DE10347132B4 - Abgasnachbehandlungssysteme - Google Patents
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Abstract
Verfahren für die Schätzung einer Menge des in einer stromab von einem Innenverbrennungsmotor angeschlossenen Abgasnachbehandlungsvorrichtung gespeicherten Reduktants, welches Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß es umfaßt: Einspritzen des Reduktants in die Vorrichtung, um mit einer Komponente einer Motorabgasmischung zu reagieren, und Schätzen der Menge des in der Vorrichtung gespeicherten Reduktants auf der Grundlage einer Menge der genannten Abgasmischungskomponente stromab von der Vorrichtung, Schätzung einer Menge von Reduktant in der genannten Abgasmischung stromab von der Vorrichtung auf der Grundlage der genannten geschätzten Menge von in der Vorrichtung gespeichertem Reduktant, wobei die Einspritzung des Redukants auf der Grundlage der geschätzten Menge des in der Vorrichtung gespeicherten Reduktants und einer gewünschten Menge des in der Vorrichtung gespeicherten Reduktants angesteuert wird.
Description
- Gebiet der Erfindung
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Abgasreinigungssystem für Diesel- und sonstige Fahrzeuge mit Magermotoren und insbesondere auf das Erreichen optimaler NOx-Umwandlungswirkungsgrade bei gleichzeitiger Minimierung des Austretens von Ammoniak aus einem harnstoffbasierten Katalysator für selektive katalytische Reduktion (SCR-Katalysator) durch Steuern des Anteils der Katalysatoroberfläche, in der Ammoniak gespeichert ist.
- Hintergrund und Zusammenfassung der Erfindung
- Die aktuellen Abgasvorschriften erfordern in den Abgassystemen von Kraftfahrzeugen die Verwendung von Katalysatoren, um Kohlenmonoxid (CO), Kohlenwasserstoffe (HC) und Stickoxide (NOx), die während des Motorbetriebes entstehen, in nicht vorschriftswidrige Abgase umzuwandeln. Mit Diesel- oder sonstigen Magermotoren ausgerüstete Fahrzeuge bieten den Vorteil verbesserter Kraftstoffökonomie, jedoch ist in solchen Systemen die katalytische Reduktion von NOx-Emissionen über konventionelle Mittel aufgrund des hohen Anteils von Sauerstoff im Abgas schwierig. In diesem Zusammenhang sind Katalysatoren für selektive katalytische Reduktion (SRC-Katalysatoren), bei denen NOx durch aktives Einspritzen eines Reduktants in die in den Katalysator eintretende Abgasmischung kontinuierlich entfernt wird, für die Erreichung hoher NOx-Umwandlungswirkungsgrade bekannt. Harnstoffbasierte SCR-Katalysatoren verwenden gasförmiges Ammoniak als den aktiven NOx reduzierenden Wirkstoff. Typischerweise wird eine wäßrige Lösung von Harnstoff an Bord eines Fahrzeuges mitgeführt, und es wird ein Einspritzsystem dazu verwendet, es dem in den SCR-Katalysator eintretenden Abgasstrom zuzuführen, wo es sich in Hydrozyanidsäure (NHCO) und gasförmiges Ammoniak (NH3) zerlegt, welches dann dazu verwendet wird, NOx umzuwandeln. Jedoch müssen bei solchen Systemen die Harnstoffeinspritzwerte sehr präzise gesteuert werden. Unzureichende Einspritzung von Harnstoff kann zu nicht optimaler NOx-Umwandlung führen, während eine Überschußeinspritzung zu einem Austreten von Ammoniak aus dem Auspuffendrohr führen kann. Bei einem typischen harnstoffbasierten SCR-Katalysatorsystem ist die Menge eingespritzten Harnstoffs proportional zu der Zuführgas-NOx-Konzentration, die auf einer Abwägung zwischen maximaler NOx-Umwandlung und minimalem Austreten von Ammoniak beruht.
- Aus der
DE 42 03 219 A1 ist ein Verfahren zur selektiven katalytischen Reduktion von Stickoxiden aus Abgasen unter getakteter überstöchiometrischer Zugabe von NH3 oder NH3-freisetzenden Stoffen bekannt, wobei die getaktete überstöchiometrische NH3-Zugabe in der Weise gesteuert wird, daß die Zugabe nach ihrem Start erst dann wieder unterbrochen wird, wenn die im Katalysator gespeicherte NH3-Menge einen bestimmten, entsprechend den Katalysatoreigenschaften und dem Katalysatorvolumen vorgegebenen, oberen Schwellenwert erreicht hat, wobei die gespeicherte NH3-Menge aus der Differenz zwischen der dosierten NH3 Menge und der abgeschiedenen NOx-Menge, bestimmt aus der NOx-Konzentration im Abgas und dem durchschnittlichen Abscheidegrad, berechnet wird und die NH3-Zugabe erst wieder erneut einsetzt, wenn die in gleicher Weise bestimmte, im Katalysator gespeicherte NH3-Menge einen vorgegebenen unteren Schwellenwert erreicht hat, wobei diese getaktete NH3-Zugabe nach einer vorbestimmten Anzahl von Zyklen so lange unterbrochen wird, bis die, auf die beschriebene Weise bestimmte, im Katalysator gespeicherte NH3-Menge vollständig abreagiert ist, womit ein Gesamtzyklus der getakteten NH3-Zugabe abgeschlossen ist. Alternativ kann die getaktete NH3-Zugabe nach einer vorbestimmten Anzahl von Zyklen so lange unterbrochen werden, bis die NOx-Abscheidung auf ein vorgegebenes Niveau abgefallen ist; dieses wird durch eine NOx-Messung hinter dem Katalysator bestimmt. - Aus der
DE 43 15 278 ist ein weiteres Verfahren zur Dosierung eines Reduktionsmittels in ein stickoxidhaltiges Abgas bekannt. - Die Erfinder haben einen Nachteil bei der Vorgehensweise nach dem Stand der Technik erkannt. Diese Vorgehensweise erfordert nämlich mehrere Kalibrierkennfelder, um das komplizierte Verhalten des Katalysators hinsichtlich der Absorption und Desorption von Ammoniak als Funktion der Motorbetriebsbedingungen und der Katalysatorbeschädigung zu berücksichtigen, und ist demzufolge inhärent unpräzise.
- Der Erfinder haben des weiteren erkannt, daß zwar der NOx-Umwandlungswirkungsgrad eines SCR-Katalysators in Gegenwart von absorbiertem Ammoniak verbessert wird, es aber nicht notwendig ist, daß die gesamte Katalysator-Speicherkapazität durch Ammoniak genutzt wird, um einen optimalen NOx-Umwandlungswirkungsgrad zu erreichen. Des weiteren haben die Erfinder erkannt, daß unter bestimmten Betriebsbedingungen, wie z. B. bei hohen SCR-Katalysator-Temperaturen und wenn die Menge des im Katalysator gespeicherten Ammoniaks zu hoch ist, ein Teil davon desorbieren und aus dem Katalysator austreten oder zu NOx oxidiert werden kann, wodurch der Gesamt-NOx-Umwandlungswirkungsgrad reduziert wird. Demzufolge haben die Erfinder festgestellt, daß es für das Erreichen einer optimalen NOx-Reduzierung und Minimierung des Austretens von Ammoniak in einem harnstoffbasierten SCR-Katalysator ganz entscheidend ist, die Menge an Ammoniak zu regeln, die im SCR-Katalysator abgespeichert ist. Da eine direkte Messung nicht möglich ist, haben die Erfinder entsprechend ein präzises Verfahren entwickelt, um die Menge des im SCR-Katalysator abgespeicherten Ammoniaks zu schätzen.
- Aufgabe des vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren und System zur Schätzung der Menge eines in einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung gespeicherten Reduktants und einer hierauf beruhenden Steuerung der Reduktionsmittelzugabe zur Verfügung zu stellen.
- Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 und ein System gemäße Anspruch 17 gelöst.
- Nach der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Verfahren zur Schätzung einer Menge von in einer stromab eines Innenverbrennungsmotors angeschlossenen Abgasnachbehandlungsvorrichtung gespeichertem Reduktant: Einspritzen von Reduktant in die Vorrichtung zur Reaktion mit einer Komponente eines Motorabgasgemischs und Schätzen der in der Vorrichtung gespeicherten Reduktantmenge auf der Grundlage einer Menge der genannten Abgaskomponente stromab von der Vorrichtung.
- Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Verfahren dazu verwendet, auf der Grundlage einer NOx-Menge im Abgas stromab vom SCR-Katalysator eine in einem SCR-Katalysator gespeicherte Ammoniakmenge zu schätzen.
- Bei einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Menge an gespeichertem Ammoniak durch das Verhältnis der Anzahl der Katalysatorspeicherorte, die absorbiertes Ammoniak enthalten, zur Gesamtzahl der normalerweise verfügbaren Katalysatorspeicherort, d. h. des Anteils der Oberfläche des SCR-Katalysators, in der Ammoniak gespeichert ist, dargestellt.
- Bei einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfaßt das Verfahren die Vorhersage der Menge des aus dem Katalysator austretenden Ammoniaks auf der Grundlage der geschätzten Menge von gespeichertem Ammoniak.
- Bei noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Verfahren zur Steuerung der Einspritzung eines Reduktants in eine durch ein solches Reduktant zu reduzierende Substanz, wobei diese Reduzierung durch einen Katalysator erleichtert wird, welcher umfaßt: Schätzen einer Menge von im Katalysator gespeichertem Reduktant auf der Grundlage einer Menge nicht reduzierter Substanz stromab vom Katalysator und Anpassen einer in die Substanz eingespritzten Reduktantmenge auf der Grundlage der genannten Schätzung.
- Bei noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfaßt das Verfahren das Anpassen der in den SCR-Katalysator eingespritzten Ammoniakmenge auf der Grundlage der Schätzung der Menge an gespeichertem Ammoniak.
- Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt dann, daß eine genaue Schätzung der Menge von im SCR-Katalysator gespeichertem Ammoniak erhalten wird. Entsprechend kann durch Aufrechterhalten von optimalen Ammoniakspeichermengen im SCR-Katalysator ein verbesserter NOx-Umwandlungswirkungsgrad erreicht werden. Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt in der Fähigkeit zur genauen Vorhersage des Austretens von Ammoniak aus dem Katalysator, da es aktuell keine im Handel verfügbaren Ammoniaksensoren gibt. Ein noch weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß das Austreten von Ammoniak aus dem Auspuffendrohr minimiert wird. Da der stromab gelegene NOx-Sensor gegenüber Ammoniak über Kreuz empfindlich ist, verbessert zusätzlich eine Minimierung des Austretens von Ammoniak die Genauigkeit der NOx-Sensorauslesungen, und damit wird der NOx-Umwandlungswirkungsgrad des Gesamtsystems verbessert.
- Weitere erfindungswesentliche Merkmale gehen aus der nachfolgenden Beschreibung hervor, in der mit Bezug auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele erläutert werden. In den Zeichnungen zeigen:
-
1 ein funktionelles Blockdiagramm eines Motorabgassystems, das einen Prozessor aufweist, der so konfiguriert ist, daß er erfindungsgemäß die NOx im Motorabgas reduziert, und -
2 eine Wahrheitswertetabelle für die Auswahl der angemessenen Steuerstrategie für die Reduktanteinspritzung. - Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
- Unter Bezugnahme auf
1 wird nun ein Motorabgassystem10 für die Steuerung der Einspritzung eines Reduktants, im vorliegenden Fall wäßriger Harnstoff, in die Abgasmischung eines Motors11 gezeigt. Insbesondere wird das Reduktant durch einen Injektor12 in die Abgasmischung eingespritzt, wobei die Menge einer solchen Einspritzung auf ein Steuersignal aus dem Prozessor26 reagiert, das über eine Leitung13 dem Injektor12 zugeführt wird. Eine Abgasnachbehandlungsvorrichtung14 , im vorliegenden Fall ein harnstoffbasierter SCR-Katalysator, ist stromab von der Reduktanteinspritzung in das Motorabgas angeordnet, um die Reaktion zwischen dem in das Motorabgas eingespritzten Reduktanten und den NOx in der Motorabgasmischung zu erleichtern und damit die genannten NOx zu reduzieren. - Ein Paar NOx-Sensoren
15 ,16 ist stromauf bzw. stromab vom SCR-Katalysator angeordnet. Messungen der NOx-Konzentration in der Abgasmischung stromauf (CNox_in) und stromab (CNox_out) des SCR-Katalysators14 , die von den NOx Sensoren geliefert werden, werden in einen Prozessor26 eingespeist. Alternativ kann der NOx-Sensor15 wegfallen, und die in den SCR-Katalysator eintretende Menge von NOx in der Abgasmischung kann auf der Grundlage von Motordrehzahl, Motorlast, Abgastemperatur oder beliebigen sonstigen Parametern geschätzt werden, von denen der Fachmann weiß, daß sie die NOx-Produktion des Motors beeinflussen. - Temperaturmessungen stromauf (Tu) und stromab (Td) des SCR-Katalysators werden durch Temperatursensoren
17 und18 geliefert. Der Prozessor26 berechnet die Katalysator-Temperatur Tcat auf der Grundlage der durch die Sensoren17 und18 gelieferten Information. Alternativ können beliebige andere Mittel verwendet werden, von denen der Fachmann weiß, daß sie die Katalysator-Temperatur bestimmen, wie z. B. Plazieren eines Temperatursensors in der Mitte des Katalysator-Betts oder Schätzen der Katalysator-Temperatur auf der Grundlage von Motorbetriebsbedingungen. - Der Prozessor
26 weist ein mit Annahmen arbeitendes Steuergerät19 und ein mit tatsächlichen Werten arbeitendes Steuergerät20 auf und wählt auf der Grundlage von Betriebsbedingungen zwischen den beiden, um auf der Leitung13 das Steuersignal murea zu erzeugen. Die Steuerstrategie für die Reduktanteinspritzung wird nachstehend im Detail unter besonderer Bezugnahme auf2 beschrieben. - Die auf Annahmen beruhende Steuerung basiert auf kennfeldbasierter nominaler Reduktanteinspritzung. Die nominale Menge von Reduktanteinspritzung RED_NOM wird aufgrund einer Lookup-Tabelle
20 als Funktion einer Mehrzahl von Betriebsparametern, einschließlich Motorbetriebsbedingungen und Katalysator-Temperatur Tcat, bestimmt. Insbesondere ist hier RED_NOM eine Funktion von Motordrehzahl, Motorlast, EGR-Wert, Beginn der Kraftstoffeinspritzung (SOI), Katalysator-Temperatur Tcat, Raumgeschwindigkeit (SV) und Konzentration von NOx stromauf (CNOx_in) bzw. stromab (CNOx_out) vom SCR-Katalysator. - Die auf tatsächlichen Werten beruhende Steuerung erfolgt über einen modellbasierten Beobachter
22 . Das Modell des SCR-Katalysators wurde aus ersten Grundsätzen entwickelt und verwendet die globale Kinetik der relevanten Reaktionen. Die Einflußparameter des Modells werden aufgrund von empirischen, den Katalysator interessierenden Daten geschätzt. Die Eingaben in den Beobachter sind die Konzentration von eingespritztem Ammoniak und die Konzentration von NOx stromauf vom SCR-Katalysator. Die Ausgänge des Beobachters22 sind Schätzungen der im SCR-Katalysator gespeicherten Ammoniakmenge und der Konzentration von Gasphasen-Ammoniak stromab vom SCR-Katalysator. Bei dieser Ausführungsform wird die gespeicherte Ammoniakmenge dargestellt durch den Anteil der Oberfläche, in der Ammoniak gespeichert ist, der definiert werden kann als das Verhältnis zwischen der Anzahl von Katalysator-Orten mit absorbiertem Ammoniak und der Gesamtmenge an in den Speicherorten verfügbarem Ammoniak. Das SCR-Katalysator-Modell umfaßt die Absorption, Desorption und Oberflächenabdeckungsdynamik verbunden mit der NOx-Reduktion und die Ammoniakoxidationsdynamiken auf der Grundlage der relevanten chemischen Reaktionsraten und kann durch die folgenden Gleichungen dargestellt werden: worin: - Ej:
- Aktivierungsenergie für die Reaktion j = ads, des, red, ox.
- Rj:
- Reaktionsrate für die Reaktion j = ads, des, red, ox.
- kj:
- Präexponentielle Terms für die Reaktion j. [vol/mol].
- Cx:
- Konzentration der Species x [mol/vol].
- θNH3:
- Anteil der Oberflächenabdeckung [ohne Dimension].
- ΘSC:
- Gesamtammoniakspeicherkapazität [mol/vol].
- R:
- Universelle Gaskonstante [kJ/kmol/K].
- T:
- Temperatur [Kelvin]
- Y:
- Ausgangskonzentration von NO (CNO), verfügbar als Messung [mol/vol].
- U:
- Einlaßkonzentration von NH3 (C
in / NH3 - d:
- ist ein bekannter und gebündelter Störungsinput → Einlaßkonzentration von NO, (C
in / NO - F:
- Konstante Flußrate durch den Katalysator [m3/sek].
- Vcat:
- Katalysator-Volumen [m3].
- Die Aktivierungsenergien können Funktionen von Temperatur, Einlaßkonzentrationen oder sonstigen Mengen sein, die gemessen oder geschätzt werden können. Das Modell für die Ammoniakspeicherung kann auch ein anderes sein als die durch die obigen Arrhenius-Gleichungen (1a) und (1b) ausgedrückten.
- Da die einzige in diesem System verfügbare Messung die NOx-Konzentration stromab vom SCR-Katalysator ist, nimmt der Beobachter für den Anteil der Oberflächenabdeckung und die Konzentration des Austretens von Ammoniak folgende Form an: worin x ^ = [C ^NOx, θ ^, C ^NN3] die Beobachterzustände angibt, f die nichtlinearen Systemdynamiken des SCR-Katalysators, wie in den Gleichungen 1a und 1b gezeigt, angibt und L eine beliebige Funktion des Fehlers ε = (C ^NOx – CNOx) ist, der die Dynamiken des Fehlersystems asymptotisch stabil macht. Die beiden Ausgänge des Beobachters
22 (geschätzter Anteil der Oberfläche, in der Ammoniak gespeichert ist, θ ^ und die geschätzte Konzentration des Gasphasenammoniaks stromab vom SCR-Katalysator ) werden dem mit tatsächlichen Werten arbeitenden Steuergerät21 zugeführt. Des weiteren bestimmt das mit tatsächlichen Werten arbeitende Steuergerät21 den gewünschten Anteil der Oberfläche, in der Ammoniak gespeichert ist, θdes entweder aufgrund der Lookup-Tabelle23 auf der Grundlage von Betriebsbedingungen, wie z. B. Katalysator-Temperatur, Motordrehzahl, Motorlast, Beginn der Einspritzung, Raumgeschwindigkeit usw. oder aufgrund einiger finiter oder infiniter optimaler Momentansteuerungsgesetze (horizon optimal control law) und erzeugt auf der Leitung13 auf der Grundlage von θ ^ und θdes ein Steuersignal. Alternativ kann das mit tatsächlichen Werten arbeitende Steuergerät21 aufgrund der geschätzten und gewünschten Menge von Ammoniak stromab vom SCR-Katalysator ein Steuersignal generieren. - Das mit tatsächlichen Werten arbeitende Steuergerät
21 kann definiert werden als ein beliebiges Steuergerät U, das das System mit geschlossenem Regelkreis asymptotisch stabil macht, wie z. B.:U = K·ε, oder U = K·sign(ε). - Zusätzlich liefert der Beobachter
22 an einen Diagnose/Adaptierungsbereich24 Konvergenzzeitinformation (die Zeit, die die gemessenen und geschätzten Mengen von NOx in der Abgasmischung stromab vom SCR-Katalysator benötigen, um sich im Bereich eines kleinen vorbestimmten Wertes ε aneinander anzunähern). Wenn die Konvergenzzeit größer ist als eine vorbestimmte Zeitkonstante tconv, was angibt, daß die Genauigkeit des Katalysator-Modells aufgrund von Faktoren, wie z. B. Alterung des Katalysators oder Vergiftung des Katalysators, gemindert wurde, beginnt Bereich24 ein Adaptionsschema, um das veränderte Verhalten beispielsweise durch Anpassen der Gesamtspeicherkapazität des Katalysators zu berücksichtigen und den Verlust von Speicherplätzen aufgrund von Alterung oder Vergiftung zu berücksichtigen. Der Anpassungswert wird auf der Grundlage von Betriebsbedingungen und der Dauer der Konvergenzzeit generiert. Zusätzlich kann der Diagnose/Adaptierungsbereich24 als Reaktion auf eine erhöhte Konvergenzzeit ein Katalysator-Beschädigungssignal setzen. - Unter Bezugnahme auf
2 wird nun eine Wahrheitswertetabelle für das Umschalten zwischen dem mit Annahmen arbeitenden Steuergerät19 oder dem mit tatsächlichen Werten arbeitenden Steuergerät21 beschrieben. - Zustand 1 tritt ein, wenn die Abgastemperatur am Reduktanteinspritzpunkt Tinj unterhalb einer ersten vorbestimmten Schwelle T1 (bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel 170°C) liegt. Da der eingespritzte Harnstoff sich solange nicht in Ammoniak und Hydrocyanidsäure zerlegt, wie Tinj nicht über T1 liegt, führt jede Harnstoffeinspritzung zu einer Harnstoffakkumulation im Auspuffrohr und/oder zur Ablagerung von Harnstoff auf der Katalysatorfläche. Dies führt zu geringem Umwandlungswirkungsgrad und zu zusätzlichem Austreten von Ammoniak. Tinj kann auf der Grundlage von T1 oder auf der Grundlage von Betriebsbedingungen, wie z. B. Motordrehzahl, Motorlast, Kühlmitteltemperatur usw., geschätzt werden. Demzufolge deaktiviert das Steuergerät
26 beim Zustand 1 die Reduktanteinspritzung. - Zustand 2 beschreibt einen Zustand, bei dem Tinj über T1 liegt, aber Tcat unterhalb einer zweiten vorbestimmten Temperaturschwelle T2 liegt (bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel 200°C). Zustand 2 gilt beim Motoranlaufen oder im Halte(Leerlauf)zustand. In diesem Temperaturbereich ist der NOx-Umwandlungswirkungsgrad des SCR-Katalysators sehr niedrig, und das auf Annahmen beruhende Steuergerät wird verwendet, um Reduktant einzuspritzen und Ammoniakeinlagerung im Katalysator zu erlauben. θtreshold ist eine Schwellenmenge von Ammoniakeinlagerung, die für verbesserte NOx-Umwandlung erforderlich ist, wenn einmal der SCR-Katalysator im Bereich der optimalen NOx-Umwandlungstemperatur liegt (50% bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel). Unter Bedingungen des Anlaufens wird der Wert θ aus dem KAM (batteriestrom-gestützter Speicherchip des Prozessors
26 ) für den letzten gelungenen Motorstart vor dem Abschalten mit dem Zündschlüssel verfügbar sein. Im Leerlaufzustand wird der vorhergesagte Wert θ für Vergleiche mit θtreshold zur Verfügung stehen, da der Motor bereits gelaufen ist. Wenn einmal die gewünschte Menge von Ammoniakspeicherung erreicht ist, kann die Reduktanteinspritzung solange ausgesetzt werden, bis Zustand 3 erreicht ist. Dies verhindert eine übermäßige Speicherung von Ammoniak im Katalysator und reduziert damit das Austreten von Ammoniak während der Beschleunigungsvorgänge. - Zustand 3 tritt ein, wenn Tcat ≥ 200°C und die modellbasierte Beobachterkonvergenz > ε (d. h. die Differenz zwischen gemessenen und geschätzten Mengen von NOx in der Abgasmischung stromab vom SCR-Katalysator großer ist als ein kleiner vorbestimmter Wert ε). Mit anderen Worten schaltet der Prozessor
26 nicht auf die auf tatsächlichen Werten beruhende Steuerung der Reduktanteinspritzung, bevor eine akzeptable Konvergenz zwischen der gemessenen und geschätzten NOx-Konzentration stromab vom SCR-Katalysator erreicht wurde (d. h. die Differenz zwischen den beiden geringer oder gleich einem kleinen vorbestimmten Fehlerwert ε ist). Die Erreichung der Konvergenz zwischen den gemessenen und den geschätzten NOx-Konzentrationswerten impliziert, daß der vorhergesagte Wert für den Anteil der Oberflächenabdeckung genau ist und nun in der auf tatsächlichen Werten beruhenden Steuerung verwendet werden kann. - Zustand 4 tritt ein, wenn Tcat ≥ 200°C und die modellbasierte Beobachterkonvergenz < ε ist. Unter diesen Bedingungen schaltet der Prozessor
26 unter Verwendung des modellbasierten Beobachters22 auf die auf tatsächlichen Werten beruhende Steuerung der Reduktanteinspritzung um. - Demzufolge ist es nach der vorliegenden Erfindung möglich, eine genaue Schätzung der Menge von Ammoniakspeicherung in einem Katalysator unter Verwendung eines modellbasierten Beobachters des Katalysator-Verhaltens zu erhalten. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel generiert der Beobachter eine Schätzung des Anteils der Oberfläche des SCR-Katalysators, in der Ammoniak gespeichert ist, auf der Grundlage der NOx-Konzentration stromauf und stromab vom Katalysator und der Konzentration des in den Katalysator zur Erleichterung der NOx-Reduktion eingespritzten Ammoniaks. Der Ausgang des Beobachters kann dann dazu benutzt werden, die Menge an in den Katalysator eingespritztem Reduktant anzupassen, wodurch der gewünschte Anteil der Oberfläche, in der Ammoniak gespeichert ist, erreicht wird, um das Austreten von Ammoniak zu minimieren und den NOx-Umwandlungswirkungsgrad des Katalysators zu optimieren. Des weiteren wird durch das Überwachen der Beobachter-Konvergenzzeit das Modell kontinuierlich aktualisiert, um Vergiftung oder thermisches Altern des Katalysators ebenso zu berücksichtigen, wie verschiedene Betriebstemperaturen. Zusätzlich verhindert das Umschalten zwischen der auf Annahmen beruhenden und der modellbasierten Steuerung der Reduktanteinspritzung Über- und Untereinspritzung von Reduktant, minimiert das Austreten von Ammoniak aus dem Auspuffrohr und verbessert den Gesamtwirkungsgrad des Abgasreinigungssystems.
- Damit ist die Beschreibung der Erfindung abgeschlossen. Ihre Lektüre durch den Fachmann führt zur Entdeckung zahlreicher Änderungen und Modifizierungen, ohne Geist und Rahmen der Erfindung zu verlassen. Demzufolge ist beabsichtigt, daß der Rahmen der Erfindung durch die nachstehenden Patentansprüche definiert wird.
Claims (23)
- Verfahren für die Schätzung einer Menge des in einer stromab von einem Innenverbrennungsmotor angeschlossenen Abgasnachbehandlungsvorrichtung gespeicherten Reduktants, welches Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß es umfaßt: Einspritzen des Reduktants in die Vorrichtung, um mit einer Komponente einer Motorabgasmischung zu reagieren, und Schätzen der Menge des in der Vorrichtung gespeicherten Reduktants auf der Grundlage einer Menge der genannten Abgasmischungskomponente stromab von der Vorrichtung, Schätzung einer Menge von Reduktant in der genannten Abgasmischung stromab von der Vorrichtung auf der Grundlage der genannten geschätzten Menge von in der Vorrichtung gespeichertem Reduktant, wobei die Einspritzung des Redukants auf der Grundlage der geschätzten Menge des in der Vorrichtung gespeicherten Reduktants und einer gewünschten Menge des in der Vorrichtung gespeicherten Reduktants angesteuert wird.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Schätzung des weiteren auf einer Menge des in die Vorrichtung eingespritzten Reduktants beruht.
- Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Schätzung des weiteren auf einer Menge der Abgaskomponente stromauf von der Vorrichtung beruht.
- Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor ein Dieselmotor ist.
- Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgasnachbehandlungsvorrichtung ein Katalysator für selektive katalytische Reduktion (SCR-Katalysator) ist.
- Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Reduktant Ammoniak ist.
- Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Komponente der genannten Abgasmischung NOx ist.
- Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Menge des im genannten SCR-Katalysator gespeicherten Ammoniaks ein Anteil der Oberfläche des SCR-Katalysators, in der Ammoniak gespeichert wird, ist.
- Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil der Oberfläche des genannten SCR-Katalysators, in der Ammoniak gespeichert wird, auf der Grundlage folgender Gleichungen geschätzt wird: worin: Ej: Aktivierungsenergie für die Reaktion j = ads, des, red, ox. Rj: Reaktionsrate für die Reaktion j = ads, des, red, ox. kj: Präexponentielle Terms für die Reaktion j. [vol/mol]. Cx: Konzentration der Species x [mol/vol]. θ: Anteil der Oberflächenabdeckung [ohne Dimension]. ΘSC: Gesamtammoniakspeicherkapazität [mol/vol]. R: Universelle Gaskonstante [kJ/kmol/K]. T: Temperatur [Kelvin] Y: Ausgangskonzentration von NO (CNO), verfügbar als Messung [mol/vol]. U: Einlaßkonzentration von NH3 (C
in / NH3 in / NO - Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ΘSC angepaßt wird, um die Beschädigung des genannten SCR-Katalysators zu berücksichtigen.
- Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß ΘSC des weiteren auf der Grundlage einer Temperatur des SCR-Katalysators angepaßt wird.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor ein Dieselmotor ist.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Menge des genannten in die Vorrichtung eingespritzten Reduktants, um mit der genannten Komponente der genannten Motorabgasmischung zu reagieren, auf der Grundlage von Betriebsbedingungen bestimmt wird.
- Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Betriebsbedingungen die Motordrehzahl umfassen.
- Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Betriebsbedingungen des weiteren die Motorlast umfassen.
- Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Betriebsbedingungen des weiteren eine Temperatur der Vorrichtung umfassen.
- Abgasreinigungssystem für einen Innenverbrennungsmotor, welches System dadurch gekennzeichnet ist, daß es umfaßt: eine stromab von dem Motor angeschlossene Abgasnachbehandlungsvorrichtung, einen stromab von der genannten Abgasnachbehandlungsvorrichtung angeschlossenen Sensor, wobei der genannte Sensor ein Signal abgibt, das eine Menge einer aus der genannten Vorrichtung austretenden Substanz in der Abgasmischung angibt, und ein das Reduktant in die genannte Vorrichtung einspritzendes Steuergerät, wobei das genannte Steuergerät des weiteren auf der Grundlage mindestens des genannten Sensorsignal eine Menge des genannten in der genannten Vorrichtung aufgrund der genannten Einspritzung gespeicherten Reduktants schätzt, wobei das Steuergerät des weiteren die Schätzung einer Menge von Reduktant in der genannten Abgasmischung stromab von der Vorrichtung auf der Grundlage der genannten geschätzten Menge von in der Vorrichtung gespeichertem Reduktant vornimmt, und wobei das Steuergerät die Einspritzung des Redukants auf der Grundlage der geschätzten Menge des in der Vorrichtung gespeicherten Reduktants und einer gewünschten Menge des in der Vorrichtung gespeicherten Reduktants ansteuert.
- System nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor ein Dieselmotor ist.
- System nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Vorrichtung ein SCR-Katalysator ist.
- System nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Sensor ein NOx-Sensor ist.
- System nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Substanz NOx ist.
- System nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Reduktant Ammoniak ist.
- System nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Steuergerät die genannte gespeicherte Menge des genannten Reduktants auf der Grundlage folgender Gleichungen schätzt: worin: Rj: Reaktionsrate für die Reaktion j = ads, des, red, ox. kj: Präexponentielle Terms für die Reaktion j. [vol/mol]. Cx: Konzentration der Species x [mol/vol]. θNH3: Anteil der Oberflächenabdeckung [ohne Dimension]. ΘSC: Gesamtammoniakspeicherkapazität [mol/vol]. R: Universelle Gaskonstante [kJ/kmol/K]. T: Temperatur [Kelvin] Y: Ausgangskonzentration von NO (CNO), verfügbar als Messung [mol/vol]. U: Einlaßkonzentration von NH3 (C
in / NH3 in / NO
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---|---|---|---|---|
JP2001303934A (ja) * | 1998-06-23 | 2001-10-31 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の排気浄化装置 |
DE602004022346D1 (de) * | 2003-09-30 | 2009-09-10 | Nissan Diesel Motor Co | Abgasreinigungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor |
JP2006002663A (ja) * | 2004-06-17 | 2006-01-05 | Hino Motors Ltd | 排気浄化装置 |
US6996975B2 (en) * | 2004-06-25 | 2006-02-14 | Eaton Corporation | Multistage reductant injection strategy for slipless, high efficiency selective catalytic reduction |
DE102004031624A1 (de) * | 2004-06-30 | 2006-02-02 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betreiben eines zur Reinigung des Abgases einer Brennkraftmaschine verwendeten Katalysators und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
JP4267534B2 (ja) * | 2004-07-23 | 2009-05-27 | 日野自動車株式会社 | 排気浄化装置の異常検知方法 |
GB0418884D0 (en) * | 2004-08-24 | 2004-09-29 | Ass Octel | Method and apparatus for reducing emission of particles and NOx |
US7536232B2 (en) * | 2004-08-27 | 2009-05-19 | Alstom Technology Ltd | Model predictive control of air pollution control processes |
US7784272B2 (en) * | 2004-08-31 | 2010-08-31 | Cummins Inc. | Control system for an engine aftertreatment system |
DE102004046639A1 (de) * | 2004-09-25 | 2006-03-30 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
DE102004046640B4 (de) * | 2004-09-25 | 2013-07-11 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
JP2006125247A (ja) * | 2004-10-27 | 2006-05-18 | Hitachi Ltd | エンジンの排気ガス浄化方法及び排気ガス浄化装置 |
WO2006081598A2 (de) * | 2005-02-03 | 2006-08-10 | Avl List Gmbh | Verfahren zur diagnose eines abgasnachbehandlungssystems |
DE102005038571A1 (de) * | 2005-08-12 | 2007-02-15 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Verfahren und Vorrichtung zur selektiven katalytischen Reduktion von Stickoxiden im Abgas einer Verbrennungskraftmaschine |
US20070042495A1 (en) * | 2005-08-22 | 2007-02-22 | Detroit Diesel Corporation | Method of controlling injection of a reducing agent in an engine emissions control system |
US20070044456A1 (en) * | 2005-09-01 | 2007-03-01 | Devesh Upadhyay | Exhaust gas aftertreatment systems |
US7418816B2 (en) * | 2005-09-01 | 2008-09-02 | Ford Global Technologies, Llc | Exhaust gas aftertreatment systems |
DE102005042487A1 (de) * | 2005-09-07 | 2007-03-08 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
DE102005048117A1 (de) * | 2005-10-06 | 2007-04-12 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Verfahren und Vorrichtung zur Reduktion des Stickoxidanteils im Abgas einer Verbrennungskraftmaschine |
US7757478B2 (en) * | 2005-10-07 | 2010-07-20 | Delphi Technologies, Inc. | System and method for monitoring operation of an exhaust gas treatment system |
DE102006043152A1 (de) * | 2005-11-14 | 2007-06-28 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Reduktionsmittel-Generationssystems |
US20070137181A1 (en) * | 2005-12-16 | 2007-06-21 | Devesh Upadhyay | Exhaust gas aftertreatment systems |
DE102005062120B4 (de) * | 2005-12-23 | 2016-06-09 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung eines Abgasnachbehandlungssystems |
DE102007009824A1 (de) * | 2006-03-03 | 2007-09-27 | Ford Global Technologies, LLC, Dearborn | System und Verfahren zum Erfassen von Reduktionsmittelspeicherung |
US7591132B2 (en) * | 2006-09-20 | 2009-09-22 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Apparatus and method to inject a reductant into an exhaust gas feedstream |
DE102007063940B4 (de) | 2006-09-27 | 2023-10-26 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Diagnose eines eine Abgasbehandlungsvorrichtung enthaltenden Abgasbereichs einer Brennkraftmaschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
EP2115277B1 (de) * | 2007-01-31 | 2010-07-07 | Umicore AG & Co. KG | Verfahren zur regeneration von russfiltern in der abgasanlage eines magermotors und abgasanlage hierfür |
JP4407705B2 (ja) * | 2007-02-26 | 2010-02-03 | 株式会社デンソー | 排気浄化剤の添加量制御装置、及び排気浄化システム |
DE102007016478A1 (de) * | 2007-04-05 | 2008-10-09 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betreiben einer Abgasbehandlungsvorrichtung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
US7886527B2 (en) * | 2007-04-10 | 2011-02-15 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Reductant injection control strategy |
US7707824B2 (en) * | 2007-04-10 | 2010-05-04 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Excess NH3 storage control for SCR catalysts |
US8171724B2 (en) * | 2007-05-02 | 2012-05-08 | Ford Global Technologies, Llc | Vehicle-based strategy for removing urea deposits from an SCR catalyst |
DE102007025419A1 (de) * | 2007-05-31 | 2008-12-04 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeuges mit einer Abgas-Heizvorrichtung |
US7967720B2 (en) * | 2007-06-13 | 2011-06-28 | Ford Global Technologies, Llc | Dynamic allocation of drive torque |
EP2025388B8 (de) * | 2007-07-31 | 2010-05-12 | Delphi Technologies Holding S.à.r.l. | System und Verfahren zur selektiven Steuerung einer katalytischen Reduktion |
US8001769B2 (en) * | 2007-08-20 | 2011-08-23 | Caterpillar Inc. | Control of SCR system having a filtering device |
US8713917B2 (en) * | 2007-08-30 | 2014-05-06 | GM Global Technology Operations LLC | Method for reducing NH3 release from SCR catalysts during thermal transients |
DE102007045263A1 (de) * | 2007-09-21 | 2009-04-02 | Continental Automotive Gmbh | Verfahren zur Steuerung der Reduktionsmittelzufuhr in ein Abgasnachbehandlungssystem mit einem SCR-Katalysator |
US8230677B2 (en) * | 2007-11-26 | 2012-07-31 | Michigan Technological University | NOx control systems and methods for controlling NOx emissions |
DE102007061005A1 (de) * | 2007-12-18 | 2009-06-25 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Verfahren zur Verbesserung der Hydrolyse eines Reduktionsmittels in einem Abgasnachbehandlungssystem |
EP2072773A1 (de) * | 2007-12-21 | 2009-06-24 | Umicore AG & Co. KG | Verfahren zur Behandlung von NOx im Abgas und dazugehöriges System |
FR2925935B1 (fr) * | 2008-01-02 | 2010-01-15 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Procede et systeme de gestion de l'injection d'agent reducteur dans un systeme scr. |
JP4375483B2 (ja) * | 2008-02-22 | 2009-12-02 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置 |
US7980061B2 (en) | 2008-03-04 | 2011-07-19 | Tenneco Automotive Operating Company Inc. | Charged air bypass for aftertreatment combustion air supply |
US8505278B2 (en) * | 2009-04-30 | 2013-08-13 | Cummins Ip, Inc. | Engine system properties controller |
US8281572B2 (en) * | 2008-04-30 | 2012-10-09 | Cummins Ip, Inc. | Apparatus, system, and method for reducing NOx emissions from an engine system |
DE112009000997B4 (de) | 2008-04-30 | 2024-02-08 | Cummins Ip, Inc. | Vorrichtung, System und Verfahren zum Bestimmen der Degradation eines SCR-Katalysators |
US8074445B2 (en) * | 2008-04-30 | 2011-12-13 | Cummins Ip, Inc. | Apparatus, system, and method for reducing NOx emissions on an SCR catalyst |
US8256208B2 (en) * | 2008-04-30 | 2012-09-04 | Cummins Ip, Inc. | Apparatus, system, and method for reducing NOx emissions on an SCR catalyst |
US8109079B2 (en) * | 2008-04-30 | 2012-02-07 | Cummins Ip, Inc. | Apparatus, system, and method for controlling ammonia slip from an SCR catalyst |
US8201394B2 (en) * | 2008-04-30 | 2012-06-19 | Cummins Ip, Inc. | Apparatus, system, and method for NOx signal correction in feedback controls of an SCR system |
DE112009000968T5 (de) * | 2008-04-30 | 2011-07-28 | Cummins IP, Inc., Minn. | Vorrichtung, System und Verfahren zum Reduzieren von Nox-Emissionen bei einem SCR-Katalysator |
US8181450B2 (en) | 2008-04-30 | 2012-05-22 | Cummins IP. Inc. | Apparatus, system, and method for reducing NOx emissions on an SCR catalyst using ammonia storage and slip control |
US8161730B2 (en) * | 2008-04-30 | 2012-04-24 | Cummins Ip, Inc. | Apparatus, system, and method for reducing NOx emissions on an SCR catalyst |
US8141340B2 (en) * | 2008-04-30 | 2012-03-27 | Cummins Ip, Inc | Apparatus, system, and method for determining the degradation of an SCR catalyst |
FR2931201B1 (fr) * | 2008-05-16 | 2010-06-04 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Procede de correction de modeles d'emission d'oxydes d'azote |
US8209964B2 (en) * | 2008-05-29 | 2012-07-03 | Caterpillar Inc. | Exhaust control system having diagnostic capability |
DE102008036885A1 (de) * | 2008-08-07 | 2010-02-11 | Daimler Ag | Verfahren zum Betreiben einer Abgasreinigungsanlage mit einem SCR-Katalysator |
US8596042B2 (en) * | 2008-08-28 | 2013-12-03 | Delphi International Operations Luxembourg S.A.R.L. | System and method for selective catalytic reduction control |
US8112986B2 (en) * | 2008-09-09 | 2012-02-14 | Ford Global Technologies, Llc | Managing reductant slip in an internal combustion engine |
US8397489B2 (en) * | 2008-09-10 | 2013-03-19 | Ford Global Technologies, Llc | Engine idling duration control |
US20100101214A1 (en) * | 2008-10-24 | 2010-04-29 | Herman Andrew D | Diagnostic methods for selective catalytic reduction (scr) exhaust treatment system |
US8181451B2 (en) * | 2008-11-20 | 2012-05-22 | Alstom Technology Ltd | Method of controlling the operation of a selective catalytic reduction plant |
US8356471B2 (en) * | 2008-12-05 | 2013-01-22 | Cummins Ip, Inc. | Apparatus, system, and method for controlling reductant dosing in an SCR catalyst system |
US8225595B2 (en) * | 2008-12-05 | 2012-07-24 | Cummins Ip, Inc. | Apparatus, system, and method for estimating an NOx conversion efficiency of a selective catalytic reduction catalyst |
US8486341B2 (en) * | 2008-12-09 | 2013-07-16 | Caterpillar Inc. | System and method for treating exhaust gases |
US20100170225A1 (en) * | 2009-01-08 | 2010-07-08 | Caterpillar Inc. | Exhaust treatment system having a reductant supply system |
DE102009012093A1 (de) * | 2009-03-06 | 2010-09-09 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Verfahren zur Einstellung der Dosierungen des Reduktionsmittels bei selektiver katalytischer Reduktion |
US8474248B2 (en) * | 2009-05-06 | 2013-07-02 | Detroit Diesel Corporation | Model based method for selective catalyst reducer urea dosing strategy |
US8186151B2 (en) * | 2009-06-09 | 2012-05-29 | GM Global Technology Operations LLC | Method to monitor HC-SCR catalyst NOx reduction performance for lean exhaust applications |
US9133750B2 (en) * | 2009-07-30 | 2015-09-15 | GM Global Technology Operations LLC | Method and system for verifying the operation of an SCR catalyst |
US8491845B2 (en) * | 2009-09-10 | 2013-07-23 | Cummins Ip, Inc. | Low temperature selective catalytic reduction catalyst and associated systems and methods |
US8915062B2 (en) * | 2009-10-09 | 2014-12-23 | GM Global Technology Operations LLC | Method and apparatus for monitoring a reductant injection system in an exhaust aftertreatment system |
BR112012014614B1 (pt) * | 2009-12-18 | 2020-12-08 | Volvo Lastvagnar Ab | método para controlar um nível de enchimento de um nível de tampão de redutor |
EP2339136B1 (de) * | 2009-12-23 | 2013-08-21 | FPT Motorenforschung AG | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines SCR-Katalysatorwandlers eines Fahrzeugs |
SE534479C2 (sv) * | 2010-01-27 | 2011-09-06 | Scania Cv Ab | Skattning av en avvikelse för åtminstone en modellvariabel hos en katalysatormodell |
US8584444B2 (en) * | 2010-02-09 | 2013-11-19 | General Electric Company | Model-based controls for selective catalyst reduction system |
US20120067028A1 (en) * | 2010-02-22 | 2012-03-22 | Clerc James C | Aftertreatment catalyst degradation compensation |
US8726723B2 (en) | 2010-02-23 | 2014-05-20 | Cummins Emission Solutions | Detection of aftertreatment catalyst degradation |
US8671666B2 (en) | 2010-03-11 | 2014-03-18 | Cummins Inc. | System and apparatus for enhancing exhaust aftertreatment startup emissions control |
US8733083B2 (en) | 2010-04-26 | 2014-05-27 | Cummins Filtration Ip, Inc. | SCR catalyst ammonia surface coverage estimation and control |
US8640448B2 (en) * | 2010-05-03 | 2014-02-04 | Cummins Inc. | Transient compensation control of an SCR aftertreatment system |
US9038373B2 (en) | 2010-05-03 | 2015-05-26 | Cummins Inc. | Ammonia sensor control of an SCR aftertreatment system |
US9476338B2 (en) | 2010-05-03 | 2016-10-25 | Cummins Inc. | Ammonia sensor control, with NOx feedback, of an SCR aftertreatment system |
AT507865A2 (de) | 2010-05-04 | 2010-08-15 | Avl List Gmbh | Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine |
US8793977B2 (en) | 2010-07-09 | 2014-08-05 | Paccar Inc | Injector control for a selective catalytic reduction system |
US8991154B2 (en) | 2010-07-12 | 2015-03-31 | Mack Trucks, Inc. | Methods and systems for controlling reductant levels in an SCR catalyst |
US8689542B2 (en) | 2010-10-12 | 2014-04-08 | Cummins Inc. | Emissions reductions through reagent release control |
DE102010060099A1 (de) * | 2010-10-21 | 2012-04-26 | Ford Global Technologies, Llc. | Verfahren zum Anpassen eines SCR Katalysators in einem Abgassystem eines Kraftfahrzeugs |
AT510572B1 (de) * | 2010-12-01 | 2012-05-15 | Avl List Gmbh | Verfahren zur bestimmung der nh3-beladung eines scr-katalysators |
DE102011103346B4 (de) | 2011-02-16 | 2014-06-26 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Verfahren zur modellbasierten Bestimmung der Temperaturverteilung einer Abgasnachbehandlungseinheit |
US20130000729A1 (en) * | 2011-06-30 | 2013-01-03 | Caterpillar Inc. | Def pump and tank thawing system and method |
US8659415B2 (en) | 2011-07-15 | 2014-02-25 | General Electric Company | Alarm management |
US8751413B2 (en) | 2011-07-26 | 2014-06-10 | General Electric Company | Fuzzy logic based system monitoring system and method |
US8627651B2 (en) | 2011-08-05 | 2014-01-14 | Cummins Emission Solutions, Inc. | NH3 emissions management in a NOx reduction system |
FR2978984A3 (fr) * | 2011-08-11 | 2013-02-15 | Renault Sa | Gestion optimisee d'un catalyseur scr de vehicule automobile |
FR2993602B1 (fr) * | 2012-07-17 | 2014-07-25 | IFP Energies Nouvelles | Procede de detection de composes azotes contenus dans des gaz d'echappement, notamment de moteur a combustion interne |
US8862370B2 (en) * | 2012-08-02 | 2014-10-14 | Ford Global Technologies, Llc | NOx control during engine idle-stop operations |
AT512514B1 (de) * | 2012-08-21 | 2013-09-15 | Avl List Gmbh | Verfahren zur modellbasierten Regelung eines zumindest einen SCR-Katalysator aufweisenden SCR-Systems |
US9335004B2 (en) | 2012-12-07 | 2016-05-10 | General Electric Company | Method and system for use in combustion product control |
US8834820B1 (en) | 2013-06-14 | 2014-09-16 | Caterpillar Inc. | Adaptive catalytic conversion and reduction agent control |
US9181835B2 (en) | 2013-08-13 | 2015-11-10 | Caterpillar Inc. | Supervisory model predictive selective catalytic reduction control method |
US9284872B2 (en) * | 2013-09-17 | 2016-03-15 | Cummins Emission Solutions Inc. | System, methods, and apparatus for low temperature dosing in diesel exhaust systems |
US9845716B2 (en) | 2014-02-13 | 2017-12-19 | Cummins Inc. | Techniques for control of an SCR aftertreatment system |
US9441519B2 (en) | 2014-06-11 | 2016-09-13 | Cummins Inc. | System variation adaption for feed-forward controller |
US9624805B2 (en) | 2014-08-26 | 2017-04-18 | Caterpillar Inc. | Aftertreatment system having dynamic independent injector control |
US10006330B2 (en) | 2014-10-28 | 2018-06-26 | General Electric Company | System and method for emissions control in gas turbine systems |
US9506390B1 (en) * | 2015-06-18 | 2016-11-29 | Ford Global Technologies, Llc | Distributed control of selective catalytic reduction systems |
DE102016122315A1 (de) | 2015-12-10 | 2017-06-14 | General Electric Company | System und Verfahren zur Fehlerdiagnose in einem Emissionssteuerungssystem |
GB2547288B (en) * | 2016-02-03 | 2021-03-17 | Johnson Matthey Plc | Catalyst for oxidising ammonia |
US10392990B2 (en) | 2016-10-14 | 2019-08-27 | Cummins Inc. | Systems and methods for idle fuel economy mode |
JP6508229B2 (ja) * | 2017-02-10 | 2019-05-08 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置の異常診断装置 |
CN106812577B (zh) * | 2017-03-30 | 2019-05-24 | 无锡威孚力达催化净化器有限责任公司 | Scr系统控制装置 |
GB2610273B (en) * | 2019-01-22 | 2023-08-30 | Cummins Emission Solutions Inc | Systems and methods for implementing corrections to a reductant delivery system in an exhaust aftertreatment system of an internal combustion engine |
CN109915245B (zh) * | 2019-01-25 | 2020-10-30 | 中国汽车技术研究中心有限公司 | 一种重型车排放监管系统 |
KR102009128B1 (ko) * | 2019-02-07 | 2019-08-07 | 서울대학교산학협력단 | 선택적 촉매 환원 시스템 제어 장치 및 방법 |
CN113924408B (zh) | 2019-05-09 | 2023-11-14 | 康明斯排放处理公司 | 用于分流式紧密联接催化剂的阀门装置 |
US11732628B1 (en) | 2020-08-12 | 2023-08-22 | Old World Industries, Llc | Diesel exhaust fluid |
US11933213B2 (en) * | 2021-12-15 | 2024-03-19 | Ford Global Technologies, Llc | Systems and methods for maintaining aftertreatment capability during vehicle life |
WO2023141293A1 (en) * | 2022-01-21 | 2023-07-27 | Cummins Inc. | SYSTEMS AND METHODS FOR PREDICTING AND CONTROLLING TAILPIPE NOx CONVERSION AND AMMONIA SLIP BASED ON DEGRADATION OF AN AFTERTREATMENT SYSTEM |
CN114961956B (zh) * | 2022-07-06 | 2023-12-15 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种选择性催化还原转化效率诊断方法及装置 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4203219A1 (de) * | 1992-02-05 | 1993-08-12 | Basf Ag | Verfahren zur stickoxidminderung in abgasen durch gesteuerte nh(pfeil abwaerts)3(pfeil abwaerts)-zugabe |
DE4315278A1 (de) * | 1993-05-07 | 1994-11-10 | Siemens Ag | Verfahren und Einrichtung zur Dosierung eines Reduktionsmittels in ein stickoxidhaltiges Abgas |
Family Cites Families (36)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0617199B1 (de) * | 1993-03-26 | 1996-01-31 | Siemens Aktiengesellschaft | Katalysator zur Stickoxidminderung im Abgas eines Verbrennungsmotors |
DE59406551D1 (de) * | 1993-11-04 | 1998-09-03 | Siemens Ag | Verfahren und Einrichtung zur Dosierung eines Reaktanten in ein Strömungsmedium |
DE4436415A1 (de) | 1994-10-12 | 1996-04-18 | Bosch Gmbh Robert | Einrichtung zum Nachbehandeln von Abgasen einer selbstzündenden Brennkraftmaschine |
DE19625447B4 (de) | 1996-06-26 | 2006-06-08 | Robert Bosch Gmbh | Rohrverdampfer für Zusatzkraftstoff ins Abgas |
JPH1024219A (ja) | 1996-07-11 | 1998-01-27 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 排ガス脱硝方法 |
JP4087914B2 (ja) * | 1996-07-25 | 2008-05-21 | 日本碍子株式会社 | 脱硝システム及び脱硝方法 |
US5711147A (en) | 1996-08-19 | 1998-01-27 | The Regents Of The University Of California | Plasma-assisted catalytic reduction system |
US6038854A (en) | 1996-08-19 | 2000-03-21 | The Regents Of The University Of California | Plasma regenerated particulate trap and NOx reduction system |
GB9621215D0 (en) | 1996-10-11 | 1996-11-27 | Johnson Matthey Plc | Emission control |
US5985222A (en) | 1996-11-01 | 1999-11-16 | Noxtech, Inc. | Apparatus and method for reducing NOx from exhaust gases produced by industrial processes |
US5809775A (en) | 1997-04-02 | 1998-09-22 | Clean Diesel Technologies, Inc. | Reducing NOx emissions from an engine by selective catalytic reduction utilizing solid reagents |
US5924280A (en) | 1997-04-04 | 1999-07-20 | Clean Diesel Technologies, Inc. | Reducing NOx emissions from an engine while maximizing fuel economy |
WO1999002258A1 (en) | 1997-07-10 | 1999-01-21 | Sk Corporation | Selective catalytic reduction for the removal of nitrogen oxides and catalyst body thereof |
US6003305A (en) | 1997-09-02 | 1999-12-21 | Thermatrix, Inc. | Method of reducing internal combustion engine emissions, and system for same |
FR2770418B1 (fr) | 1997-11-04 | 1999-12-03 | Grande Paroisse Sa | Procede pour l'elimination dans le gaz des oxydes d'azote nox par reduction catalytique selective (scr) a l'ammoniac sur catalyseurs zeolitiques ne provoquant pas la formation de protoxyde d'azote |
JP3237611B2 (ja) | 1997-11-11 | 2001-12-10 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置 |
GB9802504D0 (en) | 1998-02-06 | 1998-04-01 | Johnson Matthey Plc | Improvements in emission control |
DE19808382A1 (de) * | 1998-02-27 | 1999-09-02 | Volkswagen Ag | Steuerung eines NOx-Absorber-Katalysator |
DE19819579C1 (de) | 1998-04-30 | 1999-09-30 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Abgasnachbehandlung für eine mit einem SCR-Katalysator ausgestattete Brennkraftmaschine |
JP2001303934A (ja) * | 1998-06-23 | 2001-10-31 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の排気浄化装置 |
US6299847B1 (en) | 1998-07-07 | 2001-10-09 | Durr Environmental | Ammonia catalytic abatement apparatus and method |
US6125629A (en) | 1998-11-13 | 2000-10-03 | Engelhard Corporation | Staged reductant injection for improved NOx reduction |
DE19901915C1 (de) * | 1999-01-19 | 2000-04-20 | Siemens Ag | Verfahren zur katalytischen Umsetzung von im Abgas eines Verbrennungsmotors enthaltenen Stickoxiden |
US6182443B1 (en) | 1999-02-09 | 2001-02-06 | Ford Global Technologies, Inc. | Method for converting exhaust gases from a diesel engine using nitrogen oxide absorbent |
JP3607976B2 (ja) | 1999-03-29 | 2005-01-05 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置 |
DE19922959A1 (de) * | 1999-05-19 | 2000-11-23 | Daimler Chrysler Ag | Abgasreinigungsanlage mit Stickoxidreduktion unter Reduktionsmittelzugabe |
US6305160B1 (en) | 1999-07-12 | 2001-10-23 | Ford Global Technologies, Inc. | Emission control system |
US6266955B1 (en) | 1999-08-20 | 2001-07-31 | Caterpillar Inc. | Diagnostic system for an emissions control on an engine |
US6314722B1 (en) | 1999-10-06 | 2001-11-13 | Matros Technologies, Inc. | Method and apparatus for emission control |
US6269633B1 (en) | 2000-03-08 | 2001-08-07 | Ford Global Technologies, Inc. | Emission control system |
US6415602B1 (en) * | 2000-10-16 | 2002-07-09 | Engelhard Corporation | Control system for mobile NOx SCR applications |
US6928359B2 (en) * | 2001-08-09 | 2005-08-09 | Ford Global Technologies, Llc | High efficiency conversion of nitrogen oxides in an exhaust aftertreatment device at low temperature |
US6546720B2 (en) * | 2001-09-04 | 2003-04-15 | Ford Global Technologies, Inc. | Method and apparatus for controlling the amount of reactant to be added to a substance using a sensor which is responsive to both the reactant and the substance |
US6993900B2 (en) * | 2002-10-21 | 2006-02-07 | Ford Global Technologies, Llc | Exhaust gas aftertreatment systems |
US6941746B2 (en) * | 2002-11-21 | 2005-09-13 | Combustion Components Associates, Inc. | Mobile diesel selective catalytic reduction systems and methods |
US6996975B2 (en) * | 2004-06-25 | 2006-02-14 | Eaton Corporation | Multistage reductant injection strategy for slipless, high efficiency selective catalytic reduction |
-
2002
- 2002-11-21 US US10/301,276 patent/US7093427B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2003
- 2003-10-10 DE DE10347132A patent/DE10347132B4/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4203219A1 (de) * | 1992-02-05 | 1993-08-12 | Basf Ag | Verfahren zur stickoxidminderung in abgasen durch gesteuerte nh(pfeil abwaerts)3(pfeil abwaerts)-zugabe |
DE4315278A1 (de) * | 1993-05-07 | 1994-11-10 | Siemens Ag | Verfahren und Einrichtung zur Dosierung eines Reduktionsmittels in ein stickoxidhaltiges Abgas |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20040098974A1 (en) | 2004-05-27 |
US7093427B2 (en) | 2006-08-22 |
DE10347132A1 (de) | 2004-06-17 |
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