JP2013524068A - 還元剤の送給装置の作動方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、還元剤の送給装置２を作動する方法であって、送給装置２は、タンク３から計量投与ポイント４まで延びる供給管路５、および供給管路５から分岐する戻り管路６を有し、戻り管路６は、電流により起動することができるバルブ１によって切り離し可能である方法に関する。方法において、最初に、起動電流は、第１の時間間隔８の間バルブ１に適用される。その後、保持電流は、第１の時間間隔８が経過したときバルブ１に適用される。次いで、送給装置２の動作変数は決定される。そして、決定された動作変数の関数として、少なくとも起動電流、保持電流および／または第１の時間間隔８は適合される。
【選択図】図１

Description

本発明は、還元剤の送給装置を作動する方法に関する。この目的のために適切な送給装置は、タンクから計量投与ポイント（例えば車両の排気管路での）まで延びる供給管路、および供給管路から分岐してタンクの中へと戻る戻り管路を有する。戻り管路は、通常、電圧により起動することができるバルブによって開かれておよび／または切り離されてよい。そうすると、供給管路から戻り管路への還元剤の流れは、目標とされる仕方で遮断されるかまたは妨げられるかまたは生じることができる。

この種の送給装置または投与装置は、内燃機関の排ガスの浄化のためのデバイスと共に、例えば用いられてよい。特に、この種の送給装置は、選択接触還元［ＳＣＲ］に適している排ガス処理装置において用いられる。選択接触還元については、排ガス中の酸化窒素合成物（ＮＯｘ）が効果的な方法で減少することは、可能である。この目的のために、還元剤は、排ガスに供給される。アンモニアは、例えば還元剤として用いられる。特に移動式の内燃機関用の排ガス処理装置の場合、安全性の理由で、アンモニアは、直接ではなくむしろ還元剤前駆体の形で貯蔵されなければならない。前記タイプの還元剤前駆は、例えば、アンモニアに変換されることができ、そして「ＡｄＢｌｕｅ」という商品名で例えば利用できる３２．５％の尿素水溶液である。尿素水溶液の貯蔵は、しかしながら、それが−１１℃以下の温度で凍結するので、同様に課題につながる。さらに公知の還元剤前駆体は、−１１℃以下の温度でさえ液体のままであるＤｅｎｏｘｉｕｍである。それにもかかわらず、同じ課題がより低い温度でここにもある。用語「還元剤」は、以下では特には還元剤前駆体および／または還元剤前駆体溶液をも意味する。

特に車両の場合、例えば車両が個々の作動上の位相の間で長い停止期間があった場合には、−１１℃を下回る温度は遭遇されてよい。尿素水溶液のためのタンクおよび送給装置は、したがって、発生する氷圧によって破壊されずにその内部の還元剤の凍結に耐えるように設計されなければならない。送給装置にとって戻り管路が設けられていることは、したがって有利である。前記戻り管路は、動作中、バルブによって切り離されてよい。停止状況において、バルブが次いで開かれる場合、送給装置において発生する氷圧は戻り管路により消されることができる。同時に、閉鎖可能な戻り管路は、送給装置および付随する管路から、送給装置の内部において還元剤が凍結しまたは融解する間に起こってよい空気および／またはガスの気泡および／または固形物（例えば氷の小さい断片）の放出を可能にする。送給装置が正確に定義済みの量のおよび／または正確に定義済みの圧力の還元剤を（特に液体だけ）確実に提供することができるために、送給装置においておよび付随する管路においてほとんど気泡が存在しないことは、重要である。

車両において利用可能な電気エネルギーの限定された量だけが、通常ある。このために、送給装置がほとんどエネルギーなしで作動されることができる場合、それは有利である。特に、戻り管路の閉鎖可能なバルブは、エネルギー消費部分を構成する。車両が停止しているときに氷圧が消されることができるために、バルブは開かれなければならない。供給電圧が適用されないときに開いているバルブが、したがって用いられなければならない。逆にいえば、送給装置の動作のために、動作電圧がバルブに適用され、したがってエネルギーが消費されることは、次いで必要である。

従来技術と関連して強調される技術的問題をさらに軽減することは、目下、本発明の目的である。電気的に起動可能なバルブを有する送給装置の特に省エネルギー的な動作のための方法を記載することは、特に模索される。

前記目的は、請求項１の特徴に係るデバイスによって達成される。本発明のさらに有利な改良は、従属請求項において特定される。請求項において個々に特定される特徴は、任意の所望される技術的に意味のある仕方で互いに組み合わされてよく、そして強調されている本発明のさらなる設計変形例については、記載からの説明的な事実によって補充されてよい。

本発明は、還元剤の送給装置を作動する方法であって、送給装置は、タンクから計量投与ポイントまで延びる供給管路、および供給管路から分岐する戻り管路を有し、戻り管路は、電流により起動することができるバルブによって切り換え可能であり、少なくとも以下のステップを含む、方法に関する：
（ａ）第１の時間間隔の間バルブに起動電流を適用するステップ；
（ｂ）第１の時間間隔が経過したときバルブに保持電流を適用するステップ；
（ｃ）送給装置（２）の動作変数を決定するステップ；
（ｄ）決定された動作変数の関数として、以下の変数のうちの少なくとも１つを適合させるステップ：
−起動電流；
−保持電流；
−第１の時間間隔。

本発明による方法は、バルブの初期位置から起動位置への移動のためよりも、起動位置を維持するために必要とされる動作電圧がより低いという考慮に基づく。初期位置において、バルブは、いずれの場合も開いているかまたは閉じているかのどちらかである。起動位置において、それぞれの他の状態（閉じているかまたは開いている）が次いで存在する。本発明の文脈の範囲内で、バルブの切り換えは、バルブが閉じた状態から開いた状態へ、または開いた状態から閉じた状態へ移動されることを意味する。これは、バルブの種類に依存する。起動位置への移動が確実に起こることができるために、この目的のために必要なより高い動作電圧（起動電流）は、一定期間（第１の期間）適用されなければならない。その後、起動位置を維持するためのより小さい電流またはより低い電圧（保持電流）は、動作電流としてバルブに適用されることができる。起動電流および保持電流に代わるものとして、起動電圧および保持電圧が定められることは、本発明の文脈の範囲内でもまた可能である。電圧および電流は、オームの法則によって互いにリンクされる。そうすると、電流は関連する電圧に常にほぼ比例する。適切な場合、いずれの場合も所望の電圧または所望の電流が存在するように、調節器によって、電流および／または電圧の適合は起こってよい。

対応して設計されたデバイスの製造に関して、参照は下記に導入されて説明される。供給管路は、タンクから離れて（バッファストア、インジェクタ、フィルタ、投与装置、蒸発器、反応室、混合室、その他に）（液体）還元剤の輸送ができるようにし、そして戻り管路は、供給管路の（単一の）ポイントからタンクへ前記還元剤の輸送ができるようにする点に留意する必要がある。

バルブの電気的動作のために、バルブの対応する動作を遂行するコントローラに加えて、対応する電圧または電流ソースは、設けられる。単一のバルブおよび／または単一の戻り管路がほとんどの場合に充分であっても、本発明は、複数のバルブおよび／または戻り管路と共に対応して用いられてもよい。

起動電流によって初期位置から起動位置へと移動することができ、そして保持電流によって起動位置において保持されることができる可動アーマチャをバルブが有する場合、送給装置の作動方法は特に有利である。電圧がバルブに適用される場合、電流はバルブに設けられた励磁コイルを通って流れる。バルブの励磁コイルは、したがって磁力を発生する。そしてそれは、バルブのアーマチャに作用する。アーマチャは、このようにして移動することができる。可動アーマチャは、特にピストンまたはダイアフラムでもよい。ピストンが、そしてダイアフラムもまた設けられて、力および運動が伝達流体を介してピストンからダイアフラムまで伝達されることもまた、可能である。したがって、アーマチャが適所において変化を被り、続いて保持電流によって所望の起動位置に静止した状態に保持されるというような方法で、励磁コイルが起動電流によって起動されることは、特にここで提案される。

さらにまた、バルブが可動アーマチャ、ばねおよび励磁コイルを有し、そして励磁コイルがばねのばね力と反対に可動アーマチャを移動させることができることもまた、提案される。リアクタンス素子は、したがって、ここで追加的に設けられる。そしてその素子は、励磁コイルにより発生する力に反対に作用して、バルブのアーマチャを初期位置へと戻る方向に移動させる。前記リアクタンス素子は、例えばばねでもよい。バルブに動作電圧が適用されないかまたはあまり低い動作電圧が適用されるときに、リアクタンス素子は、アーマチャを初期位置へと戻る方向に移動させる。励磁コイルおよび記載されたリアクタンス素子が協働することによって、バルブのアーマチャが初期位置と起動位置との間で前後に移動することは、したがって可能である。

アーマチャは、媒体用のダクトを通常開放するかまたは閉鎖する。ダクトが開放されるとき、バルブは開いている。ダクトが閉鎖されるとき、バルブは閉じている。

バルブのアーマチャを初期位置から起動位置まで移動させるために、起動電流ができるだけ少なくて、できるだけ短い第１の時間間隔の間適用されなければならないことは、望ましい。さらにまた、起動位置を維持するための保持電流は、できるだけ少なくなければならない。バルブのエネルギー消費量が低く保たれることは、したがって可能である。

本発明による方法のための一例として、方法の手順のための一例は、ここで特定される。

起動可能な電磁バルブは、バルブとして用いられてよい。ステップ（ａ）において、４００ｍＡ［ミリアンペア］〜１０００ｍＡの間の、好ましくはほぼ７００ｍＡの起動電流は、前記バルブに適用されることができる。前記起動電流は、ステップ（ａ）において、０．５秒〜２秒の間の、好ましくはほぼ１秒の第１の時間間隔中、適用される。その後、ステップ（ｂ）において、２０ｍＡ［ミリアンペア］〜５００ｍＡの間の、好ましくは２００ｍＡ〜３００ｍＡの間の保持電流は、適用される。適切な場合、保持電流は、ステップ（ｂ）の範囲内で目下変化する。例えば、保持電流は、反復方法（特に段階的にまたは繰り返し）で、連続的に減少する（適切な場合ステージにおいて）。これは、いずれの場合も２ｍＡ［ミリアンペア］から２０ｍＡまでのステップで、例えばなされることができる。同時に、ステップ（ｃ）において、バルブのリークが起こるかどうかに関してモニタされてよい。バルブのリークが起こる場合、リークを防止するための最小限の必要な保持電流は、ステップ（ｄ）において定められる。前記最小限の必要な保持電流は、例えば１０ｍＡ［ミリアンペア］〜５０ｍＡの間の定義済みの違いによる定義済みの保持電流よりも例えば高くてよい。本発明による方法は、その後新たに始まる。

本発明による方法によって、起動電流、保持電流および／または第１の時間間隔は、送給装置の関連した動作変数に適合していることができる。起動電流、第１の時間間隔および／または保持電流が送給装置の関連した動作変数が許容範囲にあるように変動することは、可能である。そうすると、送給装置の誤りのない動作は保証され、そして同時に、バルブのエネルギー消費量は可能な限り少なくなる。

ステップ（ｃ）が送給装置の決定された動作変数の関数として少なくとも起こり、動作変数は、以下のパラメータのうちの少なくとも１つを含む場合、本発明による方法は特に有利である：
送給装置の還元剤の圧力；
送給装置に割り当てられる送給ポンプの送給レート；
送給装置に割り当てられる送給ポンプの電流特性プロファイル；
送給装置からのリーク；
送給装置の還元剤の温度；
送給装置のコンポーネントの温度。

方法の前記改良については、送給装置の前記動作変数の少なくともいくつかの監視または診断法でさえ起こることが特に達成される。そして送給装置の動作は、バルブの動作によって（直接におよび／またはほぼ同時におよび／または調整される仕方で）目標とされる仕方で操作されることができる。

保持電流、起動電流および／または第１の時間間隔が目下のまたは実際の支配的な状況にとってあまりに小さく／短い場合、ポンプによる圧力増大と並行して戻り管路を通して圧力損失が発生するので、送給装置の充分な圧力増大は可能でない。保持電流、起動電流および／または第１の時間間隔が送給装置の圧力に適合していることは、したがって有利である。

保持電流、起動電流および／または第１の時間間隔があまりに小さく／短い場合、送給レートの損失が戻り管路で発生するので、送給装置の送給レートまたは送給ボリュームは、通常増加する。実際の送給レートが予想されるおよび／または定義済みの送給レートに関して目下増加する場合に、起動電流、保持電流および／または第１の時間間隔が増加することは、したがって有利である。第１の時間間隔があまりに短くておよび／または起動電流があまりに小さい場合、起動状態へのバルブの切り換えプロセスは、おそらく不完全に起こる。保持電流があまりに小さい場合、バルブは、起動後に切り換えられた状態に保持されない。

送給装置に割り当てられる送給ポンプの電流特性プロファイルから、送給ポンプの圧力増大および／または送給レートを推測することは、可能である。起動電流、保持電流および／または第１の時間間隔が前記タイプの送給ポンプの電流特性プロファイルに直接適合されることもまた、したがって可能である。前記タイプの送給ポンプは、レシプロピストンポンプまたは、ポンプチャンバおよび可動ポンプピストンを有するダイアフラムポンプでもよい。前記ピストンは、電磁コイルによって前後に移動する。予め定められた電圧信号が送給ポンプに適用されるときに、送給ポンプの電流特性プロファイルは発生する。前記電圧信号は、矩形の電圧信号でもよい。あるいは、前記電圧信号は、本発明による方法のための電圧信号のように、異なる電圧の複数の経時的な位相に分けられてもよい。それは、例えば、ポンプピストンを加速するための加速電圧、および設けられるポンプピストンを動かすための（異なる）運動電圧にとって可能である。電流特性プロファイルから、ポンプピストンの移動およびポンプ内の媒体の抵抗によって、ポンプの送給レートおよび送給装置の圧力増大を推定することは、可能である。

送給装置の圧力増大およびポンプの送給レートもまた、送給装置（付随する管路を含む）からの（所望のまたは所望でない）リークにもおそらく関係する。リークは、所望の目的地への対応して増加する輸送のない送給ポンプの増加した送給レートの理由であり、圧力増大を損なう。リークにとっての１つの可能な位置は、戻り管路の不完全に閉じたバルブである。不完全に閉じたバルブは、あまりに小さい保持電流、あまりに小さい起動電流および／またはあまりに短い第１の時間間隔の結果でもよい。保持電流、起動電流および／または第１の時間間隔が送給装置のリークに、そして特に戻り管路のバルブのリークに適合していることは、したがって好都合である。

リークが検出された場合、方法の特にステップ（ａ）が新たに実施されるために、本発明による方法は新たに始まらなければならない。リークが起こる場合、バルブは完全には切り換えられない。あまりに小さく設定された保持電流は、しかしながら、バルブを完全に切り換えられた状態へと動かすことができない。このために、ステップ（ａ）において、バルブの完全な切り換えを確実にする起動電流は、新たに適用されなければならない。

起動電流、保持電流および／または第１の時間間隔が還元剤にておよび／または送給装置のコンポーネントで測定される温度に適合していることもまた、望ましい。バルブの電気的特性および特に電気抵抗は温度に依存していてもよい。そうすると、起動電流、保持電流および／または第１の時間間隔がバルブの、またはバルブの近くに配置されるコンポーネントの温度に適合していることは、特に有利である。還元剤の粘度もまた、還元剤の温度に少なくとも部分的に依存している。必要な保持電流、起動電流または第１の時間間隔は、還元剤の変化した粘度のせいで変化してもよい。例えば、増加した粘度は、バルブの移動を妨げてよい。起動電流、第１の時間間隔および／または保持電流が還元剤の温度に適合していることは、したがって有利である。

さらに有利な実施形態において、方法は繰り返し実施され、バルブのエージングによって誘発される変化に対して、以下の変数のうちの少なくとも１つの適合は実施される：
−起動電流；
−保持電流；
−第１の時間間隔。

前記適合がステップ（ｃ）中に共同で実施されることができる場合であっても、適合がバルブの全動作中でなく、むしろ時間内の定義済みポイントだけで実施されることは、ここで好ましい。時間内のこの種のポイントは、最初のスタートアップ、サービス時間、キロメートル数制限、などでもよい。

バルブのエージングによって誘発される変化は、例えば、送給装置の送給レート上のバルブの効果が増加し、および／またはバルブを通るリークフローが増加する結果になってよい。例えば、バルブのアーマチャおよび／またはアーマチャのためのバルブの接触領域は、動作の結果として変化してよい。そうすると、バルブを通るリークフローは発生する。バルブのこの種の摩損が増加した保持電流によって少なくとも部分的に補償されることは、しかしながら可能である。そうすると、送給装置の誤りのない動作がそれにもかかわらず保証されることができる程度まで、リークフローは防止されるかまたは少なくとも減少される。バルブの修復エレメントによって与えられる力が時間とともに変化することもまた、可能である。修復エレメントは、例えば、古くなって、ついには小さいばね力を与えるばねでもよい。起動電流、第１の時間間隔および／または保持電流が減少して、そして送給装置の誤りのない動作がそれにもかかわらず保証されることは、目下可能である。

方法が送給装置の最初の起動に応じて実施され、製造のばらつきから生じるバルブの個々の特性に対して、以下の変数のうちの少なくとも１つの適合が実施されることは、有利であることが同様に考えられる：
−起動電流；
−保持電流；
−第１の時間間隔。

絶対に正確な製造がしばしば可能でないので、製造シリーズからのバルブは、一般に異なる。製造品質のこの種の変動が送給装置のためのエネルギー消費量をさらに減らすために利用されることは、可能である。同一種類のまたは同一種類のシリーズの異なるバルブにおいて、バルブを起動位置に保持するために、異なる保持電流が必要である場合があってもよい。起動電流もまた、異なってよい。これは、バルブのアーマチャを初期位置に向かって押すかまたは引くばねのばね力が変化してよいという事実から、例えば結果として生じてよい。この点で、実際にバルブの個々の特性が決定されること、そして動作変数の適合のための仕様が前記個々のバルブのために特にあらかじめ定義されることは、ここで提案される。

エージングの結果としての送給装置のバリエーションに関して、そして製造ばらつきに関して、本発明による方法の文脈の範囲内の適合は、自己適合の仕方で起こることが好ましい。すなわち、適合の文脈の範囲内で、異なる送給装置の個々の設定またはプログラミングは製造ラインからは起こらず、しかしむしろ適合は、実質的に自動的に実施される。特に、製造中の製造ばらつきの範囲内の送給装置の偏差は、モニタされない。製造ばらつきの範囲内の送給装置の違いへの適合は、起こっているこの種のモニタリングなしで、自己適合の仕方で、または自動的に起こる。送給装置のエージングが動作中に発生するので、エージングのせいでのバリエーションは通常検出可能でさえなく、そして送給装置の再開された測定は動作中に通常起こらない。したがって、特にエージングのせいでの適合の場合、前記適合は、自己適合の仕方でまたは自動的に起こることが必要である。

さらにまた、送給装置からのリークがステップ（ｃ）において検出される程度まで、ステップ（ｂ）において保持電流が減少しており、次いでステップ（ｄ）において、保持電流が定義済み間隔の間はステップ（ｂ）において減少した保持電流よりも高くなるように設定される場合、この方法は特に有利である。ステップ（ｄ）において設定される保持電流が送給装置からのさらなるリークがその後起こらないことを充分な確実性によって保証するように、定義済み間隔（特に電圧増加の間隔）は、選択されなければならない。このようにして、バルブの起動位置を維持するためのバルブのエネルギー需要が特に大きな程度に減少することは、可能である。

方法のさらに有利な実施形態において、起動電流はステップ（ａ）においてバルブに適用される。そしてステップ（ｃ）において、関連したパラメータのうちの１つによって、前記起動電流がバルブを起動させるのに十分だったかどうかは点検される。例えば、バルブを通るリークフローが発生するかどうかは、調べられてよい。ステップ（ｄ）において、起動電流は次いで対応して適合される。バルブが所望どおりに起動した場合、起動電流はさらに減少する。起動電流がバルブを起動させるにはあまりに小さい場合、起動電流は、定義済みの適切な間隔までに再び増加する。そうすると、バルブの成功した起動は、十分な確実性によって保証される。前記方法は、第１の時間間隔の長さに適用されることもできる。そして、対応する方法の実施によって、第１の時間間隔は特に短く選択されることができる。

さらにまた、起動電流および保持電流がパルス幅操作によって系統電圧から発生する場合、この方法は特に有利である。車両のオンボード電力系統において、２、３ボルト変動する電圧は、通常利用できる。そしてそれは、例えば内燃機関に接続された発電機の出力から、そして電気エネルギーを蓄えるためのバッテリから結果として得られる。送給装置のバルブの本発明による起動のために、しかしながら、それぞれの動作電圧のための非常に正確な仕様を有する動作は、好ましい。初期電圧よりも低い正確な電圧は、例えばパルス幅操作によって発生されてよい。パルス幅操作によって、単一の電気回路を用いて異なる電圧を発生させることは、可能である。本発明による方法のために、２つの異なる動作電圧（起動電流および保持電流）は、必要である。したがって、パルス幅変調は、ここで提案される方法に特によく適している。

方法の１つの有利な改良において、フリーホイーリングダイオードが起動可能なバルブと並列に接続され、そして保持電流の停止（起動解除）がステップ（ｄ）の後に起こることは、提案される。バルブ（特に磁気的に作動されるバルブ）の停止（起動解除）の間、バルブ（またはバルブの磁石）に保存される電気エネルギーは、停止（起動解除）後に後ろに流れて、電子部品への損害につながり得る短いピーク電圧を発生させる。前記ピーク電圧は、フリーホイーリングダイオードまたは保護ダイオードを有するバルブの並列接続によって、効果的に防止されることができる。特に、本発明による方法がしばしばそして迅速な連続において複数回実施される場合、したがって、先行する方法サイクル（ステップ（ａ）〜（ｄ））の憂慮すべき影響が効果的に除去されることは、可能である。

本発明は、車両において好ましくは実現される。したがって、内燃機関および、内燃機関の排ガスの浄化のための排気系統を有する車両であって、車両は、タンクから計量投与ポイントまで延びる供給管路、および供給管路から分岐する戻り管路を有する送給装置を備え、戻り管路は、電圧により起動することができるバルブによって切り離されることができ、車両は、本発明による方法による送給装置を作動するために設定されるコントローラを有する、車両もまた、ここで提案される。

コントローラは、車両のエンジンコントローラに共同で統合されてもよい。そうすると、別々のコンポーネントは送給装置の制御のために提供される必要はない。この方法は、コントローラへのソフトウェアとして例えば統合されてよい。バルブの動作の最新の調整または適合を実行するために、コントローラは、適切な（算出されるおよび／または格納される）データモデル、センサその他とさらに対話してよい。

本発明および発明の技術分野は、図に基づいて以下でさらに詳細に説明される。図は、特に好適な例示的実施形態を示す。そしてそれに本発明はしかしながら制限されない。特に、図および特に例示されたプロポーションは単に概略的のみである点に注意する。

図１は、本発明による方法のために設定される送給装置を示す。 図２は、送給装置に配置されてよく、そして本発明による方法が実施可能なバルブを示す。 図３は、図２のバルブのさらなる画像を示す。 図４は、パルス幅変調によって生成される電圧プロファイルを示す。 図５は、本発明による方法のフローチャートを示す。 図６は、送給装置を有する車両を示す。

図１は、液体還元剤（例えば、尿素水溶液）のための送給装置２（または排気系統１７へのインジェクタを有する完全な投与装置）を示す。送給装置２は、タンク３から計量投与ポイント（ｍｅｔｅｒｉｎｇ−ｉｎ ｐｏｉｎｔ）４まで還元剤を送給する。還元剤は、供給管路５を通ってタンク３から計量投与ポイント４まで送給される。供給管路５において、還元剤の流れの向きにフィルタ１９および送給ポンプ１３は、配置される。単一の戻り管路６は、タンク３から見てフィルタ１９および送給ポンプ１３の下流で供給管路５から分岐する。戻り管路６は、電気的に操作可能なバルブ１によって切り離されることができる。圧力センサ２０および温度センサ２１は、送給ポンプ１３と計量投与ポイント４との間の供給管路５に位置している。圧力センサ２０および温度センサ２１は、互いに別々にまたは共通の構造ユニットのいずれかで実現されてよい。計量投与ポイント４は、排気系統１７への適切な可変の量である場合、あらかじめ定義されて還元剤を投与するように設定される。本発明による方法は、コントローラ１８によって実施される。前記コントローラは、送給ポンプ１３、圧力センサ２０、温度センサ２１および計量投与ポイント４から生成される情報または信号を処理して、これから、同様にコントローラ１８に接続しているバルブ１のための起動電流、保持電流および第１の時間間隔を定めるために、上記コンポーネントに接続している。

図２および図３は、送給装置において本発明による方法に使用可能なバルブ１の一例を示す。図２は初期位置２９のバルブ１を示し、図３は起動位置３０のバルブ１を示す。初期位置２９において、バルブ１内への入口ダクト２３から、バルブ１から出る出口ダクト２４への接続は、切り離される。還元剤は、バルブ１を通って入口ダクト２３から出口ダクト２４へと流れることができない。起動位置３０において、バルブ１内への入口ダクト２３から、バルブ１から出る出口ダクト２４への接続は、開いている。還元剤は、目下、バルブ１を通って入口ダクト２３から出口ダクト２４へと流れることができる。可動アーマチャ１０は、入口ダクト２３から出口ダクト２４への接続を各場合において閉じてそして開く。アーマチャ１０は、ばね１２によって初期位置２９に保たれる。アーマチャ１０は、励磁コイル１１によってばね１２による付勢力と反対に移動することができる。そうすると、バルブ１は起動位置３０へと移動されることができる。励磁コイル１１は、電圧ソース２２によって電気エネルギーを供給される。

図４は、起動電圧７および／または保持電圧９がどのようにしてパルス幅操作によってこの系統電圧１４から発生することができるかについて図式的に説明する。オームの法則によれば、バルブのおよび他の接続コンポーネントの電気抵抗に基づいて、保持電流は保持電圧９から決定され、そして起動電流は起動電圧７から決定される。適切な場合、調節による起動電圧７のおよび保持電圧９の適合（ａｄａｐｔａｔｉｏｎ）は起こってよい。そして、所望の起動電流および所望の保持電流が正確に設定されるように、起動電圧７および保持電圧９は適合される。図４において、電圧プロファイルは、時間軸２７対電圧軸２８上に時間とともにプロットされる。パルス幅変調の文脈の範囲内で、一定のパルス幅２５はあらかじめ定義される。そしてその範囲内で、系統電圧１４は、可変のパルス長さ２６を有するパルスにされる。前記パルス化される系統電圧１４は、パルス幅変調のために設定される電気回路に適用される。変動する系統電圧１４は、パルス長さ２６の適合によって補償されてよい。定義済みパルス長さ２６の関数として、対応して減少する電圧は、前記回路の出力で達成される。ここで述べられる本発明による方法の場合、前記電圧は、起動電圧７かまたはより低い保持電圧９である。本発明による方法のために、起動電圧７は、第１の時間間隔８の間発生する。それ以降、パルス長さ２６は減少して、そして保持電圧９は発生する。

図５は、本発明による方法の好適な変形例のフローチャートを示す。個々の方法ステップ（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、ループの形で繰り返される。特に、起動電流、保持電流および第１の時間間隔が最大の可能な程度まで減少する本発明による方法の方法実施の場合、いずれの場合も、１つのランスルー制御３１は、本発明による方法の終結と同時に可能である。前記ランスルー制御３１中に、起動電流の、保持電流の、そして第１の時間間隔のさらなる適合は起こらない。しかしむしろ、目下の起動電流、目下の保持電流、および目下の第１の時間間隔を有する送給装置の動作パラメータが所望の範囲にあるかどうかが単に調べられるのみである。ステップ（ｄ）は、したがって、前記終結するランスルー制御において省略される。

図６は、内燃機関１６および排気系統１７を有する車両１５を示す。排気系統１７は、計量投与ポイント４を介して送給装置２から還元剤を供給されることができる。送給装置２は、本発明による方法によって作動されることができる送給装置である。

方法は、電気的に動作可能なバルブにより接続可能な供給管路および戻り管路を有する対応する送給装置によって送給されることができる車両用の他の添加物のために対応して用いられてもよいことが、基本的にここで指摘される。この種の（流体）添加物は、特に燃料、酸化媒体などを含む。この目的のための計量投与ポイントは、添加物に適した計量投与ポイント、例えば、内燃機関の吸気領域または、目標とされる仕方において、排ガス処理装置の上流／下流（フィルタ、触媒コンバータ、ミキサーその他）に再配置されてよい。

１…バルブ
２…送給装置
３…タンク
４…計量投与ポイント
５…供給管路
６…戻り管路
７…起動電圧
８…第１の時間間隔
９…保持電圧
１０…アーマチャ
１１…励磁コイル
１２…ばね
１３…送給ポンプ
１４…系統電圧
１５…車両
１６…内燃機関
１７…排気系統
１８…コントローラ
１９…フィルタ
２０…圧力センサ
２１…温度センサ
２２…電圧ソース
２３…入口ダクト
２４…出口ダクト
２５…パルス幅
２６…パルス長さ
２７…時間軸
２８…電圧軸
２９…初期位置
３０…起動位置
３１…ランスルー制御

Claims (10)

1. 還元剤の送給装置（２）を作動する方法であって、前記送給装置（２）は、タンク（３）から計量投与ポイント（４）まで延びる供給管路（５）、および前記供給管路（５）から分岐する戻り管路（６）を有し、前記戻り管路（６）は、電流により起動することができるバルブ（１）によって切り換え可能であり、少なくとも以下のステップ：
   （ａ）第１の時間間隔（８）の間前記バルブ（１）に起動電流を適用するステップ；
   （ｂ）前記第１の時間間隔（８）が経過したとき前記バルブ（１）に保持電流を適用するステップ；
   （ｃ）前記送給装置（２）の動作変数を決定するステップ；
   （ｄ）前記決定された動作変数の関数として、以下の変数のうちの少なくとも１つを適合させるステップ：
   −起動電流；
   −保持電流；
   −第１の時間間隔（８）；
   を含む、方法。
2. 前記バルブ（１）は、前記起動電流（７）によって初期位置（２９）から起動位置（３０）へと移動することができ、そして前記保持電流によって前記起動位置（３０）に保持されることができる可動アーマチャ（１０）を有する、請求項１に記載の方法。
3. 前記バルブ（１）は、可動アーマチャ（１０）、ばね（１２）および励磁コイル（１１）を有し、前記励磁コイル（１１）は、前記ばね（１２）のばね力とは反対に前記可動アーマチャ（１０）を移動させることができる、請求項１に記載の方法。
4. ステップ（ｃ）は、前記送給装置（２）の決定された動作変数の関数として少なくとも起こり、前記動作変数は、以下のパラメータ：
   −前記送給装置（２）の還元剤の圧力；
   −前記送給装置（２）に割り当てられる送給ポンプ（１３）の送給レート；
   −前記送給装置（２）に割り当てられる送給ポンプ（１３）の電流特性プロファイル；
   −前記送給装置（２）からのリーク；
   −前記送給装置（２）の還元剤の温度；
   −前記送給装置（２）のコンポーネントの温度；
   のうちの少なくとも１つを含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
5. 前記方法が繰り返し実施され、前記バルブ（１）のエージングによって誘発される変化に対して、以下の変数：
   −起動電流；
   −保持電流；
   −第１の時間間隔（８）；
   のうちの少なくとも１つの適合が実施される、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
6. 前記方法が前記送給装置（２）の最初の起動に応じて実施され、製造のばらつきから生じる前記バルブ（１）の個々の特性に対して、以下の変数：
   −起動電流；
   −保持電流；
   −第１の時間間隔（８）；
   のうちの少なくとも１つの適合が実施される、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
7. −ステップ（ｂ）において、前記保持電流は、前記送給装置（２）からのリークがステップ（ｃ）において検出される程度まで減少し、
   −次いでステップ（ｄ）において、前記保持電流は、ステップ（ｂ）において減少した前記保持電流よりも定義済み間隔の間は高くなるように設定される、
   請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
8. 前記起動電流および前記保持電流は、パルス幅操作によって系統電圧（１４）から発生する、請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
9. フリーホイーリングダイオードが前記起動可能なバルブ（１）と並列に接続され、前記保持電流の停止は、ステップ（ｄ）の後に起こる、請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
10. 内燃機関（１６）および、内燃機関（１６）の排ガスの浄化のための排気系統（１７）を有する車両（１５）であって、前記車両（１５）は、タンク（３）から計量投与ポイント（４）まで延びる供給管路（５）、および前記供給管路（５）から分岐する戻り管路（６）を有する送給装置（２）を備え、前記戻り管路（６）は、電流により起動することができるバルブ（１）によって切り離されることができ、前記車両（１５）は、請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法による前記送給装置（２）を作動するために設定されるコントローラ（１８）を有する、車両（１５）。

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