SE539491C2 - SCR-system och förfarande vid ett SCR-system - Google Patents

SCR-system och förfarande vid ett SCR-system Download PDF

Info

Publication number
SE539491C2
SE539491C2 SE1250770A SE1250770A SE539491C2 SE 539491 C2 SE539491 C2 SE 539491C2 SE 1250770 A SE1250770 A SE 1250770A SE 1250770 A SE1250770 A SE 1250770A SE 539491 C2 SE539491 C2 SE 539491C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
operating mode
temperature
scr system
reducing agent
engine
Prior art date
Application number
SE1250770A
Other languages
English (en)
Other versions
SE1250770A1 (sv
Inventor
Simon Anders
Härdelin Mats
Original Assignee
Scania Cv Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Scania Cv Ab filed Critical Scania Cv Ab
Priority to SE1250770A priority Critical patent/SE539491C2/sv
Priority to CN201380035656.0A priority patent/CN104428506A/zh
Priority to BR112014031713-5A priority patent/BR112014031713B1/pt
Priority to US14/412,744 priority patent/US20150143800A1/en
Priority to PCT/SE2013/050873 priority patent/WO2014007753A1/en
Priority to EP13813123.0A priority patent/EP2870335B1/en
Publication of SE1250770A1 publication Critical patent/SE1250770A1/sv
Publication of SE539491C2 publication Critical patent/SE539491C2/sv

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0235Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F01N3/2066Selective catalytic reduction [SCR]
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F01N3/2066Selective catalytic reduction [SCR]
    • F01N3/208Control of selective catalytic reduction [SCR], e.g. dosing of reducing agent
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1445Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being related to the exhaust flow
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1446Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being exhaust temperatures
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2240/00Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being
    • F01N2240/20Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being a flow director or deflector
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2430/00Influencing exhaust purification, e.g. starting of catalytic reaction, filter regeneration, or the like, by controlling engine operating characteristics
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2560/00Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics
    • F01N2560/02Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being an exhaust gas sensor
    • F01N2560/026Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being an exhaust gas sensor for measuring or detecting NOx
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2560/00Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics
    • F01N2560/06Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being a temperature sensor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2560/00Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics
    • F01N2560/14Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics having more than one sensor of one kind
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/02Adding substances to exhaust gases the substance being ammonia or urea
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/10Adding substances to exhaust gases the substance being heated, e.g. by heating tank or supply line of the added substance
    • F01N2610/102Adding substances to exhaust gases the substance being heated, e.g. by heating tank or supply line of the added substance after addition to exhaust gases, e.g. by a passively or actively heated surface in the exhaust conduit
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2900/00Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
    • F01N2900/04Methods of control or diagnosing
    • F01N2900/0416Methods of control or diagnosing using the state of a sensor, e.g. of an exhaust gas sensor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2900/00Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
    • F01N2900/06Parameters used for exhaust control or diagnosing
    • F01N2900/16Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the exhaust apparatus, e.g. particulate filter or catalyst
    • F01N2900/1602Temperature of exhaust gas apparatus
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0235Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/024Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to increase temperature of the exhaust gas treating apparatus
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Abstract

Uppfinningen hänför sig till ett förfarande vid ett SCR-system därreduktionsmedel tillförs en avgasström från en motor (230) för rening avavgaserna med avseende på bland annat NOX-halt och där SCR-systemet(361)katalysatorarrangemang (260; 262), innefattande steget att: innefattar ett förångningsparti anordnat uppströms ett- (s410) fortlöpande följa förändringar hos nämnda förångningspartistemperatur (Tmod). Förfarandet innefattar även steget att: - styra driftmod (s420, s430) hos nämnda motor (230) på basis av nämndaförändringar hos förångningspartiets temperatur (Tmod) för att på så sättdriva nämnda motor (230) utifrån önskemål avseende såväl bränsleekonomisom avgasrening och nämnda samtidigt undvika kristallbildning i förångningsparti (261). Uppfinningen avser också en datorprogramprodukt innefattande programkod(P) för en dator (200; 210) för att implementera ett förfarande enligtuppfinningen. Uppfinningen avser också ett SCR-system och ett motorfordonsom är utrustat med SCR-systemet. Figur 2 för publicering

Description

SCR-system och förfarande vid ett SCR-system rEkNiskr OMRÅDE Föreliggande uppfinning avser ett förfarande vid ett SCR-system.Uppfinningen avser ocksä en datorprogramprodukt innefattande programkodför en dator för att implementera ett förfarande enligt uppfinningen.Uppfinningen avser ocksä ett SCR-system samt ett motorfordon som är utrustat med SCR-systemet.
BAKGRUND I fordon av idag används t.ex. urea som reduktant i SCR-system (SelectiveCatalytic Reduction) innefattande en SCR-katalysator, i vilken katalysatornämnda reduktant och NOX-gas (kväveoxider) kan reagera och omvandlas tillkvävgas och vatten. Olika typer av reduktanter kan användas i SCR-system.En vanligt förekommande reduktant är t.ex. AdBlue.
I en typ av SCR-system inbegrips en behällare som häller en reduktant.SCR-systemet har även en pump som är anordnad att pumpa upp nämndareduktant frän behällaren via en sugslang och tillföra den via en trycksattslang till en doseringsenhet som är anordnad vid ett avgassystem hosfordonet, säsom t.ex. vid en ljuddämpare hos avgassystemet.Doseringsenheten är anordnad att dosera en lämplig mängd reduktant in iljuddämparen uppströms SCR-katalysatorn enligt drivrutiner inlagrade i enstyrenhet hos fordonet. För att lättare reglera trycket vid smä eller ingadoseringsmängder bestär systemet även av en returslang som är anordnad frän en trycksida hos systemet tillbaka till behållaren.
SCR-system inbegriper en förängningsmodul där doserat reduktionsmedelförängas för att effektivt kunna blandas före behandling av ett SCR-substrat.
Ett problem som uppstär vid för kraftig dosering av reduktionsmedel är attförängningsmodulen kyls ner tillDetta temperaturer därtillstànd är kristallbildning av reduktionsmedlet kan uppstä. oönskat eftersomkristallbildning av reduktionsmedlet kan orsaka försämrad prestanda hosSCR-systemet och pä sikt även kan orsaka att SCR-systemet täpps igen.Kristallbildning är för övrigt förknippat med besvärlig rengöring ellernödvändig renbränning av SCR-systemet. Det är säledes önskvärt atttillika reduktionsmedel uppströms nämnda SCR-substrat. undvika ansamling av reduktionsmedel kristallbildning av US 2010139249 beskriver ett SCR-system hos ett motorfordon därtemperaturer hos SCR-katalysatorn mäts.
US 20040194451 beskriver ett styrsystem för förbränningsmotorer därbränsleinsprutningslägen hos motorn kan styras pä basis av uppmättkatalysatortemperatur.
SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Ett syfte med föreliggande uppfinning är att tillhandahälla ett nytt ochfördelaktigt förfarande vid ett SCR-system.
Ett annat syfte med uppfinningen är att tillhandahälla ett nytt och fördelaktigtSCR-system och ett nytt och fördelaktigt datorprogram vid ett SCR-system.
Ytterligare ett syfte med uppfinningen är att tillhandahälla ett förfarande, ettSCR-system och ett datorprogram för att reducera risk för kristallbildning avreduktionsmedel hos SCR-systemet samtidigt som NOX-omvandling kan maximeras.
Ytterligare ett syfte med uppfinningen är att tillhandahälla ett alternativtförfarande vid ett SCR-system, ett alternativt SCR-system och ett alternativtdatorprogram vid ett SCR-system.
Dessa syften uppnàs med ett förfarande vid ett SCR-system enligt patentkrav1.
Enligt en aspekt av uppfinningen tillhandahålls ett förfarande vid ett SCR-system där reduktionsmedel tillförs en avgasström frän en motor för reningav avgaserna med avseende pä bland annat NOX halt och där SCR-systemetinnefattar ett förängningsparti anordnat uppströms ettkatalysatorarrangemang, innefattande stegen att: - fortlöpande följa förändringar hos nämnda förängningspartis temperatur;och - styra driftmod hos nämnda motor pä basis av nämnda förändringar hosförängningspartiets temperatur för att pä sä sätt driva nämnda motor utifränönskemäl avseende säväl bränsleekonomi som avgasrening och samtidigt undvika kristallbildning i nämnda förängningsparti.
Härvid ästadkommes ett fördelaktigt förfarande vid ett SCR-system, där en driftmod hos motorn kan styras pä basis av modellerad/beräknad/uppskattad/mätt temperatur hos nämnda förängningsparti hos katalysatorarrangemanget.
Härvid ästadkommes ett robust förfarande där risk för kristallbildninguppströms en SCR-katalysator, exempelvis i nämnda förängningsparti, reduceras, minimeras eller elimineras.
Härvid kan en hög omvandlingsprestanda avseende NOX upprätthällas, vilket är fördelaktigt inte minst ur ett miljöperspektiv.
Härvid ästadkommes en robust lösning pä ovan nämnda problem där en riskför bildande av urea-stenar minimeras samtidigt som bränsleförbrukning hosmotorn avseende tillgänglig optimeras förängningsprestanda hos förängningspartiet.
Steget att styra driftmod kan inbegripa steget att: - växla driftmod frän en första driftmod motsvarande en eftersträvad lägbränsleförbrukning och hög NOX-halt till en andra driftmod motsvarande enhögre bränsleförbrukning och en lägre NOx-halt hos avgaserna.
Sagda växling av driftmod kan ästadkommas genom att päverka exempelvisEGR-mängder hos motorn hos fordonet eller genom att päverka ettinsprutningstryck hos bränsle hos fordonets motor. Härvid ästadkommes ett automatiserat och därmed användarvänligt förfarande enligt uppfinningen.
Steget att styra driftmod kan inbegripa steget att: - växla driftmod frän en andra driftmod motsvarande en högbränsleförbrukning och en läg NOX-halt hos avgaserna till en första driftmod motsvarande en eftersträvad läg bränsleförbrukning och hög NOX-halt.
Sagda växling av driftmod kan ästadkommas genom att päverka exempelvisEGR-mängder hos motorn hos fordonet eller genom att päverka ettinsprutningstryck hos bränsle hos fordonets motor. Härvid ästadkommes ett automatiserat och därmed användarvänligt förfarande enligt uppfinningen.
Förfarandet kan vidare inbegripa steget att: - fortlöpande modellera nämnda förängningspartis temperatur pä basis avätminstone en av parametrarna avgastemperatur, avgasmassflöde, doseradmängd reduktionsmedel och temperatur hos nämnda reduktionsmedel.
Härvid ästadkommes ett noggrant och robust förförande enligt uppfinningen.
Nämnda styrning av driftmod hos nämnda motor kan inbegripa att växlaHärvid ästadkommes ett mängsidigt förfarande enligt uppfinningen där en lämplig driftmod mellan ett lämpligt antal förutbestämda driftmoder.driftmod kan väljas beaktande bäde bränsleekonomi och risk för uppbyggnad av urea-klumpar uppströms ett SCFï-substrat hos katalysatorarrangemanget.
Förfarandet kan vidare inbegripa steget att:- reducera dosering av reduktionsmedel dä nämnda temperatur hos nämndaförängningsparti understiger en förutbestämd tröskelnivä. Härvid kan ett tillförlitligt förfarande enligt en aspakt av uppfinningen ästadkommas.
Enligt en aspekt av uppfinningen tillhandahälles ett förfarande vid ett SCR-system där reduktionsmedel tillförs en avgasström frän en motor för reningav avgaserna med avseende pä bland annat NOX halt och där SCR-systemetinnefattar ett förängningsparti anordnat uppströms ettkatalysatorarrangemang, innefattande stegen att: - fortlöpande bestämma temperaturutvecklingen hos nämndaförängningsparti; och - styra temperaturen hos nämnda förängningsparti genom val av driftmod hosnämnda motor pä sä sätt att byte av driftmod sker dä nämndaförängningspartis temperatur sjunkit till att ligga inom ett förutbestämttemperaturintervall, varvid byte frän en driftmod motsvarande en eftersträvadläg bränsleförbrukning och hög NOX-halt hos avgaserna till en driftmodmotsvarande en högre bränsleförbrukning och en lägre NOX-halt hos avgaserna.
Enligt en aspekt av uppfinningen tillhandahälles ett förfarande vid ett SCR-system där reduktionsmedel tillförs en avgasström frän en motor för reningav avgaserna med avseende pä bland annat NOX-halt och där SCR-systemetinnefattar ett förängningsparti anordnat uppströms ettkatalysatorarrangemang, innefattande stegen att: - fortlöpande följa förändringar hos nämnda förängningspartis temperatur; - fortlöpande styra driftmod hos nämnda motor pä basis av nämndaförändringar hos förängningspartiets temperatur i syfte att dels undvikaoönskad kristallbildning i nämnda förängningsparti och dels driva nämnda motor under önskade optimala betingelser i möjligaste män.
Förfarandet är lätt att implementera i existerande motorfordon. l\/ljukvara vidett SCR-system enligt uppfinningen kan installeras i en styrenhet hosfordonet vid tillverkning av detsamma. En köpare av fordonet kan säledes fämöjlighet att välja förfarandets funktion som ett tillval. Alternativt kanmjukvara innefattande programkod för att utföra det innovativa förfarandet vidett SCR-system installeras i en styrenhet hos fordonet vid uppgradering viden servicestation. I detta fall kan mjukvaran laddas in i ett minne istyrenheten. Implementering av det innovativa förfarandet är alltsäkostnadseffektiv, i synnerhet eftersom inga ytterligare sensorer behöverErforderlig härdvara kan idag redan vara förefintligt anordnad i fordonet. Uppfinningen installeras hos fordonet enligt en aspekt av uppfinningen. tillhandahäller alltsä en kostnadseffektiv lösning pä de ovan angivnaproblemen. l\/ljukvara som innefattar programkod vid ett SCR-system kan uppdateraseller bytas ut. Vidare kan olika delar av mjukvaran som innefattarprogramkod vid ett SCR-system bytas ut oberoende av varandra. Dennamodulära konfiguration är fördelaktig ur ett underhällsperspektiv.
Enligt en aspekt av uppfinningen tillhandahälls ett SCR-system därreduktionsmedel tillförs en avgasström frän en motor för rening av avgasernamed avseende pä bland annat NOX-halt och där SCR-systemet innefattar ettförängningsparti anordnat uppströms ett katalysatorarrangemang,innefattande: - organ för att fortlöpande följa förändringar hos nämnda förängningspartis tempefatUfj - organ för att styra driftmod hos nämnda motor pä basis av nämndaförändringar hos förängningspartiets temperatur för att pä sä sätt drivaavseende säväi bränsleekonomi nämnda motor utifrän önskemäl som avgasrening och samtidigt undvika kristallbildning i nämnda förängningsparti.
SCR-systemet kan-vidare-innefattarvicjí: - organ för att växla driftmod frän en första driftmod motsvarande eneftersträvad läg bränsleförbrukning och hög NOX-halt till en andra driftmodmotsvarande en högre bränsleförbrukning och en lägre NOX-halt hos avgaserna.
SCR-systemet kan-innefattar: - organ för att växla driftmod frän en andra driftmod motsvarande en högbränsleförbrukning och en läg NOX-halt hos avgaserna till en första driftmodmotsvarande en eftersträvad läg bränsleförbrukning och hög NOX-halt.
SCR-systemet kan vidare innefatta: - organ för att fortlöpande modellera nämnda förängningspartis temperaturpä basis av ätminstone en av parametrarna avgastemperatur,avgasmassflöde, doserad mängd reduktionsmedel och temperatur hos nämnda reduktionsmedel.
SCR-systemet kan innefatta:- organ för att styra nämnda driftmod hos nämnda motor pä sä sätt att enväxling mellan ett lämpligt antal förutbestämda driftmoder ästadkommes.
SCR-systemet kan vidare innefatta:- organ för att reducera dosering av reduktionsmedel dä nämnda temperaturhos nämnda förängningsparti understiger en förutbestämd tröskelnivä.
Ovanstäende syften uppnäs ocksä med ett motorfordon som innefattarnämnda SCR-system. l\/lotorfordonet kan vara en lastbil, buss eller personbil.
Enligt en aspekt av uppfinningen tillhandahälls ett datorprogram vid ett SCR-system där reduktionsmedel tillförs en avgasström frän en motor för reningav avgaserna med avseende pä bland annat NOX-halt och där SCR-systemetinnefattar ett förängningsparti anordnat uppströms ettkatalysatorarrangemang, där nämnda datorprogram innefattar programkodlagrad pä ett, av en dator läsbart, medium för att orsaka en elektroniskstyrenhet eller en annan dator ansluten till den elektroniska styrenheten att utföra stegen enligt nägot av patentkraven f-lí.
Enligt en aspekt av uppfinningen tillhandahålls ett datorprogram vid ett SCR-system där reduktionsmedel tillförs en avgasström frän en motor för reningav avgaserna med avseende pä bland annat NOX-halt och där SCR-systemetinnefattar ett förängningsparti anordnat uppströms ettkatalysatorarrangemang, där nämnda datorprogram innefattar programkodför att orsaka en elektronisk styrenhet eller en annan dator ansluten till den elektroniska styrenheten att utföra stegen enligt nägot av patentkraven f-lí.
Enligt en aspekt av uppfinningen tillhandahälls en datorprogramproduktinnefattande en programkod lagrad pä ett, av en dator läsbart, medium för attutföra förfarandestegen enligt nägot av patentkraven f-lí, när nämndadatorprogram körs pä en elektronisk styrenhet eller en annan dator anslutentill den elektroniska styrenheten.
Ytterligare syften, fördelar och nya särdrag hos den föreliggandeuppfinningen kommer att framgä för fackmannen av följande detaljer, liksomvia utövning av uppfinningen. l\/ledan uppfinningen är beskriven nedan, bördet framgä att uppfinningen inte är begränsad till de specifika beskrivnadetaljerna. Fackmän som har tillgäng till lärorna häri kommer att känna igenoch införlivanden inom andra ytterligare applikationer, modifieringar omräden, vilka är inom omfänget för uppfinningen. ÖVERSIKTLIG BESKRIVNING AV RITNINGARNA För en mer komplett förstäelse av föreliggande uppfinning och ytterligaresyften och fördelar därav, görs nu hänvisning till följande detaljeradebeskrivning som ska läsas tillsammans med de ätföljande ritningarna där likahänvisningsbeteckningar avser lika delar i de olika figurerna, och i vilka: Figur 1 schematiskt illustrerar ett fordon, enligt en utföringsform avuppfinningen; Figur 2a schematiskt illustrerar ett delsystem till fordonet visat i Figur 1, enligten utföringsform av uppfinningen; Figur 2b schematiskt illustrerar ett delsystem till fordonet visat i Figur 1, enligten utföringsform av uppfinningen; Figur 3 schematiskt illustrerar ett diagram som tydliggör uppfinningen enligten aspekt därav; Figur 4a schematiskt illustrerar ett flödesschema över ett förfarande, enligt enutföringsform av uppfinningen; Figur 4b i ytterligare detalj schematiskt illustrerar ett flödesschema över ettförfarande, enligt en utföringsform av uppfinningen; och Figur 5 schematiskt illustrerar en dator, enligt en utföringsform av uppfinningen.
DETALJERAD BESKRIVNING AV FIGURERNA l\/led hänvisning till Figur 1 visas en sidovy av ett fordon 100. Detexemplifierade fordonet 100 bestär av en dragbil 110 och en släpvagn 112.Fordonet kan vara ett tungt fordon, säsom en lastbil eller en buss. Fordonet kan alternativt vara en personbil.
Det bör päpekas att uppfinningen lämpar sig för tillämpning hos ettgodtyckligt lämpligt SCR-system och är säldes inte begränsat till SCR-system hos motorfordon. Det innovativa förfarandet och det innovativa SCR- systemet lämpar sig enligt en aspekt av uppfinningen väl för andraplattformar som inbegriper ett SCR-system än motorfordon, säsom t.ex.vattenfarkoster. Vattenfarkosterna kan vara av lämpligt slag, säsom t.ex. motorbätar, fartyg, färjor eller skepp.
Det innovativa förfarandet och det innovativa SCR-systemet lämpar sig enligt en aspekt av uppfinningen även väl för t.ex. system inbegripande industrimotorer och/eller motordrivna industrirobotar.
Det innovativa förfarandet och det innovativa SCR-systemet lämpar sig enligten aspekt av uppfinningen även väl för olika slag av kraftverk, säsom t.ex. ettelkraftverk innefattande en dieselgenerator.
Det innovativa förfarandet och det innovativa SCR-systemet lämpar sig välför ett godtyckligt lämpligt motorsystem som inbegriper en motor, säsom t.ex.hos ett lok eller annan plattform.
Det innovativa förfarandet och det innovativa SCR-systemet lämpar sig välför ett godtyckligt lämpligt system som inbegriper en NOX-generator.
Häri hänför sig termen ”länk” till en kommunikationslänk som kan vara enfysisk ledning, säsom en opto-elektronisk kommunikationsledning, eller enicke-fysisk ledning, säsom en trädlös anslutning, till exempel en radio- eller mikrovägslänk.
Häri hänför sig termen ”ledning” till en passage för att hälla och transporteraen fluid, säsom t.ex. en reduktant i vätskeform. Ledningen kan vara ett rör avgodtycklig dimension. Ledningen kan bestä av ett godtyckligt, lämpligt material, säsom t.ex. plast, gummi eller metall.
Häri hänför sig termerna ”reduktant” eller ”reduktionsmedel” till ett medel somanvänds för att reagera med vissa emissioner i ett SCR-system. Dessa 11 ””reduktant”” och”reduktionsmedel” används häri synonymt. Nämnda reduktant är enligt ett emissioner kan t.ex. vara NOX-gas. Termernautförande s.k. AdBlue. Naturligtvis kan andra slag av reduktanter användas.Häri anges AdBlue som ett exempel pä en reduktant men en fackman inseratt det innovativa förfarandet och det innovativa SCR-systemet kan realiserasför andra typer av reduktanter, med erforderliga anpassningar i styralgoritmer för att exekvera mjukvarukod i enlighet med det innovativa förfarandet. l\/led hänvisning till Figur 2a visas ett delsystem 299 hos fordonet 100.Delsystemet 299 är anordnat i dragbilen 110. Delsystemet 299 kan utgöra endel av ett SCR-system. Delsystemet 299 bestär enligt detta exempel av enbehällare 205 som är anordnad att hälla en reduktant. Behällaren 205 äranordnad att innehälla en lämplig mängd reduktant och är vidare anordnadatt kunna fyllas pä vid behov. Behällaren kan rymma t.ex. 75 eller 50 liter reduktant.
En första ledning 271 är anordnad att leda reduktanten till en pump 230 fränbehällaren 205. Pumpen 230 kan vara en godtycklig lämplig pump. Pumpen230 kan vara anordnad att drivas medelst en elmotor. Pumpen 230 kan varaanordnad att pumpa upp reduktanten frän behällaren 205 via den förstaledningen 271 och via en andra ledning 272 tillföra nämnda reduktant till endoseringsenhet 250. Doseringsenheten 250 inbegriper en elektriskt styrddoseringsventil, medelst vilken ett flöde av till avgassystemet tillsatt reduktantkan styras. Pumpen 230 är anordnad att trycksätta reduktanten i den andraledningen 272. Doseringsenheten 250 är anordnad med en strypningsenhet,mot vilken sagda tryck hos reduktanten byggs upp i delsystemet 299.
Doseringsenheten 250 är anordnad att tillföra nämnda reduktant till ett(se Fig. 2b) doseringsenheten 250 anordnad att pä ett styrt sätt tillföra en lämplig mängd avgassystem hos fordonet 100. Närmare bestämt ärreduktant till ett avgassystem hos fordonet 100. Enligt detta utförande är en SCR-katalysator (ej visad) anordnad nedströms ett läge hos avgassystemet 12 där tillförsel av reduktanten ästadkommes. Den mängd reduktant som tillförs iavgassystemet är avsedd att användas för att reducera mängden oönskadeemissioner pä känt sätt.
Doseringsenheten 250 är anordnad vid t.ex. ett avgasrör som är anordnat attleda avgaser frän en förbränningsmotor (se Fig 2b) hos fordonet 100 tillSCFi-katalysatorn.
En tredje ledning 273 är förefintligt anordnad mellan doseringsenheten 250och behällaren 205. Den tredje ledningen 273 är anordnad att leda tillbaka enviss mängd av reduktanten som matats till doseringsenheten 250 tillbehällaren 205. l\/led denna konfiguration ästadkommes fördelaktigt kylningav doseringsenheten 250. Pä detta sätt kyles doseringsenheten 250 medelstett flöde hos reduktanten dä denna pumpas genom doseringsenheten 250frän pumpen 230 till behällaren 205.
Den första styrenheten 200 är anordnad för kommunikation med pumpen 230via en länk L292. Den första styrenheten 200 är anordnad att styra drift avpumpen 230 för att t.ex. reglera flöden av reduktanten inom delsystemet 299.Den första styrenheten 200 är anordnad att styra en drifteffekt hos pumpen230 genom att reglera elmotorn därvid.
Den första styrenheten 200 är anordnad för kommunikation meddoseringsenheten 250 via en länk L250. Den första styrenheten 200 äranordnad att styra drift av doseringsenheten 250 för att t.ex. reglera tillförselav reduktanten till avgassystemet hos fordonet 100. Den första styrenheten200 är anordnad att styra drift av doseringsenheten 250 för att t.ex. reglera ätertillförsel av reduktanten till behällaren 205.
En andra styrenhet 210 är anordnad för kommunikation med den förstastyrenheten 200 via en länk L210. Den andra styrenheten 210 kan varalöstagbart ansluten till den första styrenheten 200. Den andra styrenheten 13 210 kan vara en till fordonet 100 extern styrenhet. Den andra styrenheten210 kan vara anordnad att utföra de innovativa förfarandestegen enligtuppfinningen. Den andra styrenheten 210 kan användas för att ladda övermjukvara till den första styrenheten 200, i synnerhet mjukvara för att utföradet innovativa förfarandet. Den andra styrenheten 210 kan alternativt varaanordnad för kommunikation med den första styrenheten 200 via ett interntnätverk i fordonet. Den andra styrenheten 210 kan vara anordnad att utföraväsentligen likadana funktioner som den första styrenheten 200, säsom t.ex.att styra driftmod hos motorn pä basis av förändringar hosförängningspartiets temperatur för att pä sä sätt driva nämnda motor utifränönskemäl avseende säväl bränsleekonomi som avgasrening och samtidigtundvika kristallbildning i nämnda förängningsparti. Det innovativa förfarandetkan utföras av den första styrenheten 200 eller den andra styrenheten 210, eller av bäde den första styrenheten 200 och den andra styrenheten 210.
Figur 2b schematiskt illustrerar ett delsystem 289 till fordonet visat i Figur 1,enligt en utföringsform av uppfinningen. Delsystemet 289 kan utgöra en del av det innovativa SCR-systemet.
En motor 230 orsakar vid drift ett avgasflöde som leds via en första passage235 till ett 260. SCR-katalysatorarrangemanget 260 innefattar en förängningsmodul 261 och ett SCR-katalysatorarrangemang katalysatorparti 262. En andra passage 245 är anordnad att leda avgaser till en omgivning hos fordonet 100.
Den första styrenheten 200 är anordnad att växla driftmod l\/I hos motorn 230.Den första styrenheten 200 är anordnad att växla mellan ett lämpligt antaldriftmoder i enlighet med det innovativa förfarandet som beskrivs häri. Denförsta styrenheten är anordnad för kommunikation med motorn 230 via enlänk L230. 14 Häri beskrivs ett förängningsparti, vilket inbegriper ett omräde uppströmsnämnda katalysatorparti 262 där doserat reduktionsmedel kan förängas.Nämnda förängningsparti kan innefatta förängningsmodulen 261 och en del av den första passagen 235.
Den första styrenheten 200 är anordnad att styra drift av doserenheten 250för att dosera reduktionsmedel in i den första passagen 235. Nämndaförängningsmodul 261 är anordnad att föränga sagda doserade reduktionsmedel för att ästadkomma en blandning av avgaser och reduktionsmedel för behandling medelst nämnda SCR-parti 262. 240 är katalysatorarrangemang 260 vid nämnda första passage 235. Nämnda första En första NOX-sensor anordnad uppströms nämnda SCR-NOX-sensor 240 är anordnad för kommunikation med den första styrenheten200 via en länk L240. Den första NOX-sensorn 240 är anordnad attfortlöpande fastställa en rädande NOX-halt i den första passagen 235. Denförsta NOX-sensorn 240 är anordnad att fortlöpande skicka signalerinnefattande information om en rädande NOX-halt till den första styrenheten200 via länken L240. 270 är anordnad nedströms nämnda SCR- katalysatorarrangemang 260 vid nämnda andra passage 245. Nämnda andra En andra NOX-sensor NOX-sensor 270 är anordnad för kommunikation med den första styrenheten200 via en länk L270. Den andra NOX-sensorn 270 är anordnad attfortlöpande fastställa en rädande NOX-halt i den andra passagen 245. Denandra NOX-sensorn 270 är anordnad att fortlöpande skicka signalerinnefattande information om en rädande NOX-halt till den första styrenheten200 via länken L240.
Nämnda första NOX-sensor 240 och nämnda andra NOX-sensor 270 kananvändas för att tillhandahälla uppgift om rädande NOX-halt i den förstapassagen 235 respektive den andra passagen 245. Härvid kan den första styrenheten 200 vara anordnad att dosera reduktionsmedel i den första passagen 235 pä lämpligt sätt pä basis av uppgift därom.
Enligt ett utförande kan den första styrenheten 200 vara anordnad attfastställa en rädande NOX-halt i den första passagen 235 respektive denandra passagen 245 medelst en i ett minne inlagrad beräkningsmodell.Härvid är den första styrenheten 200 anordnad att dosera reduktionsmedel iden första passagen 235 pä lämpligt sätt pä basis av uppgift om nämndaberäknade rädande NOX-halt i den första passagen 235 respektive den andra passagen 245. 280 är nämnda SCR- katalysatorarrangemang 260 vid nämnda första passage 235. Nämnda En temperatursensor anordnad uppströmstemperatursensor 280 är anordnad för kommunikation med den förstastyrenheten 200 via en länk L280. Temperatursensorn 280 är anordnad attfortlöpande fastställa en rädande temperatur Tmeas hos avgaserna i denförsta passagen 235. Temperatursensorn 280 är anordnad att fortlöpandeskicka signaler innefattande information om en rädande temperatur Tmeas hos avgaserna till den första styrenheten 200 via länken L280.
Enligt ett utförande är den första styrenheten 200 anordnad att medelst endäri inlagrad beräkningsmodell fastställa en rädande temperatur Tmeas hosavgaserna i den första passagen 235. Sagda rädande temperatur Tmeas hosavgaserna i den första passagen 235 kan fastställas pä basis av t.ex. ettfastställt avgasmassflöde och ett mätt pä till motorn 230 doserad mängd bränsle.
En sensor (ej visad) för att mäta ett rädande avgasmassflöde l\/IF kan varaförsta 235. avgasmassflödessensor är anordnad att fortlöpande fastställa ett rädande förefintligt anordnad i den passagen Nämnda avgasmassflöde l\/IF i den första passagen 235 och skicka signaler 16 inbegripande uppgift därom till den första styrenheten 200 via en därför avsedd länk (ej visad).
Enligt ett utförande är den första styrenheten 200 anordnad att medelst endäri inlagrad beräkningsmodell fastställa ett rädande avgasmassflöde MF iden första passagen 235. Sagda ett rädande avgasmassflöde l\/IF i den förstapassagen 235 kan fastställas pä basis av t.ex. ett fastställt drifttillständ hos motorn 230.
En sensor (ej visad) för att mäta ett rädande temperatur hos nämndareduktionsmedel kan vara förefintligt anordnad pä lämpligt ställe hos SCR-systemet. Nämnda temperatursensor är anordnad att fortlöpande fastställaen rädande temperatur hos nämnda reduktionsmedel och skicka signalerinbegripande uppgift därom till den första styrenheten 200 via en därför avsedd länk (ej visad).
Den första styrenheten 200 är anordnad att medelst en inlagrad modellfortlöpande uppskatta en rädande temperatur Tmod hos förängningsmodulen261. Den första styrenheten 200 är anordnad att medelst en inlagrad modellfortlöpande uppskatta en rädande temperatur Tmod hos nämndaförängningsparti. Den första styrenheten 200 är anordnad att medelst sagdamodell beräkna en rädande temperatur Tmod hos förängningsmodulen 261pä basis av nämnda fastställda temperatur hos avgaserna Tmeas i den förstapassagen 235. Den första styrenheten 200 är anordnad att medelst sagdamodell beräkna en rädande temperatur Tmod hos förängningsmodulen 261pä basis av en doserad mängd reduktionsmedel i den första passagen 235.Enligt ett exempel är den första styrenheten 200 är anordnad att medelstsagda modell beräkna en rädande temperatur Tmod hosförängningsmodulen 261 pä basis av en doserad mängd reduktionsmedel iden första passagen 235 och nämnda fastställda temperatur Tmeas hosavgaserna i den första passagen 235. Enligt ett exempel är den första styrenheten 200 är anordnad att medelst sagda modell beräkna en rädande 17 temperatur Tmod hos förängningsmodulen 261 pä basis av en doseradmängd reduktionsmedel i den första passagen 235, nämnda fastställdatemperatur Tmeas hos avgaserna i den första passagen 235 samt ett rädande avgasmassflöde l\/IF i den första passagen 235.
Enligt ett exempel är den första styrenheten 200 är anordnad att medelst sagda modell beräkna en rädande temperatur Tmod hosförängningsmodulen 261 pä basis av en doserad mängd reduktionsmedel iden första passagen 235, nämnda fastställda temperatur hos avgaserna iden första passagen 235 och en rädande temperatur hos sagda doseradereduktionsmedel. Härvid kan delsystemet 299 vara anordnat med entemperatursensor (ej visad) för att mäta en rädande temperatur hos reduktionsmedlet.
Figur 3 schematiskt illustrerar ett diagram som tydliggör uppfinningen enligten aspekt därav. l Diagrammet visas tre olika grafer som är förknippade medolika driftparametrar under ett visst tidsförlopp.
I en första graf illustreras en uppmätt avgastemperatur Tmeas och enmodellerad temperatur Tmod hos förängningspartiet 261 som funktion avtiden t.
I en andra graf illustreras driftmod l\/I hos motorn 230 som funktion av tiden t. l en tredje graf illustreras doserad mängd reduktionsmedel D som funktion avtiden t.
Vidare anges ett antal tidspunkter a-f. Under ett tidsintervall som definierasav tidpunkterna noll (0) och f är enligt detta exempel motorn last väsentligenkonstant (statisk). 18 Vid tidpunkten a påbörjas reduktionsmedeldosering D hos SCR-systemet.Fïeduktionsmedel doseras härvid vid en nivà D2. Nämnda nivà D2 kan varaen lämplig nivà. Härvid börjar den modellerade temperaturen Tmod hosförängningspartiet 261 att sjunka. Vid tidpunkten b understiger nämndatemperatur Tmod ett förutbestämt värde T1, vilket triggar den förstastyrenheten 200 att växla driftmod l\/I hos motorn frän en rädande driftmodl\/l3 till en driftmod l\/I1. Nämnda förutbestämda värde T1 kan vara ett lämpligtvärde, exempelvis 200 grader Celsius. Nämnda förutbestämda värde T1 kanbestämmas pä basis av uppgift om karakteristika hos reduktionsmedlet.Nämnda förutbestämda värde T1 kan motsvara en temperatur under vilkenförhöjd risk för kristallbildning hos doserat reduktionsmedel föreligger.
Driftmoden l\/l3 kan benämnas en första driftmod, vilken motsvarar eneftersträvad läg bränsleförbrukning och hög NOX-halt hos motorns avgaser.Driftmoden l\/l1 kan benämnas en andra driftmod, vilken motsvarar en högrebränsleförbrukning än hos l\/l3 och en lägre NOX-halt hos avgaserna än hosl\/|3.
Härvid börjar den modellerade temperaturen Tmod hos förängningspartiet261 stiga och ett behov för tillförsel av reduktionsmedel minskar, varviddosering av nämnda reduktionsmedel sänks frän en nivà D2 till en lägre nivà D1. Nämnda nivà D1 kan vara en lämplig nivà.
Vid tidpunkten c när den modellerade temperaturen Tmod en förutbestämdtemperatur T2, vilket triggar den första styrenheten 200 att växla driftmod l\/Ihos motorn 230 frän driftmoden l\/l1 till driftmoden l\/|3. Härvid kan tillförsel avreduktionsmedel ökas frän nivän D1 till nivän D2, varvid den modelleradetemperaturen Tmod hos förängningsmodulen 261 äterigen sjunker. Nämndaförutbestämda värde T2 kan vara ett lämpligt värde, exempelvis 220 graderCelsius. Nämnda förutbestämda värde T2 kan bestämmas pä basis avuppgift om karakteristika hos reduktionsmedlet. 19 Vid tidpunkten d har den modellerade Tmod hos förängningspartiet 261 sjunkit under den förutbestämda temperaturen T1,varvid driftmoden I\/|1 ändras till en driftmod I\/|2, vilken driftmod I\/|2 kan temperaturen benämnas en tredje driftmod, vilken motsvarar en högre bränsleförbrukningän hos l\/l3 och en lägre NOX-halt hos avgaserna än hos l\/l3. Härvid sänksdoseringen av reduktionsmedel frän nivän D2 till exempelvis nivän D1, eller annan lämplig nivä som är lägre än nivän D2.
Enligt ett utförande kan nämnda driftmod sänkas i ett lämpligt antal steg, varoch ett representerande en unik lämplig driftmod. Nämnda driftmoder kanvara förutbestämda. l\/lellan varje sänkning kan en utvärdering avseendebränsleekonomi och risk för kristallbildning hos nämnda reduktionsmedelutföras av den första styrenheten 200. Härvid kan en växling av driftmodutföras pä ett mer optimalt sätt, beaktande nämnda bränsleekonomi och riskför kristallbildning hos nämnda reduktionsmedel.Vid tidpunkten e när den modellerade temperaturen Tmod denförutbestämda temperaturnivän T2 och den första styrenheten 200 växlar frän driftmoden I\/|2 till driftmoden l\/l3.
Vid tidpunkten f ökas en last hos motorn, vilket ästadkommer en förhöjdtemperatur Tmeas hos avgaserna, härvid kommer inte den modelleradetemperaturen Tmod hos förängningspartiet att sjunka under den förstatemperaturnivän T1 och fordonet 100 kan fortlöpande framdrivas meddriftmoden l\/l3.
Figur 4a illustrerar schematiskt ett flödesschema över ett förfarande vid ettSCR-system där reduktionsmedel tillförs en avgasström frän en motor förrening av avgaserna med avseende pä bland annat NOX-halt och där SCR- systemet innefattar ett förängningsparti anordnat uppströms ett katalysatorarrangemang, enligt en utföringsform av uppfinningen.
Förfarandet innefattar ett första förfarandesteg s401. Steget s401 inbegriperstegen att: - fortlöpande följa förändringar hos nämnda förängningspartis temperatur;och - styra driftmod hos nämnda motor pä basis av nämnda förändringar hosförängningspartiets temperatur för att pä sä sätt driva nämnda motor utifränönskemäl avseende säväl bränsleekonomi som avgasrening och samtidigtundvika kristallbildning i nämnda förängningsparti. Efter steget s401 avslutas förfarandet.
Figur 4b illustrerar schematiskt ett flödesschema över ett förfarande vid ettSCR-system där reduktionsmedel tillförs en avgasström frän en motor förrening av avgaserna med avseende pä bland annat NOX-halt och där SCR-systemet innefattar ett förängningsparti förefintligt uppströms ett SCR-substrat hos ett katalysatorarrangemang 260, enligt en utföringsform av uppfinningen.
Förfarandet innefattar ett första förfarandesteg s410. Förfarandesteget s41Oinbegriper steget att fortlöpande beräkna en temperatur Tmod hosförängningsmodulen 261 hos SCR-systemet. Temperaturen Tmod hosförängningsmodulen 261 kan beräknas pä basis av uppgift om en temperaturTmeas hos avgaser frän fordonets motor 230, rädande avgasmassflöde l\/IFoch doserad mängd reduktionsmedel hos den första passagen 235. Efterförfarandesteget s41O utförs ett efterföljande förfarandesteg s420.
Förfarandesteget s42O inbegriper steget att, dä nämnda beräknadetemperatur Tmod hos förängningspartiet understiger en förutbestämdtemperatur T1, växla driftmod frän en första driftmod l\/l3 motsvarande eneftersträvad läg bränsleförbrukning och hög NOX-halt till en andra driftmodl\/l1 motsvarande en högre bränsleförbrukning och en lägre NOX-halt hosavgaserna. Efter förfarandesteget s42O utförs ett efterföljande förfarandesteg S430. 21 Förfarandesteget s430 inbegriper steget att, dä nämnda beräknadetemperatur Tmod hos förängningspartiet överskrider en förutbestämdtemperatur T2, växla driftmod frän en andra driftmod l\/l1 motsvarande en högbränsleförbrukning och en läg NOX-halt hos avgaserna till en första driftmodl\/l3 motsvarande en eftersträvad läg bränsleförbrukning och hög NOX-halt.
Efter förfarandesteget s430 avslutas förfarandet. l\/led hänvisning till Figur 5, visas ett diagram av ett utförande av enanordning 500. Styrenheterna 200 och 210 som beskrivs med hänvisning tillFigur 2 kan i ett utförande innefatta anordningen 500. Anordningen 500innefattar ett icke-flyktigt minne 520, en databehandlingsenhet 510 och ettläs/skriv-minne 550. Det icke-flyktiga minnet 520 har en första minnesdel 530vari ett datorprogram, sä som ett operativsystem, är lagrat för att styrafunktionen hos anordningen 500. Vidare innefattar anordningen 500 en buss-controller, en seriell kommunikationsport, I/O-organ, en A/D-omvandlare, entids- och datum inmatnings- och överföringsenhet, en händelseräknare ochen avbrytningscontroller (ej visade). Det icke-flyktiga minnet 520 har ocksä en andra minnesdel 540.
Det tillhandahälles ett datorprogram P som innefattar rutiner för attfortlöpande följa förändringar hos nämnda förängningspartis temperatur.Datorprogrammet P innefattar rutiner för att styra driftmod hos nämnda motor230 pä basis av nämnda förändringar hos förängningspartiets temperaturTmod för att pä sä sätt driva nämnda motor utifrän önskemäl avseende sävälbränsleekonomi som avgasrening och samtidigt undvika kristallbildning i nämnda förängningsparti.
Datorprogrammet P innefattar rutiner för att växla driftmod frän en förstadriftmod motsvarande en eftersträvad läg bränsleförbrukning och hög NOX-halt till en andra driftmod motsvarande en högre bränsleförbrukning och en lägre NOX-halt hos avgaserna. 22 Datorprogrammet P innefattar rutiner för att växla driftmod frän en andradriftmod motsvarande en hög bränsleförbrukning och en läg NOX-halt hosavgaserna till en första driftmod motsvarande en eftersträvad läg bränsleförbrukning och hög NOX-halt.
Datorprogrammet P innefattar rutiner för att fortlöpande modellera nämndaförängningspartis 361 temperatur Tmod pä basis av ätminstone en avparametrarna avgastemperatur Tmeas, avgasmassflöde l\/IF, doserad mängd reduktionsmedel D och temperatur hos nämnda reduktionsmedel.
Datorprogrammet P innefattar rutiner för att växla driftmod mellan ett lämpligtantal förutbestämda driftmoder.
Datorprogrammet P innefattar rutiner för att reducera dosering avreduktionsmedel dä nämnda temperatur hos nämnda förängningsparti understiger en förutbestämd tröskelnivä.
Datorprogrammet P kan vara lagrat pä ett exekverbart vis eller pä komprimerat vis i ett minne 560 och/eller i ett läs/skrivminne 550.
När det är beskrivet att databehandlingsenheten 510 utför en viss funktionska det förstäs att databehandlingsenheten 510 utför en viss del avprogrammet vilket är lagrat i minnet 560, eller en viss del av programmet som är lagrat i läs/skrivminnet 550.
Databehandlingsanordningen 510 kan kommunicera med en dataport 599 viaen databuss 515. Det icke-flyktiga minnet 520 är avsett för kommunikationmed databehandlingsenheten 510 via en databuss 512. Det separata minnet560 är avsett att kommunicera med databehandlingsenheten 510 via endatabuss 511.databehandlingsenheten 510 via en databuss 514. Till dataporten 599 kan Läs/skrivminnet 550 är anordnat att kommunicera med 23 t.ex. länkarna L210, L230, L240, L250, L270, L280 och L292 anslutas (seFigur 2).
När data mottages pä dataporten 599 lagras det temporärt i den andra minnesdelen 540. När mottaget indata temporärt har lagrats, ärdatabehandlingsenheten 510 iordningställd att utföra exekvering av kod päett vis som beskrivits ovan. Enligt ett utförande innefattar signaler mottagnapä dataporten 599 information om ett rädande massflöde hos avgaserna iden första passagen 235. Enligt ett utförande innefattar signaler mottagna pädataporten 599 information om en rädande temperatur Tmeas hos avgasernai den första passagen 235. Enligt ett utförande innefattar signaler mottagnapä dataporten 599 information om NOX-halt hos avgaserna i den förstapassagen 235 och den andra passagen 245. De mottagna signalerna pädataporten 599 kan användas av anordningen 500 för att fortlöpande följaförändringar hos förängningspartiets 261 temperatur Tmod och styra driftmodhos motorn 230 pä basis av nämnda förändringar hos förängningspartietstemperatur Tmod för att pä sä sätt driva nämnda motor 230 utifrän önskemälavseende säväl bränsleekonomi som avgasrening och samtidigt undvika kristallbildning i nämnda förängningsparti 261.
Delar av metoderna beskrivna häri kan utföras av anordningen 500 med hjälpav databehandlingsenheten 510 som kör programmet lagrat i minnet 560eller läs/skrivminnet 550. När anordningen 500 kör programmet, exekveras häri beskrivna förfaranden.
Den föregäende beskrivningen av de föredragna utföringsformerna avföreliggande uppfinning har tillhandahällits i syftet att illustrera och beskrivauppfinningen. Det är inte avsett att vara uttömmande eller begränsauppfinningen till de beskrivna varianterna. Uppenbarligen kommer mängamodifieringar och variationer att framgä för faokmannen. Utföringsformernavaldes och beskrevs för att bäst förklara principerna av uppfinningen ochdess praktiska tillämpningar, och därmed möjliggöra för fackmän att förstä 24 uppfinningen för olika utföringsformer och med de olika modifieringarna somär lämpliga för det avsedda bruket.

Claims (1)

1. Förfarande vid ett SCR-system där reduktionsmedel tillförs en avgasströmfrån en motor (230) för rening av avgaserna med avseende på bland annatNOX-halt och där SCR-systemet innefattar ett förångningsparti (361) anordnatuppströms ett katalysatorarrangemang (260; 262), innefattande steget att: - (s410) fortlöpande följa förändringar hos nämnda förångningspartistemperatur (Tmod); kännetecknat av steget att - styra driftmod (s420, S430) hos nämnda motor (230) på basis av nämndaförändringar hos förångningspartiets temperatur (Tmod) för att på så sättdriva nämnda motor (230) utifrån önskemål avseende såväl bränsleekonomisom avgasrening och samtidigt undvika kristallbildning i nämndaförångningsparti (261 )1¿ vari steget att stvra driftmod inbegriper stegen att: - växla (s420) driftmod från en första driftmod (M3) motsvarande eneftersträvad låg bränsleförbrukning och hög NOš-halt till en andra driftmod(M1; M2) motsvarande en högre bränsleförbrukning och en lägre NOš-halthos avgaserna, när nämnda förångningspartis (261) temperatur (Tmod)understiger ett förutbestämt värde (T1); - växla driftmod (s430) från nämnda andra driftmod (M1; M2) motsvarandeen hög bränsleförbrukning och en låg NOX-halt hos avgaserna till nämndaförsta driftmod (M3) motsvarande en eftersträvad låg bränsleförbrukning och hög NOš-halt, när nämnda förångningspartis (261) temperatur (Tmod) når en förutbestämd temperatur (T2). 26 4 2. Förfarande enligt krav 1, vidare inbegripandesteget att: - fortlöpande (s410) modellera nämnda förångningspartis (361) temperatur(Tmod) på basis av åtminstone en av parametrarna avgastemperatur(Tmeas), avgasmassflöde (MF), doserad mängd reduktionsmedel (D) och temperatur hos nämnda reduktionsmedel. 5 å. Förfarande enligt något av föregående krav, där nämnda styrning avdriftmod hos nämnda motor (230) kan inbegripa att växla driftmod mellan ettlämpligt antal förutbestämda driftmoder (M1; M2; M3). 6 5. Förfarande enligt något av föregående krav, vidare inbegripande stegetatt:- reducera dosering av reduktionsmedel då nämnda temperatur (Tmod) hos nämnda förångningsparti understiger en förutbestämd tröskelnivå (T1). 1 å. SCR-system där reduktionsmedel tillförs en avgasström från en motor(230) för rening av avgaserna med avseende på bland annat NOX-halt ochdär SCR-systemet innefattar ett förångningsparti (261) anordnat uppströmsett katalysatorarrangemang (260; 262), innefattande: - organ (240; 200; 210; 500) för att fortlöpande följa förändringar hos nämndaförångningspartis temperatur (Tmod); kännetecknat av - organ (200; 210; 500) för att styra driftmod hos nämnda motor på basis avnämnda förändringar hos förångningspartiets temperatur (Tmod) för att på såavseende såväl sätt driva nämnda motor (230) utifrån önskemål 27 bränsleekonomi som avgasrening och samtidigt undvika kristallbildning inämnda förångningsparti (261 )=¿ - orqan (200; 210; 500) för att växia driftmod från en första driftmod (M3)motsvarande en eftersträvad låq bränsleförbrukninq och höq NOx-halt till enandra driftmod (M1; M2) motsvarande en höqre bränsleförbrukninq och enIäqre NOX-halt hos avqaserna; och - orqan (200; 210; 500) för att växla driftmod från nämnda andra driftmod(M1; M2) motsvarande en höq bränsleförbrukninq och en låq NOX-hait hosavqaserna till nämnda första driftmod (M1) motsvarande en eftersträvad låq bränsleförbrukninq och höq NOX-hait; 40 Q. SCR-system enligt krav 5, vidareinnefattande:- organ (200; 210; 500) för att fortlöpande modellera nämnda förångningspartis temperatur (Tmod) på basis av åtminstone en avparametrarna avgastemperatur (Tmeas), avgasmassflöde, doserad mängd reduktionsmedel och temperatur hos nämnda reduktionsmedel. 44 Z. SCR-system enligt något av krav 140%, innefattande: 28 - organ (200; 210; 500) för att styrmnga nämnda driftmod hos nämnda motor(230) på så sätt att en växling mellan ett lämpligt antal förutbestämdadriftmoder (M1; M2; M3) åstadkommes. 42 §. SCR-system enligt något av krav 1-44 _21, vidare innefattande:- organ (250; 200; 210; 500) för att reducera dosering av reduktionsmedel dånämnda temperatur (Tmod) hos nämnda förångningsparti understiger en förutbestämd tröskelnivå (T1). 43 Q. Motorfordon (100; 110) innefattande ett SCR-system enligt något avkraven 1-4-2 ä. 44 lg. Motorfordon (100; 110) enligt krav 43 g, varvid motorfordonet är något av en lastbil, buss eller personbil. 45 1_1_ _ Datorprogram (P) vid ett SCR-system där reduktionsmedel tillförs enavgasström från en motor (230) för rening av avgaserna med avseende påbland annat NOX-halt och där SCR-systemet innefattar ett förångningsparti(261) anordnat uppströms ett katalysatorarrangemang (260), där nämndadatorprogram (P) innefattar programkod meeHum för att orsaka en elektronisk styrenhet (200; 500) eller en annandator (210; 500) ansluten till den elektroniska styrenheten (200; 500) att utföra stegen enligt något av patentkraven 4-1 1-4. 43 Q. Datorprogramprodukt innefattande en programkod lagrad på ett, av endator läsbart, medium för att utföra förfarandestegen enligt något avpatentkraven 4-3 1-4, när nämnda programkod körs på enelektronisk styrenhet (200; 500) eller en annan dator (210; 500) ansluten tillden elektroniska styrenheten (200; 500).
SE1250770A 2012-07-05 2012-07-05 SCR-system och förfarande vid ett SCR-system SE539491C2 (sv)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1250770A SE539491C2 (sv) 2012-07-05 2012-07-05 SCR-system och förfarande vid ett SCR-system
CN201380035656.0A CN104428506A (zh) 2012-07-05 2013-07-04 涉及scr系统的方法和scr系统
BR112014031713-5A BR112014031713B1 (pt) 2012-07-05 2013-07-04 Método pertinente a um sistema scr, sistema scr e veículo a motor
US14/412,744 US20150143800A1 (en) 2012-07-05 2013-07-04 Method pertaining to an scr system and an scr system
PCT/SE2013/050873 WO2014007753A1 (en) 2012-07-05 2013-07-04 Method pertaining to an scr system and an scr system
EP13813123.0A EP2870335B1 (en) 2012-07-05 2013-07-04 Method pertaining to an scr system and an scr system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1250770A SE539491C2 (sv) 2012-07-05 2012-07-05 SCR-system och förfarande vid ett SCR-system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1250770A1 SE1250770A1 (sv) 2014-01-06
SE539491C2 true SE539491C2 (sv) 2017-10-03

Family

ID=49882710

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1250770A SE539491C2 (sv) 2012-07-05 2012-07-05 SCR-system och förfarande vid ett SCR-system

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20150143800A1 (sv)
EP (1) EP2870335B1 (sv)
CN (1) CN104428506A (sv)
SE (1) SE539491C2 (sv)
WO (1) WO2014007753A1 (sv)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101890840B1 (ko) 2014-02-28 2018-08-22 스카니아 씨브이 악티에볼라그 배기가스 처리 시스템 및 배기가스 스트림 처리 방법
JP6379057B2 (ja) 2015-02-18 2018-08-22 株式会社デンソー 内燃機関の排気浄化装置
CN104763498B (zh) * 2015-03-05 2017-06-23 天纳克(苏州)排放系统有限公司 柴油机氮氧化物后处理系统、控制方法及其应用
SE539803C2 (sv) 2015-06-05 2017-12-05 Scania Cv Ab A method and a system for determining a composition of a gas mix in a vehicle
US20180149059A1 (en) * 2015-06-11 2018-05-31 Scania Cv Ab Method and system for controlling a catalytic converter system
US10502113B2 (en) * 2017-07-10 2019-12-10 GM Global Technology Operations LLC Selective catalytic reduction ammonia storage control
DE102018212989A1 (de) * 2018-08-03 2020-02-06 Robert Bosch Gmbh Dosiersystem für ein flüssiges Reduktionsmittel sowie Verfahren zum Betreiben von mindestens zwei Dosierventilen eines hydraulischen Systems
SE544027C2 (en) 2020-03-06 2021-11-09 Scania Cv Ab A method and a control arrangement for a process of selective catalytic reduction after-treatment of an exhaust gas

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4114425B2 (ja) 2002-07-29 2008-07-09 三菱ふそうトラック・バス株式会社 エンジン制御装置
JP3718209B2 (ja) * 2003-10-03 2005-11-24 日産ディーゼル工業株式会社 エンジンの排気浄化装置
DE102005057267A1 (de) 2005-12-01 2007-06-06 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Fahrerzustandserkennung
US7861518B2 (en) * 2006-01-19 2011-01-04 Cummins Inc. System and method for NOx reduction optimization
JP4877123B2 (ja) * 2007-07-23 2012-02-15 マツダ株式会社 エンジンの排気浄化装置
US8061123B2 (en) 2007-10-30 2011-11-22 Caterpillar Inc. Method and system of thermal management in an exhaust system
JP2009115050A (ja) 2007-11-09 2009-05-28 Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp ハイブリッド電気自動車の排気浄化装置
RU2472010C1 (ru) * 2008-11-19 2013-01-10 Вольво Ластвагнар Аб Способ и устройство для снижения содержания оксидов азота в отработавших газах двигателя внутреннего сгорания транспортного средства
EP2354485A1 (en) * 2010-01-13 2011-08-10 Delphi Technologies Holding S.à.r.l. Exhaust system for compression-ignition engine
FR2959277A3 (fr) * 2010-04-27 2011-10-28 Renault Sa Moteur a combustion interne comportant un dispositif de depollution des oxydes d'azote et procede de commande
SE535930C2 (sv) * 2010-06-21 2013-02-26 Scania Cv Ab Förfarande och anordning för undvikande av överhettning hos en doseringsenhet vid ett SCR-system

Also Published As

Publication number Publication date
BR112014031713A2 (pt) 2017-06-27
WO2014007753A1 (en) 2014-01-09
EP2870335A4 (en) 2016-03-02
EP2870335A1 (en) 2015-05-13
EP2870335B1 (en) 2021-10-27
US20150143800A1 (en) 2015-05-28
SE1250770A1 (sv) 2014-01-06
CN104428506A (zh) 2015-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE539491C2 (sv) SCR-system och förfarande vid ett SCR-system
SE1250768A1 (sv) SCR-system och förfarande vid ett SCR-system
SE1050642A1 (sv) Anordning inbegripande ett SCR-system och ett förfarande vid ett SCR-system
SE1050648A1 (sv) Förfarande vid SCR-system och anordning hos SCR-system
SE1050400A1 (sv) Förfarande vid ett SCR-system samt en anordning inbegripande ett SCR-system
SE1150789A1 (sv) Förfarande för att detektera reduktionsmedelskristaller i ett SCR-system och motsvarande SCR-system
US9759110B2 (en) Device and method for cleaning of an SCR system
SE537640C2 (sv) Förfarande vid ett SCR-system och ett SCR-system
SE1050651A1 (sv) Förfarande vid SCR-system och anordning hos SCR-system
SE1350273A1 (sv) Anordning och förfarande för val av maximal reduktionsmedelsdosering vid ett SCR-system för avgasrening
SE539382C2 (sv) SCR-system och förfarande för att rena avgaser i ett SCR-system
SE1050653A1 (sv) Förfarande och anordning för att baserat på en doseringsenhets kylbehov bestämma miniminivån i en reduktionsmedelsbehållare i ett SCR-system
SE1050638A1 (sv) Anordning inbegripande ett SCR-system och ett förfarande vid ett SCR-system
SE1050647A1 (sv) Anordning inbegripande ett HC-doseringssystem och ett förfarande vid ett HC-doseringssystem
SE1250265A1 (sv) Förfarande vid ett SCR-system och ett SCR-system
WO2019059830A1 (en) SYSTEM AND METHOD FOR DETERMINING A SAFE START OF A REDUCING AGENT PROVIDING CONFIGURATION
SE1050649A1 (sv) Förfarande vid HC-doseringssystem och anordning hos HC-doseringssystem
EP3308109B1 (en) A method and a system for evaluating an effective component content of a reducing agent
SE1450248A1 (sv) Anordning och förfarande för att vid start av en motor minska oönskade emissioner från nämnda motor
SE1050652A1 (sv) Förfarande vid HC-doseringssystem och anordning hos HC-doseringssystem
SE1450606A1 (sv) Anordning och förfarande vid ett avgasreningssystem för en motor