DE102021002516A1 - Method for loading and / or regenerating a particle filter with soot and / or ash and for calibrating a control device - Google Patents

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Abdelrahman Mahfouz Abdelkader
Pawel Straszak
Stefan Sterlepper
Michael Görgen
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beladen und/oder Regenerieren eines Partikelfilters (2) mit Ruß und/oder Asche, wobei der Partikelfilter (2) ausgebildet und eingerichtet ist, in einem Abgasstrang eines Fahrzeugs eingesetzt zu werden, umfassend die Schritte:- Betreiben eines Brennerprüfstandes (1) mit ersten Parametern derart, dass sich Ruß, Asche und/oder eine Kombination aus Ruß und Asche in einem Abgas (5a) des Brennerprüfstandes (1) befindet;- Beladen eines Partikelfilters (2) mit Ruß mittels Abgases (5a) des Brennerprüfstandes (1), wobei der Brennerprüfstand (1) mit den ersten Parametern betrieben wird, und/oder- Beladen des Partikelfilters (2) mit Asche mittels Abgases (5a) des Brennerprüfstandes (1), wobei der Brennerprüfstand (1) mit den ersten Parametern betrieben wird, und/oder- Beladen des Partikelfilters (2) mit der Kombination aus Ruß und Asche mittels Abgases des Brennerprüfstandes (1), wobei der Brennerprüfstand (1) mit den ersten Parametern betrieben wird.The invention relates to a method for loading and / or regenerating a particle filter (2) with soot and / or ash, the particle filter (2) being designed and set up to be used in an exhaust system of a vehicle, comprising the steps of: Burner test stand (1) with first parameters such that there is soot, ash and / or a combination of soot and ash in an exhaust gas (5a) of the burner test stand (1); - loading of a particle filter (2) with soot by means of exhaust gas (5a) of the burner test stand (1), the burner test stand (1) being operated with the first parameters, and / or loading of the particle filter (2) with ash by means of exhaust gas (5a) of the burner test stand (1), the burner test stand (1) with the first parameters is operated, and / or loading of the particle filter (2) with the combination of soot and ash by means of exhaust gas from the burner test stand (1), the burner test stand (1) being operated with the first parameters.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beladen und/oder Regenerieren eines Partikelfilters mit Ruß und/oder Asche, ein Verfahren zum Kalibrieren einer Steuerungseinrichtung eines Fahrzeugs, eine Steuerungseinrichtung, einen Brennerprüfstand und ein Computerprogrammprodukt.The invention relates to a method for loading and / or regenerating a particle filter with soot and / or ash, a method for calibrating a control device of a vehicle, a control device, a burner test stand and a computer program product.

Die DE201710129171 offenbart Verfahren zum Altern einer Komponente eines Abgasnachbehandlungssystems, wobei die Komponente mittels Verbrennung eines Kraftstoffes einer thermischen Dauerlaufalterung unterzogen wird, und zeitgleich zumindest abschnittsweise eine gezielte Beladung der Komponente mit Asche erfolgt. Die Komponente kann als Partikelfilter ausgebildet sein.the DE201710129171 discloses a method for aging a component of an exhaust gas aftertreatment system, wherein the component is subjected to thermal permanent aging by means of combustion of a fuel, and at the same time, at least in sections, the component is specifically loaded with ash. The component can be designed as a particle filter.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Beladen und/oder Regenerieren eines Partikelfilters mit Ruß und/oder Asche umfasst die Schritte:

  • - Betreiben eines Brennerprüfstandes mit ersten Parametern derart, dass sich Ruß, Asche und/oder eine Kombination aus Ruß und Asche in einem Abgas des Brennerprüfstandes befindet;
  • - Beladen eines Partikelfilters mit Ruß mittels Abgases des Brennerprüfstandes, wobei der Brennerprüfstand mit den ersten Parametern betrieben wird, und/oder
  • - Beladen des Partikelfilters mit Asche mittels Abgases des Brennerprüfstandes, wobei der Brennerprüfstand mit den ersten Parametern betrieben wird, und/oder
  • - Beladen des Partikelfilters mit der Kombination aus Ruß und Asche mittels Abgases des Brennerprüfstandes, wobei der Brennerprüfstand mit den ersten Parametern betrieben wird.
A method according to the invention for loading and / or regenerating a particle filter with soot and / or ash comprises the steps:
  • - Operating a burner test stand with first parameters in such a way that soot, ash and / or a combination of soot and ash is in an exhaust gas of the burner test stand;
  • - Loading a particle filter with soot by means of exhaust gas from the burner test stand, the burner test stand being operated with the first parameters, and / or
  • - Loading the particle filter with ash by means of exhaust gas from the burner test stand, the burner test stand being operated with the first parameters, and / or
  • - Loading of the particle filter with the combination of soot and ash by means of exhaust gas from the burner test stand, the burner test stand being operated with the first parameters.

Der Partikelfilter ist ausgebildet und eingerichtet, in einem Abgasstrang eines Fahrzeugs eingesetzt zu werden.The particle filter is designed and set up to be used in an exhaust system of a vehicle.

Dadurch, dass ein Brennerprüfstand verwendet wird, um den Partikelfilter zu Beladen, wird es ermöglicht, dass insbesondere Ruß, mit welchem der Partikelfilter beladen wird, sehr gut mit Ruß übereinstimmt, welcher durch einen Betrieb des Partikelfilters in einem Abgasstrang eines Fahrzeugs den Partikelfilter beladen würde. Hierbei stimmen insbesondere Partikelgrößen, Partikelgrößenverteilungen, Partikelverteilung im Partikelfilter und/oder Partikelbeschaffenheit des Rußes überein. Weiterhin stimmen auch chemische Zusammensetzungen, Reaktivitäten und Abbrandverhalten des Rußes sehr gut überein.The fact that a burner test stand is used to load the particle filter makes it possible for soot, in particular, with which the particle filter is loaded, to match very well with soot that would load the particle filter if the particle filter were operated in an exhaust system of a vehicle . In particular, the particle sizes, particle size distributions, particle distribution in the particle filter and / or the particle nature of the soot coincide. Furthermore, the chemical compositions, reactivities and burning behavior of the soot also correspond very well.

Bevorzugt umfasst das Verfahren die Schritte:

  • - Betreiben des Brennerprüfstandes mit zweiten Parametern derart, dass Ruß in dem Partikelfilter abgebrannt wird;
  • - Regenerieren des Partikelfilters mittels des Brennerprüfstandes, wobei der Brennerprüfstand mit den zweiten Parametern betrieben wird.
The method preferably comprises the steps:
  • - Operating the burner test stand with second parameters in such a way that soot is burned off in the particle filter;
  • - Regeneration of the particle filter by means of the burner test stand, the burner test stand being operated with the second parameters.

Dadurch, dass das Regenerieren des Partikelfilters mittels des Brennerprüfstandes erfolgt, wird ein Transfer des Partikelfilters, beispielsweise zu einem Motorenprüfstand vermieden, um verschiedene Beladungen des Partikelfilters mit verschieden Mengen an Ruß und/oder Asche zu ermöglichen. Die verschiedenen Beladungen können durch eine Kombination aus Beladen und Regenerieren ermöglicht werden.Because the particle filter is regenerated by means of the burner test stand, a transfer of the particle filter, for example to an engine test stand, is avoided in order to enable the particle filter to be loaded differently with different amounts of soot and / or ash. The various loads can be made possible by a combination of loading and regeneration.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Kalibrieren einer Steuerungseinrichtung eines Partikelfilters eines Fahrzeugs umfasst die Schritte:

  • - Beladen eines Partikelfilters mit Ruß, Asche und/oder einer Kombination aus Ruß und Asche nach einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Beladen und/oder Regenerieren eines Partikelfilters mit Ruß und/oder Asche zu einem beladenen Partikelfilter;
  • - Bestimmen einer ersten Menge an Ruß und/oder Asche, welche sich in dem Partikelfilter durch das Beladen des Partikelfilters angesammelt hat, mittels Wiegen des Partikelfilters;
  • - Ermitteln eines ersten Gegendrucks, welche der beladene Partikelfilter einem Fluidstrom entgegenstellt.
A method according to the invention for calibrating a control device of a particle filter of a vehicle comprises the steps:
  • Loading a particle filter with soot, ash and / or a combination of soot and ash by a method according to the invention for loading and / or regenerating a particle filter with soot and / or ash to form a loaded particle filter;
  • Determining a first amount of soot and / or ash which has accumulated in the particle filter as a result of the loading of the particle filter, by means of weighing the particle filter;
  • - Determination of a first counter pressure which the loaded particle filter opposes a fluid flow.

Die Steuerungseinrichtung ist ausgebildet und eingerichtet, Beladevorgänge und/oder Regenerationsvorgänge des Partikelfilters mit Ruß und/oder Asche zu steuern.The control device is designed and set up to control loading processes and / or regeneration processes of the particle filter with soot and / or ash.

Dadurch, dass das Beladen mittels eines Brennerprüfstandes erfolgt, wird es ermöglicht, das Beladen innerhalb von wenigen Minuten durchzuführen. In der Regel werden derartige Kalibrationen mittels Motorprüfständen durchgeführt. Dies führt dazu, dass insbesondere das Beladen des Partikelfilters mehrere Stunden, teilweise mehr als 10 Stunden dauert. Somit ermöglicht die Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens eine Zeitersparnis von bis zu 95% für die Kalibration.The fact that the loading is carried out using a burner test stand enables loading to be carried out within a few minutes. As a rule, such calibrations are carried out using engine test benches. This means that loading the particle filter in particular takes several hours, sometimes more than 10 hours. The use of the method according to the invention thus enables a time saving of up to 95% for the calibration.

Dadurch, dass das Beladen mittels eines Brennerprüfstandes erfolgt, wird es zudem ermöglicht, dass die Kalibration sehr präzise einen Betrieb des Partikelfilters in einem Fahrzeug berücksichtigt. Der Grund dafür ist, dass Ruß und/oder Asche zur Beladung des Partikelfilters sehr gut mit Ruß und/oder Asche übereinstimmt, mit welchen der Partikelfilter in einem regulären Betrieb des Fahrzeugs beladen würde.The fact that the loading takes place by means of a burner test stand also makes it possible for the calibration to take into account operation of the particle filter in a vehicle very precisely. The reason for this is that soot and / or ash for loading the particulate filter matches very well with soot and / or ash with which the Particulate filter would be loaded in a regular operation of the vehicle.

Eine erfindungsgemäße Steuerungseinrichtung zum Steuern eines Partikelfilters ist kalibriert mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Kalibrieren einer Steuerungseinrichtung eines Partikelfilters eines Fahrzeugs.A control device according to the invention for controlling a particle filter is calibrated by means of a method according to the invention for calibrating a control device of a particle filter of a vehicle.

Dadurch, dass die Steuerungseinrichtung kalibriert ist mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Kalibrieren einer Steuerungseinrichtung eines Partikelfilters eines Fahrzeugs, wird es ermöglicht, die Kalibrierungskosten und damit die Herstellungskosten vorteilhaft zu reduzieren.The fact that the control device is calibrated by means of a method according to the invention for calibrating a control device of a particle filter of a vehicle makes it possible to advantageously reduce the calibration costs and thus the production costs.

Ein erfindungsgemäßer Brennerprüfstand zum Beladen und/oder Regenerieren eines Partikelfilters mit Ruß und/oder Asche und/oder zum Kalibrieren von Beladevorgängen und/oder Regenerationsvorgänge eines Partikelfilters mit Ruß und/oder Asche umfasst einen Brenner zum Verbrennen von Brennstoff. Der Partikelfilter ist ausgebildet und eingerichtet, in einem Abgasstrang eines Fahrzeugs eingesetzt zu werden. Der Brennerprüfstand umfasst zudem eine Brennstoffzufuhr zum Zuführen von Brennstoff zu dem Brenner. Der Brennerprüfstand umfasst zudem eine Abgasleitung zum Abführen von Abgas von dem Brenner. Der Brennerprüfstand umfasst zudem eine Aufnahme für einen Partikelfilter. Die Aufnahme ist derart angeordnet, dass Abgas aus der Abgasleitung dem Partikelfilter zugeführt werden kann.A burner test stand according to the invention for loading and / or regenerating a particle filter with soot and / or ash and / or for calibrating loading processes and / or regeneration processes of a particle filter with soot and / or ash comprises a burner for burning fuel. The particle filter is designed and set up to be used in an exhaust system of a vehicle. The burner test bench also includes a fuel supply for supplying fuel to the burner. The burner test bench also includes an exhaust line for discharging exhaust gas from the burner. The burner test bench also includes a holder for a particle filter. The receptacle is arranged in such a way that exhaust gas can be fed to the particle filter from the exhaust gas line.

Dadurch, dass der Brennerprüfstand eine Aufnahme für einen Partikelfilter umfasst, wird es ermöglicht, Partikelfilter kostengünstig und präzise zu kalibrieren.The fact that the burner test stand includes a receptacle for a particle filter makes it possible to calibrate particle filters inexpensively and precisely.

Ein erfindungsgemäßes Computerprogrammprodukt umfasst ein Programm das, wenn es von einem Computer ausgeführt wird, den Computer veranlasst, ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Beladen und/oder Regenerieren eines Partikelfilters mit Ruß und/oder Asche und/oder ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Kalibrieren einer Steuerungseinrichtung eines Partikelfilters eines Fahrzeugs durchzuführen.A computer program product according to the invention comprises a program which, when executed by a computer, causes the computer to implement a method according to the invention for loading and / or regenerating a particle filter with soot and / or ash and / or a method according to the invention for calibrating a control device of a particle filter Vehicle.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Verfahren ergeben sich in gleicher Weise für die das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt.The advantages of the method according to the invention result in the same way for the computer program product according to the invention.

Die abhängigen Ansprüche beschreiben weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung.The dependent claims describe further advantageous embodiments of the invention.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele werden anhand der folgenden Figuren näher erläutert. Dabei zeigt

  • 1 schematisch ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Brennerprüfstandes,
  • 2 schematisch ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Steuerungseinrichtung und eines erfindungsgemäßen Computerprogrammproduktes 8,
  • 3 schematisch ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Beladen und/oder Regenerieren eines Partikelfilters mit Ruß und/oder Asche und
  • 4 schematisch ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Kalibrieren einer Steuerungseinrichtung eines Partikelfilters eines Fahrzeugs.
Preferred exemplary embodiments are explained in more detail with reference to the following figures. It shows
  • 1 schematically an embodiment of a burner test stand according to the invention,
  • 2 schematically an embodiment of a control device according to the invention and a computer program product according to the invention 8th ,
  • 3 schematically an embodiment of a method according to the invention for loading and / or regenerating a particle filter with soot and / or ash and
  • 4th schematically an embodiment of a method according to the invention for calibrating a control device of a particle filter of a vehicle.

1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Brennerprüfstandes 1 zum Beladen und/oder regenerieren eines Partikelfilters 2 mit Ruß und/oder Asche und zum Kalibrieren von Beladevorgängen und Regenerationsvorgänge eines Partikelfilters 2 mit Ruß und Asche. 1 shows an embodiment of a burner test stand according to the invention 1 for loading and / or regenerating a particle filter 2 with soot and / or ash and for calibrating loading processes and regeneration processes of a particle filter 2 with soot and ashes.

Der Partikelfilter 2 ist ausgebildet und eingerichtet ist, in einem Abgasstrang eines Fahrzeugs 7 eingesetzt zu werden. Der Partikelfilter ist zunächst vollständig regeneriert oder unbenutzt. Es befindet sich demnach kein Ruß in dem Partikelfilter.The particle filter 2 is designed and set up in an exhaust system of a vehicle 7th to be used. The particle filter is initially completely regenerated or unused. There is therefore no soot in the particle filter.

Der Brennerprüfstand 1 umfasst einen Brenner 3 zum Verbrennen von Brennstoff 4a. Der Brennerprüfstand 1 umfasst zudem eine Brennstoffzufuhr 4 zum Zuführen von Brennstoff 4a zu dem Brenner 3. Der Brennerprüfstand umfasst zudem eine Abgasleitung 5 zum Abführen von Abgas 5a von dem Brenner 3. Der Brennerprüfstand umfasst zudem eine Aufnahme für einen Partikelfilter 2. Die Aufnahme ist derart angeordnet, dass Abgas 5a aus der Abgasleitung 5 dem Partikelfilter 2 zugeführt werden kann.The burner test bench 1 includes a burner 3 for burning fuel 4a . The burner test bench 1 also includes a fuel supply 4th for supplying fuel 4a to the burner 3 . The burner test bench also includes an exhaust pipe 5 for discharging exhaust gas 5a from the burner 3 . The burner test bench also includes a holder for a particle filter 2 . The receptacle is arranged in such a way that exhaust gas 5a from the exhaust pipe 5 the particle filter 2 can be fed.

In diesem Ausführungsbeispiel wird Abgas 5a aus der Abgasleitung 5 dem Partikelfilter 2 zugeführt. Dies ermöglicht es, dass ein Beladen und Regenerieren des Partikelfilters 2 sowohl mit Ruß als auch mit Asche erfolgen kann.In this embodiment, exhaust gas is used 5a from the exhaust pipe 5 the particle filter 2 fed. This enables the particulate filter to be loaded and regenerated 2 can be done with both soot and ash.

Im folgenden Ausführungsbeispiel wird das Kalibrieren der Steuerungseinrichtung 6 mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Kalibrieren einer Steuerungseinrichtung 6 für den Partikelfilter 2 beschrieben, welches 4 zeigt. Dafür wird ebenfalls ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Beladen und Regenerieren eines Partikelfilters 2 mit Ruß und Asche beschrieben, welches 3 zeigt.The calibration of the control device is carried out in the following exemplary embodiment 6th by means of a method according to the invention for calibrating a control device 6th for the particle filter 2 described which 4th shows. For this purpose, an exemplary embodiment of a method according to the invention for loading and regenerating a particle filter is also provided 2 described with soot and ashes, which 3 shows.

Für das Kalibrieren der Steuerungseinrichtung 6 wird der Partikelfilter 2 zunächst im regenerierten oder unbenutzten Zustand gewogen. Die ermöglicht es, ein Gewicht des Partikelfilters 2 Ruß zu bestimmen.For calibrating the control device 6th becomes the particle filter 2 initially weighed in the regenerated or unused state. the allows a weight of the particulate filter 2 Determine soot.

Der Partikelfilter 2 ist in die Aufnahme für den Partikelfilter eingesetzt. Der Brennerprüfstand 1 umfasst in diesem Ausführungsbeispiel eine Waage, welche ein Bestimmen des Gewichtes des Partikelfilters 2 direkt in der Aufnahme ermöglicht. Alternativ wird der Partikelfilter 2 für das Wiegen aus der Aufnahme entfernt.The particle filter 2 is inserted into the holder for the particle filter. The burner test bench 1 In this exemplary embodiment, comprises a scale which is used to determine the weight of the particle filter 2 made possible directly in the recording. Alternatively, the particle filter 2 removed from the receptacle for weighing.

In einem darauffolgen Schritt 10 erfolgt ein Betreiben eines Brennerprüfstandes 1 mit ersten Parametern derart, dass sich Ruß, Asche und/oder eine Kombination aus Ruß und Asche in einem Abgas 5a des Brennerprüfstandes 1 befindet.In a subsequent step 10 a burner test stand is operated 1 with first parameters such that soot, ash and / or a combination of soot and ash are in an exhaust gas 5a of the burner test bench 1 is located.

In diesem Ausführungsbeispiel wird eine Kalibration anhand einer Beladung des Partikelfilters 2 mit lediglich Asche vorgenommen. Demnach sind die ersten Parameter derart gewählt, dass sich lediglich Ruß im Abgas 5a des Brennerprüfstandes 1 befindet. Die ersten Parameter dafür sind aus der Fachliteratur hinlänglich bekannt.In this exemplary embodiment, a calibration is carried out on the basis of a loading of the particle filter 2 made with only ashes. Accordingly, the first parameters are selected in such a way that only soot is in the exhaust gas 5a of the burner test bench 1 is located. The first parameters for this are well known from the specialist literature.

In einem alternativen Ausführungsbeispiel erfolgt eine Einspritzung von Öl in die Brennstoffzufuhr 4. Dies ermöglicht es, dass in dem Abgas 5a zusätzlich zu Ruß auch Asche vorhanden ist. Alternativ dazu erfolgt das Einspritzen von Öl gentrennt von der Brennstoffzufuhr 4 über eine Einspritzeinrichtung 4b, 4c. Dies ermöglicht eine direkte Einspritzung von Öl in den Brenner 3. In einem und/oder beiden dieser alternativen Ausführungsbeispiele erfolgt das Einspritzen mittels einer Düse, welche mittels einer Stellschraube einstellbar ist. Dies ermöglicht eine genaue Dosierung des Öls. Zudem wird es so ermöglicht, dass Menge und Zusammensetzung von Ruß und/oder Asche genau kontrollierbar sind.In an alternative exemplary embodiment, oil is injected into the fuel supply 4th . This enables that in the exhaust gas 5a in addition to soot, there is also ash. Alternatively, the oil is injected separately from the fuel supply 4th via an injection device 4b , 4c . This enables oil to be injected directly into the burner 3 . In one and / or both of these alternative exemplary embodiments, the injection takes place by means of a nozzle which is adjustable by means of an adjusting screw. This enables precise dosing of the oil. In addition, this enables the amount and composition of soot and / or ash to be precisely controlled.

In diesem Ausführungsbeispiel umfasst der Brennerprüfstand 1 eine Abgasrückführung 5b. Diese ist derart ausgebildet, dass Abgas 5a aus der Abgasleitung 5 in die Brennstoffzufuhr 4 eingespeist werden kann. Dabei wird Abgas aus der Abgasleitung stromabwärts des Partikelfilters 2 entnommen und der Brennstoffzufuhr 4 zugeführt. Der Brennstoff 4a umfasst in diesem Ausführungsbeispiel eine Mischung aus Luft und brennbarem Material.In this exemplary embodiment, the burner test bench comprises 1 an exhaust gas recirculation 5b . This is designed in such a way that exhaust gas 5a from the exhaust pipe 5 into the fuel supply 4th can be fed. In this case, exhaust gas from the exhaust pipe is downstream of the particulate filter 2 removed and the fuel supply 4th fed. The fuel 4a In this exemplary embodiment, comprises a mixture of air and combustible material.

Der Brennerprüfstand 1 umfasst ein Ventil, um einen Abgasfluss von Abgas stromabwärts des Partikelfilters 2 in die Brennstoffzufuhr 4 zu steuern. Dort stellt sich dann ein gewünschtes Verhältnis von Brennstoff 4a zu Abgas 5a zu ein. Dies ermöglicht es, eine Temperatur des Abgases 5a zu regeln. Dadurch wird ein präzises und kontrolliertes Beladen und/oder Regenerieren des Partikelfilters 2 ermöglicht.The burner test bench 1 includes a valve to regulate an exhaust flow of exhaust gas downstream of the particulate filter 2 into the fuel supply 4th to control. There is then a desired ratio of fuel 4a to exhaust 5a to one. This enables a temperature of the exhaust gas 5a to regulate. This enables precise and controlled loading and / or regeneration of the particle filter 2 enables.

In einem darauffolgen Schritt 20, 80 erfolgt ein Beladen des Partikelfilters 2 mit Ruß mittels Abgases 5a des Brennerprüfstandes 1.In a subsequent step 20th , 80 the particle filter is loaded 2 with soot by means of exhaust gas 5a of the burner test bench 1 .

In einem alternativen weiteren Schritt 30, 80 erfolgt ein Beladen des Partikelfilters 2 mit Asche mittels Abgases 5a des Brennerprüfstandes 1. In einem weiteren alternativen Schritt 40, 80 erfolgt ein Beladen des Partikelfilters 2 mit der Kombination aus Ruß und Asche mittels Abgases 5a des Brennerprüfstandes 1. Die ersten Parameter werden für diese alternativen Schritte gemäß der bekannten Fachliteratur gewählt.In an alternative further step 30th , 80 the particle filter is loaded 2 with ashes by means of exhaust gas 5a of the burner test bench 1 . In another alternative step 40 , 80 the particle filter is loaded 2 with the combination of soot and ash by means of exhaust gas 5a of the burner test bench 1 . The first parameters are chosen for these alternative steps according to the known technical literature.

In diesem Ausführungsbeispiel erfolgt in einem darauffolgenden Schritt 90 ein Bestimmen einer ersten Menge 2a, 2b an Ruß und/oder Asche, welche sich in dem Partikelfilter 2 durch das Beladen des Partikelfilters 2 angesammelt hat. Das Bestimmen erfolgt mittels neuerlichen Wiegens des Partikelfilters 2. Dabei ergibt sich die erste Menge 2a, 2b aus der Differenz zwischen dem Gewicht des Partikelfilters 2 ohne Ruß und dem Gewicht, welches bei dem neuerlichen Wiegen bestimmt wurde.In this exemplary embodiment, a subsequent step takes place 90 determining a first amount 2a , 2 B of soot and / or ash that is in the particle filter 2 by loading the particle filter 2 has accumulated. The determination is made by weighing the particle filter again 2 . This results in the first amount 2a , 2 B from the difference between the weight of the particulate filter 2 without soot and the weight which was determined during the new weighing.

In einem darauffolgendem Schritt 100 erfolgt ein Ermitteln eines ersten Gegendrucks, welche der beladene Partikelfilter 2 einem Fluidstrom entgegenstellt. In diesem Ausführungsbeispiel erfolgt das Ermitteln des ersten Gegendrucks anhand einer gängigen Methode zur Ermittlung von Gegendrücken.In a subsequent step 100 a first counterpressure is determined, which is the loaded particle filter 2 opposes a fluid flow. In this exemplary embodiment, the first counterpressure is determined using a common method for determining counterpressures.

In einem weiteren und darauffolgenden Schritt erfolgt ein Regenerieren des Partikelfilters 2 zu einem entladenen Partikelfilter 2.In a further and subsequent step, the particle filter is regenerated 2 to a discharged particulate filter 2 .

Dafür erfolgt ein Betreiben des Brennerprüfstandes 1 mit zweiten Parametern derart, dass Ruß in dem Partikelfilter 2 abgebrannt wird. Die zweiten Parameter dafür sind aus der Fachliteratur hinlänglich bekannt.The burner test bench is operated for this purpose 1 with second parameters such that soot in the particulate filter 2 is burned down. The second parameters for this are sufficiently known from the specialist literature.

Das Regenerieren des Partikelfilters 2 erfolgt dann mittels des Brennerprüfstandes 1, wobei der Brennerprüfstand 1 mit den zweiten Parametern betrieben wird. In diesem Ausführungsbeispiel erfolgt eine Regeneration von 50% des Rußes, welcher sich bei dem Beladen in dem Partikelfilter 2 angesammelt hat.Regenerating the particulate filter 2 then takes place by means of the burner test bench 1 , the burner test bench 1 is operated with the second parameters. In this embodiment there is a regeneration of 50% of the soot which is in the particle filter during loading 2 has accumulated.

In einem darauffolgenden Schritt erfolgt ein Bestimmen einer Restmenge 2a an Ruß und/oder Asche, welche sich in dem Partikelfilter 1 durch das Regenerieren des Partikelfilters 2 noch befindet. Das Bestimmen erfolgt wieder mittels Wiegen des Partikelfilters 2.In a subsequent step, a residual amount is determined 2a of soot and / or ash that is in the particle filter 1 by regenerating the particle filter 2 is still located. The determination is again made by weighing the particle filter 2 .

In einem darauffolgenden Schritt erfolgt ein Bestimmen eines zweiten Gegendrucks, welche der entladene Partikelfilter 2 einem Fluidstrom entgegenstellt. In diesem Ausführungsbeispiel erfolgt auch das Ermitteln des zweiten Gegendrucks anhand der genannten gängigen Methode zur Ermittlung von Gegendrücken.In a subsequent step, a second counterpressure is determined, which is the discharged particle filter 2 a fluid stream opposes. In this exemplary embodiment, the second counterpressure is also determined using the common method mentioned for determining counterpressures.

Aus der ersten Menge 2a, 2b und dem ersten Gegendruck wird ein erstes Wertepaar gebildet, welches den ersten Gegendruck der ersten Menge 2a, 2b zuordnet. Aus der Restmenge 2a und dem zweiten Gegendruck wird ein zweites Wertepaar gebildet, welches den zweiten Gegendruck der Restmenge 2a zuordnet.From the first set 2a , 2 B and a first pair of values is formed for the first counterpressure, which is the first counterpressure of the first set 2a , 2 B assigns. From the remaining amount 2a and a second pair of values is formed for the second counterpressure, which is the second counterpressure of the remaining quantity 2a assigns.

Anhand des ersten und/oder zweiten Wertepaares erfolgt ein Kalibrieren der Steuerungseinrichtung 6.The control device is calibrated on the basis of the first and / or second pair of values 6th .

Die Kalibrierung wird umso präziser, je mehr Wertepaare einbezogen werden. Daher werden die oben genannten Schritte für weitere Mengen an Ruß und/oder Asche und zugehörige Gegendrücke durchgeführt. Daraus werden weitere Wertepaare ermittelt. Es werden so viele weitere Wertepaare ermittelt, dass die Kalibration eine vorher bestimme Präzision aufweist.The calibration becomes more precise the more value pairs are included. Therefore, the above steps are carried out for additional amounts of soot and / or ash and associated back pressures. Further pairs of values are determined from this. So many other pairs of values are determined that the calibration has a pre-determined precision.

2 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Steuerungseinrichtung 6 zum Steuern des Partikelfilters 2. Die Steuerungseinrichtung 6 ist kalibriert mittels des beschriebenen Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Kalibrieren einer Steuerungseinrichtung 6 für den Partikelfilter 2. 2 shows an embodiment of a control device according to the invention 6th to control the particle filter 2 . The control device 6th is calibrated by means of the described exemplary embodiment of a method according to the invention for calibrating a control device 6th for the particle filter 2 .

Ein erfindungsgemäßes Computerprogrammprodukt 8 umfasst ein Programm das, wenn es von einem Computer ausgeführt wird, den Computer veranlasst, ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Beladen und/oder Regenerieren eines Partikelfilters mit Ruß und/oder Asche und/oder ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Kalibrieren einer Steuerungseinrichtung eines Partikelfilters eines Fahrzeugs durchzuführen.A computer program product according to the invention 8th comprises a program which, when executed by a computer, causes the computer to carry out a method according to the invention for loading and / or regenerating a particle filter with soot and / or ash and / or a method according to the invention for calibrating a control device of a particle filter of a vehicle.

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 201710129171 [0002]DE 201710129171 [0002]

Claims (9)

Verfahren zum Beladen und/oder Regenerieren eines Partikelfilters (2) mit Ruß und/oder Asche, wobei der Partikelfilter (2) ausgebildet und eingerichtet ist, in einem Abgasstrang eines Fahrzeugs (7) eingesetzt zu werden, umfassend die Schritte: - (10) Betreiben eines Brennerprüfstandes (1) mit ersten Parametern derart, dass sich Ruß, Asche und/oder eine Kombination aus Ruß und Asche in einem Abgas (5a) des Brennerprüfstandes (1) befindet; - (20) Beladen eines Partikelfilters (2) mit Ruß mittels Abgases (5a) des Brennerprüfstandes (1), wobei der Brennerprüfstand (1) mit den ersten Parametern betrieben wird, und/oder - (30) Beladen des Partikelfilters (2) mit Asche mittels Abgases (5a) des Brennerprüfstandes (1), wobei der Brennerprüfstand (1) mit den ersten Parametern betrieben wird, und/oder - (40) Beladen des Partikelfilters (2) mit der Kombination aus Ruß und Asche mittels Abgases (5a) des Brennerprüfstandes (1), wobei der Brennerprüfstand (1) mit den ersten Parametern betrieben wird.A method for loading and / or regenerating a particle filter (2) with soot and / or ash, the particle filter (2) being designed and set up to be used in an exhaust system of a vehicle (7), comprising the steps: - (10) Operation of a burner test stand (1) with first parameters in such a way that soot, ash and / or a combination of soot and ash is in an exhaust gas (5a) of the burner test stand (1); - (20) Loading a particle filter (2) with soot by means of exhaust gas (5a) from the burner test stand (1), the burner test stand (1) being operated with the first parameters, and / or - (30) Loading the particle filter (2) with ash by means of exhaust gas (5a) from the burner test stand (1), the burner test stand (1) being operated with the first parameters, and / or - (40) Loading the particle filter (2) with the combination of soot and ash by means of exhaust gas (5a) from the burner test stand (1), the burner test stand (1) being operated with the first parameters. Verfahren nach Anspruch 1, umfassend die Schritte: - Betreiben des Brennerprüfstandes (1) mit zweiten Parametern derart, dass Ruß in dem Partikelfilter (2) abgebrannt wird; - Regenerieren des Partikelfilters (2) mittels des Brennerprüfstandes (1), wobei der Brennerprüfstand (1) mit den zweiten Parametern betrieben wird.Procedure according to Claim 1 comprising the steps of: - operating the burner test stand (1) with second parameters in such a way that soot is burned off in the particle filter (2); - Regeneration of the particle filter (2) by means of the burner test stand (1), the burner test stand (1) being operated with the second parameters. Verfahren zum Kalibrieren einer Steuerungseinrichtung (6) eines Partikelfilters (2) eines Fahrzeugs (7), wobei die Steuerungseinrichtung (6) ausgebildet und eingerichtet ist, Beladevorgänge und/oder Regenerationsvorgänge des Partikelfilters (2) mit Ruß und/oder Asche zu steuern, umfassend die Schritte: - (80) Beladen eines Partikelfilters (2) mit Ruß, Asche und/oder einer Kombination aus Ruß und Asche nach einem der Ansprüche 1 oder 2 zu einem beladenen Partikelfilter (2); - (90) Bestimmen einer ersten Menge (2a, 2b) an Ruß und/oder Asche, welche sich in dem Partikelfilter (2) durch das Beladen des Partikelfilters (2) angesammelt hat, mittels Wiegen des Partikelfilters (2); - (100) Ermitteln eines ersten Gegendrucks, welche der beladene Partikelfilter (2) einem Fluidstrom entgegenstellt;A method for calibrating a control device (6) of a particle filter (2) of a vehicle (7), the control device (6) being designed and set up to control loading processes and / or regeneration processes of the particle filter (2) with soot and / or ash, comprising the steps: - (80) loading a particle filter (2) with soot, ash and / or a combination of soot and ash according to one of the Claims 1 or 2 to a loaded particle filter (2); - (90) determining a first amount (2a, 2b) of soot and / or ash which has accumulated in the particle filter (2) as a result of the loading of the particle filter (2), by means of weighing the particle filter (2); - (100) determining a first counter pressure which the loaded particle filter (2) opposes a fluid flow; Verfahren nach Anspruch 3, umfassend den Schritt: - Kalibrieren der Steuerungseinrichtung (6) anhand der bestimmten Menge (2a, 2b) an Ruß und/oder Asche und dem ermittelten ersten Gegendruck.Procedure according to Claim 3 , comprising the step: - Calibrating the control device (6) on the basis of the determined amount (2a, 2b) of soot and / or ash and the determined first counter pressure. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4, umfassend die Schritte: - Regenerieren des Partikelfilters (2) nach Anspruch 2 zu einem entladenen Partikelfilter (2); - Bestimmen einer Restmenge (2a) an Ruß und/oder Asche, welche sich in dem Partikelfilter (1) durch das Regenerieren des Partikelfilters (2) noch befindet, mittels Wiegen des Partikelfilters (2); - Bestimmen eines zweiten Gegendrucks, welche der entladene Partikelfilter (2) einem Fluidstrom entgegenstellt;Method according to one of the Claims 3 or 4th , comprising the steps: - regenerating the particle filter (2) after Claim 2 to a discharged particle filter (2); - Determination of a residual amount (2a) of soot and / or ash, which is still in the particle filter (1) due to the regeneration of the particle filter (2), by weighing the particle filter (2); - Determination of a second counter pressure which the discharged particle filter (2) opposes a fluid flow; Verfahren einem der Ansprüche 3 bis 5, umfassend den Schritt: - Kalibrieren der Steuerungseinrichtung (6) anhand der bestimmten Restmenge (2a) an Ruß und/oder Asche und dem ermittelten zweiten Gegendruck.Procedure one of the Claims 3 until 5 , comprising the step: - Calibrating the control device (6) on the basis of the determined residual amount (2a) of soot and / or ash and the determined second counter pressure. Steuerungseinrichtung (6) zum Steuern eines Partikelfilters (2) eines Fahrzeugs (7), kalibriert mittels eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 3 bis 6.Control device (6) for controlling a particle filter (2) of a vehicle (7), calibrated by means of a method according to one of the Claims 3 until 6th . Brennerprüfstand (1) zum Beladen und/oder regenerieren eines Partikelfilters (2) mit Ruß und/oder Asche und/oder zum Kalibrieren von Beladevorgängen und/oder Regenerationsvorgänge eines Partikelfilters (2) mit Ruß und/oder Asche, wobei der Partikelfilter (2) ausgebildet und eingerichtet ist, in einem Abgasstrang eines Fahrzeugs (7) eingesetzt zu werden, umfassend - einen Brenner (3) zum Verbrennen von Brennstoff (4a), - eine Brennstoffzufuhr (4) zum Zuführen von Brennstoff (4a) zu dem Brenner (3), - eine Abgasleitung (5) zum Abführen von Abgas (5a) von dem Brenner (3) und - eine Aufnahme für einen Partikelfilter (2), wobei die Aufnahme derart angeordnet ist, dass Abgas (5a) aus der Abgasleitung (5) dem Partikelfilter (2) zugeführt werden kann.Burner test bench (1) for loading and / or regenerating a particle filter (2) with soot and / or ash and / or for calibrating loading processes and / or regeneration processes of a particle filter (2) with soot and / or ash, the particle filter (2) is designed and set up to be used in an exhaust system of a vehicle (7), comprising - a burner (3) for burning fuel (4a), - a fuel supply (4) for supplying fuel (4a) to the burner (3), - An exhaust pipe (5) for discharging exhaust gas (5a) from the burner (3) and - A receptacle for a particle filter (2), the receptacle being arranged in such a way that exhaust gas (5a) can be fed from the exhaust gas line (5) to the particle filter (2). Computerprogrammprodukt (8), umfassend ein Programm das, wenn es von einem Computer ausgeführt wird, den Computer veranlasst, ein erfindungsgemäßes Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2 und/oder 3 bis 6 durchzuführenComputer program product (8), comprising a program which, when executed by a computer, causes the computer to implement a method according to the invention according to one of the Claims 1 or 2 and / or 3 to 6 to perform
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