SE540266C2 - Method and system for adapting the supply of additives to an exhaust stream - Google Patents
Method and system for adapting the supply of additives to an exhaust streamInfo
- Publication number
- SE540266C2 SE540266C2 SE1450098A SE1450098A SE540266C2 SE 540266 C2 SE540266 C2 SE 540266C2 SE 1450098 A SE1450098 A SE 1450098A SE 1450098 A SE1450098 A SE 1450098A SE 540266 C2 SE540266 C2 SE 540266C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- substance
- nox
- additive
- accumulation
- supply
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N9/00—Electrical control of exhaust gas treating apparatus
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust 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
- F01N3/18—Exhaust 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
- F01N3/20—Exhaust 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
- F01N3/2066—Selective catalytic reduction [SCR]
- F01N3/208—Control of selective catalytic reduction [SCR], e.g. dosing of reducing agent
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2560/00—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics
- F01N2560/02—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being an exhaust gas sensor
- F01N2560/026—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being an exhaust gas sensor for measuring or detecting NOx
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2560/00—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics
- F01N2560/14—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics having more than one sensor of one kind
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
- F01N2610/02—Adding substances to exhaust gases the substance being ammonia or urea
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
- F01N2610/14—Arrangements for the supply of substances, e.g. conduits
- F01N2610/1453—Sprayers or atomisers; Arrangement thereof in the exhaust apparatus
- F01N2610/146—Control thereof, e.g. control of injectors or injection valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
- F01N2900/04—Methods of control or diagnosing
- F01N2900/0418—Methods of control or diagnosing using integration or an accumulated value within an elapsed period
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
- F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
- F01N2900/08—Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the engine
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
- F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
- F01N2900/16—Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the exhaust apparatus, e.g. particulate filter or catalyst
- F01N2900/1621—Catalyst conversion efficiency
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
- F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
- F01N2900/18—Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the system for adding a substance into the exhaust
- F01N2900/1806—Properties of reducing agent or dosing system
- F01N2900/1812—Flow rate
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Abstract
Föreliggande uppfinning hänför sig till ett förfarande för att korrigera tillförsel av ett första tillsatsmedel för reduktion av åtminstone en första i en avgasström förekommande substans (N0). Förfarandet innefattar att, vid nämnda korrigering:- påbörja en första ackumulering (N1) av en representation av nämnda första substans (N0, varvid nämnda första ackumulering (N1) av nämnda första substans (N0representerar en ackumulerad mängd av nämnda första substans (NOnedströms nämnda tillförsel av nämnda första tillsatsmedel;- fastställa huruvida ett första arbete (W1) har uträttats av nämnda förbränningsmotor (101) under ackumulering av nämnda första substans (NO;- avbryta nämnda första ackumulering av nämnda första substans (NOnär nämnda första arbete (W1) har uträttats av nämnda förbränningsmotor (101); och- korrigera tillförsel av nämnda första tillsatsmedel baserat på nämnda första ackumulering (N1) av nämnda första substans (NO).The present invention relates to a process for correcting the supply of a first additive for reducing at least one first substance (NO) present in an exhaust stream. The method comprises, in said correction: - initiating a first accumulation (N1) of a representation of said first substance (N0, said first accumulation (N1) of said first substance (NO representing an accumulated amount of said first substance (NO downstream of said supply). - determining whether a first work (W1) has been performed by said internal combustion engine (101) while accumulating said first substance (NO; - interrupting said first accumulation of said first substance (NOWhen said first work (W1) has been performed of said combustion engine (101); and correcting the supply of said first additive based on said first accumulation (N1) of said first substance (NO).
Description
FÖRFARANDE OCH SYSTEM FÖR ATT ADAPTERA TILLFÖRSEL AV TILLSATSMEDEL TILL EN AVGASSTRÖM Uppfinningens område Föreliggande uppfinning hänför sig till avgasreningssystem, och i synnerhet till ett förfarande för att korrigera tillförsel av tillsatsmedel till en avgasström enligt ingressen till patentkrav 1. Uppfinningen avser även ett system och ett fordon, liksom även ett datorprogram och en datorprogramprodukt, vilka implementerar förfarandet enligt uppfinningen. FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to an exhaust gas purification system, and in particular to a method for correcting the supply of additives to an exhaust stream. , as well as a computer program and a computer program product, which implement the method according to the invention.
Uppfinningens bakgrund På grund av t.ex. ökade myndighetsintressen avseende föroreningar och luftkvalitet i t.ex. stadsområden har utsläppsstandarder och regler framtagits i många jurisdiktioner . Background of the invention Due to e.g. increased government interests regarding pollution and air quality in e.g. urban areas, emission standards and regulations have been developed in many jurisdictions.
Dylika utsläppsstandarder utgör ofta kravuppsättningar vilka definierar acceptabla gränser för avgasutsläpp vid fordon utrustade med förbränningsmotorer. Exempelvis regleras ofta nivåer för utsläpp av kväveoxider (NOx), kolväten (HC), kolmonoxid (CO) och partiklar för de flesta typer av fordon i dessa standarder. Such emission standards often constitute sets of requirements which define acceptable limits for exhaust emissions in vehicles equipped with internal combustion engines. For example, levels of nitrogen oxides (NOx), hydrocarbons (HC), carbon monoxide (CO) and particulate emissions are often regulated for most types of vehicles in these standards.
Oönskade utsläpp kan t.ex. reduceras genom att reducera bränsleförbrukning och/eller genom efterbehandling (rening) av de avgaser som orsakas av förbränningsmotorns förbränning. Unwanted emissions can e.g. is reduced by reducing fuel consumption and / or by after-treatment (purification) of the exhaust gases caused by the combustion engine combustion.
Avgaser från en förbränningsmotor kan t.ex. efterbehandlas genom utnyttjande av en s.k. katalytisk reningsprocess. Det finns olika typer av katalysatorer, där olika typer kan erfordras för olika bränslen och/eller för rening av olika typer av avgaskomponenter, och beträffande åtminstone kväveoxider NOx(såsom t.ex. kväveoxid NO respektive kvävedioxid NO2) innefattar tunga fordon ofta en katalysator där ett tillsatsmedel tillförs den från förbränningsmotorns förbränning resulterande avgasströmmen för att reducera kväveoxider N0X(i huvudsak till kvävgas och vattenånga). Exhaust gases from an internal combustion engine can e.g. post-treated by using a so-called catalytic purification process. There are different types of catalysts, where different types may be required for different fuels and / or for the purification of different types of exhaust components, and for at least nitrogen oxides NOx (such as nitric oxide NO and nitrogen dioxide NO2), heavy vehicles often include a catalyst where an additive is added to the exhaust gas stream resulting from the combustion of the internal combustion engine to reduce nitrogen oxides NOX (mainly to nitrogen gas and water vapor).
En vanligt förekommande typ av katalysator där tillsatsmedel tillförs utgörs av SCR (Selective Catalyst Reduktion)-katalysatorer. SCR-katalysatorer använder ammoniak (NH3), eller en sammansättning ur vilken ammoniak kan genereras/bildas, som tillsatsmedel för reduktion av mängden kväveoxider N0X. A common type of catalyst where additives are added is SCR (Selective Catalyst Reduction) catalysts. SCR catalysts use ammonia (NH3), or a composition from which ammonia can be generated / formed, as an additive to reduce the amount of nitrogen oxides NOX.
Tillsatsmedlet insprutas i den från förbränningsmotorn resulterande avgasströmmen uppströms om katalysatorn. The additive is injected into the exhaust gas stream resulting from the internal combustion engine upstream of the catalyst.
Det till katalysatorn tillförda tillsatsmedlet absorberas (upplagras) i katalysatorn, varvid kväveoxider NOxi avgaserna reagerar med den i katalysatorn upplagrade ammoniaken. The additive fed to the catalyst is absorbed (stored) in the catalyst, whereby nitrogen oxides NOxi the exhaust gases react with the ammonia stored in the catalyst.
Katalysatorns förmåga att upplagra tillsatsmedel varierar vanligtvis kraftigt med den i katalysatorn rådande temperaturen. Vid lägre temperaturer kan större mängder ammoniak upplagras, medan upplagringsförmågan vid högre temperaturer är lägre. The ability of the catalyst to store additives usually varies greatly with the temperature prevailing in the catalyst. At lower temperatures, larger amounts of ammonia can be stored, while the storage capacity at higher temperatures is lower.
Vid tillförsel av tillsatsmedel är det viktigt att mängden tillfört tillsatsmedel inte blir alltför stor eller alltför liten. Det är således önskvärt att den tillförda mängden tillsatsmedel motsvarar en förväntad mängd tillsatsmedel. When adding additives, it is important that the amount of added additive does not become too large or too small. Thus, it is desirable that the amount of additive added correspond to an expected amount of additive.
Sammanfattning av uppfinningen Det är ett syfte med föreliggande uppfinning att tillhandahålla ett förfarande för att korrigera tillförsel av tillsatsmedel till en avgasström. Detta syfte uppnås med ett förfarande enligt patentkrav 1. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method for correcting the supply of additives to an exhaust gas stream. This object is achieved with a method according to claim 1.
Föreliggande uppfinning hänför sig till ett förfarande för att korrigera tillförsel av ett första tillsatsmedel för behandling av en från förbränning i en förbränningsmotor resulterande avgasström, varvid nämnda första tillsatsmedel tillförs nämnda avgasström och varvid nämnda första tillsatsmedel utnyttjas för reduktion av åtminstone en första i nämnda avgasström förekommande substans. Förfarandet innefattar att, vid nämnda korrigering: - påbörja en första ackumulering av en representation av nämnda första substans, varvid nämnda första ackumulering av nämnda representation av nämnda första substans representerar en ackumulerad mängd av nämnda första substans nedströms nämnda tillförsel av nämnda första tillsatsmedel; - fastställa huruvida ett första arbete har uträttats av nämnda förbränningsmotor under ackumulering av nämnda första substans; - avbryta nämnda första ackumulering av nämnda första substans när nämnda första arbete har uträttats av nämnda förbränningsmotor; - korrigera tillförsel av nämnda första tillsatsmedel baserat på nämnda första ackumulering av nämnda första substans, - vidare innefattande att, innan nämnda första ackumulering av nämnda första substans påbörjas: - reducera tillförsel av nämnda första tillsatsmedel till nämnda avgasström. The present invention relates to a method of correcting the supply of a first additive for treating an exhaust stream resulting from combustion in an internal combustion engine, said first additive being supplied to said exhaust stream and said first additive being used to reduce at least a first in said exhaust stream substance. The method comprises, in said correction: - starting a first accumulation of a representation of said first substance, said first accumulation of said representation of said first substance representing an accumulated amount of said first substance downstream of said supply of said first additive; determining whether a first work has been performed by said internal combustion engine during accumulation of said first substance; interrupting said first accumulation of said first substance when said first work has been done by said internal combustion engine; correcting the supply of said first additive based on said first accumulation of said first substance, - further comprising, before starting said first accumulation of said first substance: - reducing the supply of said first additive to said exhaust gas stream.
Förekomst av åtminstone vissa substanser i en från förbränning resulterande avgasström kan reduceras genom tillförsel av tillsatsmedel till avgasströmmen, varvid tillsatsmedlet reagerar med en eller flera i avgasströmmen förekommande substanser för att därmed bilda mindre farliga substanser. The presence of at least certain substances in an exhaust gas stream resulting from combustion can be reduced by adding additives to the exhaust gas stream, the additive reacting with one or more substances present in the exhaust gas stream to thereby form less dangerous substances.
T.ex. erfordras tillförsel av tillsatsmedel för att reducera koncentrationen av kväveoxider NOxi avgaserna från förbränningsmotorn. Det är dock viktigt att tillsatsmedlet tillförs i rätt proportioner i förhållande till den/de substanser som ska reduceras. Om en alltför liten mängd tillsatsmedel tillförs i förhållande till förekomsten i avgasströmmen av den substans som ska reduceras kommer fortfarande ett oönskat överskott av substansen att råda, och därmed att släppas ut i fordonets omgivning med risk för att tillåtna gränsvärden överskrids. For example. addition of additives is required to reduce the concentration of nitrogen oxides NOxi the exhaust gases from the internal combustion engine. However, it is important that the additive is added in the right proportions in relation to the substance (s) to be reduced. If too little additive is added in relation to the presence in the exhaust stream of the substance to be reduced, an undesirable excess of the substance will still prevail, and thus be released into the vehicle environment with the risk of exceeding permissible limit values.
Omvänt, om det tillförs en alltför stor mängd tillsatsmedel i förhållande till förekomsten av den substans som ska reduceras finns det istället en risk för att andra, via tillsatsmedlet tillförda, oönskade substanser släpps ut i omgivningen. Conversely, if an excessive amount of additive is added in relation to the presence of the substance to be reduced, there is instead a risk that other undesirable substances added via the additive are released into the environment.
Risken för oönskade utsläpp kan minskas genom att adaptera tillförseln av tillsatsmedel, dvs. fastställa huruvida tillförd mängd faktiskt motsvarar förväntad mängd tillfört tillsatsmedel och vid behov korrigera tillförseln av tillsatsmedel. Såsom förklaras nedan reduceras dock normalt tillförseln av tillsatsmedel vid dylik adaption, med förhöjda utsläpp som följd, varvid tillgänglig adaptionstid kan vara begränsad. The risk of unwanted emissions can be reduced by adapting the supply of additives, ie. determine whether the amount of additive actually corresponds to the expected amount of additive added and, if necessary, correct the supply of additives. As explained below, however, the supply of additives is normally reduced in the event of such adaptation, with increased emissions as a result, whereby the available adaptation time may be limited.
Föreliggande uppfinning tillhandahåller ett förfarande som på ett effektivt sätt tillvaratar tillgänglig adaptionstid och som dessutom inte utnyttjar längre tid än nödvändigt. Detta åstadkoms genom att ackumulera nämnda första substans under en tidsperiod under vilken förbränningsmotorn utför ett första arbete, dvs. när ett visst arbete har utförts under pågående ackumulering. Detta har fördelen att hela adaptionstiden kan utnyttjas, och genom att säkerställa att ett visst arbete utförs av förbränningsmotorn kan det säkerställas att en representativ adaption erhålls. The present invention provides a method which efficiently utilizes available adaptation time and which, moreover, does not take longer than necessary. This is accomplished by accumulating said first substance during a period of time during which the internal combustion engine performs a first work, i.e. when a certain work has been performed during ongoing accumulation. This has the advantage that the entire adaptation time can be utilized, and by ensuring that a certain work is performed by the internal combustion engine, it can be ensured that a representative adaptation is obtained.
Nämnda ackumulering kan utföras genom utnyttjande av signaler avgivna av en nedströms nämnda tillförsel av nämnda första tillsatsmedel anordnad sensor. När nämnda första substans utgörs av kväveoxider N0Xkan nämnda första sensor utgöras av en ???-sensor. Said accumulation can be performed by utilizing signals emitted by a sensor arranged downstream of said supply of said first additive. When said first substance consists of nitrogen oxides N0X, said first sensor may consist of a ??? - sensor.
Såsom inses utgör ackumulering av nämnda första substans enligt uppfinningen en ackumulering av den mängd av nämnda första substans som passerar med avgasströmmen vid den position där ackumulering utförs. Ackumuleringen utgör således ingen fysisk uppsamling av nämnda första substans. As will be appreciated, accumulation of said first substance according to the invention constitutes an accumulation of the amount of said first substance which passes with the exhaust gas stream at the position where accumulation is performed. The accumulation thus does not constitute a physical collection of said first substance.
Vidare utgör nämnda representation av nämnda första substans någon tillämplig representation av förekomsten av nämnda första substans i avgasströmmen, såsom en medelst sensorsignaler bestämd mängd eller en medelst en beräkningsmodell estimerad mängd. Furthermore, said representation of said first substance constitutes an applicable representation of the presence of said first substance in the exhaust gas stream, such as an amount determined by means of sensor signals or an amount estimated by means of a calculation model.
Nämnda första ackumulering av nämnda första substans kan vara anordnad att jämföras med en andra mängd, varvid nämnda andra mängd kan representera en förekomst av nämnda första substans i nämnda avgasström uppströms nämnda tillförsel av nämnda första tillsatsmedel. Tillförsel av nämnda första tillsatsmedel kan sedan korrigeras baserat på nämnda jämförelse. Said first accumulation of said first substance may be arranged to be compared with a second amount, said second amount may represent an presence of said first substance in said exhaust gas stream upstream of said supply of said first additive. Supply of said first additive can then be corrected based on said comparison.
Nämnda jämförelse kan utföras genom att fastställa ett förhållande mellan nämnda första ackumulering och nämnda andra mängd, och jämföra nämnda fastställda förhållande med ett första förhållande. Tillförsel av nämnda första tillsatsmedel kan sedan korrigeras baserat på nämnda jämförelse. Denna korrigering kan t.ex. utgöras av att fastställa en korrektionsfaktor som tillämpas på tillförseln av tillsatsmedel, där således t.ex. den insprutning som ska utföras multipliceras med korrektionsfaktorn, varvid insprutad mängd kan ökas eller minskas i beroende av korrektionsfaktorns storlek. Said comparison can be performed by determining a ratio between said first accumulation and said second amount, and comparing said determined ratio with a first ratio. Supply of said first additive can then be corrected based on said comparison. This correction can e.g. consists of determining a correction factor that is applied to the supply of additives, where thus e.g. the injection to be performed is multiplied by the correction factor, whereby the amount injected can be increased or decreased depending on the size of the correction factor.
Nämnda andra mängd kan t.ex. vara anordnad att fastställas genom utnyttjande av en uppströms nämnda tillförsel av nämnda första tillsatsmedel anordnad sensor, varvid nämnda andra mängd kan utgöra en ackumulering av nämnda första substans uppströms nämnda tillförsel av nämnda tillsatsmedel, eller genom utnyttjande av en beräkningsmodell representerande förväntad förekomst av nämnda första substans baserat på utfört arbete av nämnda förbränningsmotor, varvid således en ackumulering kan utföras genom utnyttjande av nämnda beräkningsmodell. Said second quantity can e.g. be arranged to be determined by using an upstream said supply of said first additive arranged sensor, said second amount may constitute an accumulation of said first substance upstream of said supply of said additive, or by using a calculation model representing the expected occurrence of said first substance based on work performed by said internal combustion engine, whereby an accumulation can thus be performed by utilizing said calculation model.
Enligt en utföringsform kan tillförsel av nämnda första tillsatsmedel till nämnda avgasström reduceras innan ackumulering av nämnda första substans påbörjas, t.ex. till någon tillämplig omvandlingsgrad avseende reduktion av nämnda första substans, varvid ackumulering av nämnda första substans kan påbörjas en första tid efter det att nämnda tillförsel av nämnda första tillsatsmedel har reducerats, eller efter att något tillämpligt arbete har uträttats av nämnda förbränningsmotor sedan reduktion av nämnda tillförsel av nämnda första tillsatsmedel påbörjades. Detta har fördelen att det kan säkerställas att t.ex. i en katalysator upplagrad reaktionssubstans, tillförd medelst nämnda tillsatsmedel, kan reduceras innan ackumulering påbörjas för att därmed säkerställa att upplagrad reaktionssubstans inte felaktigt påverkar estimering enligt uppfinningen. According to one embodiment, the supply of said first additive to said exhaust gas stream can be reduced before accumulation of said first substance begins, e.g. to any applicable degree of conversion regarding reduction of said first substance, wherein accumulation of said first substance may begin a first time after said supply of said first additive has been reduced, or after any applicable work has been done by said internal combustion engine after reduction of said supply of said first additive was started. This has the advantage that it can be ensured that e.g. in a catalyst stored reactant, supplied by said additive, can be reduced before accumulation begins to thereby ensure that stored reactant does not incorrectly affect estimation according to the invention.
Nämnda första tillsatsmedel kan vara anordnat att tillföras uppströms en första katalysator, såsom t.ex. en SCR-katalysator, och varvid nämnda ackumulering av nämnda första mängd av nämnda första substans utgörs av en ackumulering av nämnda första substans nedströms nämnda första katalysator. Said first additive may be arranged to be fed upstream of a first catalyst, such as e.g. an SCR catalyst, and wherein said accumulation of said first amount of said first substance is an accumulation of said first substance downstream of said first catalyst.
Ytterligare kännetecken för föreliggande uppfinning och fördelar därav kommer att framgå ur följande detaljerade beskrivning av exempelutföringsformer och de bifogade ritningarna. Additional features of the present invention and advantages thereof will become apparent from the following detailed description of exemplary embodiments and the accompanying drawings.
Kort beskrivning av ritningarna Fig. 1A visar en drivlina i ett fordon vid vilket föreliggande uppfinning med fördel kan användas. Brief Description of the Drawings Fig. 1A shows a driveline in a vehicle in which the present invention can be used to advantage.
Fig. 1B visar en styrenhet i ett fordonsstyrsystem. Fig. 1B shows a control unit in a vehicle control system.
Fig. 2 visar ett exempel på ett efterbehandlingssystem i ett fordon vid vilket föreliggande uppfinning med fördel kan användas. Fig. 2 shows an example of a finishing system in a vehicle in which the present invention can be used to advantage.
Fig. 3 visar ett exempel på omvandlingsgradens förändring med tillfört tillsatsmedel vid omvandling av en substans . Fig. 3 shows an example of the change in the degree of conversion with added additive when converting a substance.
Fig. 4 visar ett exempel på hur omvandlingsgraden kan förändras med tiden vid adaption av tillförsel av tillsatsmedel . Fig. 4 shows an example of how the degree of conversion can change with time when adapting the supply of additives.
Fig. 5 visar schematiskt ett exempelförfarande enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning. Fig. 5 schematically shows an exemplary method according to an embodiment of the present invention.
Fig. 6 visar ett exempel på omvandlingsgradens förändring med tiden för en adaption enligt föreliggande uppfinning. Fig. 6 shows an example of the change in the degree of conversion with time for an adaptation according to the present invention.
Detaljerad beskrivning av föredragna utföringsformer Föreliggande uppfinning kommer i det följande att exemplifieras för ett fordon. Uppfinningen är dock tillämplig även vid andra typer av transportmedel, såsom vid luftfarkoster respektive vattenfarkoster, så länge som ett tillsatsmedel tillförs en från förbränning resulterande avgasström. Detailed Description of Preferred Embodiments The present invention will be exemplified in the following for a vehicle. However, the invention is also applicable to other types of means of transport, such as to aircraft and watercraft, respectively, as long as an additive is supplied with an exhaust gas stream resulting from combustion.
Vidare tillämpas i föreliggande beskrivning och bifogade patentkrav uttrycket "substans", vilket åtminstone i föreliggande beskrivning och bifogade patentkrav inbegriper kemiska föreningar. Furthermore, the term "substance" is used in the present description and appended claims, which at least in the present description and appended claims includes chemical compounds.
Fig. 1A visar schematiskt en drivlina i ett fordon 100 enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning. Det i fig. 1A schematiskt visade fordonet 100 innefattar en drivlina med en förbränningsmotor 101, vilken på ett sedvanligt sätt, via en på förbränningsmotorn 101 utgående axel, vanligtvis via ett svänghjul 102, är förbunden med en växellåda 103 via en koppling 106. Förbränningsmotorn 101 styrs av fordonets 100 styrsystem via en motorstyrenhet 115. Likaså styrs, i föreliggande exempel, koppling 106 respektive växellåda av en styrenhet 116. Fig. 1A schematically shows a driveline in a vehicle 100 according to an embodiment of the present invention. The vehicle 100 schematically shown in Fig. 1A comprises a driveline with an internal combustion engine 101, which is connected in a conventional manner, via a shaft outgoing on the internal combustion engine 101, usually via a flywheel 102, to a gearbox 103 via a clutch 106. The internal combustion engine 101 is controlled by the control system of the vehicle 100 via an engine control unit 115. Likewise, in the present example, clutch 106 and gearbox, respectively, are controlled by a control unit 116.
Vidare driver en från växellådan 103 utgående axel 107 drivhjul 113, 114 via en slutväxel 108, såsom t.ex. en sedvanlig differential, samt drivaxlar 104, 105 förbundna med nämnda slutväxel 108. Fig. 1A visar således en drivlina av en viss typ, men uppfinningen är tillämplig vid samtliga typer av drivlinor, och även vid t.ex. hybridfordon. Det visade fordonet innefattar även ett efterbehandlingssystem 130 för efterbehandling (rening) av de vid förbränning i förbränningsmotorn resulterande avgaserna. Furthermore, a shaft 107 emanating from the gearbox 103 drives drive wheels 113, 114 via an end gear 108, such as e.g. a conventional differential, as well as drive shafts 104, 105 connected to said final gear 108. Fig. 1A thus shows a driveline of a certain type, but the invention is applicable to all types of drivelines, and also to e.g. hybrid vehicles. The vehicle shown also includes a post-treatment system 130 for post-treatment (purification) of the exhaust gases resulting from combustion in the internal combustion engine.
Efterbehandlingssystemets funktioner styrs av en styrenhet 131. The functions of the finishing system are controlled by a control unit 131.
Efterbehandlingssystemet kan vara av olika typ, och enligt den visade utföringsformen utförs tillförsel av tillsatsmedel till en katalytisk avgasreningsprocess. Ett exempel på ett efterbehandlingssystem vid vilket föreliggande uppfinning kan tillämpas visas mer i detalj i fig. 2, och i den visade exempelutföringsformen inkluderar efterbehandlingssystemet en SCR (Selective Catalytic Reduction) -katalysator 201. The after-treatment system can be of different types, and according to the embodiment shown, the addition of additives to a catalytic exhaust gas purification process is carried out. An example of a post-treatment system to which the present invention can be applied is shown in more detail in Fig. 2, and in the exemplary embodiment shown, the post-treatment system includes a SCR (Selective Catalytic Reduction) catalyst 201.
Efterbehandlingssystemet kan även innefatta ytterligare ickevisade komponenter, såsom t.ex. ytterligare katalysatorer och/eller partikelfilter, vilka kan vara anordnade uppoch/eller nedströms om SCR-katalysatorn 201. The finishing system may also include additional components not shown, such as e.g. additional catalysts and / or particulate filters, which may be located up and / or downstream of the SCR catalyst 201.
Såsom har nämnts ovan erfordras tillförsel av ett tillsatsmedel vid reduktion av koncentrationen av kväveoxider NOxi avgaserna från förbränningsmotorn genom utnyttjande av en SCR-katalysator . Detta tillsatsmedel är ofta ureabaserat, och kan t.ex. bestå av AdBlue, vilket i princip utgörs av urea utblandat med vatten. Urea bildar ammoniak vid uppvärmning. Alternativt kan annat tillämpligt tillsatsmedel användas. As mentioned above, the addition of an additive is required to reduce the concentration of nitrogen oxides NOxi the exhaust gases from the internal combustion engine by using an SCR catalyst. This additive is often urea-based, and can e.g. consist of AdBlue, which in principle consists of urea mixed with water. Urea forms ammonia when heated. Alternatively, other applicable additives may be used.
I fig. 2 visas, förutom nämnda katalysator 201, en ureatank 202, vilken är förbunden med ett ureadoseringssystem (UDS) 203. Fig. 2 shows, in addition to said catalyst 201, a urea tank 202, which is connected to a urea dosing system (UDS) 203.
Ureadoseringssystemet 203 innefattar eller styrs av en UDS-styrenhet 204, vilken genererar styrsignaler för styrning av tillförsel av tillsatsmedel så att önskad mängd insprutas i den av förbränningen i förbränningsmotorns 101 cylindrar resulterande avgasströmmen 119 från tanken 202 med hjälp av ett insprutningsmunstycke 205 uppströms om katalysatorn 201. The exhaust metering system 203 includes or is controlled by a UDS control unit 204, which generates control signals for controlling the supply of additives so that the desired amount is injected into the exhaust stream 119 from the tank 202 resulting from the combustion in the cylinders of the internal combustion engine 101 by means of an injection nozzle 20 .
Allmänt finns ureadoseringssystem väl beskrivna i den kända tekniken, och exakt hur insprutning av tillsatsmedel sker beskrivs därför inte närmare här, utan föreliggande uppfinning avser ett förfarande för att adaptera tillförsel av tillsatsmedel i syfte att säkerställa att tillförd mängd tillsatsmedel motsvarar en förväntad mängd tillsatsmedel, och i synnerhet tillhandahåller föreliggande uppfinning ett förfarande som bättre utnyttjar tillgänglig adaptionstid. Ett exempelförfarande 500 enligt föreliggande uppfinning visas i fig. 5 och beskrivs nedan, där förfarandet enligt uppfinningen kan vara anordnat att utföras av någon tillämplig styrenhet. In general, urea dosing systems are well described in the prior art, and exactly how injection of additives takes place is therefore not described in more detail here, but the present invention relates to a method of adapting the supply of additives in order to ensure that the amount of additive added corresponds to an expected amount of additive. in particular, the present invention provides a method that makes better use of available adaptation time. An exemplary method 500 according to the present invention is shown in Fig. 5 and is described below, where the method according to the invention may be arranged to be performed by any applicable control unit.
Allmänt består styrsystem i fordon av ett kommunikationsbussystem bestående av en eller flera kommunikationsbussar för att sammankoppla ett antal elektroniska styrenheter (ECU:er), eller controllers, och olika på fordonet 100 anordnade komponenter. Ett dylikt styrsystem kan således innefatta ett stort antal styrenheter, och ansvaret för en specifik funktion kan vara uppdelat på fler än en styrenhet. In general, control systems in vehicles consist of a communication bus system consisting of one or more communication buses for interconnecting a number of electronic control units (ECUs), or controllers, and various components arranged on the vehicle 100. Such a control system can thus comprise a large number of control units, and the responsibility for a specific function can be divided into more than one control unit.
För enkelhetens skull visas, förutom den i fig. 2 visade styrenheten 204, i fig. 1A endast tre ytterligare elektroniska styrenheter 115, 116, 131. Förfarandet enligt föreliggande uppfinning kan alltså vara anordnat att utföras av någon tillämplig i fordonets 100 styrsystem förekommande styrenhet, såsom t.ex. UDS-styrenheten 204 eller styrenheten 131 som allmänt ansvarar för efterbehandlingssystemets 130 funktion, alternativt vara uppdelad på flera vid fordonet 100 förekommande styrenheter. For the sake of simplicity, in addition to the control unit 204 shown in Fig. 2, only three further electronic control units 115, 116, 131 are shown in Fig. 1A. such as e.g. The UDS control unit 204 or the control unit 131 which is generally responsible for the function of the finishing system 130, or alternatively be divided into several control units present at the vehicle 100.
Styrenheter av den visade typen är normalt anordnade att ta emot sensorsignaler från olika delar av fordonet, t.ex. från växellåda, motor, koppling och/eller andra styrenheter eller komponenter på fordonet. De styrenhetgenererade styrsignalerna är normalt beroende både av signaler från andra styrenheter och signaler från komponenter. T.ex. kommer styrenhetens 204 styrning av tillförsel av tillsatsmedel till avgasströmmen 119 att t.ex. bero av information som t.ex. mottas från en eller flera ytterligare styrenheter. T.ex. kan styrningen vara åtminstone delvis baserad på information från den styrenhet 115 som ansvarar för förbränningsmotorns 101 funktion. Control units of the type shown are normally arranged to receive sensor signals from different parts of the vehicle, e.g. from gearbox, engine, clutch and / or other control units or components on the vehicle. The control unit generated control signals are normally dependent on both signals from other control units and signals from components. For example. the control of the control unit 204 of the supply of additives to the exhaust gas stream 119 will e.g. depend on information such as received from one or more additional controllers. For example. the control can be at least partly based on information from the control unit 115 which is responsible for the function of the internal combustion engine 101.
Styrenheterna kan vidare vara anordnade att avge styrsignaler till olika delar och komponenter av fordonet, såsom t.ex. organ för styrning av insprutningsmunstycket 205. Föreliggande uppfinning kan alltså implementeras i godtycklig av ovanstående styrenheter, eller i någon annan tillämplig styrenhet i fordonets styrsystem. The control units can furthermore be arranged to emit control signals to different parts and components of the vehicle, such as e.g. means for controlling the injection nozzle 205. The present invention can thus be implemented in any of the above control units, or in any other applicable control unit in the control system of the vehicle.
Vidare styrs styrenheternas styrning av olika funktioner ofta av programmerade instruktioner. Dessa programmerade instruktioner utgörs typiskt av ett datorprogram, vilket när det exekveras i styrenheten åstadkommer att styrenheten utför önskad styrning, såsom för styrning av de olika i fordonet förekommande funktionerna, och även för att utföra förfarandesteg enligt föreliggande uppfinning. Furthermore, the control units' control of various functions is often controlled by programmed instructions. These programmed instructions typically consist of a computer program, which when executed in the control unit causes the control unit to perform the desired control, such as for controlling the various functions present in the vehicle, and also for performing method steps according to the present invention.
Datorprogrammet utgör vanligtvis del av en datorprogramprodukt, där datorprogramprodukten innefattar ett tillämpligt lagringsmedium 121 (se fig. 1B) med datorprogrammet lagrat på nämnda lagringsmedium 121. The computer program usually forms part of a computer program product, wherein the computer program product comprises an applicable storage medium 121 (see Fig. 1B) with the computer program stored on said storage medium 121.
Datorprogrammet kan vara icke-flyktigt lagrat på nämnda lagringsmedium. Nämnda digitala lagringsmedium 121 kan t.ex. utgöras av någon ur gruppen: ROM (Read-Only Memory), PROM (Programmable Read-Only Memory), EPROM (Erasable PROM), Flashminne, EEPROM (Electrically Erasable PROM), en hårddiskenhet, etc., och vara anordnat i eller i förbindelse med styrenheten, varvid datorprogrammet exekveras av styrenheten. Genom att ändra datorprogrammets instruktioner kan således fordonets uppträdande i en specifik situation anpassas. The computer program may be non-volatile stored on said storage medium. Said digital storage medium 121 may e.g. consists of any of the group: ROM (Read-Only Memory), PROM (Programmable Read-Only Memory), EPROM (Erasable PROM), Flash memory, EEPROM (Electrically Erasable PROM), a hard disk drive, etc., and be arranged in or in connection to the control unit, the computer program being executed by the control unit. By changing the instructions of the computer program, the behavior of the vehicle in a specific situation can thus be adapted.
En exempelstyrenhet (UDS-styrenheten 204) visas schematiskt i fig. 1B, varvid styrenheten i sin tur kan innefatta en beräkningsenhet 120, vilken kan utgöras av t.ex. någon lämplig typ av processor eller mikrodator, t.ex. en krets för digital signalbehandling (Digital Signal Processor, DSP), eller en krets med en förutbestämd specifik funktion (Application Specific Integrated Circuit, ASIC). Beräkningsenheten 120 är förbunden med en minnesenhet 121, vilken tillhandahåller beräkningsenheten 120 t.ex. den lagrade programkoden och/eller den lagrade data beräkningsenheten 120 behöver för att kunna utföra beräkningar, t.ex. för att fastställa huruvida en felkod ska aktiveras. Beräkningsenheten 120 är även anordnad att lagra del- eller slutresultat av beräkningar i minnesenheten 121. An exemplary control unit (UDS control unit 204) is shown schematically in Fig. 1B, the control unit in turn may comprise a calculation unit 120, which may be constituted by e.g. any suitable type of processor or microcomputer, e.g. a Digital Signal Processor (DSP), or an Application Specific Integrated Circuit (ASIC). The computing unit 120 is connected to a memory unit 121, which provides the computing unit 120 e.g. the stored program code and / or the stored data calculation unit 120 need to be able to perform calculations, e.g. to determine whether an error code should be activated. The calculation unit 120 is also arranged to store partial or final results of calculations in the memory unit 121.
Vidare är styrenheten försedd med anordningar 122, 123, 124, 125 för mottagande respektive sändande av in- respektive utsignaler. Dessa in- respektive utsignaler kan innehålla vågformer, pulser, eller andra attribut, vilka av anordningarna 122, 125 för mottagande av insignaler kan detekteras som information för behandling av beräkningsenheten 120. Anordningarna 123, 124 för sändande av utsignaler är anordnade att omvandla beräkningsresultat från beräkningsenheten 120 till utsignaler för överföring till andra delar av fordonets styrsystem och/eller den/de komponenter för vilka signalerna är avsedda. Var och en av anslutningarna till anordningarna för mottagande respektive sändande av in- respektive utsignaler kan utgöras av en eller flera av: en kabel; en databuss, såsom en CAN-bus (Controller Area Network bus), en MOST-bus (Media Oriented Systems Transport), eller någon annan busskonfiguration; eller en trådlös anslutning. Furthermore, the control unit is provided with devices 122, 123, 124, 125 for receiving and transmitting input and output signals, respectively. These input and output signals may contain waveforms, pulses, or other attributes, which of the devices 122, 125 for receiving input signals may be detected as information for processing the calculation unit 120. The devices 123, 124 for transmitting output signals are arranged to convert calculation results from the calculation unit. 120 to output signals for transmission to other parts of the vehicle control system and / or the component (s) for which the signals are intended. Each of the connections to the devices for receiving and transmitting input and output signals, respectively, may consist of one or more of: a cable; a data bus, such as a CAN bus (Controller Area Network bus), a MOST bus (Media Oriented Systems Transport), or any other bus configuration; or a wireless connection.
Såsom har nämnts ovan är SCR-katalysatorn 201 för sin funktion beroende av tillgång till tillämplig substans med vilken önskad reduktion kan utföras, såsom t.ex. ammoniak NH3, vilket enligt ovan kan tillföras genom tillförsel av tillämpligt tillsatsmedel. Vid reduceringen av kväveoxider NOxi SCR-katalysatorn är det viktigt att kväveoxid NOxrespektive ammoniak NH3tillförs i rätt proportioner i förhållande till varandra. Om en alltför liten mängd ammoniak NH3tillförs SCR-katalysatorn i förhållande till förekomsten av kväveoxider N0Xi avgasströmmen kommer ett överskott av kväveoxider N0Xatt råda efter SCR-katalysatorn 201. Kväveoxidutsläpp är, såsom har nämnts, reglerat i lag där gränsvärden som inte får överskridas förekommer. En alltför liten mängd tillgänglig ammoniak NH3medför således risk för att kväveoxider NOxinte reduceras i önskad utsträckning, varvid gränsvärden med avseende på kväveoxider NOxkan överskridas. As mentioned above, the SCR catalyst 201 for its function depends on the availability of the applicable substance with which the desired reduction can be carried out, such as e.g. ammonia NH3, which as above can be added by adding the appropriate additive. When reducing nitrogen oxides NOxi SCR catalyst, it is important that nitric oxide NOx and ammonia NH3 respectively are supplied in the right proportions in relation to each other. If too little ammonia NH3 is added to the SCR catalyst in relation to the presence of nitrogen oxides N0X in the exhaust gas stream, a surplus of nitrogen oxides N0Xatt will prevail after the SCR catalyst 201. Nitric oxide emissions are, as mentioned, regulated in laws where limit values may not be exceeded. An excessively small amount of available ammonia NH3 thus entails a risk that nitrogen oxides NOx will not be reduced to the desired extent, whereby limit values with regard to nitrogen oxides NOx may be exceeded.
Omvänt, om det tillförs en alltför stor mängd ammoniak NH3i förhållande till mängden kväveoxider NOxi avgasströmmen kommer ett överskott på ammoniak att råda efter SCR-katalysatorn och därmed också släppas ut i fordonets 100 omgivning. Ammoniak NH3utgörs av ett starkt luktande och dessutom skadligt ämne som även detta ofta är reglerat i lag med avseende på utsläpp, varför ammoniaköverskott inte heller är önskvärt. Conversely, if an excessive amount of ammonia NH3i is added in relation to the amount of nitrogen oxides NOxi the exhaust gas stream, an excess of ammonia will prevail after the SCR catalyst and thus also be released into the environment of the vehicle 100. Ammonia NH3 consists of a strong-smelling and also harmful substance, which is also often regulated by law with regard to emissions, which is why excess ammonia is not desirable either.
Det är således önskvärt att tillförseln av ammoniak NH3regleras på ett sådant sätt att en så liten förekomst som möjligt av kväveoxid NOxoch/eller ammoniak NH3råder när avgasströmmen utsläpps i fordonets 100 omgivning. Av denna anledning utförs adaptioner av tillförseln av tillsatsmedel för att säkerställa att en förväntad mängd tillsatsmedel också faktiskt tillförs avgasströmmen. It is thus desirable that the supply of ammonia NH3 be regulated in such a way that as little as possible presence of nitric oxide NOx and / or ammonia NH3 prevails when the exhaust gas stream is discharged into the vicinity of the vehicle 100. For this reason, adaptations are made to the supply of additives to ensure that an expected amount of additives is also actually supplied to the exhaust gas stream.
Vid denna adaption, och även för allmän bestämning av förekomsten av kväveoxider i avgasströmmen nedströms SCR-katalysatorn, kan en nedströms SCR-katalysatorn 201 anordnad NOx-sensor 208 (se fig. 2) användas. NOx-sensorn 208 är dock vanligtvis korskänslig för ammoniak NH3, vilket innebär att avgivna sensorsignaler representerar den sammanlagda förekomsten av kväveoxider NOxrespektive ammoniak NH3. Detta betyder att i de fall NOx-sensorn 208 påvisar ett förhöjt värde går det inte att enbart baserat på avgivna signaler avgöra huruvida orsaken till att värdet är förhöjt är att doseringen av ammoniak är alltför hög, varvid andelen ammoniak nedströms SCR-katalysatorn 201 därmed också är alltför hög, eller huruvida doseringen av ammoniak är alltför låg och andelen kvarvarande kväveoxider NOxnedströms SCR-katalysatorn 201 därmed är alltför hög. In this adaptation, and also for the general determination of the presence of nitrogen oxides in the exhaust gas stream downstream of the SCR catalyst, a NOx sensor 208 (down Fig. 2) arranged downstream of the SCR catalyst 201 can be used. However, the NOx sensor 208 is usually cross-sensitive to ammonia NH3, which means that emitted sensor signals represent the total presence of nitrogen oxides NOx and ammonia NH3, respectively. This means that in cases where the NOx sensor 208 detects an elevated value, it is not possible to determine based on the signals given alone whether the reason for the elevated value is that the dosage of ammonia is too high, whereby the proportion of ammonia downstream of the SCR catalyst 201 is too high, or whether the dosage of ammonia is too low and the proportion of residual nitrogen oxides NOx downstream of the SCR catalyst 201 is thus too high.
I syfte att undvika dylik osäkerhet tillämpas därför vid adaption vanligtvis ett förfarande där NOx-omvandlingen reduceras, dvs. tillförseln av tillsatsmedel minskas till en nivå där det kan säkerställas att fullständig NOx-omvandling inte kommer att råda, och att ett överskott av kväveoxider NOxi avgasströmmen därmed säkert kommer att råda. Therefore, in order to avoid such uncertainty, adaptation usually involves a process in which the NOx conversion is reduced, i.e. the supply of additives is reduced to a level where it can be ensured that complete NOx conversion will not prevail, and that an excess of nitrogen oxides NOxi the exhaust gas flow will thus certainly prevail.
Detta åskådliggörs i fig. 3, där en kurva 305 över NOx-omvandlingen som funktion av tillfört tillsatsmedel visas. X-axeln visar ammoniak-kväveoxidförhållande (ANR), vilket utgörs av Image available on "Original document" dvs. mängden (halten) ammoniak NH3dividerat med "råNOx". "råNOx" utgör den obehandlade mängden (halten) kväveoxid NOxuppströms SCR-katalysatorn 201. Mängden/halten råNOxkan fastställas med en uppströms SCR-katalysatorn 201, och företrädesvis uppströms den position vid vilken tillsatsmedel tillförs till nämnda efterbehandlingssystem, anordnad NOx-sensor 207. Det åtgår allmänt en mol ammoniak NH3för reduktion av en mol kväveoxider NOx, varför således fullständig (100%) omvandling, dvs. fullständig reducering av kväveoxider NOx, idealt erhålls vid ett förhållande ANR = 1, såsom också visas i figuren. Vid reduktionen reagerar ammoniak och kväveoxider med varandra för att i huvudsak bilda kvävgas och vattenånga. Således tillsätts idealt samma mängd ammoniak som mängden kväveoxider NOxi avgasströmmen. Således råder till vänster om ANR=1 i fig. 3 ett underskott på ammoniak, medan ett överskott på ammoniak råder till höger om ANR=1. This is illustrated in Fig. 3, where a curve 305 of the NOx conversion as a function of added additive is shown. The X-axis shows the ammonia-nitrogen oxide ratio (ANR), which consists of Image available on "Original document" ie. the amount (content) of ammonia NH3 divided by "crude NOx". "crude NOx" is the untreated amount (content) of nitric oxide NOx upstream of the SCR catalyst 201. The amount / content of crude NOx can be determined with an upstream SCR catalyst 201, and preferably upstream of the position at which additives are supplied to said aftertreatment system, arranged. generally one mole of ammonia NH 3 is required to reduce one mole of nitrogen oxides NOx, so complete (100%) conversion, ie. complete reduction of nitrogen oxides NOx, ideally obtained at a ratio ANR = 1, as also shown in the figure. During the reduction, ammonia and nitrogen oxides react with each other to mainly form nitrogen gas and water vapor. Thus, ideally the same amount of ammonia is added as the amount of nitrogen oxides NOxi the exhaust gas stream. Thus, to the left of ANR = 1 in Fig. 3 there is a deficit of ammonia, while an excess of ammonia prevails to the right of ANR = 1.
I fig. 3 representerar y-axeln omvandlingsgrad i procent, vilken t.ex. kan uttryckas, i procent, som: Image available on "Original document" där tpNOxrepresenterar "tailpipe"-NOx, dvs. kväveoxidförekomsten när avgasströmmen släpps ut i fordonets omgivning, fastställt med NOx-sensorn 208. In Fig. 3, the y-axis represents the degree of conversion in percent, which e.g. can be expressed, in percent, as: Image available on "Original document" where tpNOx represents "tailpipe" -NOx, ie. the presence of nitric oxide when the exhaust gas stream is released into the vehicle environment, determined by the NOx sensor 208.
Såsom kan ses i fig. 3 kan en och samma, genom utnyttjande av NOx-sensorerna 207, 208 estimerade, omvandlingsgrad erhållas för två olika faktiska förhållanden beroende på NOx-sensorernas korskänslighet för ammoniak NH3. Detta exemplifieras i fig. 3 för ca. 90% omvandlingsgrad med punkterna 301 respektive 302. Ju närmare omvandlingen ligger maximal (100%) omvandling, desto närmare varandra kommer dessa punkter att vara, och om omvandlingsgraden är hög kan det vara svårt att säkert veta om doseringen faktiskt ligger på punkten 301, varvid en höjning av mängden tillfört tillsatsmedel bör utföras, eller om omvandlingen i praktiken ligger vid punkten 302 med följden att mängden tillfört tillsatsmedel istället bör minskas. As can be seen in Fig. 3, the same degree of conversion, using the NOx sensors 207, 208, can be obtained for two different actual conditions depending on the cross-sensitivity of the NOx sensors to ammonia NH3. This is exemplified in Fig. 3 for approx. 90% conversion rate with points 301 and 302, respectively. The closer the conversion is to maximum (100%) conversion, the closer these points will be, and if the conversion rate is high, it can be difficult to know for sure if the dosage is actually at point 301, whereby an increase in the amount of additive added should be performed, or if the conversion is in practice at point 302 with the consequence that the amount of additive added should instead be reduced.
Av denna anledning kan vid adaption omvandlingsgraden sänkas till en omvandlingsgrad där det säkert, eller med mycket stor sannolikhet, råder ett underskott på ammoniak NH3. Detta åskådliggörs med punkten 303, vilken i detta exempel representerar ca. 80% omvandlingsgrad. Om det vid en sådan situation konstateras att den förväntade omvandlingsgraden i praktiken understiger (eller överstiger) förväntad omvandlingsgrad, t.ex. genom att den estimerade omvandlingsgraden ligger vid punkten 304 istället för förväntad punkt 303, kan tillförseln av tillsatsmedel justeras (i detta fall höjas) så att förväntad omvandling erhålls genom att omvandlingen förmås att följa kurvan 305 istället för 306. For this reason, upon adaptation, the degree of conversion can be reduced to a degree of conversion where there is certainly, or with a very high probability, a deficit of ammonia NH3. This is illustrated by point 303, which in this example represents approx. 80% conversion rate. If in such a situation it is established that the expected conversion rate in practice is less than (or exceeds) the expected conversion rate, e.g. by the estimated conversion rate being at point 304 instead of expected point 303, the supply of additives can be adjusted (in this case increased) so that expected conversion is obtained by forcing the conversion to follow curve 305 instead of 306.
Genom att förfara på detta sätt går det således att adaptera tillförseln av tillsatsmedel utan, eller åtminstone med reducerad, risk för att överskottsammoniak påverkar resultatet. Dylik adaption har dock nackdelen att sänkningen av omvandlingsgrad ofrånkomligen medför förhöjda utsläpp av kväveoxider NOx. Detta medför i sin tur att adaption på grund av de förhöjda utsläppen inte kan utföras hur ofta som helst, och adaptionsmöjligheterna kan även vara myndighetsreglerade. By proceeding in this way, it is thus possible to adapt the supply of additives without, or at least with a reduced, risk that excess ammonia will affect the result. However, such adaptation has the disadvantage that the reduction in the degree of conversion inevitably leads to increased emissions of nitrogen oxides NOx. This in turn means that adaptation due to the increased emissions cannot be carried out as often as desired, and the adaptation possibilities can also be regulated by the authorities.
Såsom är känt framförs fordon vanligtvis under mycket varierande förhållanden, med följd att förbränningsmotorn arbetar transient och icke-stationärt. Detta medför i sin tur svårigheter vid adaption då stora variationer i den estimerade omvandlingsgraden kommer att uppträda. I fig. 4 visas ett exempel på hur den estimerade omvandlingen kan variera med tiden t när förbränningsmotorn 101 arbetar transient. Linjen 401 representerar det önskade börvärdet 80% vid adaptionen, den heldragna linjen 402 representerar estimerade börvärden och den streckade linjen 403 representerar medelvärdet av estimeringen, således utgörandes av punkten 304 i fig. 3. As is known, vehicles are usually driven under very varying conditions, with the result that the internal combustion engine operates transiently and non-stationary. This in turn causes difficulties in adaptation as large variations in the estimated degree of conversion will occur. Fig. 4 shows an example of how the estimated conversion can vary with the time t when the internal combustion engine 101 operates transiently. Line 401 represents the desired setpoint 80% at the time of adaptation, solid line 402 represents estimated setpoints and dashed line 403 represents the mean of the estimation, thus constituting point 304 in Fig. 3.
Eftersom förbränningsmotorns 101 effekt kan variera stort under adaptionen kan det vara svårt att erhålla tillförlitliga värden. T.ex. kan det vara önskvärt att förbränningsmotorns 101 avgivna effekt åtminstone uppgår till något tillämpligt värde, varvid endast delar av den i fig. 4 visade estimeringen kan anses vara representativ och därmed tillämplig för faktisk användning vid adaptionen. Detta medför att adaptionen kan ta mycket lång tid t.ex. i fall när längre perioder med låg förbränningsmotorbelastning uppträder under adaptionen och som därmed inte räknas med. Since the power of the internal combustion engine 101 can vary widely during adaptation, it can be difficult to obtain reliable values. For example. it may be desirable that the output of the internal combustion engine 101 be at least to some applicable value, whereby only parts of the estimation shown in Fig. 4 can be considered representative and thus applicable for actual use in the adaptation. This means that the adaptation can take a very long time, e.g. in cases where longer periods of low internal combustion engine load occur during the adaptation and which are therefore not taken into account.
Föreliggande uppfinning tillhandahåller ett förfarande som bättre utnyttjar tillgänglig adaptionstid, och enligt ovan visar fig. 5 ett exempelförfarande 500 enligt föreliggande uppfinning. Förfarandet börjar i steg 501 där det fastställs huruvida adaption skall utföras. När så är fallet övergår förfarandet till steg 502. Adaptionen kan t.ex. vara anordnad att utföras med tillämpliga intervall, eller när NOx-sensorn 208 avger värden som indikerar att adaption bör utföras, eller av annan tillämplig anledning. The present invention provides a method that makes better use of available adaptation time, and as above, Fig. 5 shows an exemplary method 500 according to the present invention. The process begins in step 501 where it is determined whether adaptation should be performed. When this is the case, the procedure proceeds to step 502. The adaptation can e.g. be arranged to be performed at applicable intervals, or when the NOx sensor 208 outputs values indicating that adaptation should be performed, or for any other appropriate reason.
I steg 502 reduceras omvandlingsgraden till en första omvandlingsgrad OMV1, vilken kan utgöras av någon tillämplig omvandlingsgrad, såsom t.ex. 80% enligt ovanstående exempel, eller annan tillämplig omvandlingsgrad. Förfarandet fortsätter sedan till steg 503, där det fastställs huruvida omställning till nämnda första omvandlingsgrad OMV1 har utförts. Allmänt gäller att en viss tröghet råder i systemet, t.ex. på grund av upplagrad ammoniak NH3i SCR-katalysatorn 201. Det kan därför ta en viss tid innan upplagrad/inlagrad ammoniak NH3har förbrukats och omvandlingsgraden därmed faktiskt har reducerats. Denna reduktion kan antas ta en viss tid men enligt föreliggande utföringsform fastställs istället huruvida ett arbete W2 har utförts av förbränningsmotorn 101 sedan reduktion av omvandlingsgraden till nämnda första omvandlingsgrad begärdes. T.ex. kan detta arbete utgöras av ett arbete som förväntas reducera inlagrad ammoniak NH3i önskad utsträckning. In step 502, the conversion rate is reduced to a first conversion rate OMV1, which may be any applicable conversion rate, such as e.g. 80% according to the above example, or other applicable conversion rate. The process then proceeds to step 503, where it is determined whether conversion to said first conversion degree OMV1 has been performed. In general, there is a certain inertia in the system, e.g. due to stored ammonia NH3i SCR catalyst 201. It may therefore take some time before stored / stored ammonia NH3 has been consumed and the degree of conversion has thus actually been reduced. This reduction can be assumed to take a certain time, but according to the present embodiment it is instead determined whether a work W2 has been performed by the internal combustion engine 101 since reduction of the degree of conversion to said first degree of conversion was requested. For example. this work can be a work that is expected to reduce the stored ammonia NH3i to the desired extent.
Detta åskådliggörs i figur 6, där adaptionsförfarandet enligt föreliggande exempel visas. Fram till tiden T1framförs fordonet 100 med någon tillämplig förväntad omvandlingsgrad, såsom t.ex. 95%. Vid adaption påbörjas sedan vid tiden T1sänkning av börvärdet för kväveoxidomvandlingen till OMV1 (såsom t.ex. till 80%). Med start från tiden T1tillämpas således en "insvängningstid" för att t.ex. ammoniak inlagrat i SCR-katalysatorn 201 skall reduceras i önskad utsträckning, och där denna insvängningstid alltså enligt en utföringsform utgörs av ett av förbränningsmotorn 101 uträttat arbete. Den faktiska tid insvängningsförloppet tar, tiden fram till tiden T2i fig. 6, kan således variera från gång till annan i beroende av förbränningsmotorns 101 rådande belastning och därmed den mängd kväveoxider som genereras per tidsenhet. This is illustrated in Figure 6, where the adaptation method of the present example is shown. Until time T1, the vehicle 100 is driven with any applicable expected degree of conversion, such as e.g. 95%. In the case of adaptation, a decrease in the setpoint for the nitrogen oxide conversion to OMV1 (such as to 80%) then begins at time T1. Starting from the time T1, a "swing-in time" is thus applied in order to e.g. ammonia stored in the SCR catalyst 201 must be reduced to the desired extent, and where this swing-in time thus according to an embodiment consists of a work performed by the combustion engine 101. The actual time taken by the oscillation process, the time up to the time T2 in Fig. 6, can thus vary from time to time depending on the load of the internal combustion engine 101 and thus the amount of nitrogen oxides generated per unit time.
I steg 503 fastställs således huruvida ett önskat arbete W2 har utförts av förbränningsmotorn 101, och så länge som så inte är fallet kvarstår förfarandet i steg 503, medan förfarandet fortsätter till steg 504 när önskat arbete W2 har uträttats vid tiden T2i fig. 6. Detta arbete W2 kan estimeras på godtyckligt tillämpligt sätt, och vanligtvis finns i fordonets 100 styrsystem väl fungerande funktioner för att estimera det arbete som utförs av förbränningsmotorn 101. Thus, in step 503, it is determined whether a desired work W2 has been performed by the internal combustion engine 101, and as long as this is not the case, the process remains in step 503, while the process proceeds to step 504 when desired work W2 has been performed at time T2 in Fig. 6. work W2 can be estimated in any applicable manner, and usually in the vehicle 100 control system there are well-functioning functions for estimating the work performed by the internal combustion engine 101.
Arbetet kan t.ex. representeras av ett arbete uttryckt i kilowattimmar (kWh) eller annan tillämplig enhet alternativt t.ex. representeras av en till förbränningsmotorn 101 tillförd bränslemängd, såsom t.ex. en viss volym och/eller vikt, eller ett beräknat energiinnehåll för tillfört bränsle. Enligt en utföringsform tillämpas istället en insvängningstid som utgörs av någon tillämplig tid som således inte behöver vara styrd av förbränningsmotorns arbete. The work can e.g. represented by a work expressed in kilowatt hours (kWh) or other applicable unit alternatively e.g. is represented by a quantity of fuel supplied to the internal combustion engine 101, such as e.g. a certain volume and / or weight, or a calculated energy content for added fuel. According to one embodiment, a swing-in time is applied instead, which consists of some applicable time which thus does not have to be controlled by the work of the internal combustion engine.
I steg 504 påbörjas sedan själva adaptionen, vilken utförs under tiden T2-T3i fig. 6, genom att sätta en första N1respektive en andra N2variabel till noll, där dessa variabler N1respektive N2representerar ackumulerade kväveoxidmängder efter respektive före SCR-katalysatorn 201, dvs. tpNOx ack , respektive rawNOx ac,k. Likaså kan en variabel representerande genererat förbränningsmotorarbete sättas till noll. NOxsensorerna 207, 208 avger en i avgasflödet förekommande NOx-halt, och genom utnyttjande av denna NOx-halt tillsammans med avgasströmmens flöde, vilket kan fastställas på tillämpligt sätt såsom t.ex. medelst en flödesmätare, kan faktisk mängd kväveoxid NOxfastställas. Nämnda mängder kväveoxid N1respektive N2ackumuleras kontinuerligt så länge som det i steg 505 fastställs att ett arbete W1, vilket t.ex. kan utgöras av ett jämfört med arbetet W2 ovan större arbete, ännu inte har utförts av fordonets 100 förbränningsmotor 101 sedan ackumulering av kväveoxider NOxpåbörjades. Så länge som önskat arbete W1 sedan ackumuleringen påbörjades således inte har utförts ackumuleras mängden kväveoxider NOxföre respektive efter SCR-katalysatorn 201. In step 504, the adaptation itself, which is performed during the time T2-T3 in Fig. 6, is then started by setting a first N1 and a second N2 variable to zero, respectively, where these variables N1 and N2 respectively represent accumulated nitric oxide amounts after and before the SCR catalyst 201, i.e. tpNOx ack, respectively rawNOx ac, k. Likewise, a variable representing generated internal combustion engine work can be set to zero. The NOx sensors 207, 208 emit a NOx content present in the exhaust gas flow, and by utilizing this NOx content together with the flow of the exhaust gas stream, which can be determined in an appropriate manner such as e.g. by means of a flow meter, the actual amount of nitric oxide NOx can be determined. Said amounts of nitric oxide N1 and N2, respectively, accumulate continuously as long as it is determined in step 505 that a work W1, which e.g. can consist of a larger work compared to the work W2 above, has not yet been performed by the internal combustion engine 101 of the vehicle 100 since the accumulation of nitrogen oxides NOx was started. Thus, as long as the desired work W1 has not been performed since the accumulation began, the amount of nitrogen oxides NOx accumulates before and after the SCR catalyst 201, respectively.
När sedan önskat arbete W1 under pågående ackumulering har utförts avbryts ackumuleringen av kväveoxid och förfarandet fortsätter till steg 506, där NOx-omvandlingen estimeras, vilket t.ex. kan utföras enligt ekv. 1 ovan eller genom utnyttjande av en motsvarande ekvation. T.ex. kan omvandlingsgraden skrivas som (i detta exempel ej uttryckt i procent): Image available on "Original document" I steg 507 fastställs sedan huruvida korrigering av tillförseln av tillsatsmedel skall utföras och om så inte är fallet, t.ex. för att estimerad omvandlingsgrad motsvarar önskad omvandlingsgrad, avslutas förfarandet i steg 509 medan annars tillförseln av tillsatsmedel korrigeras i steg 508 innan förfarandet avslutas i steg 509. Denna korrigering kan t.ex. fastställas som en korrektionsfaktor, vilken t.ex. kan skrivas som Image available on "Original document" dvs. hörvärdet för omvandlingsgraden dividerat med den vid adaptionen estimerade omvandlingsgraden. När ackumuleringen av kväveoxid N0Xhar avslutats vid tiden T3 i fig. 6 kan börvärdet för reducering av kväveoxider N0Xåterställas, t.ex. i något tillämpligt av stegen 506-509, till det före adaptionen rådande hörvärdet, eller annat tillämpligt börvärde. When then the desired work W1 during ongoing accumulation has been performed, the accumulation of nitric oxide is stopped and the process proceeds to step 506, where the NOx conversion is estimated, which e.g. can be performed according to eq. 1 above or by using a corresponding equation. For example. the conversion rate can be written as (in this example not expressed as a percentage): Image available on "Original document" In step 507 it is then determined whether correction of the supply of additives is to be performed and if not, e.g. so that the estimated degree of conversion corresponds to the desired degree of conversion, the process is terminated in step 509 while otherwise the supply of additives is corrected in step 508 before the process is terminated in step 509. This correction can e.g. determined as a correction factor, which e.g. can be written as Image available on "Original document" ie. the setpoint for the conversion rate divided by the conversion rate estimated at the time of adaptation. When the accumulation of nitric oxide NOx has been completed at time T3 in Fig. 6, the setpoint for reducing nitrogen oxides NOx can be reset, e.g. in any applicable of steps 506-509, to the pre-adaptation setpoint, or other applicable setpoint.
Föreliggande uppfinning har fördelen att adaptionen kan pågå kontinuerligt, och genom att utföra estimeringen för ett visst arbete kan adaptionen pågå kontinuerligt oavsett om förbränningsmotorn 101 för tillfället avger en hög eller låg effekt. Den tid adaptionen tar, tiden mellan T2-T3 i fig. 6, kommer således att variera från gång till annan, där adaption under låg förbränningsmotorbelastning kommer att ta en längre tid eftersom det kommer att ta en längre tid innan önskad mängd kväveoxider har ackumulerats. The present invention has the advantage that the adaptation can take place continuously, and by performing the estimation for a certain work, the adaptation can take place continuously regardless of whether the internal combustion engine 101 currently emits a high or low power. The time the adaptation takes, the time between T2-T3 in Fig. 6, will thus vary from time to time, where adaptation under low internal combustion engine load will take a longer time because it will take a longer time before the desired amount of nitrogen oxides has accumulated.
Under adaptionen kommer estimerad omvandlingsgrad att variera, t.ex. enligt kurvan 601 i fig. 6, och såsom framgår kommer estimeringen av omvandlingsgraden inte att konstant ligga på önskade t.ex. 80% utan kan variera markant för olika tidpunkter. Enligt föreliggande uppfinning erhålls dock ett rättvisande medelvärde eftersom förbränningsmotorns arbete tas med i beräkningen. Enligt känd teknik, däremot, finns det risk för att t.ex. mätning vid punkter såsom t.ex. 602 eller 603 i fig. 6 får stort genomslag på estimerat omvandlingsförhållande, med stor risk för att felaktig omvandlingsgrad fastställs och därmed felaktig justering av tillförseln av tillsatsmedel utförs eftersom förbränningsmotorns arbete kan variera stort med följden att t.ex. omvandlingsgrad vid låg belastning får omotiverat stort genomslag. Detta undviks enligt föreliggande uppfinning. During the adaptation, the estimated degree of conversion will vary, e.g. according to curve 601 in Fig. 6, and as can be seen, the estimation of the degree of conversion will not be constant at desired e.g. 80% but can vary markedly for different times. According to the present invention, however, a fair mean value is obtained since the work of the internal combustion engine is taken into account. According to known technology, however, there is a risk that e.g. measurement at points such as e.g. 602 or 603 in Fig. 6 has a large impact on the estimated conversion ratio, with a high risk that an incorrect degree of conversion is determined and thus incorrect adjustment of the supply of additives is performed because the work of the internal combustion engine can vary greatly with the result that e.g. conversion rate at low load has an unjustifiably large impact. This is avoided according to the present invention.
Föreliggande uppfinning tillhandhåller således ett förfarande som medger en god adaption av tillförseln av tillsatsmedel, varvid också önskad omvandling av kväveoxider N0Xmed större sannolikhet kan erhållas. Uppfinningen medför således en väsentligt förbättrad noggrannhet vid adaption jämfört med tidigare kända lösningar. Enligt föreliggande uppfinning erhålls också ett förfarande där tillgänglig adaptionstid nyttjas optimalt eftersom hela tiden utnyttjas och adaptionen kan avbrytas så fort önskat arbete har uträttats. The present invention thus provides a process which allows a good adaptation of the supply of additives, whereby also the desired conversion of nitrogen oxides NOx with greater probability can be obtained. The invention thus provides a significantly improved accuracy in adaptation compared to previously known solutions. According to the present invention, a method is also obtained where available adaptation time is utilized optimally because it is constantly utilized and the adaptation can be interrupted as soon as the desired work has been performed.
Föreliggande uppfinning har ovan beskrivits i anknytning till reduktion av kväveoxid NOx, men såsom inses av fackmannen är uppfinningen lika tillämplig vid reduktion av godtycklig substans där omvandling sker genom utnyttjande av ett tillfört tillsatsmedel. Tillförseln av tillsatsmedel följer allmänt någon tillämplig kurva, där denna kurva kan vara uppmätt i motorprovcell med mycket noggranna sensorer, och där mängden tillfört tillsatsmedel styrs t.ex. baserat på den mängd kväveoxider NOxsom indikeras av den uppströms SCR-katalysatorn anordnade NOx-sensorn. Föreliggande uppfinning tillhandahåller således en kompensationsfaktor för att kompensera avvikelser från denna kurva. The present invention has been described above in connection with the reduction of nitric oxide NOx, but as will be appreciated by those skilled in the art, the invention is equally applicable to the reduction of any substance where conversion takes place by using an added additive. The supply of additives generally follows an applicable curve, where this curve can be measured in an engine sample cell with very accurate sensors, and where the amount of added additive is controlled e.g. based on the amount of nitrogen oxides NOx indicated by the NOx sensor arranged upstream of the SCR catalyst. Thus, the present invention provides a compensation factor for compensating for deviations from this curve.
Vidare kan börvärdet enligt det uppfinningsenliga förfarandet vara anordnat att varieras under pågående adaption. Furthermore, the setpoint according to the method according to the invention can be arranged to be varied during ongoing adaptation.
Anledningen till detta kan t.ex. vara att SCR-katalysatorns förmåga att omvandla kväveoxid NOxkan variera med olika förhållanden. T.ex. medför en låg katalysatortemperatur att en mindre mängd kväveoxider NOxkan reduceras, medan omvänt en hög katalysatortemperatur medför att en större mängd kväveoxider NOxkan reduceras. Avgasströmmens flöde påverkar också den av avgasströmmen upplevda storleken av katalysatorn. The reason for this can e.g. be that the ability of the SCR catalyst to convert nitric oxide NOx may vary with different conditions. For example. a low catalyst temperature causes a smaller amount of nitrogen oxides NOxcan to be reduced, while conversely a high catalyst temperature causes a larger amount of nitrogen oxides NOxcan to be reduced. The flow of the exhaust stream also affects the size of the catalyst experienced by the exhaust stream.
Vid beräkning av omvandlingsfaktorn vid adaption tillämpas ovan en ackumulering av kväveoxider N0Xuppströms katalysatorn. Denna ackumulering kan enligt en utföringsform ersättas med en beräknad mängd, där mängden kan beräknas baserat på någon tillämplig modell av förbränningsmotorn och t.ex. den mängd bränsle som tillförs förbränningsmotorn. Enligt denna utföringsform erfordras således inte den i fig. 2 visade ???-sensorn 207. When calculating the conversion factor during adaptation, an accumulation of nitrogen oxides NOx upstream of the catalyst is applied above. According to one embodiment, this accumulation can be replaced by a calculated amount, where the amount can be calculated based on any applicable model of the internal combustion engine and e.g. the amount of fuel supplied to the internal combustion engine. Thus, according to this embodiment, the ??? sensor 207 shown in Fig. 2 is not required.
Föreliggande uppfinning har ovan exemplifierats i anknytning till fordon. Uppfinningen är dock även tillämplig vid godtyckliga transportmedel såsom luft- eller vattenfarkoster och även vid industriinstallationer där ett styrsystem används för styrning av förekommande funktioner, och där parametrar avseende fysiska förhållanden för den enhet som kontrolleras av styrsystemet kan fastställas. The present invention has been exemplified above in connection with vehicles. However, the invention is also applicable to arbitrary means of transport such as aircraft or watercraft and also to industrial installations where a control system is used to control existing functions, and where parameters concerning physical conditions of the unit controlled by the control system can be determined.
Ytterligare utföringsformer av förfarandet och systemet enligt uppfinningen återfinns i de bilagda patentkraven. Det skall också noteras att systemet kan modifieras enligt olika utföringsformer av förfarandet enligt uppfinningen (och vice versa) och att föreliggande uppfinning alltså inte på något vis är begränsad till ovan beskrivna utföringsformer av förfarandet enligt uppfinningen, utan avser och innefattar alla utföringsformer inom de bifogade självständiga kravens skyddsomfång. Further embodiments of the method and system according to the invention are found in the appended claims. It should also be noted that the system may be modified according to various embodiments of the method according to the invention (and vice versa) and that the present invention is thus in no way limited to the above-described embodiments of the method according to the invention, but relates to and includes all embodiments within the appended independent the scope of protection of the requirements.
T.ex. är föreliggande uppfinning tillämplig för adaption av samtliga nu kända och även framtida tillsatsmedel som tillförs avgasströmmen för reduktion av någon i avgasströmmen förekommande substans. Likaså är uppfinningen enligt ovan lika tillämplig oavsett vilken substans i avgasströmmen som reduceras. Uppfinningen är således inte på något sätt begränsad till reduktion av kväveoxider, eller tillsatsmedel ur vilka ammoniak bildas. For example. For example, the present invention is applicable to the adaptation of all currently known and also future additives which are supplied to the exhaust gas stream to reduce any substance present in the exhaust gas stream. Likewise, the invention as above is equally applicable regardless of which substance in the exhaust gas stream is reduced. The invention is thus in no way limited to the reduction of nitrogen oxides, or additives from which ammonia is formed.
Claims (18)
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE1450098A SE540266C2 (en) | 2014-01-31 | 2014-01-31 | Method and system for adapting the supply of additives to an exhaust stream |
PCT/SE2015/050090 WO2015115979A1 (en) | 2014-01-31 | 2015-01-29 | Method and system for adaptation of supply of additive to an exhaust gas stream |
DE112015000329.0T DE112015000329T5 (en) | 2014-01-31 | 2015-01-29 | Method and system for adjusting the supply of additive to an exhaust stream |
BR112016016002-9A BR112016016002B1 (en) | 2014-01-31 | 2015-01-29 | METHOD AND SYSTEM FOR ADAPTATION OF ADDITIVE SUPPLY TO AN DISCHARGE GAS FLOW |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE1450098A SE540266C2 (en) | 2014-01-31 | 2014-01-31 | Method and system for adapting the supply of additives to an exhaust stream |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE1450098A1 SE1450098A1 (en) | 2015-08-01 |
SE540266C2 true SE540266C2 (en) | 2018-05-15 |
Family
ID=53757424
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE1450098A SE540266C2 (en) | 2014-01-31 | 2014-01-31 | Method and system for adapting the supply of additives to an exhaust stream |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
BR (1) | BR112016016002B1 (en) |
DE (1) | DE112015000329T5 (en) |
SE (1) | SE540266C2 (en) |
WO (1) | WO2015115979A1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE540265C2 (en) | 2014-01-31 | 2018-05-15 | Scania Cv Ab | Process and system for supplying additives to an exhaust stream |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102008040377B4 (en) * | 2008-07-11 | 2023-06-22 | Robert Bosch Gmbh | Method for dosing a reagent and device for carrying out the method |
DE102009012093A1 (en) * | 2009-03-06 | 2010-09-09 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Method for adjusting the dosages of the reducing agent with selective catalytic reduction |
-
2014
- 2014-01-31 SE SE1450098A patent/SE540266C2/en unknown
-
2015
- 2015-01-29 BR BR112016016002-9A patent/BR112016016002B1/en active IP Right Grant
- 2015-01-29 DE DE112015000329.0T patent/DE112015000329T5/en active Pending
- 2015-01-29 WO PCT/SE2015/050090 patent/WO2015115979A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2015115979A1 (en) | 2015-08-06 |
DE112015000329T5 (en) | 2016-11-17 |
BR112016016002A2 (en) | 2017-08-08 |
SE1450098A1 (en) | 2015-08-01 |
BR112016016002B1 (en) | 2022-05-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3368754B1 (en) | Method and system for diagnosing an aftertreatment system | |
SE540265C2 (en) | Process and system for supplying additives to an exhaust stream | |
SE536798C2 (en) | Process and system for reducing a coating in a finishing system | |
US9228460B2 (en) | Systems and methods for thermal management of aftertreatment system components | |
SE540266C2 (en) | Method and system for adapting the supply of additives to an exhaust stream | |
CN113454315A (en) | Method and device for controlling at least one SCR catalytic converter of a vehicle | |
US10961891B2 (en) | Method and system for diagnosing an aftertreatment component subjected to an exhaust gas stream | |
US11643956B2 (en) | Method and system determining a reference value in regard of exhaust emissions | |
KR102158684B1 (en) | Systems and methods for use in calibrating the supply of additives to exhaust gas streams | |
KR20200125995A (en) | Control system and method for controlling reducing agent injection | |
EP3368755B1 (en) | Method and system for use when correcting supply of an additive to an exhaust gas stream | |
BR112018006330B1 (en) | METHOD AND SYSTEM FOR USE WHEN CORRECTING SUPPLY OF AN ADDITIVE TO AN EXHAUST GAS STREAM | |
SE542085C2 (en) | Exhaust gas treatment system and method for treating an exhaust gas stream | |
SE540691C2 (en) | Exhaust gas treatment system and method for treating an exhaust gas stream |