DE112016005480T5

DE112016005480T5 - Nutzung einer Druckdifferenz in selektiven katalytischen Reduktionssystemen

Info

Publication number: DE112016005480T5
Application number: DE112016005480.7T
Authority: DE
Inventors: Jaime A. Lugo-Castillo; Alex D. Harrington
Original assignee: Cummins Emission Solutions Inc
Current assignee: Cummins Emission Solutions Inc
Priority date: 2015-12-01
Filing date: 2016-11-21
Publication date: 2018-10-25
Also published as: CN108291465A; WO2017095674A1; US10184380B2; CN108291465B; US20170152785A1

Abstract

Systeme und Verfahren zur Bestimmung des Druckdifferentials für ein selektives katalytisches Reduktionssystem schließen einen ersten Sensor, der mit dem Einlass eines selektiven katalytischen Reduktionssystems gekoppelt ist, einen zweiten Sensor, der mit einem Auslass des selektiven katalytischen Reduktionssystems gekoppelt ist und eine Steuerung, die kommunikativ mit dem selektiven katalytischen Reduktionssystem gekoppelt ist, ein. Die Steuerung ist dazu konfiguriert, einen ersten Parameter zu interpretieren, der eine erste Druckhöhe des selektiven katalytischen Reduktionssystems anzeigt, die vom ersten Sensor gemessen wurde, einen zweiten Parameter zu interpretieren, der eine zweite Druckhöhe des selektiven katalytischen Reduktionssystems anzeigt, die vom zweiten Sensor gemessen wurde, eine Vielzahl an Betriebsparametern zu bestimmen, die zumindest teilweise auf der Interpretation des ersten und zweiten Parameters basieren und einen selektiven katalytischen Reduktionsbefehl zu erzeugen, der zumindest teilweise auf der Bestimmung der Vielzahl an Betriebsparametern basiert.

Description

QUERVERWEISE AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Die vorliegende Anmeldung beansprucht den Prioritätsvorteil der US-Patentanmeldung Nr. 14/955,465 , eingereicht am 1. Dezember 2015, deren Inhalt hierin durch Bezugnahme in seiner Gesamtheit aufgenommen ist.
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Anwendung bezieht sich allgemein auf das Gebiet von Abgasnachbehandlungssystemen.
Die vorliegende Anwendung bezieht sich insbesondere auf Systeme und Verfahren zur Überwachung eines Drucks in einem Abgasnachbehandlungssystem.
HINTERGRUND
Für Verbrennungsmotoren, wie beispielsweise Dieselmotoren, können Stickoxid-Verbindungen (NO_x-Verbindungen) in das Abgas abgegeben werden. Zum Reduzieren von NO_x-Emissionen kann ein selektives katalytisches Reduktionsverfahren (engl. selective catalytic reduction, SCR) eingesetzt werden, um die NO_x-Verbindungen in neutrale Verbindungen wie zweiatomigen Stickstoff, Wasser oder Kohlendioxid mit Hilfe eines Katalysators und eines Reduktionsmittels umzuwandeln. Der Katalysator kann in einer Katalysatorkammer eines Abgasnachbehandlungssystems, beispielsweise derjenigen eines Fahrzeugs oder einer Energieerzeugungseinheit, enthalten sein. Ein Reduktionsmittel, beispielsweise Ammoniakanhydrid, wässrige Ammoniaklösung oder Harnstoff, wird üblicherweise vor der Katalysatorkammer in den Abgasstrom eingebracht. Um das Reduktionsmittel für den SCR-Prozess in den Abgasstrom einzuführen, kann ein SCR-System das Reduktionsmittel dosieren oder anderweitig durch einen Dosierkreislauf einführen, der das Reduktionsmittel der Katalysatorkammer vorgelagert in ein Abgasrohr der Abgasanlage verdampft oder versprüht.
KURZDARSTELLUNG
Eine Ausführung bezieht sich auf ein System zur Verbesserung der Bestimmung einer Druckdifferenz oder eines selektiven katalytischen Reduktionssystems. Das System schließt einen ersten Sensor, der mit dem Einlass eines selektiven katalytischen Reduktionssystems gekoppelt ist, einen zweiten Sensor, der mit einem Auslass des selektiven katalytischen Reduktionssystems gekoppelt ist, und eine Steuerung, die kommunikativ mit dem selektiven katalytischen Reduktionssystem gekoppelt ist, ein. Die Steuerung ist dazu konfiguriert, einen ersten Parameter zu interpretieren, der eine erste Druckhöhe des selektiven katalytischen Reduktionssystems anzeigt, die vom ersten Sensor gemessen wurde, einen zweiten Parameter zu interpretieren, der eine zweite Druckhöhe des selektiven katalytischen Reduktionssystems anzeigt, die vom zweiten Sensor gemessen wurde, eine Vielzahl an Betriebsparametern zu bestimmen, die zumindest teilweise auf der Interpretation des ersten und zweiten Parameters basieren und einen selektiven katalytischen Reduktionsbefehl zu erzeugen, der zumindest teilweise auf der Bestimmung der Vielzahl an Betriebsparametern basiert.
Eine andere Ausführungsform bezieht sich auf ein System zur Verbesserung einer Druckdifferenzbestimmung für ein selektives katalytisches Reduktionssystem. Das System schließt eine Vielzahl an selektiven katalytischen Reduktionssystemen ein. Jede der Vielzahl an selektiven katalytischen Reduktionssystemen schließt einen ersten Sensor, der mit einem Einlass eines selektiven katalytischen Reduktionssystems gekoppelt ist und einen zweiten Sensor, der mit einem Auslass des selektiven katalytischen Reduktionssystems gekoppelt ist, ein; und eine Steuerung, die kommunikativ mit dem selektiven katalytischen Reduktionssystem gekoppelt ist, wobei die Steuerung dazu konfiguriert ist: für jedes katalytische Reduktionssystem einen ersten Parameter zu interpretieren, der eine erste Druckhöhe des entsprechenden selektiven katalytischen Reduktionssystems anzeigt, die vom ersten Sensor gemessen wurde; einen zweiten Parameter zu interpretieren, der eine zweite Druckhöhe des entsprechenden selektiven katalytischen Reduktionssystems anzeigt, die vom zweiten Sensor gemessen wurde; eine Vielzahl an Betriebsparametern zu bestimmen, die zumindest teilweise auf der Interpretation des ersten und zweiten Parameters basieren; und einen selektiven katalytischen Reduktionsbefehl zu erzeugen, der zumindest teilweise auf der Bestimmung der Vielzahl an Betriebsparametern basiert.
Eine andere Ausführungsform bezieht sich auf ein Verfahren zur Verbesserung einer Druckdifferenzbestimmung, die einem selektiven katalytischen Reduktionssystem entspricht. Das Verfahren schließt, über eine Steuerung, eine Interpretation eines ersten Parameters ein, der eine erste Druckhöhe des selektiven katalytischen Reduktionssystems anzeigt, die vom ersten Sensor gemessen wurde; schließt über eine Steuerung eine Interpretation eines zweiten Parameters ein, der eine zweite Druckhöhe des selektiven katalytischen Reduktionssystems anzeigt, die vom zweiten Sensor gemessen wurde; bestimmt über eine Steuerung die Vielzahl an Betriebsparametern, die zumindest teilweise auf der Interpretation des ersten und zweiten Parameters basieren; und erzeugt über eine Steuerung einen selektiven katalytischen Reduktionsbefehl, der zumindest teilweise auf der Bestimmung der Vielzahl an Betriebsparametern basiert, wobei der selektive katalytische Reduktionsbefehl eine Anzeige der Druckdifferenz bewirkt, das dem selektiven katalytischen Reduktionssystem entspricht.
Doch eine weitere Ausführungsform bezieht sich auf ein nicht-flüchtiges computerlesbares Medium, auf dem Anweisungen gespeichert sind, die bei der Ausführung durch einen oder mehrere Prozessoren, diesen einen oder diese mehreren Prozessoren dazu veranlassen, mehrere Operationen durchzuführen. Die Operation schließt eine Interpretation eines ersten Parameters ein, der eine erste Druckhöhe des selektiven katalytischen Reduktionssystems anzeigt, die vom ersten Sensor gemessen wurde; eine Interpretation eines zweiten Parameters, der eine zweite Druckhöhe des selektiven katalytischen Reduktionssystems anzeigt, die vom zweiten Sensor gemessen wurde; bestimmt eine Vielzahl an Betriebsparametern, die zumindest teilweise auf der Interpretation des ersten und zweiten Parameters basieren; und erzeugt einen selektiven katalytischen Reduktionsbefehl, der zumindest teilweise auf der Bestimmung der Vielzahl an Betriebsparametern basiert, wobei der selektive katalytische Reduktionsbefehl eine Anzeige der Druckdifferenz bewirkt, das dem selektiven katalytischen Reduktionssystem entspricht.
Diese und andere Merkmale der hierin beschriebenen Ausführungen sowie die Organisation und Art ihrer Betätigung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen deutlich, wobei gleiche Elemente in den verschiedenen, nachstehend beschriebenen Zeichnungen durchgehend gleiche Bezugszeichen haben.
Figurenliste
Die Details einer oder mehrerer Implementierungen werden in den begleitenden Zeichnungen und der nachstehenden Beschreibung dargelegt. Weitere Merkmale, Aspekte und Vorteile der Offenbarung werden anhand der Beschreibung, der Zeichnungen und der Ansprüche ersichtlich, für die gilt:

1 ist ein schematisches Blockdiagramm eines beispielhaften selektiven katalytischen Reduktionssystems mit einem beispielhaften ReduktionsmittelZufuhrsystem für ein Abgasnachbehandlungssystem;
2a ist ein schematisches Blockdiagramm eines selektiven katalytischen Reduktionssystems gemäß einer anderen Beispielausführung;
2b ist ein schematisches Blockdiagramm einer Vielzahl an selektiven katalytischen Reduktionssystemen gemäß einer Beispielausführung;
3 ist ein schematisches Blockdiagramm einer Steuerung, die im Nachbehandlungssystem der 1, 2a oder 2b enthalten ist, gemäß einer Beispielausführung;
4 ist ein schematisches Flussdiagramm eines Beispielverfahrens zur Verbesserung der Druckdifferenzbestimmung, die einem selektiven katalytischen Reduktionssystem entspricht; und
5 ist ein schematisches Blockdiagramm eines Beispielrechnergeräts, das, eingeschlossen im Nachbehandlungssystem der 1 oder 2a oder 2b, als Steuerung genutzt werden kann.

Es ist anzumerken, dass es sich bei manchen oder allen der Figuren um schematische Darstellungen zu Zwecken der Veranschaulichung handelt. Die Figuren werden zum Zweck der Veranschaulichung einer oder mehrerer Implementierungen mit dem expliziten Verständnis bereitgestellt, dass sie nicht verwendet werden, um den Umfang oder die Bedeutung der Ansprüche zu beschränken.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Übersicht
Weiter unten befindet sich eine detailliertere Beschreibung verschiedener darauf bezogener Konzepte und Ausführungen von Verfahren, Vorrichtungen und Systemen für die Überwachung des mit den SCR-Systemen verbundenen Drucks, die in einem Nachbehandlungssystem eingeschlossen sind. Die verschiedenen, vorstehend vorgestellten und nachstehend ausführlich beschriebenen Konzepte können auf eine von zahlreichen Weisen implementiert werden, da die beschriebenen Konzepte nicht auf eine bestimmte Art und Weise der Implementierung beschränkt sind. Beispiele für spezielle Implementierungen und Anwendungen werden hauptsächlich zu Zwecken der Veranschaulichung bereitgestellt.
Unter allgemeiner Bezugnahme auf die Figuren beziehen sich die verschiedenen hierin offenbarten Ausführungsformen auf ein System und ein Verfahren zur Verbesserung einer Bestimmung einer Druckdifferenz in einem selektiven katalytischen Reduktionssystem. Gemäß der vorliegenden Offenbarung interpretiert die Steuerung einen ersten Parameter, der eine erste Druckhöhe des selektiven katalytischen Reduktionssystems anzeigt, die vom ersten Sensor gemessen wurde, interpretiert einen zweiten Parameter, der eine zweite Druckhöhe des selektiven katalytischen Reduktionssystems anzeigt, die vom zweiten Sensor gemessen wurde, bestimmt eine Vielzahl an Betriebsparametern, die, zumindest teilweise, auf der Interpretation des ersten und zweiten Parameters basieren und erzeugt einen selektiven katalytischen Reduktionsbefehl, der, zumindest teilweise, auf der Bestimmung der Vielzahl an Betriebsparametern basiert.
Verschiedene herkömmliche Systeme, die den Druck, der mit dem selektiven katalytischen Reduktionssystem verbunden ist, überwachen, verwenden eine Methode, bei der der Drucksensor (z. B. ein Barometrischer Sensor), der entfernt vom Nachbehandlungssystem angeordnet ist, den Druck über das selektive katalytische Reduktionssystem hinweg bestimmt. Andere herkömmliche Systeme können eine Methode nutzen, bei der Druckdifferenzsensoren verwendet werden, um den Druck über einen Satz an Rohren zu bestimmen, der vor oder nach dem Dieselpartikelfilter (DPF) angeordnet ist, was die Montage eines solchen Nachbehandlungssystems erschweren, sowie die Montage- und/oder Instandhaltungskosten erhöhen kann. Des Weiteren steigt die Menge der Abweichungen, die dem Druckdifferenzsensor gemeldet werden, mit steigender Rohrlänge.
Folglich führen derartige Methoden nicht zu der gewünschten Bestimmung der Druckdifferenz über ein selektives katalytisches Reduktionssystem hinweg.
Das oben besprochene herkömmliche System berücksichtigt im Allgemeinen nicht die Notwendigkeit einer eichfähigen Lösung, die einem oder einer Vielzahl an selektiven katalytischen Reduktionssystemen entspricht. Infolge dessen neigen diese Systeme dazu, bei der Bestimmung der Druckdifferenz für jedes entsprechende selektive katalytische Reduktionssystem ungenau zu sein.
Verschiedene hierin offenbarten Ausführungsformen beinhalten ein System, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verbesserung einer Druckdifferenzbestimmung für ein selektives katalytisches Reduktionssystem, das Vorteile bieten kann, die beispielsweise die Anzeige einer SCR-System-Blockierung, eines Überdrucks oder eines fehlenden SCR-Systems beinhalten können.
Weiter unten befinden sich detailliertere Beschreibungen verschiedener darauf bezogener Konzepte und Ausführungen von Verfahren, Vorrichtungen und Systemen für die Verbesserung einer Druckdifferenzbestimmung für ein selektives katalytisches Reduktionssystem. Die verschiedenen, vorstehend vorgestellten und nachstehend ausführlich beschriebenen Konzepte können auf eine von zahlreichen Weisen implementiert werden, da die beschriebenen Konzepte nicht auf eine bestimmte Art und Weise der Implementierung beschränkt sind. Beispiele für spezielle Implementierungen und Anwendungen werden hauptsächlich zu Zwecken der Veranschaulichung bereitgestellt.
II. Übersicht eines selektiven katalytischen Reduktionssystems
1 stellt ein selektives katalytisches Reduktionssystem 100 mit einem beispielhaften Reduktionsmittelzufuhrsystem 110 für ein Abgasnachbehandlungssystem 190 dar. Das selektive katalytische Reduktionssystem 100 beinhaltet einen Dieselpartikelfilter (DPF) 102, das Reduktionsmittelzufuhrsystem 110, eine Zersetzungskammer oder einen Zersetzungsreaktor 104 und einen SCR-Katalysator 106.
Der DPF 102 ist dazu konfiguriert, Feinstaub, beispielsweise Ruß, aus dem in die Abgasanlage 190 strömenden Abgas zu entfernen. Der DPF 102 beinhaltet einen Einlass, durch den das Abgas eintritt, und einen Auslass, durch den das Abgas austritt, nachdem Feinstaub im Wesentlichen aus dem Abgas gefiltert wurde und/oder Feinstaub in Kohlendioxid umgewandelt wurde.
Die Zersetzungskammer 104 ist dazu konfiguriert, ein Reduktionsmittel, wie beispielsweise Harnstoff, wässrige Ammoniaklösung oder Diesel-Emissions-Fluid (DEF) in Ammoniak umzuwandeln. Die Zersetzungskammer 104 beinhaltet ein Reduktionsmittelzufuhrsystem 110, das dazu konfiguriert ist, das Reduktionsmittel in die Zersetzungskammer 104 zu dosieren. In manchen Implementierungen werden der Harnstoff, die wässrige Ammoniaklösung bzw. die DEF dem SCR-Katalysator 106 vorgelagert eingespritzt. Die Reduktionsmitteltröpfchen durchlaufen dann die Prozesse der Verdampfung, Thermolyse und Hydrolyse, um gasförmiges Ammoniak innerhalb des Abgasnachbehandlungssystems 190 zu bilden. Die Zersetzungskammer 104 beinhaltet einen Einlass in Fluidverbindung mit dem DPF 102, um das Abgas aufzunehmen, das NO_x-Emissionen enthält, sowie einen Auslass für das Abgas, NO_x-Emissionen, Ammoniak und/oder verbleibendes Reduktionsmittel für die Strömung zum SCR-Katalysator 106.
Der SCR-Katalysator 106 ist dazu konfiguriert, zur Verringerung von NO_x-Emissionen beizutragen, indem ein NO_x-Reduktionsprozess zwischen dem Ammoniak und dem NO_x des Abgases in zweiatomigen Stickstoff, Wasser und/oder Kohlendioxid beschleunigt wird. Der SCR-Katalysator 106 beinhaltet den Einlass, der in Fluidverbindung mit der Zersetzungskammer 104 steht, von welcher Abgas und Reduktionsmittel empfangen werden sowie einen Auslass.
Das Abgasnachbehandlungssystem 190 kann ferner einen Dieseloxidationskatalysator (DOC) in Fluidverbindung mit dem Abgasnachbehandlungssystem 190 beinhalten (z. B. dem SCR-Katalysator 106 nachgelagert oder dem DPF 102 vorgelagert), um Kohlenwasserstoffe und Kohlenmonoxid im Abgas zu oxidieren.
Die Zersetzungskammer 104 schließt den Dosierkreislauf 112 ein, der an der Zersetzungskammer 104 angebracht ist, so dass der Dosierkreislauf 112 ein Reduktionsmittel, beispielsweise Harnstoff, wässrige Ammoniaklösung oder DEF, in die in das Abgasnachbehandlungssystem 190 strömenden Abgase dosieren kann. Der Dosierkreislauf 112 kann einen Isolator 114 beinhalten, der zwischen einem Abschnitt des Dosierkreislaufs 112 und dem Abschnitt der Zersetzungskammer 104 angeordnet ist, an dem der Dosierkreislauf 112 montiert ist. Der Dosierkreislauf 112 ist fluidisch mit einer oder mehreren Reduktionsmittelquellen 116 gekoppelt. In manchen Umsetzungsformen kann eine Pumpe (nicht gezeigt) verwendet werden, um die Reduktionsmittelquelle 116 für die Zufuhr zum Dosierkreislauf 112 unter Druck zu setzen.
Die Steuerung 120 ist dazu konfiguriert, dass sie bestimmte Operationen durchführt, wie beispielsweise die hierin in Bezug auf die 3-5 beschriebenen. Bei bestimmten Ausführungsformen bildet die Steuereinrichtung 120 einen Teil eines Verarbeitungsuntersystems, das ein oder mehrere Rechnergeräte mit Speicher-, Verarbeitungs- und Kommunikations-Hardware umfasst. Die Steuerung 120 kann einen Mikroprozessor, eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (application-specific integrated circuit (ASIC)), eine feldprogrammierbare Gatteranordnung (field-programmable gate array (FPGA)) usw. oder Kombinationen davon beinhalten. Die Steuerung 120 kann einen Speicher beinhalten, der unter anderem eine elektronische, optische, magnetische oder eine andere Datenspeicher- oder Übermittlungsvorrichtung beinhaltet, die in der Lage ist, einem Prozessor, einer ASIC, einer FPGA usw. Programmanweisungen bereitzustellen. Der Speicher kann einen Speicherchip, einen elektrisch löschbaren programmierbaren Nur-Lese-Speicher (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory (EEPROM)), einen löschbaren programmierbaren Nur-Lese-Speicher (erasable programmable read only memory (EPROM)), einen Flash-Speicher oder einen anderen geeigneten Speicher beinhalten, aus dem die Steuerung 120 Anweisungen lesen kann. Die Anweisungen können Code von einer beliebigen geeigneten Programmiersprache beinhalten. Bei der Steuerung 120 kann es sich um eine einzelne Vorrichtung oder eine verteilte Vorrichtung handeln, und die Funktionen der Steuerung 120 können durch Hardware und/oder als Computerbefehle auf einem nichtflüchtigen, computerlesbaren Datenspeichermedium durchgeführt werden.
Bei bestimmten Ausführungsformen umfasst die Steuerung 120 eine Schaltung oder ist anderweitig damit in Kommunikation, die dazu konfiguriert ist, die Operationen der Steuerung 120 funktional auszuführen. In weiteren Ausführungsformen kann die Steuerung 120 eine Druckdifferentialschaltung zur Durchführung der mit Bezugnahme auf die 3-5 beschriebenen Operationen beinhalten. Die Beschreibung hierin, einschließlich der Schaltung, betont die strukturelle Unabhängigkeit der Aspekte der Steuerung 120 und veranschaulicht ein mögliches Gruppieren von Operationen und Verantwortlichkeiten der Steuerung 120. Andere Gruppierungen, die ähnliche Gesamtoperationen durchführen, sind als innerhalb des Umfangs der vorliegenden Anmeldung eingeschlossen zu betrachten. Eine Schaltung kann in Hardware und/oder als Computerbefehle auf einer nichtflüchtigen, computerlesbaren Daten-Speichervorrichtung implementiert sein, und diese Schaltungen können über verschiedene Hardware oder computerbasierte Komponenten verteilt sein. Genauere Beschreibungen bestimmter Ausführungsformen von Steuerungsabläufen sind im Abschnitt Referenzierung der 3-5 enthalten.
Beispielhafte und nicht einschränkende Schaltungimplementierungselemente schließen Sensoren ein, die einen beliebigen, hierin angegebenen Wert bereitstellen, Sensoren, die einen beliebigen Wert bereitstellen, bei dem es sich um einen Vorläufer zu einem hierin angegebenen Wert handelt, Datalink- und/oder Netzwerkhardware einschließlich Kommunikationschips, oszillierender Kristalle, Kommunikationsverbindungen, Kabeln, Twisted-Pair-Verdrahtungen, Koaxialverdrahtungen, abgeschirmter Verdrahtungen, Sendern, Empfängern und/oder Sender-Empfängern, Logikschaltungen, fest verdrahteter Logikschaltungen, rekonfigurierbarer Logikschaltungen in einem bestimmten, nichtflüchtigen Zustand, die entsprechend der Schaltungspezifikation konfiguriert sind, Aktoren einschließlich mindestens eines elektrischen, hydraulischen oder pneumatischen Aktors, einer Magnetspule, eines Operationsverstärkers, analoger Steuerelemente (Federn, Filtern, Integratoren, Addierern, Teilern, Verstärkungselementen) und/oder digitaler Steuerelemente.
III. Beispielhafte Erwägungen für ein Selektives Katalytisches Reduktionssystem
2a zeigt ein schematisches Blockdiagramm eines selektiven katalytischen Reduktionssystems 202 für ein Nachbehandlungssystem gemäß einer anderen Beispielausführung. Das selektive katalytische Reduktionssystem 202 kann einen Einlass 220 enthalten, der in Fluidverbindung mit der Zersetzungskammer 104 steht, von welcher Abgas und Reduktionsmittel empfangen werden, sowie einen Auslass 230. Im vorliegenden Beispiel ist ein erster Sensor 215 mit einem Einlass 220 eines selektiven katalytischen Reduktionssystems 202 gekoppelt. Wie dargestellt, ist ein zweiter Sensor 225 mit einem Auslass 230 eines selektiven katalytischen Reduktionssystems 202 gekoppelt. Wie in 2a gezeigt, sind der erste Sensor 215 und der zweite Sensor 225 einander gegenüber auf einer linken Seite 202 und einer rechten Seite 204 des selektiven katalytischen Reduktionssystems 202 angeordnet. In einer anderen Umsetzungsform können der erste Sensor 215 und der zweite Sensor 225 unterschiedlich zueinander angeordnet werden. Entsprechend kann jede andere Position des ersten Sensors 215 und des zweiten Sensors 225 in Bezug auf den selektiven katalytischen Reduktionssystem 202 verwendet werden. Wie gezeigt, können der erste Sensor 215 und der zweite Sensor 225 kommunikativ mit der Steuerung 210 gekoppelt sein, wie hierin unter Bezugnahme auf die 3-5 beschrieben.
2b zeigt ein schematisches Blockdiagramm einer Vielzahl an selektiven katalytischen Reduktionssystemen 205A, B gemäß einer Beispielausführung. Zum Beispiel ein erstes selektives katalytisches Reduktionssystem (z. B. das selektive katalytische Reduktionssystem 205A), das einem zweiten selektiven katalytischen Reduktionssystemen (z. B. dem selektiven katalytischen Reduktionssystem 106B) vorgelagert angeordnet ist. In anderen Ausführungsformen können das erste selektive katalytische Reduktionssystem 205A und das zweite selektive katalytische Reduktionssystem 205B in einer parallelen Anordnung angeordnet sein.
Jedes entsprechende selektive katalytische Reduktionssystem 205A, 205B kann eine Vielzahl an Einlässen 260, 280 in Fluidverbindung mit der Zersetzungskammer 104 enthalten, von welcher Abgas und Reduktionsmittel empfangen werden, sowie eine Vielzahl an Auslässen 270, 290. In einigen Ausführungsformen kann ein entsprechender Einlass (z. B. der Einlass 280) in Fluidverbindung mit einem entsprechenden Auslass (z. B. Auslass 270), aus dem Abgas erhalten wird, stehen. Im vorliegenden Beispiel ist ein erster Sensor 255, 275 mit einem Einlass 260, 280 eines entsprechenden selektiven katalytischen Reduktionssystems 205A, 205B gekoppelt. In einigen Ausführungsformen ist ein zweiter Sensor 265, 285 mit einem Auslass 270, 290 eines entsprechenden selektiven katalytischen Reduktionssystems 205A, 205B gekoppelt. Wie in 2b gezeigt, können der erste Sensor 255, 275 und der zweite Sensor 265, 285 kommunikativ mit der Steuerung 240 gekoppelt sein. Alternativ oder zusätzlich kann die Steuerung 240 kommunikativ mit der Vielzahl der selektiven katalytischen Reduktionssysteme gekoppelt sein, wie hierin unter Bezugnahme auf die 3-5 beschrieben.
3 ist ein schematisches Blockdiagramm einer in das Nachbehandlungssystem eingeschlossenen Steuerung 310 gemäß einer Ausführungsform. Die Steuerung kann kommunikativ mit einem selektiven katalytischen Reduktionssystem (z. B. dem selektiven katalytischen Reduktionssystem 202) gekoppelt sein. In einigen Ausführungsformen kann die Steuerung 310 kommunikativ mit einer Vielzahl an selektiven katalytischen Reduktionssystemen (z. B. dem selektiven katalytischen Reduktionssystem 205A, B) gekoppelt sein. In der vorliegenden Ausführungsform beinhaltet die Steuerung 310 einen Prozessor 320, einen Speicher 330 oder andere computerlesbare Medien und einen Sensor 330. Es wird darauf hingewiesen, dass die Steuerung 310 aus 3 nur eine Ausführungsform einer Steuerung 310 zeigt und auch jede andere Steuerung verwendet werden kann, die in der Lage ist, die hierin beschriebenen Operationen auszuführen (z. B. das Rechnergerät 530).
Der Prozessor 320 kann einen Mikroprozessor, eine programmierbare logische Steuerung (PLC), einen ASIC-Chip oder einen anderen geeigneten Prozessor umfassen. Der Prozessor 320 kommuniziert mit dem Speicher 330 und ist dazu konfiguriert, Anweisungen, Algorithmen, Befehle oder sonstige im Speicher 330 hinterlegte Programme auszuführen.
Der Speicher 330 umfasst alle hier besprochenen Speicher- bzw. Speicherplatzkomponenten. Beispielsweise kann der Speicher 330 den Arbeitsspeicher bzw. den Cache des Prozessors 320 umfassen. Der Speicher 330 kann auch eine oder mehrere Speichervorrichtungen umfassen (z. B. Festplatten, Flashlaufwerke, computerlesbare Medien usw.), welche entweder lokal oder entfernt von dem Gerätesteuergerät 310 angeordnet sind. Der Speicher 330 ist dazu konfiguriert, Wertetabellen, Algorithmen oder Anweisungen zu speichern.
Die Steuerung 310 schließt eine Druckdifferentialschaltung 332 ein. Die Druckdifferentialschaltung 332 kann dazu konfiguriert werden, einen ersten Parameter, der eine erste Druckhöhe des selektiven katalytischen Reduktionssystems 202 anzeigt, die vom ersten Sensor (z. B. dem ersten Sensor 215) gemessen wurde, zu interpretieren. Die erste Druckhöhe kann einer Einlass-Druckhöhe entsprechen. Alternativ oder zusätzlich kann die erste Druckhöhe mindestens einer von erster oder zweiter Einlass-Druckhöhe entsprechen. Zu diesem Zweck kann die Steuerung 310 für jedes selektive katalytische Reduktionssystem 205A, B dazu konfiguriert werden, einen ersten Parameter zu interpretieren, der eine Druckhöhe des entsprechenden selektiven katalytischen Reduktionssystems (z. B. des selektiven katalytischen Reduktionssystems 205A, B) anzeigt, die vom ersten Sensor (z. B. dem ersten Sensor 255,275) gemessen wurde. In verschiedenen Ausführungsformen kann der erste Sensor 215, 255, 275 einen elektrischen Sensor (z. B. einen Abgas-Drucksensor) enthalten, der dazu konfiguriert ist, eine Vielzahl an Betriebsparametern (z. B. Druckhöhe, Druckdifferenzialwert oder Korrekturwert), die jedem entsprechenden selektiven katalytischen Reduktionssystem 202, 205A, 205b entsprechen, zu empfangen und/oder zu interpretieren. Zum Beispiel kann der erste Sensor 215 dazu konfiguriert sein, eine erste Druckhöhe, die dem selektiven katalytischen Reduktionssystem 202 entspricht, zu interpretieren.
Alternativ oder zusätzlich kann die Druckdifferentialschaltung 332 dazu konfiguriert werden, einen zweiten Parameter, der eine zweite Druckhöhe des selektiven katalytischen Reduktionssystems 202 anzeigt, die vom zweiten Sensor 225 gemessen wurde, zu interpretieren. In einigen Ausführungsformen kann die Steuerung 310 dazu konfiguriert werden, einen zweiten Parameter zu interpretieren, der eine zweite Druckhöhe von jedem entsprechenden selektiven katalytischen Reduktionssystems (z. B. dem selektiven katalytischen Reduktionssystems 205A, B) anzeigt, die vom zweiten Sensor (z. B. dem zweiten Sensor 265,285) gemessen wurde. In verschiedenen Ausführungen kann der zweite Sensor 225 einen elektrischen Sensor enthalten, der dazu konfiguriert ist, einen oder mehrere Betriebsparameter, die dem selektiven katalytischen Reduktionssystem (z. B. den selektiven katalytischen Reduktionssystemen 202, 205A, 205b) entsprechen, zu empfangen oder zu interpretieren. Zum Beispiel kann der zweite Sensor 225 dazu konfiguriert sein, eine zweite Druckhöhe, die dem selektiven katalytischen Reduktionssystem 202 entspricht, zu interpretieren. In einigen Beispielausführungsformen entspricht die zweite Druckhöhe einer Auslass-Druckhöhe. Alternativ oder zusätzlich kann die zweite Druckhöhe mindestens einer von erster oder zweiter Auslass-Druckhöhe entsprechen. Zum Beispiel kann die zweite Druckhöhe der ersten Auslass-Druckhöhe, die mit dem ersten Auslass 270 in Verbindung steht und/oder der zweiten Auslass-Druckhöhe, die mit dem ersten Auslass 290 in Verbindung steht, entsprechen.
Ferner kann die Vielzahl der Betriebsparameter (z. B. Druckhöhe, Druckdifferenzialwert, Korrekturwert, usw.), die zumindest teilweise auf der Interpretation des ersten Parameters (z. B. einer ersten Druckhöhe) und des zweiten Parameters (z. B. einer zweiten Druckhöhe) basieren, bestimmt werden. In einigen Ausführungsformen kann die Druckdifferentialschaltung 332 dazu konfiguriert sein, in Hinblick auf jedes selektive katalytische Reduktionssystem 205A, B eine Vielzahl an Betriebsparametem, die zumindest teilweise auf der Interpretation des ersten und zweiten Parameters basieren, zu bestimmen.
Die Vielzahl an Betriebsparametern kann dazu verwendet werden, eine Rate des Abgasstroms, der Druckdifferenz über die Vielzahl der selektiven katalytischen Reduktionssysteme hinweg und des Korrekturfaktors in Hinblick auf jedes selektive katalytische Reduktionssystem, zu bestimmen. Entsprechend kann die Druckdifferentialschaltung 332 zur Bestimmung eines Abgasstromwerts konfiguriert werden. Der Abgasstromwert kann auf eine Abgasstromrate hindeuten. Die Abgasstromrate kann auf unterschiedliche Weise abgeleitet, gemessen oder anderweitig berechnet werden. In einigen Ausführungsformen kann die Abgasstromrate über ein Motor-Mapping, das auf Geschwindigkeit, Ansaugtemperatur, Ansaugdruck, Betankung und Umgebungseinflüssen basiert, abgeleitet werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Abgasstromrate über physikalische Sensoren, Volumeneffizienzberechnungen usw. abgeleitet werden. In einigen Ausführungsformen kann der Druckdifferenzialwert (z. B. der Druck über ein selektives katalytisches Reduktionssystem hinweg) zumindest teilweise basierend auf dem ersten und zweiten Parameter bestimmt werden. Die Druckdifferentialschaltung 332 kann den Abgasstromwert und/oder den Druckdifferenzialwert für mindestens eine aus Korrekturschaltung 334 oder angeschlossener selektiver katalytischer Reduktionsschaltung 336 zur Verfügung stellen. Ein Beispielprozess, der von der Druckdifferentialschaltung 332 verwendet werden kann, ist wie folgt: $Druckdifferenzialwert = erster Parameter - zweiter Parameter$
Die Steuerung 310 umfasst des Weiteren eine Korrekturschaltung 334, die dazu konfiguriert ist, einen Korrekturfaktor zu bestimmen, der zumindest teilweise auf dem Abgasstromwert und dem Druckdifferenzialwert basiert. In einigen Ausführungsformen kann die Korrekturschaltung 334 dafür konfiguriert sein, eine Vielzahl an Korrekturfaktoren, die zumindest teilweise auf der Vielzahl an Abgasstromwerten und der Vielzahl an Druckdifferenzialwerten basieren, zu bestimmen. Der Korrekturfaktor kann über eine Wertetabelle, einen Algorithmus, oder Anweisungen, die dazu konfiguriert sind, den Korrekturfaktor zu bestimmen, bestimmt werden. Die Korrekturschaltung 334 kann der angeschlossenen selektiven katalytischen Reduktionsschaltung 336 den Korrekturfaktor zur Verfügung stellen.
In weiteren Ausführungsformen umfasst die Steuerung 310 eine angeschlossene selektive katalytische Reduktionsschaltung 336, die dazu konfiguriert ist, einen vorgegebenen Schwellenwert (z. B. den Mindestwert, bei dem die Abgasstromrate einem nicht angeschlossenen selektiven katalytischen Reduktionszustand entspricht), oder eine Vielzahl an vorgegebenen Schwellenwerten, zu bestimmen. Die Bestimmung des vorgegebenen Schwellenwerts kann zumindest teilweise auf einem Motorparameter (z. B. der Motorgeschwindigkeit, Motorlast, usw.) und einem Abgasstromwert (z. b. der Abgasstromrate) basieren. In einigen Ausführungsformen können die vorgegebenen Schwellenwerte in Hinblick auf jedes der selektiven katalytischen Reduktionssysteme (z. B. das selektive katalytische Reduktionssystem 205A, B) bestimmt werden.
In einigen Ausführungsformen kann die angeschlossene selektive katalytische Reduktionsschaltung 336 dazu konfiguriert sein zu bestimmen, ob der vorgegebene Schwellenwert den Abgasstromwert übersteigt. Alternativ oder zusätzlich kann die angeschlossene selektive katalytische Reduktionsschaltung 336 dazu konfiguriert sein zu bestimmen, ob die Vielzahl der vorgegebenen Schwellenwerte die Vielzahl der Abgasstromwerte übersteigt. Ein vorgegebener Schwellenwert kann sich im Bereich eines kalibrierten Minimalwerts bis zu einem kalibrierten Maximalwert befinden. Der vorgegebene Schwellenwert kann zum Beispiel für eine erste Motorkonstruktion und/oder Motortuning bei 10 kPa liegen, während eine zweite Motorkonstruktion und/oder Motortuning über einen vorgegebenen Schwellenwert von 30 kPa verfügt. Wie von einem normalen Fachmann eingeschätzt, kann der Bereich, der dem vorgegebenen Schwellenwert entspricht (z. B. vom kalibrierten Minimalwert bis zum kalibrierten Maximalwert), zumindest teilweise basierend auf der entsprechenden Motorkonstruktion, für einen Betrieb entsprechend unterschiedlichen Bedingungen, abweichen. Für Werte außerhalb des Bereichs, der dem vorgegebenen Schwellenwert entspricht, kann in einigen Beispielausführungsformen ein selektiver katalytischer Reduktionsbefehl (z. B. ein Fehlercode, der einem angeschlossenen oder blockierten SCR-System entspricht), wie hierin beschrieben, erzeugt werden.
In einigen Ausführungsformen ist die angeschlossene selektive katalytische Reduktionsschaltung 336 dazu konfiguriert, einen selektiven katalytischen Reduktionsbefehl (z. B. einen Fehlercode, der einem angeschlossenen oder blockierten SCR-System entspricht) zu erzeugen. In weiteren Ausführungsformen kann die angeschlossene selektive katalytische Reduktionsschaltung 336 dazu konfiguriert sein, eine Vielzahl an selektiven katalytischen Reduktionsbefehlen für jedes entsprechende selektive katalytische Reduktionssystem (z. B. das selektive katalytische Reduktionssystem 205A, B) zu erzeugen. Der selektive katalytische Reduktionsbefehl kann zumindest teilweise basierend auf der Bestimmung der Vielzahl an Betriebsparametern (z. B. des Abgasstromwerts, Druckdifferenzialwerts, Korrekturwerts, usw.) erzeugt werden. Entsprechend kann der selektive katalytische Reduktionsbefehl eine Anzeige der Druckdifferenz, die jeder der entsprechenden selektiven katalytischen Reduktionssysteme entspricht, veranlassen. Die Anzeige der Druckdifferenz, die jeder der entsprechenden selektiven katalytischen Reduktionssysteme entspricht, kann beispielsweise über ein Display (z. B. ein Flüssigkristalldisplay, wie hierin beschrieben) als Informationsmitteilung für den Anwender ausgegeben werden. In anderen Ausführungsformen kann die Bestimmung der Druckdifferenz, die jeder der entsprechenden selektiven katalytischen Reduktionssysteme entspricht, zum Beispiel über Telematik an einen entfernten Standort übertragen werden.
In weiteren Ausführungsformen kann der selektive katalytische Reduktionsbefehl als Antwort darauf, dass der vorgegebene Schwellenwert den Abgasstromwert übersteigt, erzeugt werden. Zum Beispiel kann die selektive katalytische Reduktionsschaltung 336 den selektiven katalytischen Reduktionsbefehl erzeugen, wenn der vorgegebene Schwellenwert für eine gegebene Abgasstromrate überschritten wird, die zumindest teilweise auf der entsprechenden Motorkonstruktion basierend kalibriert werden kann. In anderen Ausführungsformen kann die angeschlossene selektive katalytische Reduktionsschaltung 336 dazu konfiguriert sein, eine Vielzahl an selektiven katalytischen Reduktionsbefehlen als Antwort darauf, dass die Vielzahl der vorgegebenen Schwellenwerte die Vielzahl der Abgasstromwerte übersteigt, zu erzeugen.
Die angeschlossene selektive katalytische Reduktionsschaltung 336 kann dazu konfiguriert sein, über den selektiven katalytischen Reduktionsbefehl eine Anzeige der Druckdifferenz (z. B. den Druck über jedes entsprechende selektive katalytische Reduktionssystem hinweg), die einem selektiven katalytischen Reduktionssystem (z. B. dem selektiven katalytischen Reduktionssystem 202, 205A, und/oder 205B) entspricht, zu veranlassen. Zum Beispiel kann der selektive katalytische Reduktionsbefehl eine Anzeige eines angeschlossenen selektiven katalytischen Reduktionszustand (z. B. eines Zustands, in dem die Druckdifferenz anzeigt, dass das Abgas nicht in das selektive katalytische Reduktionssystem strömt oder in einer reduzierten oder beeinträchtigten Rate strömt) veranlassen.
4 ist ein Flussdiagramm eines Beispielprozesses 400 einer Steuerung, die eine Verbesserung der Druckdifferenzbestimmung über die hierin unter Hinweis auf 3 beschriebene Schaltung steuert, die einem selektiven katalytischen Reduktionssystem entspricht. Bei 402 beinhaltet der Prozess 400 eine Interpretation eines ersten Parameters, der eine erste Druckhöhe des selektiven katalytischen Reduktionssystems anzeigt, die von einem ersten Sensor gemessen wurde. Die erste Druckhöhe kann mindestens einer von erster oder zweiter Einlass-Druckhöhe entsprechen.
Bei 404 kann ein zweiter Parameter, der eine zweite Druckhöhe des selektiven katalytischen Reduktionssystems anzeigt, die von einem zweiten Sensor gemessen wurde, durch eine Steuerung interpretiert werden. Die zweite Druckhöhe kann mindestens einer von erster oder zweiter Auslass-Druckhöhe entsprechen.
Bei 406 kann die Vielzahl der Betriebsparameter durch eine Steuerung interpretiert werden. Die Vielzahl der Betriebsparameter kann zumindest teilweise auf der Interpretation des ersten Parameters (z. B. einer ersten Druckhöhe) und des zweiten Parameters (z. B. einer zweiten Druckhöhe) basierend bestimmt werden. In einigen Ausführungsformen kann die Vielzahl der Betriebsparameter zur Bestimmung einer Abgasstromrate, eines Korrekturfaktors und der Druckdifferenz (z. B. eines Druckdifferenzialwerts) im Hinblick auf jedes selektive katalytische Reduktionssystem verwendet werden. In weiteren Ausführungsformen kann ein Flächenanschlussthema als Antwort auf die Bestimmung des Druckdifferenzialwerts in Hinblick auf jedes selektive katalytische Reduktionssystem bestimmt werden. Alternativ oder zusätzlich kann eine fehlende Nachbehandlungskomponente als Antwort auf die Bestimmung des Druckdifferenzialwerts in Hinblick auf jedes selektive katalytische Reduktionssystem bestimmt werden.
Bei 408 wird ein selektiver katalytischer Reduktionsbefehl durch eine Steuerung erzeugt. Der selektive katalytische Reduktionsbefehl kann zumindest teilweise basierend auf der Bestimmung der Vielzahl an Betriebsparametern erzeugt werden. Zu diesem Zweck kann der selektive katalytische Reduktionsbefehl eine Anzeige des Druckdifferenzials, das jedem entsprechenden selektiven katalytischen Reduktionssystem entspricht, veranlassen. Die Anzeige der Druckdifferenz, die jeder der entsprechenden selektiven katalytischen Reduktionssysteme entspricht, kann beispielsweise über ein Display (z. B. ein Flüssigkristalldisplay, wie hierin beschrieben) als Informationsmitteilung für den Anwender ausgegeben werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Anzeige der Druckdifferenz, die jedem entsprechenden selektiven katalytischen Reduktionssystem entspricht, zum Beispiel über Telematik an einen entfernten Standort übertragen werden.
In einigen Ausführungsformen kann die Steuerung 120, oder jede der hierin beschriebenen Steuerungen 210, 240, 310, einen Systemcomputer einer Vorrichtung oder eines Systems, die/das das selektive katalytische Reduktionssystemen 202, 205A, B einschließt, umfassen. 5 ist beispielsweise ein Blockdiagramm eines Rechnergeräts 530 gemäß einer veranschaulichenden Ausführungsform. Die Computervorrichtung 530 kann verwendet werden, um beliebige der hierin beschriebenen Verfahren oder Prozesse durchzuführen, beispielsweise das Verfahren 400. In einigen Ausführungsformen kann die Steuerung 120 das Rechnergerät 530 einschließen. Die Computervorrichtung 530 schließt einen Bus 532 oder eine andere Übermittlungskomponente zur Informationsübermittlung ein. Die Computervorrichtung 530 kann auch einen oder mehrere Prozessoren 534 oder mit dem Bus zur Informationsverarbeitung gekoppelte Verarbeitungsschaltungen aufweisen.
Das Rechnergerät 530 schließt auch den Hauptspeicher 535, wie einen Arbeitsspeicher (RAM) oder eine andere dynamische Speichervorrichtung ein, welche zur Speicherung von Informationen mit dem Bus 532 gekoppelt ist, und Anweisungen, die von dem Prozessor 534 auszuführen sind. Der Hauptspeicher 535 kann auch zur Speicherung von Positionsinformationen, temporären Variablen oder anderen Zwischeninformationen während der Ausführung von Anweisungen durch den Prozessor 534 verwendet werden. Das Rechnergerät 530 kann ferner einen ROM 538 oder eine andere, mit dem Bus 532 gekoppelte, statische Speichervorrichtung zur Speicherung statischer Informationen und Anweisungen für den Prozessor 534 aufweisen. Eine Speichervorrichtung 540, wie ein Solid-State-Speicher, eine Magnetplatte oder eine optische Platte, ist mit dem Bus 532 gekoppelt, um beständig Informationen und Anweisungen zu speichern. Zum Beispiel können Anweisungen zur Bestimmung der ersten Aktivierungszeit, des ersten Lieferzeitpunkts, der zweiten Zufuhrzeit und des zweiten Lieferzeitpunkts in der Speichervorrichtung gespeichert werden.
Das Rechnergerät 530 kann über den Bus 532 mit einem Display 544, wie einem Flüssigkristalldisplay oder einer aktiven Matrixanzeige, zum Anzeigen von Informationen für einen Anwender gekoppelt sein. Eine Eingabeeinheit 542, wie einer Tastatur oder alphanumerischen Tastatur, kann zum Übermitteln von Informationen und zur Befehlsauswahl für den Prozessor 534 mit dem Bus 532 gekoppelt sein. In einer anderen Umsetzungsform schließt die Eingabeeinheit 542 eine Tastbildschirmanzeige 544 ein.
Gemäß verschiedenen Umsetzungsformen können die hierin beschriebenen Prozesse und Verfahren durch das Rechnergerät 530 als Reaktion auf den Prozessor 534, der eine Reihe von Anweisungen ausführt, die im Hauptspeicher 535 enthalten sind (z. B. die Operationen des Verfahrens 400), implementiert werden. Diese Anweisungen können aus einem anderen nichtflüchtigen, computerlesbaren Medium, wie der Speichervorrichtung 540, in den Hauptspeicher 535 eingelesen werden. Die Ausführung der Reihe von Anweisungen, die im Hauptspeicher 535 enthalten sind, bewirkt, dass das Rechnergerät 530 die hierin beschriebenen Vorgänge durchführt. Ein oder mehrere Prozessoren in einer Multiprozessor-Anordnung können ebenfalls eingesetzt werden, um die im Hauptspeicher 535 enthaltenen Anweisungen auszuführen. In alternativen Umsetzungsformen können verdrahtete Schaltungen an Stelle von oder in Kombination mit Software-Anweisungen zur Umsetzung der beschriebenen Umsetzungsformen verwendet werden. Somit sind die Umsetzungsformen nicht auf eine bestimmte Kombination aus Hardware-Schaltungen und Software beschränkt.
Obwohl ein Beispiel-Rechnergerät in 5 beschrieben wurde, können die in dieser Spezifikation beschriebenen Ausführungsformen in anderen Typen einer digitalen elektronischen Schaltung oder in Computersoftware, die auf einem materiellen Medium gespeichert wird, Firmware oder Hardware, einschließlich die in dieser Spezifikation offenbarten Strukturen und deren Strukturäquivalente oder in Kombinationen aus einem oder mehreren von ihnen, implementiert werden. Die in dieser Spezifikation beschriebenen Inhalte können als ein oder mehrere Computerprogramme implementiert werden, d. h. als ein oder mehrere Module von Computerprogramm-Anweisungen, die auf einem oder mehreren Computer-Speichervorrichtungen zur Ausführung oder zur Steuerung des Betriebs von Datenverarbeitungsgeräten codiert sind. Alternativ oder zusätzlich können die Programmanweisungen auf einem künstlich erzeugten verbreiteten Signal, z. B. einem maschinell erzeugten elektrischen, optischen oder elektromagnetischen Signal codiert sein, das erzeugt wird, um Informationen zum Übertragen auf eine geeignete Empfängervorrichtung zur Ausführung durch ein Datenverarbeitungsgerät zu codieren. Ein Computer-Speichermedium kann Folgendes sein oder darin eingeschlossen sein: eine computerlesbare Speichereinheit, ein computerlesbares Speichersubstrat, ein(e) serielle(r) oder dynamische(r) Schreib-Lese-Speicher oder -Vorrichtung oder eine Kombination aus einem oder mehreren davon. Ferner kann, obgleich eine Computer-Speichervorrichtung kein verbreitetes Signal ist, eine Computer-Speichervorrichtung eine Quelle oder ein Bestimmungsort von Computerprogramm-Anweisungen sein, die in einem künstlich erzeugten verbreiteten Signal codiert sind. Die Computer-Speichervorrichtung kann auch eine oder mehrere separate Komponenten oder Medien (z. B. mehrere CDs, Platten, FlashLaufwerke oder andere Speichervorrichtungen) darstellen oder darin eingeschlossen sein. Demnach ist das Computer-Speichermedium sowohl greifbar als auch nicht flüchtig.
Die in dieser Spezifikation beschriebenen Vorgänge können durch ein Datenverarbeitungsgerät mit Daten durchgeführt werden, die auf einer oder mehreren computerlesbaren Speichervorrichtungen gespeichert sind oder aus anderen Quellen empfangen werden.
Der Begriff „Steuerung“ schließt alle Arten von Einrichtungen, Vorrichtungen und Maschinen zum Verarbeiten von Daten ein, in beispielhafter Weise einen programmierbaren Prozessor, einen Computer, ein System auf einem Chip (system on a chip) oder mehrere davon, einen Abschnitt eines programmierten Prozessors oder Kombinationen des Vorhergehenden einschließend. Die Vorrichtung kann einen zweckgebundenen Logikschaltkreis, z. B. einen FPGA oder eine ASIC beinhalten. Die Vorrichtung kann zudem zusätzlich zur Hardware Code einschließen, der eine Ausführungsumgebung für das betreffende Computerprogramm erzeugt, z. B. Code, der Prozessorfirmware, einen Protokollstapel, ein Datenbankverwaltungssystem, ein Betriebssystem, eine plattformübergreifende Laufzeitumgebung, eine virtuelle Maschine oder eine Kombination aus einem oder mehreren davon darstellt. Die Vorrichtung und die Ausführungsumgebung können verschiedene unterschiedliche Rechenmodeninfrastrukturen verwirklichen, beispielsweise verteiltes Rechnen und Gitterrecheninfrastrukturen.
Ein Computerprogramm (auch als Programm, Skript oder Code bekannt) kann in jeder Form von Programmiersprache geschrieben sein, einschließlich kompilierter oder interpretierter Sprachen, deklarativer oder prozeduraler Sprachen, und es kann in jeder Form eingesetzt werden, beispielsweise als eigenständiges Programm oder als Schaltung, Komponente, Subroutine, Objekt oder andere Einheit, die zur Verwendung in einer Rechenumgebung geeignet ist. Ein Computerprogramm kann, muss jedoch nicht, einer Datei in einem Dateisystem entsprechen. Ein Programm kann in einem Abschnitt einer Datei, der weitere Programme oder Daten enthält (z. B. ein oder mehrere in einem Auszeichnungssprachendokument gespeicherte Skripte) in einer einzelnen dedizierten Datei für das fragliche Programm oder in mehreren koordinierten Dateien (z. B. Dateien, in denen ein oder mehrere Schaltungen, Unterprogramme oder Teile von Code gespeichert sind) gespeichert sein.
Obwohl dieses Dokument viele spezifische Implementierungsdetails enthält, sollten diese nicht als Einschränkungen des Umfangs dessen aufgefasst werden, was beansprucht sein kann, sondern vielmehr als Beschreibungen von Merkmalen, die spezifisch für bestimmte Implementierungen sind. Bestimmte, in dieser Patentschrift im Kontext separater Ausführungen beschriebene Merkmale können auch in Kombination in einer einzigen Ausführung umgesetzt werden. Im Gegensatz dazu können verschiedene, im Kontext einer einzigen Ausführung beschriebene Merkmale auch in mehreren Ausführungen separat oder in einer beliebigen, geeigneten Unterkombination umgesetzt werden. Zudem können, obwohl vorstehende Merkmale so beschrieben sein können, dass sie in bestimmten Kombinationen fungieren und auch anfänglich als solche beansprucht sind, ein oder mehrere Merkmale aus einer beanspruchten Kombination in manchen Fällen aus der Kombination ausgesondert werden, und die beanspruchte Kombination kann auf eine Unterkombination oder Variation einer Unterkombination gerichtet sein.
In ähnlicher Weise gilt, dass während Operationen in den Zeichnungen in einer bestimmten Reihenfolge dargestellt sind, dies nicht so verstanden werden sollte, dass es erfordert, dass diese Operationen in der bestimmten Reihenfolge oder in sequenzieller Reihenfolge durchgeführt werden, oder dass alle veranschaulichten Operationen durchgeführt werden, um wünschenswerte Ergebnisse zu erzielen. Unter bestimmten Umständen kann die Trennung von verschiedenen Systemkomponenten in den oben beschriebenen Implementierungen nicht als Erfordern solcher Trennung in allen Implementierungen verstanden werden, und es sollte klar sein, dass die beschriebenen Komponenten und Systeme allgemein in ein einziges Produkt integriert sein können oder in mehreren Produkte auf greifbaren Medien verkörpert verpackt sein können.
Wie hierin verwendet, sollen die Begriffe „ungefähr“, „im Wesentlichen“ und ähnliche Begriffe eine breitgefächerte Bedeutung (z. B. im Bereich von „+“ oder „-“ 5 % jedes identifizierten Wertes) aufweisen, die in Übereinstimmung mit der herkömmlichen und akzeptierten Verwendung durch den allgemeinen Nutzer des Fachgebiets steht, dem der Inhalt diese Offenbarung angehört. Es ist für Fachleute, die diese Offenbarung lesen, offensichtlich, dass diese Begriffe eine Beschreibung bestimmter beschriebener und beanspruchter Merkmale zulassen sollen, ohne den Umfang dieser Merkmale auf die bereitgestellten, genauen numerischen Bereiche einzuschränken. Demgemäß sollen diese Begriffe so ausgelegt werden, dass sie angeben, dass unwesentliche oder unbedeutende Modifikationen oder Abänderungen an dem beschriebenen und beanspruchten Gegenstand als innerhalb des Umfangs der Erfindung, wie in den beigefügten Ansprüchen aufgeführt, liegend betrachtet werden. Zusätzlich wird festgestellt, dass Einschränkungen der Ansprüche für den Fall, dass der Begriff „Mittel“ darin nicht verwendet wird, nicht als „Mittel plus Funktion“-Einschränkungen unter den Patentgesetzen der USA darstellend zu interpretieren sind. Kein Element der Ansprüche hierin ist gemäß den Vorschriften von 35 U.S.C. § 112, sechster Paragraph auszulegen, es sei denn, das Element wird ausdrücklich unter Verwendung der Passage „Mittel für“ genannt.
Die Begriffe „gekoppelt“, „verbunden“ und dergleichen, wie sie hierin verwendet werden, bedeuten das direkte oder indirekte Verbinden zweier Komponenten miteinander. Diese Verbindung kann stationär (z. B. permanent) oder beweglich (z. B. entfernbar oder lösbar) geschehen. Dieses Verbinden kann dadurch erreicht werden, dass die zwei Komponenten oder die zwei Komponenten und beliebige weitere Zwischenkomponenten miteinander integral als ein einziger einheitlicher Körper ausgebildet sind, oder dass die zwei Komponenten oder die zwei Komponenten und beliebige weitere Zwischenkomponenten aneinander befestigt sind.
Die Begriffe „fluidgekoppelt“ oder „in Fluidverbindung“ und dergleichen, wie sie hierin verwendet werden, bedeuten, dass die zwei Komponenten oder Objekte einen zwischen den zwei Komponenten oder Objekten ausgebildeten Pfad aufweisen, in dem eine Flüssigkeit, beispielsweise Wasser, Luft, gasförmiges Reduktionsmittel, gasförmiges Ammoniak usw. entweder mit oder ohne dazwischen geschaltete Komponenten oder Objekte strömen kann. Beispiele für Fluidkopplungen oder Konfigurationen zum Ermöglichen einer Fluidverbindung können Rohre, Kanäle oder jegliche anderen geeigneten Komponenten zum Ermöglichen des Strömens eines Fluids von einer Komponente zur anderen beinhalten.
Es ist wichtig zu beachten, dass Konstruktion und Anordnung des in den vielfältigen beispielhaften Implementierungen gezeigten Systems lediglich veranschaulichender und nicht einschränkender Art sind. Es wird gewünscht, dass sämtliche Änderungen und Modifikationen, die innerhalb des Geistes und/oder Umfangs der beschriebenen Implementierungen fallen, geschützt sind. Es versteht sich, dass manche Merkmale nicht notwendig sind und Implementierungen, denen die verschiedenen Merkmale fehlen, als innerhalb des Umfangs der Anmeldung liegend betrachtet werden, wobei der Umfang durch die folgenden Ansprüche definiert wird. Soweit die Begriffe „mindestens ein Abschnitt“/„mindestens ein Anteil/Teil“ und/oder „ein Abschnitt“/„ein Anteil/Teil“ verwendet werden, kann der Gegenstand einen Abschnitt/einen Anteil/Teil und/oder den gesamten Gegenstand einschließen, sofern nicht ausdrücklich etwas Gegenteiliges angegeben ist.
In der obigen Beschreibung können gewisse Begriffe wie „nach oben“, „nach unten“, „obere“, „untere“, „oben“, „unten“, „höher,“ „tiefer“, „links“, „rechts“ usw. verwendet werden. Diese Begriffe werden gegebenenfalls verwendet, um eine gewisse Eindeutigkeit der Beschreibung zu bieten, wenn mit relativen Bezügen gearbeitet wird.
Diese Begriffe sind aber nicht dazu vorgesehen, absolute Bezüge, Positionen und/oder Orientierungen anzudeuten.
Zum Beispiel kann, in Hinblick auf ein Objekt, eine „obere“ Fläche einfach dadurch eine „untere“ Fläche werden, indem man das Objekt umdreht. Nichtsdestotrotz handelt es sich um dasselbe Objekt. Des Weiteren bedeuten die Begriffe „einschließlich“, „umfassend“, „verfügend“, und Variationen hiervon „einschließlich, jedoch nicht darauf beschränkt“, sofern nicht ausdrücklich anders festgelegt. Eine nummerierte Liste an Gegenständen bedeutet nicht, dass jedes oder alle diese Gegenstände sich gegenseitig ausschließen und/oder gegenseitig einschließen, sofern nicht ausdrücklich anders festgelegt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 14955465 [0001]

Claims

System, umfassend: einen ersten Sensor, der mit einem Einlass eines selektiven katalytischen Reduktionssystems gekoppelt ist; einen zweiten Sensor, der mit einem Auslass eines selektiven katalytischen Reduktionssystems gekoppelt ist; und ein Steuergerät, das kommunikativ mit dem selektiven katalytischen Reduktionssystem gekoppelt ist, wobei das Steuergerät so konfiguriert ist, dass es: einen ersten Parameter, der eine erste Druckhöhe des selektiven katalytischen Reduktionssystems anzeigt, die vom ersten Sensor gemessen wurde, interpretiert; einen zweiten Parameter, der eine zweite Druckhöhe des selektiven katalytischen Reduktionssystems anzeigt, die vom zweiten Sensor gemessen wurde, interpretiert; eine Vielzahl an Betriebsparameter bestimmt, die zumindest teilweise auf der Interpretation des ersten und zweiten Parameters basieren; und einen selektiven katalytischen Reduktionsbefehl, der zumindest teilweise auf der Bestimmung der Vielzahl an Betriebsparametern basiert, erzeugt.
System nach Anspruch 1, wobei die Bestimmung der Vielzahl der Betriebsparameter Folgendes umfasst: Bestimmung eines Abgasstromwerts; Bestimmung eines Druckdifferenzialwerts, der zumindest teilweise auf dem ersten und zweiten Parameter basiert; und Bestimmung eines Korrekturfaktors über eine Wertetabelle, der zumindest teilweise auf dem Abgasstromwert dem Druckdifferenzialwert basiert.
System nach Anspruch 2, wobei der Druckdifferenzialwert der Differenz zwischen dem ersten Parameter und dem zweiten Parameter entspricht.
System nach Anspruch 1, wobei die Erzeugung des selektiven katalytischen Reduktionsbefehls Folgendes umfasst: Bestimmung eines vorgegebenen Schwellenwerts, der zumindest teilweise auf einem Motorparameter und einem Abgasstromwert basiert; Bestimmung darüber, ob der vorgegebene Schwellenwert den Abgasstromwert übersteigt; und Erzeugung des selektiven katalytischen Reduktionsbefehls als Antwort darauf, dass der vorgegebene Schwellenwert den Abgasstromwert übersteigt.
System nach Anspruch 1, wobei die erste Druckhöhe einer ersten Einlass-Druckhöhe entspricht.
System nach Anspruch 1, wobei die zweite Druckhöhe einer ersten Auslass-Druckhöhe entspricht.
System nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl an Betriebsparametern mindestens einen von Druckdifferenzialwert oder Korrekturwert enthält.
System, umfassend: eine Vielzahl an selektiven katalytischen Reduktionssystemen, wobei jedes der selektiven katalytischen Reduktionssysteme Folgendes umfasst: einen ersten Sensor, der mit einem Einlass eines entsprechenden selektiven katalytischen Reduktionssystems gekoppelt ist, und einen zweiten Sensor, der mit einem Auslass eines entsprechenden selektiven katalytischen Reduktionssystems gekoppelt ist; und eine Steuerung, die kommunikativ mit der Vielzahl der selektiven katalytischen Reduktionssysteme gekoppelt ist, wobei das Steuergerät so konfiguriert ist, dass es: für jedes katalytische Reduktionssystem einen ersten Parameter interpretiert, der eine Druckhöhe des entsprechenden selektiven katalytischen Reduktionssystems anzeigt, die vom ersten Sensor gemessen wurde; einen zweiten Parameter interpretiert, der eine zweite Druckhöhe des entsprechenden selektiven katalytischen Reduktionssystems anzeigt, die vom zweiten Sensor gemessen wurde; eine Vielzahl an Betriebsparameter bestimmt, die zumindest teilweise auf der Interpretation des ersten und zweiten Parameters basieren; und einen selektiven katalytischen Reduktionsbefehl erzeugt, der zumindest teilweise auf der Bestimmung der Vielzahl an Betriebsparametern basiert.
System nach Anspruch 8, wobei die Bestimmung der Vielzahl der Betriebsparameter Folgendes umfasst: Bestimmung einer Vielzahl an Abgasstromwerten; Bestimmung einer Vielzahl an Druckdifferenzialwerten, die zumindest teilweise auf dem ersten und zweiten Parameter basieren; und Bestimmung einer Vielzahl an Korrekturfaktoren, die zumindest teilweise auf der Vielzahl an Abgasstromwerten und der Vielzahl an Druckdifferenzialwerten basieren.
System nach Anspruch 9, wobei die Vielzahl der Druckdifferenzialwerte einer Differenz zwischen dem ersten Parameter und dem zweiten Parameter entspricht.
System nach Anspruch 8, wobei die Erzeugung der Vielzahl der selektiven katalytischen Reduktionsbefehle Folgendes umfasst: Bestimmung einer Vielzahl an vorgegebenen Schwellenwerten, die zumindest teilweise auf einer Vielzahl an Motorparametern und einer Vielzahl an Abgasstromwerten basieren; Bestimmung darüber, ob die Vielzahl der vorgegebenen Schwellenwerte die Vielzahl der Abgasstromwerte übersteigt; und Erzeugung der Vielzahl an selektiven katalytischen Reduktionsbefehlen als Antwort darauf, dass die Vielzahl der vorgegebenen Schwellenwerte die Vielzahl der Abgasstromwerte übersteigt.
System nach Anspruch 8, wobei die Druckhöhe mindestens einer aus erster oder zweiter Einlass-Druckhöhe entspricht.
System nach Anspruch 8, wobei die zweite Druckhöhe mindestens einer aus erster oder zweiter Auslass-Druckhöhe entspricht.
System nach Anspruch 8, wobei die Vielzahl an Betriebsparametern mindestens einen von Druckdifferenzialwert oder Korrekturwert enthält.
Verfahren zur Verbesserung einer Druckdifferenzbestimmung, die einem selektiven katalytischen Reduktionssystem entspricht, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Interpretation, eines ersten Parameters, der eine erste Druckhöhe des selektiven katalytischen Reduktionssystems anzeigt, die vom ersten Sensor gemessen wurde, mittels einer Steuerung; Interpretation eines zweiten Parameters, der eine zweite Druckhöhe des selektiven katalytischen Reduktionssystems anzeigt, die vom zweiten Sensor gemessen wurde, mittels der Steuerung; Bestimmung der Vielzahl an Betriebsparametern, die zumindest teilweise auf der Interpretation des ersten und zweiten Parameters basieren, mittels der Steuerung; und Erzeugen mittels der Steuerung eines selektiven katalytischen Reduktionsbefehls, der zumindest teilweise auf der Bestimmung der Vielzahl an Betriebsparametern basiert, wobei der selektive katalytische Reduktionsbefehl eine Anzeige der Druckdifferenz veranlasst, die dem selektiven katalytischen Reduktionssystem entspricht.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Bestimmung der Vielzahl der Betriebsparameter Folgendes umfasst: Bestimmung eines Abgasstromwerts; Bestimmung eines Druckdifferenzialwerts, der zumindest teilweise auf dem ersten und zweiten Parameter basiert; und Bestimmung eines Korrekturfaktors, der zumindest teilweise auf dem Abgasstromwert dem Druckdifferenzialwert basiert.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei der Druckdifferenzialwert ungefähr einer Differenz zwischen dem ersten Parameter und dem zweiten Parameter entspricht.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei des Weiteren die Bestimmung eines Flächenanschlussthemas als Antwort auf die Bestimmung des Druckdifferenzialwerts umfasst wird.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei des Weiteren die Bestimmung einer fehlenden Nachbehandlungskomponente als Antwort auf die Bestimmung des Druckdifferenzialwerts umfasst wird.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Erzeugung des selektiven katalytischen Reduktionsbefehls Folgendes umfasst: Bestimmung eines vorgegebenen Schwellenwerts mittels einer Wertetabelle, der zumindest teilweise auf einem Motorparameter und einem Abgasstromwert basiert; Bestimmung darüber, ob der vorgegebene Schwellenwert den Abgasstromwert übersteigt; und Erzeugung des selektiven katalytischen Reduktionsbefehls als Antwort darauf, dass der vorgegebene Schwellenwert den Abgasstromwert übersteigt.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei die erste Druckhöhe einer ersten Einlass-Druckhöhe entspricht.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei die zweite Druckhöhe einer Auslass-Druckhöhe entspricht.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Vielzahl an Betriebsparametern mindestens einen von Druckdifferenzialwert oder Korrekturwert enthält.
Nicht-flüchtiges computerlesbares Medium, auf dem Anweisungen gespeichert sind, die bei der Ausführung durch einen oder mehrere Prozessoren, diesen einen oder diese mehrere Prozessoren dazu bringen, Operationen durchzuführen, die Folgendes umfassen: Interpretation eines ersten Parameters, der eine erste Druckhöhe des selektiven katalytischen Reduktionssystems anzeigt, die von einem ersten Sensor gemessen wurde; Interpretation eines zweiten Parameters, der eine zweite Druckhöhe des selektiven katalytischen Reduktionssystems anzeigt, die von einem zweiten Sensor gemessen wurde; Bestimmung einer Vielzahl an Betriebsparameter, die zumindest teilweise auf der Interpretation des ersten und zweiten Parameters basieren; und Erzeugung eines selektiven katalytischen Reduktionsbefehls, der zumindest teilweise auf der Bestimmung der Vielzahl an Betriebsparametern basiert, wobei der selektive katalytische Reduktionsbefehl eine Anzeige der Druckdifferenz veranlasst, die dem selektiven katalytischen Reduktionssystem entspricht.
Nicht-flüchtiges computerlesbares Medium nach Anspruch 24, wobei die Bestimmung der Vielzahl der Betriebsparameter Folgendes umfasst: Bestimmung eines Abgasstromwerts; Bestimmung eines Druckdifferenzialwerts, der zumindest teilweise auf dem ersten und zweiten Parameter basiert; und Bestimmung eines Korrekturfaktors über eine Wertetabelle, der zumindest teilweise auf dem Abgasstromwert dem Druckdifferenzialwert basiert.
Nicht-flüchtiges computerlesbares Medium nach Anspruch 25, wobei der Druckdifferenzialwert ungefähr einer Differenz zwischen dem ersten Parameter und dem zweiten Parameter entspricht.
Nicht-flüchtiges computerlesbares Medium nach Anspruch 24, wobei die Erzeugung des selektiven katalytischen Reduktionsbefehls Folgendes umfasst: Bestimmung eines vorgegebenen Schwellenwerts mittels einer Wertetabelle, der zumindest teilweise auf einem Motorparameter und einem Abgasstromwert basiert; Bestimmung darüber, ob der vorgegebene Schwellenwert den Abgasstromwert übersteigt; und Erzeugung des selektiven katalytischen Reduktionsbefehls als Antwort darauf, dass der vorgegebene Schwellenwert den Abgasstromwert übersteigt.
Nicht-flüchtiges computerlesbares Medium nach Anspruch 24, wobei die erste Druckhöhe einer Einlass-Druckhöhe entspricht.
Nicht-flüchtiges computerlesbares Medium nach Anspruch 24, wobei die zweite Druckhöhe einer Auslass-Druckhöhe entspricht.
Nicht-flüchtiges computerlesbares Medium nach Anspruch 24, wobei die Vielzahl an Betriebsparametern mindestens einen von Druckdifferenzialwert oder Korrekturwert enthält.