abgasbehandlungsarchitektur derart, dass ein erster Oxidationskatalysator (OC) zwischen dem Verbrennungsmotor und einem Einlass der SCR-Vorrichtung und ein zweiter OC zwischen einem Auslass der SCR-Vorrichtung und dem PF angeordnet ist.
  • Das Verfahren umfasst ferner das Erfassen einer Einlasstemperatur an dem Einlass der SCR-Vorrichtung, Erfassen einer Menge des in der SCR-Vorrichtung gespeicherten Reduktionsmittels und Berechnen des CCB-Korrekturwerts basierend auf der Einlasstemperatur, der auf der SCR-Vorrichtung gespeicherten Reduktionsmittelmenge, und einen Reduktionsmittelspeicher-Sollwert.
  • Das Verfahren umfasst ferner das Ermitteln des Reduktionsmittelspeicher-Sollwerts basierend auf einer erwarteten Menge an Reduktionsmittel, die in der SCR-Vorrichtung bei einer gegebenen Einlasstemperatur der SCR-Vorrichtung gespeichert ist.
  • Das Verfahren umfasst ferner das selektive Erzeugen des CCB-Korrekturwerts in Reaktion auf das Detektieren eines Reduktionsmittelrutschzustands.
  • Das Verfahren umfasst ferner das Ermitteln des Reduktionsmittelrutschzustands basierend auf dem Differenzwert zwischen dem Reduktionsmittelspeicher-Sollwert und der auf der SCR-Vorrichtung bei einer gegebenen Einlass-SCR-Temperatur gespeicherten Menge an Reduktionsmittel.
  • Die oben genannten Merkmale sind aus der folgenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen leicht ersichtlich.
  • Figurenliste
  • Andere Merkmale und Details erscheinen nur exemplarisch in der folgenden ausführlichen Beschreibung der Ausführungsformen und der ausführlichen Beschreibung, welche sich auf die folgenden Zeichnungen bezieht, worin gilt:
    • 1 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Motorsteuersystems mit einer Motorsteuereinheit (ECU) mit einem CCB-Modul gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform; und
    • 2 ist ein Funktionsblockdiagramm eines CCB-Moduls, das eine CCB-Korrektursteuerung beinhaltet, die zum Korrigieren einer NH3-Rutschmessung gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform konfiguriert ist.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Die folgende Beschreibung ist lediglich exemplarischer Natur und nicht dazu gedacht, die vorliegende Erfindung in ihren An- oder Verwendungen zu beschränken. Es sollte verstanden werden, dass in den Zeichnungen entsprechende Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Teile und Merkmale bezeichnen.
  • Die folgende Beschreibung ist lediglich exemplarischer Natur und nicht dazu gedacht, die vorliegende Offenbarung in ihren An- oder Verwendungen zu beschränken. Aus Gründen der Klarheit werden die gleichen Bezugszeichen in den Zeichnungen verwendet, um ähnliche Elemente zu identifizieren. Wie hier verwendet, sollte der Ausdruck von A, B und C so ausgelegt werden, dass er einen logischen Ausdruck (A oder B oder C) bedeutet, unter Verwendung eines nicht-ausschließlichen logischen oder. Es sei darauf hingewiesen, dass Schritte innerhalb eines Verfahrens in anderer Reihenfolge ausgeführt werden können, ohne die Prinzipien der vorliegenden Offenbarung zu verändern.
  • Abgasbehandlungssysteme können gemäß verschiedener Architekturen angeordnet sein. In einer SCR-Vorwärtsarchitektur ist zum Beispiel die SCR-Vorrichtung stromaufwärts von einer oder mehreren Abgasbehandlungsvorrichtungen angeordnet, wie beispielsweise einem PF oder einem stromabwärtigen OC, der mit dem PF kombiniert ist (d. h. ein OC/PF). Bestimmte Betriebsbedingungen des Fahrzeugs können ein Rutschen des Reduktionsmittels (z. B. NH3) von der SCR-Vorrichtung fördern. Beispielsweise kann ein NH3Rutschzustand auftreten, wenn eine bestimmte Menge an NH3 in der SCR-Vorrichtung gespeichert wird, während die SCR-Vorrichtung bei „Rutschtemperaturen“ existiert. Folglich fördert das Auftreten eines NH3-Rutschzustand das NH3, um von der SCR-Vorrichtung freigegeben zu werden (d. h. zu rutschen), anstatt darauf geladen zu bleiben. Bei einer gegebenen Temperatur (z. B. 400 Grad Celsius) ist es wahrscheinlicher, dass NH3 von der SCR-Vorrichtung rutscht, wenn eine höhere Menge NH3 (z. B. 0,5 Gramm)- in der SCR-Vorrichtung gespeichert wird, im Vergleich dazu, wenn eine geringere Menge an NH3 (z. B. 0,1 Gramm) in der SCR-Vorrichtung gespeichert wird.
  • In einer SCR-Vorwärtsanordnung trifft das gerutschte NH3 auf die OC/PF-Anordnung, wo sie in NO und N2O umgewandelt wird, und das NO zu NO2 oxidiert wird. Das resultierende NO2 kann jedoch den Druckunterschied über den OC/PF reduzieren, was zu Fehlern in der CCB-Korrektur führt, die auf das druckbasierte Rußmodell angewendet wird. Somit kann eine ungenaue CCB-Korrektur des druckbasierten Rußmodells eine inkorrekte OC/PF-Regeneration verursachen, die zu einer reduzierten Kraftstoffwirtschaftlichkeit führt. Um Ungenauigkeiten in der CCB-Korrektur zu kompensieren, modifiziert mindestens eine nicht einschränkende Ausführungsform die CCB-Korrektur unter Verwendung eines CCB-Kompensationswerts, der eine Funktion der SCR-Temperatur in Bezug auf einen NH3-Speicherfehler der SCR-Vorrichtung ist.
  • Bezieht man sich nun auf 1, wird ein Motorsystem 10 schematisch dargestellt. Das Motorsystem 10 beinhaltet einen Verbrennungsmotor 12 und ein Abgassystem 13. Das hierin beschriebene Abgassystem 13 kann mit verschiedenen Arten von Motorsystemen implementiert werden, einschließlich, jedoch nicht darauf beschränkt, Dieselmotorsystemen und Benzinmotorsystemen. Das Motorsystem kann auch Hybridmotorsysteme beinhalten, das einen Verbrennungsmotor in Verbindung mit einem Elektromotor beinhaltet.
  • Das Abgassystem 13 beinhaltet ferner ein Abgasbehandlungssystem 14 und ein Dosiersystem 16. Der Motor 12 kann einen oder mehrere Zylinder 18, einen Ansaugkrümmer 21, einen Massenströmungssensor (MAF-Sensor) 22 und einen Motordrehzahlsensor 24 beinhalten. Luft strömt in den Motor 12 durch den Ansaugkrümmer 21 und wird von dem Massenströmungssensor 22 überwacht. Die Luft wird in die Zylinder 18 geleitet und wird mit Kraftstoff verbrannt, um Kolben (nicht dargestellt) anzutreiben. Obwohl nur ein einzelner Zylinder 18 veranschaulicht ist, versteht sich, dass der Motor 12 weitere Zylinder 18 beinhalten kann. So kann beispielsweise das Motorsystem 10 einen Motor 12 mit 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12 und 16 Zylindern implementieren.
  • Das Abgas 11 wird im Inneren des Zylinders 18 infolge des Verbrennungsprozesses erzeugt. Das Abgasbehandlungssystem 14 behandelt das über einen Ansaugkrümmer 26 bereitgestellte Abgas 11, bevor das Abgas 11 in die Atomsphäre freigesetzt wird. In wenigstens einer Ausführungsform beinhaltet das Abgasbehandlungssystem 14 eine stromaufwärts angeordnete Oxidationskatalysatorvorrichtung (OC-Vorrichtung) 28, wie zum Beispiel eine eng gekoppelte DOC (CCDOC), eine Selektivkatalysatorreduktions-Vorrichtung (SCR) 30, eine nachgeschaltete OC-Vorrichtung 33 und einen Partikelfilter (PF) 36, wie beispielsweise ein Diesel-PF (DPF). Wenn es als ein CCDOC angeordnet ist, kann der CCDOC 5284 in enger Nähe zu dem Abgaskrümmer 26 montiert sein, um den Verlust von Wärmeenergie von dem Abgasstrom 11 an die Umgebung zu reduzieren, bevor das Gas den CCDOC erreicht. Obwohl eine SCR-Vorwärtsanordnung (d. h. OC 28-SCR 30-OC 33/PF36) dargestellt ist, kann das Abgasbehandlungssystem 14 gemäß anderen bekannten Architekturen, wie beispielsweise einer PF-Vorwärts-Anordnung und einer OC-Vorwärts-Anordnung, konstruiert sein. Es versteht sich, dass das Abgasbehandlungssystem 14 der vorliegenden Offenbarung andere Abgasbehandlungsvorrichtungen (nicht dargestellt) beinhalten kann.
  • Die stromaufwärtige OC-Vorrichtung 28 kann aus verschiedenen Durchfluss-Oxidationskatalysatorvorrichtungen bestehen, die in der Technik bekannt sind. Die unterschiedlichen Ausführungsformen der stromaufwärtigen OC-Vorrichtung 28 können ein Durchströmungsmetall oder ein monolithisches keramisches OC-Substrat (nicht dargestellt) beinhalten, das in eine Brandschutzmatte oder ein anderes geeignetes Trägermaterial eingehüllt ist, welches sich bei Erhitzung ausdehnt und das Substrat schützt und isoliert. Das OC-Substrat kann in einem Edelstahlkanister oder -gehäuse verpackt sein, der oder das über einen Einlass in Fluidverbindung mit dem Abgaskrümmer 26 steht. Das OC-Substrat kann eine darauf angeordnete Oxidationskatalysatorverbindung beinhalten. Die Oxidationskatalysatorverbindung kann als Washcoat aufgetragen werden und kann Platingruppenmetalle, wie Platin (Pt), Palladium (Pd), Rhodium (Rh) oder andere geeignete Oxidkatalysatoren oder Kombinationen davon, enthalten. Die stromaufwärtige OC-Vorrichtung 28 ist für die Behandlung von unverbranntem gasförmigem und nicht-flüchtigem HC und CO nützlich, die für die Ausbildung von Kohlendioxid und Wasser oxidiert werden. In mindestens einer Ausführungsform ist die stromaufwärtige OC-Vorrichtung 28 als eine CCDOC-Vorrichtung 28 konstruiert, die verglichen mit der stromabwärtigen OC 33 relativ kleiner ist, wodurch eine Verpackung nahe des Motors 12 ermöglicht wird. Die eng gekoppelte Anordnung der CCDOC-Vorrichtung 28 in Bezug auf den Motorkrümmer 26 stellt auch sicher, dass die CCDOC-Vorrichtung 28 konstant sehr schnell „lights off“ ausführt. Dementsprechend besteht ein geringes Risiko, dass OC-Substrattemperaturen zu einem beliebigen Zeitpunkt oder unter beliebigen Motorbetriebsbedingungen unter den „Light Off“-Punkt fallen.
  • Die SCR-Vorrichtung 30 kann stromabwärts von der stromaufwärtigen OC-Vorrichtung 28 angeordnet sein und ist dazu konfiguriert, NOx-Bestandteile in dem Abgas 11 zu reduzieren. Es versteht sich, dass die SCR-Vorrichtung 30 aus verschiedenen in der Technik bekannten Materialien aufgebaut sein kann. In verschiedenen Ausführungsformen kann die SCR-Vorrichtung 30 zum Beispiel unter Verwendung eines Wall-Flow- oder Durchfluss-Monolith-SCR-Substrats (nicht dargestellt) konstruiert sein, wie beispielsweise gewickelte oder gepackte Faserfilter, offenzellige Schäume, gesinterte Metallfasern usw. In verschiedenen Ausführungsformen beinhaltet die SCR-Vorrichtung 30 eine SCR-Katalysatorzusammensetzung (z. B. einen SCR-Washcoat), die auf das SCR-Substrat aufgebracht ist. Die SCR-Vorrichtung 30 kann ein Reduktionsmittel, wie Ammoniak (NH3), zur Reduzierung von NOx enthalten. Genauer gesagt kann die Katalysatorzusammensetzung der SCR-Vorrichtung 30 einen Zeolithen und eine oder mehrere Basismetallkomponenten, wie z. B. Eisen (Fe), Kobalt (Co), Kupfer (Cu) oder Vanadium (V), enthalten, welche auf effiziente Weise wirken, um NOx-Bestandteile im Abgas 11 in Gegenwart von NH3 umzuwandeln. Das von der SCRF-Vorrichtung 30 verwendete Reduktionsmittel kann in Form einer gasförmigen, flüssigen oder wässrigen Harnstofflösung vorliegen und kann mit Luft vermischt werden, um die Dispersion eines eingespritzten Sprühnebels zu unterstützen, der durch ein Reduktionsmittelzufuhrsystem erzeugt wird, wie nachfolgend ausführlicher erörtert wird.
  • Der stromabwärtige OC 33 ist stromabwärts von der SCR-Vorrichtung 30 angeordnet. In wenigstens einer Ausführungsform ist der stromabwärtige OC 33 mit dem PF 36 eng gekoppelt, d. h. der OC 33 kann in unmittelbarer Nähe zu dem Einlass des PF 36 montiert sein. Die stromabwärtige OC 33 kann ähnlich wie die stromaufwärtige OC-Vorrichtung 28 aufgebaut sein und ist so konfiguriert, dass sie das Niveau der dem PF 36 zugeführten Kohlenwasserstoffe weiter reduziert.
  • Der PF 36 kann stromabwärts von der SCR-Vorrichtung 30 angeordnet sein und filtert das Abgas 11 von Kohlenstoff und anderem Feinstaub (z. B. Ruß). Der PF 36 hat einen Einlass in Fluidverbindung mit dem Auslass des stromabwärtigen OC 33, um das Abgas 11 aufzunehmen. Wie oben beschrieben, kann der OC 33 mit dem Einlass des PF 36 sein. Diese Anordnung zwischen dem OC 33 und dem PF 36 wird manchmal als eine kontinuierlich regenerierende PF-Vorrichtung oder eine kontinuierlich regenerierte Falle (CRT) bezeichnet.
  • Gemäß zumindest einer beispielhaften Ausführungsform kann der PF 36 unter Verwendung eines keramischen Wandströmungs-Monolith-Abgassubstrats (nicht gezeigt) konstruiert sein, das Feinstaub (z. B. Ruß) zurückhält, während das Abgas 11 dort hindurch strömt. Das Substrat kann in ein intumeszierendes oder nicht intumeszierendes Material (nicht gezeigt) eingewickelt sein, das sich beim Erhitzen ausdehnen kann, um das PF-Substrat zu befestigen und zu isolieren, das in einem steifen, hitzebeständigen Gehäuse oder einem Kanister verpackt ist. Es versteht sich, dass das keramische Wandströmungs-Monolith-Filtersubstrat lediglich beispielhafter Natur ist und dass der PF 36 andere Filtervorrichtungen, wie etwa gewickelte oder gepackte Faserfilter, offenzellige Schäume, gesinterte Metallfasern usw., beinhalten kann. Um die Leistung des PF 36 zu verbessern, kann ein katalytisches Material (nachstehend als PF-Washcoat bezeichnet) auf das Substrat aufgebracht werden. Der PF-Washcoat fördert die Oxidation von Kohlenwasserstoffen, Kohlenmonoxid (CO), Ruß und Feinstaub, die unter ausgewählten Bedingungen in dem PF-Substrat eingeschlossen sind, was exotherme Reaktionen verstärkt, die in dem PF auftreten. Dementsprechend emittiert ein katalysierter PF erhöhte Temperaturen im Vergleich zu einem unkatalysierten PF.
  • Das Abgasbehandlungssystem 14 kann auch ein PF-Regenerationssystem 15 umfassen. Das PF-Regenerationssystem 15 ist so konfiguriert, dass es einen Regenerationsprozess durchführt, der den PF 36 durch Abbrennen des in dem PF-Substrat eingeschlossenen Feinstaubs (z. B. Ruß), wie dem Fachmann bekannt ist, regeneriert.
  • Das Abgasbehandlungssystem 14 beinhaltet ferner verschiedene Sensoren, die konfiguriert sind, um Zustände des Abgassystems 13 zu überwachen. Beispielsweise beinhaltet das Abgasbehandlungssystem 14 einen Drucksensor 29, einen Abgastemperatursensor 31, einen SCR-Einlasstemperatursensor 32 und einen SCR-Auslasstemperatursensor 34.
  • Der Drucksensor 29 kann einen gegenwärtigen Umgebungsatmosphärendruck ermitteln, der von dem Fahrzeug realisiert wird. Der Abgastemperatursensor 31 kann zwischen dem Motor 12 und der stromaufwärtigen OC-Vorrichtung 28 positioniert sein. Der SCR-Einlasstemperatursensor 32 befindet sich stromaufwärts von der SCR-Vorrichtung 30, um die Temperaturänderung am Einlass der SCR-Vorrichtung 30 zu überwachen. Der SCR-Auslasstemperatursensor 34 befindet sich stromabwärts der SCR-Vorrichtung 30, um die Temperaturänderung am Auslass der SCR-Vorrichtung 30 zu überwachen. Obwohl das Abgasbehandlungssystem 14 so dargestellt ist, dass es die Einlass- und Auslasstemperatursensoren 32, 34 außerhalb der SCR-Vorrichtung 30 beinhaltet, können die Einlass- und Auslasstemperatursensoren 32, 34 innerhalb der SCR-Vorrichtung 30 angeordnet sein, um die Temperatur des Abgases am Einlass und Auslass der SCR-Vorrichtung 30 zu überwachen.
  • Das Dosiersystem 16 beinhaltet eine Reduktionsmittelzufuhr 38 und ein Dosier-Einspritzventil 40. Die Reduktionsmittelzufuhr 38 speichert ein Reduktionsmittel 39, wie zum Beispiel Harnstoff. Das Dosier-Einspritzventil 40 spritzt Reduktionsmittel 39 in das Abgas 11 gemäß einem NH3 Sollwert der SCR-Vorrichtung 30. Der NH3 Sollwert gibt eine Zielmenge an Reduktionsmittel an, die bei einer gegebenen Betriebsbedingung in das Abgas eingespritzt wird, die eine maximale NOx-Umwandlungsrate erzeugt, während das Potenzial für das Rutschen von NH3 von der SCR-Vorrichtung 30 minimiert wird. In mindestens einer Ausführungsform werden mehrere NH3 Sollwerte durch Offline-Testen ermittelt und in einem Steuermodul, wie zum Beispiel einer Motorsteuereinheit (ECU) 42, gespeichert. Das Reduktionsmittel 39 vermischt sich mit dem Abgas 11 und reduziert die Emissionen weiter, wenn das Gemisch der SCR-Vorrichtung 30 ausgesetzt wird. Beispielsweise reagiert das Gemisch aus Abgas 11 und Reduktionsmittel 39 (z. B. Harnstoff) chemisch mit hohen Abgastemperaturen, um Harnstoff in Teile von NH3 umzuwandeln, die in die SCR-Vorrichtung 30 geladen sind. NOx reagiert dann chemisch mit NH3, das in die SCR-Vorrichtung 30 geladen und in zweiatomigen Stickstoff (N2) und Wasser (H2O) umgewandelt wird, wodurch das Niveau der NOx-Emissionen reduziert wird, die von dem Abgassystem 13 ausgestoßen werden.
  • Ein Abgasströmungsratensensor 44 kann ein Signal erzeugen, das der Durchflussmenge des Abgasstroms im Abgassystem 13 entspricht. Obwohl der Sensor 44 zwischen der SCR-Vorrichtung 30 und dem PF 36 veranschaulicht ist, können verschiedene andere Stellen innerhalb des Abgassystems 13 zum Messen verwendet werden, einschließlich stromabwärts vom Abgaskrümmer 26 und stromaufwärts von der SCR-Vorrichtung 30. Ein PF-Temperatursensor 46 erzeugt eine Partikelfiltertemperatur, die einer gemessenen Temperatur des PF 36 entspricht. Der PF-Temperatursensor 46 kann auf oder innerhalb des PF 36 angeordnet sein. Der PF-Temperatursensor 46 kann auch stromaufwärts oder stromabwärts von dem PF 36 positioniert sein.
  • Andere Sensoren im Abgassystem 13 können einen sich stromaufwärts befindlichen NOx-Sensor 50 beinhalten, der ein NOx-Signal basierend auf einer sich im Abgas 11 befindlichen NOx-Konzentration generiert. Ein sich stromabwärts befindlicher NOx Sensor 52 kann stromabwärts von der OC-Vorrichtung 28 positioniert sein, um eine NOx Konzentration in dem Abgas 11 zu messen. Darüber hinaus erzeugt ein (NH3-Sensor 54 ein Signal, das der sich im Abgas 11 befindlichen Ammoniakmenge entspricht. Der NH3-Sensor 54 ist optional, aber kann verwendet werden, um das Steuersystem aufgrund der Fähigkeit zwischen NOx und NH3 zu unterscheiden, zu vereinfachen.
  • Die ECU 42 reguliert und steuert zum Beispiel verschiedene Betriebe des Motorsystems 10, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, den Betrieb und den Kraftstoffeinspritzzeitpunkt des Motors 12, die Reduktionsmitteleinspritzzeit und die Dosiermengen durch das Dosiersystem 16, den Regenerierungszeitpunkt zum Regenerieren des PF 36 usw. Das Steuermodul 42 kann beispielsweise verschiedene Algorithmen und Modelle speichern, die beim Steuern des Betriebs des Abgasbehandlungssystems 14 helfen, wie beispielsweise ein druckbasiertes Rußmodell, das den Regenerationszeitpunkt des PF 36 und die Dauer der Regeneration während einer gegebenen Fahrbedingung steuert.
  • Das Steuermodul 42 beinhaltet eine CCB-Steuereinheit 100, die einen CCB-Algorithmus speichert, um Modellungenauigkeiten zu kompensieren oder zu korrigieren, die das druckbasierte Rußbelastungsmodell negativ beeinflussen und die CRT-Regeneration beeinflussen. Im Gegensatz zu herkömmlichen ECUs ist die CCB-Steuereinheit 100 jedoch so konfiguriert, dass Fehler in dem CCB-Algorithmus, die durch ein Rutschen von NH3 von der SCR-Vorrichtung 30 verursacht werden, korrigiert werden, wodurch die PF-Regeneration korrigiert und die Gesamtkraftstoffökonomie des Fahrzeugs verbessert wird.
  • In wenigstens einer Ausführungsform ist die CCB-Steuereinheit 100 dazu konfiguriert, einen Rutsch von NH3 von der SCR-Vorrichtung 30 vorherzusagen und den gemessenen Messwert des stromabwärtigen NOx-Sensors 52 zu modifizieren. Die modifizierte stromabwärtige NOx-Sensormessung wird wiederum verwendet, um dynamisch eine Korrektur auf den CCB-Algorithmus anzuwenden. Auf diese Weise können Fehler in NH3 Rutschberechnungen, die durch ungenaue Rußmodell-CCB-Korrekturen verursacht werden, alle reduziert oder vermieden werden. In wenigstens einer Ausführungsform korrigiert die CCB-Steuereinheit 100 den CCB-Algorithmus basierend auf dem Einlass-NOx-Strom (d. h. der NOx-Strömungsrate, gemessen in Gramm pro Sekunde), die durch den stromaufwärtigen NOx-Sensor 50 während NH3 Rutschbedingungen erfasst wird. Das CCB-Modul 100 korrigiert den CCB-Algorithmus durch Berechnen eines erwarteten NH3 Rutschwertes zur Vorhersage eines NH3 Rutschzustands basierend auf einer Temperatur der SCR-Vorrichtung 30 und einer Menge an NH3, die auf der SCR-Vorrichtung 30 bei einer gegebenen Fahrbedingung gespeichert ist. Dieser berechnete NH3 Rutschwert wird dann auf gemessene Werte angewendet, die von dem stromabwärtigen NOx-Sensor 52 ausgegeben werden, um Fehler in dem CCB-Algorithmus zu kompensieren, die während eines gegebenen vorhergesagten Rutschzustands von NH3 auftreten können.
  • Unter jetziger Bezugnahme auf 2 ist die CCB-Steuereinheit 100 gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform dargestellt. Die CCB-Steuereinheit 100 beinhaltet eine Höhen-NOx-Steuerung 200, eine Feinstaub (PM)-Laststeuerung 202 und eine CCB-Steuerung 204. Die Höhen-NOx-Steuerung 200 berechnet einen Höhenkorrekturfaktor, der auf den gemessenen NOx-Pegel angewendet wird, der durch den stromabwärtigen NOx-Sensor 52 angezeigt wird. In höheren Lagen sind der Luftdruck und die Luftdichte niedriger als in der Nähe des Meeresspiegels. Infolgedessen können die NOx-Emissionen zwischen Fahrzeugen, die in höheren Lagen arbeiten, im Vergleich zu Fahrzeugen, die in niedrigeren Höhen arbeiten, variieren. Dementsprechend empfängt die Höhen-NOx-Steuerung 200 ein PF-Temperatursignal 210, das von dem PF-Temperatursensor 46 ausgegeben wird, der eine aktuelle Temperatur des PF 36 anzeigt, ein NOx-Auslasssignal 220, das von dem stromabwärtigen NOx-Sensor 54 ausgegeben wird, der ein gemessenes NOx-Niveau in dem Abgasstrom 11 anzeigt, der aus dem Abgasbehandlungssystem 14 austritt, und ein Umgebungsdrucksignal 215, das von dem Drucksensor 29 ausgegeben wird, das den atmosphärischen Umgebungsdruck anzeigt, der von dem Fahrzeug während eines gegebenen Fahrzustands realisiert wird. Basierend auf dem PF-Temperatursignal 210, dem Umgebungsdrucksignal 215 und dem NOx-Auslasssignal 220 erzeugt die Höhen-NOx-Steuerung 200 ein korrigiertes NOx-Pegelsignal 225, das den Pegel von NOx in dem behandelten Abgasstrom 11 anzeigt, der das Fahrzeug verlässt, während der aktuelle atmosphärische Umgebungsdruck berücksichtigt wird.
  • Die PM-Laststeuerung 202 ermittelt die PM-Last (z. B. Rußlast) an dem PF 36 und gibt ein PM-Ladesignal 230 aus. In mindestens einer Ausführungsform ermittelt die PM-Laststeuerung 202 die PM-Last gemäß einem PM-Lastmodell. Das PM-Lastmodell verwendet verschiedene gemessene physikalische Eigenschaften des Fahrzeugs, einschließlich, aber nicht beschränkt auf ein Druckunterschiedssignal 235, das einen Druckunterschied über den PF 36 anzeigt, ein PF-Temperatursignal 240, das die Temperatur des PF 36 anzeigt, und ein Massenströmungsratensignal (MAF-Ratensignal) 245, das von dem MAF-Sensor 22 ausgegeben wird. Das Druckunterschiedssignal 235 kann gemäß einer berechneten Differenz zwischen einem Einlass-PF-Drucksensor (nicht in 2 gezeigt) und einem Auslass-PF-Drucksensor (nicht in 2 gezeigt) ermittelt werden. Das PF-Temperatursignal 24 wird durch den PF-Temperatursensor 46 erzeugt.
  • Die CCB-Steuerung 204 führt einen CCB-Algorithmus aus, um Fehler in dem PM-Lademodell, das von der PM-Laststeuerung 202 verwendet wird, zu kompensieren oder zu korrigieren. Die CCB-Steuerung 204 ermittelt eine PM-Belastungsrate basierend auf dem PM-Belastungssignal 230, das von der PM-Belastungssteuerung 202 ausgegeben wird, und ermittelt einen Rußpegel, der als eine Funktion eines NOx-Massestromsignals 247 und des PF-Temperatursignals 240 definiert ist. Das NOx-Massenstromsignal 247 kann beispielsweise durch den stromabwärtigen NOx-Sensor 52 erzeugt werden. Es kann jedoch erkannt werden, dass der stromaufwärtige NOx-Sensor 50 anstelle des stromabwärtigen NOx-Sensors 52 verwendet werden kann.
  • Im Gegensatz zu herkömmlichen Abgasbehandlungssystemen beinhaltet die CCB-Steuereinheit 100 ferner eine CCB-Korrektursteuerung 206 in Signalkommunikation mit der CCB-Steuerung 204. Der CCB-Korrektursteuerung 206 ist dazu konfiguriert, die Genauigkeit eines auf das PM-Lademodell angewendeten CCB-Algorithmus zu verbessern. In wenigstens einer Ausführungsform speichert die CCB-Korrektursteuerung 206 eine numerische Korrektur-Nachschlagetabelle (LUT), die verwendet wird, um einen Korrekturwert zu ermitteln.
  • In mindestens einer Ausführungsform speichert die Kompensations-LUT eine Vielzahl von Kompensationswerten, die eine Rußoxidationskorrektur kompensieren, wenn die SCR-Vorrichtung 30 bei NH3-Rutschbedingungen arbeitet. Jeder Korrekturwert des CCB-Kompensationswerts ist eine Funktion der SCR-Temperatur in Bezug auf einen NH3-Speicherfehler der SCR-Vorrichtung 30.
  • Die Kompensationswerte können von hohen Kompensationswerten 207a bis zu niedrigen Kompensationswerten 207d reichen. Hohe Kompensationswerte 207d werden verwendet, um größere Korrekturen für den anfänglichen NH3 Sollwert bereitzustellen. Niedrige Kompensationswerte 207d zeigen eine geringere Notwendigkeit an, den anfänglichen NH3 Sollwert zu korrigieren. Basierend auf dem ausgewählten Kompensationswert 207a-207d wird dann ein Kompensationssignal 250 erzeugt, das an das korrigierte NOx-Pegelsignal 225 und das PM-Ladesignal 230 angelegt (z. B. multipliziert) wird, um ein korrigiertes Signal 255 zu erzeugen, das von der CCB-Steuerung 204 verwendet wird.
  • Die CCB-Steuerung 204 empfängt das korrigierte Signal 255 entlang eines oder mehrerer zusätzlicher Signalausgaben von verschiedenen hierin beschriebenen Sensoren oder Steuermodulen. Zum Beispiel kann die CCB-Steuerung 204 ein erstes Signal 260 erhalten, z. B. ein ideales Rußmassensignal 260, ein zweites Signal 262, z. B. ein vorheriges CCB-Korrektursignal 262, und ein drittes Signal 264, z. B. ein Zeitinkrementsignal 264. Basierend auf dem korrigierten Signal 255, dem idealen Rußmassensignal 260, dem vorhergehenden CCB-Korrektursignal 262 und dem Zeitinkrementsignal 264 gibt die CCB-Steuerung 204 ein korrigiertes PM-Ladesignal 266 aus. Das korrigierte PM-Lastsignal berücksichtigt druckminderndes NO2, was durch NH3 verursacht wird das von der SCR-Vorrichtung 30 abrutscht. Das korrigierte PM-Lastsignal 266 liefert eine genauere Anzeige der PM-Last auf dem PF 36 im Vergleich zu herkömmlichen Abgasbehandlungssystemen. Dementsprechend wird das korrigierte PM-Lastsignal 266 verwendet, um das PF-Regenerationssystem 15 effizienter zu steuern, wodurch die gesamte Kraftstoffwirtschaftlichkeit des Fahrzeugs verbessert wird.
  • In wenigstens einer Ausführungsform erzeugt die CCB-Korrektursteuerung 206 selektiv das Kompensationssignal 250 in Reaktion auf das Erfassen eines NH3 Rutschzustands. Der NH3 Rutschzustand basiert beispielsweise auf einem Vergleich (z. B. Differenzwert) zwischen dem tatsächlichen NH3 254 und dem NH3 Sollwert 256 bei einer gegebenen Einlass-SCR-Temperatur, die durch das SCR-Einlasstemperatursignal 252 angezeigt wird. Auf diese Weise kann die CCB-Steuerung 206 eine größere Wahrscheinlichkeit von NH3 Rutsch von der SCR-Vorrichtung 30 identifizieren, wenn die NH3 Last größer als höhere Sollwert-Werte bei niedrigeren Eintrittstemperaturen ist, und kann die Kompensation 250 erzeugen, wenn diese NH3 Rutschbedingungen bestehen. Wenn die NH3 Rutschbedingungen nicht existieren, kann die CCB-Steuerung 204 den CCB-Algorithmus auf das PM-Lastmodell anwenden, wenn keine Modifikation von der CCB-Korrektursteuerung 206 vorliegt. Der NH3 Rutschzustand wird bestätigt, wenn die Menge an NH3, die den NH3 Sollwert übersteigt (z. B. eine NH3 Lastdifferenz) einen Schwellenwert überschreitet. In mindestens einer Ausführungsform kann der Schwellenwert gemäß der aktuellen Einlasstemperatur der SCR und/oder der angegebene ausgewählte Sollwert variieren. So kann beispielsweise die CCB-Korrektursteuerung 206 einen ersten Schwellenwert für einen Sollwert von 0,1 Gramm (g) gespeicherten NH3 bei 375 Grad auswählen, und einen anderen zweiten Schwellenwert für einen Sollwert von gespeicherten 0,5 g NH3 bei 180 Grad auswählen. Die CCB-Korrektursteuerung 206 kann verschiedene Rutscherfassungsverfahren basierend auf einer oder mehreren unterschiedlichen softwarebasierten Analysetechniken verwenden, einschließlich, aber nicht beschränkt auf ein SCR-Chemikalienmodell, eine NOx-Sensor-Frequenzanalyse und eine stationäre Rutscherfassungsanalyse bei der Einspritzung basierend auf langen Wiederholungen von hohen NOx-Werten auf dem stromabwärtigen NOx-Sensor erhöht oder verringert wird.
  • Der hier verwendete Begriff „Modul“ bezieht sich auf eine Verarbeitungsschaltung, die eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), eine elektronische Schaltung, einen Prozessor (gemeinsam genutzt, dediziert oder gruppiert) und einen Speicher, der ein oder mehrere Software- oder Firmwareprogramme, eine kombinatorische Logikschaltung und/oder andere geeignete Komponenten ausführt, die die beschriebene Funktionalität bieten, beinhalten kann.
  • Während die verschiedenen nicht einschränkenden Ausführungsformen mit Bezug auf exemplarische Ausführungsformen beschrieben wurden, werden Fachleute verstehen, dass unterschiedliche Änderungen vorgenommen und die einzelnen Abschnitte durch entsprechende andere Abschnitte ausgetauscht werden können, ohne von dem Umfang der Offenbarung abzuweichen. Darüber hinaus können viele Modifikationen vorgenommen werden, um eine bestimmte Situation oder Material an die Lehren der Offenbarung anzupassen, ohne von deren wesentlichem Umfang abzuweichen. Darüber hinaus können viele Modifikationen vorgenommen werden, um eine bestimmte Situation oder Material an die Lehren der Offenbarung anzupassen, ohne von deren wesentlichem Umfang abzuweichen.

Claims (10)

  1. Fahrzeug mit einem Verbrennungsmotor, das Fahrzeug umfassend: ein Abgasbehandlungssystem, umfassend: eine Selektivkatalysatorreduktions-Vorrichtung (SCR-Vorrichtung), die dazu konfiguriert ist, ein Reduktionsmittel aufzunehmen und um Stickoxide (NOx) in Abgas zu reduzieren, das von dem Verbrennungsmotor in Gegenwart des Reduktionsmittels erzeugt wird; einen Partikelfilter (PF), das stromabwärts von der SCR-Vorrichtung angeordnet ist, wobei der PF dazu konfiguriert ist, Feinstaub aus dem Abgasstrom zu sammeln; ein Regenerationssystem, das dazu konfiguriert ist, eine Temperatur des PF zu erhöhen und den PF in Reaktion auf die erhöhte Temperatur des PF zu regenerieren; und eine Elektronikhardwaresteuerung, die dazu konfiguriert ist, einen Feinstaubbelastungswert zu berechnen, der eine in dem PF gesammelte Menge an Feinstaub angibt, um einen konfigurierbaren Korrekturblockwert (CCB-Wert) zu berechnen, der den Feinstaubbelastungswert modifiziert und die Druckunterschiedsvariationen über den PF kompensiert, und um einen CCB-Korrekturwert zu berechnen, der den CCB-Wert modifiziert und eine Menge an Reduktionsmittel kompensiert, die von der SCR-Vorrichtung rutscht und die Druckunterschiedsvariationen induziert, worin die Elektronikhardwaresteuerung das Regenerationssystem steuert, um die Temperatur des PF zu erhöhen, um Partikel aus dem PF basierend auf dem modifizierten CCB-Wert zu verbrennen.
  2. Fahrzeug nach Anspruch 1, worin der PF und die SCR-Vorrichtung gemäß einer SCR-Vorwärts-Abgasbehandlungsarchitektur angeordnet sind.
  3. Fahrzeug nach Anspruch 2, worin die SCR-Abgasbehandlungsarchitektur einen ersten Oxidationskatalysator (OC) zwischen dem Verbrennungsmotor und einem Einlass der SCR-Vorrichtung und einen zweiten OC zwischen einem Auslass der SCR-Vorrichtung und dem PF umfasst.
  4. Fahrzeug nach Anspruch 1, ferner umfassend einen Temperatursensor, der dazu konfiguriert ist, eine Einlasstemperatur an dem Einlass der SCR-Vorrichtung zu erfassen, und einen Reduktionsmittellastsensor, der dazu konfiguriert ist, eine Menge des auf der SCR-Vorrichtung gespeicherten Reduktionsmittels zu erfassen, wobei der CCB-Korrekturwert auf der Einlasstemperatur, der Menge an in der SCR-Vorrichtung gespeichertem Reduktionsmittel und einem Reduktionsmittel-Speichersollwert basiert.
  5. Fahrzeugsteuersystem, umfassend: einen SCR-Einlasstemperatursensor, der dazu konfiguriert ist, eine Einlasstemperatur einer Selektivkatalysatorreduktions-Vorrichtung (SCR-Vorrichtung) zu erfassen; einen Reduktionsmittellastsensor, der dazu konfiguriert ist, eine Menge an Reduktionsmittel zu erfassen, die in der SCR-Vorrichtung gespeichert ist; eine Feinstaubbelastungssteuerung (PM-Steuerung), die dazu konfiguriert ist, einen Feinstaubbelastungswert zu berechnen, der eine Menge an Feinstaub anzeigt, die in einem Partikelfilter (PF) gesammelt wird, der an dem Fahrzeug installiert ist; eine konfigurierbare Korrekturblocksteuerung (CCB-Steuerung), die dazu konfiguriert ist, einen CCB-Wert zu berechnen, der den Feinstaubbelastungswert modifiziert und Druckunterschiedsvariationen über den PF kompensiert; eine CCB-Korrektursteuerung, die dazu konfiguriert ist, einen CCB-Korrekturwert zu berechnen, der den CCB-Wert modifiziert und eine Menge an Reduktionsmittel kompensiert, die von der SCR-Vorrichtung rutscht; und eine Steuerung, die dazu konfiguriert ist, ein Regenerationssystem zu steuern, das in dem Fahrzeug installiert ist, um die Temperatur des PF zu erhöhen, wodurch Feinstaub aus dem PF basierend auf einem modifizierten CCB-Wert verbrannt wird.
  6. Fahrzeugsteuersystem nach Anspruch 5, worin die CCB-Korrektursteuerung das Korrektursignal auf der Grundlage eines von dem SCR-Einlasstemperatursensor erzeugten Temperatursignals und einer Differenz zwischen einer tatsächlichen Menge an Ammoniak (NH3) auf der SCR-Vorrichtung bei einer gegebenen Fahrbedingung und einem NH3 Sollwert des SCR-Geräts bei gegebenem Fahrzustand erzeugt.
  7. Fahrzeugsteuersystem nach Anspruch 6, worin die PM-Laststeuerung die PM-Last basierend auf einem Vergleich zwischen einem PM-Lastmodell und mindestens einer gemessenen physikalischen Eigenschaft des Fahrzeugs ermittelt.
  8. Verfahren zum Korrigieren eines konfigurierbaren Korrekturblockwerts (CCB), um Ammoniakrutsch (NH3) von einer Selektivkatalysatorreduktions-Vorrichtung (SCR-Vorrichtung) zu reduzieren, die in einem Kraftfahrzeug installiert ist, das Verfahren umfassend: das Liefern eines Reduktionsmittels in Abgas, das von einem Verbrennungsmotor des Fahrzeugs erzeugt wird; das Beladen des Reduktionsmittels in eine Vorrichtung zur Selektivkatalysatorreduktion (SCR); das Reduzieren von Stickoxid (NOx), das in Abgas enthalten ist, das basierend auf dem Reduktionsmittel erzeugt wird, über die SCR-Vorrichtung; das Beladen von Feinstaub, das in dem Abgas enthalten ist, in einen Partikelfilter (PF), der stromabwärts von der SCR-Vorrichtung angeordnet ist; das Berechnen eines Feinstaubbelastungswerts, der eine Menge an in dem PF gesammelten Feinstaub anzeigt; das Berechnen eines CCB-Werts, der den Feinstaubbelastungswert modifiziert und Druckunterschiedsvariationen über den PF kompensiert; das Berechnen eines CCB-Korrekturwertes, der den CCB-Wert modifiziert und eine Menge an Reduktionsmittel kompensiert, die von der SCR-Vorrichtung rutscht und die Druckunterschiedsvariationen induziert; und das Erhöhen einer Temperatur des PF, um den geladenen Feinstaub basierend auf dem modifizierten CCB-Wert abzubrennen.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, worin der PF und die SCR-Vorrichtung gemäß einer SCR-Vorwärts-Abgasbehandlungsarchitektur angeordnet sind.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, worin die SCR-Abgasbehandlungsarchitektur einen ersten Oxidationskatalysator (OC) zwischen dem Verbrennungsmotor und einem Einlass der SCR-Vorrichtung und einen zweiten OC zwischen einem Auslass der SCR-Vorrichtung und dem PF beinhaltet.
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