JP2013531168A - 選択触媒還元システムの投入ユニットの冷却に関係する方法および装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、排気浄化用の選択触媒還元システムに関係する投入ユニット（２５０）を冷却する方法であって、排気流の停止の後に、投入ユニット（２５０）に供給される還元剤によって還元剤投入ユニット（２５０）を冷却するステップを含む方法に関する。この方法は、通常動作より低い出力で前記冷却材還元剤を供給するフィード装置を動作させるステップも含む。本発明は、本発明による方法を実行するコンピュータ（２００；２１０）用のプログラムコード（Ｐ）を含むコンピュータプログラム製品にも関する。本発明は、選択触媒還元システム、および選択触媒還元システムを装備する自動車にも関する。

Description

本発明は、排気浄化用の選択触媒還元システムに関係する方法に関する。本発明は、本発明による方法を実施するためのコンピュータのためのプログラムコードを含むコンピュータプログラム製品にも関する。本発明は、排気浄化用の選択触媒還元システム、および選択触媒還元システムを装備する自動車にも関する。

今日、車両は、例えば尿素を、選択触媒還元触媒を含む選択触媒還元（ＳＣＲ）システムの還元体として使用し、この還元体およびＮＯｘガスが反応し、窒素ガスおよび水に変化させられ得る。様々なタイプの還元体が、選択触媒還元システムに使用され得る。ＡｄＢｌｕｅは、よく使用される還元体の一例である。

選択触媒還元システムの一種は、還元体を収容する容器を含む。選択触媒還元システムは、吸い込みホースを介して容器から還元体を汲み出し、車両の排気系に隣接して位置する、例えば、排気系の排気管に隣接して位置する投入ユニットに圧力ホースを介して還元体を供給するポンプを有する。投入ユニットは、車両の制御ユニットに記憶された動作ルーチンに従って、選択触媒還元触媒の上流で必要な量の還元体を排気管に噴射する。少量の投入があるときまたは投入が全くないときの圧力を調節するのをより容易にさせるために、システムは、システムの圧力側から容器へ延びて戻る戻りホースも備える。この構成により、冷却中、容器からポンプおよび投入ユニットを介して流れ、容器に戻る還元体によって投入ユニットを冷却することが可能になる。したがって、投入ユニットは、能動的冷却を備える。投入ユニットから容器への戻り流は、ほぼ一定であることができ、現在、適切な弁またはそのようなユニットによって制御または調節されていない。

現在、投入ユニットが、例えば負荷に応じて車両の動作中に温かくなる車両の排気系に隣接して位置するので、投入弁が過熱になる危険がある。投入ユニットの過熱は、投入ユニットの機能の劣化を伴い、投入ユニットの性能を潜在的に損なう可能性があり得る。

現在、投入ユニットは電気部品を含み、それらの電気部品の一部は回路カードを備える。この回路カードは、例えば、ＡｄＢｌｕｅの車両の排気系への投入を制御することができる。様々な理由で、これらの電気部品は、高温に敏感である。投入ユニットの高過ぎる温度は、電気部品の劣化をもたらし、サービスワークショップでの潜在的に高価な修理になり得る。様々な理由で、これらの電気部品は、高温に敏感である。投入ユニットの高過ぎる温度は、電気部品の劣化をもたらし、潜在的に、サービスワークショップでの高価な修理になり得る。さらに、投入ユニットに存在する還元体は、少なくとも一部が高過ぎる温度で結晶化し、投入ユニットの閉塞を潜在的にもたらし得る。したがって、選択触媒還元システムの投入ユニットの温度が、臨界レベルを超えないようにすべきことが最も大事である。

現在、車両の選択触媒還元システムの投入ユニットの冷却は、上に示すように還元体が選択触媒還元システム内で循環する結果として、車両の通常の動作中に連続的に行われる。現在、車両の動作中の投入ユニットの冷却は、満足に作用する。

車両の動作後、車両の動作によって引き起こされる大量の熱エネルギーは、主に排気系に蓄積される。この熱エネルギーは、例えば消音器および選択触媒還元触媒から投入ユニットにもたらされ得るものであり、臨界値を超える温度まで投入ユニットを温め得る。

車両がスイッチオフされ、したがって排気系中の排気流が停止するとき、還元体の投入ユニットは、所定の時間、例えば約３０分間、通常の動作中と同じように還元体によって冷却される。

この構成は、特定の不利を伴う。１つは、車両がスイッチオフされた後に、選択触媒還元システム中のポンプに電力を供給するために使用される比較的大量のエネルギーである。したがって、選択触媒還元システムのポンプに電力を供給するために使用される任意の車両バッテリは、放電される可能性があり、または望ましくない低い充電レベルに到達する可能性がある。

投入ユニットが通常動作中と同じように冷却されることの別の不利は、例えば運転手が、特に運転後に運転席で寝なければならないとき、または車両のすぐ近くにいるときに不愉快に感じる雑音を、選択触媒還元システムのポンプが発することである。

したがって、上記の欠点を低減またはなくすために、車両がスイッチオフされた後に選択触媒還元システム中の投入ユニットを冷却する現在の方法を改善する必要性がある。

ＤＥ１０２００７０００６６６Ａ１は、触媒排気浄化中に還元剤を排気ダクトに供給するための装置を記載し、エンジンおよびしたがって排気流がスイッチオフされた後に還元剤の噴射弁を冷却することを述べる。ＤＥ１０２００７０００６６６Ａ１中の構成は、冷却するために噴射弁を囲み、還元剤を、噴射弁を通じて流す冷却ジャケットを備える。

本発明の目的は、選択触媒還元システムの性能を改善する新規かつ有利な方法を提案することである。

本発明の別の目的は、選択触媒還元システムの性能を改善する新規かつ有利な選択触媒還元システムおよび新規かつ有利なコンピュータプログラムを提案することである。

本発明の目的は、選択触媒還元システム中の排気流の停止の後に、選択触媒還元システムの投入ユニットの冷却を行う新規かつ有利な方法を提案することである。

本発明の別の目的は、選択触媒還元システム中の排気流の停止の後に、選択触媒還元システムの投入ユニットの冷却を行う新規かつ有利な選択触媒還元システムおよび新規かつ有利なコンピュータプログラムを提案することである。

本発明のさらなる目的は、選択触媒還元システム中の投入ユニットが、選択触媒還元システム中の排気流の停止の後に過熱になり得るという危険を低減させるための方法、装置、およびコンピュータプログラムを提案することである。

本発明のさらなる目的は、選択触媒還元システム中の投入ユニットが、選択触媒還元システム中の排気流の停止の後に過熱になり得る危険を低減するための代替の方法、代替の選択触媒還元システム、および代替のコンピュータプログラムを提案することである。

これらの目的は、請求項１に記載の排気浄化用の選択触媒還元システムに関係する投入ユニットを冷却する方法を用いて実現される。

本発明の一態様は、排気浄化用の選択触媒還元システムに関係する投入ユニットを冷却する方法であって、排気流の停止の後に、投入ユニットに供給される還元剤によって還元剤投入ユニットを冷却するステップを含む方法を提案する。この方法は、通常の動作に比較して少ない動作出力で冷却材還元剤を供給するようにフィード装置を動作させるステップも含む。通常動作より低い出力で動作させることは、フィード装置に言及している。

車両への衝撃を最小にするために、提案した機能は、排気流の停止の後の投入ユニットの冷却中に、選択触媒還元システムのフィード装置のポンプ速度を低下させる。この低下したポンプ速度は、選択触媒還元システムの通常の動作中に用いられる速度より低くまたは実質的に低く、この通常の動作は、車両が運転中であるときの選択触媒還元システムの動作、または排気流の停止の後の投入ユニットの冷却中の選択触媒還元システムの先の通常の動作を含む。

有利には、続く冷却手順の間に車両のエンジンがオフであるときの車両のバッテリからの電気エネルギーの従前の必要性が低下する。

投入ユニットの冷却力を概ね変化させずにフィード装置の動作出力を低下させることによって、従来のようにフル出力でフィード装置を動作させるよりも少ないノイズになる。本発明の発明性の一部は、投入ユニットの冷却力が、フィード装置の動作出力が低下するときに、ほんのわずかに低下することが見出されていることにある。

フィード装置の動作出力が低下するにも関わらず、投入ユニットの冷却力を概ね変化させずに、高過ぎる温度の結果として還元剤が結晶化することにより投入ユニットが閉塞し、選択触媒還元システム修理に高額の費用が発生する可能性を回避することが可能である。

フィード装置の動作出力が低下するにも関わらず、投入ユニットの冷却力を概ね変化させずに、有利には、温度による投入ユニットの電気部品への損傷を防ぐことができる。

フィード装置の動作出力を低下させることによって、通常の動作中より低い速度でフィード装置を動作させることを伴うことができる。フィード装置の出力を低下させることによって、通常の動作中よりも投入ユニットに向かう還元剤の圧力が低くなり得る。

一実施形態によれば、還元剤のためのフィード装置の出力は、少なくとも１つのステージにおいて、投入ユニットの冷却力はほぼ変わらないが、従来技術によるものよりも実質的に少ないエネルギーを使用するレベルまで低下する。

この方法は、冷却が続く限りの間、投入ユニットの冷却力を概ね変化させずに、最低限の出力でフィード装置を動作させるステップを含んでもよい。有利には、投入ユニットの冷却力が、ほぼ変わらないが、選択触媒還元システムの衝撃が、望ましいやり方で減少する冷却機能が実現される。

フィード装置を動作させるステップが、通常の動作中の出力の１０〜３０％に相当する出力でフィード装置を動作させることを含んでもよい。有利には、これによって選択触媒還元システムの投入ユニットの十分な冷却に必要とされるエネルギー量の実質的な減少になる。好ましい実施形態によれば、フィード装置を動作させるステップは、通常の動作中の出力の１０％より低い出力に対応する出力でフィード装置を動作させることを含んでもよい。一実施形態によれば、革新的な方法は、従来技術による冷却方法に比較して、１０〜５０％の省エネルギーの合計になり得る。

この方法は、排気流の停止の後に所定の期間の間、フィード装置を動作させるステップをさらに含んでもよい。任意の十分な期間が、排気流の停止の後にこの期間が経過したときに、投入ユニットの冷却が、自動的にスイッチオフできるように使用されてもよい。

この方法は、選択触媒還元システムの少なくとも一部の測定温度に基づいてフィード装置を動作させるステップをさらに含んでもよい。選択触媒還元システムの少なくとも一部の任意の十分な温度が、投入ユニットの冷却が、排気流の停止の後に、選択触媒還元システムの少なくとも一部の温度に到達するときに、自動的にスイッチオフできるように使用されてもよい。

フィード装置を動作させることは、再温め効果の要求に応えることを伴ってもよい。所定の期間、および選択触媒還元システムの少なくとも一部の十分な温度は、選択触媒還元システムのすでに知られている再温め効果に基づいて、車両の制御ユニットに保存されたコンピュータモデルによって予め決定されてもよい。再温め効果は、選択触媒還元システム中の予測されたエネルギー貯蔵に基づいて決定されてもよい。

この方法は、通常動作より低い出力でフィード装置を連続的に動作させるステップをさらに含んでもよい。フィード装置は、投入ユニットの冷却が終了できると分かり、その結果、フィード装置がスイッチオフされるまで少ない動作出力で連続的に動作することができる。一実施形態によれば、フィード装置は、一定の動作出力または通常の動作に比較して可変の少ない動作出力で、連続的に、すなわちストップすることなく動作される。そのため、比較的単純なアルゴリズムが、このフィード装置を動作させるために提案されている。このバージョンは、開発が容易であり、投入ユニットの未来の温度パターンに関してとても良い予測可能性にもなる一実施形態になる。

この方法は、既存の自動車において実施が容易である。本発明による排気浄化用の選択触媒還元システムに関係するソフトウェアが、車両の製造中に車両の制御ユニットにインストールされてもよい。したがって、車両の購入者は、オプションとしてこの方法の機能を選択する可能性を有し得る。代替として、排気浄化用の選択触媒還元システムに関係する革新的な方法を適用するためのプログラムコードを含むソフトウェアは、ガソリンスタンドでアップグレードするときに車両の制御ユニットにインストールされてもよく、この場合にはソフトウェアは、制御ユニット内のメモリにロードされ得る。したがって、この革新的な方法の実施は、特に、車両が任意のさらなる構成要素またはサブシステムを備えることを必要としないので、費用効率が良い。現在、関連したハードウェアは、すでに車両内に設けられている。したがって、本発明は、上述の課題に対して費用効率が良い解決策を表す。

本発明の一態様による、排気流の停止の後に、投入ユニットに供給される還元剤によって還元剤投入ユニットを冷却し、通常動作より低い出力で前記冷却材還元剤を供給するようにフィード装置を動作させるためのプログラムコードを含むソフトウェアは、アップデートまたは交換が容易である。さらに、革新的な方法を適用するためのプログラムコードを含むソフトウェアの様々な一部を互いに独立して交換することもできる。このモジュール構成は、メンテナンスの観点から有利である。このモジュール構成は、メンテナンスの観点から有利である。

本発明の一態様は、冷却可能な投入ユニットを備える排気浄化用の選択触媒還元システムであって、
− 排気流の停止の後に、投入ユニットに供給される還元剤によって還元剤投入ユニットを冷却する手段と、
− 通常動作より低い出力で冷却材還元剤を供給するようにフィード装置を動作させる手段と
を備える選択触媒還元システムを提案する。

選択触媒還元システムは、冷却が続く限りの間、投入ユニットの冷却力を概ね変化させずに、最低限の出力でフィード装置を動作させる手段を含んでもよい。

フィード装置の動作は、通常の動作中の出力の１０〜３０％に相当する出力でフィード装置を動作させることを含んでもよい。

選択触媒還元システムは、排気流の停止の後に所定の期間の間、フィード装置を動作させる手段をさらに含んでもよい。

選択触媒還元システムは、前記選択触媒還元システムの少なくとも一部の測定温度に基づいてフィード装置を動作させる手段をさらに含んでもよい。

フィード装置の動作は、再温め効果の要求に応えることを伴ってもよい。

選択触媒還元システムは、通常動作より低い出力でフィード装置を連続的に動作させる手段をさらに含んでもよい。

上記の目的は、選択触媒還元システムを含む自動車を用いても実現される。車両は、トラック、バスまたは乗用車であってもよい。

本発明の一態様は、選択触媒還元システムを含む任意のプラットフォーム、例えば船舶を提案する。船舶は、任意の種類の、例えばモータボート、汽船、フェリーまたは艦船であってもよい。

本発明の一態様は、排気浄化用の選択触媒還元システムに関係するコンピュータプログラムであって、電子制御ユニットまたは電子制御ユニットに接続された別のコンピュータに、請求項１ないし７のいずれかに記載のステップを実行させるプログラムコードを含むコンピュータプログラムを提案する。

本発明の一態様は、上記プログラムが、電子制御ユニットまたはこの電子制御ユニットに接続された別のコンピュータ上で実行されるとき、請求項１ないし７のいずれかに記載の方法ステップを実行するコンピュータ可読媒体上に記憶されたプログラムコードを含むコンピュータプログラム製品を提案する。

本発明のさらなる目的、利点および新規な特徴は、当業者には、以下の詳細からおよび本発明を実践することによっても明らかになろう。本発明を以下に述べるが、本発明は、記載した特定の詳細に限定されないことを留意されたい。本明細書中の教示を利用できる専門家は、さらなる応用例、修正例、および他の分野内での組み込みを認識するであろうし、これらは本発明の範囲内である。

本発明、ならびに本発明のさらなる目的および利点をより十分に理解するために、以下に説明される詳細な説明は、添付図面と共に読まれるべきであり、様々な図面において、同じ参照符号は、同様の要素を示す。

本発明の一実施形態による車両の概略図である。 本発明の一実施形態による、図１に示した車両のためのサブシステムの概略図である。 本発明の一実施形態による方法の概略流れ図である。 本発明の一実施形態による方法のより詳細な概略流れ図である。 本発明の一実施形態によるコンピュータの概略図である。

図１は、車両１００の側面図を示す。例示の車両１００は、トラクタユニット１１０と、トレーラ１１２とを備える。車両は、大型車両、例えばトラックまたはバスであってもよい。代替として、車両は、乗用車であってもよい。

本発明は、任意の選択触媒還元システムに適用可能であり、したがって自動車の選択触媒還元システムに限定されないことを留意されたい。本発明の一態様による革新的な方法および革新的な装置は、自動車ではない選択触媒還元システムを有する他のプラットフォーム、例えば船舶によく適している。船舶は、任意の種類の、例えばモータボート、汽船、フェリーまたは艦船であってもよい。

本発明の一態様による革新的な方法および革新的な選択触媒還元システムは、例えば、工業用エンジンおよび／またはエンジンで動く工業用ロボットを含むシステムにもよく適している。

本発明の一態様による革新的な方法および革新的な選択触媒還元システムは、様々な種類の発電所、例えば、ディーゼル発電機を備える電力発電プラントにもよく適している。

革新的な方法および革新的な選択触媒還元システムは、例えば機関車または他の何らかのプラットフォーム上にエンジンおよび選択触媒還元システムを備える任意のエンジンシステムによく適している。

革新的な方法および革新的な選択触媒還元システムは、ＮＯｘ発生器および選択触媒還元システムを含む任意のシステムによく適している。

用語「リンク」は、本明細書では、オプトエレクトロニクス通信回線などの物理的接続、または、例えば、無線リンクもしくはマイクロ波リンクなどのワイヤレス接続などの非物理接続であり得る通信リンクを指す。

用語「ライン」は、本明細書では、例えば、液体の形態の還元体などの流体を収容および搬送するための通路を指す。ラインは、任意の適したサイズのパイプであってもよい。ラインは、任意の適した材料、例えば、プラスチック、ゴムまたは金属で作製することができる。

用語「還元体」または「還元剤」は、本明細書では、選択触媒還元システムにおける特定の放出を伴った反応のために使用される作用物質を指す。これらの放出は、例えば、ＮＯｘガスであり得る。用語「還元体」および「還元剤」は、本明細書では、同義語として使用される。一バージョンによるこの還元体は、いわゆるＡｄＢｌｕｅである。もちろん、他の種類の還元体が、使用されてもよい。本明細書では、ＡｄＢｌｕｅは、還元体の一例として挙げられるが、専門家は、この革新的な方法および革新的な選択触媒還元システムは、必要な改造、例えば、革新的な方法に従ってソフトウェアコードを実行する制御アルゴリズムにおいて、選ばれた還元体の十分な凝固点に対する改造を受けた他のタイプの還元体について実現可能であることが理解されよう。

図２は、車両１００のサブシステム２９９を示す。サブシステム２９９は、トラクタユニット１１０内に位置する。サブシステム２９９は、選択触媒還元システムの一部であり得る。この例では、サブシステム２９９は、還元体を収容するように構成された容器２０５を含む。容器２０５は、適切な量の還元体を含み、必要に応じて補充可能である。容器は、例えば、７０または５０リットルの還元体を収納することができる。

第１のライン２７１は、容器２０５からポンプ２３０へ還元体を導く。ポンプ２３０は、任意の適したポンプであってもよい。ポンプ２３０は、少なくとも１つのフィルタを備える隔膜ポンプであってもよい。ポンプ２３０は、電気モータによって駆動される。ポンプ２３０は、容器２０５から第１のライン２７１を介して還元体を汲み出し、第２のライン２７２を介して投入ユニット２５０に還元体を供給する。投入ユニット２５０は、電気的に制御される投入弁を備え、この投入弁によって排気系に加えられる還元体の流れを制御することができる。ポンプ２３０は、第２のライン２７２中の還元体を加圧する。投入ユニット２５０は、スロットルユニットを備え、スロットユニットに対する還元体の圧力が、サブシステム２９９内で高められる。

投入ユニット２５０は、この還元体を車両１００の排気系（図示せず）に供給する。より具体的には、投入ユニット２５０は、制御されたやり形で適切な量の還元体を車両１００の排気系に供給する。このバージョンによれば、選択触媒還元触媒（図示せず）が、還元体の供給が行われる排気系中の位置の下流に位置する。排気系において供給される還元体の量は、望ましくない放出の量を低減するための選択触媒還元触媒に従来のやり方で使用されることを意図している。

投入ユニット２５０は、車両１００の燃焼機関（図示せず）から選択触媒還元触媒へ排ガスを導く例えば排気管に隣接して位置する。投入ユニット２５０は、車両１００の排気系と熱的に接触して位置する。このことは、したがって、例えば、排気管、消音器、および選択触媒還元触媒に蓄積された熱エネルギーを投入ユニットに導くことができることを意味する。

投入ユニット２５０は、制御ユニット２００との通信を取扱う電子制御カードを備える。投入ユニット２５０は、プラスチックおよび／またはゴムの構成要素も含み、プラスチックおよび／またはゴムの構成要素は、高過ぎる温度の結果として溶融し得るまたはそれ以外の悪影響を受け得る。

投入ユニット２５０は、特定の値、例えば摂氏１２０度を上回る温度に敏感である。例えば、車両１００の排気管、消音器、および選択触媒還元触媒は、この温度値を超えるので、投入ユニットが、冷却が行われない場合、車両の動作中または動作後に過熱しうるという危険がある。

第３のライン２７３は、投入ユニット２５０と容器２０５に延びている。第３のライン２７３は、投入弁２５０に供給される特定の量の還元体を容器２０５に戻す。この構成は、投入ユニット２５０の有利な冷却を実現する。したがって、投入ユニット２５０は、ポンプ２３０から容器２０５へ投入ユニット２５０を通じて還元体がポンプされるときに還元体の流れによって冷却される。

第１のラジエータ液体ライン２８１は、車両１００のエンジンのための冷却剤を収容および搬送する。第１のラジエータ液体ライン２８１は、還元体が冷たい場合に容器２０５に存在する還元体を温めるために、容器２０５内に一部位置する。この例では、第１のラジエータ液体ライン２８１は、車両のエンジンによって温められたラジエータ液体を、容器２０５を通じてポンプ２３０を介して閉回路内で導き、第２のラジエータ液体ライン２８２は、車両１００のエンジンへ戻る。一バージョンによれば、図２に概略的に示されるように、第１のラジエータ液体ライン２８１は、容器２０５内に位置するほぼＵ形部分で構成される。この構成は、還元体が、温度があまりに低く過ぎて所望のやり方で機能しないときに、容器２０５内の還元体の温めの改善を実現する。第１のラジエータ液体ライン２８１は、任意の適した構成であってもよいことを留意されたい。還元体が、所定の値を超える温度にある場合、ラジエータ液体による還元体の温めは、自動的に動作が停止される。

第１の制御ユニット２００は、リンク２９３を介して温度センサ２２０と通信するように構成される。温度センサ２２０は、センサが備え付けられたところで還元体の優勢な温度を検出する。このバージョンによれば、温度センサ２２０が、第１のラジエータ液体ライン２８１のほぼＵ形の構成の底に位置する。温度センサ２２０は、還元体の優勢な温度についての情報を含む信号を第１の制御ユニット２００へ連続的に送信する。

代替例によれば、温度センサ２２０は、投入ユニット２５０に隣接して位置し、そこでの優勢な温度を検出する。別のバージョンによれば、温度センサ２２０は、選択触媒還元システムの選択触媒還元触媒に隣接して位置し、そこで優勢な温度を検出する。任意の所望の個数の温度センサが、選択触媒還元システムの選択触媒還元触媒に隣接した優勢な温度を検出するようにサブシステム２９９に設けられてもよい。１つまたは複数の温度センサ２２０は、サブシステム２９９内の適切な位置で、優勢な温度を検出し、優勢な温度は、還元体の流れによって投入ユニットを冷却するために、ポンプ２３０の動作を制御するための基礎として働くことができる。

第１の制御ユニット２００は、リンク２９２を介してポンプ２３０と通信するように構成される。第１の制御ユニット２００は、例えばサブシステム２９９内の還元体流を調節するために、ポンプ２３０の動作を制御する。

第１の制御ユニット２００は、リンク２９１を介して投入ユニット２５０と通信するように構成される。第１の制御ユニット２００は、例えば、車両１００の排気系への還元体の供給を調節するために、投入ユニット２５０の動作を制御する。第１の制御ユニット２００は、例えば、容器２０５への還元体の戻り供給量を調節するために、投入ユニット２５０の動作を制御する。

一バージョンによれば、第１の制御ユニット２００は、革新的な方法の一態様によるポンプ２３０を制御するための基礎として、温度センサ２２０の領域における還元体の優勢な温度、および／または選択触媒還元システムもしくはサブシステム２９９の任意の所望の構成要素の優勢な温度を含む受信した信号を使用する。一バージョンによれば、特に、第１の制御ユニット２００は、革新的な方法の一態様による、エンジンからの排気流の停止の後に通常動作より低い出力でポンプ２３０の動作を制御するための基礎として、温度センサ２２０の領域における還元体の優勢な温度、および／または選択触媒還元システムもしくはサブシステム２９９の任意の所望の構成要素の優勢な温度を含む受信した信号を使用する。

第２の制御ユニット２１０は、リンク２９０を介して第１の制御ユニット２００と通信するように構成される。第２の制御ユニット２１０は、第１の制御ユニット２００に取り外し可能に接続することができる。第２の制御ユニット２１０は、車両１００の外部の制御ユニットであってもよい。第２の制御ユニット２１０は、本発明による革新的な方法のステップを実行することができる。第２の制御ユニット２１０は、第１の制御ユニット２００にソフトウェア、特に、革新的な方法を適用するためのソフトウェアをクロスロードするために使用することができる。代替として、第２の制御ユニット２１０は、車両内の内部ネットワークを介して第１の制御ユニット２００と通信するように構成されてもよい。第２の制御ユニット２１０は、第１の制御ユニット２００の機能とほぼ同様の機能を実行するように、例えばエンジンからの排気流の停止の後に通常動作より低い出力でポンプ２３０の動作を制御するための基礎として、温度センサ２２０の領域における還元体の優勢な温度、および／または選択触媒還元システムもしくはサブシステム２９９の任意の所望の構成要素の優勢な温度を含む受信した信号を使用してもよい。

図２に概略的に示された実施形態によれば、第１の制御ユニット２００は、エンジンからの排気流の停止の後に通常動作より低い出力でポンプ２３０の動作を制御し、安全性に関する臨界温度まで投入ユニット２５０を冷却するのに必要とされ得る電気エネルギーは従来技術よりも小さい。

図３ａは、本発明の一実施形態による排気浄化用の選択触媒還元システムに関係する投入ユニットを冷却する方法の概略流れ図である。この方法は、第１のステップｓ３０１を含む。方法のステップｓ３０１は、排気流の停止の後に、投入ユニットに供給される還元剤によって還元剤投入ユニットを冷却するステップと、通常動作より低い出力で還元剤を供給するようにフィード装置を動作させるステップとを含む。この方法は、ステップｓ３０１の後に終了する。

図３ｂは、本発明の一実施形態による排気浄化用の選択触媒還元システムに関係する投入ユニットを冷却する方法の概略流れ図である。

この方法は、第１のステップｓ３１０を含む。方法のステップｓ３１０は、車両１００の燃焼機関からの排気流を遮断するステップを含む。この段階では、投入ユニット２５０は、通常のやり方で、すなわち通常の動作中と同じ投入ユニットの冷却流を維持するために必要とされるポンプ２３０の動作出力で冷却される。排気流の遮断は、車両１００のエンジンを遮断することによって行われる。ステップｓ３１０があり、続いてステップｓ３２０がある。

方法のステップｓ３２０は、選択触媒還元システム中の還元体の流れによって投入ユニットを冷却する連続的な必要性があるか評価するステップを含む。上記冷却を続ける必要があるのか判断するステップは、様々なパラメータに基づくことができる。一例によれば、冷却する連続的な必要性があるかの判断は、車両１００の選択触媒還元システムまたはサブシステム２９９の少なくとも１つの構成要素の優勢な温度についての情報を含む温度センサ２２０からの信号に基づく。冷却する連続的な必要性がない場合、この方法は終了する。冷却する連続的な必要性がある場合、続くステップｓ３３０が実行される。

方法のステップｓ３３０は、通常動作より低い出力で動作されるようにポンプ２３０の動作に影響を及ぼすステップを含む。一例によれば、ポンプ２３０は、一例によれば、通常の動作中の投入ユニット２５０の冷却流を維持するために用いられる出力の約１０％に相当する出力で動作させられる。一例によれば、ポンプ２３０は、通常の動作中に用いられる出力の１０％未満に対応する出力で動作させられる。別の例によれば、ポンプ２３０は、通常の動作中に用いられる出力の１０〜３０％に相当する出力で動作させられる。一例によれば、ポンプは、通常の動作中に用いられる出力に比較して低い出力で連続的に動作させられる。ステップｓ３３０があり、続いてステップｓ３４０がある。

方法のステップｓ３４０は、所定の基準を満たすか判断するステップを含む。所定の基準は、任意の所望の基準であってもよい。この基準は、排気流の停止の後の所定の期間に関連していてもよい。この基準は、選択触媒還元システムの少なくとも一部の測定温度に関連していてもよい。この基準は、選択触媒還元システムの少なくとも一部の再温め効果に関連していてもよい。したがって、低い出力でフィード装置の動作が始まってから特定の時間が経過した場合、所定の基準は満たされ得、この場合には、投入ユニット２５０が、さらなる冷却を必要としない所望の温度に到達したと考えることができる。選択触媒還元システムの少なくとも一部の所定の温度に到達する場合、投入ユニット２５０が、さらなる冷却を必要としない所望の温度に到達したと考えることができる。ステップｓ３４０において所定の基準を満たすと判断される場合、この方法は終了する。ステップｓ３４０で所定の基準を満たさないと判断される場合、通常動作より低い出力でポンプ２３０の動作が続き、ステップｓ３４０が再び実行される。この方法は、ステップｓ３４０の後に終了する。

図４は、装置４００の一バージョンの図である。図２を参照して説明した制御ユニット２００および２１０が、一バージョンにおいて、装置４００を備えてもよい。装置４００は、不揮発性メモリ４２０、データ処理ユニット４１０、および読出し／書込み用メモリ４５０を備える。不揮発性メモリ４２０は、装置４００の機能を制御するためにコンピュータプログラム、例えばオペレーティングシステムが記憶されている第１の記憶素子４３０を有する。装置４００は、バスコントローラ、シリアル通信ポート、入出力手段、Ａ／Ｄ変換器、日時の入力および伝達ユニット、イベントカウンタ、ならびに割込みコントローラ（図示せず）をさらに備える。不揮発性メモリ４２０は、第２の記憶素子４４０も有する。

革新的な方法によれば、提案したコンピュータプログラムＰは、排気流の停止の後に、投入ユニットに供給される還元剤によって還元剤投入ユニットを冷却し、通常動作より低い出力で冷却材還元剤を供給するようにフィード装置を動作させるルーチンを含む。プログラムＰは、メモリ４６０および／または読出し／書込み用メモリ４５０内に実行可能な形態または圧縮した形態で記憶されてもよい。

データ処理ユニット４１０が、特定の機能を実行するものとして説明される場合、このことは、データ処理ユニット４１０が、メモリ４６０に記憶されたプログラムの特定の部分、または読出し／書込み用メモリ４５０に記憶されたプログラムの特定の部分に影響を与えることを意味する。

データ処理装置４１０は、データバス４１５を介してデータポート４９９と通信することができる。不揮発性メモリ４２０は、データバス４１２を介してデータ処理ユニット４１０と通信するためのものである。別個のメモリ４６０は、データバス４１１を介してデータ処理ユニット４１０と通信するためのものである。読出し／書込み用メモリ４５０は、データバス４１４を介してデータ処理ユニット４１０と通信する。データポート４９９は、例えば、データポート４９９に接続されるリンク２９０、２９１、２９２および２９３を有してもよい（図２参照）。

データが、データポート４９９で受信されるとき、データは、第２の記憶素子４４０に一時的に記憶される。入力データが一時的に記憶されたとき、データ処理ユニット４１０は、上記のようにコード実行に影響を与えるように用意される。一バージョンによれば、データポート４９９上の受信した信号は、動作出力選択触媒還元システムの少なくとも一部の優勢な温度についての情報を含む。本発明の一態様によれば、データポート４９９上の受信した信号は、ポンプ２３０を動作させるために、装置４００によって使用することができる。

本明細書に記載の方法の一部は、メモリ４６０または読出し／書込み用メモリ４５０に記憶されたプログラムを実行するデータ処理ユニット４１０により、装置４００によって実行されてもよい。装置４００が、プログラムを実行するときに、本明細書に記載の方法が実行される。

本発明の一態様は、排気流の停止の後に、電子制御ユニットまたは電子制御ユニットに接続された別のコンピュータに投入ユニットに供給される還元剤によって還元剤投入ユニットを冷却させ、通常動作より低い出力で冷却材還元剤を供給するようにフィード装置を作動させるためのコンピュータ可読媒体上に記憶されたプログラムコードを含む排気浄化用の選択触媒還元システムに関係するコンピュータプログラムを提案する。

本発明の好ましい実施形態の前述の説明は、例示および説明のために与える。前述の説明は、網羅的であることを意図しておらず、または本発明を、記載した変形例に限定することを意図していない。多くの修正例および変形例が、当業者には明らかであろうことは明白である。これらの実施形態は、本発明の原理および本発明の実際的な応用を最も良く説明するために選ばれ、説明されてきたものであり、したがって専門家が様々な実施形態についておよび使用目的に適している様々な修正例と共に本発明を理解することを可能にする。

Claims (18)

1. 排気浄化用の選択触媒還元システムに関係する投入ユニット（２５０）を冷却する方法であって、
   −排気流の停止の後に、投入ユニット（２５０）に供給される還元剤によって還元剤投入ユニット（２５０）を冷却するステップ
   を含み、
   −通常動作より低い出力で前記冷却材還元剤を供給するようにフィード装置（２３０）を作動させるステップ
   を特徴とする方法。
2. −冷却が続く限りの間、前記投入ユニットの冷却力を概ね変化させずに、最低限の出力で前記フィード装置を動作させるステップ
   を含む、請求項１に記載の方法。
3. −前記フィード装置を動作させるステップが、通常の動作中の出力の１０〜３０％に相当する出力で前記フィード装置を動作させることを含む、請求項１または２に記載の方法。
4. 前記排気流の停止の後に所定の期間の間、前記フィード装置を動作させるステップ
   をさらに含む、請求項１ないし３のいずれか一項に記載の方法。
5. −前記選択触媒還元システムの少なくとも一部の測定温度に基づいて前記フィード装置を動作させるステップ
   をさらに含む、請求項１ないし４のいずれか一項に記載の方法。
6. 前記フィード装置を動作させることは再温め効果の要求に応えることを伴う、請求項４または５に記載の方法。
7. −通常動作より低い出力で前記フィード装置を連続的に動作させるステップ
   をさらに含む、請求項１ないし６のいずれか一項に記載の方法。
8. 冷却可能な投入ユニット（２５０）を備える排気浄化用の選択触媒還元システムであって、
   −排気流の停止の後に、投入ユニット（２５０）に供給される還元剤によって還元剤投入ユニット（２５０）を冷却する手段（２００；２１０；４００）
   を備えており、
   −通常動作より低い出力で前記冷却材還元剤を供給するようにフィード装置（２３０）を動作させる手段（２００；２１０；４００）
   を特徴とする選択触媒還元システム。
9. −冷却が続く限りの間、前記投入ユニット（２５０）の冷却力を概ね変化させずに、最低限の出力で前記フィード装置を動作させる手段（２００；２１０；４００）
   を備えている、請求項８に記載の選択触媒還元システム。
10. 前記フィード装置（２３０）の動作が、通常の動作中の出力の１０〜３０％に相当する出力で前記フィード装置を動作させることを含む、請求項８または９に記載の選択触媒還元システム。
11. −前記排気流の停止の後に所定の期間の間、前記フィード装置（２３０）を動作させる手段（２００；２１０；４００）
    をさらに備えている、請求項８ないし１０のいずれか一項に記載の選択触媒還元システム。
12. −前記選択触媒還元システムの少なくとも一部の測定温度に基づいて前記フィード装置（２３０）を動作させる手段（２００；２１０；４００）
    をさらに備えている、請求項８ないし１１のいずれか一項に記載の選択触媒還元システム。
13. 前記フィード装置（２３０）を動作させることには再温め効果の要求に応えることが伴う、請求項１１または１２に記載の選択触媒還元システム。
14. 通常動作より低い出力で前記フィード装置（２３０）を連続的に動作させる手段（２００；２１０；４００）
    をさらに備えている、請求項８ないし１３のいずれか一項に記載の選択触媒還元システム。
15. 請求項８ないし１４のいずれか一項に記載の選択触媒還元システムを備える自動車（１００；１１０）。
16. トラック、バスまたは乗用車のいずれかである、請求項１５に記載の自動車（１００；１１０）。
17. 排気浄化用の選択触媒還元システムに関係するコンピュータプログラム（Ｐ）であって、電子制御ユニット（２００；４００）または前記電子制御ユニット（２００；４００）に接続された別のコンピュータ（２１０；４００）に、請求項１ないし７のいずれか一項に記載のステップを実行させるプログラムコードを含むコンピュータプログラム（Ｐ）。
18. 電子制御ユニット（２００；４００）または前記電子制御ユニット（２００；４００）に接続された別のコンピュータ（２１０；４００）上で実行されると請求項１ないし７のいずれか一項に記載の方法のステップを実行するプログラムコードであって、コンピュータ可読媒体上に記憶されたプログラムコードを含むコンピュータプログラム製品。

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